CN114402168A - 带火花熄灭器的可燃燃料燃烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种炉，该炉具有包括火花熄灭器的顶部部分，该火花熄灭器包括基座组件和顶部组件，该基座组件包括基座环、基座冠部、连接基座环和基座冠部的网状侧筛和至少一个把手，顶部组件包括顶部冠部、从顶部冠部延伸的网状顶部筛和至少一个把手，其中基座组件的尺寸设计为可拆卸地装配到炉的顶部上，使得基座组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬，并且其中顶部组件可移除地装配到基座冠部上，使得顶部组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬。

Description

带火花熄灭器的可燃燃料燃烧炉

技术领域

在此描述的主题涉及一种具有两件式火花熄灭器的可燃燃料燃烧炉。这种火花熄灭器对便携式后院火坑具有特定但并非排他性的用途。

背景技术

便携式燃木炉和火坑例如用于露营、住宅后院或其他地方，以提供室外热量、氛围、装饰和支持烹饪，例如烤棉花糖和热狗、烤面包等。

炉(包括火坑，在本文中定义为一种炉)可能需要大量燃料(例如，原木和木棍)和少量点燃燃料(例如，树枝、稻草、纸等)的组合，并且可能会产生显著的向上和向外气流，其可能会夹带燃烧燃料产生的火花和余烬。出于这个原因，可以使用火花熄灭器来最大限度地减少从炉或火坑中逸出的火花和余烬。然而，现有的火花熄灭器要么用筛或格栅完全覆盖炉或火坑的顶部，限制进入燃烧区域(例如，添加额外燃料)，要么包括铰链的多部件组件，这增加了复杂性和重量，并且容易发生翘曲、腐蚀、碎屑夹带和其他问题。现有的火花熄灭器还采用焊缝和其他线性连接，这会损害视觉外观并产生限制火花熄灭器使用寿命的故障点。

当经历冷(未使用期间)和高温(使用期间)的反复循环时，用于大型火坑的火花熄灭器会弯曲或下垂，这可能会在美学上令人不快，并可能导致与火坑的其他组件不匹配，从而呈现潜在的火灾风险。火花熄灭器也容易氧化，以及其他可能会限制其使用寿命的变形，并且在某些情况下可能会导致结构故障并伴随着额外的火灾风险。传统的火花熄灭器还可能提供不足的空气流量，这又可能导致燃料燃烧不足、产热不足和烟雾过度产生。包含接缝和铰链的复杂火花熄灭器可能很重(因此便携性较差)，可能需要大量材料来构建，并且还可能需要复杂(因此更昂贵)的制造步骤。

因此可以理解，这种常用的火花熄灭器具有许多缺点，包括成本高、重量大、便携性差、燃烧性能差、使用寿命短、烟雾产生、火灾风险、安全风险和美观度下降等等中的一个或多个。因此，长期以来存在对解决上述和其他问题的火花熄灭器的需求。

本说明书的背景技术部分中包含的信息，包括本文引用的任何参考文献及其任何描述或讨论，仅用于技术参考目的而引入，不应被视为本公开范围受其约束的主题。

发明内容

公开了一种用于木材燃烧炉的火花熄灭器。在某些方面，所公开的设备包括具有顶部部分的炉，其包括：火花熄灭器，该火花熄灭器包括：基座组件，该基座组件包括基座环、基座冠部、连接基座环和基座冠部的网状侧筛，以及至少一个把手；顶部组件包括顶部冠部、从顶部冠部延伸的网状顶部筛和至少一个把手；其中基座组件的尺寸被设计为可拆卸地装配到炉的顶部，使得基座组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬，并且其中顶部组件可拆卸地装配到基座冠部，使得顶部组件配置为阻挡由炉产生的火花或余烬。

实施例可以包括：炉，其中基座环、基座冠部和顶部冠部是圆形的。在所述炉中，网状侧筛形成截锥、棱锥、圆柱或矩形管。在所述炉中，网状顶部筛是平的。在所述炉中，所述平网筛的曲率半径大于所述基座环的宽度或直径。所述炉还包括位于基座冠部或顶部冠部中的至少一个中的至少一个缩进的支靠部。在该炉中，基座冠部和顶部冠部都包括缩进的支靠部，并且其中顶部冠部的缩进的支靠部与基座冠部的支靠部相互作用以阻止顶部冠部相对于基座冠部的旋转。在所述炉中，所述至少一个缩进的支靠部的尺寸被设计为在所述缩进的支靠部中接收烤棒，其具有与地面接触的近端和悬在所述炉上的远端。在所述炉中，基座组件的所述至少一个把手包括在基座组件上相隔约180度的两个把手，并且其中顶部组件的所述至少一个把手包括在顶部组件上相隔约180度的两个把手。在该炉中，基座组件的把手成形为由一对移除工具钩住，以便以稳定的定向提升基座组件。在所述炉中，顶部组件的把手被配置为使得一对移除工具可以钩入把手中并且以水平定向提升顶部组件。在所述炉中，所述炉、基座环、基座冠部、网状侧筛、基座组件的所述至少一个把手、顶部冠部、网状顶部筛和顶部组件的所述至少一个把手中的至少一个由不锈钢制成。在所述炉中，所述网状侧筛和所述网状顶部筛中的至少一个包括具有介于60％和90％之间的开放空间的网。

在某些方面，所公开的设备包括用于燃烧炉的火花熄灭器，其包括：截锥形基座组件，其包括基座环、基座冠部、网状侧筛和至少一个把手；和顶部组件，其包括顶部冠部、网状顶部筛和至少一个把手；其中基座组件可拆卸地装配到炉的顶部上，使得基座组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬，并且其中顶部组件可拆卸地装配到基座冠部，使得顶部组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬。

