專利名稱：預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置，尤其涉及一 種預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具燃燒器裝置。
技術(shù)背景現(xiàn)有賓館、酒店、軍隊、工廠食堂及一些集體食堂所使用的燃氣爐 具，多為鼓風式或大氣式燃氣爐具，風走風道，氣走氣道，不能實現(xiàn)預(yù)混， 大功率鼓風機鼓出的風，經(jīng)風管進入燃燒器，與噴出的燃氣在爐腔內(nèi)混合 燃燒，并起到供氧助燃的作用。由于沒有實現(xiàn)燃氣和空氣的預(yù)混和配比， 使得燃燒不夠充分，造成潛能的浪費，同時，鼓風灶爐頭在爐堂底部，距 離鍋底太高不能充分利用火焰高溫區(qū)，從而造成燃燒時熱能浪費，不僅熱效率低，且造成燃氣的損失，同時由于燃燒不充分，C0或N0化合物排放 量嚴重超標，污染環(huán)境。另外，現(xiàn)行鼓風灶鼓風機功率多在500-750W以上，不僅耗電量高， 且噪音大、污染環(huán)境。 實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在不足，本實用新型的目的在于提供一種高效、節(jié)能、 環(huán)保的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為一種預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置，包括配風預(yù)混系統(tǒng)、
燃氣控制系統(tǒng)、電子點火系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)燃燒系統(tǒng)，配風預(yù)混系統(tǒng)由小功率渦 流風機、風氣混合器、燃氣噴嘴、控風器等組成，控風器安裝在風機進風 口處的外殼上，燃氣噴嘴安裝在風氣混合器內(nèi)，旋轉(zhuǎn)燃燒系統(tǒng)由錐套、燃 燒器外殼、攏火圈、旋風式分火器、護火環(huán)組成，分火器通過爐頭外殼底 部的錐套與彎頭、立管組成的燃氣通道相連，同時彎頭與風氣混合器相連， 燃氣控制系統(tǒng)分為主火控制和小火控制系統(tǒng)，主火控制系統(tǒng)由兩個閥門串 聯(lián)，并通過燃氣波紋管與噴嘴連接，小火控制系統(tǒng)由一個閥門通過燃氣波 紋管與三通混合器相連，電子點火系統(tǒng)由一個裝有控制電路板的電控盒構(gòu) 成，其輸出端分別與點火針、風機、開關(guān)連接。所述燃氣噴嘴安裝在風氣混合器內(nèi)，具有多個噴氣孔，各噴氣孔的 噴氣方向與風機吹風方向一致。所述風氣混合器內(nèi)安裝有混氣扇，混氣扇的旋轉(zhuǎn)軸與噴氣孔的中心 軸線平行，風氣混合器一端為圓口，另一端為方口，圓口一端與彎頭相連， 方口一端與風機相連。所述控風器為一個帶有多個葉片的、可滑動的、能夠控制進風口大 小的獨立器件，且安裝在風機進風口的外殼上，包括環(huán)形底座、可相對環(huán) 形底座旋轉(zhuǎn)的壓環(huán)和設(shè)在環(huán)形底座與壓環(huán)之間的多個半環(huán)形滑片，在最大 進風量狀態(tài)下，半環(huán)形滑片都分布在環(huán)形底座的環(huán)周上，各滑片均具有自 由端和樞接在底座之上的樞軸端，自由端和樞軸端分別通過導(dǎo)柱插在壓環(huán) 上的相應(yīng)的徑向長槽內(nèi)，由此，通過相對底座來旋轉(zhuǎn)壓環(huán)，利用導(dǎo)柱在徑 向長槽內(nèi)的滑動，帶動滑片的自由端向環(huán)內(nèi)或環(huán)外旋轉(zhuǎn)，來增大或減小滑
所述旋轉(zhuǎn)燃燒系統(tǒng)的攏火圈由耐火材料制成，沿燃燒器外殼內(nèi)周設(shè) 置，旋風式分火器由兩部件組成， 一為圓桶形帶有底口的外殼， 一為下部 帶有圓柱形芯子、上部為錐形中空的分火器上蓋的結(jié)合體，圓桶形分火器 外殼上部沿圓周開設(shè)有一定角度的斜口為氣道，底口與錐套連接，氣道斜口角度為^(-45°—+45°)角，斜口在圓桶形分火器外緣高5—15毫米，內(nèi)側(cè) 高15—20毫米，氣道口寬0.8—2.0毫米，圓桶形分火器外徑60~400毫 米，內(nèi)徑40—380毫米，內(nèi)壁深20—30毫米，外壁高30—40毫米，壁 厚0.5-1.5毫米。