一種基于瑞士卷結(jié)構(gòu)微燃燒器的新型卡式爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于先進(jìn)燃燒技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種基于瑞士卷結(jié)構(gòu)微燃燒器的新型卡式爐。
【背景技術(shù)】
[0002]卡式爐又叫便攜式丁烷氣爐；是指以灌裝丁烷氣或液化氣等氣體為燃料，與空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)產(chǎn)生熱量并用于加熱菜肴等的非固定烹飪廚具，多用于家庭戶外休閑和酒店用品O
[0003]申請?zhí)枮镃N99114547.X的專利:可替代卡式爐的新型液體燃料灶具，燃燒室設(shè)置了聚火壁，助燃壁，燃燒室底部設(shè)計(jì)成U形凹槽，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，燃料沒有預(yù)熱過程，整個燃燒室有溫差，燃燒不充分。
[0004]微尺度燃燒是隨著微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的發(fā)展而提出的，它是相對于傳統(tǒng)燃燒發(fā)生在較大的尺度范圍而言的。MEMS具有能量密度高、供能時間長、效率高、體積小等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]2002年，美國南加利福尼亞大學(xué)Sitzki研宄小組進(jìn)行了瑞士卷結(jié)構(gòu)微燃燒器燃燒實(shí)驗(yàn)。燃料在微燃燒室燃燒后產(chǎn)生的高溫尾氣通過瑞士卷式的間壁式換熱器不斷加熱來流的混合燃?xì)?，使燃?xì)忪手挡粩嗌摺?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)提高了燃燒反應(yīng)速度，降低了燃料的熄火距離，使得燃料在燃燒室內(nèi)能夠維持穩(wěn)定的預(yù)混燃燒。同時出口尾氣溫度也被不斷冷卻，燃燒器的熱量損失也被降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種基于瑞士卷結(jié)構(gòu)微燃燒器的新型卡式爐，其技術(shù)特征主要是采用多個瑞士卷結(jié)構(gòu)的微燃燒室對食物進(jìn)行加熱。
[0007]本發(fā)明的新型瑞士卷結(jié)構(gòu)微燃燒器卡式爐包括燃燒室，支架，燃料存儲瓶，燃料管道控制電子閥；所述燃燒室置于支架上，所述燃燒室包括η個微燃燒器，所述微燃燒器通過管路依次與燃料管道控制電子閥、燃料存儲瓶連接；燃料管道控制電子閥控制管道的開閉。
[0008]所述燃燒室包括η個微燃燒器，其中n ^ 2 ;所述燃料儲氣瓶引出2根金屬管與燃料管道控制電子閥相連，且其中金屬管I與中心位置微燃燒器的入口相連，金屬管2分出(η-l)根分管分別與其余(n-Ι)個微燃燒器的入口相連。
[0009]燃料管道電子閥控制微燃燒器的燃料供給。當(dāng)燃料管道電子閥調(diào)至低檔時，金屬管I處于開啟狀態(tài)，使燃料供給至中心位置處微燃燒器，然后利用打火機(jī)在燃燒器出口引燃；當(dāng)燃料管道電子閥調(diào)至高檔時，金屬管I和金屬管2雙管端同時打開，燃料供給所有的微燃燒器，利用打火機(jī)即可點(diǎn)燃所有微燃燒器進(jìn)行燃燒加熱。
[0010]所述微燃燒器為瑞士卷結(jié)構(gòu)的微燃燒器，包括方形回旋式微燃燒器或圓形回旋式微燃燒器。
[0011]所述微燃燒器設(shè)計(jì)成矩形截面的回旋通道，增加了對流換熱，預(yù)熱了反應(yīng)物，整個燃燒室溫差較小，燃燒充分，防止出現(xiàn)微燃燒室淬息現(xiàn)象的發(fā)生。
