用于便携式炉的燃烧器以及便携式炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于便携式炉的燃烧器(2)，包括燃烧器头部(3)、混合管(4)、设置在所述混合管(4)上的多个主空气口(7)、以及喷嘴(5)，气体可燃物经由所述喷嘴(5)进入到混合管(4)中以与环境空气形成气体混合物。燃烧器头部(3)由上燃烧器部(8)和下燃烧器部(9)组成，所述上燃烧器部(8)具有多个燃烧器口(11)，所述下燃烧器部(9)可连接到混合管(4)。本实用新型的特点在于，在燃烧器头部(3)中设置有分隔装置(13)。分隔装置(13)和下燃烧器部(9)形成用于气体混合物的第一流动通道(C1)，并且分隔装置(13)和上燃烧器部(8)形成用于气体混合物的第二流动通道(C2)，所述第二流动通道(C2)连接到所述第一流动通道(C1)。本实用新型还公开了一种使用该燃烧器的便携式炉。
【专利说明】用于便携式炉的燃烧器以及便携式炉
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于便携式炉的燃烧器以及一种便携式炉。燃烧器包括燃烧器头部、混合管、设置在混合管上的多个主空气口、以及喷嘴，气体可燃物经由所述喷嘴进入到混合管中。燃烧器头部由上燃烧器部和下燃烧器部组成，所述上燃烧器部具有多个燃烧器口，所述下燃烧器部可相连到混合管。
【背景技术】
[0002]这种燃烧器通常与便携式常压炉(atmospheric pressure stove) 一起用于野营目的，并且是现有技术中已知的。通常，燃烧器经由软管连接到可燃物容器或者竖直安装在可燃物容器上，后面这种炉被称为罐安装式气炉或顶安装式气炉。诸如丙烷或液化石油气LPG的气体可燃物经由喷嘴以恒定速度的小气流进入混合管。在流经混合管时，气体混合物经过主空气口并在主空气口处产生负压。这种压力差会将空气从大气中吸入到混合管中，吸入的空气随后将与气体可燃物混合。完成清洁燃烧所需空气的大约60%必须通过这个步骤提供，而剩下的大约40%将直接提供给在经过了混合管和燃烧器头部之后离开燃烧器口的火焰。在下面，气体可燃物表示纯的可燃物，而气体混合物表示气体可燃物和环境空气的混合物或流。
[0003]为了满足气体混合物和空气之间的充分混合，混合管必须具有足够的长度。如果混合管对于适当的混合来说太短了，那么火焰将不能稳定燃烧或会发生不完全燃烧，形成有害的未充分燃烧的尾气。因此，现有技术中已知的燃烧器普遍都具有相对长的混合管。因此，燃烧器(以及因此便携式炉)的整体高度受限于混合管所需的最小高度。
[0004]然而，如果燃烧器具有相对大的高度，在使用中由可燃物容器、燃烧器和锅组成的便携式炉的总高度是不实用且不稳定的，因为其会容易翻到。当然，这会导致特别是在偏远地区的危险情形，不仅是失去了要烹制的食物，而且不得不注意着火和受伤的风险的增力口。此外，对于使用者来说，运输具有相对长的混合管的燃烧器是不方便的。
实用新型内容
[0005]因此，本实用新型的技术目的是提供一种燃烧器，其与现有技术中已知的燃烧器相比具有减小的高度，这将使得炉整体具有较小的高度。
[0006]该问题通过根据本实用新型的燃烧器和根据本实用新型的便携式炉得到解决。
[0007]本实用新型涉及一种用于便携式炉的燃烧器，包括燃烧器头部、混合管、设置在所述混合管上的多个主空气口、以及喷嘴，气体可燃物经由所述喷嘴进入到所述混合管中以与环境空气形成气体混合物。所述燃烧器头部由上燃烧器部和下燃烧器部组成，所述上燃烧器部具有多个燃烧器口，所述下燃烧器部是可连接到所述混合管的。本实用新型的燃烧器的特点在于，在燃烧器头部中设置有分隔装置。分隔装置和下燃烧器部形成用于气体混合物的第一流动通道，并且分隔装置和上燃烧器部形成用于气体混合物的第二流动通道，第二流动通道连接到第一流动通道。因此，气体可燃物不会直接从混合管经由燃烧器头部流动到燃烧器口，而是被迫穿过第一流动通道以及随后穿过第二流动通道。
[0008]因此，由于混合环境空气与气体可燃物的步骤从混合管转移到燃烧器头部和分隔装置，能够大大减小混合管的高度而不会导致气体混合不足。这是因为，第一和第二流动通道的累积长度容许充分的气体混合。
[0009]根据本实用新型的便携式炉的优选实施例公开和描述如下。
[0010]此外，第一流动通道的横截面积小于第二流动通道的横截面积。可选地，第二流动通道的横截面积可以小于第一流动通道的横截面积。由于第一流动通道或第二流动通道的横截面积小于另一个的横截面积，气体混合物在进入对应的通道时会被加速。基于伯努利原理(Bernoulli’ s principle),这将因此导致第一流动通道和第二流动通道之间的压力梯度。压力梯度将为上燃烧器部以及因此为燃烧器口提供均质化气体混合物的连续流动。应当注意，“横截面积”表示，当从穿过燃烧器头部的横截面看时，由分隔装置分别与下燃烧器部或上燃烧器部界定出的面积。优选地，第一流动通道的体积小于第二流动通道的体积。