所述分火器上蓋中心為圓桶形中空氣室，之上設(shè)置有耐火陶片，陶 片直徑為30"50毫米，氣室與小火立管相通，圓柱形芯子直徑為28—368 毫米，與圓桶形分火器外殼形成一個寬6—10毫米的環(huán)形氣室并與氣道相 通，形成混合氣分氣室。所述燃燒器外殼為盆形，攏火圈亦為盆形。所述電子點火系統(tǒng)有三個輸出端，分別控制風機、電源開關(guān)、點火 針，點火的同時啟動風機，啟動燃氣閥門即可著火，供給燃氣、給風、點 火同時進行，操作方便，點火安全。所述燃氣控制系統(tǒng)分主火控制系統(tǒng)和小火控制系統(tǒng)，主火控制系統(tǒng) 由兩個燃氣閥門(球閥和針閥)串聯(lián)協(xié)調(diào)控制，燃氣閥門和主火噴嘴通過 金屬燃氣波紋管連接，小火控制系統(tǒng)由一個閥門控制，小火閥門與小火噴 嘴通過金屬燃氣波紋管連接，形成雙氣道，雙火雙控，小火噴嘴安裝在三 通混合器內(nèi)。
所述小火控制系統(tǒng)由一個六分三通做為混合器，風管一端與風機取風 口相連，另一端與三通相連，燃氣通過與閥門連接的波紋管做為通道進入 三通混合器，波紋管另一端與三通混合器連接，三通混合器通過四分彎頭 與小火立管相通，直到通過陶片噴出燃燒。本實用新型的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具燃燒器，不僅能通過控風器 控制進風量的大小，滿足燃氣與空氣的配比，而且在風氣混合器內(nèi)混氣扇 的作用下，能使燃氣和空氣充分預(yù)混，以達到燃燒前理想的混合，使燃氣 燃燒得到足夠的氧氣助燃。經(jīng)配風混合后的燃氣通過彎頭、立管等密閉通道送到旋風式分火器的 分氣室，進行第二次預(yù)混，之后從分火器氣道噴出燃燒，并且在分火器和 攏火圈之間構(gòu)成的環(huán)形燃燒室里，遇二次空氣補充，再混合后呈外旋式向 上旋轉(zhuǎn)燃燒。由于在環(huán)形燃燒室內(nèi)實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)燃燒，當預(yù)混的燃氣從旋風式 分火器氣道噴出并點燃時，經(jīng)混合的燃氣按一定角度打到攏火圏和護火環(huán) 的內(nèi)壁上，火焰交叉?zhèn)鬟f，更由于攏火圈的熱傳導(dǎo)特性，使燃氣充分預(yù)熱， 在環(huán)形燃燒室內(nèi)旋轉(zhuǎn)燃燒并得到二次空氣補充，使得燃燒時化學反應(yīng)更加 充分，燃燒時的潛能和顯能得以充分利用，熱效率大大提高，同時由于實 現(xiàn)了合理配風預(yù)混，使得燃燒時過?？諝庀禂?shù)達到趨于合理狀態(tài)，不至于 造成燃燒時的潛能和顯能的浪費，從而提高了熱效率，并實現(xiàn)節(jié)能。由于燃燒充分，不僅熱效率高與傳統(tǒng)鼓風灶相比，實現(xiàn)節(jié)能在35-40%，同時CO 和NO混合物遠低于國標，又由于使用小功率渦流風機配風，不僅噪音低， 同時與目前鼓風灶相比可節(jié)電60-80%以上。

圖1是本實用新型燃燒器裝置的分解剖面示意圖；圖2是環(huán)形控風器的剖面示意圖；圖3是分布有多滑片的底座示意圖；圖4是壓環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是風氣混合器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是旋風式分火器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖6 (a)為剖視圖，圖6 (b)為立體圖，圖6 (c)為圖6 (a)的A向視圖；圖7是電子點火系統(tǒng)的連接示意圖；圖8是主火、小火控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的描述。附圖標記說明如下1——配風混合系統(tǒng)2—一燃氣控制系統(tǒng)3—一電子點火系統(tǒng)4——一燃燒系統(tǒng)5—一彎頭及立管ll-一環(huán)形控風器12—一渦流風機lS—一風氣混合器14—一混氣扇15—一噴咀30~一錐套31—一燃燒器外殼32—一攏火圈33—一分火器34—一分火器上蓋35—一護火環(huán)36—一陶片37—一小火立管38———主火閥門39———小火閥門40~一三通混合器41—一取風口
