专利名称：下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种基于逆向循环的二次燃烧节能灶具，尤其是涉及一种集节能灶、蒸汽烹饪消毒、油烟排放及净化处理、智能控制等多功能于一体的下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶。
背景技术：
能源和环保是影响国民经济建设的重要因素。当前，节约能源和环境保护已成为各级政府的工作重心。统计数字表明，中国的水、电、燃料资源的人均占有量均低于世界人均占有量，中国每单位产值的能源消耗却远高于中等发达国家。因而，中央提出“建设节约型社会”是关乎我国经济持续发展的重要举措，意义深远。中国的家庭厨房是极具节约潜力的重要领域。目前现状及存在问题1)炉具一般均采用直接燃烧、直接加热方式，余热流失，导致燃烧效率低。2)某些集成灶具在排放油烟的同时把大量热量排出，而餐具消毒则采用电方式，未能体现节能效果；3)油烟排放未经净化处理，形成污染转移。
三、实用新型内容本发明为了解决上述背景技术中的不足之处，提供一种下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其为兼具二次燃烧节能灶、余热产生蒸汽、蒸汽烹饪消毒、下排风式油烟排放及蒸汽净化处理、高度智能化、人性化控制的节能、环保集成灶具。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其特殊之处在于包括逆向循环二次燃烧节能灶，逆向循环二次燃烧节能灶上设置有油烟排放及蒸汽净化系统、蒸汽烹饪消毒系统及智能测控系统。
上述逆向循环二次燃烧节能灶包括环形结构燃烧室，在燃烧室下部开有一个或多个供氧孔，燃烧室上部设置一个或多个助燃圈，燃烧室的上部并设置有环形集热器，集热器下部设置混合室和涡流室，涡流室与燃烧室下部通过供氧管连通。
上述蒸汽烹饪消毒系统包括环置炉具总成的环形水套和加热盘，加热盘上设置4～36个气室，在环型水套的上方设置蒸汽室，蒸汽室与烹饪消毒柜通过高温蒸气导管连通，上述油烟排放系统包括垂直于灶具平面且环绕灶具的弧形构件，在其上方向外有一斜平面，在该斜平面上规则分布有斜吸孔，弧形构件高出灶具平面的内侧规则分布有侧吸孔，斜吸孔和侧吸孔均连通集风箱，所述集风箱的出口通过消声滤网连接油烟导管，油烟导管分别连接油槽和风机。
上述蒸汽净化系统中的油烟增压导管安装在风机出口处，净化蒸汽导管垂直或同向倾斜安装在油烟增压导管一侧，油烟增压导管下侧连接净化装置入口，净化装置出口连接排风管，净化蒸汽导管中的雾化汽源可用蒸汽、雾化汽、喷、淋水等方式的一种或多种。
上述智能测控系统包括监测前端、主控系统、人机对话窗口和输出控制终端，监测前端的温度敏感元件，包括数字、模拟集成温度传感器、铂电阻和热电偶传感器中的一种或多种，监测前端的液位传感器包括超声式、电容式、浮子式、光电式、界面式等各型传感器中的一种或多种，显示器件包括LED、LCD或VFD器件中的一种或多种，声提示采用电声或语音方式。
上述弧形构件上部的斜平面可平齐或高出炉体上平面，弧形构件及其上部的斜平面，其弧度可在60°～350°范围内变化。
上述弧形构件既可作为单一构件，亦可与集风箱组合构成不同圆弧半径和厚度的弧形集风箱组件，该弧形集风箱组件可置于炉体上表面固定安装或移动安装，所述弧形构件亦可平行展开，制成矩型集风箱组件，该矩形集风箱组件可与灶具平面呈垂直、平行或0～90°的任意角度固定安装或活动安装。
上述烹饪消毒柜可制成烹饪和消毒共用构件，该共用构件可单灶单用，亦可双灶、多灶共用，其位置可置于炉具的中部、底部或其它位置。
上述节能灶本体既可制成能任意组合的多功能单灶，亦可制成双灶或多灶一体结构，可适于燃气或燃煤。
与现有技术相比，本发明具有的优点和效果如下(1)采用强制逆向循环二次燃烧技术，燃料燃烧充分，灶具节能效果明显。
(2)利用余热产生蒸汽，进而利用蒸汽完成烹饪、消毒和油烟净化处理，实现一火同步三用，兼具节能、环保功效。
(3)基于下排风原理工作的改进型油烟排放系统，排油烟效果佳。
(4)基于新颖净化机理的油烟净化装置，实现油烟气体的净化排放，减少大气污染。
(5)基于微电脑技术、微电子技术、敏感技术、图形显示技术、语音技术、模糊控制理论等现代控制技术的测控系统，实现了集成灶具的高度智能化、人性化测控。
(6)本发明兼具节能灶、蒸汽烹饪消毒、油烟排放净化处理和智能测控等多功能于一体，具有高效、节能、环保的突出优点，经济效益和社会效益明显。
四
图1为本发明的结构示意图。
