CN114060858A - 一种高防回火的多腔室红外线燃气灶 - Google Patents

Abstract

本发明属于燃气灶技术领域，涉及一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，包括炉体和供气管，所述炉体内包括若干个腔室，腔室的上部依次设有防回火孔板、散流器和燃烧辐射片；所述供气管穿过腔室，在供气管上对应每个腔室处设置喷头，供气管的进口设有内套管，内套管的进口连接燃气喷嘴，内套管的出口外壁设有多个内套管小孔；供气管进口侧面连接风机进气口，内套管外侧位于其出口与风机进气口之间设有旋流叶片。本发明提出一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其可以提高红外线燃气灶的热负荷并且能避免发生回火现象，提高适用性和安全性。

Description

一种高防回火的多腔室红外线燃气灶

技术领域

本发明属于燃气灶技术领域，涉及一种高防回火的多腔室红外线燃气灶。

背景技术

红外线燃气灶是一种新型燃气灶，不同于采用扩散燃烧方式的普通大气式燃气灶，红外线燃气灶采用微尺度预混燃烧技术，将燃气与空气混合后送入多孔陶瓷板或者金属纤维板的孔隙中燃烧，多孔陶瓷板或金属纤维板的表面达到一定温度后，向外界发射红外线，通过热辐射的换热方式加热锅体炊具。因此，红外线燃气灶具有燃烧稳定充分，温度场分布均匀，污染物生成量低，热效率远高于普通大气式燃气灶，具有节能环保的特点。

当前已在实际使用的红外线燃气灶多为小型单体式，小型单体式的红外线燃气灶热负荷小，而应用于企业、医院、院校等大型机构的食堂的热负荷需求大的商用大型复合式红外线燃气灶产品较少，这是因为红外线燃气灶易发生回火现象，尤其是大型复合式红外线燃气灶更容易发生回火现象。发生回火不仅影响用户的使用体验和工作效率，甚至会导致严重的事故。因此，大型复合式红外线燃气灶的应用，必须有效解决红外线燃气灶的回火问题。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明提出一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其可以提高红外线燃气灶的热负荷并且能避免发生回火现象，提高适用性和安全性。

本发明解决上述问题的技术方案是：一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其特殊之处在于：

包括炉体和供气管，所述炉体内包括若干个腔室，腔室的上部依次设有防回火孔板、散流器和燃烧辐射片；

所述供气管穿过腔室，在供气管上对应每个腔室处设置喷头，供气管的进口设有内套管，内套管的进口连接燃气喷嘴，内套管的出口外壁设有多个内套管小孔；供气管进口侧面连接风机进气口，内套管外侧位于其出口与风机进气口之间设有旋流叶片。

燃气从喷嘴喷入所述内套管内，由套管末端的小孔中喷出，空气从供气管侧面风机进气口进入，空气经过旋流叶片扰流作用分散后，与内套管小孔中喷出的燃气充分混合，燃气与空气混合后在供气管内继续向前流动，之后混合气体经过供气管上的喷头喷入到各腔室内，混合气体在各腔室内流入防回火孔板中，由防回火孔板上的散流器喷出，进入到燃烧辐射片内，进行燃烧。

进一步地，上述防回火孔板上钻有多个孔道，孔道从上至下分为三部分：渐扩管、直管、渐缩管；渐缩管长度远长于渐扩管长度，直管长度最短，混合气体在渐缩管段内加速流动，在较短的直管管段内继续加速后，高速流入渐扩管内，渐扩管截面积逐渐增大，流速减小，压强增大。

进一步地，上述防回火孔板具有十二个孔道。

进一步地，上述喷头的上壳面为球面，球面上设有多个喷头开孔，多个喷头开孔圆周阵列在上壳面上，混合气体从喷头喷出，使混合气体均匀充满整个腔室，每个腔室相互独立，气体流场互不影响。

