CN2178855Y

CN2178855Y - 超声汽化电子控制炉具

Info

Publication number: CN2178855Y
Application number: CN 93239679
Authority: CN
Inventors: 张长明; 曾幼咪; 薛伟; 曾巩; 蒋林
Original assignee: KANGWEISI NEW-ENERGY INTEGRATED CORP SICHUAN PROV
Current assignee: KANGWEISI NEW-ENERGY INTEGRATED CORP SICHUAN PROV
Priority date: 1993-12-10
Filing date: 1993-12-10
Publication date: 1994-10-05
Anticipated expiration: 2003-12-10

Abstract

本实用新型提供了一种超声汽化电子控制炉具，包括壳体，置于壳体内的油箱，含空气进口的混合室，与混合室相通的燃烧室，其特征是壳体内有与混合室相通的定量供油超声雾化装置，与定量供油超声雾化装置连接的控制电路。能在常温常压下工作，燃烧充分，热效率高，燃料燃烧干净，不剩底油，不污染环境，使用方便，并有良好的自动控制和自动保护功能。

Description

本实用新型涉及的是一种炉具，特别涉及的是一种超声气化电子控制炉具。

目前我国市场上销售的家庭使用的气化炉，基本上属于机械压力型气化炉，采用的是打气、加压、预热等方式，故而存在以下问题：

1.由于炉具在高于常压条件下工作，一旦失火，易产生爆炸，不安全；

2.由于要打气、加压、预热，故而使用不方便；

3.易产生满油、漏油、结炭、堵塞以及维护困难等无法解决的缺陷和技术问题，使用寿命短；

4.燃烧不完全，产生油烟黑雾，污染环境，热效率低。

鉴于以上原因，本实用新型的目的是为了提供一种能在常温常压下工作，燃烧充分、热效率高，燃料燃烧干净，不剩底油，不污染环境，使用方便，并有良好的自动控制和自动保护功能的超声气化电子控制炉具。

本实用新型中有壳体，置于壳体内的油箱，含空气进口的混合室，与混合室相通的燃烧室，其特征是壳体内有与混合室相通的定量供油超声雾化装置，与定量供油超声雾化装置连接的控制电路（参见图1、图2、图9），可使燃料充分雾化。

上述的油箱中有主油箱和与主油箱相通的副油箱，置于主油箱中的油泵，定量供油超声雾化装置中有置于副油箱内的液面高度传感器，含进油孔的置于混合室下方且与混合室相通的定量油杯，含置于定量油杯底部的换能片的高频振荡器，与副油箱连通的输油管与定量油杯上的进油孔相连通，控制电路中有控制油泵供油的液位控制电路（参见图2、图5、图9），采用定量油杯为核心的定量供油雾化装置，确保了燃油燃烧干净，不剩底油，从始至终的燃烧效果一样；保护主、副油箱中的燃油不被超声污染；由于油杯的容量有限参与燃烧的燃料极少，并可只用一根输油管与副油箱相通，（即使回火也仅限于混合室内，而混合室回火也不会造成严重的后果），提高了炉具的安全性能，液面高度传感器可根据副油箱中液面的高低将信号送入控制电路中的液位控制电路中驱动油泵工作供油，使副油箱内的液面总保持在规定高度上，从而保持最佳的雾化效果。

上述的混合室与燃烧室间有燃气道，燃气道伸入燃烧室的一端上有防回火网（参见图4），能有效地阻止回火。

上述的燃气道由两段燃气管组成，两燃气管法兰相接处有隔热垫片（参见图4），以降低混合室定量供油超声雾化装置的温升，提高炉具的可靠性、稳定性与安全性。

上述的燃烧室中有一端伸入燃气道的导向集液板（参见图4），能有效地防止黄焰的发生。

上述的定量油杯的容积为20～50ml，其油杯高度为30～80mm（参见图5），雾化效果佳。

上述的油泵中有电机，与电机连接的传动机构，置于主油箱内的含进油孔和泵油孔的泵体，螺旋泵轴的螺旋端伸入泵体内而另一端与传动机构连接，泵油管一端与泵体上的泵油孔连通而另一端伸入副油箱中（参见图6），当副油箱中的液面传感器发出信号，电机转动通过传动机构带动螺旋泵轴转动而将主油箱内的油输入副油箱中，能使副油箱中的油液面始终保持一定高度，上述的泵体上部有含溢油孔的减压室，溢液管一端与泵体上的溢油孔连通而另一端伸入主油箱中（参见图6），使多余油通过溢液管流回主油箱中。

