RU2599088C1 - Горелка-электрогенератор - Google Patents
Горелка-электрогенератор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2599088C1 RU2599088C1 RU2015119415/06A RU2015119415A RU2599088C1 RU 2599088 C1 RU2599088 C1 RU 2599088C1 RU 2015119415/06 A RU2015119415/06 A RU 2015119415/06A RU 2015119415 A RU2015119415 A RU 2015119415A RU 2599088 C1 RU2599088 C1 RU 2599088C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- burner
- row
- housing
- zigzag row
- thermoelectric
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/02—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
- F23D14/04—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner
- F23D14/06—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner with radial outlets at the burner head
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Abstract
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в инжекционных горелках бытовых отопительных приборов, газовых плитах и т.п. для совместной генерации тепла и электрической энергии. Горелка-электрогенератор содержит корпус, сопряженный с газовой форсункой, зубчатый венец, выполненный с радиальными канавками, верхнюю крышку, запальную свечу, вокруг корпуса горелки устроена теплоэлектрическая секция, состоящая из термоэмиссионных преобразователей, каждый из которых состоит из пары отрезков, выполненных из разных металлов М1 и М2, концы которых соединены между собой, образуя собой зигзагообразный ряд в форме разомкнутой окружности и кольцевой канал между вышеупомянутым рядом и наружной поверхностью корпуса, кольцевого экрана, разделяющего зигзагообразный ряд по горизонту на горячую и холодную зоны, с наружной стороны по воздуху, выполненного в виде конического кольца из материала-диэлектрика с высокой теплопроводностью, причем длина отрезков металлов М1 и М2 термоэлектрических преобразователей выбирается такой, чтобы верхние спаи зигзагообразного ряда были расположены в зоне основания факела, нижние спаи зигзагообразного ряда находились вблизи поверхности плиты, а токовыводы каждой теплоэлектрической секции присоединены к коллекторам с одноименными зарядами, соединенными с преобразователем, где создается требуемые напряжение и сила тока. Технический результат - повышение качества горения, генерация электричества в процессе получения тепла. 3 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к энергетике и может быть использовано в инжекционных горелках бытовых отопительных приборов (газовых плитах и т. п.) для совместной генерации тепла и электрической энергии.
Известна инжекционная газовая горелка, состоящая из корпуса со смесительной камерой и головкой, над которой установлена крышка, с прямоугольными зубьями и пазами, которая надета на головку с образованием огневых отверстий в виде сегмента, которые перекрывают радиальные отверстия, причем радиальные отверстия и пазы расположены на одном уровне и сообщены между собой через кольцевую канавку, а по окружности головки выполнена кольцевая канавка и радиальные отверстия [Патент РФ №2035660 F23D 14/04, 1995].
Основными недостатками известной горелки являются низкие экономические и экологические показатели, обусловленные конструкцией элементов подвода воздуха, и невозможность генерации электрической энергии, что снижает ее экологическую и экономическую эффективность.
Более близким к предлагаемому изобретению является газовая горелка, содержащая чашеобразный корпус, сопряженный с газовой форсункой, зубчатый венец с множеством первых пламенных каналов, расположенных по окружности вдоль периферии венца, и верхнюю крышку, закрывающую горелку сверху, причем на части внешней поверхности зубчатого венца выполнена периферическая ступенька с радиальными канавками, выполненная ниже уровня первых пламенных каналов, и дополнительно, вдоль периферии венца по окружности расположены вторые пламенные каналы с уменьшенной площадью, размещенные на венце на равном расстоянии друг от друга, причем горелка содержит вертикальную мини-трубку Вентури, для осуществления первичной аэрации над рабочей поверхностью плиты [Патент РФ №2407949. F23D 14/06, 2010].
Основным недостатком известной газовой горелки являются отсутствие организованного подвода вторичного воздуха и невозможность генерации электрической энергии, что снижает ее экологическую и экономическую эффективность.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является увеличение экономической и экологической эффективности горелки-электрогенератора.