[0012]所述η個瑞士卷微燃燒器在燃燒室內(nèi)呈矩陣分布。所述支架和燃燒室之間還設(shè)有旋轉(zhuǎn)拋物面聚熱鏡，能夠減少燃燒室下部的熱量損耗，更加高效地向上方的鍋底進(jìn)行加熱。
[0013]本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是:
(1)本發(fā)明的卡式爐使用瑞士卷結(jié)構(gòu)的微燃燒器，具有能量密度高、供能時間長及效率尚等優(yōu)點(diǎn)；
(2)本發(fā)明中加熱模塊由5個同樣的瑞士卷結(jié)構(gòu)的微燃燒器組成，能夠按照需求進(jìn)行分檔加熱，減少燃料損耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的；
(3)本發(fā)明中的旋轉(zhuǎn)拋物面聚熱鏡能夠減少熱量損耗，高效加熱。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明卡式爐整體示意圖；
圖2是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)拋物面聚熱鏡安裝示意圖；
圖3是實(shí)施例1中的5個獨(dú)立方形回旋式微燃燒室分布示意圖；
圖4是本發(fā)明方形回旋式瑞士卷結(jié)構(gòu)的微燃燒室主視圖；
圖5是本發(fā)明方形回旋式瑞士卷結(jié)構(gòu)的微燃燒室左視圖；
圖6是本發(fā)明方形回旋式瑞士卷結(jié)構(gòu)的微燃燒室右視圖；
圖7為實(shí)施例2中圓形回旋式瑞士卷微燃燒室的主視圖；
附圖標(biāo)記說明:
A-微燃燒室進(jìn)口，B-微燃燒室出口，4-燃燒室，5-支架，6-燃料管道控制電子閥門，7-燃料存儲瓶，8-旋轉(zhuǎn)拋物面聚熱鏡。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。
[0016]實(shí)施例1
本實(shí)施例的新型瑞士卷微燃燒器卡式爐主要由燃燒室4，燃料管道控制電子閥6和燃料儲氣瓶7，旋轉(zhuǎn)拋物面聚熱鏡8等主要結(jié)構(gòu)組成。燃燒室4置于支架5上，燃燒室4由5個微燃燒器構(gòu)成，燃料儲氣瓶7引出2根銅管與燃料管道控制電子閥6相連，由管道控制電子閥控制管道的開閉。引出的2根銅管，一根與燃燒室①入口相連，另一根分出4根分管與其他燃燒室②的入口相連。微燃燒器設(shè)計(jì)成矩形截面的回旋通道，增加了對流換熱，預(yù)熱了反應(yīng)物，整個燃燒室溫差較小，燃燒充分，防止出現(xiàn)微燃燒室淬息現(xiàn)象的發(fā)生。
[0017]圖1為本發(fā)明卡式爐整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為旋轉(zhuǎn)拋物面聚熱鏡安裝示意圖，其中8為旋轉(zhuǎn)拋物面聚熱鏡。安裝在燃燒室4和支架5之間，聚集從燃燒室下方散失的熱量，能夠減少燃燒室下部的熱量損耗，更加高效地向上方的鍋底進(jìn)行加熱。
[0019]圖3為燃燒室4的整體分布圖，由5個同樣的方形回旋式微燃燒器組成。圖中“①”代表低檔加熱時點(diǎn)燃的微燃燒器，“②”代表高檔加熱時比低檔多加點(diǎn)燃的微燃燒器，即全部點(diǎn)燃。
[0020]圖4-6所示分別為每個方形回旋式微燃燒器的結(jié)構(gòu)主視圖、左視圖和右視圖。微燃燒器通道為10 X 3mm的矩形，微燃燒器的入口為圖中A處所示，入口為直徑8mm的圓柱凸臺，高度為10mm。通道旋轉(zhuǎn)至中心，圖中B處為微燃燒器出口位置，出口為直徑為8mm的圓柱凸臺，高度同為10mm。外層通道長度為80mm，里一層長度為40mm，最里層的通道長度為20mmo
[0021]實(shí)施例2
本實(shí)施例中其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1 一樣，只是方形回旋式微燃燒器換成圓形回旋式微燃燒器。
