燃气灶及其聚能支架的制作方法

1.本实用新型涉及家用电器技术领域，特别是涉及一种燃气灶及其聚能支架。


背景技术：

2.具有聚能效果的燃气灶一般包括面板、燃烧器及聚能支架，聚能支架及燃烧器安装于面板上并用于支撑烹饪器具，聚能支架还具有预混通道及燃烧通道，燃气经预混通道流入至燃烧通道内，并在燃烧器的作用下与燃烧通道内燃烧。聚能支架可将热量聚集于预混通道及燃烧通道内，以便对烹饪器具进行快速加热。
3.但是，在现有技术中，无论是高端还是低端的燃气灶，普遍所能达到的热传导效率为63％。如何提供一种具有更高的热传导效率的燃气灶，成为家用电器技术领域普遍关注且亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述热传导效率不够高的问题，提供一种具有更高热传导效率的燃气灶及其聚能支架。
5.一种聚能支架，所述聚能支架包括：
6.聚能件，其内侧具有相互连接的预混面及燃烧面，所述预混面被构造为能够与烹饪器具的外壁面围设形成预混通道，所述燃烧面被构造为能够与所述烹饪器具的外壁面围设形成燃烧通道，所述预混通道及所述燃烧通道沿燃气的流动方向依次设置并连通，且所述预混通道的口径沿所述燃气的流动方向逐渐减小；以及
7.扰流组件，收容于所述燃烧通道内并突出于所述燃烧面。
8.在其中一实施例中，所述聚能件还具有扩张面，所述扩张面被构造为用于与所述烹饪器具的外壁面围设形成扩张通道，所述扩张通道连通于所述预混通道与所述燃烧通道之间，且所述扩张通道的口径大于所述预混通道与所述扩张通道连通的开口的口径。
9.在其中一实施例中，所述扩张通道的口径沿所述燃气的流动方向逐渐增大。
10.在其中一实施例中，所述扩张通道与所述预混通道过渡连通。
11.在其中一实施例中，所述扰流组件包括多个扰流件，多个所述扰流件沿所述聚能件的周向间隔设置。
12.在其中一实施例中，所述扰流组件为至少两个，所有的所述扰流组件沿所述燃气的流动方向间隔设置。
13.在其中一实施例中，还包括内保温层和/或外保温层，所述聚能件具有包括所述预混面及所述燃烧面的内表面，所述内保温层覆盖于所述内表面，所述外保温层覆盖于所述聚能件背向所述内表面的外表面。
14.在其中一实施例中，所述聚能件上开设有进气通道，所述进气通道连通于所述预混通道及所述燃烧通道中的一者与外部之间。
15.在其中一实施例中，所述聚能件为双层结构且包括内侧壁及外侧壁，所述内侧壁
具有包括所述预混面及所述燃烧面的内表面，所述外侧壁配接于所述内侧壁背向所述内表面的一侧，并与所述内侧壁围设形成预热腔；
16.所述外侧壁上开设有进气孔，所述内侧壁上开设有出气孔，所述进气孔、所述预热腔及所述出气孔依次连通形成所述进气通道。
17.一种燃气灶，包括如上述任意一实施例所述的聚能支架。
18.上述燃气灶及其聚能支架，预混通道的口径沿燃气的流动方向逐渐减小，在流量不变的情况下，当燃气通过预混通道时，燃气的速度逐渐提高，使得燃气能够高速流入至燃烧通道内，进一步地，由于扰流组件是收容于燃烧通道内并突出于燃烧面的，因此，在扰流组件的作用下，高速流动的燃气被搅动并切换至湍流状态，处于湍流状态的燃气不断冲击粘附于烹饪器具外壁面的对流层，使得对流层厚度变薄，从而热量能够更快且更多地传递至烹饪器具上。由此可见，本技术中的燃气灶及其聚能支架具有更高的热传导效率。
附图说明
19.图1为本实用新型一实施例中燃气灶的剖面图；
20.图2为图1所示的燃气灶中聚能支架的结构示意图；
21.图3为图2所示的聚能支架中局部结构a的放大示意图；
22.图4为图2所示的聚能支架的仰视图。
