CN208886841U - 一种预混式热交换商用节能环保燃气炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种预混式热交换商用节能环保燃气炉，主要包括燃气灶具的燃烧装置和热交换装置；所述的燃烧装置包括圆柱体燃气空气混合仓和节能灶头及节流风阀和节流气阀；所述的燃烧装置也包括耐火材料层是指与炉火接触的炉膛壁面。所述热交换装置是一个圆形的内有两层夹空的锥柱体其结构上大下小置于炉膛内部；热交换装置一共分为三层，依次从内向外顺序排列，最内层为保温层，第二层(中间层)为锥柱体空心层及废气排放方式；第三层(最外层)为新鲜空气层。本实用新型型的炉灶具有以下有益效果：①提高燃烧效率；②提高节能效率，③降低污染物排放，④噪音大大降低，⑤降低维修率，大大提高了经济效益。

Description

一种预混式热交换商用节能环保燃气炉

技术领域

本发明型属于节能环保设备技术领域，特别涉及一种高效率的商用节能环保燃气灶具对节约能源，减少PM2.5排放有着巨大的贡献。

背景技术

随着技术不断更新进步，国家对节能环保的硬性规定；全社会开始重视环保节能，节约燃气(本文主要指天然气、液化石油气、人工煤气)减少污染排放就显得越来越重要，本申请人继2015年3月25 日国家专利局授权的ZL201420345823.3高效节能环保燃气灶具又一次突破性进展，原有的节能炉虽然节能降耗已经达到较高水准，但是维修保养费用较高，且蜂窝陶瓷板不能见水，易于破损，属于易损耗件，售后维护成本较高，蜂窝陶瓷的加工生产本身也消耗能源，不断消耗的蜂窝陶瓷，对于环保的良性循环是一个逆向行为，因此有必要在此基础上利用热能理论进行新的探索研究和改进，炉膛内部使用高铝砖等耐火材料加保温层的方式取代蜂窝陶瓷板，从而降低使用上的人工和材料成本，要求更现代的技术进行产品的升级，经本申请人一年多的试验，一种预混式热交换商用节能环保燃气炉已经面世，我们在测试过程中测定的各项指标均优于ZL201420345823.3这个专利技术参数且有所提高.

发明内容

本发明的目的是针对以上所述现有的鼓风式预混燃气炉灶存在的缺陷以及预混式余热利用技术(ZL1420345823.3)存在的缺陷，发明一种预混式热交换节能环保燃气炉，使用预混技术和热交换技术及保温技术实现燃烧充分和烟气热量的余热再利用可以使所有类似结构的大小燃气灶的热效率提高至65％以上，本发明主要解决的技术问题，是针对预混式余热利用节能炉的缺陷，包括ZL1420345823.3专利中的蜂窝陶瓷板材料易于进水所引起的蜂窝陶瓷板崩解粉碎坍塌等更换人工材料费用高，还有尚待开发的烟气余热利用，本发明解决以上成本高，维修量大的问题，热效率进一步提高；加工也更为标准化。

