CN201909354U - 具有二次燃烧结构的节能炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有二次燃烧结构的节能炉，旨在提供一种燃烧稳定、充分、清洁且加热均匀的具有二次燃烧结构的节能炉。本实用新型包括风机（1）、燃气通道（2）、炉腔（3）、炉芯（6）、炉膛（4）、盖板（5）及用于支撑锅具的支撑装置，炉腔（3）内自下到上分别为进气区（31）、混合区（32）、燃烧区（33），风机（1）与进气区（31）相通，燃气通道（2）伸入到混合区（32）内，炉膛（4）底部开有燃烧通孔（41），炉芯（6）设在燃烧区（33）内，盖板（5）设在燃烧通孔（41）上方，通过支架装置使盖板（5）与炉膛（4）底部形成空隙，盖板（5）与炉芯（6）构成第一燃烧室，由盖板（5）、炉膛（4）及与炉膛（4）适配的锅具组成第二燃烧室。本实用新型可广泛应用于炉具领域。

Description

具有二次燃烧结构的节能炉

技术领域

本实用新型涉及一种具有二次燃烧结构的节能炉。

背景技术

燃气炉灶在众多场所得到广泛应用，相对于常规普通的燃气炉灶，本申请人提供的申请号为201010241872.9，名称为锅膛组合排气装置及节能炉灶的技术方案利用炉膛和锅具的适配构成一个相对密闭扁窄的燃烧导热空间，由于该空间相对密闭而使热能散失少，温度较高，配比合理的燃气和空气混合进入后容易点着，并得到较充分的燃烧，同时也促使该空间内的温度能够迅速的提升，从而达到节能效果好、热量散失少的技术目的，解决了常规燃气炉灶能量损耗大、燃气利用率低的技术问题；然而在实际应用中由于上述锅膛组合排气装置及节能炉灶技术的不完善，存在以下技术缺陷：

（1）、在冷炉揭锅工作时，压在炉膛上的锅具被揭开，锅具与炉膛形成的相对密闭的燃烧空间随即被解体，因而容易出现熄火现象，造成炉灶工作不稳定，并且泄露部分未充分燃烧的燃气；

（2）、从炉腔的燃烧区出来的火焰过于集中在锅具底部小范围的区域，火力分布不够分散、不够均匀，锅具底部持续较大火力的加热，导致锅具受热不均衡，局部温度较高，不利烹调掌握火候；

（3）、由于其只有一个燃烧空间，虽然锅具与炉膛形成的燃烧空间相对密闭，但毕竟锅具与炉膛之间存在空隙，则难以避免地会有部分燃气尚未燃烧充分就从空隙中排出，且由于火焰没能完全燃尽，而因此产生炭黑导致炉膛和锅具不清洁。

综上所述，现有的燃气炉灶存在燃烧不稳定、加热不均匀、燃气燃烧不够充分、燃烧不清洁的技术缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种燃烧稳定、加热均匀、燃烧充分、燃烧清洁、热效率高的具有二次燃烧结构的节能炉。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括风机、燃气通道、炉腔、炉芯、炉膛以及用于支撑锅具的支撑装置，所述炉腔内自下到上分别是依次连通的进气区、混合区、燃烧区，所述风机与所述进气区气相通，所述燃气通道从所述炉腔外部经过所述进气区伸入到所述混合区内，所述炉膛底部开有燃烧通孔与所述燃烧区相通，所述炉芯设置在所述燃烧区内，本实用新型还包括支架装置及耐高温材料制作的盖板，所述盖板设置于所述炉膛的燃烧通孔的上方，通过所述支架装置使所述盖板与所述炉膛底部形成空隙，由所述盖板与所述炉芯构成第一燃烧室，由所述盖板、所述炉膛及与所述炉膛相适配的锅具组成第二燃烧室。

优化地，所述盖板上开有若干通孔，所述第一燃烧室的火焰可直接通过所述盖板的通孔进入所述第一燃烧室内对锅具进行加热。所述通孔的直径为4mm～40mm。

所述支架装置的作用是将所述盖板固定并使所述盖板与所述炉膛的底部形成空隙，所述支架装置的技术方案包括以下几种：A、所述支架装置为设置在所述盖板与所述炉膛底板之间的若干支柱，利用所述支柱将所述盖板支撑、固定，使所述盖板与所述炉膛底部形成空隙；B、所述支架装置为固定拉绳，所述固定拉绳一端与所述盖板固定连接，另一端与所述炉膛上部连接，利用所述固定拉绳将所述盖板吊起悬空；C、所述支架装置为固定横杆，所述固定横杆一端与所述盖板连接，另一端与所述炉膛的内侧壁连接，利用所述横杆将所述盖板固定在所述燃烧通孔的上方。

