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集成热管、绝热衬套和温差发电的新型高效燃气灶具制造技术

技术编号:7783841 阅读:198 留言:0更新日期:2012-09-21 02:28
本发明专利技术公开了一种集成热管、绝热衬套和温差发电的新型高效燃气灶具,包括分火器和面板。衬套设在面板的底部、分火器上方,为中空的环形套体,内壁为漏斗形,顶部设有环形的开口,内壁的下部在周向上均布多个通孔。热管蒸发段位于衬套内的中空及衬套内壁下部,冷凝段伸至衬套外部,之间为绝热段。面板的一部分盖住衬套,另一部分盖住热管冷凝段。温差发电片布置在衬套外壁,通过充电电路连接至蓄电池。智能控制装置包括单片机和压力传感器及与单片机连接的A/D转换器、存储器、按键控制、显示面板及电磁阀。压力传感器设置在内壁的上沿,通过A/D转换器将信号传递给单片机,按键控制和显示面板设置在衬套上方的面板上,电磁阀设置在气源管道上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种燃气灶具,尤其涉及一种高效燃气灶具。
技术介绍
随着化石燃料的日益紧缺,节能减排的观点已深入人心,提高能源利用率、开发新能源已成为人们共识。燃气灶具依然是绝大多数餐饮业以及老百姓家中普遍热源,经调查普通家用燃气灶具的效率大约在50%左右。普通燃气灶具的主要问题是火焰对流传热速度慢,由于烟气停留时间短又带走了一大部分热量,因此热效率很低。目前我国炉灶具制造厂普遍重视高效燃烧技术的研究开发,对高效传热技术的研究却很少。因此,尽管生产的燃气炉灶的燃烧效率已经提高到很高的水平,但灶具——炊具间的热效率仍然很低。以至于燃 气灶具的效率始终在50%左右,远低于70%的国际水平,能量利用率仍有很大提升空间。现在虽然已经有人在灶具上使用衬套,但仅仅是加热水,而且缺乏安全性,而且需要独立的泵来驱动水流动,并未节约多少能源,所以目前还不具备推广的可能。加之近年来我国西气东输工程逐步扩大,未来相当长一段时间内,家用灶具都将使用天然气作为能源。虽然现在出现了相当多的电加热设备,但是使用电加热设备是一种严重的高品质能量降级使用,虽然燃气热能也是高品质能量,但相比之下省却了中间发电、输电环节的能量损失,因此提高现有的燃气灶具效率,是社会的迫切需要。
技术实现思路
针对上述现有技术,本专利技术提供一种集成热管、绝热衬套和温差发电的新型高效燃气灶具,其设计思路是将火焰的燃烧方式由外燃式改为内燃式,减少了火焰与室内空气的直接热交换;另外通过增加烟气的停留时间,并在高温且不能被炊具吸收处布上热管,将这部分不能被利用的余热导出,从而形成独立热源;本专利技术灶具实行智能断火控制,一方面用户可自行设置关气时间,另一方面当用户使用完后,该系统可做到“锅离气断”,即当压力装置上无作用力时,则自行关闭供气管道上的电磁阀;还有,在衬套的合适位置上布置多个温差发电片,将产生的电能收集在蓄电池里,除了供给自身控制装置的用电,还可以将多余的电能供室内照明等;在衬套上设有出风口,形成风幕墙,既减轻了吸油烟机的压力,也改善了厨房内部的环境,一举两得。为了解决上述技术问题,本专利技术集成热管、绝热衬套和温差发电的新型高效燃气灶具予以实现的技术方案是包括分火器和面板,在面板的底部且位于分火器上方处设有一衬套,所述衬套由具有环空的环形套体构成,衬套的内壁为倒圆锥的漏斗形,所述衬套的顶部设有一环形的开口 ;所述内壁的下部在周向上均布有多个通孔;衬套内的环空中及衬套内壁下部的内侧处均分别设有热管,所述热管包括蒸发段和冷凝段,所述蒸发段位于衬套内,所述冷凝段位于衬套外部;面板的一部分覆盖住衬套,面板的另一部分覆盖住热管的冷 凝段;所述衬套的外壁(上嵌有多个温差发电片,所述温差发电片通过一充电电路连接至一蓄电池;还包括智能控制装置,所述智能控制装置包括一单片机和一压力传感器及均与所述单片机连接的A/D转换器、存储器、按键控制和显示面板和电磁阀,所述压力传感器设置在所述内壁的上沿处,所述压力传感器通过所述A/D转换器将信号传递给所述单片机,所述按键控制和显示面板设置在衬套上方的面板上,所述电磁阀设置在气源管道上。进一步讲,本专利技术新型高效燃气灶具,其中所述衬套采用隔热材料制作。所述衬套的表面喷涂有0. 3 0. 5mm厚度的太空绝热瓷层。所述衬套的外壁为圆柱面,衬套的径向断面的轮廓为一具有上开口的直角梯形。所述衬套的外侧设有一风机,所述外壁上设有连通衬套的环空与风机排风口的送风孔。所述热管的蒸发段为螺旋线型盘管,所述热管的冷凝段为蛇形盘管;所述热管的 工质选择烃油、硅油和水中的一种。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是本专利技术针对目前家中普遍使用的燃气灶具,本着提高燃料利用率的原则,提出一种新型衬套(区别于原有的单纯加热水的衬套技术),衬套的本身由绝热材料构成,集成了热管、风幕墙和温差发电技术,同时实现了对灶具的智能控制。