CN113932219B - 一种带稳焰功能的全预混燃气枪 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种带稳焰功能的全预混燃气枪，属于燃火器的领域，其包括预混管和点火电极，点火电极位于预混管内，预混管的一端设有通气座筒，且通气座筒与预混管连通，通气座筒上设有空气接头和燃气接头，空气接头和燃气接头均与通气座筒连通，空气接头位于燃气接头远离预混管的一侧；通气座筒内设有控流机构，控流机构包括节流盘，节流盘位于空气接头与燃气接头之间，节流盘将通气座筒的内腔分隔为空气腔室和燃气腔室，节流盘上开设有变压孔，空气腔室与空气接头连通，燃气腔室与燃气腔连通。本申请通过控流机构，提高通气座筒内两种气流方向的稳定性，具有减小燃气流向空气腔室并发生泄漏几率的效果。

Description

一种带稳焰功能的全预混燃气枪

技术领域

本申请涉及燃烧器的领域，尤其是涉及一种带稳焰功能的全预混燃气枪。

背景技术

燃烧器，是使燃料和空气以一定方式喷出混合燃烧的装置统称。燃烧器可分为工业燃烧器、燃烧机、民用燃烧器、特种燃烧器几种。按其工作原理，可以将燃烧器定义为是一种将物质通过燃烧这一化学反应方式转化热能的一种设备，即将空气与燃料通过预混装置按适当比例混兑以使其充分燃烧。

燃气枪是燃烧器中的核心部件，其包括点火电极和用于供燃气、助燃气或空气流通的管路，燃气枪外形通常为细长的杆状，一端为操作端，空气和燃气等从操作端进入，点火电极的开关也位于操作端；燃气枪的另一端为燃火端，点火电极打出的电火花位于此端，将燃气引燃从而产生火焰，达到燃火目的。

对于全预混式燃气枪，燃气和空气或助燃气进入燃气枪的操作端后便开始接触，气流在向燃火端行进的过程中，多种气体充分混合，由此可使从燃火端喷射出的气流成分均匀，火焰状态稳定。为了提高使用安全性，输入空气的管路端口位于相对远离燃火端的一侧。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有如下缺陷：空气和燃气进入燃气枪内后进行混合，即供空气和燃气进入燃气枪的管路将直接或间接连通，若燃气枪内部的气流通道内压力出现不稳定的情况，将发生燃气误流向空气输入接管内，引发燃气泄漏，增加了安全隐患。

发明内容

为了改善上述问题，本申请提供一种带稳焰功能的全预混燃气枪。

本申请提供的一种带稳焰功能的全预混燃气枪采用如下的技术方案：

一种带稳焰功能的全预混燃气枪，包括预混管和点火电极，所述点火电极位于预混管内，所述预混管的一端设有通气座筒，且所述通气座筒与预混管连通，所述通气座筒上设有空气接头和燃气接头，所述空气接头和燃气接头均与通气座筒连通，所述空气接头位于燃气接头远离预混管的一侧；所述通气座筒内设有控流机构，所述控流机构包括节流盘，所述节流盘位于空气接头与燃气接头之间，所述节流盘将通气座筒的内腔分隔为空气腔室和燃气腔室，所述节流盘上开设有变压孔，所述空气腔室与空气接头连通，所述燃气腔室与燃气腔连通。

通过采用上述技术方案，节流盘将通气座筒内腔分隔，节流盘上开设的变压孔将被分隔出的两个腔室连通以供空气流过，而由于变压孔的孔径较小，在空气接头处的气压大于燃气接头处的气压的条件下，燃气腔室内的气体不易跨过变压孔向空气腔室流动，以此达到减小燃气从空气接头处泄漏的几率的目的。

优选的，所述控流机构还包括文丘里套筒，所述文丘里套筒位于燃气腔室内，所述文丘里套筒的大口径一端与节流盘朝向燃气腔室的一侧固定连接，所述燃气接头与通气座筒的连通之处位于文丘里套筒的长度范围内。

通过采用上述技术方案，气体流通时，文丘里套筒的小口径端处的内部气压大于管体背风一侧的气压，且文丘里套筒的管壁对燃气气流也可起到一定的方向引导作用，进一步提高了通气座筒内部的气流的方向稳定性。

优选的，所述预混管的另一端同轴固定连接并连通有分流喷筒，所述分流喷筒远离预混管的一端同轴设有喷火管，所述分流喷筒远离预混管的端面上开设有若干主喷孔，所述分流喷筒远离预混管的端部处的侧壁上开设有若干副喷孔，若干副喷孔绕分流喷筒的轴线环形阵列设置，所述喷火管内壁与分流喷筒外壁之间留有辅助通道，所述副喷孔、辅助通道和喷火管连通，所述副喷孔的孔径小于主喷孔的孔径。

