一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种燃气灶，特别涉及废热回收利用的一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶。
技术背景
[0002]
目前常见的燃气灶具，由灶壳体、炉盘燃烧器、锅支架等零件组成。燃烧方式一般都是炉盘外露的开放式燃气灶，也称大气式灶，在实际使用中，现有的开放式燃气灶具存在有以下几个主要缺陷：
[0003]
现有燃气灶的热效率较低，热损失较大，主要原因是开放式燃烧的火焰加热锅具时，外焰同时加热了周围空气，而没有参与锅体的加热，火焰热能和辐射只有一部分被锅底吸收，并且烟气离开锅时的温度还很高，这两部分大量的热量都因没有任何热回收装置而都被排放到厨房室内空气环境中，造成了极大的能源浪费。
[0004]
现有燃气灶具的开放式燃烧所产生的各种化学污染物，如一氧化碳、氮氧化合物等有毒有害气体全部被排放在室内空气中，对室内环境造成污染，危害使用者的身体健康。
[0005]
现有燃气灶具的开放式燃烧时排放的高温废气，在厨房室内产生的热污染，尤其是在夏季，烹饪环境酷热难耐，厨房内空气环境恶劣，危害使用者的身体健康。
[0006]
现有常见的燃气灶具，由灶壳体、炉盘燃烧器、锅支架等零件组成。日常烹调时难免汤汁溢出，形成的污渍结块会粘在炉盘燃烧器、锅支架等零件上，很难清理，特别是累积的油污甚至会堵塞出火孔，容易出现燃气火焰变小或打不着火的现象，不仅浪费燃气，而且存在极大的安全隐患。


技术实现要素：

[0007]
为解决上述开放式燃气灶具所存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种锅具放置于燃气灶上部平面耐高温微晶玻璃板上，利用多孔介质板燃烧器上表面燃气燃烧所产生的热辐射进行加热的，高温烟气及热辐射与室内空气隔离的封闭式燃烧腔、废热由双层间壁式回热器进行热回收、废气由废气排出管排放到室外的节能环保燃气灶具。可有效提高炉灶热效率、大幅减少能量浪费、有效降低厨房室内高温废气热污染。有效降低厨房室内环境废气化学污染物。有效消除烹调时形成的污渍对炉盘燃烧器堵塞火孔形成的安全隐患。容易清理的平面玻璃热辐射加热板，有效减少对燃气灶具的日常繁琐清洁工作。
[0008]
本实用新型的一种具有双层间壁式的热辐射平面环保燃气灶的技术方案如下：一种新型的在锅具加热时高温烟气与与室内空气隔离的封闭式燃烧腔、利用多孔介质板燃烧器的表面燃气燃烧所产生的热辐射透过燃气灶顶部的平面耐高温微晶玻璃板对锅具进行加热的，废热由双层间壁式回热器进行回热的节能环保燃气灶具。包括有平面耐高温微晶玻璃板；燃气灶上壳体；耐高温隔热密封毡圈；保温燃烧腔；多孔介质板燃烧器；点火针；熄火保护针；烟气孔；燃烧器混合燃气进气口；烟气管；空气燃气全预混管；全预混管空气进入接口；全预混管混合气排出接口；全预混管燃气喷嘴接口；燃气调节阀；燃气调节钮；燃气喷
嘴；双层间壁式回热器；双层间壁式回热器空气进口；双层间壁式回热器空气出口；双层间壁式回热器废气进口；双层间壁式回热器废气出口；燃气进气管；燃气进气电磁阀；废气排气管；电子点火器；电路控制模块；电源插口；总电源开关；助燃鼓风机；燃气供气连接管；燃气灶底壳；点火线出线孔；保温燃烧腔支柱；双层间壁式回热器支柱；燃气灶支脚等装置组成。
[0009]
所述的平面耐高温微晶玻璃板装置于燃气灶上壳顶部，使用时锅具放置于平面耐高温微晶玻璃板上。
[0010]
所述的平面耐高温微晶玻璃板底部覆盖在贴合于保温燃烧腔顶部翻边圈环的耐高温隔热密封毡圈上。
[0011]
所述的保温燃烧腔为固定设置在燃气灶底壳体上，保温燃烧腔外侧壁覆贴耐高温隔热保温毡，所述的保温燃烧腔的顶部翻边圈环上贴合有耐高温隔热密封毡圈，使平面耐高温微晶玻璃板和圆筒形保温燃烧腔体内的高温废烟气与室内隔离，形成封闭式燃烧腔。
[0012]
所述多孔介质板燃烧器固定在保温燃烧腔内，多孔介质板的介质材料可以由陶瓷，金属制成。多孔介质燃烧板将燃烧所产生的热能转化为红外线热辐射穿过平面耐高温微晶玻璃板，有效传递热能使被加热锅具吸收热能。封闭式燃烧腔内的高温废烟气不能通过任何其他通道排出，只能通过由设置在固定保温燃烧腔底部的烟气孔排入双层间壁式回热器的废气入口进行排出，最终由废气排气管排出厨房室内。
[0013]