实施例可包括：火花熄灭器，其中基座环、基座冠部和顶部冠部为圆形，网状侧筛形成截锥，顶部网形成曲率半径大于基座环的宽度或直径的圆顶。所述火花熄灭器还包括在基座冠部中的至少一个缩进的支靠部和在顶部冠部中的至少一个支靠部，其中顶部冠部的所述至少一个支靠部与基座冠部的所述至少一个支靠部相互作用以阻止顶部冠部相对于基座冠部的旋转，并且其中支靠部被配置为使得烤棒可以放置在支靠部中，其近端与地面接触并且远端悬在炉上。在所述火花熄灭器中，基座组件的所述至少一个把手包括在基座组件上相隔约180度的两个把手，并且其中顶部组件的所述至少一个把手包括在顶部组件上相隔约180度的两个把手，其被配置为使得一对移除工具可以钩入把手并且以水平定向而提升顶部组件或基座组件中的一个或两个。在所述火花熄灭器中，基座环、基座冠部、网状侧筛、基座组件的所述至少一个把手、顶部冠部、网状顶部筛和顶部组件的所述至少一个把手包括不锈钢，并且其中，所述网状侧筛和所述网状顶部筛包括具有60％和90％之间的开放空间的网。

在某些方面，所公开的设备包括炉组件，该炉组件包括：燃烧炉，其包括：燃烧腔；顶部边缘；位于顶部边缘上的支靠部；烤棒，其包括：近侧组件，该近侧组件包括：把手；附接到把手的远端的近侧杆段；设置在近侧杆段的远端的带螺纹的凸端；远侧组件，其包括：远侧杆段；设置在远侧杆段的近端的带螺纹的凹接收器；以及设置在远侧杆段的远端处的末端，该末端被配置为保持或悬挂食物，带螺纹的凹接收器可螺纹连接到带螺纹的凸端上，以纵向连接近侧杆段和远侧杆段，纵向连接的近侧杆段和远侧杆段的长度足以将食物悬挂在燃烧腔上方，并且带螺纹的凹接收器不可从带螺纹凸端拧下以减小长度，并且纵向连接的近侧杆段和远侧杆段的长度足以从地面延伸到支靠部中并延伸到燃烧腔上方，并且近侧杆段和远侧杆段各自的长度足以在彼此分开时完全装配在燃烧腔内。

实施例可包括：炉组件，其中把手、近侧杆段、带螺纹的凸端、远侧杆段、带螺纹的凹接收器和末端包括不锈钢。

在某些方面，所公开的设备包括用于炉的火花熄灭器的移除工具，包括：把手；设置在把手的远端处的杆；设置在杆的远端处的钩，所述钩包括：升高的曲线部；两个降低的曲线部；和升高的末端。

实施例可包括移除工具，其中升高的曲线部、两个降低的曲线部和升高的末端的尺寸和形状被设计为与火花熄灭器的把手接合，使得当两个移除工具与火花熄灭器上相隔180度的把手接合时，火花熄灭器或其子组件可以以水平方向从炉拆下或放回炉上。所述移除工具由不锈钢制成。

在某些方面，所公开的设备包括用于燃烧固体燃料以产生热量的炉，该炉包括：具有下部和上部的内壁；具有下部和上部的外壁；在内壁与外壁之间的充满空气的空间；由内壁形成的烟囱；位于烟囱内的燃烧区；内壁的上部内的至少一个通风孔；外壁的下部内的至少一个通风孔；位于燃烧区上方的火花熄灭器，其包括：截锥形基座组件，其包括基座环、基座冠部、网状侧筛和至少一个把手；和顶部组件，其包括顶部冠部、网状顶部筛和至少一个把手；其中基座组件可拆卸地装配到炉的顶部上，使得基座组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬，并且其中顶部组件可拆卸地装配到基座顶部上，使得顶部组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬。

实施例可包括：炉，其中火花熄灭器仅被支撑在火花熄灭器的周边处。在所述炉中，把手的尺寸和形状设计为可以通过移除工具提起而不改变相对于地面的定向。该炉还包括一个或多个支靠部，其尺寸和形状使得烤棒可以放置在支靠部中，其近端接触地面，远端设置在炉上方。所述炉还包括所述烤棒。所述炉还包括所述移除工具。

在某些方面，所公开的设备包括用于燃烧炉的火花熄灭器组件，其包括：第一组件，其包括：限定下开口的第一环、限定上开口的第一冠部和在第一环和第一冠部之间延伸的网状侧筛；以及可拆卸地设置在第一组件上的第二组件，其尺寸和形状设计为能够覆盖由第一组件的第一冠部限定的上开口，所述第二组件包括：第二环，其形成限定顶部组件的区域的周边；在由所述周边限定的区域中的网状顶部筛，并且其中第一组件和第二组件中的至少一个包括把手。

实施例可包括：火花熄灭器组件，其中第一组件包括至少一个把手并且第二组件包括至少一个把手。在所述火花熄灭器组件中，网状顶部筛跨越由第二环的周边限定的区域。在所述火花熄灭器组件中，第二环具有与第一冠部基本相同的直径。在所述火花熄灭器组件中，下开口的面积大于上开口的面积，下组件具有截锥形。该火花熄灭器组件还包括移除工具，其成形为与所述至少两个间隔位置的把手接合以提供稳定性。在所述火花熄灭器组件中，移除工具包括：具有远端和近端的杆；和设置在杆的远端处的钩，所述钩包括：升高的曲线部；两个降低的曲线部；和升高的末端。在所述火花熄灭器组件中，第一环、第一冠部和第二环是圆形的。

本文公开的火花熄灭器可用于炉，包括火坑，但不限于此。

提供本发明内容以简化形式介绍选择的概念，这些概念在下面的具体实施方式中进一步描述。本发明内容无意确定要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在限制要求保护的主题的范围。如权利要求中所限定的火花熄灭器的特征、细节、效用和优点的更广泛的呈现在本公开的各种实施例的以下书面描述中提供并在附图中示出。

