燃气灶旋流式防风集热节能技术及装置制造方法及图纸

本发明专利技术是一种用于燃气灶具上的旋流式防风集热节能技术及装置。本发明专利技术技术由防风技术、增强二次空气掺混作用技术、集热隔热技术三部分组成。利用旋流原理、负压引射原理、集热反射原理，显著提高灶具抗风能力及热效率，降低烟气中ＣＯ浓度。本发明专利技术装置，由集热隔热圈（１）、旋流片（２）、旋流槽（３）等组成，它装于灶具燃烧器外围。本发明专利技术在提高灶具防风能力、热效率，降低烟气中ＣＯ浓度方面是一个大的突破，节能、环保效果显著。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种用于燃气灶具上的旋流式防风集热节能技术及装置，它涉及燃烧技术及燃烧装置。燃气灶具的抗风能力、热效率、烟气中CO含量，是衡量燃气灶具性能的重要指标。国家有关标准中规定，要在与灶面平行的流速为1～1.2m/s的风作用下，测定灶具燃烧器燃烧的稳定性，不得有熄火和回火现象；灶具的热效率要求大于55％；灶具燃烧时烟气中的CO含量不得超过0.05％。解决灶具的抗风能力，目前采取的方法主要有两种第一种是提高燃气在燃烧器出口处的速度，增加燃烧火焰的抗风能力，这种方式受到燃气速度及火焰稳定要求的限制，其抗风能力的提高是极为有限的。第二种是避开风速方向，将燃烧器燃气出口处(即燃烧器火孔位置)设计低于灶面，或在燃烧器周围增加防风圈，这种设计容易导致灶具燃烧时烟气中CO含量增高，甚至超标。灶具热效率的提高与烟气中CO含量的降低是一对矛盾，热效率提高，同时也会带来烟气中CO含量增高的问题。热效率高，则意味着灶具节能，经济性好；烟气中CO含量高，则意味着环境受到污染，人体的健康和安全受到影响，甚至危及生命安全。在不改变灶具燃烧器的基本前提下，提高灶具热效率的方式是多种多样的，通常采用的方法是降低锅架高度；加装集热装置(如集热筒)；加装金属丝红外线网等。但所遇到的问题都相同，燃烧时烟气中CO含量急剧增大，甚至严重超标，危及人体健康与安全。因此，在确保烟气中CO含量不超标的前提下，要显著提高灶具的热效率具有相当的难度。随着人们生活水平的不断提高及家居条件的不断改善，嵌入式燃气灶受到人们的普遍欢迎。但是，由于嵌入式燃气灶具的燃烧器高出灶面较多，以致抗风性能较差；另外，由于嵌入式灶具的结构限制，其一、二次空气的补给均受到不利影响，灶具燃烧时烟气中CO含量高，或热效率低矛盾十分突出。目前市场上所出售的嵌入式燃气灶，不论是国产的还是进口的，均普遍存在抗风性能较差，烟气中CO含量高甚至超标，热效率低于国标要求等问题。可以说，至今尚无一种技术及装置，即能提高灶具的防风能力，又能提高灶具的热效率，还能降低灶具燃烧时烟气中的CO含量。本专利技术正是针对上述不足提出来的。其目的是提供一种即能提高燃气灶具的防风能力，又能提高其热效率，还能有效降低其燃烧时烟气中CO含量的技术及装置。本专利技术将防风技术、增强二次空气与燃气的掺混作用技术、集热隔热技术合为一体，并通过旋流式集热节能装置加以实现。本专利技术的旋流式防风集热节能装置由集热隔热圈与旋流片、旋流槽等组成。它装于灶具燃烧器外围。其技术特点及工作原理如下(1)防风技术本技术的特点是改变吹向灶具的风的流向，使之不直接吹向灶具燃烧器，从而大幅度提高灶具的抗风能力。其工作原理是吹向灶具的风，在通过置于灶具燃烧器外围的旋流式防风集热节能装置时，风向被置于旋流槽中的旋流片所改变，由直接吹向燃烧器变为绕燃烧器周围流动，将灶具燃烧时受风的影响降低到最小程度。(2)增强二次空气与燃气掺混作用的技术本技术的特点一是改变燃烧器周围二次空气流向，使之形成绕燃气束流向圆周流动与顺燃气流向流动之复合流向；二是利用负压引射原理，增加二次空气的流速，使二次空气的吸入不仅靠燃气的卷吸作用，而且还靠燃气流动所形成的负压引射作用。二次空气的复合流向，增加了空气与燃气的掺混过程，掺混时间、掺混量；二次空气流速的增加，增大了空气的掺混量。这样，使灶具的燃烧状况得到进一步改善，烟气中的CO含量下降，热效率提高。其工作原理是灶具燃烧过程中，二次空气通过置于灶具燃烧器外围的旋流式防风集热节能装置上的旋流片旋流槽，流向变为绕燃气流向圆周方向及顺燃气流向之复合流向。另外，在燃烧过程中，由于燃气的流动，在旋流式防风集热节能装置内形成负压，从旋流槽、旋流片处流入节能装置内的二次空气流速得到提高(与未加本装置，只靠燃气卷吸作用时二次空气的流速相比较)。(3)集热隔热技术本技术的特点是带旋流片的集热隔热装置，将燃气流速相对集中靠拢被加热物体，集热隔热装置不仅反射火焰的辐射热给被加热物体，同时减少燃烧时对灶面及人体的辐射热能，从旋流片流出的二次空气所形成的气膜，对隔热起到了强化作用。其工作原理是集热隔热圈的上端使燃气流速相对集中靠拢被加热物体；集热隔热圈的内表面将火焰的辐射热反射给被加热物体，同时，隔热圈减少了火焰对灶面的辐射传热。