技术简介:
本专利针对传统取暖器发热量不足、燃料成本高的问题,提出一种双重燃烧构造。通过组合旋转雾化式燃烧器(轻油/煤油)与多孔式燃烧器(煤油),利用预热加热器提升汽化效率,共享点火器实现同步点火,使总发热量达20000kcal/h以上,同时兼容两种燃料降低消耗。
关键词:双重燃烧构造,旋转雾化燃烧器,多孔燃烧器
专利名称:取暖器的双重燃烧构造的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种取暖器的双重燃烧构造,特别涉及采用了多孔式燃烧器与旋转雾化式燃烧器有效的组合,并且可分别使用煤油及轻油液体燃料的一种构造。
一般使用的取暧器分别有多孔式燃烧构造和旋转雾化式燃烧构造,燃料是煤油,前者的最大发热量为5000kcal/H,后者的最大发热量为15000kcal/H。这种以往的多孔式燃烧构造和旋转雾化式燃烧构造可参考第1、第2图的示例。
第1图所示的多孔式燃烧构造如下,侧壁10a与底部10b用铸铝铸造成一体,形成容器状的燃烧炉内体10,该内体10装配在燃烧炉外壳5内,其上开口处有一切槽,用以放置燃烧头11,另外,在上开口边缘的下部,埋设着予热加热器6,且与向外侧突出的膨胀部10c形成为一体。
燃烧头11的构成在底部12b上设有导流孔12c,以引导混合气体从底部中央向上方移动;侧壁上有多个燃烧孔12a,距燃烧孔12a一定距离处有整流板17,该板上开有多个使混合气体整流并通过的排出孔17a,混合器18下部的圆筒状边缘放置在导流部件12底部12b上,混合气体通过整流板17的排出孔17a,如箭头所示,流到导流部件12侧壁的燃烧孔12a。混合器18的顶部复盖上述整流板17,并开有流出口18a,导流部件12侧壁的上部是密闭的,为使混合气体能够容易地导向外壁,顶盖20做成了凹形,在顶盖20的下侧设有由隔热板19及绝热填料19a构成隔热部件,用以隔断燃烧时产生的热量。为了降低燃烧时的响声在导流部件12侧壁的内、外侧,设置了平圆柱状的外侧及中间、内侧的金属网13、14、15;还有连接这些构件的固定棒16及螺母21组成的固定部件。
在燃烧炉外壳5的上侧凸缘5a上,装有点火器7,它是一种火花点火棒,在燃烧初期,点燃喷出导流部件12的燃烧孔12a的混合气体。在点火器的对侧,设置了火焰探测器8,它是一种火花探测棒,用以探测通过导流部件12的燃烧孔12a的火花。供油管22插在燃烧用空气供气管23的内部,它们被螺丝偏位固定在燃烧炉内体10和燃烧炉外壳5侧壁的一侧在供气管23对侧的燃烧炉内体10上,装有感应其内部温度及补偿一定温度的热敏电阻4,它贯通燃烧炉外壳5,一部分埋设在燃烧炉内体10的侧壁内,与予热加热器6相连接。
燃烧头11的紧固方式如下燃烧炉内体10上开口处内侧切槽上的外金属网13的下端及导流部件12底部12b的下端面被装好后,用螺丝24紧固在与内体底部10b成为一体的固定棒10f的上端。固定棒10f至少有两根以上。
下面,参照第2图来说明旋转雾化式燃烧器构造。在该燃烧器下配备了能贮存液体燃料(煤油)的燃料槽30,在燃料槽30的右上方,垂直装配着电子泵32,该泵与喷管31相连接,喷管31的上端为喷嘴31a,燃料槽30的液体燃料能被电子泵抽吸到燃烧室。在燃料槽30的左上方,装有空气过滤器35,通过鼓风箱33内的叶轮34的旋转,把燃烧用空气吸入室内。在鼓风箱33的上部,装有圆柱状的鼓风机主体36,鼓风机主体36内有使叶轮34旋转的马达37,马达轴的一端连接着被马达驱动面旋转的叶轮34。