[0011]根据本实用新型的另一方面，下燃烧器部包括至少一个支撑装置，其中分隔装置由所述支撑装置来支撑。因此，分隔装置能够牢固地附接到下燃烧器部，以满足燃烧器的持久和安全的功能性。
[0012]优选地，所述至少一个支撑装置为从下燃烧器部朝向上燃烧器部突出的凹陷(dent)。凹陷是易于制造的，并且能够直接生产，例如在通过压力成型来加工下燃烧器部时直接生产。
[0013]根据本实用新型的另一方面，第一流动通道的管道高度(duct height)小于第二流动通道的管道高度。如此，第一流动通道的管道高度优选地介于0.5_和4_之间，并且优选地介于Imm和2mm之间。此外,优选地,第二流动通道的管道高度介于Imm和8mm之间，优选地介于2_和4_之间。因此，在这些限制下，呈现出气体可燃物和环境空气的异常优越的混合性质。
[0014]优选地，混合管被构造为具有仅取决于主空气口的尺寸的长度。因此，可以选择混合管的长度为足够大到容纳主空气口，而无需考虑环境空气和气体可燃物混合所需的跑出长度(outrunning length)。因此，混合管的整体长度相比于现有技术中已知的那些混合管来说是更小的。
[0015]根据本实用新型的另一方面，燃烧器头部为圆形的燃烧器头部，并且分隔装置为盘。因此，设置在燃烧器头部内的盘形成了在盘的下表面和下燃烧器部之间的第一流动路径、以及在盘的上表面和上燃烧器部之间的第二流动路径。从混合管进入燃烧器头部的气体混合物将被迫穿过圆形的第一流动路径，并可沿着盘的整个圆周进入圆形的第二流动路径。这将进一步提高气体混合物的均质化。
[0016]优选地，燃烧器头部的直径为盘的直径的大约1.05到1.5倍。因此，当盘相对于燃烧器头部居中时，这将会形成沿着盘的圆周周向地连接第一流动路径和第二流动路径的连接流动路径。盘和燃烧器的直径彼此协调将会提供一连接流动路径来显著支持气体混合物的均质化。
[0017]根据本实用新型的另一方面，燃烧器口设置在单火焰冠(flame crown)上，火焰冠在上燃烧器部上居中。这将会使得燃烧器和便携式炉的操作变得容易，特别是在用于野外时。
[0018]根据本实用新型的另一方面，喷嘴具有第一直径，燃烧器头部的内部具有第二直径，而火焰冠具有第三直径，其中第一直径和第三直径小于第二直径。更优选地，第一直径为最小的直径。因此，当来自喷嘴的气流到达设置在火焰冠上的燃烧器口时，气体混合物必须经过三个不同的直径，允许气体混合物的不同膨胀和/或压缩。膨胀和压缩之间的相互影响显著支持了气体混合物的均质化。
[0019]此外，本实用新型涉及一种便携式炉，其包括如上所述的根据本实用新型的燃烧器。因此，由此形成的便携式炉与现有技术中已知的炉相比，将会总体上具有减小的高度。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]现在将在下面参照附图以示例的方式来描述本实用新型的具体实施例，其中:
[0021]图1为包括本实用新型的燃烧器的便携式炉的透视图；
[0022]图2为燃烧器的透视剖视图；
[0023]图3为具有示例性的气体流动的燃烧器头部的横截面示意图；
[0024]图4为燃烧器的横截面的透视图；和
[0025]图5为本实用新型的燃烧器的俯视图。
【具体实施方式】
[0026]图1示出了顶安装炉形式的便携式炉I。所述便携式炉包括燃烧器2，所述燃烧器2具有燃烧器头部3、混合管4、喷嘴5(图3)，存储在容器6中的诸如丙烷的气体可燃物可通过所述喷嘴5经由阀V被输送到混合管4。混合管4设置为在其外周表面上设有多个主空气口 7，环境空气可通过所述多个主空气口被吸入到混合管4中，与气体可燃物混合以形成气体混合物。例如从图3中可以清楚看到的，混合管的长度由主空气口 7的直径所定义。换句话说，混合管4的长度被选择为使得空气口 7具有足够的直径，而不再需要更多的长度。
[0027]如图2到图5所示，燃烧器头部3有上燃烧器部8和下燃烧器部9构成，上燃烧器部8设置具有圆柱形的居中的火焰冠10，所述火焰冠10具有多个燃烧器孔11，气体混合物通过所述多个燃烧器孔11离开燃烧器以形成火焰。下燃烧器部9连接到混合管4。下燃烧器部9和上燃烧器部8通过周向折叠部分12连接。
