一种火焰直喷燃烧器及灶具的制作方法

1.本技术涉及燃气灶技术领域，尤其涉及一种火焰直喷燃烧器及灶具。


背景技术：

2.火焰直喷燃烧器要实现大火力一般要采取蜂窝孔设计，火孔排数多，燃气灶属于预混燃烧方式，即燃气与空气进行预先混合，达到一定比例，此比例即为一次空气系数，主要是通过引射器来实现的，一般此比例系数在0.5～0.7。
3.在实现上述燃烧器大火力的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：当燃烧器需要大火力时，会需要更多的空气参与才能保证充分燃烧，如果一次空气系数过大，则混合气的出口速度将有可能高于燃气燃烧速度，从而引起离焰与脱火的情况。


技术实现要素：

4.本技术的实施例提供一种火焰直喷燃烧器及灶具，用于减少现有技术中燃烧器发生离焰与脱火问题的几率。
5.为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
6.第一方面，本技术实施例提供了一种火焰直喷燃烧器。该火焰直喷燃烧器包括混合腔体、分气盘、引射器、分火器、挡片和火盖组件。其中，混合腔体具有至少一个混合腔室。分气盘与混合腔体相连接。分气盘对混合腔室密封。分气盘上开设有与混合腔室相连通的出气口。引射器安装在混合腔体外，与混合腔室相连通。分火器安装在分气盘上。分火器上开设有分火口。分火口与出气口相连通。挡片位于分火口处。挡片上开设有多个贯穿端面的通孔。火盖组件盖设在分火器上。并且火盖组件与分火器之间形成混气腔。混气腔通过挡片与分火口相连通。
7.本技术实施例提供的一种火焰直喷燃烧器，燃气与空气通过引射器进行预混合后形成预混合气体，该预混合气体进入混合腔体的混合腔室内进行更加均匀的混合得到混合气体。然后，上述混合气体通过分气盘上的出气口、与该出气口相连通的分火器上的分火口进入火盖组件和分火器形成的混气腔中，混合气体在混气腔中使得流量分配更加均匀。当燃烧器在使用大火力时。比例系数越大。混合气的质量就越大。相同的火孔出口面积。则由质量守恒定理。则火孔出口速度就越大。又因为燃烧的燃气成分一定。燃气的燃烧速度几乎为一定值。只有当出口速度与燃烧速度动态相等时。火焰才会稳定。而出口速度大于了燃烧速度时。就会引起离焰甚至脱火。反之，会引起回火。导致热效率降低。当将挡片安装在分火口处时。由于挡片上开设有通孔。这样一来。在气流速度过快的情况下。可以通过挡片上的通孔可对来自混合气体的气流进行分散。降低气流速度。从而避免离焰与脱火的目的。
8.可选地，挡片包括遮挡部和延伸部。其中，遮挡部位于分火口处，遮挡部在分气盘上的垂直投影，位于分火口在分气盘上的垂直投影的范围内。延伸部与遮挡部相连接，设置于遮挡部的边缘，且与分火器相连接。
9.可选地，挡片和分火器为一体结构。
10.可选地，火盖组件包括外火盖以及位于该外火盖内侧的内火盖。其中，外火盖与分火器之间形成混气腔。内火盖安装在分气盘上。内火盖的外径d0、外火盖的内径d1与外火盖的外径d2以及分气盘与分火器之间的间隙距离h3满足：0.25
×
(d12－d02)
÷
d2≤h3≤1.0
×
(d12－d02)
÷
d2。
11.可选地，所述外火盖远离分气盘的表面由内向外，沿朝向分气盘的方向倾斜。
12.可选地，外火盖的外径为120mm～140mm。外火盖的内径为60mm～80mm。
13.外火盖顶部沿径向方向分布6～8排火孔。外火盖上的火孔直径为1.7mm～2.2mm。
14.可选地，内火盖的直径为20mm～50mm。内火盖顶部沿径向方向分布2～6排火孔。内火盖上的火孔直径为1.7mm～2.2mm。
15.可选地，外火盖上的火孔的中心轴线与竖直面呈30
°
～150
°
夹角，竖直面与外火盖的轴向方向垂直；内火盖上的火孔的中心轴线与竖直面呈30
°
～150
°
夹角，竖直面与内火盖的轴向方向垂直。
16.可选地，至少一个混合腔室包括外混合腔室和设置于外混合腔室中的内混合腔室。引射器包括第一引射管和第二引射管。第一引射管与外混合腔室相连通。第二引射管与内混合腔室相连通。
17.第二方面，本技术实施例提供了一种灶具。该灶具包括面板和底壳。面板开设有至少一个灶眼。底壳安装在面板的下方。底壳与面板围成安装腔。
18.此外，上述灶具还可以包括如上任一技术方案的火焰直喷燃烧器。火焰直喷燃烧器安装在安装腔内。火焰直喷燃烧器穿出盛液盘的中心开口。火焰直喷燃烧器凸出面板设置。