优选的，所述分流喷筒远离预混管的端面边缘设有稳压倒角。

通过采用上述技术方案，相对位于分流喷筒端面中部的主喷孔内的气流流速大于边缘处辅助通道内的气流流速，而从分流喷筒和喷火管之间的辅助通道流出的气流稳定均匀且流速缓慢，对从分流喷筒流出的气流起到一定的稳流效果，提高火焰状态的稳定性。

优选的，所述喷火管的管壁上开设有离子探针孔。

通过采用上述技术方案，燃气枪使用时，离子探针可穿过离子探针孔伸入喷火管内进行火焰状态检测。

优选的，所述控流机构还包括调节盘，所述调节盘和节流盘同轴转动连接，所述调节盘上开设有调节孔，所述调节孔与变压孔的相互连通，所述控流机构还包括用于控制调节盘转动的控制件。

通过采用上述技术方案，当调节孔与变压孔对齐时，空气腔室和燃气腔室连通；转动调节盘，调节孔与变压孔的截面重合区域也不断变化，由此可改变空气流通的速度或启停。

优选的，所述控制件为控制齿轮，所述控制齿轮与通气座筒转动连接，所述调节盘的周面上固定连接有传动锯齿，所述传动锯齿与控制齿轮啮合，所述控制齿轮的一侧位于通气座筒外部。

通过采用上述技术方案，控制齿轮位于通气座筒外部的部分可被操作者触碰而进行转动操作，而后通过其与传动锯齿的啮合进行对调节盘的转动控制。

优选的，所述通气座筒内还设有急停机构，所述急停机构包括阻燃管，所述阻燃管与通气座筒同轴滑移连接，所述阻燃管位于文丘里套筒与预混管之间，所述阻燃管的内径大于文丘里套筒朝向预混管的一端的孔径，且所述阻燃管的内径小于文丘里套筒朝向节流盘的一端的孔径，所述急停机构还包括用于控制阻燃管移动的控制组件。

通过采用上述技术方案，控制组件控制阻燃管朝向文丘里套筒移动，当阻燃管与文丘里套筒的外壁抵接时，燃气腔室与预混管内腔之间便被阻断，燃气无法正常供应，实现及时停火的目的。

优选的，所述控制组件包括控制按钮、复位弹簧和控制拉簧，所述阻燃管的侧壁上固定连接有控制楔边，所述控制楔边的楔面朝向背离节流盘的一侧，所述控制拉簧位于通气座筒内且其一端与通气座筒固定连接，另一端与阻燃管固定连接；所述控制按钮与通气座筒滑移连接，所述控制按钮的一端伸入通气座筒内且朝向控制楔边的楔面，所述复位弹簧的一端与控制按钮连接，另一端与通气座筒连接。

通过采用上述技术方案，控制按钮移动，其端部向控制楔边施加推力，控制楔边的楔面对推力进行分解，推力的分力对阻燃管具有轴向推动的作用，达到移动阻燃管的目的。

优选的，所述控制按钮朝向控制楔边的一端转动连接有抵接滚轮，所述抵接滚轮的转动平面与阻燃管的移动方向平行。

通过采用上述技术方案，抵接滚轮的周面与抵接楔边的楔面发生抵接并相对滚动，减小了抵接楔边和控制按钮直接接触而发生的摩擦损伤，也提高了二者移动过程中的流畅程度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.节流盘和文丘里套筒使得空气腔室和燃气腔室间产生了压力差，正常情况下，空气腔室内的气压大于文丘里套筒小口径一端背风一侧的气压，以此减小了燃气腔室内的气体向空气腔室内流动的几率，减小了燃气枪的操作端发生燃气泄漏的可能性；

2.通过分流喷筒的设置，相对位于分流喷筒端面中部的主喷孔内的气流流速大于边缘处辅助通道内的气流流速，而从分流喷筒和喷火管之间的辅助通道流出的气流稳定均匀且流速缓慢，对从分流喷筒流出的气流起到一定的稳流效果，提高火焰状态的稳定性。

3.通过急停机构的设置，当燃气枪使用过程中出现紧急情况需尽快停火时，按下控制按钮，控制按钮通过控制楔边推动阻燃管，阻燃管的管口抵接文丘里套筒的外壁时，燃气接头与预混管的通路便被阻断，火焰无法继续燃烧，实现即时停火的目的。

