热效导流装置及燃气灶具的制作方法

1.本发明涉及灶具技术领域，具体地，涉及一种热效导流装置及燃气灶具。


背景技术：

2.燃气灶具是烹饪过程中重要的厨房用具，为人们的生活提供了很大的便利。
3.燃气灶具在燃烧的时候，如果要想提高燃烧效率，需要考虑两个问题，第一个问题是燃烧不要受到外在因素的影响(比如风吹)，避免影响到燃烧的稳定性；第二个问题是燃烧的热量尽量不要扩散到锅具以外的地方，以避免造成无用损失。
4.正是考虑到上述问题，为了提高燃气灶具的燃烧效率，现有技术中多采用添加聚能装置方式，但传统添加的聚能装置具有如下问题：
5.1、因不可逆的与外界接触传递而损失相当大一部分热量，导致热效率提升有限；
6.2、表面大多平滑，高温烟气作用于聚能装置的时间和所通过的面积较小。


技术实现要素：

7.为了至少部分地解决现有技术中存在的问题，提供一种热效导流装置。
8.本发明提供的热效导流装置，包括支撑架以及导流锅架。支撑架包括支撑本体，支撑本体上具有中心通孔；导流锅架固定在支撑本体上，具有内环壁、顶壁和外环壁，内环壁从顶壁的内周缘向下延伸且形成有中心孔，中心孔与中心通孔相通，外环壁从顶壁的外周缘向下延伸，且内环壁、顶壁、外环壁及支撑本体围合形成中空腔。
9.上述的热效导流装置，由于形成有中空腔，火焰燃烧时，由于中空腔可隔热及减少热对流，原本通过热传递、热对流所流失的热量得以保存在中空腔内部，提高了热量的利用率，从而提高了燃气灶具的燃烧热效率。
10.示例性地，所述中空腔形成密闭空气填充层，或形成真空层，或形成填充有隔热耐温材料的隔热耐温层。由于空气填充层能加强隔热效果，从而更能提高热量的利用率，进一步提高燃气灶具的燃烧热效率。同样地，由于真空层能加强隔热效果，从而更能提高热量的利用率，进一步提高燃气灶具的燃烧热效率。由于中空腔内填充隔热耐温层(隔热耐温层的材料例如是硅酸铝、岩棉、玻璃棉等)，火焰燃烧时，更能提高热量的利用率，进一步提高燃气灶具的燃烧热效率。
11.示例性地，所述内环壁设置在所述中心通孔内，所述支撑本体的外周缘向上延伸有支撑壁，所述外环壁固定在所述支撑壁上。如此，通过将内环壁设置在中心通孔内，同时将外环壁固定在支撑壁上，能方便中空腔形成密闭的腔体，也方便支撑架与导流锅架之间的固定连接，例如焊接连接或通过螺钉连接等。
12.示例性地，所述顶壁包括有导流壁，所述导流壁呈下凹的锅状，且所述导流壁上设置有多个导流槽，所述多个导流槽呈放射状均布。基于此，当燃气燃烧时，高温烟气受下凹锅状的导流壁阻挡，沿导流壁弧面运动通过导流槽，形成放射状烟气流，不仅可以有效阻挡热量传递速度，降低零部件的温升，提升产品寿命；还可以加快高温烟气运动速度，提高锅
底单位面积受高温烟气作用时间，更有效的利用了高温烟气的热量，从而更能提高热效率。
13.示例性地，所述顶壁还包括有支脚壁，所述支脚壁连接在所述导流壁与所述外环壁之间，所述支脚壁上间隔设置有多个支撑锅具的支脚。如此，把传统支脚架和聚能环设计为一个整体，避免了传统燃气灶具的锅架需要定位结构固定的繁琐设计。
14.示例性地，所述顶壁还包括有盛液壁，所述盛液壁从所述导流壁的远离所述支脚壁的一端径向水平朝内延伸至与所述内环壁相连。如此，当烹饪出现溢锅时，有一定的盛液功能，避免了液体与燃烧器接触，造成意外熄火，同时也避免了液体过多的与燃烧器金属表面接触、生锈，提高了燃气灶使用寿命。
15.示例性地，所述盛液壁的上表面与所述内环壁的顶端平齐。如此，既能避免液体下流与燃烧器金属表面接触、生锈；又能避免液体沉积，影响热量的利用率。
16.示例性地，所述导流壁的上表面上具有多个凸起，每相邻两个所述凸起之间形成一个所述导流槽，每一所述凸起自所述盛液壁往所述支脚壁方向呈左旋的弧形或右旋的弧形。如此，高温烟气沿着左旋的弧形导流槽或右旋的弧形导流槽流动，增加了高温烟气作用于锅底的时间，同时高温烟气沿通过导流槽流动时，形成旋转烟气流，增大了高温烟气作用的面积，提高了高温烟气的利用效率，从而提高燃气灶热效率。
17.示例性地，所述支脚包括连接部和支撑部，所述连接部从所述支脚壁向上延伸，所述支撑部从所述连接部的上端径向朝内延伸，且所述支撑部的最顶端与所述支脚壁的上表面之间具有间距以便形成烟气排放通道。如此，在坐锅状态下，能分隔出烟气排放通道，从而引导有害气体排出，降低一氧化碳(co)含量，在响应国家减排要求的同时让用户处于更健康安全的环境。