19.本技术实施例的灶具与上述实施例提供的一种火焰直喷燃烧器能够获得相同的技术效果，此处不再赘述。
附图说明
20.图1a为本技术实施例灶具的一种结构示意图；
21.图1b为本技术实施例火焰直喷燃烧器的一种爆炸图；
22.图2为本技术实施例火焰直喷燃烧器的一种装配结构示意图；
23.图3为本技术实施例火焰直喷燃烧器的一种俯视结构示意图；
24.图4a为本技术实施例火焰直喷燃烧器的分火器的一种结构示意图；
25.图4b为图4a的e向的结构示意图；
26.图4c为本技术实施例火焰直喷燃烧器的分火器的另一种结构示意图；
27.图5为本技术实施例灶具的另一种结构示意图；
28.图6为图5的a
‑
a截面图；
29.图7为本技术实施例灶具的一种左视结构示意图。
30.附图标记：
[0031]1‑
火焰直喷燃烧器；10
‑
火盖组件；100
‑
灶具；101
‑
内火盖；1011
‑
凸缘；102
‑
外火盖；20
‑
分火器；200
‑
挡片；201
‑
分火口；202
‑
延伸部；203
‑
遮挡部；204
‑
通孔；205
‑
混气腔；30
‑
分气盘；300
‑
出气口；301
‑
第二出气口；302
‑
第一出气口；303
‑
卡槽；40
‑
混合腔体；400
‑
混合腔室；401
‑
内混合腔室；402
‑
外混合腔室；51
‑
第二引射管；52
‑
第一引射管；60
‑
面板；
70
‑
盛液盘；80
‑
底壳；90
‑
锅架；100
‑
聚能环；110
‑
旋钮。
具体实施方式
[0032]
下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。
[0033]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“竖直”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。
[0034]
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0035]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036]
本技术实施例提供了一种灶具100，参照图图1a所示该灶具100可以包括面板60、灶眼以及火焰直喷燃烧器1。参照图1b所示，该火焰直喷燃烧器1可以包括混合腔体40、分气盘30、引射器、分火器20、挡片200和火盖组件10。
[0037]
其中，混合腔体4具有至少一个混合腔室400(例如内混合腔室401和外混合腔室402)。分气盘30与混合腔体40相连接。分气盘30盖设在混合腔室400顶部，并对混合腔室400密封。上述引射器安装在混合腔体40外，引射器将燃气与空气进行预混合，由于引射器与混合腔室400相连通。从而引射器将预混合气体引入混合腔室400内，对预混合气体进一步混合，从而提高混合均匀性。
[0038]
示例的，参照图1b所示，火焰直喷燃烧器1上的引射器可以包括第一引射管52与第二引射管51。在此情况下，混合腔室400可以包括内混合腔室401与外混合腔室402。内混合腔室401与第二引射管51相连通，外混合腔室402与第一引射管52相连通。降低了引射器的阻力，增加了一次空气的引射能力。在此情况下，第一引射管52用于将燃气与空气进行预混合，然后流入外混合腔室402内。第二引射器用于将燃气与空气进行预混合，然后流入内混合腔室401内。通过设置第一引射管52与第二引射管51。可以提高预混合气体流入混合腔室400的速度，从而满足火焰直喷燃烧器1使用时所需的燃气。同时第一引射管52与第二引射管51中的气流互相不干扰，提高了引入的一次空气和燃气的速度，同时提高外混合腔室402与内混合腔室401中混气更均匀。
[0039]
或者，在本技术的另一些实施例中，可以为一个混合腔室400，在此情况下，可以具有一个引射管。又或者，三个、四个等等。本技术对混合腔室400和引射管的数量不做限定，只要保证一个混合腔室400与一个引射管相连通，以实现对燃气与空气进行预混合以及引入混合腔室400内即可。由上述可知，引射管的数量越多可分别给混合腔室400供燃气。然而，当引射器的数量较多时。占用空间，安装不方便。
[0040]
以下为了方便说明，均是以混合腔体4具有两个混合腔室400(即，内混合腔室401和外混合腔室402)，火焰直喷燃烧器1包括两个引射管(即，第一引射管52和第二引射管51)为例进行的说明。
[0041]
