一种节能预混式燃烧器的制作方法

1.本发明涉及燃烧器技术领域，具体为一种节能预混式燃烧器。

背景技术：

2.燃烧器是一种将燃料和空气，按所要求的浓度、速度、湍流度和混合方式送入炉膛，并使燃料能在炉膛内稳定着火与燃烧的热能装置，燃气燃烧器分为天然气燃烧器、城市煤气燃烧器等；现有的市场上的燃烧器的种类很多，但是在使用时存在以下问题：一方面，现有市场上同类产品的燃烧效果性能不佳，燃气与空气混合燃烧不充分，在使用时容易熄火；另一方面，现有市场上同类产品的热效率低，且燃烧后产生的污染气体较多，达不到环保的要求，鉴于此，我们提出一种节能预混式燃烧器。

技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种节能预混式燃烧器，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种节能预混式燃烧器，包括用于支撑锅具的承锅支撑架，所述承锅支撑架的下方设有炉体，所述炉体的顶面开设有炉腔；所述炉体的炉腔内设有热反射节能机构，所述炉体的炉腔内位于热反射节能机构的下方处设有预混式燃烧机构，所述炉体的炉腔内位于预混式燃烧机构一侧处设有点火机构，所述预混式燃烧机构的下方设有供风机构。
6.作为本发明优选的技术方案，所述热反射节能机构包括热反射节能板，所述热反射节能板的中心处呈开口式，所述热反射节能板上开设有多个排烟孔，且多个所述排烟孔呈环形等间距分布。
7.作为本发明优选的技术方案，所述预混式燃烧机构包括上壳体和上壳体下方的下壳体，所述下壳体的底面设有连接管，所述上壳体和所述下壳体之间的内部处设有二次分流组件，所述二次分流组件包括多个呈环状的间隔板，两个相邻的所述间隔板之间均设有呈环状的分流叠片；所述二次分流组件的下方设有盛油盆，所述盛油盆的顶面呈开口式结构；所述二次分流组件的下方设有两个呈层叠设置的分流器，所述分流器上均开设有多个气孔。
8.作为本发明优选的技术方案，所述供风机构包括三通管，所述三通管的顶端开口与连接管相连通，所述三通管的一侧开口处设有供风管，所述三通管的底端开口处设有封底，所述供风管上设有调节阀门，所述三通管的内部设有供气喷咀固定位，所述供气喷咀固定位上设有供气喷咀。
9.作为本发明优选的技术方案，所述点火机构包括火种室，所述火种室的顶端设有出火头，所述火种室的内部与出火头相连通，所述出火头穿过热反射节能板的外壁，所述火种室上还设有火种供气喷咀，所述火种室内位于火种供气喷咀的一侧处设有火种室供风管，所述火种供气喷咀的另一侧设有脉冲点火器。
10.作为本发明优选的技术方案，所述三通管和所述供气喷咀固定位为一体压铸成型。
11.作为本发明优选的技术方案，所述承锅支撑架通过螺栓与炉体的顶面固定连接。
12.作为本发明优选的技术方案，两个所述分流器均采用不锈钢材质制成，且所述分流器上的多个气孔呈环形等间距分布。
13.作为本发明优选的技术方案，所述供气喷咀固定位通过螺栓与供气喷咀固定连接。
14.作为本发明优选的技术方案，所述排烟孔的数量为7-9个，且所述排烟孔的直径为18mm。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果：
16.1.该节能预混式燃烧器通过设置的预混式燃烧机构、供风机构和点火机构：即燃气经供气喷咀喷出并进入上壳体中，同时空气由供风机构进入，燃气与空气混合物由分流器进行分流，同时充分混合的燃气与空气混合物通过二次分流组件中再进行二次分流，不仅能将燃气与空气混合物均匀分布到各个火孔上，而且能进行稳定和完全的燃烧；该设计改良原有的火种室设计能有效地解决了容易熄火问题，火种采用外混风方式燃烧，燃烧性能稳定及能有效提高安全性；