附图说明

本公开的说明性实施例将参考附图进行描述，其中：

图1是根据本公开的至少一个实施例的示例燃烧炉的剖视图，例如包括火花熄灭器的木材燃烧炉。

图2是根据本公开的至少一个实施例的具有火花熄灭器的木材燃烧炉的示例性分解图示。

图3是根据本公开的至少一个实施例的用于木材燃烧炉的示例火花熄灭器的顶部透视图。

图4是根据本公开的至少一个实施例的用于木材燃烧炉的火花熄灭器的顶部组件的底部透视图。

图5是根据本公开的至少一个实施例的用于木材燃烧炉的示例火花熄灭器的顶部组件的透视图，示出了将顶部筛固定到具有顶部保持环的顶部冠部的示例折叠和冲压摩擦配件。

图6是根据本公开的至少一个实施例的用于木材燃烧炉的示例火花熄灭器的基座组件的底部透视图。

图7是根据本公开的至少一个实施例的用于木材燃烧炉的示例火花熄灭器基座组件的示例压接连接部的视图。

图8是根据本公开的至少一个实施例的收纳在示例木材燃烧炉内的示例火花熄灭器的透视图。

图9是根据本公开的至少一个实施例的收纳在示例木材燃烧炉内的示例火花熄灭器的透视图。

图10是根据本公开的至少一个实施例的收纳在示例木材燃烧炉内的示例火花熄灭器的透视图。

图11是根据本公开的至少一个实施例的具有火花熄灭器的木材燃烧炉的替代存储构造的透视图。

图12是根据本公开的至少一个实施例的用于火花熄灭器的示例移除工具的透视图。

图13是根据本公开的至少一个实施例的使用一对示例移除工具提升的示例火花熄灭器基座组件的透视图。

图14是根据本公开的至少一个实施例的使用一对示例移除工具提升的示例火花熄灭器顶部组件的透视图。

图15是根据本公开的至少一个实施例的用于具有火花熄灭器的木材燃烧炉的示例烤棒的视图。

图16是根据本公开的至少一个实施例的支靠在具有火花熄灭器的示例木材燃烧炉的顶部组件的支靠部之一中的示例烤棒的透视图。

图17是支靠在具有火花熄灭器的示例木材燃烧炉的火花熄灭器顶部组件的烤棒支靠部中的示例烤棒的更近透视图。

图18是支靠在具有火花熄灭器的示例木材燃烧炉的火花熄灭器基座组件的烤棒支靠部中的示例烤棒的透视图，所述烤棒同时由用户手持。

具体实施方式

为了促进对本公开原理的理解，现在将参考附图中所示的实施例，并且将使用特定语言对其进行描述。然而应理解，无意限制本公开的范围。对所描述的装置、系统和方法的任何改变和进一步修改，以及本公开的原理的任何进一步应用都被完全考虑并包括在本公开内，如本公开所涉及的领域的技术人员通常会想到的。特别地，完全考虑到关于一个实施例描述的特征、部件和/或步骤可以与关于本公开的其他实施例描述的特征、部件和/或步骤组合。然而，为了简洁起见，将不会单独描述这些组合的多次迭代。

根据本公开的至少一个实施例，提供了一种用于木材燃烧炉的火花熄灭器，其包括新颖的结构特征以最小化燃料燃烧期间从炉中逸出的火花的数量和速度，并防止在正常使用情况和可能的异常使用情况下预期的热负荷下显著翘曲、弯曲、下垂或其他变形。所公开的火花熄灭器还包括有助于燃料彻底燃烧的气流特征，与现有火花熄灭器相比，这可使得炉产生更多的热量并显著减少烟雾。该设计可以容易地制造(例如，由冲压、成型和折叠成本文所述的构造或具有相同效果的其他构造的金属板坯料和网状坯料的组合)，这允许其与具有相当火花阻挡能力的铰链组件相比更轻、更便宜、更耐用、更美观，同时也比一件式火花熄灭器组件更通用。

这些描述仅用于示例目的，不应被视为限制火花熄灭器的范围。在不脱离要求保护的主题的精神的情况下，可以添加、移除或修改某些特征。

图1是根据本公开的至少一个实施例的示例燃烧炉90的剖视图，包括木材燃烧炉150和火花熄灭器100。在一些实施例中，火花熄灭器100是两部分组件，形成具有略微圆顶顶部的圆形正截锥体。火花熄灭器100包括火花熄灭器基座组件101和火花熄灭器顶部组件112。在正常操作期间，顶部组件112可拆卸地支靠在基座组件101上，基座组件101可拆卸地支靠在连接环125上，连接环125可拆卸地支靠在炉或火坑150的顶部部分152上。

火花熄灭器112支靠在炉或火坑150的连接环125的顶部上。连接环125的尺寸和形状设计为与炉或火坑150的顶部152的环形上表面接合，并且与火花熄灭器基座组件101的截锥形状接合。

炉排151位于炉或火坑150内并支撑燃料160(例如，木原木和木棍)的重量，同时允许空气流过炉排151和炉或火坑150以促进燃料160的燃烧。炉排151坚固且坚硬以在环境温度和操作温度下均保持其形状，并且尽管长时间和反复暴露于燃烧热中，但仍可抵抗显著翘曲或其他显著变形。

在图1的示例性实施例中，燃烧炉150包括顶部152、底部154和中部156。火坑150还包括内壁或内体110、外壁或外体120、连接环125以及由内体110限定的烟囱或燃烧腔190，在其中定位炉排151，所述连接环125位于炉150的顶部152中并附接到内体110和外体120或与内体110和外体120形成为单件。炉150还包括顶唇115，其附接到内体110和外体120中的任一个或与内体110和外体120中的任一个形成为单件。炉150还包括位于外体120的底部154中的多个外通风孔122和位于内体110的顶部152中的多个内通风孔124。在炉150的中部156中，内体110终止于面向上的支撑唇部或翻转部153，炉排151装配在其中，或炉排151支靠在其上。