本专利技术的旋流式防风集热节能技术由防风技术、增强二次空气与燃气掺混作用的技术、集热隔热技术三部分组成，其主要特征是利用旋流原理，使吹向灶具燃烧器的风流向改变，从而提高灶具的抗风能力；同时利用旋流原理，改变燃烧器周围二次空气的流向，使它形成绕燃气束流向圆周流动与顺燃气束流向流动之复合流向，二次空气的复合流向，增加了空气与燃气的掺混过程、掺混时间、掺混量。利用负压引射原理，使燃烧中二次空气的吸入不仅靠燃气的卷吸作用，而且还靠燃气流动所形成的负压引射作用，从而增大了二次空气的流速及二次空气的掺混量。由于旋流及负压引射作用，灶具的燃烧状况得到改善，烟气中的CO浓量下降，热效率提高。利用集热、反射原理，用环状实物限制燃气流束截面，使燃气流束相对集中靠拢被加热物体，同时利用环状实物，反射火焰的辐射热给被加热物体，并减少火焰对灶面的辐射传热，从而提高热效率。本专利技术装置典型的实施例图见附图说明图1～图6。下面结合实施例图说明本专利技术装置的详细结构及主要特征。本专利技术的旋流式防风集热节能装置由集热隔热圈、旋流片、旋流槽等组成。集热隔热圈可以是圆锥体状(见图1～图4)，也可以是圆柱体状(见图5)，还可以是其它曲线或曲线组合体状，集热隔热圈底部还可带不同形状的托盘(见图4～图6)；一排或数排旋流片、旋流槽沿集热隔热圈圆周分布；托盘上可根据需要开不同的孔槽(见图1～图6)。本专利技术的优点是(1)旋流式防风集热节能技术，利用旋流原理及负压引射原理，可以使吹向灶具燃烧器的风向改变，从而提高灶具的抗风能力；同时，改变燃烧器周围二次空气的流向，增加二次空气的流速，增大空气与燃气的掺混过程、掺混时间、掺混量，使燃烧更充分，烟气中的CO含量下降，热效率提高。利用集热、反射原理，用环形物体限制燃气流束截面，使之相对集中靠拢被加热物体，同时利用环形物体，反射火焰辐射热给被加热物体，并减少火焰对灶面的直接辐射热量，从而使热效率显著提高。(2)旋流式防风集热节能技术及装置，即能显著提高灶具的防风能力，又能显著提高灶具的热效率，还能降低灶具燃烧时烟气中的CO含量，节能、环保效果显著。(3)旋流式防风集热节能装置，结构简单，可作多种造型，适合多种的需要。(4)装用旋流式防风集热节能装置后，灶具热效率提高4～6个百分点，较未装前节能10％以上；烟气中CO含量较未装前降低15～70％；抗风能力提高2～3倍，测试时，风速提高到6m/s火焰也不会吹灭。本专利技术在提高灶具防风能力、热效率，降低烟气中CO含量方面是一个大的突破，节能效果、环保效果显著，具有很大的推广应用价值。它的实施，必将产生巨大的社会效益与经济效益。权利要求本专利技术是一种用于燃气灶具上的旋流式防风集热节能技术及装置，它涉及燃烧技术及燃烧装置，其主要特征如下旋流式防风集热节能技术由防风技术、增强二次空气与燃气掺混作用的技术、集热隔热技术三部分组成。利用旋流原理，使吹向灶具燃烧器的风流向改变，从而提高灶具的抗风能力本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术是一种用于燃气灶具上的旋流式防风集热节能技术及装置，它涉及燃烧技术及燃烧装置，其主要特征如下：旋流式防风集热节能技术由防风技术、增强二次空气与燃气掺混作用的技术、集热隔热技术三部分组成。利用旋流原理，使吹向灶具燃烧器的风流向改变， 从而提高灶具的抗风能力；同时利用旋流原理，改变燃烧器周围二次空气的流向，使之形成绕燃气束流向圆周流动与顺燃气束流向流动之复合流向，二次空气的复合流向，增加了空气与燃气的掺混过程、掺混时间、掺混量。利用负压引射原理，使燃烧中二次空气的吸入不仅靠燃气的卷吸作用，而且还靠燃气流动所形成的负压引射作用，从而增大了二次空气的流速及二次空气的掺混量。由于旋流及负压引射作用，灶具的燃烧状况得到改善，烟气中的ＣＯ浓度下降，热效率提高。利用集热、反射原理，用环状实物限制燃气流束截面，使燃气束相对集中靠拢被加热物体；同时利用环状实物，反射火焰的辐射热给被加热物体，并减少火焰对灶面的辐射传热，从而提高热效率。旋流式防风集热节能装置由集热隔热圈［１］、旋流片［２］、旋流槽［３］等组成。集热隔热［１］可以是圆锥体状，也可以是圆柱体状 ，还可以是其它曲线或曲线组合体状；集热隔热圈底部还可带不同形状的托盘［４］；一排或数排旋流片［２］、旋流槽［３］沿集热隔热圈圆周分布；托盘［４］上可根据需要开不同的孔槽。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚民生，吴成年，刘凯，
申请(专利权)人：深圳市火王燃器具公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]