本发明公开一种预混式热交换商用节能环保燃气炉，主要包括燃气灶具的燃烧装置和热交换装置，所述的燃烧装置包括圆柱体燃气空气混合仓也叫圆柱体混合仓和节能灶头及节流风阀和节流气阀；所述圆柱体混合仓的底部与通过节流气阀与燃气管路连接相通，圆柱体混合仓外周围通过节流风阀与风机入口连接的炉膛夹层所焊接的圆筒相连接，通过热交换过来的高温空气从圆柱体混合仓外周围斜穿式进入圆柱体混合仓内与燃气进行预混的混合气体，然后出炉头进入炉膛内燃烧；经过圆柱体混合仓预混过的燃气空气混合气体，燃烧呈现湛蓝色火焰；所述的燃烧装置也包括耐火材料层和保温层，耐火材料层是指与炉火接触的面使用高铝耐火砖镶贴而成耐高温炉膛内壁，以减少高温火焰对炉体造成的损伤，延长炉灶的使用寿命，保温层内夹有一定厚度的珍珠棉或灌注一定厚度的保温材料起到保温炉内高温不向外散失，提高热效率的作用。所述热交换装置是一个圆形的内有双层夹空的锥柱体，其结构上大下小置于炉膛内部；热交换装置依托保温层外又分为二层，依次从内向外顺序排列，一层为锥柱体空心层 (用于废气排放)也叫废气排放空心层，上截面宽为4cm，在截面上开上直径相同的孔，孔的数量与炉子大小匹配(废气排放顺畅为原则)按照锥柱体空心层的上截面内外径中间线周长来计算，中间弧线每 9cm弧长为圆心点开直径3cm的孔，孔与孔之间外径间距为6cm，例如直径300x3.14÷90＝10(可以开10个直径为3cm的孔，)在一定功率内炉具直径越大开孔越多，排气越顺畅，风机功率也可适当减小。这些孔被用于废气排放，节能灶头燃烧所释放的废气直接进入这些废气排放孔，燃烧废气通过废气排放孔进入封闭的废气排放空心层运行到底部通过等距离环形排列的6根直径为3cm的管子密闭穿越新鲜空气层，开口于一个环形的排烟通道并与此相通，再连接炉灶靠背的直筒烟道把燃烧废气排放出去；此6根管子口径大小与炉子大小相匹配，炉口直径每增加10cm，此6根管子直径也相应增加0.5cm；废气运行在废气排放空心层时，废气带着大量的热量，在废气排放空心层运行过程中使锥柱体空心层的波纹钢壁温度骤然升高，与另一层的新鲜空气进行热交换，新鲜的空气层它位于炉膛最外侧是一个外形为圆柱体空心层，内层通过锥柱体波纹钢与封闭废气排放空心层共用并连接构成一个空腔，上截面较窄，下截面逐渐宽大，以利于空气顺利流入，减少空气流入阻力，它外侧面圆柱体上端靠近直立烟囱连接处的两侧各开一个的孔，孔径大小可根据风量大小设计在沿孔边缘焊接一个喇叭口管道，小口朝外与风机嘴通过节流风阀相连，新鲜的低温空气吹进夹层运行到底部与第一层的波纹钢壁所释放的热量被新鲜的低温空气所吸收，温度升高完成热交换；升高温度后的新鲜空气通过圆柱体混合仓外周围斜穿缝孔被吹入圆柱体混合仓内热空气与进入圆柱体混合仓内的燃气进行预混，混合后的空气燃气混合气体出炉头燃烧，燃烧是否充分、火力大小都可以通过可调气阀与可调风阀进行调试，燃烧湛蓝透明直至充分，从而实现烟气余热再利用，也就说经过热交换的高温空气通过与燃气的预混后，直接参与燃烧了，这样结构就提高了热能效率，本发明一种预混式热交换节能环保燃气炉有以下有益效果：①燃烧效率高；②节能效率高，③污染物排放大为降低④燃烧噪音大大降低，⑤大大降低维修成本。

具体表现为：

①燃烧效率更高：燃气与热空气负压混合，均匀充分，热交换不断把补充进来的新鲜空气加热从而把余热利用起来，减少热能损耗，提高热利用效率

②节能效率高，燃气与空气负压混合，经热交换后的高温空气从圆柱体混合仓的外四周斜穿进入混合仓内再与进入的燃气均匀充分预混，耗气量比ZL201420345823.3结构的现有炉灶再降低10％左右，。

③污染物排放大为降低：圆柱体混合仓内空气和燃气得到了充分的均匀的混合，燃烧的更干净彻底，火焰呈现湛蓝色至透明色，

④噪音大为降低；由于是带有多层及夹空层，各层功用虽有不同但是都有隔音效果。

⑤大大降低维修成本，不再使用蜂窝陶瓷片；解决了蜂窝陶瓷板不能见水，易于破损，经常堵塞燃烧板的问题，这些易损耗件，售后维护成本较高，蜂窝陶瓷的加工生产本身也消耗能源，这项技术即节约了人工售后成本又减少二次能源消耗。

本燃气炉为一种预混式热交换的节能环保炉，经过多层加厚保温等措施，炉膛隔音效果极好，实现了低噪音的厨房，减少噪音污染，创建厨房一个安全的低噪音环境对作业的工人是十分有益的。

