CN106439937A - 一种防回火民用燃气锅灶 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防回火民用燃气锅灶,包含燃烧器、灶台、锅支架、反射板和外底带涂层锅,燃烧器为多孔介质辐射加热部分预混的燃烧器,燃烧器中使用双层的无序孔泡沫状蜂窝陶瓷板,材质均为碳化硅和氧化铝混合物陶瓷板,上层泡沫状蜂窝陶瓷板ppi(孔径)为15~40,下层为40~60。泡沫状蜂窝陶瓷板与壳槽之间设有耐火纤维层。灶台与燃烧器的壳槽固连,灶台上安装有锅支架,锅支架内侧焊有喇叭口向上的反射板,反射板采用不锈钢薄板或铜薄板制成,反射板与灶台成45度角。本发明的燃气锅灶使用时燃烧器无明火,具有节能,防回火,热效率高,燃气的燃尽率高,污染物排放量低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种防回火民用燃气锅灶,具体地说是一种采用双层多孔介质辐射加热的部分预混燃烧器,灶台,锅支架,反射板和外底带涂层锅组合的防回火民用燃气锅灶。
背景技术
传统民用燃气灶工作原理为燃气通过输气管、阀孔、气阀芯、引射管、喷嘴与空气混合,进入炉头,通过阀门、火盖与空气二次混合形成的火焰在外界环境进行燃烧,一般为燃气直接在大气中燃烧,主要为明火加热,分为上进风、下进风和全进风三种。
目前我国生产生活中气体燃料的燃烧主要是以自由火焰为特征的大气式燃烧,这种传统的燃气与空气预混,燃烧时具有很薄的自由火焰,其燃烧不可避免地会有温度分布不均、燃烧区域狭小、热效率低、污染物排放高等缺点。这主要是由于气体的导热性能和辐射性能较差,气体流场难以达到均匀分布,气体传热不充分,使燃烧的化学反应在一个很窄的区域内进行,所以燃烬度和污染物排放量较高。此外,明火与外界环境可见度大,大部分燃烧析热以对流方式加热周围的空气和以辐射方式加热周围的壁面,造成火焰向锅底的有效传热少,热效率低。而在燃烧区域布置导热系数和发射率较高的固体多孔介质材料,组织燃烧反应在多孔介质内完成,通过高温辐射的形式加热锅底,则可改善上述缺陷。
因此近几年在工业生产中快速发展了多孔介质的燃烧器,多孔介质的燃烧器具有很多优点,其中包括较小的贫燃极限,较高的燃烧速率和燃烧稳定性,燃烧器体积小,燃气燃烧完全,使燃烧后产生的NOx、CO污染物含量大大减少,这些优点很符合当前节能减排的国策,因此很有必要开发一种节能型且能防回火的民用燃气锅灶。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有民用燃气锅灶存在的燃烧器加热温度分布不均匀,加热效率低,污染物排放高等问题,而提供一种高性能的、节约能源的多孔泡沫陶瓷板部分预混气体燃料的燃烧器,用于改善加热质量,提高加热效率,减少污染物排放,使用安全可靠的且可防回火的民用燃气锅灶。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案是:提供一种防回火民用燃气锅灶,包含燃烧器、灶台、锅支架和锅,锅支架安装在燃气锅灶的灶台上,燃烧器的壳槽内壁与壳槽的底板围成的空间由上至下依次设置有泡沫状蜂窝陶瓷板、耐热钢支架、顶层布风板、中间层布风板、底层布风板和支撑柱,在泡沫状蜂窝陶瓷板与顶层布风板之间安装有耐热钢支架,顶层布风板通过环状耐火垫片坐落在壳槽内壁焊接的固定圈上;中间层布风板通过环状耐火垫片坐落在壳槽内壁的凸台上;壳槽的底板上方由支撑柱通过螺钉、平垫圈和弹簧垫片安装有底层布风板;壳槽的底板下方四周均布有4个空气进气管,壳槽的底板下方中心安装有混合气进气管;壳槽的外壁与内壁之间设有折流板,壳槽的内壁上均布有二次风进口;
