一种蒸汽节能灶及其节能方法与流程

本发明属于灶具技术领域，尤其是一种蒸汽节能灶及其节能方法。

背景技术：

灶具是一种用于菜肴加工的厨具，被广泛运用于一般家庭和餐饮行业，目前灶具主要包括燃气、燃油以及燃煤式锅灶等。

在灶具使用过程中，燃料燃烧产生火焰散发热量使得灶膛内热量积蓄，部分热量通过灶膛侧壁向外侧扩散，热量损失，造成灶具热量利用不足产生浪费。

为了降低灶膛内热量的损失，目前灶具通常在灶膛内设置陶瓷类蓄热板，通过蓄热板吸收火焰的热量，然后将热量以红外辐射的形式辐射出去对锅体进行加热，此方法可以极大提升热量的利用率，但是灶膛内火焰产生的热量仍旧会通过热传导使灶膛侧壁产生高温并导致热量扩散损失。

技术实现要素：

本发明提供了一种蒸汽节能灶及其节能方法，以优化现有灶台的性能。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种蒸汽节能灶，包括：灶架以及设于灶架上的灶台：

所述灶架包括支撑框体以及垂直连接于支撑框体底部的支撑架；

所述灶台包括支撑板、设于支撑板上的支撑圈、与支撑板底部连接的灶膛以及设于灶膛底部的燃烧部，所述支撑板置于支撑框体上，所述支撑圈与灶膛同轴设置，所述燃烧部设于灶膛内部，所述灶膛的底部与燃气管连接，所述灶台还包括蒸汽组件，所述蒸汽组件设于支撑板的底部；

所述蒸汽组件包括套于灶膛外壁的用于贮水的蒸汽水槽以及若干设于蒸汽水槽顶部的喷嘴，所述蒸汽水槽顶部与支撑板底部固定连接，所述喷嘴与蒸汽水槽内部连通，所述喷嘴至向往上延伸出支撑板顶面。

在进一步的实施例中，所述灶膛为圆筒形结构，所述蒸汽水槽为环形结构，所述蒸汽水槽包括同轴设置的内侧板和外侧板、与内侧板以及外侧板顶部焊接的顶板以及与内侧板和外侧板底部焊接的底板，所述顶板、内侧板、外侧板以及底板围成收容腔，所述内侧板的内径等于灶膛的外径，所述顶板和支撑板底部固定连接，所述喷嘴设于顶板上并与收容腔连通。

在进一步的实施例中，所述喷嘴的顶部到支撑板的顶面的距离大于支撑圈的顶部到支撑板的距离，锅体的底面呈弧面结构，锅底边缘到支撑板的距离大于锅底中心到支撑板的距离，因此，通过此设置能够使喷嘴的顶部贴近锅底，高温蒸汽从喷嘴冒出后直接对锅体进行加热，提高灶具的加热效率，降低了灶具的热损失。

在进一步的实施例中，所述蒸汽组件还包括导热棒，所述导热棒的一端与蒸汽水槽的内侧板固定连接，所述导热棒的另一端向外侧板方向径向延伸，所述导热棒远离内侧板的一端和外侧板之间留有缝隙，导热棒吸收蒸汽水槽内侧板上的热量对蒸汽水槽内的水进行加热，导热棒能够使蒸汽水槽内远离内侧板一侧的水体快速受热，从而使整个蒸汽水槽内的水快速升温，产生高温水蒸气。

在进一步的实施例中，所述蒸汽组件还包括进水管和出水管，所述进水管的出水端与蒸汽水槽的外侧板靠近顶部的一端固定连接，所述出水管的进水端与蒸汽水槽的底板固定连接，所述进水管与出水管均与收容腔连通，蒸汽水槽内的水受热蒸发导致贮水量不断减少，通过进水管可以对蒸汽水槽的水进行补充，设置出水管能够将蒸汽水槽内水排出，便于定期对蒸汽水槽内水进行更换。

在进一步的实施例中，所述蒸汽水槽的外侧板上设有水位监测器，所述进水管上设有一个根据水位监测器反馈的水位数据控制进水管向蒸汽水槽内供水的电磁阀，所述水位监测器设于收容腔内，所述出水管上设有一个手动调节阀，水位监测器监测蒸汽水槽内的水位，当蒸汽水槽内的水位较低时，电磁阀开启，进水管向蒸汽水槽内供水。

在进一步的实施例中，所述灶架还包括防护板，所述防护板的顶部与支撑框体的底部固定连接，所述防护板的两侧面分别与相邻的两个支撑架固定连接，通过设置防护板，避免使用者在使用节能灶过程中接触蒸汽水槽，提高安全性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种蒸汽节能灶的节能方法，主要以下步骤：

步骤1：燃气从燃气管供给至燃烧部进行燃烧，燃气在灶膛内燃烧产生火焰对放置于支撑圈上的锅体进行加热，同时火焰产生的热辐射使灶膛侧壁温度升高；

步骤2：灶膛侧壁上的热量传导至蒸汽水槽内使蒸汽水槽内的水体温度升高，同时导热棒吸收蒸汽水槽内侧板上的热量对蒸汽水槽内的水体进行加热，蒸汽水槽内的水体受热产生高温水蒸气；