为控制一定的燃烧状态,排除叶轮34旋转而过多供给的燃烧用空气,在鼓风机主体36的一侧设置了能够强、中、弱三段控制的电磁阀38。在鼓风机主体36的上方,有外形与其大致相同的圆柱状外炉壳39,在外炉壳39的内部上方有内炉壳40,在内炉壳40上部距外炉壳39内侧周面一定间隔处,开有多个燃烧孔40a;在内炉壳40的内部下侧,固定着上罩43与下罩44嵌合的周边,上罩与下罩之间形成混合空间部,其内安装着随马达37的旋转力而连动的喷雾器41和喷雾风扇42。在下罩44的上部外圆周面上,装有予热加热器45,在予热加热器45的下部配有热敏电阻46,而在下罩44的底面上开有多个通孔44a。在外炉壳39外侧的右上方,装有点火器47,以点燃从内炉壳40的多个燃烧孔40a喷出的混合气体;而在外炉壳39外侧的左上方,装有火焰探测器48,以感应从内炉壳40的燃烧孔40a喷出的混合气体被点火器点燃时产生的火花。
上述以往的燃烧构造使用的燃料是煤油,多孔式燃烧构造的最大发热量为5000kcal/H,旋转雾化式燃烧构造的最大发热量为15000kcal/H。只能作为小型取暧器使用,不能用作中型取暧器,例如,最大发热量为20000kcal/H的中型取暧器。所以不能满足消费者的需求。又由于使用的液体燃料仅限于煤油,所以,还有燃料费用高等缺点。
所以,本发明就是为了解决上述存在的问题而作出的。本发明的目的是提供一种把最大发热量为5000kcal/H的多孔式燃烧机构与最大发热量为15000kcal/H的旋转雾化式燃烧机构合二为一,能得到具有20000kcal/H以上的发热量,能满足消费者需要的移动式中型取暧器,而且同时能使用煤油及轻油,所以,提供的设备是能降低燃烧费用的双重燃烧构造。
为达到上述目的,本发明提供的取暖器双重燃烧构造的特征是由旋转雾化式燃烧器1和多孔式燃烧器2及点火器53构成。旋转雾化式燃烧器1中雾化液体燃料轻油和燃烧用空气用予热加热器72加热后,形成汽化的混合气体,该气体被送到内炉壳51的数个燃烧孔51a形成火焰;多孔式燃烧器2由燃烧炉内体10和燃烧头11组成,内体10容纳在上述旋转雾化式燃烧器1的内炉壳51内,使供油管22和供气管23喷射出的液体燃料煤油及燃烧用空气汽化并加热,燃烧头11将混合气体供给到导流部件12上的数个燃烧孔12a并形成火焰。在旋转雾化式燃烧器1的燃烧器罩54上,配备了点火器53,点火器53的端部呈折曲形状,其尖端部位处于接近形成火焰的两方,间隙为最小,以点燃通过内炉壁51的燃烧孔51a和导流板12的燃烧孔12a的混合气体。
图1是以往的多孔式燃烧构造的断面图。
图2是以往的旋转雾化式燃烧构造的断面图。
图3是本发明的以旋转雾化式燃烧器为中心的双重构造整体断面图。
图4是本发明的以多孔式燃烧器为中心的双重构造局部断面图。
下面参照附图详述本发明的一个实施例。
如第3、第4图所示,把使用轻油的、最大发热量为15000kcal/H的旋转雾化式燃烧器1和使用煤油的、最大发热量为5000kcal/H的多孔式燃烧器2有效地组合,形成能分别使用二种液体燃料(轻油和煤油)的构造。
即在旋转雾化式燃烧器1上,50是近似圆筒状的外炉壳,在它的上侧,凸缘(图中未表示)向外侧折曲设置,并有数个螺丝孔(图中未表示),在它的下侧有底盘50a,其中央部位开有导流孔50b,同时在一侧设置了支持热敏电阻56的通孔50c,而在另一侧设置了配备回液管76的排出孔50d。另外,在外炉壳50的底盘上设置了在上侧外圆周面上埋设着予热加热器72的下罩71和管状燃烧筒59,为防止由于从排出孔71a喷出的混合气体混合比不良而造成燃烧时产生黄火焰,该管状燃烧筒59设在导燃器57的上、下侧。