所述燃气通道上部设置有燃气分散器，所述燃气分散器由上板和下板组成，所述上板与所述下板之间的间隙为燃气出口，所述燃气分散器用于将所述燃气通道喷出的燃气从所述燃气出口向四周均匀分散，有利于混合燃烧；所述上板与所述下板之间的间距为0.05～20mm。

所述炉芯采用的第一种方案是：所述炉芯包括平板、固定环，所述平板所述固定环之间设置有若干支撑柱，所述支撑柱上缠绕耐高温线形成炉网。所述第一燃烧区的火焰在所述炉芯内腔燃烧，可有效防止回火，进一步提高燃气燃烧的安全性。所述支撑柱外表面设有绕线螺纹，所述炉网的耐高温线缠绕在所述绕线螺纹上。

所述炉芯的另一种方案是采用上端开口的管状物，其包括炉芯管，所述炉芯管的侧壁及底部开有若干炉芯孔。

所述炉芯采用的第三种方案是：所述炉芯包括上固定环、下固定环，所述上固定环与所述下固定环之间设置有筛网。

本实用新型中，所述用于支撑锅具的支撑装置采用的一种方案是：所述支撑装置包括支撑架，所述支撑架包括连杆、灶框，所述连杆下部与所述炉腔外部连接，所述连杆上部与所述灶框连接，锅具与所述灶框相适配。

所述支撑装置另一种方案采用至少三颗设置在所述炉膛上部的支撑块，利用所述支撑块将锅具支撑起一定高度。

所述进气区内设置有匀流器，所述匀流器竖向截面呈上大下小的梯形状，所述进气区内壁竖向截面呈上窄下宽的“八”字形。

本实用新型还包括控制所述燃气通道的流通量大小及所述风机转速的控制器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中，所述炉膛底部开有燃烧通孔与所述燃烧区相通，所述炉芯设置在所述燃烧区内，本实用新型还包括支架装置及耐高温材料制作的盖板，所述盖板设置于所述炉膛的燃烧通孔的上方，通过所述支架装置使所述盖板与所述炉膛底部形成空隙，由所述盖板与所述炉芯构成第一燃烧室，由所述盖板、所述炉膛及与所述炉膛相适配的锅具组成第二燃烧室，盖板和炉膛均采用耐高温材料制成，被高温加热后易产生红外热辐射，所以当相对密闭的第一燃烧室燃烧产生的高温热气从所述盖板与所述炉膛底板之间的空隙进入所述第二燃烧室后，相对密闭的第二燃烧室将迅速产生大量的红外辐射，进而转为以红外辐射为主的热传导方式对锅具进行加热，同时又对未燃烧充分的燃气再次助燃，最终使燃气燃烧的更加充分。利用所述第一燃烧室和第二燃烧室形成二次燃烧结构，所述第一燃烧室是一个固定的且相对密闭的燃烧空间，所述第二燃烧室是一个相对固定的燃烧空间，由所述第一燃烧室和第二燃烧室进行二次燃烧，可达到以下效果：（1）燃气在固定的且又相对密闭的第一燃烧室内燃烧后再进入高温红外辐射区的第二燃烧室进一步燃烧，必然燃烧更充分，节能效果更佳；（2）燃气经所述第一燃烧室和第二燃烧室依次燃烧，最终达到燃烧无火焰，无炭黑，环境清洁；（3）由于所述盖板的阻挡折射作用和红外辐射效果使热量分布更为均匀，避免锅具底部小范围持续高温受热，原来火焰过分集中在锅底部的状况得到较好的改善；（4）由于建立了固定而又相对密闭的第一燃烧室，因此，冷炉工作状态不易熄火，揭锅和压锅时均不对所述第一燃烧室的燃烧情况造成影响，确保稳定工作。

本实用新型中，所述盖板上开有若干通孔，所述第一燃烧室的部分火焰通过所述盖板的通孔直接进入所述第二燃烧室内对锅具加热，通过调节所述通孔的直径大小，使对应的锅底的温度与其他部位的一样，从而达到锅底整体受热均匀，使所述第二燃烧室同步升温，并且加热更均匀。所述通孔的直径为4mm～40mm。

