CN1800720A - 内燃式多功能灶具 - Google Patents

Abstract

一种具有出色的节能、环保与安全功能的家庭用内燃式多功能灶具系统。由燃气灶、保温型炉膛风挡、受热炊具、废气排放、余热回收与利用及安全系统等组成。在燃气灶具的火头周围形成一个保温型封闭式炉膛。这种采用封闭燃烧形式的、燃烧废气和泄漏的燃气能够及时和可控制排放的、燃烧热量可以充分利用的灶具系统，可以大幅度的降低燃烧后的废气对家庭环境的污染，具有出色的安全性能、节能性能和环保性能，该系统能够出色的解决目前家庭厨房在从事家庭炊事作业时存在的不足。

Description

内燃式多功能灶具

技术领域：

本发明涉及一种具有节能与环保功能的家庭用内燃式多功能灶具系统。

技术背景：

目前，在大部分的家庭中，最大的日常污染存在于厨房之内。即便是使用可以大幅度的降低的、被我们称为洁净能源的各种燃气，也依然在使用中向周围的空间散发着大量的废气和一些有害气体。其次，各种灶具在目前这种开放式的使用环境下，在向空气中释放着燃烧后的废气的同时，将大量的热量散发到周围的空间。所以目前的家庭厨房采用的灶具及使用方法存在着严重的污染环境和浪费能源的问题。从安全用气的角度上来说，目前的家庭厨房一旦发生燃气泄漏情况下，泄漏的燃气往往会在周围发散开来，虽然有一些吸油烟机具有燃气浓度超标报警功能，但是这时厨房中的燃气往往已经积聚到一定的程度，我们各个相关的厨房设施制造企业和有关的安全部门这时告诉我们所能够采取的措施基本上是：关掉气源、不许开关电器、打开门窗让空气流通。而一旦人们没有能够及时的发现燃气的泄漏，则往往会造成很严重的后果。而且这种可燃性气体探测装置由于长时间的暴露在高油烟的环境下，所以随着时间的推移其探测灵敏度会逐步下降。

发明目的：

本发明的目的是要提供一种采用封闭燃烧形式的、燃烧废气和泄漏的燃气能够及时和可控制排放的、燃烧热量可以充分利用的、具有出色的安全性能、节能性能、环保性能的家庭用内燃式多功能灶具系统。该系统能够出色的解决上面所说的目前家庭厨房在从事家庭炊事作业时存在的不足。

发明内容：

本发明的目的是这样实现的：该内燃式多功能灶具系统由燃气灶、保温型封闭式炉堂、特型受热炊具(压力锅、蒸锅、水壶等)、废气排放及余热回收与利用系统等组成。在燃气灶具的火头周围设置一个采用具有保温和耐热性能的材料制造的炉堂封挡。该封挡与相应的炊具结合使用，在灶具火头与炊具之间形成一个保温型封闭式炉堂。该封挡具有下面四个功能：即可以对燃气灶具的火头进行相应的封闭；又可以阻止热量向周围的散发；还可以为燃烧后的废气进行管道封闭排放提供条件；同时为灶具上的各种锅、壶等提供一个支撑，使其与火头保持一个最佳的加热距离。该封挡与相应的炊具配合使用，在灶具的火头周围和上方形成一个完全封闭的环境，这样，可以使灶具火头发出的热量高效率的传导到位于火头上部的各种炊具之上。我们知道，热量的传播有对流、传导与辐射这三种方式。因为该封挡采用具有保温和耐热性能的材料制造，所以其向周围传导与辐射的热量与目前采用开放式燃烧方式的灶具相比，可以大幅度的降低，而其采用的封闭式燃烧和管道化的燃气排放方式，通过一个设置在排放通路上的风挡装置，可以控制排放通路的排风量，使其处于一个最佳的排放状态，从而可以大幅度的降低燃烧气体流动带来的热量损失。由于以上的特点，使得我们可以在采用相对比较小的火头情况下，得到相对比较高的对灶具上各种炊具的温度输出，大幅度的提高燃气灶具的燃烧效率。