导燃器57的设置是这样的,在正中间设置了通孔(图中未表示),边缘向下方呈一倾斜角,中间向上方凸出。而热敏电阻56是向热敏电阻支承座56a的下方用螺丝垂直固定的,热敏电阻支承座56a焊接在予热加热器72的下部。
图中的51是与外炉壳50大致类似的圆管状内炉壳,它载置在外炉壳50的凸缘上,装在外炉壳50的内侧并与之保持一定的距离。在上侧凸缘(图中未示)上开有数个螺丝孔(图中未示),而在其周围的上部,设置了数个燃烧孔51a。在内炉壳51内的下端固定着上罩73,该上罩73载置在下罩71的上端,与下罩71之间形成混合室。另外,在开有数个燃烧孔51a的内炉壳51外侧周围,设置了二层金属网74,用它控制混合气体的流速及引导流向,同时,防止由外部气流产生的火焰逆燃及熄火。
图中的54是燃烧器罩,它载置在内炉壳51的上端,用防热板(图未示)引导火焰,提高防热板的放射效率,它与内、外炉壳50、51的凸缘用螺丝紧固为一体。该罩的边缘部开有数个螺丝孔(图中未示),并在两侧分别开有装点火器53和火焰探测器52的固定孔(图中未示),中间部分向上突出并开有通孔54a。
上述的外炉壳50、内炉壳51及燃烧器罩54用螺栓58紧固为一体;点火器53的尖端部处于内炉壳51的燃烧孔51a及后叙的多孔式燃烧器2的燃烧孔12a两方都靠近的位置。为有利于点火,设置成折曲状。
图中55是鼓风机机身,在其上部周围,设置了多个鼓风孔55a,以便自然排出过量供给的燃烧用空气,同时使内部冷却。在其中间周围分别开有将喷管75,回液管76及导管引向外部的通孔(图未画出)。
在鼓风机机身55内,与外炉壳50的底部50a相距一定间隔的位置,用马达基座61支承着马达62,在马达的上部,马达62驱动旋转的马达轴62a,穿过设置在外炉壳50底部50a上的导流孔50b和支承下罩71的管状燃烧筒59,插入上罩73和下罩71组成的混合室内,支承喷射风扇77的支承台和喷射皿78之间有极小的间隙,用螺母63固定在马达轴62a的端部。
在鼓风机机身55的下部,送风马达66驱动风扇65旋转,抽吸燃烧用空气通过空气过滤器64,鼓风箱60上开有出气孔60a,以引导风扇供给的空气进入鼓风机机身内。在它们的下部,设有燃料槽79,贮存液体燃料,在槽的下角,设置了几个可以水平调整燃料槽状况的调节底脚78。
喷管75的一端接在燃料槽79内的电子泵80上,另一端穿过鼓风机机身55外侧周围的通孔,进入鼓风机机身55内部,穿过设置在外炉壳50底部50a上的导流孔50b,把喷嘴75a插入马达轴62a上的喷射皿78内。
回液管76的一端接在外炉壳50的底部50a上的回液孔50d上,另一端弯曲地穿过鼓风机机身55上的通孔,在鼓风机的外部插入燃料槽79内。
在上述旋转雾化式燃烧器1的上罩73上部中央,设置着多孔式燃烧器2,旋转雾化式燃烧器1的燃烧孔51a和燃烧孔12a的高度是相同的。与该处相隔一定的距离,设置了一个点火器53及火焰探测器52,使两个燃烧器1、2的燃烧孔51a、12a同时点火并探测火花的有无。
多孔式燃烧器2中,容器状的燃烧炉内体10的侧壁10a和底部10b用铸铝铸造成一体,嵌插在燃烧炉外壳5的内侧,在燃烧炉10的上开口处,开有放置燃烧头11的切槽,在上开口的下部,埋设着予热加热器6,且与向外侧凸出的膨胀部10c形成为一体。
