浮附焰燃烧器及其燃具制造技术

浮附焰燃烧器及其燃具，属燃烧器和燃气具领域，主要能使燃烧火焰沿被加热体表面各个方面自然附着分布而浮离于燃烧器，又可解决猛、大、中、小火调节，提高燃烧效率，改善加热速度和效率和加热均匀之间的矛盾。主要用于气体燃料的灶具和炉具，节气率可突破５０％，也适应于液固体燃料的汽化炉以及以气体或最终转为气体为燃料燃烧进行表面加热的装置和设备。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术系涉及能实现浮附火焰的燃烧器，并对火焰大小能调节，以及用其构成浮附火焰燃气灶(炉)和高效液固体汽化炉和其它以气体或最终是气体为燃料进行表面加热的燃具和设备。一种燃气具实质就是能进入使用状态的燃烧器，它是关键燃烧器加了许多充分条件。这就是说一种燃气具的主要水平关键体现在运用什么样的加热原理。现有技术的燃气灶按火焰状态概括，有火焰较分散的，火焰易外逸，固然热能损失大。如普通的炉头加火盖。也有火焰较集中的。如火盖为节能型的和旋流喷头，其火焰密集向上。还有兼有强红外辐射型的，节能并不高于旋流式，但寿命差，热流量小，功率做大侧辐射增大。这些节气水平一般在10％-30％，如中国专利CN2179536、CN1155053。它们原理共同点在于燃气喷射带动空气在混合室混合，然后喷出并在燃烧器(炉头)表面起火，燃烧形成负压吸入燃气和空气。因而共同的缺点是燃烧器本身耗能、火焰较厚或较高，向周围辐射损失不小。即使火焰集中，节能有限。其实火焰集中又与热流量提高、功率增大、加热速度等有矛盾，分散对燃烧充分有利，但热能损失大而且加热不均匀，必须要研究新的燃烧方式。中国专利CN2304035减少了燃烧器喷射体损耗，但增加了燃烧罩的损耗，材料、寿命也受新的要求和影响，几乎得不偿失。根本错误就是限制了火焰的自由，其原理类似煤油炉，而液体燃料是迫不得已。本专利技术思想产生高频电磁灶是灶体不发热，仅是锅体(或盛品的器皿)内部发热，何不效率高？而更有一种微波炉，可做到只是食品内部发热，连食品器皿本身都不发热，即使产生微波效率低，但总加热效率极为突出。高频电磁灶可谓锅体就是“燃烧器”，而微波炉可谓食品就是“燃烧器”。而气体为燃料的燃烧器显然无法达到如此的加热境界，除非先将其转化为电能，这虽然也能实现，但使单个应用装置复杂化，还是集中发电好。那么能不能实现比高频电磁灶加热效果次之的气体燃烧器呢？于是产生了浮附火焰思想，即让火焰沿被加热体表面自然附着，使被加热体成为燃烧器的原理组成部分，那么火焰向四周辐射和燃烧器喷射装置的热损失均能减少到最小程度；当然火焰还能便于控制，全装置还要便于实施，材料工艺、成本等因素也要考虑现有技术水平是否能满足和市场能否接受。因此本专利技术总的目的在于产生一种浮离燃烧器喷射装置而附着于被加热体表面的火焰，且能对其大小控制的高效燃烧器，以及用该燃烧器组成的燃气具，如燃气灶、炉等等。本专利技术的意义(社会目的)在于据测方试，现在仅用于炉灶的燃气，平均60％以上只是加热了空气，这个浪费巨大，且造成大气温升和CO2含量上升，也是影响臭氧层重要原因之一。已有技术虽有节气率在30％的水平，已很显著和了不起，但不足以引起人们的重视和尝识，能源危机日趋紧张，且大量使用会破坏多种平衡，节约不是要讲，而是要放在至尊至高的地位，作为紧迫推动物质文明的人士，只能靠攀求更新的技术，产生更高的节约价值，更低的产品成本，更方便的操作，激发人们的尝识和应用。本技术相对普通燃气灶节气率在50％左右(43-64％)，这意味着用气成本下降一半，或多出产一倍的天然气和煤气。下面结合附图说明实现本专利技术构思的技术方案。附图1，是浮附焰燃烧器及其应用基本原理示意简图。附图2，是复合式喷射头浮附焰燃烧器及其应用原理示意简图。附图3，是合成喷射头浮附焰燃烧器原理简示图之一。附图4，是合成喷射头浮附焰燃烧器原理简示图之二。附图5，是合成喷射头浮附焰燃烧器原理简示图之三。附图6，是合成喷射头浮附焰燃烧器原理简示图之四。附图7，是无级可调喷射头浮附焰燃烧器简示图之一。附图8，是无级可调喷射头浮附焰燃烧器简示图之二。