17.2.该节能预混式燃烧器通过设置的热反射节能机构：即火焰在热反射节能板上方燃烧时，烟气从热反射节能板的排烟孔排出，火焰及烟气产生温度高，通过热反射节能板将部分余热量反辐射到煮食锅具上提升热力，温度上升速度快，热效率更高，燃烧后产生的污染气体更少，更加环保。
附图说明
18.图1为本发明的整体结构示意图；
19.图2为本发明的整体结构剖视图；
20.图3为本发明中热反射节能机构的结构示意图；
21.图4为本发明中预混式燃烧机构的爆炸结构示意图；
22.图5为本发明中预混式燃烧机构的结构剖视图；
23.图6为本发明图5中a处的放大结构示意图；
24.图7为本发明中分流叠片的结构示意图；
25.图8为本发明中供风机构的结构剖视图；
26.图9为本发明中点火机构的部分爆炸结构示意图；
27.图10为本发明中点火机构的结构剖视图。
28.图中：
29.1、承锅支撑架；
30.2、炉体；
31.3、热反射节能机构；31、热反射节能板；311、排烟孔；
32.4、预混式燃烧机构；41、上壳体；42、下壳体；421、连接管；43、二次分流组件；431、间隔板；432、分流叠片；44、盛油盆；45、分流器；
33.5、供风机构；51、三通管；52、供风管；53、供气喷咀固定位；54、供气喷咀；55、调节
阀门；
34.6、点火机构；61、火种室；611、出火头；62、火种室供风管；63、火种供气喷咀；64、脉冲点火器。
具体实施方式
35.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做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。
36.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。
37.此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
38.本实施例提供一种技术方案：
39.请参阅图1-3，一种节能预混式燃烧器，包括用于支撑锅具的承锅支撑架1，承锅支撑架1的下方设有炉体2，炉体2的顶面开设有炉腔；炉体2的炉腔内设有热反射节能机构3。热反射节能机构3包括热反射节能板31，热反射节能板 31的中心处呈开口式，热反射节能板31上开设有多个排烟孔311，且多个排烟孔311呈环形等间距分布。
40.在本实施例中，承锅支撑架1通过螺栓与炉体2的顶面固定连接，通过螺栓固定的方式不仅便于将承锅支撑架1固定在炉体2上，便于承锅支撑架1稳定的支撑锅具，而且螺栓固定的方式便于拆装承锅支撑架1，方便进行清理和安装等。
41.在本实施例中，排烟孔311的数量为7-9个，且排烟孔311的直径为18mm，排烟孔311的优先数量为8个，8个排烟孔311的设置有利于烟气及时排出。
42.需要补充的是，本实施例中的热反射节能板31通过螺栓与炉体2的内壁固定连接，螺栓固定的方式连接牢靠且稳定，便于对热反射节能板31进行固定。
43.请参阅图4-7，炉体2的炉腔内位于热反射节能机构3的下方处设有预混式燃烧机构4。预混式燃烧机构4包括上壳体41和上壳体41下方的下壳体42，下壳体42的底面设有连接管421，上壳体41和下壳体42之间的内部处设有二次分流组件43，二次分流组件43包括多个呈环状的间隔板431，两个相邻的间隔板431之间均设有呈环状的分流叠片432；二次分流组件43的下方设有盛油盆 44，盛油盆44的顶面呈开口式结构；二次分流组件43的下方设有两个呈层叠设置的分流器45，分流器45上均开设有多个气孔。