附图说明

图1是本申请实施例中用于体现带稳焰功能的全预混燃气枪的结构示意图。

图2是本申请实施例中用于体现节流盘和调节盘配合后的工作原理的结构示意图。

图3是图1中A部的局部放大图。

图4是图1中B部的局部放大图。

附图标记说明：1、预混管；11、操作端；12、燃火端；13、点火电极；131、保护壳；2、通气座筒；21、空气接头；22、燃气接头；23、空气腔室；24、燃气腔室；3、控流机构；31、节流盘；311、变压孔；32、文丘里套筒；33、调节盘；331、传动锯齿；332、调节孔；34、控制齿轮；4、分流喷筒；41、主喷孔；42、副喷孔；43、辅助通道；44、稳压倒角；5、喷火管；51、离子探针孔；6、急停机构；61、阻燃管；611、控制楔边；612、密封环；62、控制组件；621、控制按钮；622、抵接滚轮；623、复位弹簧；624、控制拉簧。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种带稳焰功能的全预混燃气枪，如图1所示，包括预混管1、点火电极13、通气座筒2、分流喷筒4和喷火管5，预混管1为长直管，点火电极13位于预混管1内且二者同轴，通气座筒2、预混管1、分流喷筒4和喷火管5依次连通。预混管1的一端为操作端11，另一端为燃火端12，通气座筒2安装在预混管1的操作端11，分流喷筒4和喷火管5位于预混管1的燃火端12。

如图1所示，点火电极13的一端从操作端11伸出通气座筒2，此端为点火按钮的所在处，另一端延伸至预混管1朝向分流喷筒4的端面处，此端可打出用于引燃气流的电火花；点火电极13外套设有金属制的保护壳131，点火电极13的一端与通气座筒2固定，保护壳131远离通气座筒2的一端与预混管1的燃火端12处固定。通气座筒2上固定安装并连通有空气接头21和燃气接头22，空气接头21位于燃气接头22远离预混管1的一侧，空气接头21用于向通气座筒2内注入空气气流，燃气接头22用于向通气座筒2内注入燃气气流；两种气流进入通气座筒2后将沿预混管1向燃火端12流动，流动的过程中与预混管1内进行混合。

如图1所示，通气座筒2内设置有控流机构3，控流机构3用于使通气座筒2内形成空间压力差，减小燃气朝向远离预混管1的方向移动的几率，控流机构3包括节流盘31和文丘里套筒32。节流盘31位于通气座筒2内且且位于空气接头21和燃气接头22之间，节流盘31同轴套设在保护壳131上且二者固定连接，节流盘31将通气座筒2内腔分隔为空气腔室23和燃气腔室24，空气接头21与空气腔室23直接连通，燃气腔室24与燃气接头22直接连通。节流盘31上沿自身厚度方向开设有若干变压孔311，开启空气接头21使空气进入通气座筒2内后，变压孔311可供空气腔室23内的空气通过并进入燃气腔室24内，且燃气腔室24内的气压小于空气腔室23内的气压；在空气先于燃气通入且空气的压力较大的情况下，燃气腔室24内的气体几乎无法流入空气腔室23内。

如图1所示，文丘里套筒32与节流盘31同轴固定连接，且文丘里套筒32位于燃气腔室24内，文丘里套筒32呈锥筒状，其与节流盘31相连的为其较大口径的一侧，所有变压孔311均位于文丘里套筒32内，文丘里套筒32的小口径一侧朝向预混管1。燃气接头22位于文丘里套筒32的长度范围内，根据文丘里效应可知，气体流通时，文丘里套筒32的小口径端处的内部气压大于管体背风一侧的气压，且文丘里套筒32的管壁对燃气气流也可起到一定的方向引导作用，进一步提高了通气座筒2内部的气流的方向稳定性。

如图1和2所示为了提高对空气气流的控制的便捷性，节流盘31朝向空气腔室23的端面上同轴转动连接有调节盘33，调节盘33的周面一体成型有传动锯齿331，通气座筒2上转动连接有控制齿轮34，控制齿轮34的转动平面与调节盘33的转动平面平行且二者通过传动锯齿331实现啮合传动；控制齿轮34远离调节盘33之处位于通气座筒2外部，以供操作者对其进行转动控制。调节盘33上开设有若干调节孔332，调节孔332的数量和排布方式与变压孔311于节流盘31上的排布情况相同，当调节孔332与变压孔311对齐时，空气腔室23和燃气腔室24连通；转动调节盘33，调节孔332与变压孔311的截面重合区域也不断变化，由此可改变空气流通的速度或启停。