上述的控制电路中有与液位控制电路连接的液位报警和自动保护电路（参见图9、图10），当换能片上部液面低于安全值时，实现声光报警，同时自动切断电源，确保换能片及高频振荡器的安全。

上述的壳体内有置于空气进口的鼓风机，控制电路中有含双向可控硅、双向触发管、变压器、变位器的雾化量控制及雾化量与鼓风机同步控制电路（参见图9、图10），通过对变压器输出电压的调节，用以调节高频振荡器的振荡幅度以控制雾化量大小，变压器的另一绕组电压，提供鼓风机的工作电压同步被调节，从而可使风雾达到同步调节，以保持风雾的最佳比例配合，保证了良好的燃烧效果，这样，不通过调节高频振荡器元件、参数实现，从而避免了高频参数变动和调节元件（因调节元件往往在面板上）的引线对高频振荡器带来的不良影响，通过变压器传输、隔离作用达到最简便易行的风雾同步控制调节，而变压器的隔离作用又保证了使用的安全性；整炉具的电功耗，主要取决于高频振荡电路，由于是通过调节电源电压改变雾化量大小，故火势减小，用电量也随之降低，故而小火势下电路仍有较高的效率。

上述的控制电路中有与变压器整流输出端连接的单稳态延时电路，由二极管和高容量微型电容组成的应急供能电路（参见图9、图10、图11），每当炉具关火后，鼓风机立即停转，混合室里剩余燃气不能排出，易造成回火，而单稳态延时电路便可克服此现象，每当关机后，便触发延时电路，使鼓风机延时工作5～10秒钟，将混合室内的剩余燃气排除；如当市电压突然中断，应急供能电路便可提供电源。

本实用新型工作时，在高频振荡器驱动下，换能片进行电声转换，油杯内的液体被超声雾化进入混合室中与通过鼓风机进入混合室中的空气按比例混合，充分气化的燃料从燃气道进入燃烧室燃烧，副油箱中的燃料通过输油管注入油杯，使油杯和副油箱的液面自动保持一致，并通过电路控制使液面保持所需高度。

和已有的气化炉相比，本实用新型具有如下优点：

1.不需打气加压、预热，不需压力罐、常温常压下工作，无爆炸危险，特别是采用了电子、机械双重回火装置，安全可靠，操作简单、维修方便；

2.由于采用超声气化及电子控制方式，采用特殊结构的燃烧头，燃料燃烧充分完全，不剩底油，自始至终燃烧效果一样，燃烧效率高，节能；

3.燃料适用范围广，适用各种轻质油和复合燃料，凡能气化的液体燃料都适用；

4.耗电量低，炉具最大火势耗电仅相当于一台普通台灯用电量，火势减小，用电量随之降低；

5.具有良好的自动控制和自动保护功能。当燃料用尽时，燃具将自动声光报警，告之用户加油，如不加油，仍继续使用，将自动切断电源，电源停止工作。其风量和气化量自动调节，保证调节均匀；

6.采用变压器隔离技术，使高低压隔离，外壳及各金属部件均不带电，确保使用安全；

7.结构紧凑，无附加装置。本实用新型可做成单火头，也可做成多火头。

本实用新型经四川省环境检测中心站检测，其结果见表1：

表1：环境监测气体及放射性检验（测试）报告

结论：NDX、CO符合标准GB3095－82一级；苯系物符合《TJ－79工业企业预计卫生标准》。

注：“ND”表示未检出。测试结果为任何一次值。

本实用新型经四川省产品质量监督检验所检测，其结果见表2。

表2：四川省产品质量监督检验所检验报告附表

序号

检验项目

单位

技术要求

实测结果

1

外观质量

／

炉具整个安定平稳、无歪斜和明显变形，深度划痕缺陷

符合要求

2

使用标记

/

各开关应标出“开、关”位置、方向、

符合要求

3

电线保护层

／

有护套类保护装置。

符合要求

4

金属保护层

／

有防腐保护层。

符合要求

5

几何尺寸

长

mm

710±3

713

6

宽

400±2

402

7

高

205±1.5

205

8

炉面静截挠

mm

燃烧15min，每眼锅上承载10kg，保载5min，挠度≤10

4

9

油路密封性

／

无滴油、漏油、渗油现象

符合要求

10

着火性能

％

＞80

90

11

燃烧工况

／

火焰稳定，无回火、熄火、离焰。

符合要求

12

表面温度（室温19℃）

旋扭

℃

≤室温＋30℃

右：＋1

左：＋1

13

炉面正中

≤室温＋70℃

＋46

14

燃烧四周

≤室温＋110℃

右：＋63

左：＋61

15

燃油温度（室温194）

℃

≤室温＋40℃

＋3

16

工作噪声（本底50dBA)