本实用新型中，所述第一燃烧室以炉芯为主体结构，所述炉芯可采用多种方案，其中优选方案是：所述炉芯包括平板、固定环，所述平板与所述固定环之间设置有若干支撑柱，所述支撑柱上缠绕耐高温线形成炉网，与现有技术相比，本实用新型所述炉芯加工制作更简易，成本较低，所述炉芯是所述燃烧区与混合区之间的界面，燃气与空气须穿过所述炉芯的炉网才能进入燃烧区，所述炉芯可有效避免回火和熄火，提高炉灶使用的安全性和稳定性，能使燃气与空气得到进一步的混合，从而达到两者在配比合理时产生更充分的燃烧，同时，又能保障燃气在相对密闭窄小的空间里燃烧时揭锅和架锅不发生熄火和回火。

本实用新型所述进气区内设置有匀流器，所述匀流器竖向截面呈上大下小的梯形状，所述进气区内壁竖向截面呈上窄下宽的“八”字形，由于风机吹出来的风从空气入口进入所述进气区，经过九十度的转向后，在燃气通道里的分布是不均匀的，通常反射方向的风较为集中，不利于燃空气混合后充分的燃烧。对此，竖向截面呈上大下小的梯形状的所述匀流器可使气流经过所述匀流器向外分散后在竖向截面呈上窄下宽的“八”字形的所述进气区内壁收缩作用下再向中心聚合，加速气流再重新分布，使其进入所述混合区时迅速达到匀布状态可使进入混合区前的风分布均匀，保障通过所述炉芯的炉网后燃空混合气燃烧更充分。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构示意图；

图2是本实用新型实施例二的结构示意图；

图3是本实用新型实施例三的结构示意图；

图4是本实用新型实施例一所述炉芯结构示意图；

图5是本实用新型实施例二所述炉芯结构示意图；

图6是本实用新型实施例三所述炉芯结构示意图；

图7是本实用新型燃气分散器的结构示意图；

图8是本实用新型局部结构示意图。

具体实施方式

实施例一：

如图1、图4、图7、图8所示，本实用新型包括风机1、燃气通道2、炉腔3、炉芯6、炉膛4以及用于支撑锅具的支撑装置，通过所述支撑装置将锅具支撑在所述炉膛4上方，并与所述炉膛4形成间隙，所述支撑装置可采用多种不同的支撑方式，所述炉腔3内自下到上分别是依次连通的进气区31、混合区32、燃烧区33，所述风机1与所述进气区31气相通，所述燃气通道2从所述炉腔3外部经过所述进气区31伸入到所述混合区32内，所述炉膛4底部开有燃烧通孔41与所述燃烧区33相通，所述炉芯6设置在所述燃烧区33内，本实用新型还包括支架装置及耐高温材料制作的盖板5，所述盖板5设置于所述炉膛4的燃烧通孔41的上方，通过所述支架装置使所述盖板5与所述炉膛4底部形成空隙，由所述盖板5与所述炉芯6构成第一燃烧室，由所述盖板5、所述炉膛4及与所述炉膛4相适配的锅具组成第二燃烧室。本实施例中，所述支架装置为设置在所述盖板5与所述炉膛4底板之间的若干支柱52，利用所述支柱52将所述盖板5支撑、固定，使所述盖板5与所述炉膛4底部形成空隙。所述炉膛4及所述盖板5均采用耐高温材料制作而成，如：碳化硅、氧化铝陶瓷、镍铬合金、铁铬铝、铸铁等，上述耐高温材料经加热后可产生大量红外热辐射；本实施例中，所述盖板5及所述炉膛4的材质为碳化硅。

本实施例中，所述炉芯6包括平板61、固定环62，所述平板61所述固定环62之间设置有若干支撑柱63，所述支撑柱63上缠绕耐高温线形成炉网64。所述第一燃烧区的火焰在所述炉芯6内腔燃烧，可有效防止回火，进一步提高燃气燃烧的安全性。所述支撑柱63外表面设有绕线螺纹，所述炉网64的耐高温线缠绕在所述绕线螺纹上，所述支撑柱63的绕线螺纹上缠绕的耐高温线采用线径较粗大的耐高温线，可避免高温氧化而被烧穿的危险。