如图1和3所示，燃气和空气离开文丘里套筒32后便进入预混管1内进行混合，到达燃火端12时二者形成的混合气流将一同从预混管1喷出并进入分流喷筒4内。分流喷筒4与预混管1同轴固定连接，喷火管5与分流喷筒4远离预混管1的一端同轴固定连接；分流喷筒4远离预混管1的端面上开设有若干主喷孔41，若干主喷孔41呈环形排列且排列的中心为分流喷筒4的端面中心，主喷孔41有两圈。分流喷筒4的端部处的侧壁与喷火管5的内壁之间留有均匀空隙，此空隙为辅助通道43；分流喷筒4的端部处的侧壁上开设有若干副喷孔42，所有副喷孔42沿分流喷筒4的周向排布，副喷孔42的轴线沿气流方向朝向远离预混管1的一侧倾斜，且副喷孔42与辅助通道43连通。所有副喷孔42的容积之和小于所有主喷孔41的容积之和，即主喷孔41处的气体流量大于辅助通道43内的气体流量；分流喷筒4伸入喷火管5内的端面边缘处成型有稳压倒角44，即稳压倒角44所形成的空间位于辅助通道43的尽头，其可使得从辅助通道43流出的气体具有均匀分布的流量和较小的流动速度，对从分流喷筒4流出的气流起到一定的稳流效果，提高了火焰状态的稳定性。

如图1所示，喷火管5靠近分流喷筒4处的侧壁上开设有供离子探针插入的离子探针孔51，在燃气枪的使用过程中，离子探针可穿过离子探针孔51伸入喷火管5内对火焰状态进行检测，提高燃烧器的使用安全性。

如图1和4所示，为了提高本设备在使用过程中的安全性，通气座筒2内还设置有急停机构6，急停机构6用于在紧急情况下阻断燃气的通路，达到第一时间熄灭火焰的目的。急停机构6包括阻燃管61和控制组件62，阻燃管61位于文丘里套筒32和预混管1之间且与通气座筒2同轴滑移连接，阻燃管61的滑移方向为其自身轴向，阻燃管61的管径大于文丘里套筒32的小口径端部的外径且小于文丘里套筒32的大口径端部的外径。控制组件62包括控制按钮621、复位弹簧623和控制拉簧624，控制拉簧624位于阻燃管61远离文丘里套筒32的一端，且控制拉簧624的一端与通气座筒2固定连接，另一端与阻燃管61固定连接，控制拉簧624始终对阻燃管61施加拉力，阻燃管61朝向文丘里套筒32的管口内壁与文丘里套筒32的小口径端的外壁之间形成有均匀间隙。

如图1和4所示，控制按钮621与通气座筒2滑移连接，控制按钮621的一端位于通气座筒2之外，另一端插入通气座筒2内，其滑动方向与阻燃管61长度方向相互垂直；复位弹簧623与控制按钮621同轴，其一端与控制按钮621固定连接，另一端与通气座筒2固定连接。控制按钮621插入通气座筒2内的一端转动连接有抵接滚轮622，阻燃管61的外壁上一体成型有控制楔边611，控制楔边611的楔面朝向背离节流盘31的一侧，在复位弹簧623处于自然长度状态时，抵接滚轮622刚好与控制楔边611的楔面接触；按压控制按钮621使其朝向阻燃管61移动，抵接滚轮622抵接控制楔边611，在楔面对推力的分解作用下，阻燃管61获得了朝向文丘里套筒32移动的趋势，阻燃管61与文丘里套筒32外壁之间的空间逐渐变小直至消失，此时燃气腔室24和预混管1之间的通路被燃气管阻断，燃气无法向燃火端12输送。为了提高封堵燃气时的密封性，燃气管朝向文丘里套筒32的端部管口的内环一侧同轴固定有阻燃橡胶材质所制成的密封环612。

本申请实施例一种带稳焰功能的全预混燃气枪的实施原理为：

实用时，先后通入空气和燃气，两种气体流至预混管1内时进行自然混合，预混管1的燃火端12喷出混合气体；而后操作点火电极13进行点火，将燃火端12的混合气体引燃，火焰形成。转动控制齿轮34可调节空气流量，其用于控制混合气体的气流速度，需停止喷火时，按下控制按钮621阻断燃气流通，可实现紧急停火。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种带稳焰功能的全预混燃气枪，包括预混管(1)和点火电极(13)，所述点火电极(13)位于预混管(1)内，其特征在于：所述预混管(1)的一端设有通气座筒(2)，且所述通气座筒(2)与预混管(1)连通，所述通气座筒(2)上设有空气接头(21)和燃气接头(22)，所述空气接头(21)和燃气接头(22)均与通气座筒(2)连通，所述空气接头(21)位于燃气接头(22)远离预混管(1)的一侧；