由于这种灶具在使用中采用的这种相对封闭的加热方式，使得我们可以非常方便的做到将燃烧后的废气集中与控制排放，这样即可以大幅度的消除废气对周围环境的污染，又可以对废气所含的热量连行进一步的回收与利用。我们知道：这种燃烧的热气本身具有一个向上的动能，在该发明中，在炉堂封挡的上部适当位置，设置一个废气排放孔，由于一般的燃气灶具均采用双灶头的配置，而该灶具的排放装置是两个灶头共用的，所以在该排放孔处设置了一个排放转换风挡，该风挡的功能是：即可以选择某一个灶头处于排放状态，也可以使两个灶头同时处于排放状态。该排放孔与一个同样采用保温与耐热材料制造的管道连接，该管道的另一端可以与一个热交换器连接，该交换器由散热包、保温水箱、自来水供水装置、热水供水装置，排气管道等构成其工作过程为：燃烧后的热气顺着炉堂封挡和排气管道进入热交换器内的散热包，在热交换器中，散热包的外面是水箱，该水箱采用金属或塑料材料制造，拥有自水供水装置和热水供水阀门，水箱的最外面是一层保温材料。燃烧后的含有热量的废气从热交换器中留出以后，温度将会大幅度的下降，这时将排气管道的排气口引到厨房排气装置(吸油烟机、排气扇)的适当位置，利用该排风装置的吸力和抽力，将燃烧后的废气排到室外。该装置也可以利用燃气燃烧所产生的的动能，在灶具进行烧水或蒸饭等不产生油烟或蒸气的情况下，将燃烧后的废气直接的排出室外，而不用开启电动排气装置，从而进一步的降低能耗。

在排气管道内的适当位置上，设置一个管道内可燃性气体探测头，在吸油烟机或排气风扇的适当位置处设置一个外可燃性气体探测头。

当灶具一旦发生燃气泄漏故障时，燃气会沿着这一封闭的装置向室外流动，这样在泄漏的燃气还没有来得及向厨房及其周围的环境发散的情况下，设置在排气管道内的可燃性气体探测装置就会发出警报，由于厨房排风装置与该灶具的燃气排放系统是相对封闭的，所以这时允许这一可燃性气体探测装置在报警的同时，将吸油烟机打开，将可燃性气体排出室外。而在我们目前的燃气安全操作注意事项(国家对民用燃气的安全使用目前没有一个严格的操作规范)中，这时候的要求是：发现燃气泄漏，不许打开现场及周围的用电器。当可燃性气体的泄漏量很大而外可燃性气体探测头首先报警或随着内可燃性气体探测头的报警而随后报警的同时，外可燃性气体探测装置应该能够关闭排气风扇，防止燃气爆燃事故的发生。

由于灶具与厨房排气装置(吸油烟机、排气扇)之间的空间比较狭小和各种烟气浓度含量较高，所以设置在这一位置的热交换器存在着工作环境差、与处于灶头之上的炊具争夺使用空间的问题。为解决这一问题，该发明采取了将热交换器与燃气灶具或热交换器与吸油烟机一体设计与制造的的技术措施。在热交换器与燃气灶具一体设计与制造的的技术措施中，利用燃气灶具箱体内的空余空间和保温型封闭式炉堂的外围空间，设置热交换器，这样可以使得这种内燃式多功能灶具的整体结构变得非常紧凑。在热交换器与吸油烟机一体设计与制造的的技术措施中，热交换器设置在吸油烟机的空余箱体之内。

当燃烧后的废气最终需要通过吸油烟机排出室内时，采用下面两种排出方式：将排气管口设置在吸油烟机进气口处的适当位置，利用风扇工作产生的吸力，将燃烧后的废气排出室外。这种方法的缺点是，必须依靠吸油烟机的工作才能将废气排出室外。另一种方法是将排气管口设置在吸油烟机的排风风道处，利用空气在排风风道内高速流动时产生的负压，将处于废气排放管道中的燃烧后的废气吸出，与排气风扇排出的空气一起排出室外。这种排气装置及排气方法还可以做到在没有其它的废气(油烟、蒸气)排放时，吸油烟机不工作，靠燃烧后废气自身的热能，通过排气管路，自流到室外。

附图说明：

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的说明。

附图1为一配有保温封闭式炉堂的燃气灶具，附图2为热交换器，附图3为吸油烟机，附图4为一排风扇的侧视图，附图5为该排风扇的正视图。

附图1、附图2、附图3一起组成了一个采用吸油烟机排风的内燃式多功能灶具系统。

附图1、附图2、附图4一起组成了一个采用排风扇排风的内燃式多功能灶具系统。

图中标号：灶头(1)、密封及隔热垫(2)、保温型炉堂封挡(3)、火燃观测孔(4)、可调风挡(5)、排气管道(6)、转换风挡(7)、热交换器进气口(8)、热水出水口(9)、热气包(10)、水(11)、水箱供水阀门(12)、热交换器出气口(13)、溢流孔(14)、排气管道出口(I5)、排气风扇(16)、排气机副排风管道及空气止回阀(17)、内可燃性气体探测头(18)、副排风管道出气口(19)、排气风道(20)、排气风道风挡(21)、外可燃性气体探测头(22)。