42——四分彎頭 -環(huán)形底座 -護網(wǎng)-半環(huán)形滑片111-113-115-117-211-213畫112——壓環(huán) 114——導(dǎo)柱 116——樞軸端， 自由端 118——長槽-電控盒 212——電源開關(guān)點火針如圖1所示，本實用新型的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具燃燒器裝置主要 由配風混合系統(tǒng)l、燃氣控制系統(tǒng)2、電子點火系統(tǒng)3、燃燒系統(tǒng)4、彎頭及 立管5組成，其中配風混合系統(tǒng)1中的風氣混合器13，通過彎頭及立管5與 燃燒系統(tǒng)4中同外殼相接的錐套30連接，其中配風混合系統(tǒng)1由一個環(huán)形控 風器ll、小功率渦流風機12、風氣混合器13及噴咀15構(gòu)成。如圖5所示，小功率渦流風機12的功率在40-320W之間，與風氣混合器 13的一端相連接，燃氣噴咀15為銅制，下端開有多個噴氣孔，垂直安裝在 風氣混合器13內(nèi)，風氣混合器13長160咖，中間直徑為84咖，與彎頭連接 的一端直徑為56imn，另一端為方口，與渦流風機12的法蘭相連接，在風氣 混合器13中的空腔內(nèi)安裝有混氣扇14，混氣扇14是由多個扇葉組成的葉 輪，可做外旋轉(zhuǎn)動，混氣扇14在風氣混合器13空腔內(nèi)設(shè)置在燃氣噴咀15 之后，靠近風機法蘭一端，燃氣噴嘴15的噴氣孔的噴氣方向與渦流風機12 的吹風方向相同。環(huán)形控風器11安裝在小功率渦流風機12進風口處的外殼上，控制渦 流風機12進風口的大小，從而控制渦流風機12的進風量。如圖2、圖3 所示，環(huán)形控風器ll主要由環(huán)形底座lll、壓環(huán)112、護網(wǎng)113和設(shè)在底 座111與壓環(huán)112之間的半環(huán)形滑片115組成。如圖2、 3、 4、所示，滑
片115為多個(圖示為6個)，在最大進風量狀態(tài)下(底座的環(huán)口未被任 何滑片覆蓋)，全部均勻分布在底座的環(huán)周上，分別具有自由i瑞117和樞 接在底座111之上的樞軸端116，自由端117和樞軸端116分別通過導(dǎo)柱 114插在壓環(huán)112上的相應(yīng)的徑向長槽118內(nèi)，通過相對底座111來旋轉(zhuǎn) 壓環(huán)112，可以利用導(dǎo)柱114在長槽118內(nèi)的滑動，帶動滑片所覆蓋的環(huán) 口面積，進而控制進風口的大小。因此，環(huán)形控風器ll可以類似照相機 光圈控光一樣控制進風量的大小。當燃氣閥門16打開的同時，電子點火系統(tǒng)3啟動渦流風機12，在燃氣噴出的同時，渦流風機鼓出的風與燃氣壓力同時作用混氣扇14的葉輪上，使混氣扇14做外旋運動，從而加速燃氣和空氣在混合器內(nèi)實現(xiàn)第一次預(yù)混，經(jīng)過一次預(yù)混的燃氣進入彎頭和立管連接的密閉通道進一步充分混合后，再從燃燒器外殼31與通過錐套30與立管連接的底口進入旋風式分火器33的分氣室，再從旋風式分火器33氣道噴出。攏火圈32、護火環(huán)35由特殊配方耐火材料制成，攏火圈32設(shè)置在燃燒器外殼31內(nèi)，護火環(huán)35設(shè)置在攏火圈32之上，分火器33安裝在燃燒器外殼31底層中心處與錐套30相接，并與攏火圈32形成環(huán)形燃燒室，燃燒時增加二次空氣補給，燃燒器外殼31的外徑180—200毫米，高84毫米。攏火圈32外徑為160~180毫米，上口內(nèi)徑為135—145毫米，底口內(nèi)徑為74毫米。如圖1或6所示，分火器33外徑為60"~400毫米，內(nèi)徑為4O"380毫米，內(nèi)壁高為25毫米，外壁高35毫米，上端沿圓周開有多個帶有一定角度^ (-45°—+45°)的斜口為噴氣口，亦即氣道，口寬為0.8一2.0腿，內(nèi)口高為15—20咖，外緣口高為5—15咖，分火器33底口通過與帶有錐口的錐套30、同燃燒器外殼31、立管的上端相連接，分火器33的上蓋34為一個帶有圓柱形芯子、上部為圓錐形中空的鑄鐵加工件， 上蓋中間安裝有陶片36，圓柱形芯子34底部與小火立管37相通，圓柱 形芯子的外徑為28—368毫米，與分火器33內(nèi)徑間距為6毫米，進而形 成環(huán)形分氣室，當燃氣與空氣經(jīng)風氣混合器13實現(xiàn)第一次預(yù)混后，再經(jīng) 彎頭及立管等密閉通道進入分火器33分氣室，再混合后，經(jīng)噴氣斜口 (氣 道)噴出，經(jīng)電子點火后在攏火圈32與旋風式分火器外殼構(gòu)成的環(huán)形燃 燒室里旋轉(zhuǎn)向上燃燒。