本实用新型中，所述盖板5与所述炉膛4底部之间的空隙为第一燃烧室的排气通道，为了有效保障固定且相对密闭的第一燃烧室，因此，所述盖板5与所述炉膛4底部之间的空隙尽可能取小，可优选控制在3～40mm之内，从而确保燃气在相比密闭的第一燃烧室被点燃后使所述第一燃烧室迅速升温, 本实施例中，所述盖板5与所述炉膛4底部之间的空隙为3mm；利用所述支撑装置将锅具支撑在所述炉膛4上方，并与所述炉膛4形成间隙，其中锅具与所述炉膛之间的最窄处的间隙为第二燃烧室的排气通道，为了组成相对固定且相对密闭的第二燃烧室，因此，锅具与所述炉膛之间的最窄处的间隙也尽可能取小，实际应用时将锅具与所述炉膛之间的最窄处的间隙控制在3～40mm之内,本实施例中，锅具与所述炉膛之间的最窄处的间隙为3mm；使用时，混合后的燃气在所述第一燃烧室内燃烧，使所述第一燃烧室迅速升温，燃烧后的废气及未完全燃烧的燃气从所述盖板5与所述炉膛4的底部之间的空隙进入所述第二燃烧室，构成所述第二燃烧室的炉膛4及盖板5经加热后迅速产生大量红外辐射，以红外辐射为主的热传导方式对锅具进行加热，同时又对未燃烧充分的燃气再次助燃，最终使燃气燃烧更加充分，燃气在所述第二燃烧室内完全燃烧后形成的废气从锅具与所述炉膛4之间最窄处的空隙排出。

本实施例中，所述支撑装置包括支撑架，所述支撑架包括连杆81、灶框82，所述连杆81下部与所述炉腔3外部连接，所述连杆81上部与所述灶框82连接，锅具与所述灶框82相适配。

实施例二：

如图2、图5所示，本实施例中，所述盖板5上开有若干通孔51，所述第一燃烧室的火焰可直接通过所述盖板5的通孔51进入所述第一燃烧室内对锅具进行加热。所述通孔51的直径为4mm～40mm。

本实施例中，所述支架装置为固定拉绳53，所述固定拉绳53一端与所述盖板5固定连接，另一端与所述炉膛4上部连接，利用所述固定拉绳53将所述盖板5吊起悬空，所述固定拉绳53由耐高温材料制作而成。

本实施例所述炉芯6的方案采用上端开口的管状物，其包括炉芯管65，所述炉芯管65的侧壁及底部开有若干炉芯孔66。

本实施例所述支撑装置的方案采用至少三颗设置在所述炉膛4上部的支撑块42，利用所述支撑块42将锅具支撑起一定高度。

本实施例中，所述盖板5与所述炉膛4底部之间的空隙为20mm，锅具与所述炉膛之间的最窄处的间隙为3mm，本实施例所述盖板5及所述炉膛4的材质为铸铁。

在实际应用中，所述燃气通道2上部可设置有燃气分散器21，所述燃气分散器21由上板211和下板212组成，所述上板211与所述下板212之间的间隙为燃气出口213，所述燃气分散器21用于将所述燃气通道2喷出的燃气从所述燃气出口213向四周均匀分散，有利于混合燃烧；所述上板211与所述下板212之间的间距为0.05～20mm。

所述进气区31内设置有匀流器311，所述匀流器311竖向截面呈上大下小的梯形状，所述进气区31内壁竖向截面呈上窄下宽的“八”字形。

本实用新型还包括控制器7，所述控制器7用于控制连接燃气瓶的所述燃气通道2的流通量大小及控制所述风机1的转速；所述控制器7设有若干控制开关，所述控制开关与所述控制器7电连接，所述控制开关可更方便节能炉灶使用时的操作。

根据需要，可在所述炉腔3空腔内的燃烧区33处设置有电子打火针，当然还可以采用其他的点火方式。

所述进气区31内设置有匀流器311，所述匀流器311竖向截面呈上大下小的梯形状，所述进气区31内壁竖向截面呈上窄下宽的“八”字形，所述风机吹出的气流进入所述进气区31，产生90度转弯后，先经过所述匀流器311向外分散，然后在竖向截面呈上窄下宽的“八”字形的所述进气区31内壁收缩作用下向中心聚合，加速气流再重新分布，使其进入所述混合区32时迅速达到匀布状态，可使进入混合区32前的风分布均匀。