23.1、燃气灶；100、聚能支架；10、聚能件；11、内侧壁；111、内表面；112、预混面；113、扩张面；114、燃烧面；115、出气孔；12、聚能腔；121、第一安装口；122、第二安装口；123、预混通道；124、扩张通道；125、燃烧通道； 126、预热腔126；13、外侧壁；131、外表面；132、连通口；20、扰流组件； 21、扰流件；200、燃烧器；300、烹饪器具；310、外壁面。
具体实施方式
24.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
25.在本实用新型的描述中，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
26.此外，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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
27.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固
定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内子通道的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
30.请一并参阅图1及图2，本技术提供一种燃气灶1，燃气灶1包括面板(图未示)、燃烧器200及聚能支架100，聚能支架100及燃烧器200均配接于面板上，聚能支架100用于支撑烹饪器具300并聚能，燃烧器200用于引射并点燃燃气，以加热烹饪器具300。可以理解地，本技术中所提及的燃气是指由燃烧气体与空气混合形成的混合气体。
31.聚能支架100包括聚能件10及扰流组件20，聚能件10支撑于面板上，并用于支撑烹饪器具300及聚能，扰流组件20配接于聚能件10内并用于扰动燃气。聚能件10的内侧具有相互连接的预混面112及燃烧面114，预混面112被构造为能够与烹饪器具300的外壁面310围设形成预混通道123，燃烧面114被构造为能够与烹饪器具300的外壁面310围设形成燃烧通道125，预混通道123 及燃烧通道125沿燃气的流动方向(如图1中的直线箭头所指的方向)依次设置并连通，且预混通道123的口径沿燃气的流动方向逐渐减小；扰流组件20收容于燃烧通道125内并突出于燃烧面114。
32.具体地，聚能件10为中空结构且具有内表面111，内表面111围设形成具有聚能腔12，聚能件10具有靠近面板设置的第一安装口121及远离面板设置的第二安装口122，第一安装口121与第二安装口122均与聚能腔12连通，燃烧器200支撑于面板，并有第一安装口121伸入至聚能腔12内。烹饪器具300支撑于聚能件10上，具体地，烹饪器具300通过设置于聚能件10上的支脚(图未示)支撑于聚能件10上，烹饪器具300穿设于第二安装口122且至少部分收容于聚能腔12内，此外，烹饪器具300还需与燃烧器200间隔设置。内表面111 包括相互连接的预设面及燃烧面114，预设面靠近面板设置，燃烧面114远离面板设置。预混面112与烹饪器具300的外壁面310围设形成预混通道123，燃烧面114与烹饪器具300的外壁面310围设形成燃烧通道125。可以理解地，若烹饪器具300与内表面111为间隔设置，则形成的预混通道123及燃烧通道125 均为封闭的环形通道，也就是说，预混通道123及燃烧通道125均沿烹饪器具 300的周向绕烹饪器具300一周。若烹饪器具300与内表面111存在接触的部分，则形成的预混通道123及燃烧通道125均为非封闭的弧形通道，也就是说，预混通道123及燃烧通道125均沿烹饪器具300的周向延伸但并未绕绕烹饪器具 300一周。燃烧器200用于向预混通道123内引射燃气，使得燃气能够与预混通道123内与空气进一步混合后流入至燃烧