44.在本实施例中，两个分流器45均采用不锈钢材质制成，且分流器45上的多个气孔呈环形等间距分布，不锈钢材质的分流器45具有耐腐蚀等优点，经久耐用；多个气孔的设置便于将燃气与空气混合后均匀分布到间隔板431和分流叠片432之间的多个火孔上。
45.需要补充的是，本实施例中的多个间隔板431和多个分流叠片432为多层叠加固定，而分流叠片432上呈环形等间距分布的设置有多个凸起，因此间隔板 431和分流叠片
432之间组成了多个呈菱形状的出火孔，便于燃气与空气混合物的进入，且火焰从菱形状的出火孔喷出时会成为旋涡形状，不会被燃烧的火以火之间相撞，燃烧火力集中，提升热力，降低燃烧噪音；同时，多个间隔板431 和多个分流叠片432之间通过螺栓固定连接，且位于上下两侧的间隔板431分别与上壳体41的内顶面和盛油盆44通过螺栓固定连接。
46.此外，本实施例中的上壳体41和下壳体42均呈开口式结构，且上壳体41 和下壳体42之间通过螺栓固定连接，同时上壳体41通过螺栓与热反射节能板 31固定连接。
47.请参阅图8，预混式燃烧机构4的下方设有供风机构5。供风机构5包括三通管51，三通管51的顶端开口与连接管421相连通，三通管51的一侧开口处设有供风管52，三通管51的底端开口处设有封底，供风管52上设有调节阀门55，三通管51的内部设有供气喷咀固定位53，供气喷咀固定位53上设有供气喷咀54。
48.在本实施例中，三通管51和供气喷咀固定位53为一体压铸成型，一体压铸成型具有较高的结构强度，提高了三通管51的使用安全性，也便于对供气喷咀 54进行稳定的安装和固定。
49.在本实施例中，供气喷咀固定位53通过螺栓与供气喷咀54固定连接，螺栓固定的方式不仅连接牢靠且稳定，便于将供气喷咀54固定在供气喷咀固定位53 上，而且便于对供气喷咀54进行拆装。
50.需要补充的是，本实施例中的三通管51的顶端开口与连接管421螺纹连接，三通管51的一侧开口与供风管52螺纹连接，螺纹连接的方式不仅安装方便，而且便于拆装，同时连接的密封性较好。
51.值得注意的是，供气喷咀54和火种供气喷咀63均与燃气管道相连通，该设计便于为供气喷咀54和火种供气喷咀63提供持续稳定的气源。
52.请参阅图9和图10，炉体2的炉腔内位于预混式燃烧机构4一侧处设有点火机构6。点火机构6包括火种室61，火种室61的顶端设有出火头611，火种室61的内部与出火头611相连通，出火头611穿过热反射节能板31的外壁，火种室61上还设有火种供气喷咀63，火种室61内位于火种供气喷咀63的一侧处设有火种室供风管62，火种供气喷咀63的另一侧设有脉冲点火器64。
53.需要补充的是，火种室61通过螺栓与炉体2的炉腔内壁固定连接，螺栓固定的方式不仅使得火种室61与炉体2之间的连接牢靠稳定，而且便于对火种室 61进行拆装。
54.具体使用时，燃气以一定流速从供气喷咀喷出，并进入下壳体42内，同时空气从供风管组件5进入至三通管51内，此时燃气与空气混合物在下壳体42 内混合，并经过分流器45进行分流，在分流器45的作用下，燃气与空气混合物进入至上壳体内，同时充分混合的燃气与空气混合物经过多个层叠设置的间隔板 431和分流叠片432进行二次分流，并经间隔板431和分流叠片432之间的间隙喷出；与此同时，火种供气喷咀63喷出燃气，燃气在脉冲点火器64的作用下被点燃，火焰同时出火头611喷出，并点燃上壳体41内的燃气与空气混合物，此时使用人员将锅具平放在承锅支撑架1上，火焰即对锅具加热，同时烟气从热反射节能板31上的排烟孔311排出，火焰及烟气产生高温，在热反射节能板31 的作用下，部分余热量反辐射到锅具上并提高锅具的温度，锅具即逐渐升温。
55.下面通过三个试验来说明本发明提供的节能预混式燃烧器的优势
56.试验1
57.对本发明提供的节能预混式燃烧器进行燃烧热效率进行试验测试
