CN110173721A - 一种安全、高效节能的车船外交换燃油炉具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种安全、高效节能的车船外交换燃油炉具，包括燃油燃料泵，预燃室，点火塞，燃烧腔，助燃风机，燃烧催化器，燃烧氧传感器，燃烧火焰传感器，废气外排管，耐高温导热面板和电控***；本发明预燃室和燃烧室对燃油进行燃烧供能，然后通过控制燃油的供给量和助燃风机送风量，优化燃油的全封闭燃烧，从而使燃油的燃烧充分，转换率高，节能。进一步的通过管道的设置使车船室外进风，车船室外排废气，不消耗车船舱室内空气，与车船共用燃油，达到了在车船上使用的方便性、安全性、节能高效以及车船室内使用无明火、无排烟的有益的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及车船动力设备技术领域，尤其涉及一种安全、高效节能的车船外交换燃油炉具。
背景技术
目前，房车和船舶生活厨房加热炉具使用的主要有两种，一种是电加热炉，另一种是燃气炉具，这两种炉具在车船上使用都存在明显缺点：
电加热炉，因为房车和船都是移动设备，外接电源不方便，因为电加热炉用电功率大，采用蓄电池的电能捉襟见肘，而且电加热炉的加热特性不适合中国人的烹饪习惯，烹饪的口感不如燃起炉。但是采用现有的燃气炉具也存在如下问题，
1、燃气炉具使用液化气或甲烷作燃料，在车船上使用钢瓶存储存增加了不安全因素。
2、燃气钢瓶在车船上使用或者备用存在占用存储空间和增加重量的问题，而车船上的空间本身即相对狭小，所以很是不便。
3、车船在长期外出使用过程中燃气钢瓶的补给也非常不方便，停靠进行更换均需要对应的气站，但是气站对于陌生地方并不能方便的寻找，所以针对车船上如何安全便捷的提供加热是现有技术的空缺。
发明内容
本发明的目的是提供一种安全、高效节能的车船外交换燃油炉具，该炉具能够应用于车船等移动场所的厨房烹饪，使用时安全、方便。
本发明采用的技术方案为：
一种安全、高效节能的车船外交换燃油炉具，包括燃油燃料泵，预燃室，点火塞，燃烧腔，助燃风机，燃烧催化器，燃烧氧传感器，燃烧火焰传感器，废气外排管，耐高温导热面板和电控***；
预燃室的一端与燃烧腔连通，燃烧催化器固定设置在燃烧腔内，点火塞固定设置在预燃室内，预燃室的进油口通过进油管与车船上的燃油油箱相连，预燃室的进气口与进气管道一端连接，进气管道的另一端设置在车船外部大气中，所述的燃油燃料泵固定设置在进油管上，所述的助燃风机固定设置在进气管道上；
所述燃烧腔内还安装有燃烧火焰传感器，在燃烧腔侧边设置有排气口，排气口通过废气外排管与车船外部大气相通，所述燃烧腔上部安装有耐高温导热面板；
电控***为DSP模块和人工交互模块，所述的DSP模块安装在电控安装盒内，人工交互模块固定设置在炉具面板上；所述的燃烧火焰传感器、燃烧氧传感器的输出端连接DSP模块的输入端，DSP模块的输出端分别控制连接点火塞、燃油泵供油量、助燃风机的控制输入端。
燃油汽化方式为预燃室高温汽化或高压微孔喷射汽化方式。
炉具点火方式为用电加热点火塞点火或通过用电加热整个金属预燃室点火。
所述燃烧腔还设置有进气口，所述的进气口安装二次空气补充管，二次空气补充管的另一端设置在车船外部大气中，用于二次补充空气加速燃烧。
燃烧腔通过耐高温导热面板进行封闭设置。
还包括隔热保护壳，所述的隔热保护壳照设在预燃室和燃烧腔的外部，且隔热保护壳与耐高温导热面板构成燃油炉具的外部结构。
所述的隔热保护壳内夹层设置有隔热保温材料。
本发明预燃室和燃烧室对燃油进行燃烧供能，然后通过控制燃油的供给量和助燃风机送风量，优化燃油的全封闭燃烧，从而使燃油的燃烧充分，转换率高，节能。进一步的通过管道的设置使车船室外进风，车船室外排废气，不消耗车船舱室内空气，与车船共用燃油，达到了在车船上使用的方便性、安全性、节能高效以及车船室内使用无明火、无排烟的有益的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明包括燃油燃料泵1，预燃室2，点火塞3，燃烧腔5，助燃风机4，燃烧催化器6，燃烧氧传感器8，燃烧火焰传感器7，废气外排管11，耐高温导热面板9和电控***；
