CN202171283U - 一种液体燃料气化燃烧的壁炉 - Google Patents

Abstract

一种液体燃料气化燃烧的壁炉，包括炉体，炉体在该炉腔的底部形成可容置燃烧装置的腔室，炉体的前部还开设有火焰观察口，其特征在于：燃烧装置包括有供液装置、气化室和燃烧器，腔室的顶部开设有供燃烧器外露的槽孔，燃烧器上开设有火焰喷出孔，气化室开设有液体燃料添加口和出气口，气化室的液体燃料添加口和供液装置相连通，气化室的出气口和燃烧器相连通，燃烧器的主体高于该燃烧器和气化室连接口设置，气化室还安装有电加热装置。本实用新型的壁炉采用液体燃料气化燃烧的方式，更加清洁、环保，燃烧效率更高；采用电加热装置对气化室直接进行加热，无需预加热就能够提供液体燃料气化所需的热量，整体结构更为简单，气化过程更加简化。

Description

一种液体燃料气化燃烧的壁炉

技术领域

本实用新型涉及到一种壁炉，特别是一种用液体燃料气化燃烧的壁炉。

背景技术

传统的壁炉取暖多采用固体燃料的加热方式，由于固体燃料本身储存体积大，使得传统壁炉的占用面积较大，而且燃烧效率低，节能效果差。

随着科技的不断发展，液体燃料成为一种污染少的清洁能源，它具有比同量热能的固体燃料轻、占用空间少的特点，同时又具有比气体燃料储存方便、所用管道小等优点。如专利号为ZL201020033207.6的中国实用新型《对流式液体壁炉取暖装置》就提供了一种对流式液体壁炉取暖装置、专利号为ZL200920263443.4的中国实用新型《一种自动燃油式壁炉》涉及一种自动燃油式壁炉。上述两个专利的壁炉都采用了液体燃料进行燃料，但是，两个专利中的液体燃料在燃烧时都采用液体燃料直接燃烧的方式，这种方式不仅使得液体燃料的燃烧不够充分，燃烧效率低下，而且无法有效控制液体燃料的燃烧。而将液体燃料气化后再燃烧就能够使得燃料具有温度低、燃烧容易控制和燃烧火焰好等优点，为了提高液体燃料的燃烧效率，于是人们采用将液体燃料气化的方式实现液体燃料的燃烧，但目前液体燃料气化装置结构都较为复杂，而且都要先通过引燃预热燃烧杯内的燃料进行预热，在引燃过程中，液体燃料通常曝露在空气中，还存在一定的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构简单、安装方便且燃烧效率高的采用液体燃料气化燃烧的壁炉。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种液体燃料气化燃烧的壁炉，包括开设有炉腔的炉体，所述炉体在该炉腔的底部形成一能容置燃烧装置的腔室，所述炉体的前部还开设有和所述炉腔相连通的火焰观察口，其特征在于：所述的燃烧装置包括有供液装置、气化室和燃烧器，并且，所述腔室的顶部开设有供所述燃烧器穿过并外露于所述炉腔内的槽孔，其中，所述燃烧器上开设有火焰喷出孔，所述气化室开设有液体燃料添加口和出气口，所述气化室的液体燃料添加口和所述供液装置相连通，所述气化室的出气口和所述燃烧器相连通，并且，所述燃烧器的主体高于该燃烧器和所述气化室连接口设置，所述气化室还安装有能提供液体燃料气化所需热量的电加热装置。

为了便于燃烧装置的安装和维护，作为优选，所述炉体的前部还设置有可拆卸的炉门，所述火焰观察口开设在所述炉门上。

为了方便电加热装置的安装，并提高安装的可靠性，作为优选，所述的气化室的底部开设有沿长度方向贯穿的通孔，所述电加热装置插设于该通孔内。电加热装置可以安装在气化室的外侧壁上，也可以将电加热装置直接安装在气化室的内腔中，电加热装置安装在气化室的外侧壁上使得安装容易方便，便于装配和维护。