炉150还包括附接到外体120的底板170、由从底板向上突出的支架支撑的支撑托盘175、以及由从支撑托盘175向上突出的支架支撑的收集盘180，使得支撑托盘通过气隙176与外体分开，收集盘180通过气隙178与外体120分开，并且内体通过气隙179与外体分开。在一个示例中，气隙176和179均为约50mm，而气隙178为约100mm，但也可采用具有所公开的有利效果的其它气隙。

烟囱或燃烧腔190通过内通风孔124与气隙179流体连通，并通过炉排151与气隙178和176流体连通。气隙176和178通过外通风孔122与环境空气流体连通，使得环境空气可以通过外通风孔122吸入，通过燃料160的燃烧加热，并通过烟囱或燃烧腔190和内通风孔124排出以产生燃料160的有利燃烧。

在一个示例中，火花熄灭器100、炉排151和炉或火坑150的固体部件由厚度在大约0.5mm和大约2.5mm之间的范围内的不锈钢板制成。炉排151和炉或火坑150的一些示例由1.0mm至2.0mm厚的不锈钢形成，并且一个示例是大约1.5mm厚的不锈钢。更厚和更薄的材料都被考虑在内。

在一个示例中，对于每次使用1至12小时的时间段，火花熄灭器100或其部分可以通过燃料160的燃烧加热到大约700°F(371℃)和大约1350°F(732℃)之间的温度。在不使用期间，火花熄灭器100也可能经历低至-40°F(-40℃)的环境温度。在一个示例中，在几年的正常操作期间，随着环境温度和操作温度之间的重复循环(例如，一百个循环)，火花熄灭器100可能表现出很少或没有弯曲、翘曲或与热相关的氧化，这些会有害地影响其美学外观、其性能或其在炉或火坑150的顶唇115内的机械配合。

轴线270显示了通过炉或火坑150的中心的竖向参考线。

两件式火花熄灭器100的设计允许炉或火坑150的顶部152被火花熄灭器基座组件101和火花熄灭器顶部组件112覆盖，从而限制火花在所有方向上的逸出。在该配置中，顶部组件101的顶部筛213还可用作轻型烹饪烤架，例如用于烤面包、烤汉堡、加热轻型平底锅或罐或加热其他轻型食物。然而，两件式火花熄灭器100还允许顶部组件112从基座组件101被提起并放在旁边，使得炉150的顶部部分152通过基座组件101的截锥形网203被保护免于火花或余烬的横向或水平逸出，而如果用户认为这是可接受的或期望的，则允许火花或余烬竖向逸出。这种顶部移除的配置可以例如允许用户进入燃烧腔190，例如添加或重新布置燃料160，或者可以改善或改变气流或燃烧效率，改善或改变烹饪特性，或者改变炉或火坑150的美感外观。单件式火花熄灭器没有这样的好处，它只能作为一个单元被提起。一些铰接式火花熄灭器可能会产生上述优点的一部分，但如果存在这些优点，则要求火花熄灭器具有更大的复杂性、重量和成本，并且具有更多的故障模式，因此使用寿命更短。

本公开还提供了一种无缝设计，其不需要接缝的焊接、铜焊或钎焊，或者不需要在接缝上放置金属盖板或将金属盖板结合到接缝中，因此可以提供更美观的设计其可以以较低成本生产，并且因此还可以为有利的燃烧提供更大的气流。在一个示例中，火花熄灭器100的网状部件由不锈钢制成以限制腐蚀、限制热传导并改善美观，但也可以使用其他材料。

图2是根据本公开的至少一个实施例的具有火花熄灭器100的木材燃烧炉150的示例性分解图示。火花捕捉器基座组件101包括基座环202、截锥形网筛203和将截锥形筛203保持到基座环202的基座保持环204。在一些实施例中，基座保持环204用压接的压缩配件将截锥形筛203保持到基座环202。基座组件101还包括基座冠部205，基座冠部205包括支靠部206和把手207。在一个示例中，基座冠部205包括四个支靠部206和两个把手207。在一些实施例中，基座冠部205用压缩配件附接到截锥形网筛203。在一些实施例中，压缩配件由围绕基座冠部205间隔开的焊接部(例如，两个、三个或四个焊接部)补充以阻止基座冠部205相对于截锥形筛203的运动。

火花熄灭器顶部组件112包括网状顶部213。在一些实施例中，网状顶部213略微呈圆顶形以增加刚度并最小化翘曲。也可以使用非圆顶(即平坦的)网状顶部213，但可能没有那么有效。在一个示例中，网状顶部是圆顶的，使得其中心比其外边缘高0.635厘米和5.08厘米之间，或者曲率半径大于炉150或基座环202的外径。出于本文件的目的，曲率半径大于炉150或基座环202的外径的网状顶部应被描述为平坦的网状顶部，以将其与相关技术的火花熄灭器结构区分开，其可以基本上是圆顶的，其曲率半径小于它们所支靠的炉的外径。

顶部组件112还包括顶部冠部214，该顶部冠部包括支靠部206和把手207。在一个示例中，顶部冠部214包括四个支靠部206和两个支靠部207。支靠部可以是顶部冠部214和基座冠部205内的凹槽、凹口、凹痕或其他相关结构。在一些实施例中，顶部冠部214的支靠部206装配在基座冠部205的支靠部206内或与基座冠部205的支靠部206相互作用以阻止火花熄灭器顶部组件112的旋转，并因此帮助保持筛阻挡器顶部组件112在筛阻挡器基座组件101上就位。顶部组件112还包括顶部保持环215，该顶部保持环215通过折叠和冲压压缩配件将网状顶部213保持到顶部冠部214。

在一个示例中，网状顶部113和截锥形网筛203由304SS编织钢网制成，具有0.7mm的丝直径和大约74％的开口面积。在一个示例中，基座环202、基座保持环204、基座冠部205、顶部冠部214和顶部保持环215由0.762mm厚的304不锈钢制成。