通道125内，而后，燃气并燃烧器200 的作用下与燃烧通道125内燃烧。
33.在传统的聚能支架100中，当烹饪器具300(例如锅具)支撑于聚能件10 上并伸入聚能腔12内时，在燃气的流动方向上，烹饪器具300的外壁面310与预混面112围设形成的预混通道123的口径是不发生变化的，且在燃烧通道125 内并设置扰流组件20。燃气在预混通道123及燃烧通道125内流动的过程中，由于燃气本身具有一定的粘度，且燃气与烹饪器具300的外壁面310之间存在摩擦阻力，因此，部分燃气容易粘附于烹饪器具300的外壁面310，并形成较厚的对流层。而燃气的热传导系数极低，因此，燃烧产生的热量无法通过对流层快速且高效地传递至烹饪器具300的底端，导致燃气灶1的热传导效率不够高。
34.根据流体连续流动的原理，流入预混通道123的流量与流出预混通道123 的流量是相等的，也就是说，燃气通过预混通道123的每个开口的流量也是固定不变的。依据公式s1v1＝s2v2，s1表示气流流经第一流断面的面积大小，v1表示气流流经第一流断面的速度，s2表示气流流经第二流断面的面积大小，v2表示气流流经第二流断面的速度，由于在本技术中，预混通道123的口径是沿燃气的流动方向逐渐减小的，因此，随着燃气在预混通道123内流动，燃气的速度也是逐渐增大的。这样，流经预混通道123的燃气能够高速流入至燃烧通道125 内。进一步地，由于扰流组件20是收容于燃烧通道125内并突出于燃烧面114 的，因此，在扰流组件20的作用下，高速流动的燃气被搅动并切换至湍流状态，处于湍流状态的燃气的速度方向是多样化的，因此，燃气能够不断冲击粘附于烹饪器具300的外壁面310的对流层，以使得对流层的厚度变薄，进而，在燃气燃烧产生的热量能够更快且更多地传递至烹饪器具300上，使得燃气灶1及其聚能支架100具有更高的热传导效率。
35.可以理解地，在本技术中，由于聚能件10具有较佳的聚能效果，因此，聚能支架100本身便具有较高的热传导效率。而由于预混通道123口径的变化以及扰流组件20的设置，使得聚能支架100具有更高的热传导效率。
36.聚能件10还具有扩张面113，扩张面113被构造为用于与烹饪器具300的外壁面310围设形成扩张通道124，扩张通道124连通于预混通道123与燃烧通道125之间，且扩张通道124的口径大于预混通道123与扩张通道124连通的开口的口径。可以理解地，内表面111还包括扩张面113，若烹饪器具300与内表面111为间隔设置，则形成的扩张通道124为封闭的环形通道，也就是说，扩张通道124沿烹饪器具300的周向绕烹饪器具300一周。若烹饪器具300与内表面111存在接触的部分，则形成的扩张通道124为非封闭的弧形通道，也就是说，扩张通道124沿烹饪器具300的周向延伸但并未绕绕烹饪器具300一周。
37.可以理解地，定义预混通道123具有输入口及输出口，燃烧器200引射的燃气从输入口输入预混通道123并从输出口输出至扩张通道124内，且扩张通道124的口径大于预混通道123与扩张通道124连通的开口的口径，表示扩张通道124任意一开口的口径大于输出口的口径。由于预混通道123的口径是沿燃气的流动方向逐渐减小的，因此，燃气受到的阻力也会增大，导致燃烧通道 125内存在燃气供应不足的风险。而在本技术中，通过设置扩张通道124，当燃气经过预混通道123进行加速并流入至扩张通道124后，由于扩张通道124的口径大于输出口的孔径，因此，燃气在扩张通道124内受到的阻力较小，而扩张通道124是连通于预混通道123与燃烧通道125内的，这样，在扩张通道124 的作用下，燃气能够充足的输入至燃烧通道125内燃烧并进行放热。可以理解地，由于惯性的作用，在燃气的流动方向上，在扩张通道124的距离合适的前提下，燃气仍然能够以较高的速度通过扩张通道124并流入