本实施例的其他特征与实施例一一致。

实施例三：

如图3、图6所示，本实施例中，所述支架装置为固定横杆54，所述固定横杆54一端与所述盖板5连接，另一端与所述炉膛4的内侧壁连接，利用所述横杆54将所述盖板5固定在所述燃烧通孔41的上部，所述固定横杆54采用耐高温材料，在使用时，所述固定横杆54经过加热，可与所述盖板5及炉膛4一同产生高温红外热辐射，本实施例所述盖板5和所述炉膛4的材质为氧化铝陶瓷，所属固定横杆54的材质为镍铬合金。

本实施例中，所述盖板5与所述炉膛4底部之间的空隙为40mm，锅具与所述炉膛之间的最窄处的间隙为40mm。

本实施例所述炉芯6采用的技术方案是：所述炉芯6包括上固定环67、下固定环68，所述上固定环67与所述下固定环68之间设置有筛网69。

本实施例中，所述支撑装置包括定位框、牵引线，所述牵引线一端与所述定位框固定连接，另一端固定设置在节能炉外部的牵引点，锅具压在所述定位框上。需要说明的是，所述支撑装置的作用是将锅具支撑在所述炉膛4的上方，在实际应用中可采用多种支撑方式，而不限于本申请所给出的实施例，因此，采用其他等效替换的方式，均涵盖于本实用新型的保护范围之内。

本实用新型可广泛应用于炉具领域。

Claims (10)

1.一种具有二次燃烧结构的节能炉，它包括风机（1）、燃气通道（2）、炉腔（3）、炉芯（6）、炉膛（4）以及用于支撑锅具的支撑装置，所述炉腔（3）内自下到上分别是依次连通的进气区（31）、混合区（32）、燃烧区（33），所述风机（1）与所述进气区（31）气相通，所述燃气通道（2）从所述炉腔（3）外部经过所述进气区（31）伸入到所述混合区（32）内，所述炉膛（4）底部开有燃烧通孔（41）与所述燃烧区（33）相通，所述炉芯（6）设置在所述燃烧区（33）内，其特征在于：所述具有二次燃烧结构的节能炉还包括支架装置及耐高温材料制作的盖板（5），所述盖板（5）设置于所述炉膛（4）的燃烧通孔（41）的上方，通过所述支架装置使所述盖板（5）与所述炉膛（4）底部形成空隙，由所述盖板（5）与所述炉芯（6）构成第一燃烧室，由所述盖板（5）、所述炉膛（4）及与所述炉膛（4）相适配的锅具组成第二燃烧室。

2.根据权利要求1所述的具有二次燃烧结构的节能炉，其特征在于：所述盖板（5）上开有若干通孔（51）。

3.根据权利要求1或2所述的具有二次燃烧结构的节能炉，其特征在于：所述支架装置为设置在所述盖板（5）与所述炉膛（4）底板之间的若干支柱（52）。

4.根据权利要求1或2所述的具有二次燃烧结构的节能炉，其特征在于：所述支架装置为固定拉绳（53），所述固定拉绳（53）一端与所述盖板（5）固定连接，另一端与所述炉膛（4）上部连接。

5.根据权利要求1或2所述的具有二次燃烧结构的节能炉，其特征在于：所述支架装置为固定横杆（54），所述固定横杆（54）一端与所述盖板（5）连接，另一端与所述炉膛（4）的内侧壁连接。

6.根据权利要求1或2所述的具有二次燃烧结构的节能炉，其特征在于：所述炉芯（6）包括平板（61）、固定环（62），所述平板（61）与所述固定环（62）之间设置有若干支撑柱（63），所述支撑柱（63）上缠绕耐高温线形成炉网（64）。

7.根据权利要求1或2所述的具有二次燃烧结构的节能炉，其特征在于：所述炉芯（6）为上端开口的管状物，其包括炉芯管（65），所述炉芯管（65）的侧壁及底部开有若干炉芯孔（66）。

8.根据权利要求1或2所述的具有二次燃烧结构的节能炉，其特征在于：所述炉芯（6）包括上固定环（67）、下固定环（68），所述上固定环（67）与所述下固定环（68）之间设置有筛网（69）。

9.根据权利要求1或2所述的具有二次燃烧结构的节能炉，其特征在于：所述支撑装置为支撑架，所述支撑架包括连杆（81）、灶框（82），所述连杆（81）下部与所述炉腔（3）外部连接，所述连杆（81）上部与所述灶框（82）连接，锅具与所述灶框（82）相适配。

10.根据权利要求1或2所述的具有二次燃烧结构的节能炉，其特征在于：所述支撑装置为至少三颗设置在所述炉膛（4）上部的支撑块（42）。

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