在此基础上，为了方便说明分气盘30与混合腔室400的关系。参考图1b所示，分气盘30上可以开设有与混合腔室400相连通的至少一个出气口300，例如第一出气口302和第二出气口301。其中，第一出气口302与外混合腔室402相连通。第二出气口301与外混合腔室402相连通。从而可以使得外混合腔室402内的混合气体，可以通过第二出气口301流出该外混合腔室402。同理，内混合腔室401内的混合气体，可以通过第一出气口302流出内混合腔室401。
[0042]
此外，参照图2所示，分火器20安装在分气盘30上。火盖组件10盖设在分火器20上。此外参照图6所示，火盖组件10与分火器20之间形成混气腔205。该混气腔205用于降低混合气体的出口气流速度，提高混合气体的出口静压，使得混合气体的流量分配更加均匀。
[0043]
在此情况下，为了使得由出气口300流出的混合气体，能够进入至上述混气腔205，参照图4a所示，分火器20上开设有分火口201(例如第一分火口、第二分火口和第三分火口)。此外分火口201的数量与第二出气口301数量相同，其中第一分火口、第二分火口和第三分火口与分别对应的第二出气口301相连通。这样一来，由第二出气口301流出的混合气体，进入到混合腔205内，降低混合气体的出口气流速度，提高混合气体的出口静压，使得混合气体的流量分配更加均匀。
[0044]
参照图1b所示第一出气口302位于分气盘30上且靠近中心区域。第一出气口302与内混合腔室401、内火盖101上的火孔相连通。第二出气口301位于分气盘30上且靠近边沿区域设置。第二出气口301与对应的分火口201、混气腔205、外混合腔室402相连通。
[0045]
在此基础上，当燃烧器在大火力状态下时，燃气气流速度过快。为了减少燃烧器发生离焰与脱火问题的几率。本技术实施例提供的火焰直喷燃烧器1中的挡片200可以位于分火口201处。并且，挡片200上开设有多个贯穿端面的通孔204。通孔204的个数不做具体限定，通孔204的直径可以为1.5mm。提高混合气体分散性。混气腔205通过挡片200与分火口201相连通。这样一来，混合气体通过分火口201进入混气腔205时，可以直接对混合气体进行分散。
[0046]
由上述可知本技术实施例中的火焰直喷燃烧器1，燃气与空气通过引射器进行预混合后形成预混合气体，该预混合气体进入混合腔体40的混合腔室400内进行更加均匀的混合得到混合气体。然后，上述混合气体通过分气盘30上的出气口300、与该出气口300相连通的分火器20上的分火口201进入火盖组件10和分火器20形成的混气腔205中，混合气体在混气腔205中使得流量分配更加均匀。当燃烧器在使用大火力时，分火器20上的分火口201气流过快时。易引起燃烧不稳定，从而出现离焰与脱火，导致热效率降低。当将挡片200安装在分火口201处时，由于挡片200上开设有通孔204。这样一来，在气流速度过快的情况下，可以通过挡片200上的通孔204可对来自混合气体的气流进行分散，降低气流速度，从而减少离焰与脱火出现的几率。
[0047]
由此可知，通过在分火器20上的分火口201处设置挡片200，挡片200上设有通孔204，可以减小离焰与脱火情况发生的几率。接下来对该挡片200的具体结构进行举例说明。
[0048]
在一些实施例中，参照图4a所示，挡片200可以包括遮挡部203与延伸部202。遮挡
部203位于分火口201处。参照图4b所示，遮挡部203在分气盘30上的垂直投影，位于分火口201在分气盘30上的垂直投影的范围内。延伸部202与遮挡部203相连接。例如延伸部202可以与遮挡部203焊接、螺钉连接或一体成型等连接方式，本技术对此不做限定。延伸部202对遮挡部203进行支撑作用。
[0049]
此外，延伸部202与遮挡部203的连接处可以位于遮挡部203的边缘。延伸部202远离遮挡部203的一端与分火器20相连接。例如延伸部202可以与分火器20焊接、铆接、螺钉连接或一体成型等连接方式。本技术对此不做限定。需要说明的是，挡片200和分火器20可以为一体结构。
[0050]
或者，在本技术的另一些实施例中，挡片200可以如图4c所示仅包括遮挡部203，为了使得遮挡部203在分气盘30上的垂直投影，位于分火口201在分气盘30上的垂直投影的范围内，可以将遮挡部203连接于分火器20上。例如遮挡部203可以与分火器20焊接、铆接、螺钉连接或一体成型等连接方式。本技术对此不做限定.