至燃烧通道125内。
38.可选地，在燃气的流动方向上，扩张通道124的口径可以保持不变，也可以逐渐减小。在一实施例中，扩张通道124的口径沿燃气的流动方向逐渐增大。因此，在燃气流经扩张通道124的过程中，燃气的速度是逐渐且微弱的进行降低的，如此，使得扩张通道124对燃气的速度影响较小，使得燃气仍然能够以较高的流速流入至燃烧通道125内，并在扰流组件20的扰动下形成湍流燃烧。
39.更进一步地，扩张通道124与预混通道123过渡连通。这样，在燃气经扩张通道124流入至燃烧通道125的过程中，燃气的速度损耗更小，从而使得燃气能够高速流入至燃烧通道125内。
40.请一并参阅图3，扰流组件20包括多个扰流件21，多个扰流件21沿聚能件10的周向间隔设置。沿聚能件10的周向间隔设置的多个扰流件21同时也沿烹饪器具300的周向间隔设置，而燃烧通道125也是围绕烹饪器具300的周向设置的，由此可见，多个扰流件21可从烹饪器具300的周向对流动于燃烧通道 125内的燃气进行充分扰动，使得形成的湍流强度也更大，从而便于燃气能够在燃烧通道125内进行湍流燃烧，且燃气还能够有力地冲击对流层，以提升聚能支架100的热传导效率。
41.可选地，每个扰流件21可以为块状、板状、柱状或者其他形状。每个扰流组件20内的多个扰流件21可以沿的周向间隔设置或者连续设置。可选地，扰流件21与聚能件10可以一体成型或者分开成型。
42.进一步地，扰流组件20为至少两个，所有的扰流组件20沿燃气的流动方向间隔设置。因此，在燃气流动的过程中，扰流组件20能够对燃气进行充分扰动，使得形成的湍流强度也更大，因此，燃气能够有力地冲击对流层，使得聚能支架100具有较高的热传导效率。
43.聚能支架100还包括内保温层(图未示)和/或外保温层(图未示)，聚能件10具有包括预混面112及燃烧面114的内表面111，内保温层覆盖于内表面 111，外保温层覆盖于聚能件10背向内表面111的外表面131。可选地，可以聚能支架100仅包括内保温层，也可以仅包括外保温层，或者，也可以同时包括内保温层及外保温层。通过设置内保温层和/或外保温层，使得聚能件10具有较好的隔热保温效果，因此，燃气燃烧产生的热量能够较少且较慢地扩散至外部，从而可进一步提升聚能支架100的热传导效率。
44.聚能件10上开设有进气通道，进气通道连通于预混通道123及燃烧通道125 中的一者与外部之间。因此，燃烧器200工作时，外部的二次空气可依次经进气通道及预混通道123流入至燃烧通道125内，或者直接经进气通道流入至燃烧通道125内并与燃气充分进行混合，使得燃气可进行充分燃烧。如此，产生的一氧化碳含量也随之降低，因而具有较佳的环保性能。而且，由于进气通道的设置，燃烧通道125与预混通道123还可通过进气通道与外部进行热量交换，进而可降低燃烧通道125及预混通道123内的温度，以防止燃烧通道125及预混通道123内温度过高而形成氮氧化物，故可进一步减轻环境的污染。再者，在二次空气流经进气通道的过程中，二次空气与进气通道的内壁是接触的，因此，二次空气还可吸收聚能件10的热量而具有较高的温度，这样，二次空气流入聚能腔12内时，燃气燃烧产生的热量无需用于加热二次空气，或者仅需极少部分用于加热二次空气，燃烧产生的热量可集中用于加热烹饪器具300，因而具有较高的热传导效率。
45.值的一提的是，为保证二次空气在流经进气通道的过程中能够与进气通道的内壁
接触并进行热交换，进气通道需具有一定的长度。而且，需要说明的是，燃气中的空气是指在燃气喷出燃烧器200之前与燃烧气混合的气体，二次空气是指在燃烧器200的外部与燃气混合的气体。