在一些实施例中，炉150、连接环125和基座环202的尺寸和形状设计为使得基座组件101在放置在炉150上时“归位”到顶唇115内的适当位置。类似地，在一些实施例中，基座冠部205和顶部冠部214的尺寸和形状设计为使得顶部组件在放置在基座组件上时定位在基座组件上的适当位置。

图3是根据本公开的至少一个实施例的用于木材燃烧炉150的示例火花熄灭器100的顶部透视图。在该示例中，顶部组件112支靠在基座组件101上。可见的是基座组件101的基座环202、截锥形网筛203、基座冠部205和把手207。同样可见的是顶部组件112的网状顶部213、顶部冠部214、支靠部206和把手207。在该示例中，火花熄灭器100的宽度比其高度大得多。这种低轮廓的设计可以通过使火花熄灭器100更难以从炉150意外移出来增加稳定性。在一个示例中，所有组件均由非粉末涂层不锈钢制成，并设计为对接或自定位在操作配置中，并嵌套在存储配置中(见下文，图8-11)。

在一些实施例中，基座组件101的把手207相隔180度定位，以便于以稳定(水平或近似水平)的定向用一对移除工具(见下文，图15-17)提升。类似地，顶部组件112的把手207可以相隔180度定位，并且顶部组件112的支靠部206和基座组件101可以相互作用，使得顶部组件112可以放置在基座组件101上，而其把手离基座组件101的把手成90度，如图3所示。

图4是根据本公开的至少一个实施例的用于木材燃烧炉150的火花熄灭器100的顶部组件112的底部透视图。可以看到顶部组件112的网状顶部213、顶部冠部214、支靠部206和把手207，以及参考轴线270。

图5是根据本公开的至少一个实施例的用于木材燃烧炉150的示例火花熄灭器100的顶部组件112的透视图，示出了示例折叠和冲压摩擦配件，其将顶部筛的213固定到带有顶部保持环215的顶部冠部214。在该示例中，顶部筛213已经折叠在顶部保持环215下方，并且顶部保持环215和顶部筛213已经被冲压到顶部冠部214内的适当位置。也可以使用其他类型的配件或连接方法。然而，图5中所示的折叠和冲压摩擦配件可能有助于更快、更简单和更便宜的制造过程。

图6是根据本公开的至少一个实施例的用于木材燃烧炉150的示例火花熄灭器100的基座组件101的底部透视图。可见的是基座组件101的基座环202、截锥形网筛203、基座保持环204、基座冠部205、支靠部206和把手207，以及参考轴线270。在该示例中，基座保持环204用摩擦配合将截锥形网筛203保持抵靠在基座环202的内表面上，但也可以使用其他附接方法。在该示例中，截锥形网筛203和基座冠部205之间的附接也是摩擦配合，但也可以使用其他附接方法。

图7是根据本公开的至少一个实施例的用于木材燃烧炉150的示例火花熄灭器基座组件101的示例压接连接部601的视图。可见的是基座组件101的基座环202、截锥形网筛203、基座保持环204、基座冠部205和支靠部206。在该示例中，网筛203已经通过基座保持环204借助摩擦配合而装配到基座环202，辅以一系列压接部601以进一步阻止部件的运动。可以使用其他类型的配件或附件。然而，图7中所示的压接摩擦配件可能有助于更快、更简单和更便宜的制造过程。

图8是根据本公开的至少一个实施例的收纳在示例木材燃烧炉150内的示例火花熄灭器100的透视图。在该示例中，火花熄灭器顶部组件112被右侧朝上放置在炉或火坑150内部的底部154中(即，在炉篦151的顶部上)，并且火花熄灭器基座组件101被倒置在炉或火坑150的内部的顶部152中。在该视图中不存在连接环125。

图9是根据本公开的至少一个实施例的收纳在示例木材燃烧炉150内的示例火花熄灭器100的透视图。如图8所示，火花熄灭器顶部组件112已被右侧朝上放置在炉或火坑150内部的底部154中(即，在炉篦151的顶部上)，并且火花熄灭器基座组件连接环101倒置在炉或火坑150内部的顶部152中，并由炉150的顶唇115保持就位。连接环125以倒置定向被移动就位。连接环125以倒置定向放置在基座组件101的顶部上。

图10是根据本公开的至少一个实施例的收纳在示例木材燃烧炉150内的示例火花熄灭器100的透视图。如图8和图9所示，火花熄灭器顶部组件112已被右侧朝上放置在炉或火坑150内部的底部154中(即，在炉篦151的顶部上)，并且火花熄灭器基座组件101已被倒置放置在炉或火坑150内部的顶部152中，并且连接环125已经倒置在基座组件101的顶部上。基座组件101和连接环两者125由炉或火坑150的顶唇115保持就位。

图11是根据本公开的至少一个实施例的具有火花熄灭器100的木材燃烧炉150的替代存储构造的透视图。在该示例中，火花熄灭器基座组件101已被倒置放置在炉或火坑150的内部的顶部152中。连接环125已以倒置定向放置在基座组件101的顶部上，并且火花熄灭器顶部组件112已右侧朝上放置在基座组件101内。这种配置还可以允许在炉或火坑150的底部154中(即，在炉排151的顶部上)部分覆盖地存储生火器具和烹饪器具1100。基座组件101和连接环125都由炉或火坑150的顶唇115保持就位。

图12是根据本公开的至少一个实施例的用于火花熄灭器100的示例移除工具1200的透视图。移除工具1200包括把手1210、杆1220和钩1230。在该示例中，钩1230的尺寸和形状设计为与火花熄灭器顶部组件112和基座组件101两者的把手207接合。钩1230包括升高的曲线部1234、两个降低的曲线部1236和升高的末端1238，它们的尺寸和形状设计为与把手207接合，如下面的图13和14所示。在一个示例中，移除工具1200由不锈钢制成以限制腐蚀和热传导。把手1210可以是实心结构(例如，不锈钢棒)，但中空把手1210可能更轻。