58.1测试对象：使用5寸环保预混炉头，电磁阀，燃烧控制器；使用天然气，设计热负荷48kw，主火喷嘴6
×
φ2.0mm，常明火种喷嘴φ0.7mm。额定供气压力2000pa；
59.2测试条件
60.2.1环境温度：30℃，大气压力：100.3kpa；
61.2.2燃气：天然气，燃气温度：30.3℃，额定压力2000pa，相对密度1.389，低热值54.22mj/m3；
62.2.3测试工具：大气压力表，湿式流量计，压力表，温度表；
63.3测试内容：热效率
64.4测试记录及分析：
65.4.1分析原理：热效率计算公式如下：
[0066][0067]
qz＝m1×cp
×
(t
2-t1)；
[0068]qw
＝m2×cp
×
(t
′
2-t
′1)；
[0069]
其中，qz代表试验锅内水实际吸收的热量，单位(mj)；qw代表尾罉内水实际吸收的热量，单位(mj)；m1代表试验用锅加水量，单位(kg)；m2代表尾罉加水量，单位(kg)；
[0070]
4.2测试计算结果如下表所示：
[0071][0072]
5测试结论：根据上述测试数据可知，本发明提供的节能预混式燃烧器的燃烧热效率可达到国家标准能效2级(国家标准能效2级的热效率为35％-45％)。
[0073]
试验2
[0074]
对本发明提供的节能预混式燃烧器的火种的燃烧稳定性进行试验测试
[0075]
测试对象：本发明提供的节能预混式燃烧器和传统的燃烧器；
[0076]
1测试工具：燃气流量表，压力表；
[0077]
2测试条件：环境温度：21.8℃，湿度：67％；燃气低热值34.02mj/h；相对密度：0.555；燃气压力：2000pa；
[0078]
3.测试内容
[0079]
3.1将火种装在标准炒炉上，利用增加热负荷和炒炉炉膛内压力测试火种的使用性能。先将炒炉按热负荷40kw调较好火种和炉头炉火，然后在火种参数不变的情况下，提高炒炉炉火至60kw(国家标准最高值)，并将炒炉的隧道砖口堵塞一半以上增加炉膛内压力，开炉坐锅燃烧30分钟，其间连续不定时或快或慢开关炉火。观察到火种都能正常工作，未见有中途熄火或严重爆燃等不稳定现象。
[0080]
3.2气源压力变化对火种燃烧的稳定性：
[0081]
火种在气源标准压力2000pa调较好火种，炒炉炉头热负荷在气源压力在 1000pa调较好(喷咀个，调压阀压力900pa，热负荷36kw)，然后将气源压力由标准2000pa逐渐减到1000pa燃气压力波动范围50％，坐锅燃烧，测试其间不定时开关炉火，火种燃都能正常工作(只是火种火苗变小，这是火种在未加稳压情况下属正常现象)；火种在气源压力1000pa时调较好火种，炉头炉火在气源压力2000pa调较好(喷咀个，调压阀压力1350pa，热负荷 48kw)，开颅坐锅，然后逐步将气源压力由1000pa慢慢调高到2000pa(气源压力波动50％)，开颅其间不定时开、关炉火，观察到火种依然能正常工作(气源压力调到2000pa时火种火苗变大，由于火种未加稳压，所以属正常现象)。现用火种在气源压力波动300pa～350pa时就会出现熄火，离火等不稳定现象。
[0082]
3.3风机风压波动对火种系统的燃烧稳定性：
[0083]
3.31设定试验相关参数：
[0084]
1)炉头供风风机参数(电压220v 50hz，电流1.01a，功率116.5w，噪音76.6db，风机全压1.71kpa，风量223.5m3/h)；
[0085]
2)炉头热负荷60kw(喷咀个，调压阀1600pa)；
[0086]
3)炒炉火种供风风机参数(电压220v 50hz，电流0.59a，功率130w，风机全压3000pa风量230m3/h)，火种以气源压力2000pa，火种风压1700pa，喷咀
[0087]