附图9，是无级可调喷射头浮附焰燃烧器简示图之三。附图10，是无级可调喷射头浮附焰燃烧器简示图之四。附图11，是无级可调喷射头浮附焰燃烧器简示图之五。附图12，是无级可调喷射头浮附焰燃烧器简示图之六。附图13，是燃烧固定示意图之一。附图14，是燃烧固定示意图之二。附图15，是燃烧固定示意图之三。附图16a、b、c，是复合喷射头的几种典型示意图。前述分析，具有高效率的加热技术，被加热体本身参与加热机理。如非磁性物质不能成为电磁炉的被加热体，非含水物品很可能不能成为微波炉的被加热体。本技术也类似，离开了被加热体，浮附焰不能产生。故本技术的被加热体在原理上成为燃烧器的重要组成部分，但被加热体是不同的常更换的，不能强硬成为产品的组成，好在于本技术所述浮附焰能自适应附着于不同的被加热体，故以下阐述的燃烧器只是最关键可独立成为一个制件或相关组件，加上更充分的技术特征也是可以的。如普通燃气灶是由燃烧器(炉头+火盖)与灶面、供气管、阀、点火器、一级喷射孔及风门等充分技术特征组成。当然也可为燃烧器(炉头+火盖+风门)与灶面、供气管、阀、点火器、一级喷射孔等充分技术特征组成。总之燃烧器关键部分加其进入使用状态的充分技术特征越多，越趋向燃烧器应用装置。第一类方案和实施要点等说明浮附焰燃烧器主要由喷射头、进气管、控制气阀组成，主要特征在于喷射头的喷射孔形状、大小、个数不可改变，而控制气阀在置于开到最小的时候如小火状态时，喷射头喷出的浮附焰转为烛焰。也可为普通阀，通过调节阀的输出压力，在一定范围改变浮附焰大小。如附图1所示，喷射头A4可以是单个，也可是多个，如中间一个，周围多个。喷射头是进气管A5端部出气口收成小孔，其方法可以是铸造、锻造或将加工成喷射孔的平盖、锥头、圆头螺母或多层气管套接等等形体焊接或螺纹连接或密封插接、扣接等等制成，这是包括有进气管部分的。喷射头还可是仅为头体部分(喷射体加喷射孔)，头体可做接口或便于连接的引出头(如上述能便于装配连接的头体)。喷射孔的形状可任意，但会影响浮附焰的形状和喷出与空气的混合效果，以圆形为例其孔径在0.01-3mm，一般在0.2-1.2mm，孔的个数为1个或多个。孔的大小和个数根据热流量和喷出混合效果和噪声和火焰分布而决定。进气管的形状不限，以圆管为例直径一般为1-8mm，也可为不同粗细的管连接组合，因小于1mm的细管本身可做喷射头。当喷射头固定支架是三维可调时，进气管还可分二至三部分，其一部分是软管为宜。当喷射头为多个时，可公用一根进气管，这时公共端部可制成一个公共气室。当在公共气室中间设专门的烛焰喷头时，可穿过公共气室但要互相密封。A1是被加热体如锅，置于被加热体支架A2上，A2是现有技术支架或简易自制品或代替物。A3是反射器，可要也可不要，设置于A4产生的浮附火焰下方，可设计成锅形即抛物面形或凹面或平凹结合面或凹面圈或平凹结合圈或平圈等代替物，其周边形状可以是园形和方形或其它形，边沿可折边便于支承。根据凹面反射原理，在A4与A1之间的火焰向下的辐射可以大部分反射到A1底表面。A4可设置在A3之下，此时A3底部如是封闭则要开孔，也可穿过A3底部，此时与底部可以发生相互固定的连接关系，A4与A3交结附近可开孔，也可不开孔。若A3是凹面圈，则更可不开孔。A3起提高浮附焰效率的辅助作用。为了增加效果可考虑镀水银等。A6是已有技术阀时，如现有燃气灶大小火两路输出阀，用其一路，最好是小火路，另一路封闭或作烛焰火用。须要转烛焰功能时，将阀的小火阀孔的大小和形状改小或加工成气隙。这样调到小火状态时，喷射头进气管的压力很小，以致喷出后只能产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
浮附焰燃烧器主要由喷射头、进气管、控制气阀组成，其特征在于：喷射头的喷孔形状、大小、个数是不可改变的，通过调节控制气阀输出压力改变浮附焰大小。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许天昀，
申请(专利权)人：许天昀，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]