18.示例性地，所述支撑本体的下表面向下延伸出有多个支撑块，且所述支撑本体的下表面与所述支撑块的最底端之间具有间距以便形成二次空气补充通道。如此，在坐锅状态下，能分隔出二次空气补充通道，基于该二次空气补充通道设置，在高温场作用下，空气从支撑本体的下表面进入更加顺畅，提高了完全燃烧比例，有效降低了一氧化碳(co)和氮氧化物(nox)的排放量。
19.示例性地，所述中心通孔包括上部孔和下部孔，所述上部孔的直径大于所述下部孔的直径以在所述上部孔与所述下部孔之间形成支撑台阶，所述内环壁的下端设置在所述支撑台阶上，且所述内环壁的外侧面与所述上部孔的孔壁面之间密封连接。如此，内环壁与中心通孔密封连接，从而使得中空腔为密封的中空腔，密封的中空腔内填充隔热耐温层后，当火焰燃烧时，原本通过热传递、热对流所流失的热量更得以保存在中空腔内部，更能提高热量的利用率，从而进一步提高燃气灶具的燃烧热效率。
20.根据本发明的另一个方面，还提供一种燃气灶具，包括灶具面板和设置在灶具面板上的热效导流装置，热效导流装置为上述的热效导流装置。由于热效导流装置具有上述的技术效果，包含上述热效导流装置的燃气灶具也必然具有相应的技术效果。
21.以下结合附图，详细说明本发明的优点和特征。
附图说明
22.本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，
23.图1为根据本发明的一个示例性实施例的热效导流装置的立体图；
24.图2为图1中示出的热效导流装置的装配图；
25.图3为图1中示出的热效导流装置的导流锅架的立体图；
26.图4为图3中的导流锅架的剖视图；
27.图5为图1中示出的热效导流装置的支撑架的立体图(一方向上看)；
28.图6为图1中示出的热效导流装置的支撑架的立体图(另一方向上看)；
29.图7为图5中的支撑架的剖视图。
30.其中，上述附图包括以下附图标记：
31.100—热效导流装置
32.10—支撑架
33.11—支撑本体
34.111—中心通孔
35.1111—上部孔
36.1112—下部孔
37.1113—支撑台阶
38.1101—支撑本体的下表面
39.12—支撑壁
40.121—连接孔
41.13—支撑块
42.20—导流锅架
43.21—内环壁
44.2101—中心孔
45.211—内环壁的顶端
46.212—内环壁的外侧面
47.22—顶壁
48.221—导流壁
49.2211—导流槽
50.2212—凸起
51.222—支脚壁
52.223—盛液壁
53.2231—盛液壁的上表面
54.23—外环壁
55.231—螺纹孔
56.24—支脚
57.241—连接部
58.242—支撑部
59.30—中空腔
60.40—隔热耐温层
61.50—烟气排放通道
62.60—二次空气补充通道
63.200—锅具
具体实施方式
64.在下文的描述中，提供了大量的细节以便能够彻底地理解本发明。然而，本领域技术人员可以了解，如下描述仅示例性地示出了本发明的优选实施例，本发明可以无需一个或多个这样的细节而得以实施。此外，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行详细描述。
65.针对现有技术中燃气灶具存在的燃烧效率较低问题，本发明提供一种热效导流装置，为了整体地理解本发明，首先对采用该热效导流装置的燃气灶具进行描述。
66.对于家用燃气灶具，主要采用天然气或液化气为燃料，包括灶具面板和设置在灶具面板上的热效导流装置。在坐锅状态(即，有锅具搁置在热效导流装置上)下，热效导流装置在锅具与灶具面板之间分隔出上、下两个通道，上层为烟气排放通道，下层为二次空气补充通道。
67.下文将结合图1至图7对本发明一个实施例的热效导流装置进行描述。
68.本发明提供的热效导流装置100，包括支撑架10以及导流锅架20。支撑架10包括支撑本体11，支撑本体11上具有中心通孔111，中心通孔111用于设置燃烧器。
69.导流锅架20固定在支撑本体11上，可以通过螺钉，铆钉等紧固件将导流锅架20固定在支撑本体11上，也可以通过焊接方式将导流锅架20固定在支撑本体11上。导流锅架20具有内环壁21、顶壁22和外环壁23，内环壁21从顶壁22的内周缘向下延伸且形成有中心孔2101，中心孔2101与中心通孔111相通以方便设置燃烧器，外环壁23从顶壁22的外周缘向下延伸，且内环壁21、顶壁22、外环壁23及支撑本体11围合形成中空腔30。