由于攏火圈耐火材料的保溫特性和熱傳導(dǎo)特性使得 經(jīng)預(yù)混的燃氣在燃燒室里加速化學反應(yīng)，火焰?zhèn)鬟f速度加快，從而在環(huán)形 燃燒室里越燒溫度越高，加之得到二次空氣的補給，使得燃氣燃燒充分， 熱效率高，尾氣排放低，燃燒火焰呈橘紅色，火焰高溫區(qū)溫度達到1250 度以上，節(jié)能效果顯著，與鼓風灶相比節(jié)能達35%以上。如圖l、圖6、圖8所示，燃氣控制系統(tǒng)2分為主火控制系統(tǒng)和小火 控制系統(tǒng)，主火控制系統(tǒng)由兩個主火閥門38串聯(lián)協(xié)調(diào)控制燃氣流量大小 并通過燃氣波紋管與噴咀15連接，小火控制系統(tǒng)由一個小火閥門39通過 燃氣波紋管與三通混合器40相連，風管一端與風機12的取風口 41連通， 另一端與三通混合器40連通做為小火配風，供應(yīng)小火的燃氣通過與小火 閥門39連接的波紋管做為通道進入三通混合器40，金屬波紋管另一端與 三通混合器40連接，三通混合器40通過四分彎頭42與小火立管37相連， 小火立管37另一端與旋風式分火器33上蓋34相通，由此小火用燃氣經(jīng) 在三通混合器40預(yù)混，通過小火立管37進入分火器33的上蓋34的氣室， 然后從陶片36氣道噴出燃燒。主火和小火分別控制，系統(tǒng)可同時燃燒， 亦可單獨燃燒，小火即可做為常明火，亦可做為炒菜小火。
如圖7所示，電子點火系統(tǒng)的電控盒211有三個輸出端，分別控制渦 流風機12、電源開關(guān)212、點火針213，點火的同時啟動渦流風機，啟動 燃氣閥門即可著火，供給燃氣、給風、點火同時進行，操作方便，點火安全。如圖1所示，環(huán)形控風器11通過與主火閥門38機械連動，控制進風 量的大小，以配合在工作狀態(tài)下燃氣燃燒時對風量大小需要的及時調(diào)控， 從而達到合理配風，實現(xiàn)充分預(yù)混，燃燒充分，發(fā)揮了燃氣燃燒時的潛能， 提高了熱效率，并實現(xiàn)節(jié)能。由于燃燒系統(tǒng)采用旋風式分火器，燃燒時火焰呈旋轉(zhuǎn)向上燃燒狀態(tài)， 且在燃燒器爐頭的頂部燃燒，充分利用火焰高溫區(qū)，使得燃燒時的顯能充 分利用，提高了熱效率并實現(xiàn)了節(jié)能。本實用新型的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具燃燒器系統(tǒng)適用于賓館、酒 店、軍隊、院校和工廠食堂，高效節(jié)能且環(huán)保。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，上述實施方式僅起到解釋本發(fā)明的作用， 而不應(yīng)理解為對其所作的任何限制。
權(quán)利要求1、一種預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置，其特征在于，包括配風預(yù)混系統(tǒng)、燃氣控制系統(tǒng)、電子點火系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)燃燒系統(tǒng)，所述配風預(yù)混系統(tǒng)包括小功率渦流風機、風氣混合器、燃氣噴嘴和控風器，控風器安裝在風機進風口處的外殼上，燃氣噴嘴安裝在風氣混合器內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)燃燒系統(tǒng)包括錐套、燃燒器外殼、攏火圈、旋風式分火器和護火環(huán)，分火器通過燃燒器外殼底部的錐套與彎頭、立管組成的燃氣通道相連，同時彎頭與風氣混合器相連，所述燃氣控制系統(tǒng)分為主火控制系統(tǒng)和小火控制系統(tǒng)，主火控制系統(tǒng)由兩個閥門串聯(lián)，并通過燃氣波紋管與噴嘴連接，小火控制系統(tǒng)由一個閥門通過燃氣波紋管與三通混合器相連，所述電子點火系統(tǒng)由一個裝有控制電路板的電控盒構(gòu)成，其輸出端分別與點火針、風機、開關(guān)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置， 其特征在于，所述燃氣噴嘴安裝在風氣混合器內(nèi)，具有多個噴氣孔，各噴 氣孔的噴氣方向與風機吹風方向 一致。