所述的燃烧器的壳槽内壁与泡沫状蜂窝陶瓷板之间设有耐火纤维层;
所述的燃烧器为多孔介质部分预混气辐射加热式的,燃烧器使用双层的无序孔泡沫状蜂窝陶瓷板,材质均为碳化硅和氧化铝混合物的泡沫状蜂窝陶瓷板;
所述的双层的无序孔泡沫状蜂窝陶瓷板上层ppi孔径为15~40,下层为40~60;
所述的灶台与壳槽固连,灶台上设有反射板,反射板一端焊在壳槽顶部,另一端焊在锅支架内侧,反射板用于将燃烧器辐射及锅外底辐射出的热量反射回锅外底面;
所述的锅为外底带涂层锅,即锅外底全面涂有涂料。
所述的燃烧器中一部分空气通过空气进气管进入壳槽外壁与内壁构成的腔体,空气经过折流板折流后通过壳槽内壁上均布的二次风进口进入中间层布风板上方,使用时另一部分空气与燃气通过三通管预混合后从混合气进气管进入壳槽内,预混匀后的混合气体通过底层布风板进入到中间层布风板上方,两部分气体在中间层布风板和顶层布风板之间再次混均后在多孔的泡沫状蜂窝陶瓷板内部及表面燃烧。
所述的反射板采用不锈钢薄板或铜薄板制成向上开口的喇叭形,反射板与灶台成45度角。
所述的外底带涂层锅的锅外底的涂层为钙钛矿或尖晶石或碳化硅中的一种涂料。本发明中以钙钛矿、尖晶石、碳化硅中的一种材料作为外底带涂层锅的锅外底涂料,是因为这类涂料具有较大的黑度和耐高温性能,用以更加高效地吸收多孔介质辐射加热燃烧器产生的热量和反射板反射的热量。
本发明的燃烧器采用了泡沫状蜂窝陶瓷板、耐热钢支架、顶层布风板、中间层布风板和底层布风板等构件,保证了燃烧器高效、节能和降低污染物的排放量。在壳槽内部分预混燃气燃烧产生的热量通过泡沫状蜂窝陶瓷板传到外界,泡沫状蜂窝陶瓷板内无序的细小孔隙能更好地保证燃气的全面燃烧、热量传递以及燃烧器的安全性。本发明中的燃烧器是一种高性能的、节能型的多孔泡沫陶瓷板部分预混气体燃料燃烧器,该种燃烧器的使用使本发明的燃气锅灶能显著提高燃气的燃尽率和热效率,同时降低污染物的排放量。
本发明中所述的无序多孔泡沫状蜂窝陶瓷板的ppi是指孔径。
本发明的防回火民用燃气锅灶与现有的燃气锅灶相比具有的优点是:
⑴、本发明的燃气锅灶解决了现有民用燃气锅灶中的燃烧器加热不均匀,加热效率低,能耗高等问题,这是由于本发明对泡沫状蜂窝陶瓷板的材质进行了改进,采用无序孔泡沫状蜂窝陶瓷板,可以使燃烧器燃烧强度更大,热量利用率更高。同时本发明对泡沫状蜂窝陶瓷板ppi也做了具体规定,使用双层的无序孔泡沫状蜂窝陶瓷板,上层ppi孔径为15~40,下层为40~60;这样有利于进行辐射换热,使燃烧器性能更加好。
⑵、本发明的燃气锅灶使用时灶中燃烧器主要通过辐射换热来提供热量,无明火燃烧,大大提高了使用的安全性,且通过双层泡沫陶瓷板的设置也可有效防止回火等问题。
⑶、本发明的燃气锅灶设置了锅支架以及反射板,在燃气炉灶台上安装锅支架用于承载锅,锅支架内侧焊接一周成45度角向外扩张的不锈钢薄板或铜薄板,形成反射板,用于反射高温多孔介质面板向外界辐射的热量以及锅底自身辐射和反射的热量重新返回锅底面,使热量得到充分利用。