70.上述的热效导流装置，由于形成有中空腔30，火焰燃烧时，由于中空腔30可隔热及减少热对流，原本通过热传递、热对流所流失的热量得以保存在中空腔30内部，提高了热量的利用率，从而提高了燃气灶具的燃烧热效率。
71.作为一种示例性实施例，中空腔30内填充有隔热耐温材料，从而中空腔30形成填充有隔热耐温材料的隔热耐温层40。具体地，隔热耐温层40填充在中空腔30内，隔热耐温层的材料可以采用硅酸铝、岩棉、玻璃棉等。
72.上述的热效导流装置，由于形成有中空腔30，且中空腔30内填充隔热耐温层40(隔热耐温层的材料例如是硅酸铝、岩棉、玻璃棉等)，火焰燃烧时，由于中空腔30内填充了耐高温隔热材料，原本通过热传递、热对流所流失的热量得以保存在中空腔内部，更能提高热量的利用率，从而进一步提高燃气灶具的燃烧热效率。
73.在未示出的实施例中，中空腔30内可以填充满空气，即，中空腔30形成密闭空气填充层，由于空气填充层能加强隔热效果，从而更能提高热量的利用率，进一步提高燃气灶具的燃烧热效率。
74.在未示出的实施例中，中空腔30可以通过抽真空形成真空层，由于真空层能加强隔热效果，从而更能提高热量的利用率，进一步提高燃气灶具的燃烧热效率。
75.上述的热效导流装置100，内环壁21设置在中心通孔111内，支撑本体11的外周缘向上延伸有支撑壁12，外环壁23固定在支撑壁12上。如此，通过将内环壁21设置在中心通孔
111内，同时将外环壁23固定在支撑壁12上，能方便中空腔30形成密闭的腔体，也方便支撑架10与导流锅架20之间的固定连接，例如焊接连接或通过螺钉、铆钉连接等，以螺钉连接为例，外环壁23上设置有螺纹孔231，支撑壁12上可以设置有贯通支撑壁12上、下两端的连接孔121，在将导流锅架20与支撑架10固定连接时，可以将螺钉穿过连接孔121后拧入螺纹孔231。
76.在未示出的实施例中，支撑本体11上也可以不设置支撑壁12，外环壁23直接通过螺钉固定连接在支撑本体11上，或直接焊接在支撑本体11上，但需要靠近支撑本体11的外周缘。内环壁21也可以不设置在中心通孔111内，而是直接通过螺钉连接或焊接在支撑本体11上，但需要靠近中心通孔111。需要注意的是，该种设置方式，需要保证中空腔30的密闭性，尤其是中空腔30内填充空气或是中空腔30抽真空的情况下，更需要保证中空腔30的密闭性。
77.进一步地，顶壁22包括有导流壁221，导流壁221呈下凹的锅状，导流壁221上设置有多个导流槽2211，多个导流槽2211呈放射状均布。基于此，当燃气燃烧时，高温烟气受下凹锅状的导流壁221阻挡，沿导流壁弧面运动通过导流槽2211，形成放射状烟气流，不仅可以有效阻挡热量传递速度，降低零部件的温升，提升产品寿命；还可以加快高温烟气运动速度，提高锅底单位面积受高温烟气作用时间，更有效的利用了高温烟气的热量，从而更能提高热效率。
78.进一步地，顶壁22还包括有支脚壁222，支脚壁222连接在导流壁221与外环壁23之间，支脚壁222上间隔设置有多个支撑锅具的支脚24。基于该结构，将传统支脚架和聚能环设计为一个整体，避免了传统燃气灶具的锅架需要定位结构固定的繁琐设计。应当能理解地，支脚24在周向上均匀分布，支脚24的个数常用是4个，但也不局限于4个，例如为3个、5个或6个，只要能达到支撑锅具目的。
79.更进一步地，顶壁22还包括有盛液壁223，盛液壁223从导流壁221的远离支脚壁222的一端径向水平朝内延伸至与内环壁21相连。如此，当烹饪出现溢锅时，由于水平朝内延伸的盛液壁223有一定的盛液功能，避免了液体与燃烧器接触，造成意外熄火，同时也避免了液体过多的与燃烧器金属表面接触、生锈，提高了燃气灶使用寿命。
80.作为一种示例性的实施例，盛液壁的上表面2231与内环壁的顶端211平齐。如此，既能避免液体下流与燃烧器金属表面接触、生锈；又能避免液体沉积，影响热量的利用率。
81.作为一种示例性的实施例，导流壁221的上表面上具有多个凸起2212，每相邻两个凸起2212之间形成一个导流槽2211，每一凸起2212自盛液壁223往支脚壁222方向呈右旋的弧形。如此，高温烟气沿着右旋的弧形导流槽流动，增加了高温烟气作用于锅底的时间，同时高温烟气沿通过导流槽流动时，形成旋转烟气流，增大了高温烟气作用的面积，提高了高温烟气的利用效率，从而提高燃气灶热效率。