所述通气座筒(2)内设有控流机构(3)，所述控流机构(3)包括节流盘(31)，所述节流盘(31)位于空气接头(21)与燃气接头(22)之间，所述节流盘(31)将通气座筒(2)的内腔分隔为空气腔室(23)和燃气腔室(24)，所述节流盘(31)上开设有变压孔(311)，所述空气腔室(23)与空气接头(21)连通，所述燃气腔室(24)与燃气接头(22)连通；

所述控流机构(3)还包括文丘里套筒(32)，所述文丘里套筒(32)位于燃气腔室(24)内，所述文丘里套筒(32)的大口径一端与节流盘(31)朝向燃气腔室(24)的一侧固定连接，所述燃气接头(22)与通气座筒(2)的连通之处位于文丘里套筒(32)的长度范围内；

所述通气座筒(2)内还设有急停机构(6)，所述急停机构(6)包括阻燃管(61)，所述阻燃管(61)与通气座筒(2)同轴滑移连接，所述阻燃管(61)位于文丘里套筒(32)与预混管(1)之间，所述阻燃管(61)的内径大于文丘里套筒(32)朝向预混管(1)的一端的孔径，且所述阻燃管(61)的内径小于文丘里套筒(32)朝向节流盘(31)的一端的孔径，所述急停机构(6)还包括用于控制阻燃管(61)移动的控制组件(62)；

所述控制组件(62)包括控制按钮(621)、复位弹簧(623)和控制拉簧(624)，所述阻燃管(61)的侧壁上固定连接有控制楔边(611)，所述控制楔边(611)的楔面朝向背离节流盘(31)的一侧，所述控制拉簧(624)位于通气座筒(2)内且其一端与通气座筒(2)固定连接，另一端与阻燃管(61)固定连接；所述控制按钮(621)与通气座筒(2)滑移连接，所述控制按钮(621)的一端伸入通气座筒(2)内且朝向控制楔边(611)的楔面，所述复位弹簧(623)的一端与控制按钮(621)连接，另一端与通气座筒(2)连接。

2.根据权利要求1所述的一种带稳焰功能的全预混燃气枪，其特征在于：所述预混管(1)的另一端同轴固定连接并连通有分流喷筒(4)，所述分流喷筒(4)远离预混管(1)的一端同轴设有喷火管(5)，所述分流喷筒(4)远离预混管(1)的端面上开设有若干主喷孔(41)，所述分流喷筒(4)远离预混管(1)的端部处的侧壁上开设有若干副喷孔(42)，若干副喷孔(42)绕分流喷筒(4)的轴线环形阵列设置，所述喷火管(5)内壁与分流喷筒(4)外壁之间留有辅助通道(43)，所述副喷孔(42)、辅助通道(43)和喷火管(5)连通，所述副喷孔(42)的孔径小于主喷孔(41)的孔径。

3.根据权利要求2所述的一种带稳焰功能的全预混燃气枪，其特征在于：所述分流喷筒(4)远离预混管(1)的端面边缘设有稳压倒角(44)。

4.根据权利要求2所述的一种带稳焰功能的全预混燃气枪，其特征在于：所述喷火管(5)的管壁上开设有离子探针孔(51)。

5.根据权利要求1所述的一种带稳焰功能的全预混燃气枪，其特征在于：所述控流机构(3)还包括调节盘(33)，所述调节盘(33)和节流盘(31)同轴转动连接，所述调节盘(33)上开设有调节孔(332)，所述调节孔(332)与变压孔(311)相互连通，所述控流机构(3)还包括用于控制调节盘(33)转动的控制件。

6.根据权利要求5所述的一种带稳焰功能的全预混燃气枪，其特征在于：所述控制件为控制齿轮(34)，所述控制齿轮(34)与通气座筒(2)转动连接，所述调节盘(33)的周面上固定连接有传动锯齿(331)，所述传动锯齿(331)与控制齿轮(34)啮合，所述控制齿轮(34)的一侧位于通气座筒(2)外部。

7.根据权利要求1所述的一种带稳焰功能的全预混燃气枪，其特征在于：所述控制按钮(621)朝向控制楔边(611)的一端转动连接有抵接滚轮(622)，所述抵接滚轮(622)的转动平面与阻燃管(61)的移动方向平行。