所述的电加热装置可以采用现有技术中各种电加热方式来实现，作为优选，所述的电加热装置为金属电加热管或PTC加热元件或加热电阻丝或电磁感应加热线圈。

所述燃烧器的形状可以采用现有技术中各种结构和形状的燃烧器，为了节省安装空间，减小体积，作为优选，所述的燃烧器呈管状，可以为直管结构，也可以为弯管结构，所述的火焰喷出孔沿该燃烧器的管壁长度方向间隔开设，所述气化室顶部开设有出气口，所述气化室的出气口分别与所述燃烧器的管口对应相连。为了便于安装，所述气化室上的出气口，也可以开设在气化室的侧面，该气化室的顶部或侧面可以只开设一个出气口，也可以开设两个以上的出气口，相应地，燃烧器上就设置有能与气化室的出气口分别一一对应的连接端口，并且燃烧器的管口亦可以根据需要角度进行一次或者多次的弯折。

为了实现自动点火控制，作为优选，所述燃烧装置还包括有一能控制所述电加热装置的加热功率并控制该电加热装置停止工作的电控装置，所述燃烧器在靠近所述火焰喷出孔的位置设置有点火器，所述燃烧器在靠近所述火焰喷出孔的位置还设置有能检测所述燃烧器的火焰是否处于正常燃烧状态的火焰检测装置，所述点火器、火焰检测装置和所述电加热装置分别通过电控装置实现电连接。于是，在接通电源后，点火器能够在电控装置的控制下实现对燃烧器的自动点火，而火焰检测装置则用于检测燃烧器燃烧时的火焰是否处于正常状态，当火焰燃烧正常时，电加热装置正常工作；当火焰燃烧处于非正常状态时(如点火器无法点火、火焰突然熄灭等)，此时，火焰检测装置发送信号给电控装置，电控装置控制电加热装置停止工作。

为了进一步保证燃烧装置的使用安全性，并且有效控制气化室的加热功率，作为进一步优选，所述气化室的外侧壁上设置有能检测该气化室内工作温度的温度传感器，所述温度传感器也电连接在所述的电控装置上。当温度传感器检测到气化室内的工作温度高出预设温度时，为了防止气化室过热，温度传感器发送信号给电控装置，电控装置进而能够改变电加热装置的加热功率，从而减小加热功率，并且在必要时及时切断电加热装置电源，使之停止工作。

作为优选，供液装置包括有液体燃料箱和供料管，所述液体燃料箱的出液口和所述气化室的液体燃料添加口之间通过所述供料管相连，所述供料管上还设置有提供液体燃料输送动力的电磁泵，所述电磁泵电连接在所述电控装置上。电磁泵可以实现液体燃料输送的自动控制，提高进料的自动化控制程度。

为了提高气化燃烧的可靠性和安全性，作为优选，所述气化室顶部开设有液位孔，该液位孔内设置有和所述电控装置电相连的液位传感器，该液位传感器将检测到的液位信号传送给所述电控装置，在所述气化室内的液体燃料过量状态下，所述电控装置控制所述电磁泵关闭，在所述气化室内的液体燃料不足状态下，所述电控装置控制所述电磁泵开启或控制所述电加热装置停止工作。液位传感器能够对气化室内的液体燃料多少作出判断，从而实现对电磁泵和电加热装置工作的自动控制，实现了各设备的自动化控制程度，保证了使用的安全性。为了进一步提高气化燃烧的可靠性和安全性，可以单独设立一个液位室用于容置和所述电控装置电相连的液位传感器，该液位室可以通过管路分别与电磁泵和气化室相连。

为了防止壁炉燃烧后室内的二氧化碳含量过高，作为优选，所述的电控装置上还连接有用于检测当前室内空气中二氧化碳浓度的二氧化碳传感器。当室内空气中二氧化碳浓度超出设定值时，二氧化碳传感器传送信号给电控装置，并由该电控装置关闭气化室的电加热装置供电电源和供液装置的电磁泵电源，从而充分保证使用者的人身安全。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：壁炉采用液体燃料气化燃烧的方式，与传统采用固体燃料燃烧的方式相比，壁炉的燃料燃烧方式更加清洁、环保，燃烧效率更高，而且液体燃料的占用体积小，使得壁炉整体结构设计可以更加小型化；其次，采用电加热装置对气化室直接进行加热，该电加热装置使得燃料无需预加热就能够提供液体燃料气化所需的热量，让气化燃烧装置的整体结构更为简单，气化过程更加简化；另外，由于开始燃烧时燃烧器的温度低于液体燃料的沸点，部分气化后的液体燃料进入燃烧器后重新凝结为液体，本实用新型的燃烧器本体高于燃烧器和气化室连接的接口，能够方便进入燃烧器内的重新凝结为液体的液体燃料利用其自身重力流回气化室，保证燃料的充分燃烧，提高燃烧效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的壁炉结构示意图。