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置， 其特征在于，所述風氣混合器內(nèi)安裝有混氣扇，混氣扇的旋轉(zhuǎn)軸與噴氣孔 的中心軸線平行。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置， 其特征在于，所述控風器包括環(huán)形底座、可相對環(huán)形底座旋轉(zhuǎn)的壓環(huán)和設(shè) 在環(huán)形底座與壓環(huán)之間的多個半環(huán)形滑片，半環(huán)形滑片都分布在環(huán)形底座 的環(huán)周上，各滑片均具有自由端和樞接在底座之上的樞軸端，自由端和樞 軸端分別通過導(dǎo)柱插在壓環(huán)上相應(yīng)的徑向長槽內(nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置， 其特征在于，所述小火控制系統(tǒng)由一個六分三通做為混合器，風管一端與 風機取風口相連，另一端與三通相連，燃氣通過與閥門連接的波紋管做為 通道進入三通混合器，波紋管另一端與三通混合器連接，三通混合器通過 四分彎頭與小火立管相通。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置， 其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)燃燒系統(tǒng)的攏火圈由耐火材料制成，沿燃燒器外殼 內(nèi)周設(shè)置，旋風式分火器由兩部件組成， 一為圓桶形帶有底口的外殼，一 為下部帶有圓柱形芯子、上部為錐形中空的分火器上蓋的結(jié)合體，圓桶形 分火器外殼上部沿圓周開設(shè)有一定角度的斜口為氣道，底口與錐套連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置， 其特征在于，所述氣道斜口角度為^(-45°—+45°)角，斜口在圓桶形分火器 外緣高5—15毫米，內(nèi)側(cè)高15—20毫米，氣道口寬0.8—2.0毫米，圓桶形分火 器外徑60—400毫米，內(nèi)徑40~380毫米，內(nèi)壁深20~~30毫米，外壁高30 一40毫米，壁厚0.5-1.5毫米。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置， 其特征在于，所述分火器上蓋中心為圓桶形中空氣室，之上設(shè)置有耐火陶 片，陶片直徑為30~50毫米，氣室與小火立管相通，圓柱形芯子直徑為28 一368毫米，與圓桶形分火器外殼形成一個寬6—10毫米的環(huán)形氣室并與氣 道相通。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置， 其特征在于，所述燃燒器外殼為盆形，攏火圈亦為盆形。
專利摘要本實用新型公開了一種預(yù)混式旋轉(zhuǎn)燃燒燃氣爐具節(jié)能燃燒器裝置，包括配風預(yù)混系統(tǒng)、燃氣控制系統(tǒng)、電子點火系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)燃燒系統(tǒng)，配風預(yù)混系統(tǒng)包括小功率渦流風機、風氣混合器、燃氣噴嘴和控風器，旋轉(zhuǎn)燃燒系統(tǒng)包括錐套、燃燒器外殼、攏火圈、旋風式分火器和護火環(huán)，燃氣控制系統(tǒng)分為主火控制系統(tǒng)和小火控制系統(tǒng)，電子點火系統(tǒng)由一個裝有控制電路板的電控盒構(gòu)成，其輸出端分別與點火針、風機、開關(guān)連接。由于燃燒系統(tǒng)采用旋風式分火器，燃燒時火焰呈旋轉(zhuǎn)向上燃燒狀態(tài)，且在燃燒器爐頭的頂部燃燒，充分利用火焰高溫區(qū)，使得燃燒時的顯能充分利用，提高了熱效率并實現(xiàn)了節(jié)能，適用于賓館、酒店、軍隊、院校和工廠食堂，高效、節(jié)能且環(huán)保。
文檔編號F24C3/08GK201050817SQ200720149339
公開日2008年4月23日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者云忠斌, 周全恩 申請人:周全恩