所述的双层间壁式回热器由金属材料制成，由支撑柱固定安装在燃气灶底壳体上，双层间壁式回热器具有由内圈以渐开形式延伸到外圈的盘绕型结构特征，盘绕在保温燃烧腔外圈外侧并保持一定距离。所述的双层间壁式回热器的通道，剖面结构为矩型“日”字形，由中间板层分成下层废气通道和上层空气通道，下层废气通道两个端部分别设有两个孔口，分别是：内圈端部的废气入口和外圈端部的废气出口，所述的废气入口与保温燃烧腔的烟气孔由烟气管相互固定连接，废气出口与废气排出管固定连接。双层间壁式回热器的上层空气通道两个端部分别设有两个孔口，分别是：内圈端部的空气出口和外圈端部的空气入口，所述的空气出口与空气燃气全预混管固定连接，空气入口与助燃鼓风机排风口固定连接。
[0014]
完成燃烧后的高温废气在助燃鼓风机风压的作用下由烟气孔排进经烟气管，再继续排入双层间壁式回热器的内圈端部的废气入口，高温废烟气在双层间壁式回热器较长距离尺寸的废气通道流动时对双层间壁式回热器放热。同时，反方向流动的常温空气由助燃鼓风机排入已升温的双层间壁式回热器的空气通道管内流动时逐步加热，已升温的高温空气进入空气燃气全预混管中与燃气喷嘴喷出的燃气相互混合，继续排入多孔介质板燃烧器腔体内中充分混合。因双层间壁式回热器具有很长的空气和废气通道，提供了常温空气和高温废气在管内流动时有充分的换热时间和足够的温差，具有较高的换热回热效果。
[0015]
所述的保温燃烧腔内装有多孔介质板燃烧器、点火针和熄火保护针。点火装置点火后，混合可燃气在多孔介质板燃烧器表面燃烧，将燃烧所产生的热能转化为红外热辐射穿过上部的平面耐高温微晶玻璃板，有效传递热能使被加热锅具吸收热能。同时也使双层间壁式回热器的整体温度上升，废气的温度降低后由双层间壁式回热器外圈端部的废气出口排入连接室外的废气排出管后，所有废气完全排出厨房。
[0016]
本实用新型的一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶设置有助燃
鼓风机强制进风，提供更大的供氧气量，并且可以使多孔介质板燃烧器与平面耐高温微晶玻璃板之间保持较小的距离，使红外线热辐射加热锅具的热效率更高。
[0017]
进一步地，可以在废气排出管后端设置废气催化净化装置，处理燃烧产生的氮氧化物、硫化物等污染物，使各种有毒有害污染气体达到完全处理后再排放到室外，使室内外环境完全无污染。
[0018]
本实用新型的一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶的部分零件，如点火针、熄火保护针、燃气喷嘴、助燃鼓风机、燃气进气电磁阀、燃气调节阀，点火器、电路控制模块等均可采用市场上有售的标准产品。
[0019]
本实用新型的一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶所取得的有益效果如下：
[0020]
本实用新型一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶，实现高温废烟气的显热及潜热的高效回收，用于对进入双层间壁式回热器的常温空气进行预热，可提高燃气灶具热效率、降低燃气消耗。
[0021]
本实用新型的一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶，使废气排放温度降低后由全部排放到室外，有效降低高温废气排放造成的热污染，有效降低废气排放造成的化学污染，从而提供了更加舒适健康的厨房烹饪环境。
[0022]
由助燃鼓风机提供足够的过剩空气系数，燃气在供氧量充足的封闭环境内实现完全燃烧，有效提高燃料的燃烧效率，降低氮氧化物的生成，节能环保。
附图说明
[0023]
图1是本实用新型的一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶的上侧视立体总示意图；
[0024]
图2是本实用新型的一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶的上侧视立体总结构分解示意图；
[0025]
图3是本实用新型的一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶的下侧视立体总结构分解示意图；
[0026]
图4是本实用新型的一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶的侧视中剖面示意图；
[0027]