[0022]圖7為本發(fā)明圓形回旋式瑞士卷微燃燒器的主視圖。其基本結(jié)構(gòu)與方形回旋式瑞士卷結(jié)構(gòu)微燃燒器類似，A處為直徑8_的圓柱凸臺的燃燒室進(jìn)口，B處為直徑8_的圓柱凸臺的燃燒室出口。圓形回旋式瑞士卷微燃燒器的通道截面為10X3mm的矩形，螺旋通道的內(nèi)徑為10mm，外徑為80mmo
[0023]所述實(shí)施例為本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出的任何顯而易見的改進(jìn)、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于瑞士卷結(jié)構(gòu)微燃燒器的新型卡式爐，其特征在于，包括燃燒室(4)，支架(5)，燃料存儲瓶(7)，燃料管道控制電子閥(6);所述燃燒室(4)置于支架(5)上，所述燃燒室(4)包括η個微燃燒器，所述微燃燒器通過管路依次與燃料管道控制電子閥(6)、燃料存儲瓶(7)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的卡式爐，其特征在于，所述燃燒室(4)包括η個微燃燒器，所述n ^ 2 ;所述燃料儲氣瓶(7)引出2根金屬管與燃料管道控制電子閥(6)相連，且其中金屬管I與中心位置微燃燒器的入口相連，金屬管2分出(n-Ι)根分管分別與其余(n-Ι)個微燃燒器的入口相連。
3.如權(quán)利要求2所述的卡式爐，其特征在于，所述燃料管道電子閥(6)調(diào)至低檔時，金屬管I處于開啟狀態(tài)，燃料存儲瓶(7)中的燃料供給至中心位置處微燃燒器；燃料管道電子閥(6)調(diào)至高檔時，金屬管I和金屬管2雙管端同時打開，燃料存儲瓶(7)中的燃料供給所有的微燃燒器。
4.如權(quán)利要求1所述的卡式爐，其特征在于，所述微燃燒器為瑞士卷結(jié)構(gòu)的微燃燒器，包括方形回旋式微燃燒器或圓形回旋式微燃燒器。
5.如權(quán)利要求1或4所述的卡式爐，其特征在于，所述微燃燒器為矩形截面的回旋通道。
6.如權(quán)利要求1或4所述的卡式爐，其特征在于，所述η個微燃燒器在燃燒室(4)內(nèi)呈矩陣分布。
7.如權(quán)利要求1所述的卡式爐，其特征在于，所述支架(5)和燃燒室(4)之間還設(shè)有旋轉(zhuǎn)拋物面聚熱鏡(8)。
【專利摘要】本發(fā)明屬于先進(jìn)燃燒技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種基于瑞士卷結(jié)構(gòu)微燃燒器的新型卡式爐。所述卡式爐基于微燃燒理論對普通卡式爐進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，包括燃燒室，支架，燃料存儲瓶，燃料管道控制電子閥，燃燒室中呈矩陣分布有方形回旋式微燃燒器或圓形回旋式微燃燒器，且微燃燒器設(shè)計(jì)成矩形截面的回旋通道，增加了對流換熱，預(yù)熱了反應(yīng)物，整個燃燒室溫差較小，燃燒充分，防止出現(xiàn)微燃燒室淬息現(xiàn)象的發(fā)生。在支架和燃燒室之間設(shè)有的旋轉(zhuǎn)拋物面聚熱鏡，能夠減少燃燒室下部的熱量損耗，更加高效地向上方的鍋底進(jìn)行加熱。本發(fā)明提供的新型卡式爐能量密度高，功能時間長，熱量損耗小，能夠節(jié)約能源，有效減少排放。
【IPC分類】F24C3-14, F24C3-08, F24C3-12
【公開號】CN104728871
【申請?zhí)枴緾N201510056464
【發(fā)明人】潘劍鋒, 姚嘉琪, 唐愛坤, 朱躍進(jìn), 侯智勇
【申請人】江蘇大學(xué)
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年2月4日