进一步地，上述燃气喷嘴与内套管密封连接，内套管小孔在内套管上圆周分布。

进一步地，上述燃气喷嘴与内套管同轴设置。

进一步地，上述旋流叶片的数量为六个。

进一步地，上述渐扩管顶部为凹槽，散流器固定在凹槽内。

进一步地，上述防回火孔板上部设有阶梯型凹槽，最上部槽口固定支撑起燃烧辐射片，燃烧辐射片上表面与防回火孔板上表面持平，燃烧辐射片与散流器之间相隔一定空隙。

本发明的优点：

本发明的防回火的多腔室红外线燃气灶，混气部分与供气管路连成一体，套管开孔加旋流叶片的结构设计，可以充分混合燃气与空气。炉体部分设置四个独立腔室，相互之间的气体流场不会受到干扰，并且使燃气灶满足较大热负荷的需求。供气管设置四个喷头为四个独立腔室供气，每个腔室内设置防回火孔板和散流器，燃烧辐射片固定在防回火孔板的槽口内，供气管上的喷头可以使混合气体均匀地充满整个腔室，由于腔室为一定空旷的空间，混合气体的流速会在该空间内降低，之后混合气体流入防回火孔板的孔道中，在孔道的渐缩管阶段，由于管道截面积逐渐压缩，气体沿管道加速流动，并在短距离的直管内继续加速，这会使混合气体在渐扩管段内保持较大的流速，经过散流器分散结构，在渐扩管出口位置截面积再次减小，进一步提高混合气体的流速，并经过散流器与燃烧辐射片之间空隙的延缓，使混合气体流速与火焰传播速度相配合，有效防止了回火现象的发生，并且散流器具有导向分散作用，最终混合气体以较高速度圆周对称的斜向上喷出，使混合气体均匀流入燃烧辐射片，防止气体流场过于集中在燃烧辐射片形成集中点燃烧现象，以及气体流速过快导致在燃烧辐射片外燃烧而达不到红外燃烧的效果，最后达到均匀且良好的红外燃烧效果。

附图说明

图1为本发明防回火的多腔室红外线燃气灶的整体结构示意图；

图2为本发明防回火的多腔室红外线燃气灶的剖面结构示意图；

图3为本发明防回火的多腔室红外线燃气灶的混气装置结构剖面示意图；

图4为本发明的防回火的多腔室红外线燃气灶的防回火装置结构示意图；

图5为本发明的防回火的多腔室红外线燃气灶的散流器结构图。

其中：1-燃烧辐射片，2-防回火孔板，3-孔道，4-燃气喷嘴，5-风机进气口，6-旋流叶片，7-供气管，8-喷头，9-喷头开孔，10-散流器，11-内套管，12-内套管小孔，31-渐扩管，32-直管，33-渐缩管。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。

一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，参见图1和图2，包括炉体和供气管7，所述炉体内包括若干个腔室，腔室的上部依次设有防回火孔板2、散流器10和燃烧辐射片1。所述供气管7穿过每个腔室，在供气管7上对应每个腔室处设置喷头8，供气管7的进口设有内套管11，内套管11的进口连接燃气喷嘴4，内套管11的出口外壁设有多个内套管小孔12；供气管7进口侧面连接风机进气口5，内套管11外侧位于其出口与风机进气口5之间设有旋流叶片6。

燃气从燃气喷嘴4喷入所述内套管内，由内套管末端的内套管小孔12中喷出，空气从供气管7侧面风机进气口5进入，空气经过旋流叶片6扰流作用分散后，与内套管小孔12中喷出的燃气充分混合，燃气与空气混合后在供气管7内继续向前流动，之后混合气体经过供气管7上的喷头喷入到各腔室内，混合气体在各腔室内流入防回火孔板2中，由防回火孔板2上的散流器10喷出，进入到燃烧辐射片1内，进行燃烧。

燃气灶的混气部分，具有一定压力的燃气经过燃气喷嘴4高速喷入到内套管11中，圆周分布在内套管11末端的小孔具有分散高速燃气气流的作用。燃气灶的混气部分，内套管11上的旋流叶片6可以扰动从侧面鼓入的空气，增强空气的湍流度，使从空气与燃气的混合度提高。

作为本发明的一个优选实施例，参见图2，所述喷头8的上壳面为球面，球面上设有多个喷头开孔9，多个喷头开孔9圆周阵列在上壳面上。混合气体沿所述供气管11流动，从喷头8上的喷头开孔9喷出，喷头开孔9圆周阵列在喷头上，因此，混合气体从喷出时，可以充分地分散在各个所述腔室内。

作为本发明的一个优选实施例，参见图2和图4，所述防回火孔板2上钻有多个孔道3，孔道3从上至下分为三部分：渐扩管31、直管32、渐缩管33。

作为本发明的一个优选实施例，所述渐缩管33长度长于渐扩管31长度，直管32长度最短。混合气体在渐缩管33段内加速流动，在较短的直管32管段内继续加速后，高速流入渐扩管31内，渐扩管31截面积逐渐增大，流速减小，压强增大。

作为本发明的一个优选实施例，所述防回火孔板2具有十二个孔道3。

作为本发明的一个优选实施例，所述燃气喷嘴4与内套管11密封连接，内套管小孔12在内套管11上圆周分布。

作为本发明的一个优选实施例，参见图3，所述燃气喷嘴4与内套管11同轴设置。

作为本发明的一个优选实施例，参见图3，所述旋流叶片6的数量为六个。

作为本发明的一个优选实施例，参见图4，所述渐扩管31顶部为凹槽，散流器10固定在凹槽内。

作为本发明的一个优选实施例，参见图4、5，所述防回火孔板2上部设有阶梯型凹槽，最上部槽口固定支撑起燃烧辐射片1，燃烧辐射片1上表面与防回火孔板2上表面持平，燃烧辐射片1与散流器10之间相隔一定空隙。