图5是本实用新型的一种具有双层间壁式回热器的热辐射平面环保燃气灶的空气燃气全预混管、燃气喷嘴的侧剖面示意图；
[0028]
图1、图2、图3、图4、图5中：1-平面耐高温微晶玻璃板；2-燃气灶上壳体；3-耐高温隔热密封毡圈；4-保温燃烧腔；5-多孔介质板燃烧器；6-点火针；7-熄火保护针；8-烟气孔；9-燃烧器混合燃气进气口；10-烟气管；11-空气燃气全预混管；12-全预混管空气进入接口；13-全预混管混合气排出接口；14-全预混管燃气喷嘴接口；15-燃气调节阀；16-燃气调节钮；17-燃气喷嘴；18-双层间壁式回热器；19-双层间壁式回热器空气进口；20-双层间壁式回热器空气出口；21-双层间壁式回热器废气进口；22-双层间壁式回热器废气出口；23-燃气进气管；24-燃气进气电磁阀；25-废气排出管；26-电子点火器；27-电路控制模块；28-电源插口；29-总电源开关；30-助燃鼓风机；31-燃气供气连接管；32-燃气灶底壳；33-点火针线出线孔；34-保温燃烧腔支柱；35-双层间壁式回热器支柱；36-燃气灶支脚。
具体实施方式
[0029]
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚，结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。见图1、图2、图3、图4、和图5。
[0030]
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶面”、“底面”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0031]
本实施例是这样工作的：总电源开关(29)打开，启动助燃鼓风机(30)，在助燃鼓风机(30)的风压作用下，燃气灶之外的空气按如下顺序经由双层间壁式回热器空气进口(19)、双层间壁式回热器空气出口(20)、空气燃气全预混管(11)、多孔介质板燃烧器(5)、保温燃烧腔(4)、烟气孔(8)、双层间壁式回热器废气进口(21)、双层间壁式回热器废气出口(22)，最后由连通室外的废气排气管(25)排放室外大气中。由燃气调节钮(16)开启燃气调节阀(15)，燃气将从燃气喷嘴(17)进入空气燃气全预混管(11)，并与双层间壁式回热器空气出口(20)进入的助燃空气在空气燃气全预混管(11)中充分混合，在开启燃气调节阀(15)的同时，电子点火器(26)也同时启动，点燃在多孔介质板燃烧器(5)板孔中射出的混合可燃气，在多孔介质板燃烧器(5)的表面燃烧，将燃烧所产生的热能转化为有强穿透能力的红外线热辐射，透过燃气灶上部的平面耐高温微晶玻璃板(1)，有效传递热能使锅具吸收热能，加热锅具。
[0032]
所述的保温燃烧腔(4)由保温燃烧腔支柱(34)固定安装在燃气灶底壳(32)体上，保温燃烧腔(4)体上开口外翻边，装配时外翻边略低于平面耐高温微晶玻璃板(1)底面，保温燃烧腔(4)外侧壁表面和底部均固定贴覆耐高温保温隔热材料毡，确保热量不被传递到灶具外壳上。
[0033]
锅具在使用时锅底放置在所述的平面耐高温微晶玻璃板(1)上，为防止热辐射温度超过平面耐高温微晶玻璃板(1)的最高耐热极限温度，平面耐高温微晶玻璃板(1)底面与多孔介质板燃烧器(5)顶面之间的距离保持15毫米以内。所述的耐高温隔热密封毡圈(3)底面贴合在保温燃烧腔(4)上开口外翻边上。耐高温隔热密封毡圈(3)顶面与平面耐高温微晶玻璃板(1)贴合，耐高温隔热密封毡圈(3)与所述的保温燃烧腔(4)、平面耐高温微晶玻璃板(1)共同构成灶具高温腔与外围空气的有效封闭隔离，形成封闭式燃烧腔。
[0034]
所述的烟气管(10)，为u型管结构，一端管口连接保温燃烧腔(4)底部的烟气孔(8)，另一端管口连接双层间壁式回热器废气进口(21)。烟气管(10)设置在的保温燃烧腔(4)底部，形成封闭式燃烧腔的废烟气不能通过任何其他通道排出，只能排入设置固定在保温燃烧腔(4)底部的烟气孔(8)排入双层间壁式回热器废气进口(21)。
[0035]
所述的双层间壁式回热器(18)采用导热性能良好的金属材料制成，具有矩型“日”字形结构。由双层间壁式回热器支撑柱(35)固定安装在燃气灶底壳(32)上，由中间层金属板把空气和废气的通道隔开，所述的双层间壁式回热器(18)设有上层空气通道和下层废气通道的双层通道结构，下层废气通道两个端部分别设有两个孔口，分别是：双层间壁式回热器(18)内圈端部的双层间壁式回热器废气进口(21)和外圈端部的双层间壁式回热器废气出口(22)。上层空气通道两个端部分别设有两个孔口，分别是：双层间壁式回热器(18)外圈端部的双层间壁式回热器空气进口(19)和内圈端部的双层间壁式回热器空气出口(20)。其