3.32试验内容：
[0088]
开颅坐锅燃烧，然后以硬纸片逐渐遮挡火种风机进风口，使火种风压逐步减少(模拟风机因油烟，灰尘堵塞等至使风机风压风量降低)，当火种风压由1700pa 降到500pa时，再慢慢加大火种风压到1700pa(风压波动范围70％)，由此反覆多次，其间不定时开、关炉火，都未见火种有熄灭、离焰等不良现象。由此，可以看到火种外混燃烧比预混燃烧对风压要求没那么严格，可调较范围大。
[0089]
4结论
[0090]
本发明提供的节能预混式燃烧器比传统的燃烧器对燃气压力变化，风压变化适用范围更大，更容易调试，本发明提供的节能预混式燃烧器的使用寿命也比传统的燃烧器更长。
[0091]
6.1优点
[0092]
1)本发明提供的节能预混式燃烧器在气源压力上下波动50％都能正常工作，而传统的燃烧器在气源压力波动20％时会出现熄火或离烟等不稳定情况。
[0093]
2)本发明提供的节能预混式燃烧器是燃气和风在外混燃烧，火种火焰温度没有传统的燃烧器高，所以本发明提供的节能预混式燃烧器的使用寿命一定会比传统的燃烧器要长。
[0094]
3)本发明提供的节能预混式燃烧器对风机风压的要求比传统的燃烧器低，对风机
的选购会更容易。
[0095]
试验3
[0096]
1、测试目的：
[0097]
1.1测试热反射节能板上有反射板和取消反射板的主要参数，明确有或没有热反射节能板对节能炒炉的使用效果；
[0098]
1.2节能炒炉对风机的最低要求参数；
[0099]
1.3测试新火种在节能炒炉上没有严重爆燃等不良现象。
[0100]
2测试条件：天然气相对密度0.555，低热值34.02mj/h，额定压力2000pa，标准石油气相对密度1.682，低热值95.12mj/h，额定压力2800pa；
[0101]
3测试工具：燃气流量表，秒表，大气压力表，温度表，压力表；
[0102]
4测试内容：以炒炉热负荷(天然气)38kw和40kw分别测试，装反射板和没装反射板分别测试烧水时间和热效率，所测试的参数如下表：
[0103][0104][0105]
从表中数据可知加装热反射节能板后38kw相当于原炒炉的48kw的热负荷，节能20.8％。本发明提供的节能预混式燃烧器由于采用预混燃烧方式，火种火苗比一般的燃烧器火种长，火种火苗和炉头火焰更易接触；
[0106]
在加装节能板的炒炉以热负荷38kw的基础上，分别用g009风机，fasco 铁壳风机，
fasco风机(115v 50hz 60hz)，公司新开发组合风机，sohon 风机，作烟气测试，测试燃气分别有天然气和石油气，其所测试的参数列下表：
[0107]
[0108]
[0109][0110]
从测试数据可看到，如果热负荷选做38kw，在理论上可以选用风压1000pa，风量200m3/h的风机，但在实际使用中，风机的风压和风量都需要预大，以使应付在厨师要求加大热负荷时所需要的风机风压和风量，综合考虑节能炒炉的风机风压不应小于1200pa(全压)，风量不小于220m3/h。
[0111]
5结论
[0112]
1)加装热反射节能板后，能够节能20.8％；
[0113]
2)本发明提供的节能预混式燃烧器能解决节能炒炉的爆燃问题；
[0114]
3)节能炒炉使用的风机风压(全压)不应小于1200pa，分量不应小于 220m3/h。
[0115]
从上述三个试验可以看出，本发明提供的节能预混式燃烧器相对于一般的燃烧器无论在燃烧热效率、节能指数、使用寿命等多方面均具有较为明显的优势。