图13是根据本公开的至少一个实施例的使用一对示例移除工具1200提升的示例火花熄灭器基座组件101的透视图。移除工具1200的钩1230与基座组件101的把手207接合，使得基座组件可以以稳定、水平或近似水平的定向而被移动，而不会倾翻、掉落或悬垂，因为如果基座组件101和/或顶部组件112很热，这些情况可能会带来火灾或安全风险。基座组件101可以用移除工具1200从炉150的连接环125上移除或更换到炉150的连接环125上，其中顶部组件112支靠在基座组件101上或不支靠在基座组件101上。

图14是根据本公开的至少一个实施例的使用一对示例移除工具112提升的示例火花熄灭器顶部组件112的透视图。移除工具1200的钩1230与基座组件101的把手207接合，使得所述两个降低的曲线部1236配合在把手207下方，而升高的曲线部1234和升高的末端1238升高到把手207的上方。还如图13中所示，这种配置提供了稳定性，允许被承载的组件(即，顶部组件112、基座组件101或火花熄灭器100)保持在稳定的、近似水平的定向，并防止被承载的组件倾翻、摇晃、摆动或坠落。

图15是根据本公开的至少一个实施例的用于具有火花熄灭器100的木材燃烧炉150的示例烤棒1300的视图。烤棒1300包括把手1310、杆1320和末端1330。杆1320还包括近侧杆段1322、带螺纹的凸端1324、带螺纹的凹接收器1326、远侧杆段1328和末端1330。近侧杆段1322的螺纹凸端1324可螺纹旋拧到远侧杆段1328的螺纹凹接收器1326中以形成连续杆1320。在一些实施例中，末端1330还包括尖齿1334，使得它可以用来烤热狗、棉花糖和其他食物。在其他实施例中，末端可包括托盘、篮子、烤肉架或用于将食物保持在木材燃烧炉150上方的其他配件。在示例中，烤棒1300由不锈钢制成以限制热传导和腐蚀。把手1310可以是实心结构(例如，不锈钢棒)，但中空把手1310可能更轻。

图16是根据本公开的至少一个实施例的支靠在具有火花熄灭器100的示例木材燃烧炉150的顶部组件112的支靠部206之一中的示例烤棒1300的透视图。在此配置中，烤棒1300的把手支靠在靠近炉150的地面上，而烤棒1300的杆1320支靠在支靠部206中，并且烤棒的末端1330悬在炉150上方，这样它就可以用来烤棉花糖、热狗或其他食物。这种配置的优点在于，烤棒1300的横向运动被支靠部206温和地阻止，而烤棒1300的纵向运动被地面阻止。因此，一旦放置在该配置中，烤棒1300可用于热狗、棉花糖和其他食物的免提烧烤。

支靠部206可以可选地包括闩锁、锁定或摩擦部件以进一步阻止烤棒1300的运动，但这可能不是有利的，因为顶部冠部214中的简单凹口206允许只需最少的努力即可拿起烤棒，或绕其纵轴旋转，或纵向重新定位。纵向重新定位还具有改变炉150上方的烤棒末端1330的高度H的效果，从而改变固定到烤棒末端1330的任何食物的加热和烹饪特性。在一些实施例中，烤棒的长度L棒1330被选择为使得当烤棒把手1320支靠在地面上并且烤棒杆1320支靠在支靠部206中时，烤棒末端1330保持靠近炉150的中心线(即，靠近轴线)270)，而与所选择的H值无关。在一个示例中，对于直径为49cm或更小的炉，该长度L在炉直径的1.2到2.0倍之间，并且对于直径大于49厘米的炉，所述长度L在炉直径的1.8到2.5倍之间。在一个例子中，对于直径49厘米或更小的炉，值H+炉高度在炉直径的1.4到1.1倍之间，对于直径大于49厘米的炉，在炉直径的0.7到1.2倍之间。

当顶部组件112从炉150移除但基座组件101保留在原位时，烤棒1300可替代地支靠在基座冠部205的支靠部206之一中而不是在顶部冠部214的支靠部206中。

图17是支靠在具有火花熄灭器100的示例木材燃烧炉150的火花熄灭器顶部组件112的烤棒支靠部206中的示例烤棒1300的更近透视图。烤棒1300的杆1320支靠在支靠部206中。在一个示例中，支靠部206可以包括三角形、圆形、椭圆形或其他尺寸和形状的凹痕，以提供杆1320的温和保持以防止意外的横向运动，同时对杆1320或烤棒1300的故意运动提供很小的阻力或没有阻力。在该示例中，烤棒1300支靠在顶部组件112的支靠部206中。然而，烤棒1300也可以支靠在基座组件101的支靠部中。

图18是示例烤棒1300的透视图，该烤棒支靠在具有火花熄灭器100的示例木材燃烧炉150的火花熄灭器基座组件101的烤棒支靠部206中，同时由用户手持。同样，烤棒1300的杆1320支靠在支靠部206中。

因此，可以看出，在高达约1350°F(732℃)的工作温度下限制火花从炉或火坑150逸出并且在环境温度和工作温度之间反复循环的同时，火花熄灭器100通过提供抗凹陷、翘曲和其他变形的低成本、重量轻、可冲压、高强度、高刚度、高气流的两件式结构，满足了本领域长期存在的需求。

上文描述的示例和实施例的多种变化是可能的。例如，火花熄灭器100可以由较重规格的材料制成以支撑更大的重量，或者由较轻规格的材料制成以便变得更轻且更便携。火花熄灭器100可以制成不同的尺寸和/或具有不同的曲率度。不同组件的相对长度、宽度和半径可能与本文中呈现的不同。火花熄灭器100的各种部件可以通过不同的工艺制成，包括铸造、锻造、烧结、铣削或3D打印，而不是冲压成型，或者冲压然后成型或折叠。火花熄灭器或其部件可由不同的金属或非金属材料制成，例如陶瓷或耐热聚合物。火花熄灭器100的形状可以是非圆形的，包括椭圆形、矩形、三角形和菱形等可能的形状。本文所述的技术可用于燃烧木柴、木片或颗粒、废木材、纸张、纸板、煤和其他可燃材料。它可以用于例如灯、火炉、火坑、壁炉、熔炉、锻炉和锅炉以及其他燃烧加热器。在一些实施方式中，可以使用多于一个火花熄灭器100，或者火花熄灭器可以包括共同形成如本文所述的结构的附加件(例如，三件式火花熄灭器100，其中顶部组件112被替换为两件式顶部组件112，或将基座组件101替换为两件式基座组件101)。