[0028]此外，盘形式的分隔装置13设置在上燃烧器部8和下燃烧器部9之间，即，其被封在燃烧器头部3内。盘13与下燃烧器部9形成了气体混合物的第一流动通道Cl。另外，盘13与上燃烧器部8形成了气体混合物的第二流动通道C2。第一流动通道的管道高度Hl小于第二流动通道的管道高度H2，在这个例子中，第一流动通道的管道高度Hl为大约2_，而第二流动通道的管道高度H2为大约4_。这样，在本实施例中，第一流动通道Cl的横截面积小于第二流动通道C2的横截面积。因此，这还将导致第一流动通道Cl的体积小于第二流动通道C2的体积。
[0029]盘13通过从下燃烧器部9朝向上燃烧器部8突出的多个凹陷14来支撑。如从图3中可以清楚看到的，盘13的直径小于燃烧器头部3的由上燃烧器部8和下燃烧器部9限定的内直径。在本例子中，燃烧器头部3的直径为盘的直径的大约1.3倍。因此，将围绕盘13的圆周连接第一流动通道Cl和第二流动通道C2定义为连接流动路径C3。
[0030]因此，存在三个不同的直径，使得气体混合物沿其流动路径进行不同的膨胀和/或压缩，所述流动路径为从混合管4的内径直到气体混合物通过多个燃烧器口 11离开。如从图3中可以清楚看到的，第一直径Dl为混合管4的内径的出口的直径，第二直径D2为燃烧器头部3的内部的直径并且分别由上燃烧器部8和下燃烧器部9所限定，而第三直径D3为由火焰冠10所限定的直径。第一直径Dl是最小的直径，第二直径D2是最大的直径，而第三直径D3介于第一直径Dl和第二直径D2之间，S卩，Dl < D3 < D2。
[0031]接下来，将参照图3具体描述燃烧器2的原理。打开阀V将使得气体可燃物从容器6经由喷嘴5输送到混合管4。因此，通过喷嘴5产生了恒定速度的气体可燃物的小气流，并且其在沿着混合管4流动时经过主空气口 7。由此在主空气口 7处产生负压，将环境空气A经由主空气口 7吸入到混合管4中。在混合管中实现气体可燃物与主空气A的第一混合，但是气体混合物并没有均匀到足以确保稳定的焰型及完全燃烧。预混合的气体混合物随后进入燃烧器头部3并且穿过相对小的第一流动通道Cl，在所述第一流动通道Cl中，预混合的气体混合物由于伯努利原理(也称为文氏定律(Venturi ' s law))被加速。这种速度增加将会导致第一流动通道Cl中的压力下降。当分别到达第二流动通道C2或连接流动通道C3时，由于有效的第二直径D2更大并且使得气体混合物能够膨胀，气体混合物的速度降低并且压力再次升高。因此，在第一流动通道Cl和第二流动通道C2之间建立了压力梯度。这种压力梯度会有助于气体混合物的连续流动，以进入上燃烧器部8并由此进入具有多个燃烧器口 11的火焰冠10，其中直径再次减小到第三直径D3，以确保均匀的气体混合物。当然，也可以相反地建立压力梯度，即第二流动通道C2小于第一流动通道Cl。
[0032]气体混合物的全部行进长度以及当其围绕盘13流动并经过三个不同的直径D1、D2和D3时的膨胀确保了气体可燃物和环境空气的均质化的气体混合物。这使得完全不需要伸长的混合管，因为在燃烧器头部3内进行了极大程度的混合。
[0033]附图标记列表:
[0034]1:便携式炉2:燃烧器
[0035]3:燃烧器头部4:混合管
[0036]5:喷嘴6:容器
[0037]7:主空气口8:上燃烧器部
[0038]9:下燃烧器部10:火焰冠
[0039]11:燃烧器口12:折叠部分
[0040]13:分隔装置/盘14:凹陷
[0041]Cl:第一流动通道C2:第二流动通道
[0042]C3:连接流动通道
[0043]Dl:第一直径D2:第二直径
[0044]D3:第三直径
[0045]Hl:第一流动通道的管道高度
[0046]H2:第二流动通道的管道高度
[0047]A:环境空气V:阀。
【权利要求】
1.一种用于便携式炉(I)的燃烧器(2)，包括燃烧器头部(2)、混合管(4)、设置在所述混合管(4)上的多个主空气口(7)、以及喷嘴(5)，气体可燃物经由所述喷嘴(5)进入到所述混合管(4)中以与环境空气(A)形成气体混合物， 其中所述燃烧器头部(3)由上燃烧器部(8)和下燃烧器部(9)组成，所述上燃烧器部(8)具有多个燃烧器口(11)，所述下燃烧器部(9)是可连接到所述混合管(4)的， 其特征在于， 在所述燃烧器头部(3)中设置有分隔装置(13)， 所述分隔装置(13)和所述下燃烧器部(9)形成用于气体混合物的第一流动通道(Cl)，并且所述分隔装置(13)和所述上燃烧器部(8)形成用于气体混合物的第二流动通道(C2)，所述第二流动通道(C2)连接到所述第一流动通道(Cl)。
2.根据权利要求1所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述第一流动通道(Cl)的横截面积小于所述第二流动通道(C2)的横截面积。