82.在未示出的实施例中，每一凸起2212自盛液壁223往支脚壁222方向呈左旋的弧形。如此，高温烟气沿着左旋的弧形导流槽流动，增加了高温烟气作用于锅底的时间，同时高温烟气沿通过导流槽流动时，形成旋转烟气流，增大了高温烟气作用的面积，提高了高温烟气的利用效率，从而提高燃气灶热效率。
83.作为一种示例性的实施例，支脚24包括连接部241和支撑部242，连接部241从支脚壁222向上延伸，支撑部242从连接部241的上端径向朝内延伸，且支撑部242的最顶端与支
脚壁222的上表面之间具有间距d以便形成烟气排放通道。如此，如图2所示，在坐锅状态下，能分隔出烟气排放通道50，从而引导有害气体排出，降低一氧化碳(co)含量，在响应国家减排要求的同时让用户处于更健康安全的环境。
84.结合参阅图6和图7，作为一种示例性的实施例，支撑本体的下表面1101向下延伸出有多个支撑块13，且支撑本体的下表面1101与支撑块13的最底端之间具有间距k以便形成二次空气补充通道60。如此，如图2所示，在坐锅状态下，能分隔出二次空气补充通道60，基于该二次空气补充通道60设置，在高温场作用下，空气从支撑本体的下表面进入更加顺畅，提高了完全燃烧比例，有效降低了一氧化碳(co)和氮氧化物(nox)的排放量。需要说明地是，支撑块13的个数可以是如图6所示的4个，也可以不局限于4个，如3个，6个等，只要能便于形成二次空气补充通道60即可。
85.更进一步地，中心通孔111包括上部孔1111和下部孔1112，上部孔1111的直径大于下部孔1112的直径以在上部孔1111与下部孔1112之间形成支撑台阶1113，内环壁21的下端设置在支撑台阶1113上，且内环壁的外侧面211与上部孔1111的孔壁面之间密封连接。如此，内环壁21与中心通孔111密封连接，从而使得中空腔30为密封的中空腔，在密封的中空腔内填充隔热耐温层后，当火焰燃烧时，原本通过热传递、热对流所流失的热量更得以保存在中空腔内部，更能提高热量的利用率，从而进一步提高燃气灶具的燃烧热效率。
86.根据本发明的另一个方面，还提供一种燃气灶具，包括灶具面板和设置在灶具面板上的热效导流装置，热效导流装置为上述的热效导流装置。除此之外，该燃气灶具还包括有燃烧器，燃烧器可以具有现有的或未来可能出现的各种结构，其不构成对本发明的保护范围的限制。由于热效导流装置具有上述的技术效果，包含上述热效导流装置的燃气灶具也必然具有相应的技术效果。
87.本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“内”、“外”、“上”、“下”、“水平”和“顶”、“底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内”、“外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
88.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述图中所示的一个或多个部件或特征与其他部件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语不但包含部件在图中所描述的方位，还包括使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的部件被整体倒置，则部件“在其他部件或特征上方”或“在其他部件或特征之上”的将包括部件“在其他部件或构造下方”或“在其他部件或构造之下”的情况。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。此外，这些部件或特征也可以其他不同角度来定位(例如旋转90度或其他角度)，本文意在包含所有这些情况。
89.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组合。
90.本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于
举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。