图中，1-蒸汽室，2-电磁阀，3-助燃圈，4-燃烧室，5-环形水套，6-混合室，7-涡流室，8-供氧管，9-废气孔，10-风机滤网，11-排风管，12-橱柜，13-净化装置，14-溢油管，15-增压油烟导管，16-净化蒸汽导管，17-风机，18-油烟导管，19-加热盘，20-供氧孔，21-绝热层，22-低液位传感器，23-炉芯，24-炉体，25-高液位传感器，26-集热器，27-侧吸孔，28-斜吸孔，29-弧形构件总成，30-消声滤网，31-集风箱，32-高温蒸气导管，33-球型安全阀，34-温度传感器，35-烹饪消毒柜。
图2为测控系统硬件结构图。
图3为测控系统主环路结构图。
五具体实施例方式参见图1，强制循环二次燃烧型节能灶，包括环置炉芯23的环形燃烧室4，燃烧室4的下部开有多个供氧孔20，炉芯23上部设置多个助燃圈3；燃烧室4的上部设置环形集热器26，下部设置混合室6、涡流室7、气道及废气孔9，涡流室与燃烧室4下部通过供氧管8连通。
余热生成蒸汽和蒸汽烹饪消毒装置包括环绕炉芯23和集热器26的环形水套5，设有多个气室的加热盘19，利用余热加热水套产生蒸汽，环形水套5不同部位安装水位传感器和温度传感器，环形水套5上部设置蒸汽室1，高温蒸气通过高温蒸气导管32连通烹饪消毒柜35，余汽用于油烟净化处理；消毒柜内部安置精密数字温度传感器34和球型安全阀33。
油烟排出装置包括垂直于灶具平面且环绕灶具的弧形构件29、集风箱31、消声网10、油烟导管18、风机滤网10和垂直安装的风机17。弧形构件29高出灶具平面，在其内侧开有一层或多层规则分布的侧吸孔27。集风箱31内侧上部有一向外倾斜的平面，该斜平面也开有一圈或多圈规则分布的斜吸孔28，全部吸孔均连通集风箱31；集风箱31底部设有消声滤网30，油烟导管18连接消声滤网30、油槽和风机17。
油烟净化装置包括增压油烟导管15、净化蒸汽导管16、净化装置13和排风管11。增压油烟导管15分别连接风机17出口、净化蒸汽导管16和净化装置13；净化装置13的入口连接油烟增压导管15，出口接排风管11，排风管11可转向安装。
智能测控系统包括多种测量前端、MCU主控系统、人机对话窗口、控制终端。所述测量前端，包括安装在水套不同部位的高、低液位传感器22、水温和烹饪消毒过程的精密数字温度传感器34、检测炉火状态的双金属温度传感器、检测燃气泄漏的气敏传感器以及信号调理电路；所述主控系统包括微电脑芯片、A/D转换器、时钟模块、存储器、看门狗等。人机对话窗口包括VFD文字/图形显示模块、语音单元、PVC键盘操作界面等；控制终端包括自动控制上水的电磁阀2。
实际工作时，二次燃烧节能灶基于逆向循环原理工作，其过程为集热器26集中热量加热灶具，余热、余气被强制逆向循环，在混合室6与空气混合后，通过供氧管8进入燃烧室4，实现二次燃烧。余热生成蒸汽和蒸汽烹饪消毒过程为利用余热加热蒸汽室1、环形水套5、加热盘19产生蒸汽，蒸汽室1的高温蒸气通过高温蒸气导管32进入烹饪消毒柜35。测控系统的硬件结构和主环路工作流程参见图2和图3精密数字温度传感器检测环形水套5及烹饪消毒柜35的温度，球型安全阀33自动调节烹饪消毒柜35内蒸汽压力并排放至净化蒸汽导管16，液位传感器监测环形水套5中水量，双金属温度传感器监测炉火状态及意外熄火，气敏传感器监测燃气泄漏情况。所述主控系统实时分析、处理各检测信号，并通过文字/图形显示、语音提示和执行终端，实现整机的有序、协调工作。
排油烟过程风机17启动后，在集风箱31侧吸孔27处产生负压风场，绝大部分油烟气体在该负压风场作用下被吸入靠近灶具的侧吸孔27，部分漏气通过集风箱31斜面的斜吸孔28被抽走。在集风箱31内气体改变90°方向，向下通过消声滤网30，进入油烟导管18，部分质量较大的油烟微粒由于惯性继续向下运动，与管壁碰撞后被吸附，形成油滴流入油槽，惯性较小的油烟气体再次改变方向，通过风机滤网10进行第二次油烟分离后进入风机17入口。
净化机理利用多相体系中油污表面张力变化卷缩形成油滴的表面现象，实现油烟净化处理。
油烟净化过程上述增压油烟导管15，对风机17出口的油烟气体加速，在垂直或同向倾斜安装的净化蒸汽导管16出口处形成较大负压，增强油烟气体与蒸汽的混合度。这种混合气体，形成汽-液多相体，在其界面处油污张力变化，迅速卷缩形成油珠，并在加速气流的惯性作用下，被强制吸附在净化装置13的液面上，质量较轻的净化气体则通过排风管11改变方向后被减压排放。
权利要求
1.一种下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其特征在于包括逆向循环二次燃烧节能灶，逆向循环二次燃烧节能灶上设置有油烟排放及蒸汽净化系统、蒸汽烹饪消毒系统及智能测控系统。