烤棒1300或移除工具1200中的一个或两个可用作壁炉拨火棍，或将燃料160放入炉或火坑150中，或移除或重新布置燃料160，或用于与照料火或用其准备食物有关的其他目的。可以提供附加工具1100。在一些实施例中，火花熄灭器100可以直接放置在炉或火坑150的顶部152上而不需要连接环125，或者连接环125处于倒置构造。

构成这里描述的技术的实施例的逻辑操作被不同地称为操作、步骤、对象、元件、部件或模块。此外，应当理解，这些可以以任何顺序执行，除非另外明确声明或者权利要求语言固有地需要特定顺序。

仅使用所有方向参考，例如上、下、内、外、向上、向下、左、右、横向、前、后、顶部、底部、上方、下方、竖向、水平、顺时针、逆时针、近侧和远侧，用于识别目的，以帮助读者理解所要求保护的主题，并且特别是对于火花熄灭器的位置、定向或使用不产生限制。除非另有说明，连接参考，例如附接、联接、连接和接合将被广义地解释并且可以包括元件集合之间的中间构件和元件之间的相对运动。因此，连接引用并不一定意味着两个元件直接连接并彼此固定关系。术语“或”应解释为“和/或”而不是“排他的或”。除非在权利要求中另有说明，否则所陈述的值应被解释为仅是说明性的而不应视为限制性的。

上述说明书、示例和数据提供了如权利要求中限定的火花熄灭器的示例性实施例的结构和使用的完整描述。尽管以上已经以一定程度的特定性或参考一个或多个单独的实施例描述了所要求保护的主题的各种实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明要求保护的主题的精神或范围的情况下对所公开的实施例进行多种改变。还设想了其他实施例。以上描述中包含的所有内容以及附图中所示的所有内容均应被解释为仅对特定实施例进行说明而非限制。在不脱离所附权利要求中定义的主题的基本要素的情况下，可以对细节或结构进行改变。

Claims (37)

1.一种具有顶部的炉，所述炉包括：

火花熄灭器，其包括：

基座组件，其包括基座环、基座冠部、连接基座环和基座冠部的网状侧筛和至少一个把手；和

顶部组件，其包括顶部冠部、从顶部冠部延伸的网状顶部筛和至少一个把手；

其中基座组件的尺寸设计为可拆卸地装配到炉的顶部上，使得基座组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬，并且

其中，顶部组件可拆卸地装配到基座冠部上，使得顶部组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬。

2.根据权利要求1所述的炉，其中，所述基座环、基座冠部和顶部冠部是圆形的。

3.根据权利要求1所述的炉，其中，所述网状侧筛形成截锥、棱锥、圆柱或矩形管。

4.根据权利要求1所述的炉，其中，所述网状顶部筛是平的。

5.根据权利要求4所述的炉，其中，平网筛的曲率半径大于所述基座环的宽度或直径。

6.根据权利要求1所述的炉，还包括在基座冠部或顶部冠部中的至少一个中的至少一个缩进的支靠部。

7.根据权利要求6所述的炉，其中，所述基座冠部和所述顶部冠部均包括缩进的支靠部，并且其中所述顶部冠部的缩进的支靠部与所述基座冠部的支靠部相互作用以阻止所述顶部冠部相对于所述基座冠部的旋转。

8.根据权利要求6所述的炉，其中，所述至少一个缩进的支靠部的尺寸被设计为在所述缩进的支靠部中接收烤棒，其近端与地面接触并且远端悬在所述炉上。

9.根据权利要求1所述的炉，其中，所述基座组件的所述至少一个把手包括在基座组件上相隔约180度的两个把手，并且其中所述顶部组件的所述至少一个把手包括在顶部组件上相隔约180度的两个把手。

10.根据权利要求9所述的炉，其中，所述基座组件的把手被成形为被一对移除工具钩住，从而以稳定的定向提升所述基座组件。

11.根据权利要求9所述的炉，其中，所述顶部组件的把手被配置为使得一对移除工具能钩入所述把手中并且以水平定向提升所述顶部组件。

12.根据权利要求1所述的炉，其中，所述炉、基座环、基座冠部、网状侧筛、基座组件的所述至少一个把手、顶部冠部、网状顶部筛和顶部组件的所述至少一个把手中的至少一者由不锈钢制成。

13.根据权利要求1所述的炉，其中，所述网状侧筛和所述网状顶部筛中的至少一个包括具有60％和90％之间的开放空间的网。

14.一种用于燃烧炉的火花熄灭器，包括：

截锥形基座组件，其包括基座环、基座冠部、网状侧筛和至少一个把手；和

顶部组件，其包括顶部冠部、网状顶部筛和至少一个把手；

其中，基座组件可拆卸地装配到炉的顶部上，使得基座组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬，并且

其中，顶部组件可拆卸地装配到基座冠部上，使得顶部组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬。

15.根据权利要求14所述的火花熄灭器，其中，所述基座环、基座冠部和顶部冠部是圆形的，所述网状侧筛形成截锥，并且所述顶部网形成圆顶，该圆顶的曲率半径大于基座环的宽度或直径。