Технический результат достигается горелкой-электрогенератором, содержащей корпус, сопряженный с газовой форсункой, зубчатый венец, выполненный с радиальными канавками - пламенными каналами, верхнюю крышку, закрывающую горелку сверху, запальную свечу, размещенную в вертикальной канавке корпуса, теплоэлектрическую секцию, расположенную вокруг корпуса горелки, состоящую из термоэмиссионных преобразователей, каждый из которых состоит из пары отрезков, выполненных из разных металлов М1 и М2, концы которых соединены между собой, образуя собой зигзагообразный ряд в форме разомкнутой окружности и кольцевой канал между вышеупомянутым рядом и наружной поверхностью корпуса, кольцевого экрана, разделяющего зигзагообразный ряд по горизонту на горячую и холодную зоны, с наружной стороны по воздуху, выполненного в виде конического кольца из материала-диэлектрика с высокой теплопроводностью, причем длина отрезков металлов М1 и М2 термоэлектрических преобразователей выбирается такой, чтобы верхние спаи зигзагообразного ряда были расположены в зоне основания факела, нижние спаи зигзагообразного ряда находились вблизи поверхности плиты, а токовыводы каждой теплоэлектрической секции присоединены к коллекторам с одноименными зарядами, соединенными с преобразователем, где создаются требуемые напряжение и сила тока.
Предлагаемая горелка-электрогенератор изображена на фиг. 1-3 (на фиг.1 - общий вид, на фиг. 2, 3 - разрезы).
Предлагаемая горелка-электрогенератор включает: корпус 1, сопряженный с газовой форсункой 2; зубчатый венец 3, выполненный с радиальными канавками (пламенными каналами) 4; верхнюю крышку 5, закрывающую горелку сверху; запальную свечу 6, размещенную в вертикальной канавке 7 корпуса 1; расположенную вокруг корпуса 1 горелки теплоэлектрическую секцию (ТЭС) 8, состоящую из термоэмиссионных преобразователей (ТЭП) 9, каждый из которых состоит из пары отрезков 10, 11, выполненных из разных металлов М1 и М2, концы которых соединены между собой пайкой или сваркой, образуя собой зигзагообразный ряд 12 в форме разомкнутой окружности и кольцевой канал 13 между рядом 12 и наружной поверхностью корпуса 1; кольцевого экрана 14, разделяющего ряд 12 по горизонту на горячую и холодную зоны 15 и 16 соответственно с наружной стороны по воздуху (кольцевой экран 14 выполнен в виде конического кольца из материала-диэлектрика с высокой теплопроводностью), причем длина отрезков металлов М1 и М2 выбирается такой, чтобы верхние спаи ряда 12 были расположены в зоне основания факела, нижние спаи ряда 12 находились вблизи поверхности плиты, а токовыводы 17 и 18 каждой теплоэлектрической секции 8 присоединены к коллекторам с одноименными зарядами, соединенными с преобразователем, где создаются требуемые напряжение и сила тока (на рис. 1-3 не показаны).
В основу работы предлагаемой горелки-электрогенератора положено следующее. Так как ТЭС 8 изготовлена в виде зигзагообразных рядов 12, изготовленных из парных проволочных отрезков 10 и 11, выполненных из разных металлов М1 и М2, спаянных(сваренных) на концах между собой, то при нагреве одних спаянных концов проволочных отрезков 10 и 11 ТЭП 9 в основании факела у крышки 5 (горячей зоне14) и охлаждении противоположных им спаянных концов ТЭП 9, находящихся в холодной зоне15 у днища корпуса 1, на противоположных спаях парных проволочных отрезков 10 и 11 устанавливаются разные температуры, в зоне контакта (спае) металлов М1 и М2 происходит термическая эмиссия электронов, в результате чего в зигзагообразных рядах 12 ТЭС 8 появляется термоэлектричество [С.Г. Калашников. Электричество. - М: «Наука», 1970, с. 502-506].