2.根据权利要求1所述的下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其特征在于所述逆向循环二次燃烧节能灶包括环形结构燃烧室(4)，在燃烧室(4)下部开有一个或多个供氧孔(20)，燃烧室(4)上部设置一个或多个助燃圈(3)，燃烧室(4)的上部并设置有环形集热器(26)，集热器(26)下部设置混合室(6)和涡流室(7)，涡流室(7)与燃烧室(4)下部通过供氧管(8)连通。
3.根据权利要求1所述的下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其特征在于所述蒸汽烹饪消毒系统包括环置炉具总成的环形水套(5)和加热盘(19)，加热盘(19)上设置4～36个气室，在环型水套(5)的上方设置蒸汽室(1)，蒸汽室(1)与烹饪消毒柜(35)通过高温蒸气导管(32)连通。
4.根据权利要求1所述的下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其特征在于所述油烟排放系统包括垂直于灶具平面且环绕灶具的弧形构件(29)，在其上方向外有一斜平面，在该斜平面上规则分布有斜吸孔(28)，弧形构件(29)高出灶具平面的内侧规则分布有侧吸孔(27)，斜吸孔(28)和侧吸孔(27)均连通集风箱(31)，所述集风箱(31)的出口通过消声滤网(30)连接油烟导管(18)，油烟导管(18)分别连接油槽和风机(17)。
5.根据权利要求1所述的下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其特征在于所述蒸汽净化系统中的油烟增压导管(15)安装在风机(17)出口处，净化蒸汽导管(16)垂直或同向倾斜安装在油烟增压导管(15)一侧，油烟增压导管(15)下侧连接净化装置(13)入口，净化装置(13)出口连接排风管(11)，净化蒸汽导管(16)中的雾化汽源可用蒸汽、雾化汽、喷、淋水等方式的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其特征在于所述智能测控系统包括监测前端、主控系统、人机对话窗口和输出控制终端，监测前端的温度敏感元件，包括数字、模拟集成温度传感器、铂电阻和热电偶传感器中的一种或多种，监测前端的液位传感器包括超声式、电容式、浮子式、光电式、界面式等各型传感器中的一种或多种，显示器件包括LED、LCD或VFD器件中的一种或多种，声提示采用电声或语音方式。
7.根据权利要求1或4所述的下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其特征在于所述弧形构件(29)上部的斜平面可平齐或高出炉体上平面，弧形构件(29)及其上部的斜平面，其弧度可在60°～350°范围内变化。
8.根据权利要求1或4所述的下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其特征在于所述弧形构件(29)既可作为单一构件，亦可与集风箱(31)组合构成不同圆弧半径和厚度的弧形集风箱组件，该弧形集风箱组件可置于炉体上表面固定安装或移动安装，所述弧形构件(29)亦可平行展开，制成矩型集风箱组件，该矩形集风箱组件可与灶具平面呈垂直、平行或0～90°的任意角度固定安装或活动安装。
9.根据权利要求1或3所述的下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其特征在于所述烹饪消毒柜(35)可制成烹饪和消毒共用构件，该共用构件可单灶单用，亦可双灶、多灶共用，其位置可置于炉具的中部、底部或其它位置。
10.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其特征在于所述节能灶本体既可制成能任意组合的多功能单灶，亦可制成双灶或多灶一体结构，可适于燃气或燃煤。
全文摘要
本发明涉及一种下排风式蒸汽烹饪消毒净化节能灶，其为兼具二次燃烧节能灶、余热产生蒸汽、蒸汽烹饪消毒、下排风式油烟排放及蒸汽净化处理、高度智能化、人性化控制的节能、环保集成灶具。本发明包括逆向循环二次燃烧节能灶，逆向循环二次燃烧节能灶上设置有油烟排放及蒸汽净化系统、蒸汽烹饪消毒系统及智能测控系统。逆向循环二次燃烧节能灶包括环形结构燃烧室，在燃烧室下部开有供氧孔，燃烧室上部设置助燃圈，燃烧室的上部并设置有环形集热器，涡流室与燃烧室下部通过供氧管连通，蒸汽烹饪消毒系统包括环置炉具总成的环形水套和加热盘，在环型水套的上方设置蒸汽室，蒸汽室与烹饪消毒柜通过高温蒸气导管连通。
文档编号A61L2/07GK1818478SQ20051004307
公开日2006年8月16日 申请日期2005年8月9日 优先权日2005年8月9日
发明者曹志国, 王楼, 荆炳礼 申请人:曹志国, 王楼, 荆炳礼