实施例：

如图1至图5所示：本实施例提供了一种防回火的多腔室红外线燃气灶的一个实施例的具体结构。本装置包括四个燃烧辐射片1、防回火孔板2、燃气喷嘴4、风机进气口5、旋流叶片6、供气管7、喷头8、散流器10、内套管11，炉体分成有四个腔室，供气管贯穿整个炉体，供气管7在每个腔室中设置喷头8，喷,8上壳面具有弧度，喷头开孔9圆周阵列在壳面上，混合气体从喷头喷出，使混合气体均匀充满整个腔室，每个腔室相互独立，气体流场互不影响。

每个腔室上部固定一个防回火孔板2，防回火孔板2上钻有十二个个孔道3，孔道分为三部分渐扩管31，直管32，渐缩管33，渐缩管33长度远长于渐扩管31长度，直管32长度最短，混合气体在渐缩管段内加速流动，在较短的直管管段内继续加速后，高速流入渐扩管内，渐扩管截面积逐渐增大，流速减小，压强增大。渐扩管31顶部为凹槽，散流器10固定在凹槽内。防回火孔板2上部也设有阶梯型凹槽，燃烧辐射片1固定在凹槽内，阶梯型的凹槽使燃烧辐射片1与散流器10之间具备一定空隙。混气气体在渐扩管内具有较大压强，较低流速，经过散流器出口时，通道截面积再次收缩，增大了混合气体流速，并且散流器10的导流作用，使混合气体分散喷入散流器与辐射片的空隙中，所述空隙实际长度极短，因此所述空隙延缓了混合气体流速，使混合气体在进入燃烧辐射片1内的流速几乎与火焰传播速度保持一致，有效防止回火现象发生。

供气管头部为混气部分，燃气喷嘴4与内套管11密封连接，内套管11顶部钻有圆周分布的内套管小孔12，内套管小孔12下部设置有六个旋流叶片6，旋流叶片6与内套管11壁面呈60°角，内套管11固定在供气管7上，供气管7侧面伸出一个风机鼓入空气的入口5，入口5切向进入供气管7，炉体工作时，燃气从喷嘴4喷入内套管4，经过小孔12的分散，流入供气管7中，空气经入口5侧面进入供气管7中，经过旋流叶片6的扰流作用，与分散后的燃气进行充分混合。

工作原理：

本发明通过多个腔室的概念，增大了红外线燃气灶的热负荷，同时腔室之间相互独立，杜绝了大型红外线燃气灶内部空腔大而混合气体流场混乱导致回火的问题。在每个腔室内设置防回火孔板，防回火孔板内的缩放喷管型孔道和散流器的设置控制了混合气体的喷出速度，使混合气体速度与火焰传播速度相匹配，保证了不会由于灶体工作时间长，使火焰传播到内部空腔中而发生回火。防回火孔板的孔道顶部设置散流器，具有分散混合气体作用，使混合气体均匀地流入燃烧辐射板内，保证燃烧的均匀稳定，防止局部出现明火，降低燃气灶效率。

以上所述仅为本发明的实施例，并非以此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的系统领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其特征在于：

包括炉体和供气管(7)，所述炉体内包括若干个腔室，腔室的上部依次设有防回火孔板(2)、散流器(10)和燃烧辐射片(1)；

所述供气管(7)穿过腔室，在供气管(7)上对应每个腔室处设置喷头(8)，供气管(7)的进口设有内套管(11)，内套管(11)的进口连接燃气喷嘴(4)，内套管(11)的出口外壁设有多个内套管小孔(12)；供气管(7)进口侧面连接风机进气口(5)，内套管(11)外侧位于其出口与风机进气口(5)之间设有旋流叶片(6)；

所述防回火孔板(2)上钻有多个孔道(3)，孔道(3)从上至下分为三部分：渐扩管(31)、直管(32)、渐缩管(33)。

2.根据权利要求1所述的一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其特征在于：

所述渐缩管(33)长度长于渐扩管(31)长度，直管(32)长度最短。

3.根据权利要求2所述的一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其特征在于：

所述防回火孔板(2)具有十二个孔道(3)。

4.根据权利要求3所述的一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其特征在于：

所述喷头(8)的上壳面为球面，球面上设有多个喷头开孔(9)，多个喷头开孔(9)圆周阵列在上壳面上。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其特征在于：

所述燃气喷嘴(4)与内套管(11)密封连接，内套管小孔(12)在内套管(11)上圆周分布。

6.根据权利要求5所述的一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其特征在于：

所述燃气喷嘴(4)与内套管(11)同轴设置。

7.根据权利要求6所述的一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其特征在于：

所述旋流叶片(6)的数量为六个。

8.根据权利要求5所述的一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其特征在于：

所述渐扩管(31)顶部为凹槽，散流器(10)固定在凹槽内。

9.根据权利要求8所述的一种高防回火的多腔室红外线燃气灶，其特征在于：

所述防回火孔板(2)上部设有阶梯型凹槽，最上部槽口固定支撑起燃烧辐射片(1)，燃烧辐射片(1)上表面与防回火孔板(2)上表面持平，燃烧辐射片(1)与散流器(10)之间相隔一定空隙。

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