附图说明图I是本专利技术新型高效燃气灶具的主视图;图2是图I所示燃气灶具的俯视图;图3是图I中左部分的局部放大图;图4是本专利技术中智能控制装置的构成方框图;图5是本专利技术中智能控制装置的控制流程图。具体实施例方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细地描述。本专利技术针对目前家中普遍使用的燃气灶具,本着提高燃料利用率的原则,对传统的灶台结构进行改造。提出一种新型衬套(区别于原有的单纯加热水的衬套技术),衬套的本身由绝热材料构成,集成了热管、风幕墙和温差发电技术,同时实现了对灶具的智能控制。如图I、图2和图3所示,本专利技术一种集成热管、绝热衬套和温差发电的新型高效燃气灶具,包括分火器和面板8,在面板8的底部且位于分火器上方处设有一衬套9,所述衬套9由具有环空的环形套体构成,衬套9的内壁3为倒圆锥的漏斗形,所述衬套9的外壁10的形状不受限制,但优选为圆柱面,因此,衬套9的径向断面的轮廓为一具有上开口的直角梯形。在所述衬套9的外侧还可以设有一风机7,所述外壁10上设有连通衬套9的环空与风机排风口的送风孔6,为了送入环空中的风量可以均布,在环空中与送风孔6连通的设计一环形送风管,再在管上设有多个排风孔12,如图3所示。所述衬套9的顶部设有一环形的开口 1,如图2和图3所示;所述内壁3的下部在周向上均布有多个通孔4作为通风口 ;衬套9内的环空中及衬套内壁下部的内侧处均分别设有热管5,所述热管5包括蒸发段51和冷凝段52,所述蒸发段51位于衬套内,所述冷凝段52位于衬套外部,所述热管的蒸发段51为螺旋线型盘管,所述热管的冷凝段52为蛇形盘管,所述热管5的工质选择烃油、硅油和水中的一种。面板8的一部分覆盖住衬套8,面板的另一部分覆盖住热管的冷凝段52;所述衬套的外壁10上嵌有多个温差发电片11,所述温差发电片11通过一充电电路连接至一蓄电池。本专利技术中还包括一智能控制装置,用来控制灶具的开关,如图4所示,所述智能控制装置包括一单片机20和一压力传感器21及均与所述单片机20连接的A/D转换器22、存储器23、按键控制和显示面板24和电磁阀25,所述压力传感器21设置在所述内壁3的上沿处,所述压力传感器通过所述A/D转换器22将信号传递给所述单片机20,所述按键控制和显示面板24设置在衬套上方的面板8上,所述电磁阀25设置在气源管道上。为了便于理解本专利技术的各种功能,下面针对各功能部分详细说明。一、衬套部分 现有普通燃气灶具都是开放式燃烧,这样的结构会导致燃烧之后的烟气停留时间不长,大部分热量随之散失。本专利技术以新型衬套取代原有支架,将燃烧改为内燃式,延长烟气停留时间,同时,所述衬套整体使用隔热材料制作,以减少烟气与外界的热交换,将更多的热量收集利用起来。或者在所述衬套的表面喷涂有0. 3 0. 5mm厚度的太空绝热瓷层,以此达到良好的隔热效果,这种绝热瓷层能有效抑制太阳和红外辐射热,隔热抑制效率可达90%左右。采用衬套取代现有技术中的支架,衬套下方与分火器之间留有Icm的距离,以供燃烧所需空气进入。另外,在衬套内部适当位置开出气口,衬套的外壁起着外部围护的作用,衬套的内壁起着支撑炊具的作用,内外壁之间为一环空,在衬套上部留有环形出气口,以供废气排出。二、独立热源部分本专利技术中的热管可以形成一独立的热源,即当使用燃气灶具时,热管5的蒸发段51在衬套9内受热,热管5内部充满吸液芯间隙中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种集成热管、绝热衬套和温差发电的新型高效燃气灶具,包括分火器和面板(8),在面板(8)的底部且位于分火器上方处设有ー衬套(9),其特征在于, 所述衬套(9)由具有环空的环形套体构成,衬套(9)的内壁(3)为倒圆锥的漏斗形,所述衬套(9)的顶部设有ー环形的开ロ(I); 所述内壁(3)的下部在周向上均布有多个通孔(4); 衬套(9)内的环空中及衬套内壁下部的内侧处均分别设有热管(5),所述热管(5)包括蒸发段(51)和冷凝段(52),所述蒸发段(51)位于衬套内,所述冷凝段(52)位于衬套外部; 面板(8)的一部分覆盖住衬套(8),面板的另一部分覆盖住热管的冷凝段(52); 所述衬套的外壁(10 )上嵌有多个温差发电片(11),所述温差发电片(11)通过一充电电路连接至一蓄电池; 还包括智能控制装置,所述智能控制装置包括一单片机(20)和ー压カ传感器(21)及均与所述单片机(20 )连接的A/D转换器(22 )、存储器(23 )、按键控制和显示面板(24 )和电磁阀(25),所述压カ传感器(21)设置在所述内壁(3)的上沿处,所述压カ传感器通过所述A/D转换器(22 )将信号传递给所述单片机(...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙浩宇谷成磊刘一楠卢金画于智航邓超哲杨俊红
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:

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