中，双层间壁式回热器废气进口(21)与烟气管(10)固定连接，双层间壁式回热器空气出口(20)与空气燃气全预混管(11)固定连接，外圈端部的双层间壁式回热器空气进口(19)与助燃鼓风机(30)排风口固定连接，外圈端部的双层间壁式回热器废气出口(22)与废气排气管(25)固定连接。
[0036]
所述的双层间壁式回热器(18)中流动的高温烟气在废气通道流动时对双层间壁式回热器(18)进行放热，使双层间壁式回热器(18)的整体温度上升，废气的温度降低后经双层间壁式回热器废气出口(22)，由连通室外的废气排气管(25)排出厨房。本实用新型的双层间壁式回热器(18)利用烟气余热对常温空气进行高效回热预热，可大幅提高燃气灶具热效率、降低燃气消耗。并使废气排放温度降低后由全部排放到室外。大幅减少降低高温废气热污染。
[0037]
所述的双层间壁式回热器(18)内部的下层废气通道和上层空气通道中，废气流体与空气流体的流通方向相反。
[0038]
所述的助燃鼓风机(30)在总电源开关(29)开启后，立即抽送常温空气进入双层间壁式回热器空气进口(19)，燃气调节钮(16)开启时，电子点火器(26)使点火针(6)点火，同时燃气调节阀(15)同时打开燃气通道，燃气进入燃气喷嘴(17)并喷出，燃气点火燃烧后，助燃鼓风机(30)排入的常温空气在已升温的双层间壁式回热器(18)的空气通道管内流动并被逐步加热，已升温的高温空气进入空气燃气全预混管(11)中与燃气喷嘴(17)喷出的燃气相互混合，继续排入多孔介质板燃烧器(5)腔体内中充分混合。由助燃鼓风机(30)提供足够的过剩空气系数，燃气在供氧量充足的封闭环境内实现完全燃烧，有效提高燃料的燃烧效率，降低氮氧化物等有害污染物的生成，节能环保。
[0039]
所述的燃气喷嘴(17)设置在空气燃气全预混管(11)端部的全预混管燃气喷嘴接口(14)，由燃气供气连接管(31)一端连接燃气喷嘴(17)，一端连接燃气调节阀(15)。
[0040]
所述的空气燃气全预混管(11)设置在的保温燃烧腔(4)底部，上部的全预混管空气进入接口(12)连接双层间壁式回热器空气出口(20)，全预混管混合气排出接口(13)穿过保温燃烧腔(4)底部连接燃烧器混合燃气进气口(9)，侧端部的全预混管燃气喷嘴接口(14)安装燃气喷嘴(17)。
[0041]
本实施例的助燃鼓风机(30)、燃气进气电磁阀(24)和熄火保护针(7)互为联动控制，由电路控制模块(27)控制，总电源开关(29)打开后，同时启动助燃鼓风机(30)和燃气进气电磁阀(24)，助燃鼓风机(30)和熄火保护针(7)，其中任何一个组件停止工作，燃气进气电磁阀(24)立即停止供电，关闭燃气的进气，杜绝安全隐患。
[0042]
所述的熄火保护针(7)装置为已有公知技术，在本实施例中不作说明。
[0043]
所述的双层间壁式回热器(18)表面贴覆耐高温防火保温材料，确保热量不被传递到燃气灶外壳上。
[0044]
所述的燃气灶上壳体(2)为长方形体，其顶面中部有一圆孔，该圆孔直径大于保温燃烧腔(4)，是热辐射透过顶部平面耐高温微晶玻璃板(1)的传递热能的通道。
[0045]
所述的平面耐高温微晶玻璃板(1)为长方形板体，长宽尺寸与燃气灶上壳体(2)长宽尺寸相同，用于承载锅具。
[0046]
所述的多孔介质板燃烧器(5)为圆筒形上开口结构，中部有空心管，多孔介质板设置在上开口，该多孔介质板燃烧器(5)底面设有燃烧器混合燃气进气口(9)，点火针(6)和熄
火保护针(7)设置在多孔介质板燃烧器(5)顶部，点火针(6)的线和熄火保护针(7)的线穿过中部有空心管，多孔介质板燃烧器(5)设置在保温燃烧腔(4)内。
[0047]
所述的废气排气管(25)一端连接在双层间壁式回热器废气出口(22)处，另一端连通室外，废气完全排出厨房，从而提供了更加舒适、健康的厨房烹饪环境。
[0048]
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何本技术领域的普通技术人员在本实用新型所述的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。