⑷、本发明的燃气锅灶在锅外底面刷有涂层,采用目前比较好的材料有钙钛矿、尖晶石、碳化硅等涂层,通过涂层加强了锅吸收的热量,热量利用率也大大提高。
附图说明
图1为本发明的防回火民用燃气锅灶的结构示意图。
图2为图1中局部结构放大图。
图3为本发明中的顶层布风板结构示意图。
图4为本发明中的中间层布风板结构示意图。
图5为本发明中的底层布风板结构示意图。
图6为耐热钢支架结构示意图。
上述图中:1-壳槽;2-耐火纤维层;3-泡沫状蜂窝陶瓷板A;4-泡沫状蜂窝陶瓷板B;5-顶层布风板;6-中间层布风板;7-底层布风板;8-空气进气管;9-折流板;10-二次风进口;11-混合气进气管;12-支撑柱;13-螺钉;14-平垫圈;15-弹簧垫片;16-耐火垫片;17-固定圈;18-耐热钢支架;19-灶台;20-反射板;21-锅支架;22-外底带涂层锅;61-中间层无孔区;62-中间层有孔区;71-底层布风板无孔区;72-底层布风板有孔区;73-安装孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施不限于此。
实施例1:本发明提供一种防回火民用燃气锅灶,其结构如图1、2所示,包含燃烧器、灶台19、锅支架21和锅,锅支架安装在燃气锅灶的灶台上,燃烧器的壳槽1内壁与壳槽的底板围成的空间由上至下依次设置有泡沫状蜂窝陶瓷板、耐热钢支架18、顶层布风板5、中间层布风板6、底层布风板7和支撑柱12,在泡沫状蜂窝陶瓷板与顶层布风板之间安装有耐热钢支架,耐热钢支架用于支撑其上的泡沫状蜂窝陶瓷板;顶层布风板5通过环状的耐火垫片16坐落在壳槽内壁焊接的固定圈17上;中间层布风6板也通过耐火垫片16坐落在壳槽内壁的凸台上;壳槽的底板上方由支撑柱12通过螺钉13、平垫圈14和弹簧垫片15安装有底层布风板7,壳槽的底板下方四周均布有4个空气进气管8,壳槽的底板下方中心安装有混合气进气管11;壳槽的外壁与内壁中间设有折流板9,壳槽的内壁在凸台上方均布有一圈二次风进口10。
所述的燃烧器的壳槽内壁与泡沫状蜂窝陶瓷板之间设有耐火纤维层2。
所述的燃烧器为多孔介质部分预混气辐射加热式的,燃烧器使用双层的无序孔泡沫状蜂窝陶瓷板,为泡沫状蜂窝陶瓷板A3和泡沫状蜂窝陶瓷板B4,双层的泡沫状蜂窝陶瓷板材质均为碳化硅和氧化铝混合物,上层泡沫状蜂窝陶瓷板ppi孔径为15~40,下层泡沫状蜂窝陶瓷板ppi孔径为40~60。
所述的灶台19与壳槽1固连,灶台上还设有反射板20,反射板焊在锅支架21内侧,反射板用于将燃烧器辐射及锅外底辐射的热量反射至锅外底面;所述的锅为外底带涂层锅22,即锅外底全面涂有涂料。
本发明中的顶层布风板5结构参见图1、2、3。顶层布风板5周边上、下通过环状耐火垫片16保护。中间层布风板6结构参见图1、2、4,中间层布风板的外圈为中间层无孔区61,内圈为中间层有孔区62。底层布风板7结构参见图1、2、5,底层布风板的周边区域与中心区设有底层无孔区71、中间区域为底层布风板有孔区72、还设有用于安装4个支撑柱12的安装孔73。
本发明中的灶台19上还设有反射板20,参见图1,反射板焊在锅支架21内侧,反射板用于将燃烧器辐射的热量反射至锅外底及将锅外底辐射的热量重新反射回锅外底;反射板采用不锈钢薄板制成向上开口的喇叭形,反射板与灶台成45度角。所述的锅为外底带涂层锅22;外底带涂层锅的锅外底的涂层采用钙钛矿涂料。