图2为图1所示壁炉的剖视图。

图3为在本实用新型实施例一的液体燃烧装置结构示意图。

图4为图3所示的气化室和燃烧器的装配剖视图。

图5为本实用新型实施例二的壁炉结构示意图。。

图6为本实用新型实施例二的液体燃烧装置结构示意图。

图7为图6所示燃烧器的另一结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一，如图1～图4所示：

本实施例为采用液体燃料气化燃烧的壁炉，该壁炉包括有一炉体6，炉体6内部开设有炉腔61，炉体6的前部还开设有和炉腔61相连通的火焰观察口62，并且，炉体6在炉腔62的底部还形成一个腔室63，腔室63内放置有液体燃料气化燃烧的燃烧装置；

燃烧装置包括有气化室1、燃烧器2、电加热装置3、液体燃料箱4和供料管5，其中，腔室63的顶面632开设有槽孔631，燃烧器正好穿过该槽孔631并露置在炉腔61内，气化室1的侧面开设有液体燃料添加口11，液体燃料箱4的侧壁上开设有出料口41，供料管5的两端分别连接出料口41和液体燃料添加口11；

本实施例的燃烧器2采用直管结构，燃烧器2在顶部开设有多个沿长度方向间隔设置的火焰喷出孔21，气化室1的顶部开设有至少一个出气口，本实施例的气化室1顶部开设有两个出气口，相应地，燃烧器2的两端管口22分别向下垂直弯折，气化室1的两个出气口分别与燃烧器2的两端管口22对应相连；考虑到开始燃烧时，燃烧器2的温度要低于液体燃料的沸点，部分气化后的液体燃料进入燃烧器2后将重新凝结为液体，因此，燃烧器2的本体要略高于燃烧器2和气化室1的连接口设置，方便凝结后的液体燃料利用其自身重力重新流回气化室1，保证燃烧的充分性，提高燃烧效率；

电加热装置3可以为采用现有各种加热方式实现的加热元件，其主要能够提供液体燃料气化所需热量，如可以采用金属电加热管或PTC加热元件或加热电阻丝或电磁感应加热线圈等等，电加热装置3可以紧贴气化室1的外侧壁安装，也可以直接安装在气化室1的封闭腔室内，为了方便安装和维护，本实施例的电加热装置3采用的是一根金属加热管，在气化室1的底部开设有沿长度方向贯穿的通孔，金属加热管插设于该通孔内，参见图4。

工作时，液体燃料从气化室1的液体燃料添加口11进入气化室1，开启电加热装置3后，气化室1内的液体燃料经电加热装置3加热气化膨胀，并产生压力，气化后的燃料从气化室1的出气口进入燃烧器2，待燃烧器2顶部的火焰喷出孔21中有气化后的液体燃料冒出时，即可以进行引燃，得到稳定的燃烧，引燃的方式可以采用手工引燃或者点火器引燃；当关闭阀门，供料管5停止液体燃料的供应，关闭电加热装置3即可停止整个燃烧装置的工作。

本实施例的壁炉采用了能使液体燃料气化燃烧的燃烧装置，该燃烧装置采用电加热装置加热，通过使用少量的电能即能获取大量的液体燃料的燃烧热量，不仅省去了现有技术中液体燃料燃烧的预加热过程，简化了加热过程，使用时只需要打开电加热装置即可使液体燃料持续、稳定地气化，成本低廉、加热效率高，更加节能环保。

实施例二，如图5～图7所示，

本实施例二的壁炉包括有炉体9’，炉体9’内部开设有炉腔91’，炉体9’的前部设置有可拆卸的炉门92’，炉门92’上开设有和炉腔91’相连通的火焰观察口921’，炉体9’在炉腔91’的底部形成一个腔室93’，腔室93’内放置有液体燃料气化燃烧的燃烧装置；

本实施例二的燃烧装置同样具有气化室1’、燃烧器2’、电加热装置3’、液体燃料箱4’和供料管5’，液体燃料箱4’和气化室1’之间通过供料管5’相连，在供料管5’上还设置有提供液体燃料输送动力的电磁泵51’，液体燃料箱4’的顶部开设有加液口41’，该液体燃料箱4’的顶部还安装有液位指示器42’。