3.根据权利要求1所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述第二流动通道(C2)的横截面积小于所述第一流动通道(Cl)的横截面积。
4.根据前述任一项权利要求所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述下燃烧器部(9)包括至少一个支撑装置(14)，其中所述分隔装置(13)由所述支撑装置(14)来支撑。
5.根据权利要求4所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述至少一个支撑装置(14)为从所述下燃烧器部(9)朝向所述上燃烧器部(8)突出的凹陷。
6.根据权利要求4所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述第一流动通道的管道高度(Hl)介于0.5mm和4mm之间，优选地介于Imm和2mm之间。
7.根据权利要求4所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述第二流动通道的管道高度(H2)介于Imm和8mm之间，优选地介于2mm和4mm之间。
8.根据权利要求4所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述混合管(4)被构造为具有仅取决于所述主空气口(7)的尺寸的长度。
9.根据权利要求4所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述燃烧器头部(3)为圆形的燃烧器头部(3)，并且所述分隔装置(13)为盘。
10.根据权利要求9所述燃烧器(2)，其特征在于，所述燃烧器头部(3)的直径为所述盘(13)的直径的大约1.05到1.5倍。
11.根据权利要求4所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述燃烧器口(11)设置在单火焰冠(10)上，所述火焰冠(10)在所述上燃烧器部(8)上居中。
12.根据权利要求11所述燃烧器(2)，其特征在于，所述混合管(4)的内径具有第一直径(D1)，所述燃烧器头部(3)的内部具有第二直径(D2)，并且所述火焰冠(10)具有第三直径(D3)，其中所述第一直径(Dl)和所述第三直径(D3)小于所述第二直径(D2)。
13.根据权利要求1-3中任一项所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述第一流动通道的管道高度(Hl)介于0.5mm和4mm之间，优选地介于Imm和2mm之间。
14.根据权利要求1-3中任一项所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述第二流动通道的管道高度(H2)介于Imm和8mm之间,优选地介于2mm和4mm之间。
15.根据权利要求1-3中任一项所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述混合管(4)被构造为具有仅取决于所述主空气口(7)的尺寸的长度。
16.根据权利要求1-3中任一项所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述燃烧器头部(3)为圆形的燃烧器头部(3)，并且所述分隔装置(13)为盘。
17.根据权利要求16所述燃烧器(2)，其特征在于，所述燃烧器头部(3)的直径为所述盘(13)的直径的大约1.05到1.5倍。
18.根据权利要求1-3中任一项所述的燃烧器(2)，其特征在于，所述燃烧器口(11)设置在单火焰冠(10)上，所述火焰冠(10)在所述上燃烧器部(8)上居中。
19.根据权利要求18所述燃烧器(2)，其特征在于，所述混合管(4)的内径具有第一直径(D1)，所述燃烧器头部(3)的内部具有第二直径(D2)，并且所述火焰冠(10)具有第三直径(D3)，其中所述第一直径(Dl)和所述第三直径(D3)小于所述第二直径(D2)。
20.一种便携式炉(I)，包括根据前述任一项权利要求所述的燃烧器(2)。
【文档编号】F23D14/02GK204114935SQ201420264810
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2013年5月14日
【发明者】芒努斯·弗雷德里克·哈格斯特伦 申请人:费尼克斯户外产品有限公司