46.另外，需要说明的是，在燃气燃烧的过程中，由于燃烧通道125内的气体总量是减少的，则在燃烧通道125内形成低于外部大气的负压，这样，二次空气能够在外部大气压力的作用下吸入至燃烧通道125内。进一步地，由于燃气在燃烧通道125内是进行湍流燃烧的，如此，可增强燃烧通道125对二次空气的卷吸作用，以便于加速外部的二次空气流入至燃烧通道125内的速度，使得燃气能够进行充分燃烧。
47.可选地，进气通道可通过预混通道123与燃烧通道125进行连通，或者，也可直接与燃烧通道125进行连通。在一实施例中，进气通道连通于外部与燃烧通道125之间。因此，在燃烧的过程中，二次空气可直接通过进气通道进入至燃烧通道125内，二次空气经过的路径更短，则补充的速度也更快，从而使得二次空气能够充分与燃气混合，使得燃气能够进行充分燃烧。而且，流入至燃烧通道125内的二次空气还可被扰流组件20扰动，使得二次空气与燃气混合的更充分。
48.请再次参阅图3，并同时参阅图4，更进一步地，聚能件10为双层结构且包括内侧壁11及外侧壁13，内侧壁11具有包括预混面112及燃烧面114的内表面111，外侧壁13配接于内侧壁11背向内表面111的一侧，并与内侧壁11 围设形成预热腔126；外侧壁13上开设有进气孔(图未示)，内侧壁11上开设有出气孔115，进气孔、预热腔126及出气孔115依次连通形成进气通道。相较于直接在实心的聚能件10上开设进气通道而言，由于二次空气是由进气孔经预热腔126并从出气孔115输出的，而进气腔相较于进气孔来说空间更大，因此，在二次空气流入至预热腔126内时，二次空气将扩散，并与预热腔126的腔壁接触，这样，二次空气与预热腔126的腔壁的接触面积更大，且接触时间相对更久，因此，二次空气吸收的热量也更多，进而，流入至燃烧通道125内的二次空气的温度也更高，从而使得聚能支架100具有更高的热传导效率。具体地，可以理解地，外侧壁13设置于内侧壁11背向其内表面111的一侧，且外侧壁13背向内侧壁11的表面形成上述外表面131。
49.可选地，进气通道可以为一条，或者，也可以为多条，在一实施例中，外侧壁13上开设有多个进气孔，每个扰流件21的一侧均设置有一个出气口，且每个扰流件21的一侧设置的出气口均与一个进气孔一一对应。对应的进气口及出气口和预热腔126共同形成一条进气通道。由此可见，每个扰流件21均具有一条进气通道与之对应，则在燃烧的过程中，二次空气能够从多条进气通道内进入至燃烧腔内并在扰流件21的作用下与燃气进行充分混合。
50.可选地，预热腔126可以仅通过进气口与外部连通，或者，预热腔126还可以通过其他连通口132与外部连通。在一实施例中，聚能件10靠近面板的一端还开设有与预热腔126连通的连通口132，预热腔126通过连通口132与外部连通，且该连通口132与上述第一安装口121不同。这样，使得二次空气流入至聚能腔12内的路径增多，以便于实现燃气的充分燃烧。
51.上述燃气灶1及其聚能支架100，预混通道123的口径沿燃气的流动方向逐渐减小，在流量不变的情况下，当燃气通过预混通道123时，燃气的速度逐渐提高，使得燃气能够高速流入至燃烧通道125内，进一步地，由于扰流组件20 是收容于燃烧通道125内并突出于燃烧面114的，因此，在扰流组件20的作用下，高速流动的燃气被搅动并切换至湍流状态，处于
湍流状态的燃气不断冲击粘附于烹饪器具300外侧壁13的对流层，使得对流层厚度变薄，从而热量能够更快且更多地传递至烹饪器具300上。由此可见，本技术中的燃气灶1及其聚能支架100具有更高的热传导效率。
52.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
53.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。