附图说明

一种预混式热交换商用节能环保燃气炉结构示意图。

图1为剖视图：其中1耐火砖、2空气进气口、3保温层、4废气排放空心层，5新鲜空气层、6圆柱体混合仓、7火种进气口、8 节流气阀、9天然气进气口、10环状排烟道、11废气排放管、12锥柱体波纹钢、13节流风阀、14风机、15砂锅。图2为俯视图：其中 16点火口；图3为立体图：其中17燃烧板、18废气排放进入孔、19 废气排出口。

具体实施方式

以下结合说明书附图具体实施实例对本发明进行详细的说明。

一种预混式热交换节能环保燃气炉按照图纸设计进行制作，如图1剖视图所示：这种预混式热交换的节能环保燃气炉，第一步先制作最外层的图1中5新鲜空气层，然后与图1中6圆柱体混合仓固定，固定后的圆柱体底部与图1中6接合部位周围上方凿4cm高斜穿缝孔连通图1中6，第二步在与图1中15与炉体接触部位下内圆10公分位置 (以15不抵到图1中1为宜，且留有一定空隙排废气)处焊接4cm 宽的环形平面，再沿环形平面外边沿线下焊接图1中的12，锥柱体底面中心部位依图1中6外围直径大小开孔，使图1中的6刚好穿越这个中心，并把锥柱体中心孔与图1中的6结合部位的4cm高斜穿缝孔的上下方位置密封焊接，同时密闭焊接顶端的4cm宽环形平面，第三步在图1中5底部与图1中6圆主体混合仓结合处外周围5cm距离处，向底部对称凿穿6个图1中11废气排放口插入相同口径的钢管形成图1中11并与图1中5上下层结合部位密闭焊接，第四步沿4cm 宽的平面下制作第二层图1中4，在图1中3的内侧顶端再焊接一个事先开着数个3cm孔径的4cm宽环形平面，然后沿环形平面外环线边缘再焊锥柱体，在锥柱体底面中心部位依图1中6外围直径大小开孔，使图1中的6刚好穿越这个中心，并把锥柱体中心孔与图1中的6结合部位密封焊接，第五步在沿着开有多个废气排放孔环形平面外周围边沿下密闭焊接图1中的3，密闭焊接前图1中3内填充了珍珠棉或灌入其他符合要求的保温材料；第六步铺设图1中1在炉堂内部镶贴上高质量耐火砖，将图1中1用耐火泥粘结牢固，第七步在底部焊接图1中10，在最外层圆柱体外径(以安装方便为宜相对)开出喇叭口图1中2，大口向里，小口向外与图1中14通过图1中13连接，制作完整个一套热交换系统后，再罩上图中15，整个一套预混式热交换节能环保燃气炉完成了并可以使用。

上述实施实例并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。

Claims (2)

1.一种预混式热交换商用节能环保燃气炉，其特征在于热交换装置其炉膛内部结构是一个圆形的内有多层夹空的锥柱体，结构上大下小，焊接于炉膛内部；热交换装置一共分为三层：依次从炉膛内向外顺序排列；第一层即最内层是把锥柱体空心层填充了保温材料形成的保温层，保温层与炉火接触面都镶贴了耐火保温砖；第二层废气排放层，它为锥柱体空心层，上截面均匀开有相同大小的废气排放孔，节能灶头燃烧的废气通过废气排放孔进入封闭的锥柱体空心层运行到底部通过对称或等距离的圆形管穿越第三层连接一个环形的排烟通道并与此相通，再与炉灶靠背的直筒烟道相连通把燃烧废气排放出去；第三层为新鲜空气层它位于炉膛最外侧是圆柱体空心层，该圆柱体内侧通过波纹钢与废气排放锥柱体空心层隔离，圆柱体靠直立烟囱下端连接部位侧面或底部有倒置的喇叭口，大口往里连接入新鲜空气层，小口往外与风机嘴相连接，风机所吹入的新鲜空气运行至与圆柱体混合仓结合处凿有多个斜穿缝孔进入圆柱体混仓内部与底部进入的混合仓的燃气进行预混。

2.根据权利要求1所述的一种预混式热交换商用节能环保燃气炉其特征是燃烧装置为圆柱体燃气混合仓底部通过节流气阀与燃气管路连接相通，圆柱体混合仓外周围通过炉膛空心层对接，新鲜空气通过节流风阀从圆柱体混合仓接触的外周围斜穿式进入圆柱体混合仓内部与燃气进行预混。