／

炉具燃烧时的噪声＜65dB(A

右：62dB(A)

左：61dB(A)

17

热效率

％

≥58

右：58.39

左：58.89

18

热负荷

KJ/h

15000～10500

右:12906

左11634

19

常态

电气强度

/

1250V,1mim,无击穿

符合

20

绝缘电阻

MΩ

≥2

500

21	潮态	电气强度	/	1250V,1min,无击穿	符合
						22	绝缘电阻	MΩ	≥2	4
23		泄漏电流		mA	≤0.5						0.1
	24					燃烧后NOx		mg/m³	符合GB3095-82,一级	0.03;符合
25		燃烧后CO		mg/m³	符合GB3095-82,一级						6.0;符合
	26					苯系物		mg/m³	符合TJ-79标准	符合

下面结合附图详细说明本实用新型的实施例：

图1为本实用新型各零部件间连接关系示意图

图2为本实用新型的结构示意图

图3为图2的俯视图

图4为燃烧室结构示意图

图5为定量油杯结构示意图

图6为油泵结构示意图

图7为液面高度传感器与副油箱位置图

图8为高频振荡电路原理图

图9为控制电路框图

图10为控制电路原理图

图11为液位自动保持电路简化原理图

参见图1、图2、图3，在壳体1内有主油箱2、付油箱3，混合室4内的空气进口5处有鼓风机6，燃气道7两端分别与混合室4和燃烧室8相连通。燃气道7由两段燃气管组成，两燃气管法兰连接处有隔热垫片9。燃气道伸入燃烧室8的一端上装有采用耐热金属网制成的防回火网10。导向集液槽板11一端伸入燃气道中而另一端有斜面12。在燃烧室内还装有缓冲网13，燃气经过缓冲网13后均匀散布上升到燃烧网14进行燃烧（参见图4），缓冲网13和燃烧网14均采用耐垫金属网制成。定量供油超声雾化装置15中的液面高度传感器16置于副油箱中（参见图7）。液面高度传感器16中有含永磁片的浮子17，置于浮子内的含干簧管18（KR2、KR3）的铜管19。浮子17上的永磁片可使干簧管18（KR2、KR3）动作，将信号送入控制电路中驱动油泵工作。主油箱和副油箱上分别设有气压平衡管20、21，使箱内气压与大气一致。

图5为定量油杯结构示意图。图中，定量油杯22是个容积仅为20～50ml的容器，高度为60mm。其上部与混合室相通，底部装有换能片23（TD），侧壁上开有小孔24，通过输油管25与副油箱相连通。

参见图6，油泵26中的泵体27上分别设有与主油箱内的油相通的进油孔28，泵油孔29，含溢油孔30的减压室31。泵油管32一端与泵油孔29连通而另一端与副油箱连通。溢油管33一端与溢油孔30连通而另一端伸入主油箱中。电机34（M4）的输出轴上装有皮带传动机构35的主动皮带轮，其从动皮带轮装在螺旋泵轴36的上端。螺旋泵轴36的螺旋端伸入泵体内。

参见图8，高频振荡器37中的换能片TD是振荡电路的负载，又是振荡槽路的振荡元件。晶体管VT为高频振荡管。振荡器的频率由换能片的谐振频率所决定，整个电路具有较好的频率自动调节功能。

参见图9、图10，控制电路中有雾化量控制与雾化量鼓风同步控制电路（即电源开关电路）38，单稳态延时电路39，应急供应电路40，液位自动保持电路41，和液位报警及自动保护电路42，对功率管及变压器的散热降温控制电路43。

雾化量控制与雾化量鼓风同步控制电路38中有双向可控硅VS1（或VS2）、双向触发管VD15（或VD16）、电阻R19（或R20）、电容C17（或C18）、C19（或C20）、变位器RP1（或RP2），变压器T1（或T2），组成了双时间常相控电路实现对变压器T1（或T2）、输出电压的调节，以调节高频振荡器的振荡幅度，控制雾化量大小，而变压器T1的另一绕组电压，提供鼓风机的工作电压被同步调节，从而可使风雾达到同步调节，以保持风雾的最佳比例配合，保证良好的燃烧效果。