[0051]
在一些实施例中，参照图3所示，火盖组件10包括外火盖102与内火盖101。参照图6所示外火盖102与分火器20之间形成混气腔205。内火盖101位于外火盖102内侧。参照图1b所述内火盖101安装在分气盘30上。内火盖101底部设有凸缘1011。例如凸缘1011与内火盖101焊接或一体成型等连接方式。本技术对此不做限定。基于上述基础，分气盘30上设有与凸缘1011卡接配合的卡槽303。其在安装内火盖101时。方便定位以及防止内火盖101的移动。
[0052]
基于上述基础。外火盖102与内火盖101这样设置可以实现火力的宽域变化。比如最大火力为5.0kw。通过旋钮将火力调至最小位置时。可以实现0.5kw。那么燃气灶就可以在0.5kw
‑
5.0kw范围内变化。当比较大火力时。内火盖101与外火盖102同时工作。当要用小火力时。只开内火盖101就可以了。不能外火盖102与内火盖101同时工作而实现小火力。因为小火力燃气量少。引射空气量也少。出口速度将非常小。燃气燃烧速度基本一定。就会发生回火情况。
[0053]
参照图6所示，需要说明的是，分气盘30与分火器20之间的间隙为空气通道。该空气通道为火焰提供部分空气。起到防止漏气和漏火的作用。同时该空气通道高度为h2。而分气盘30上端面与盛液盘70相连接。因此实际该空气通道高度小于h2。并用h3表示。内火盖101的外径d0、外火盖102的内径d1与外火盖102的外径d2以及分气盘30与分火器20之间的间隙距离h3满足：0.25
×
(d12－d02)
÷
d2≤h3≤1.0
×
(d12－d02)
÷
d2。例如h3＝0.67
×
(d12－d02)
÷
d2。
[0054]
为内火盖101补充更多燃烧所需的空气。此外，外火盖102的高度为h1。为了在混气腔205内使混气的动能转化为压力能。根据机械能守恒。压力能与动能、位能之和等于常数。如果忽略位能的影响。那么压力能与动能之和为常数。混合气进入混合腔体。空间变大。根据质量守恒。动能降低。压力能增加。混合腔体的主要作用就是使混合燃气与空气混合均匀并到达火孔。而且要求压力均匀。否则各火孔出口速度不一致。还是会出现个别火孔回火、离焰、脱火等现象。另一方面。火孔的火焰均匀性也是评价燃烧器优劣的一个重要指标。应满足外火盖102的高度h1大于或等于上述空气通道h2的高度，即h1≥h2。以此才会有足够的长度进行扩压。外火盖102的高度h1决定降压效果，动能过大，会引起离焰。
[0055]
参照图2所示外火盖102远离分气盘30的表面由内向外，沿朝向分气盘30的方向倾
斜(如图2所示的x方向)。利于重力作用驱动液体和固体颗粒流向外火盖102的外侧，减少液体与固体颗粒在外火盖102上聚集，避免进入火孔内，同时利于清洁外火盖102。
[0056]
在一些实施例中，外火盖102的外径为120mm～140mm。例如为120mm、122mm、130mm、135mm、138mm或140mm。外火盖102的外径大于140mm。热效率会降低。外火盖102的外径低于120mm时。外火盖102与内火盖101之间的环形通道面积过小，不利于补充二次空气。外火盖102的外径大于140mm时。会引起热损失，从而降低热效率。此外，外火盖102的外径小于120mm时。会使得火孔总面积降低，热效率也降低。外火盖102的内径为60mm～80mm，例如为65mm、68mm、73mm、75mm。
[0057]