燃烧头11上的导流孔12c,开设在底部12b上,以引导混合气体从底部中央向上方流动,侧壁上开设有多个燃烧孔12a,与该燃烧孔间隔一定的距离处配置有整流板17,整流板17上开有数个排出孔17a,混合气体通过该孔并被整流。混合器18下部的圆筒状边缘放置在导流部件12的底部12b上,复盖上述整流板17的顶部设有流出孔18a,如箭头所示,混合气体通过整流板17,被引导到顶部,通过流出孔18a,流到导流部件12的侧壁燃烧孔12a。顶盖20封闭导流部件12的上部,其中央部分为凹状,使得混合气体容易被导向外侧面。顶盖20的下侧是遮热板19及绝热填料19a组成的隔热部件,以遮断燃烧时产生的热量。为降低燃烧时产生的燃烧响声,在导流部件12侧壁的内外侧设置了三层平状圆角式金属网13、14、15(即外层、中间及内层),整个燃烧头的构成用固定棒16及螺母21紧固成一体。
燃烧炉外壳5的上侧水平凸缘5a的外边缘与上述的内炉壳51的内圆周面接触并被固定,燃烧炉外壳5的底面或放置在前述的上罩73上部,或被固定。在燃烧炉内体10及燃烧炉外壳5的一侧,供油管22插在供气管23内,贯通旋转雾化式燃烧器1外部及炉壳50、51和燃烧炉外壳5的侧壁,并以螺纹连接的形式固定在燃烧炉内体10的侧壁上。在燃烧用空气供气管23对面的燃烧炉内体10内,装有检测内部温度及补偿一定温度的热敏电阻4,该电阻的导线穿过燃烧器1的外部及炉壳50、51和燃烧炉外壳5的侧壁,与埋设在燃烧炉内体10外侧的予热加热器6相连接。
在燃烧头上,把外侧金属网13的下端及导流部件12底部12b的下端面放置在燃烧炉内体10的上开口内侧的切槽上后,其一端用固定螺丝24紧固在与底面10b成整体的至少两根以上的固定棒10f上。
下面说明上述构成的本发明具有的作用和效果。
首先说明旋转雾化式燃烧器1。如第3图所示,合上主开关(图中未画出)后,予热加热器72,在内炉壳51的下部由上罩73和下罩71构成的混合室周围通电加热,数秒后,使混合室予热加热达到正常条件下的汽化温度。例如,与煤油相比,使用质量差的轻油时,汽化温度约是260℃;使用煤油时,汽化温度约是250℃。用图中未画出的控制选择按钮,有选择地改变控制条件,热敏电阻56就感应正常条件的汽化温度。用图中未示的微型机信号使电子泵80、送风马达66动作。
电子泵80抽吸的液体燃料沿着白色箭头通过喷射管75,从设置在喷射皿78内的喷嘴75a喷射出来,该液体燃料由于马达62驱动的喷射皿78及风扇77的旋转,沿着喷射皿78向上流动,同时通过风扇基座与喷射皿78之间的极小间隙,已雾化的液体燃料被喷出,接触下罩71外围的予热加热器72后被汽化。
这时设置在鼓风机55外部且在鼓风箱60内的另一个燃烧用空气风扇65,在送风马达66的驱动下旋转,被抽吸的室内空气通过空气过滤器64,从鼓风箱60的出气口沿黑色箭头所示路径被送入混合室,燃烧用空气被予热加热器加热的同时,与被汽化的液体燃料混合成为混合气体。混合气体靠燃烧用空气供给的压力和风扇77的旋转通过孔71a,穿过外炉壳50和内炉壳51的空间,边上升边通过数个燃烧孔51a向外部喷出,同时点火器点火,形成火焰。
下面,说明多孔式燃烧器2。如第4图所示合上主开关(图中未画出),予热加热器6就在约数秒钟的时间内,使燃烧器内体10予热,达到正常条件下的汽化温度。例如使煤油汽化的温度约是250℃,一达到该温度,热敏电阻4就感应到正常操作条件下的温度,由微型机的信号通知电子泵及送风装置动作。