本发明的防回火民用燃气锅灶,由一部分空气通过空气进气管8进入壳槽外壁与内壁构成的腔体,空气经过折流板9折流后通过壳槽内壁上均布的二次风进口10进入中间层布风板上方,使用时另一部分空气与燃气通过三通管预混合后从混合气进气管11进入壳槽1内,预混匀后的混合气体通过底层布风板7进入到中间层布风板6上方,两部分气体在中间层布风板6和顶层布风板5之间再次混均后在多孔的泡沫状蜂窝陶瓷板内部及表面燃烧。
本发明的防回火民用燃气锅灶使用时燃烧器为无明火燃烧,这种使用了双层的泡沫状蜂窝陶瓷板燃烧器的燃气锅灶具有很强的防回火性能,既安全又节能。
实施例2:本发明提供一种防回火民用燃气锅灶,其结构基本与实施例1相同,不同的只是外底带涂层锅22锅底面的涂层采用碳化硅涂料。
实施例3:本发明提供一种防回火民用燃气锅灶,其结构基本与实施例1相同,不同的只是反射板采用铜薄板制成向上开口的喇叭形,以及外底带涂层锅22锅底面的涂层采用尖晶石涂料。
本发明的防回火民用燃气锅灶为使用部分预混燃气的燃烧器,使用时灶中无明火,主要通过辐射换热来提供热量,大大提高了燃气锅灶安全性能,通过双层泡沫状蜂窝陶瓷板的设置显著提高了煤气的燃尽率和热效率,同时降低了污染物的排放量。
Claims (4)
1.一种防回火民用燃气锅灶,包含燃烧器、灶台、锅支架和锅,锅支架安装在燃气锅灶的灶台上,燃烧器的壳槽内壁与壳槽的底板围成的空间由上至下依次设置有泡沫状蜂窝陶瓷板、耐热钢支架、顶层布风板、中间层布风板、底层布风板和支撑柱,在泡沫状蜂窝陶瓷板与顶层布风板之间安装有耐热钢支架,顶层布风板通过环状耐火垫片坐落在壳槽内壁焊接的固定圈上;中间层布风板通过环状耐火垫片坐落在壳槽内壁的凸台上;壳槽的底板上方由支撑柱通过螺钉、平垫圈和弹簧垫片安装有底层布风板;壳槽的底板下方四周均布有4个空气进气管,壳槽的底板下方中心安装有混合气进气管;壳槽的外壁与内壁之间设有折流板,壳槽的内壁上均布有二次风进口;其特征在于:
所述的燃烧器的壳槽内壁与泡沫状蜂窝陶瓷板之间设有耐火纤维层;
所述的燃烧器为多孔介质部分预混气辐射加热式的,燃烧器使用双层的无序孔泡沫状蜂窝陶瓷板,材质均为碳化硅和氧化铝混合物的泡沫状蜂窝陶瓷板;
所述的双层的无序孔泡沫状蜂窝陶瓷板上层ppi孔径为15~40,下层为40~60;
所述的灶台与壳槽固连,灶台上设有反射板,反射板一端焊在壳槽顶部,另一端焊在锅支架内侧,反射板用于将燃烧器辐射及锅外底辐射出的热量反射回锅外底面;
所述的锅为外底带涂层锅,即锅外底全面涂有涂料。
2.根据权利要求1所述的防回火民用燃气锅灶,其特征在于:所述的燃烧器中一部分空气通过空气进气管进入壳槽外壁与内壁构成的腔体,空气经过折流板折流后通过壳槽内壁上均布的二次风进口进入中间层布风板上方,使用时另一部分空气与燃气通过三通管预混合后从混合气进气管进入壳槽内,预混匀后的混合气体通过底层布风板进入到中间层布风板上方,两部分气体在中间层布风板和顶层布风板之间再次混均后在多孔的泡沫状蜂窝陶瓷板内部及表面燃烧。
3.根据权利要求1所述的防回火民用燃气锅灶,其特征在于:所述的反射板采用不锈钢薄板或铜薄板制成向上开口的喇叭形,反射板与灶台成45度角。
4.根据权利要求1所述的防回火民用燃气锅灶,其特征在于:所述的外底带涂层锅的锅外底的涂层为钙钛矿或尖晶石或碳化硅中的一种涂料。
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