[0116]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.一种节能预混式燃烧器，包括用于支撑锅具的承锅支撑架(1)，其特征在于：所述承锅支撑架(1)的下方设有炉体(2)，所述炉体(2)的顶面开设有炉腔；所述炉体(2)的炉腔内设有热反射节能机构(3)，所述炉体(2)的炉腔内位于热反射节能机构(3)的下方处设有预混式燃烧机构(4)，所述炉体(2)的炉腔内位于预混式燃烧机构(4)一侧处设有点火机构(6)，所述预混式燃烧机构(4)的下方设有供风机构(5)。2.根据权利要求1所述的节能预混式燃烧器，其特征在于：所述热反射节能机构(3)包括热反射节能板(31)，所述热反射节能板(31)的中心处呈开口式，所述热反射节能板(31)上开设有多个排烟孔(311)，且多个所述排烟孔(311)呈环形等间距分布。3.根据权利要求1所述的节能预混式燃烧器，其特征在于：所述预混式燃烧机构(4)包括上壳体(41)和上壳体(41)下方的下壳体(42)，所述下壳体(42)的底面设有连接管(421)，所述上壳体(41)和所述下壳体(42)之间的内部处设有二次分流组件(43)，所述二次分流组件(43)包括多个呈环状的间隔板(431)，两个相邻的所述间隔板(431)之间均设有呈环状的分流叠片(432)；所述二次分流组件(43)的下方设有盛油盆(44)，所述盛油盆(44)的顶面呈开口式结构；所述二次分流组件(43)的下方设有两个呈层叠设置的分流器(45)，所述分流器(45)上均开设有多个气孔。4.根据权利要求1所述的节能预混式燃烧器，其特征在于：所述供风机构(5)包括三通管(51)，所述三通管(51)的顶端开口与连接管(421)相连通，所述三通管(51)的一侧开口处设有供风管(52)，所述三通管(51)的底端开口处设有封底，所述供风管(52)上设有调节阀门(55)，所述三通管(51)的内部设有供气喷咀固定位(53)，所述供气喷咀固定位(53)上设有供气喷咀(54)。5.根据权利要求1所述的节能预混式燃烧器，其特征在于：所述点火机构(6)包括火种室(61)，所述火种室(61)的顶端设有出火头(611)，所述火种室(61)的内部与出火头(611)相连通，所述出火头(611)穿过热反射节能板(31)的外壁，所述火种室(61)上还设有火种供气喷咀(63)，所述火种室(61)内位于火种供气喷咀(63)的一侧处设有火种室供风管(62)，所述火种供气喷咀(63)的另一侧设有脉冲点火器(64)。6.根据权利要求4所述的节能预混式燃烧器，其特征在于：所述三通管(51)和所述供气喷咀固定位(53)为一体压铸成型。7.根据权利要求1所述的节能预混式燃烧器，其特征在于：所述承锅支撑架(1)通过螺栓与炉体(2)的顶面固定连接。8.根据权利要求3所述的节能预混式燃烧器，其特征在于：两个所述分流器(45)均采用不锈钢材质制成，且所述分流器(45)上的多个气孔呈环形等间距分布。9.根据权利要求4所述的节能预混式燃烧器，其特征在于：所述供气喷咀固定位(53)通过螺栓与供气喷咀(54)固定连接。10.根据权利要求2所述的节能预混式燃烧器，其特征在于：所述排烟孔(311)的数量为7-9个，且所述排烟孔(311)的直径为18mm。

技术总结

本发明涉及一种节能预混式燃烧器，包括用于支撑锅具的承锅支撑架，所述承锅支撑架的下方设有炉体，所述炉体的顶面开设有炉腔；所述炉体的炉腔内设有热反射节能机构；该节能预混式燃烧器通过设置的预混式燃烧机构、供风机构和点火机构：不仅能将燃气与空气混合物均匀分布到各个火孔上，而且能进行稳定和完全的燃烧；该设计改良原有的火种室设计能有效地解决了容易熄火问题，火种采用外混风方式燃烧，燃烧性能稳定及能有效提高安全性；该节能预混式燃烧器通过设置的热反射节能机构：通过热反射节能板将部分余热量反辐射到煮食锅具上提升热力，温度上升速度快，热效率更高，燃烧后产生的污染气体更少，更加环保。更加环保。更加环保。