即,由于送风装置及电子泵的驱动,从供气(燃烧用空气)管23、供油管22喷到燃烧器内体10内的燃烧空气、液体燃料被予热加热器6加热,成为混合气体。该混合气体在起文丘里管功能的导流孔12c的压力差作用下,向着整流板17快速上升,通过排出孔17a和混合器18的流出孔18a,通过混合器18顶部与遮热板19之间的空间,被引导到内层、中间层金属网15、14、燃烧孔12a及外层金属网13等,再被喷出。
这时从燃烧孔12a喷示的混合气体,被点火器53点火燃烧,又因为从燃烧孔51a喷出的混合气体也处于被点火器53点火的状态,所以,毫无疑问多孔式燃烧器2和旋转雾化式燃烧器1是被同一个点火器53点火的。位于点火器53对面位置上的一个火焰探测器52,检测燃烧孔12a、51a上产生的火花。
还有,由于燃烧器内体10能接受从燃烧孔51a和燃烧孔12a形成的高温燃烧室向周围传递的辐射热,因而能较长时间地保持供油管22和供气管23送出的混合燃料能汽化的正常温度条件。所以,要保持上述的温度,只需给予热加热器6间断通电,能够节约电力消耗。还防止了反复温度变化带来的汽化温度的变化,汽化效率的增大使得燃烧效率提高,同时也能减少焦油的发生。
如上所述,根据本发明的取暧器的双重燃烧构造,使以煤油为燃料、最大发热量为5000kcal/H的多孔燃烧器和以轻油或煤油为燃料、最大发热量为15000kcal/H的旋转雾化式燃烧器组合成为双重构造,能得到5000kcal/H与15000kcal/H之和即20000kcal/H以上的最大发热量,能提供满足消费者需求的移动式中型取暧设备,又由于能够同时使用煤油和轻油,所以还有节约燃料费用的效果。
权利要求1.一种取暖器的双重燃烧构造,其特征在于,它由旋转雾化式燃烧器(1)和多孔式燃烧器(2)及点火器(53)构成,旋转雾化式燃烧器(1)使用的雾化液体燃料轻油和供给燃烧炉内的燃烧用空气由予热加热器(72)加热、汽化成混合气体,该混合气体被送至内炉壳(51)上的数个燃烧孔(51a)并形成火焰;多孔式燃烧器(2)由燃烧器内体(10)和燃烧头(11)组成,内体(10)容纳在上述旋转雾化式燃烧器(1)的内炉壳(51)内,使供油管(22)及供气管(23)喷射出的液体燃料煤油及燃烧用空气汽化并加热,燃烧头将混合气体供给到导流部件(12)上的数个燃烧孔(12a)并形成火焰;点火器(53)设置在旋转雾化式燃烧器(1)的燃烧器罩(54)上,以点燃喷出内炉壳(51)的燃烧孔(51a)和导流部件(12)的燃烧孔(12a)的混合气体,为使其接近形成火焰的两个燃烧孔的位置,按最小间隙设置其端部为折曲状。
2.根据权利要求1记载的取暧器的双重燃烧构造,其特征在于多孔式燃烧器(2)设置在旋转雾化式燃烧器(1)的内炉壳(51)下部的上罩(73)上面;旋转雾化式燃烧器(1)的燃烧孔(51a)与多孔式燃烧器(2)的燃烧孔(12a)的高度设置在相同的位置。
全文摘要本发明的目的是提供一种发热量为20000kcal/h以上,能满足消费者需求的移动式中型取暖器,而且在该设备中能同时使用煤油和轻油,降低燃料费用。为达到此目的,本发明采用使最大发热量为5000kcal/h的多孔式燃烧器与最大发热量为15000kcal/h的旋转雾化式燃烧器相组合的方法,构成本发明。
文档编号F23D5/00GK1075791SQ93101900
公开日1993年9月1日 申请日期1993年2月20日 优先权日1992年2月21日
发明者郑胜教 申请人:三星电子株式会社