预燃室2的一端与燃烧腔5连通，燃烧催化器6固定设置在燃烧腔5内，点火塞3固定设置在预燃室2内，预燃室的进油口通过进油管与车船上的燃油油箱相连，预燃室2的进气口与进气管道一端连接，进气管道的另一端设置在车船外部大气中，所述的燃油燃料泵1固定设置在进油管上，所述的助燃风机4固定设置在进气管道上；
燃油燃料泵1和车船上的燃油油箱相连，将燃油送入炉具中的预燃室2供燃烧使用，预燃室2一端和助燃风机4相连，另一端和燃烧腔5下部相连 在预燃室2内安装有点火塞3。
所述燃烧腔5内还安装有燃烧火焰传感器7，在燃烧腔5侧边设置有排气口，排气口通过废气外排管11与车船外部大气相通，所述燃烧腔5上部安装有耐高温导热面板9；
电控***为DSP模块和人工交互模块，所述的DSP模块安装在电控安装盒10内，人工交互模块固定设置在炉具面板上；所述的燃烧火焰传感器7、燃烧氧传感器8的输出端连接DSP模块的输入端，DSP模块的输出端分别控制连接点火塞3、燃油泵供油量1、助燃风机4的控制输入端。燃料油泵1为本申请燃油炉具的燃料供给装置，通过电气控***闭环控制为炉具提供燃料。燃料油泵1和燃油管14相连。
本发明的预燃室有两个作用：
1、燃烧初始阶段安装在预燃室的点火塞3将进入炉具内预燃室的少量燃油加热燃烧，同时加热预燃室，为汽化燃油做准备。
2、进入炉具的燃油，先在预燃室内被高温汽化生成可燃燃油蒸气并且在预燃室内和来自助燃风机4的空气混合初步燃烧。
本发明的燃烧腔5：从预燃室出来已经开始燃烧的汽化油雾-空气混合气体进入燃烧腔燃烧，燃烧腔是主燃烧腔。在燃烧腔内安装有燃烧催化器6。在燃烧腔内安装有火焰传感器7。在燃烧腔废气排出气管11安装有燃烧氧传感器8。废气排出气管11延申至车船舱室外部。在燃烧腔顶部有封闭燃烧腔的导热耐高温导热面板9。
助燃风机4为燃烧提供所需的空气，助燃风机上有空气吸入口15，该风机受电控***CPU控制根据供给燃油量的多少调节风机电机转速，进而调整风机的排风量，进风空气吸入口15延申至车船舱室16外部。电控盒10：电控***安装在电控盒内，电控***通过炉具面板设置参数，设置参数和传感器参数在CPU处理后生成燃烧参数，燃烧参数控制燃油泵和助燃风机运行，结合燃烧氧传感器8反馈的废气氧含量，CPU自动调整助燃风机4的排风量闭环精确控制燃烧过程。
整个燃烧腔底部安装在隔热保护壳12中，隔热保护壳12和导热耐高温导热面板9组成一个整体，很好的隔热作用，进一步的在隔热保护壳12中镶嵌有隔热保温材料13，从而使热量最大化的用于通过耐高温导热面板传递到灶具上，从而减少能量损失的同时，别面对车船内部温度影响过大。
本发明中通过电控***通过安装在炉具上的点火塞、火焰传感器、燃烧氧传感器反馈的信息运算后通过控制燃油泵供油量、助燃风机风量进而控制燃烧空燃比达到可控燃烧的目的，具体如何进行控制为现有的公知技术，不属于本发明的保护创新点，在此不再赘述，而且由于可以通过进油控制，燃烧风量的控制，从而可以控制燃烧的功率，使本申请可以功率调整，从而使适用范围更广泛，根据实际的需求进行不同功率档位的调整。
车船加热燃油炉具为全封闭结构，风机进风口和排烟气管口都在车船外部，从而燃烧过程实现外部气体交换。这样设置实现车船内部烹饪加热的同时很好的避免影响车船内的控制质量和温度。
燃油汽化方式为预燃室高温汽化或高压微孔喷射汽化方式。具体的可以根据实际的需要进行不能燃油汽化方式进行选择设置，且炉具点火方式为用电加热点火塞点火或通过用电加热整个金属预燃室点火，实际应用时可以根据具体的需要和实际的环境进行选择设置。
所述燃烧腔还设置有进气口，所述的进气口安装二次空气补充管，二次空气补充管的另一端设置在车船外部大气中，通过设置二次空气补充管，并在二次空气补充管上设置电控的开关阀门，从而在燃烧不充分时，用于二次补充空气加速燃烧。
电气控制部分通过燃烧火焰传感器、燃烧氧传感器反馈的信息实时调整燃油泵的泵油量和助燃风机的供风量，调整空燃比。燃烧腔通过耐高温导热面板全封闭。封闭式燃烧，配闭环控制进气口在车船舱室外部，燃烧后的烟气通过废气外排管路向舱室外排出，车船舱室内无烟气，无耗氧，为车船外气体交换式燃油炉具。
炉具的整个燃烧过程为一个闭环控制、封闭燃烧的炉具，燃烧功率可调。
还包括隔热保护壳，所述的隔热保护壳照设在预燃室和燃烧腔的外部，且隔热保护壳与耐高温导热面板构成燃油炉具的外部结构。所述的隔热保护壳内夹层设置有隔热保温材料，使炉具整体热量均能最大化的应用到加热灶具上，避免浪费的同时减少对车船内温度的影响。