由上述可知。外火盖山102上设置火孔。示例的，外火盖102顶部沿径向方向等间距圆周分布6～8排火孔。同一排火孔位于同一圆周上。可以为6排火孔。当大于8排。二次空气补充困难。因为二次空气要穿过外火盖外排的火焰进入内排。氧气浓度逐渐降低。内排的氧气补充更加困难。当少于6排时要保证总的火孔面积不变。就要增加火孔个数。这样火孔间距减小。也不利于二次空气补充。外火盖102上的火孔直径为1.7mm～2.2mm。例如外火盖102上由内向外的火孔直径为1.7mm、2.0mm、2.0mm、1.8mm、1.8mm、2.0mm、2.0mm或2.2mm。蜂窝小孔设计，增加了火焰对锅底的对流换热系数与加热面积，提升热效率。
[0058]
在一些实施例中，内火盖101的直径为20mm～50mm，例如为20,mm、25mm、28mm、32mm、38mm、42mm、46mm或50mm。可以选择为46mm。为了保证足够的内火孔面积，内火盖101的直径大于50mm时。中心火焰就离锅中心远。加热面积少了。导致热效率降低。内火盖101顶部沿径向方向等间距圆周分布2～6排火孔，同一排火孔位于同一圆周上。可以为3排火孔。内火盖101上的火孔直径为1.7mm～2.2mm，例如内火盖101上由内向外的火孔直径为1.9mm、2.0mm、2.0mm。
[0059]
在一些实施例中，参照图6所示外火盖102上的火孔的中心轴线与竖直面的夹角α，α为30
°
～150
°
夹角，例如90
°
。竖直面与外火盖102的轴向方向垂直。内火盖101上的火孔的中心轴线与竖直面的夹角为β，β为30
°
～150
°
夹角，例如120
°
。竖直面与内火盖101的轴向方向垂直。从而增加燃烧器的火力值。提高热效率。
[0060]
在此基础上，为了便于拆装火焰直喷燃烧器1，从而利于清洗各部件。在本技术实施例中，分气盘30与混合腔体40为可拆卸连接的，外火盖102与分火器20、分气盘30也是可拆卸连接的，例如分气盘30卡接在混合腔体40上，并通过螺栓连接，同理外火盖102卡接在分火器20上，外火盖102与分火器20、分气盘30通过螺栓固定连接在一起，使得拆装方便，便于清洁。
[0061]
第二方面，本技术另一实施例提供了一种灶具，参照图5和图6所示，该灶具还包括包括底壳80、盛液盘70、锅架90、聚能环100。参照图7所示面板60开设有至少一个灶眼，例如两个灶眼。此外面板60上安装有旋钮110，便于控制火焰直喷燃烧器1的打开或关闭，操作方便，底壳80安装在面板60的下方，底壳80与面板60围成安装腔。盛液盘70呈环形。盛液盘70的外边沿搭接在灶眼的边沿处且位于分气盘30上方。锅架90安装在盛液盘70的外边沿上。聚能环100呈环形。聚能环100安装在锅架90外侧。聚能环100能有效的减小热量损失，增加热效率，聚能环100下端面距面板的距离为h4。h4≥8mm。聚能环100上端面距锅架90上端距离为h5。h5≥8mm。聚能环100与外火盖102之间形成间隙。该间隙最小距离为h6。h6≥6.5mm，其目的在于既可以保证热量的无效散播，又可保证空气的有效补充。
[0062]
火焰直喷燃烧器1安装在安装腔内。火焰直喷燃烧器1穿出盛液盘70的中心开口。火焰直喷燃烧器1凸出面板60设置。
[0063]
本技术另一实施例的灶具与上述火焰直喷燃烧器1能够获得相同的技术效果，此处不再赘述。
[0064]
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0065]
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。