Работа горелки-электрогенератора происходит следующим образом. Первичный воздух всасывается над рабочей поверхностью плиты через зазор (на фиг. 1-3 не показаны) между корпусом 1 и венцом 3. Корпус 1 сопряжен с форсункой 2, через которую подается газ, а первичный воздух, главным образом, всасывается внутрь венца горелки посредством трения со струей газа. Так как венец 3 горелки снабжен по своей окружности множеством радиальных канавок 4 (пламенными каналами), газовоздушная смесь, поджигаемая запальной свечей 6, выходит наружу в радиальном направлении с образованием кольцевого факела. Крышка 5 закрывает горелку сверху и совместно с венцом 3 горелки определяет размеры пламенных каналов 4. Для увеличения устойчивости пламени и качества горения вокруг корпуса 1 расположен кольцевой канал 13, образованный зигзагообразным рядом 12 ТЭП 9 ТЭС 8 и наружной поверхностью корпуса 1, через который из холодной зоны 15 в горячую зону 16 и далее в зону горения, всасывается подогретый вторичный воздух, который одновременно охлаждает нижние спаянные концы ТЭП 9 ТЭС 8 в холодной зоне 15. В тоже время, при нагреве одних спаянных концов проволочных отрезков 10 и 11 ТЭП 9 в основании факела у крышки 5 (горячей зоне 14) и охлаждении противоположных им спаянных концов ТЭП 9, находящихся в холодной зоне 15 у поверхности плиты (на фиг. 1-3 не показана), на противоположных спаях парных проволочных отрезков 10 и 11 устанавливаются разные температуры, в зоне контакта (спае) металлов М1 и М2 происходит термическая эмиссия электронов, в результате чего в зигзагообразных рядах 12 ТЭС 8 появляется термоэлектричество. Полученное термоэлектричество через токовыводы 17 и 18 зигзагообразного ряда 12 каждой ТЭС 8 поступает в коллекторы с одноименными зарядами, далее в преобразователи (на фиг. 1-3 не показаны), где создается требуемое напряжение и сила тока и подается потребителю.
Таким образом, предлагаемая горелка-электрогенератор позволяет улучшить качество горения и одновременно в процессе получения тепла генерировать электричество, что увеличивает ее экономическую и экологическую эффективность.
Claims (1)
- Горелка-электрогенератор, содержащая корпус, сопряженный с газовой форсункой, зубчатый венец, выполненный с радиальными канавками - пламенными каналами, верхнюю крышку, запальную свечу, отличающаяся тем, что вокруг корпуса горелки устроена теплоэлектрическая секция, состоящая из термоэмиссионных преобразователей, каждый из которых состоит из пары отрезков, выполненных из разных металлов М1 и М2, концы которых соединены между собой, образуя собой зигзагообразный ряд в форме разомкнутой окружности и кольцевой канал между вышеупомянутым рядом и наружной поверхностью корпуса, кольцевого экрана, разделяющего зигзагообразный ряд по горизонту на горячую и холодную зоны, с наружной стороны по воздуху, выполненного в виде конического кольца из материала-диэлектрика с высокой теплопроводностью, причем длина отрезков металлов М1 и М2 термоэлектрических преобразователей выбирается такой, чтобы верхние спаи зигзагообразного ряда были расположены в зоне основания факела, нижние спаи зигзагообразного ряда находились вблизи поверхности плиты, а токовыводы каждой теплоэлектрической секции присоединены к коллекторам с одноименными зарядами, соединенными с преобразователем, где создается требуемые напряжение и сила тока.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015119415/06A RU2599088C1 (ru) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | Горелка-электрогенератор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015119415/06A RU2599088C1 (ru) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | Горелка-электрогенератор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2599088C1 true RU2599088C1 (ru) | 2016-10-10 |
Family