具体实施方式：

在由附图1、附图2、附图3一起组成的一个采用吸油烟机排风的内燃式多功能灶具系统中，在燃气灶具的灶头(1)的火头周围设置一个采用具有保温和耐热性能的材料制造的密封及隔热垫(2)，炉堂封挡(3)，该封挡与相应的炊具配合使用，在灶具的火头周围和上方形成一个完全封闭的环境，这样，可以使灶具火头发出的热量高效率的传导到位于火头上部的各种炊具之上。在炉堂封挡的上部适当位置，设置一个废气排放孔，由于一般的燃气灶具均采用双灶头的配置，而该灶具的排放装置是两个灶头共用的，所以在该排放孔处设置了一个可调风挡(5)，该风挡的功能是：即可以选择某一个灶关处于排放状态，也可以使两个灶头同时处于排放状态。燃烧后的带有热量的废气，通过风挡装置(5)的调节后进入排气管道(6)，该管道即可以将燃烧后的废气直接的通过排气风扇(16)排出室外，也可以与热交换器(附图2)连接，该交换器由热气包(10)、保温水箱、自来水供水装置(12)、热水供水装置(9)等构成。其工作过程为：将转换风挡(7)放置在热交换器排风状态，使燃烧后的热气顺着虚线标注的排气管道进入热交换器内的散热气包(10)，热气包(10)的外面是水(11)，热交换器外面的箱体采用金属或塑料材料制造，水箱的最外面是一层保温材料。燃烧后的含有热量的废气从热交换器中留出以后，温度将会大幅度的下降，这时将排气管道的排气口(15)引到厨房排气装置(吸油烟机、排气扇)的排气机副排风管道(17)的入口处，当需要向外排气的时候，打开排气风扇(16)，这时排气风道(20)内将有一个向室外流动的高速气流，这一高速气流在流经副排风管道出气口(19)的时候将会产生一个负压，利用该负压产生的吸力，将废气从副排风管道内抽出排到室外。在排气管道(6)或排气机副排风管道(17)内的适当位置上，设置一个内可燃性气体探测头(18)，在吸油烟机或排气风扇的适当位置处设置一个外可燃性气体探测头(22)，当灶具一旦发生燃气泄漏故障时，燃气会沿着排气管道(6)向室外流动，这样在泄漏的燃气还没有来得及向厨房及其周围的环境发散的情况下，设置在排气管道内的内可燃性气体探测头(18)会发出警报，由于厨房排风装置与该灶具的燃气排放系统是相对封闭的，所以这时允许这一可燃性气体探测装置在报警的同时，将吸油烟机打开，将可燃性气体排出室外。当可燃性气体的泄漏量很大而外可燃性气体探测头(22)首先报警或随着内可燃性气体探测头(18)的报警而随后报警的同时，应该关闭排气风扇(16)，防止燃气爆燃事故的发生。

附图1、附图2、附图4一起组成的一个采用排风扇排风的内燃式多功能灶具系统，其工作过程与上面论述的采用吸油烟机的系统基本相同。

Claims (4)

1.一种家庭用内燃式多功能灶具系统，由燃气灶具、保温型炉堂封挡、排气装置，热交换器、吸油烟机、排风扇等组成，其特征是：在燃气灶具的灶头(1)的火头周围设置一个采用具有保温和耐热性能的材料制造的密封及隔热垫(2)、炉堂封挡(3)，在炉堂封挡的上部适当位置，设置一个废气排放孔，该排放孔处设置了一个可调风挡(5)，在风挡装置(5)的后面设置有排气管道(6)，该管道通过一个转换风挡(7)与热交换器的进气口(8)连接，热交换器的出口(13)仍然与排气管道连接，在排气管道的排气口(15)的后方，设置一台吸油烟机或排气风扇，该吸油烟机或排气风扇上设置有排气机副排风管道(17)，该副排风管道的进气口与排气管道出口(15)连接，该副排风管道的出气口(19)设置在排气风扇下方的排气风道(20)内，在排气管道(6)或排气机副排风管道(17)内的适当位置上，设置一个内可燃性气体探测头(18)，在吸油烟机或排气风扇的适当位置处设置一个外可燃性气体探测头(22)

2、根据权利要求1所述的内燃式多功能灶具，其特征是：燃气灶灶头的周围依次设置有密封及隔热垫2，保温型炉堂封挡3，他们与炊具一起形成一个封闭的加热环境。

3、根据权利要求1所述的内燃式多功能灶具，其特征是：热交换器系统设置有进气系统的转换风挡(7)、连接管道、热交换器进气口(8)、热气包(10)，和排气部分的出气口(13)、排气管道等，在热交换器的水箱上设有自来水供水装置(12)、热水供水装置(9)、以及溢流孔(14)。

4、根据权利要求1所述的内燃式多功能灶具，其特征是：设置在排气管道(6)或排气机副排风管道(17)内的可燃性气体探测头(18)用于控制排气风扇的开机与报警，设置在排气装置上的外可燃性气体探测头(22)用于排气装置的关机与报警。

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