本发明的炉具燃烧***为全封闭结构，进、排气都在车船舱室外部，不消耗舱室内的空气，也不对舱室内排废气，只将燃烧的热量通过耐高温导热面板传导或辐射至需要加热的炊具。
当用户开始使用炉具时，电控盒中的CPU启动助燃风机将车船外部的空气通过进风管对炉具内部扫风。扫风完成后电控盒内的CPU降低助燃风机风速、对点火塞通电加热、低速开启燃料油泵。泵送燃油遇到炽热的点火塞配合助燃风机送进的空气，燃油开始燃烧。燃烧建立后燃烧火焰传感器检测到点火成功，电控盒内的CPU根据设值的燃烧参数，自动调整燃料油泵的供油量和助燃风机的送风量，进而控制火焰的大小和燃烧温度的高低。电控盒中安装的CPU通过废气排出气管上安装的氧传感器实时监测燃烧过程，通过调整燃料油泵的供油量和助燃风机的送风量智能精确的调整空燃比，使燃烧更充分。在燃烧腔内安装有燃烧催化器，催化器被火焰加热到催化温度后，催化器将进一步加速火焰燃烧，提高燃烧温度，同时燃烧催化器形成的高温也是红外线的主要辐射源。燃烧的热量通过耐高温导热面板将热量传导至炉具外需要加热的器具上，燃烧完成后的废气经过密闭的燃烧腔进入废气排气管排放至车船舱室外。
本发明提供的一种安全、高效节能的车船外交换燃油炉具具有以下有益技术效果：
安全：炉具在使用过程中不消耗舱室内的空气，也不对舱室内排放废气，使用无明火。对于车船舱室的狭小空间，安全性很高。
高效、智能：炉具的燃烧过程智能控制自动调整空燃比燃烧催化器的设计进一步提高燃烧效率，对于燃烧状态的判断和控制全部自动化不需要人为参与判断。
节能：炉具的闭环精确燃烧控制和非传热面的隔热保温处理将热能集中在炉具上部的耐高温导热面板做到了高效节能。
适合车船使用：炉具为全封闭结构，进、排气都在车船舱室外部，不消耗舱室内的空气，也不对舱室内排废气，只将燃烧的热量通过耐高温导热面板传导或辐射至需要加热的炊具。
本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种安全、高效节能的车船外交换燃油炉具，其特征在于：包括燃油燃料泵，预燃室，点火塞，燃烧腔，助燃风机，燃烧催化器，燃烧氧传感器，燃烧火焰传感器，废气外排管，耐高温导热面板和电控***；
预燃室的一端与燃烧腔连通，燃烧催化器固定设置在燃烧腔内，点火塞固定设置在预燃室内，预燃室的进油口通过进油管与车船上的燃油油箱相连，预燃室的进气口与进气管道一端连接，进气管道的另一端设置在车船外部大气中，所述的燃油燃料泵固定设置在进油管上，所述的助燃风机固定设置在进气管道上；
所述燃烧腔内还安装有燃烧火焰传感器，在燃烧腔侧边设置有排气口，排气口通过废气外排管与车船外部大气相通，所述燃烧腔上部安装有耐高温导热面板；
电控***为DSP模块和人工交互模块，所述的DSP模块安装在电控安装盒内，人工交互模块固定设置在炉具面板上；所述的燃烧火焰传感器、燃烧氧传感器的输出端连接DSP模块的输入端，DSP模块的输出端分别控制连接点火塞、燃油泵供油量、助燃风机的控制输入端。
2.根据权利要求1所述的安全、高效节能的车船外交换燃油炉具，其特征在于，燃油汽化方式为预燃室高温汽化或高压微孔喷射汽化方式。
3.根据权利要求1所述的安全、高效节能的车船外交换燃油炉具，其特征在于，炉具点火方式为用电加热点火塞点火或通过用电加热整个金属预燃室点火。
4.根据权利要求1所述的安全、高效节能的车船外交换燃油炉具，其特征在于，所述燃烧腔还设置有进气口，所述的进气口安装二次空气补充管，二次空气补充管的另一端设置在车船外部大气中，用于二次补充空气加速燃烧。
5.根据权利要求1所述的安全、高效节能的车船外交换燃油炉具，其特征在于：燃烧腔通过耐高温导热面板进行封闭设置。
6.根据权利要求1所述的安全、高效节能的车船外交换燃油炉具，其特征在于：还包括隔热保护壳，所述的隔热保护壳照设在预燃室和燃烧腔的外部，且隔热保护壳与耐高温导热面板构成燃油炉具的外部结构。
7.根据权利要求2所述的安全、高效节能的车船外交换燃油炉具，其特征在于：所述的隔热保护壳内夹层设置有隔热保温材料。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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