本实施采用的燃烧器2’结构与实施例一相同，燃烧器2’的顶部同样开设有火焰喷出孔21’，腔室93’的顶面开设有槽孔931’，燃烧器2’正好穿过该槽孔931’并露置在炉腔91’内，燃烧器除了可以采用直管结构之外，还可以采用其他结构，如图7所示的弯管结构，或者采用圆盘结构；本实施采用的电加热装置3’及安装方式也与实施例一相同，在此不做赘述。

本实施例的燃烧器2’在其中一侧靠近火焰喷出孔21’的位置设置有点火器7’，燃烧器2’在另一侧靠近火焰喷出孔21’的位置设置有火焰检测装置8’，该火焰检测装置8’用于检测燃烧器2’的火焰是否处于正常燃烧状态，气化室1’的外侧壁上设置有温度传感器11’，该温度传感器11’能够检测气化室1’内的工作温度是否处于正常状态，气化室1’在顶部还开设有液位孔，该液位孔内设置有液位传感器12’，液位传感器12’用于检测气化室1’内液体燃料的液位高度是否处于正常状态，为了进一步提高液位检测的准确性，还可以单独设立一个液位室，用于容置该液位传感器12’，液位室可以通过管路分别连接电磁泵51’和气化室1’；其中，电磁泵51’、点火器7’、火焰检测装置8’、温度传感器11’、液位传感器12’和电加热装置3’分别通过导线电连接到电控装置6’上并组成一反馈控制系统：

当电磁泵51’打开、电加热装置3’通电后，点火器7’可以在电控装置6’的控制下实现对燃烧器2’的自动点火，当火焰检测装置8’检测到火焰喷出口有火焰时，发出信号给电控装置6’，电控装置6’控制点火器7’关闭，燃烧器2’实现稳定的燃烧；

当火焰检测装置8’检测到燃烧器2’为非正常燃烧时(如点火器7’无法正常点火、燃烧器2’火焰非正常熄灭或者燃烧不稳定等等)，此时，火焰检测装置8’发送反馈信号给电控装置6’，电控装置6’进而控制电加热装置3’停止工作，进行故障排除；

当温度传感器11’检测到气化室1’内的温度过高时，温度传感器11’将温度信号反馈给电控装置6’，电控装置6’可以改变电加热装置3’的加热功率，如停止加热或减小加热功率，从而保证气化室1’内加热温度处于正常水平，防止气化室1’过热；

气化室1’内还可设置有和电控装置6’电连接的压力传感器(图中未示)，该压力传感器和温度传感器11’起到双重保护的作用，压力传感器将检测到的气化室1’内部气化燃料的压力信号传送给电控装置6’，在气化室1’内的气化燃料的压力超过正常使用压力时，电控装置6’能够关闭设置于气化室上的电加热装置的供电电源和设置在供液装置上的电磁泵电源；

当液位传感器12’在检测到气化室1’内的液体燃料过量时，液位传感器12’将液位信号反馈给电控装置6’，电控装置6’发出控制信号给电磁泵51’使其关闭，液体燃料箱4’停止给气化室1’供应燃料，而当液位传感器12’检测到气化室1’内的液体燃料不足时，液位传感器12’将液位信号反馈给电控装置6’，电控装置6’则控制电磁泵51’打开，给气化室1’提供液体燃料，或者电控装置6’控制电加热装置3’停止工作，防止气化室1’过热或者引起干烧。

为了进一步提高壁炉的使用安全性，电控装置6’上还连接有二氧化碳传感器61’，该二氧化碳传感器61’用于检测当前室内空气中二氧化碳的浓度，当室内空气中二氧化碳浓度超出设定值时，电控装置6’可以控制壁炉内的燃烧装置停止工作，从而充分保证使用者的人身安全；

为了能够方便控制壁炉的燃烧温度，还可以在电控装置6’上连接专用于检测室温的室温传感器62’和专用于检测壁炉的炉腔内温度的炉温传感器63’，通过对室温和炉温的测量，可以实现对壁炉燃烧温度的自动检测和调控，以更好地节省能源，提高使用舒适度；