16.根据权利要求14所述的火花熄灭器，还包括在基座冠部中的至少一个缩进的支靠部和在顶部冠部中的至少一个支靠部，

其中顶部冠部的所述至少一个支靠部与基座冠部的所述至少一个支靠部相互作用以阻止顶部冠部相对于基座冠部的旋转，并且

其中，所述支靠部被配置为使得烤棒能支靠在支靠部中，其近端与地面接触，而远端悬在炉上。

17.根据权利要求14所述的火花熄灭器，其中，所述基座组件的所述至少一个把手包括在所述基座组件上相隔约180度的两个把手，并且其中所述顶部组件的所述至少一个把手包括在顶部组件上相隔约180度的两个把手，其配置为使得一对移除工具能钩入把手并且以水平定向提升顶部组件或基座组件中的一者或两者。

18.根据权利要求14所述的火花熄灭器，其中，所述基座环、基座冠部、网状侧筛、所述基座组件的所述至少一个把手、所述顶部冠部、所述网状顶部筛和所述顶部组件的所述至少一个把手包括不锈钢，并且

其中，所述网状侧筛和所述网状顶部筛包括具有60％和90％之间的开放空间的网。

19.一种炉组件，包括：

燃烧炉，其包括：

燃烧腔；

顶部边缘；

位于顶部边缘上的支靠部；

烤棒，其包括：

近侧组件，其包括：

把手；

附接到把手的远端的近侧杆段；

设置在近侧杆段的远端处的带螺纹的凸端；

远侧组件，其包括：

远侧杆段；

设置在远侧杆段的近端处的带螺纹的凹接收器；和

末端，其设置在远侧杆段的远端处，所述末端配置为保持或悬挂食物，

所述带螺纹的凹接收器能螺纹连接到带螺纹的凸端，以纵向连接近侧杆段和远侧杆段，纵向连接的近侧杆段和远侧杆段具有足以将食物悬挂在燃烧腔上方的长度，并且

所述带螺纹的凹接收器能与带螺纹的凸端螺纹拧开以减小长度，并且

纵向连接的近侧杆段和远侧杆段的长度足以从地面延伸到支靠部并延伸到燃烧腔上方，并且

当彼此分开时，近侧杆段和远侧杆段各自的长度足以完全装配在燃烧腔内。

20.根据权利要求19所述的炉组件，其中，所述把手、近侧杆段、带螺纹的凸端、远侧杆段、带螺纹的凹接收器和末端包括不锈钢。

21.一种用于炉的火花捕捉器的移除工具，包括：

把手；

杆，其设置在把手的远端处；

设置在杆的远端处的钩，该钩包括：

升高的曲线部；

两个降低的曲线部；和

升高的末端。

22.根据权利要求21所述的移除工具，其中，所述升高的曲线部、所述两个降低的曲线部和升高的末端的尺寸和形状被设计为用于与所述火花熄灭器的把手接合，使得当两个移除工具与位于所述火花熄灭器上的相隔180度的把手接合时，火花熄灭器或其子组件能以水平定向而从炉上移除或更换到炉上。

23.根据权利要求21所述的移除工具，其中，该移除工具由不锈钢制成。

24.一种用于燃烧固体燃料以产生热量的炉，包括：

内壁，其具有下部和上部；

外壁，其具有下部和上部；

在内壁与外壁之间的充满空气的空间；

由内壁形成的烟囱；

位于烟囱内的燃烧区；

内壁的上部内的至少一个通风孔；

外壁的下部内的至少一个通风孔；

位于燃烧区上方的火花熄灭器，其包括：

截锥形基座组件，其包括基座环、基座冠部、网状侧筛和至少一个把手；和

顶部组件，其包括顶部冠部、网状顶部筛和至少一个把手；

其中，基座组件可拆卸地装配到炉的顶部上，使得基座组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬，并且

其中，顶部组件可拆卸地装配到基座冠部上，使得顶部组件被配置为阻挡由炉产生的火花或余烬。

25.根据权利要求24所述的炉，其中，所述火花熄灭器仅被支撑在所述火花熄灭器的周边处。

26.根据权利要求24所述的炉，其中，所述把手的尺寸和形状被设计为在相对于地面的定向不变的情况下被移除工具提起。

27.根据权利要求24所述的炉，还包括一个或多个支靠部，其尺寸和形状设计为使得烤棒能支靠在支靠部中，其近端接触地面，并且远端设置在炉上方。

28.根据权利要求27所述的炉，还包括所述烤棒。

29.根据权利要求26所述的炉，还包括所述移除工具。

30.一种用于燃烧炉的火花熄灭器组件，包括：

第一组件，其包括：

第一环，其限定下开口，

第一冠部，其限定上开口，和

在第一环和第一冠部之间延伸的网状侧筛；和

可拆卸地设置在第一组件上的第二组件，其尺寸和形状设计为覆盖由第一组件的第一冠部限定的上开口，所述第二组件包括：

形成限定顶部组件的区域的周边的第二环，

由所述周边限定的区域中的网状顶部筛，并且

其中，第一组件和第二组件中的至少一个包括把手。

31.根据权利要求30所述的火花熄灭器组件，其中，所述第一组件包括至少一个把手并且所述第二组件包括至少一个把手。

32.根据权利要求30所述的火花熄灭器组件，其中，所述网状顶部筛跨越由所述第二环的周边限定的区域。

33.根据权利要求30所述的火花熄灭器组件，其中，第二环具有与第一冠部基本相同的直径。

34.根据权利要求30所述的火花熄灭器组件，其中，下开口的面积大于上开口的面积，下组件具有截锥形。

35.根据权利要求30所述的火花熄灭器组件，还包括移除工具，该移除工具成形为与所述第一至少两个间隔开的位置的把手接合以提供稳定性。

36.根据权利要求35所述的火花熄灭器组件，其中，所述移除工具包括：

具有远端和近端的杆；和

设置在杆的远端处的钩，该钩包括：

升高的曲线部；

两个降低的曲线部；和

升高的末端。

37.根据权利要求30所述的火花熄灭器组件，其中，第一环、第一冠部和第二环是圆形的。

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