ID=57127395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015119415/06A RU2599088C1 (ru) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | Горелка-электрогенератор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2599088C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2659309C1 (ru) * | 2017-03-21 | 2018-06-29 | Владимир Сергеевич Ежов | Термоэлектрическая инжекционная горелка |
RU2698937C1 (ru) * | 2018-12-04 | 2019-09-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Переносной термоэлектрогенератор |
EA038936B1 (ru) * | 2020-11-09 | 2021-11-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Многофункциональная инфракрасная горелка |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003274680A (ja) * | 2002-03-15 | 2003-09-26 | Mitsubishi Electric Corp | 発電装置 |
US20060016446A1 (en) * | 2004-07-24 | 2006-01-26 | Hu Caroline K | Gas stove with thermoelectric generator |
JP2008249197A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Osaka Gas Co Ltd | ガス機器 |
RU2378574C2 (ru) * | 2007-01-26 | 2010-01-10 | Андрей Владимирович Протопопов | Радиационная рекуперативная горелка и теплоэлектрогенератор (варианты) ее использующий |
RU2434180C2 (ru) * | 2007-05-07 | 2011-11-20 | Электролюкс Хоум Продактс Корпорейшн Н.В. | Газовая плита |
US20120097148A1 (en) * | 2010-10-25 | 2012-04-26 | E.G.O. Elektro-Geratebau Gmbh | Gas Burner for a Gas Hob, Gas Cooker, and Method for Operating a Gas Hob |
-
2015
- 2015-05-25 RU RU2015119415/06A patent/RU2599088C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003274680A (ja) * | 2002-03-15 | 2003-09-26 | Mitsubishi Electric Corp | 発電装置 |
US20060016446A1 (en) * | 2004-07-24 | 2006-01-26 | Hu Caroline K | Gas stove with thermoelectric generator |
RU2378574C2 (ru) * | 2007-01-26 | 2010-01-10 | Андрей Владимирович Протопопов | Радиационная рекуперативная горелка и теплоэлектрогенератор (варианты) ее использующий |
JP2008249197A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Osaka Gas Co Ltd | ガス機器 |
RU2434180C2 (ru) * | 2007-05-07 | 2011-11-20 | Электролюкс Хоум Продактс Корпорейшн Н.В. | Газовая плита |
US20120097148A1 (en) * | 2010-10-25 | 2012-04-26 | E.G.O. Elektro-Geratebau Gmbh | Gas Burner for a Gas Hob, Gas Cooker, and Method for Operating a Gas Hob |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2659309C1 (ru) * | 2017-03-21 | 2018-06-29 | Владимир Сергеевич Ежов | Термоэлектрическая инжекционная горелка |
RU2698937C1 (ru) * | 2018-12-04 | 2019-09-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Переносной термоэлектрогенератор |
EA038936B1 (ru) * | 2020-11-09 | 2021-11-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Многофункциональная инфракрасная горелка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7661954B2 (en) | Gas burner | |
RU2599088C1 (ru) | Горелка-электрогенератор | |
US20100279238A1 (en) | Gas burner | |
RU2623017C1 (ru) | Парогенератор | |
CN106257138B (zh) | 输出热源温度可控的燃烧装置 | |
CN201795486U (zh) | 一种用于烤箱的上部燃烧器 | |
RU2613341C1 (ru) | Электрогенерирующая приставка для инжекционной горелки | |
US4302180A (en) | Fuel burner | |
RU2659309C1 (ru) | Термоэлектрическая инжекционная горелка | |
RU2718363C1 (ru) | Инфракрасная горелка-электрогенератор | |
CN210050802U (zh) | 一种燃烧器以及燃气热水器 | |
US11268700B2 (en) | Gas burner and hob comprising a gas burner | |
CN210861099U (zh) | 一种具有提高燃烧效率的燃烧器 | |
CN215863382U (zh) | 火盖、燃烧器和燃气灶 | |
CN208025510U (zh) | 燃烧器及燃气灶 | |
KR101371237B1 (ko) | 가스버너 | |
RU113336U1 (ru) | Горелочное устройство | |
US20160201921A1 (en) | High Power Dual Gas Burner | |
JP2019092326A (ja) | 熱電変換素子モジュールおよびガス機器 | |
CN111720821A (zh) | 一种用于燃气灶的燃烧器 | |
CN209165384U (zh) | 一种用于灶具的燃烧器 | |
CN213362560U (zh) | 产生高总量微电压暨供应电源控制设备使用的热偶装置 | |
CN213777713U (zh) | 一种用于灶具燃烧器的火盖及灶具燃烧器 | |
CN111964061B (zh) | 聚能圈组件及燃气灶 | |
KR100260226B1 (ko) | 고열량 버너 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170526 |