此外，燃烧装置还包括有同样电连接在电控装置6’上的装饰灯板64’，装饰灯板64’用于对炉体9’内部或外部进行装饰照明，用于制造出更加美观、丰富的视觉效果；装饰灯板64’的照明灯可以使用普通的节能灯、荧光灯、LED等，尤其是三原色(RGB)LED灯组，通过控制可以产生不同颜色、亮度的灯光效果，结合液体燃料气化燃烧的火焰，营造出更加温馨、浪漫的气氛。

本实施例中电控装置6’的控制方式可以利用现有技术的各种控制设备(如单片机、PLC等)和控制电路实现，该控制电路和设备不是本实施例要保护的主要内容，在此省略对该电控装置6’的结构和控制电路的具体描述。

本实施例通过电控装置6’的配合可对电加热装置3’的加热功率进行调节，从而改变液体燃料的气化量，最终实现液体燃料气化燃烧装置燃烧功率的精确、连续地调节，使得燃烧装置的工作更加安全、可靠。

Claims (10)

1.一种液体燃料气化燃烧的壁炉，包括开设有炉腔的炉体，所述炉体在该炉腔的底部形成一能容置燃烧装置的腔室，所述炉体的前部还开设有和所述炉腔相连通的火焰观察口，其特征在于：所述的燃烧装置包括有供液装置、气化室和燃烧器，并且，所述腔室的顶部开设有供所述燃烧器穿过并外露于所述炉腔内的槽孔，其中，所述燃烧器上开设有火焰喷出孔，所述气化室开设有液体燃料添加口和出气口，所述气化室的液体燃料添加口和所述供液装置相连通，所述气化室的出气口和所述燃烧器相连通，并且，所述燃烧器的主体高于该燃烧器和所述气化室连接口设置，所述气化室还安装有能提供液体燃料气化所需热量的电加热装置。

2.根据权利要求1所述的液体燃料气化燃烧的壁炉，其特征在于：所述炉体的前部还设置有可拆卸的炉门，所述火焰观察口开设在所述炉门上。

3.根据权利要求1所述的液体燃料气化燃烧的壁炉，其特征在于：所述的气化室的底部开设有沿长度方向贯穿的通孔，所述电加热装置插设于该通孔内。

4.根据权利要求3所述的液体燃料气化燃烧的壁炉，其特征在于：所述的电加热装置为金属电加热管或PTC加热元件或加热电阻丝或电磁感应加热线圈。

5.根据权利要求1所述的液体燃料气化燃烧的壁炉，其特征在于：所述的燃烧器呈管状，所述的火焰喷出孔沿该燃烧器的管壁长度方向间隔开设，所述气化室的顶部或侧面开设有出气口，所述气化室的出气口分别与所述燃烧器的管口对应相连。

6.根据权利要求1所述的液体燃料气化燃烧的壁炉，其特征在于：所述燃烧装置还包括有一能控制所述电加热装置的加热功率并控制该电加热装置停止工作的电控装置，所述燃烧器在靠近所述火焰喷出孔的位置设置有点火器，所述燃烧器在靠近所述火焰喷出孔的位置还设置有能检测所述燃烧器的火焰是否处于正常燃烧状态的火焰检测装置，所述点火器、火焰检测装置和所述电加热装置分别通过电控装置实现电连接。

7.根据权利要求6所述的液体燃料气化燃烧的壁炉，其特征在于：所述气化室的外侧壁上设置有能检测该气化室内工作温度的温度传感器，所述温度传感器也电连接在所述的电控装置上。

8.根据权利要求6所述的液体燃料气化燃烧的壁炉，其特征在于：所述的供液装置包括有液体燃料箱和供料管，所述液体燃料箱的出液口和所述气化室的液体燃料添加口之间通过所述供料管相连，所述供料管上还设置有提供液体燃料输送动力的电磁泵，所述电磁泵电连接在所述电控装置上。

9.根据权利要求6所述的液体燃料气化燃烧的壁炉，其特征在于：所述气化室顶部开设有液位孔，该液位孔内设置有和所述电控装置电相连的液位传感器，该液位传感器将检测到的液位信号传送给所述电控装置，在所述气化室内的液体燃料过量状态下，所述电控装置控制所述电磁泵关闭；在所述气化室内的液体燃料不足状态下，所述电控装置控制所述电磁泵开启或控制所述电加热装置停止工作。

10.根据权利要求6～9中任一权利要求所述的液体燃料气化燃烧的壁炉，其特征在于：所述的电控装置上还连接有用于检测当前室内空气中二氧化碳浓度的二氧化碳传感器。

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