单稳态延时电路39中有含集成块IC1的比较器44和含集成块IC3的单稳器45，二极管CD3、VD5组成“或”的关系，并将工作电源（T1的付绕组）与延时驱动源（IC3的3脚）相隔离。电容C9和二极管VD7组成应急供应电路40，解决市电电压突然中断时所需供电问题。C9采用一组高容量微型电容，C9为0.47F电容，可使鼓风机工作3～5秒。为降低成本，C9可采用4～6V电池代替，也可采用充电电池代替，平时处于浮充状态，市电断电时使用。

液位自动保持电路41中有晶体管VT1、稳压管VD10、电阻R24，当副油箱液面低于标准时，置于浮子内的干簧管KR3接通，VT1饱和，油泵电机M4启动向副油箱内加油，液面到达标准值后，KR3断开，VT1截止，M4停止加油。考虑到用户在主油箱无油后未拨掉电源插头，油泵电机将会不停地运转，造成油泵无意义磨损，故采用了时间抑制电路。单稳集成块IC6及晶体管VT2、二级管VD11、电阻R27、R28、R29组成了时间抑制电路。当电机M4转动超过规定时间（此时间略大于将空油箱副油箱加滞的时间）后，油泵电机自动停止工作。若不需此功能，可采用如图10的简化电路。

液位报警及自动保护电路42中有受置于副油箱浮子中的干簧管KR2的控制的继电器KR1、直流音响电路YMD－12095，发光管VD8。

对功率管及变压器的散热降温控制电路43由二极管VD17、VD18、微电机M3及两组副绕组线圈组成，VD17、VD18组成“或”控制。由于两组副绕组线圈受VS1、VS2控制，因此可随着功率晶体管功耗大小同步控制散热风扇风机M3的转速，以减小功耗及延长微电机M3的工作寿命。

Claims

1、超声气化电子控制炉具，包括壳体，置于壳体内的油箱，含空气进口的混合室，与混合室相通的燃烧室，其特征在于所述的壳体内有与混合室相通的定量供油超声雾化装置，与定量供油超声雾化装置连接的控制电路。

2、如权利要求1所述的超声气化电子控制炉具，其特征在于所述的油箱中有主油箱和与主油箱相通的副油箱，置于主油箱中的油泵，定量供油超声雾化装置中有置于副油箱内的液面高度传感器，含进油孔的置于混合室下方且与混合室相通的定量油杯，含置于定量油杯底部的换能片的高频振荡器，控制电路中有与液面高度传感器连接的控制油泵供油的液位控制电路。

3、如权利要求2所述的超声气化电子控制炉具，其特征在于所述的混合室与燃烧室间有燃气道，燃气道伸入燃烧室的一端上有防回火网。

4、如权利要求3所述的超声气化电子控制炉具，其特征在于所述的燃气道由两段燃气管组成，两燃气管法兰相接处有隔热垫片。

5、如权利要求3所述的超声气化电子控制炉具，其特征在于所述的燃烧室中有一端伸入燃气道的导向集液板。

6、如权利要求2所述的超声气化电子控制炉具，其特征在于所述的定量油杯的容积为20～50ml。

7、如权利要求2所述的超声气化电子控制炉具，其特征在于所述的油泵中有电机，与电机连接的传动机构，置于主油箱内的含进油孔和泵油孔的泵体，螺旋泵轴的螺旋端伸入泵体内而另一端与传动机构连接，泵油管一端与泵体上的泵油孔连通而另一端与副油箱连通，在所述的油泵中的泵体上部有含溢油孔的减压室，溢液管一端与泵体上的溢油孔连通而另一端伸入主油箱中。

8、如权利要求2所述的超声气化电子控制炉具，其特征在于所述的控制电路中有与液位控制电路连接的液位报警和自动保护电路。

9、如权利要求2所述的超声气化电子控制炉具，其特征在于所述的壳体内有置于空气进口的鼓风机，控制电路中有含双向可控硅、双向触发管、变压器、变位器的雾化量控制及雾化量与鼓风机同步控制电路。

10、如权利要求9所述的超声气化电子控制炉具，其特征在于所述的控制电路中有与变压器整流输出端连接的单稳态延时电路，由二级管和高容量微型电容组成的应急供能电路。