步骤3：高温水蒸气通过喷嘴冒出对锅体进行加热，同时高温水蒸气遇到空气液化进一步放热对锅体进行加热。

有益效果：本发明提出的蒸汽节能灶包括灶架以及灶台，灶架包括支撑框体和支撑架，灶台包括支撑板、支撑圈、灶膛、燃烧部以及蒸汽组件，其中蒸汽组件包括蒸汽水槽和喷嘴。通过设计套于灶膛的蒸汽水槽，蒸汽水槽吸收灶膛向外辐射的热量，蒸汽水槽的水受热温度升高产生高温水蒸气，高温水蒸气从喷嘴冒出对放置于支撑圈上的锅体加热。与现有技术相比，本发明提出的蒸汽节能灶能够降低灶具加热过程中的热损失，提高灶具的热效率，实现节能。

附图说明

图1是本发明的蒸汽节能灶的结构示意图。

图2是本发明的蒸汽节能灶的灶架的结构示意图。

图3是本发明的蒸汽节能灶的剖视图。

图4是本发明的蒸汽节能灶的蒸汽组件的结构示意图。

图5是本发明的蒸汽节能灶的蒸汽组件的俯视图。

图6是图5的aa向的剖视图。

图1至图5中的各标注为：灶架10、支撑框体11、支撑架12、防护板13、灶台20、支撑板21、支撑圈22、灶膛23、连接部231、燃烧部24、蒸汽组件25、蒸汽水槽251、内侧板2511、外侧板2512、顶板2513、底板2514、收容腔2515、喷嘴252、导热棒253、进水管254、出水管255、水位监测器256、电磁阀257、手动调节阀258。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例，对本发明技术方案进行清楚、完整的描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

灶具使用于菜肴烹饪的设备，广泛运用于餐饮行业。灶具使用过程中需要消耗燃料，为了提高灶具热效率，目前市面上出现各种类型的节能灶。市面上的灶具通常在灶膛内设置陶瓷类蓄热板，通过蓄热板吸收火焰的热量，然后将热量以红外辐射的形式辐射出去对锅体进行加热，此方法可以极大提升热量的利用率，但是节能灶的热效率仍旧有提高的空间。

经过申请人的研究分析，节能灶使用过程中，燃料燃烧产生的火焰散发的热量使得灶膛内热量积聚，部分热量通过灶膛侧壁向外扩散，导致热量损失。基于此，本申请通过将从灶膛侧边散发出去的热量进行收集并用于加热锅体，从而提高节能灶的热效率，实现节能。

如图1所示，本发明提供一种蒸汽节能灶，包括：灶架10和灶台20，灶台20设于灶架10上。

具体的，结合图2，本实施例中的灶架10包括支撑框体11以及垂直连接于支撑框体11底部的支撑架12。支撑架12的数量为4个，支撑架12起到承载支撑框体11的作用。本实施例中的支撑框体11为正方形结构，支撑框体11与支撑架12之间焊接固定。

如图3所示，灶台20包括支撑板21、支撑圈22、灶膛23以及燃烧部24。其中，支撑板21为方形结构，支撑板21放置于支撑框体11上。支撑圈22为圆环形结构，支撑圈22固定设置于支撑板21的顶面上，支撑板21的几何中心点位于支撑圈22的轴线上。灶膛23为圆筒形结构，灶膛23和支撑圈22同轴设置，灶膛23的顶部与支撑板21的底面固定连接，灶膛23的底部设有圆管形连接部231，该连接部231与燃气管连接，该连接部231的底部外壁上开有外螺纹，该连接部231与燃气管之间通过螺纹进行连接。燃烧部24包括设于灶膛23底部内壁上的燃烧板和用于点火的长明火气管，燃烧板的上下端面上开有若干燃烧孔，长明火气管沿燃烧板的轴线垂直贯穿插于燃烧板。为了便于制造，支撑板21、支撑圈22以及灶台20采用铸造的方式一体成型。需要说明的是，本申请提供的节能灶为燃气灶，采用的燃料为燃气或者煤气等气体，实际使用中，可以根据燃料的类型选着合适的燃烧部24以及燃料供应装置来满足使用需要。同时，为了提高节能灶燃效，一般节能灶会在灶膛23内设置蓄热板，该种方式为通用做法，本实施例中就不在赘述。

结合图3至图6，本实施例中的灶台20还包括蒸汽组件25，蒸汽组件25设于支撑板21的底部。蒸汽组件25包括蒸汽水槽251和喷嘴252，蒸汽水槽251为圆环形结构，蒸汽水槽251包括同轴设置的内侧板2511和外侧板2512以及与外侧板2512顶部焊接的顶板2513以及与内侧板2511和外侧板2512底部焊接的底板2514。顶板2513、内侧板2511、外侧板2512以及底板2514包围形成收容腔2515，该收容腔2515用于贮水。内侧板2511的内径等于灶膛23的外径，蒸汽水槽251套在灶膛23侧面外壁上。顶板2513为圆环形结构，顶板2513的外径大于外侧板2512的直径，顶板2513的靠近外侧边缘的顶面和底面之间开有若干连接孔，通过在连接孔内设置螺钉使得蒸汽水槽251和支撑板21的底部固定连接。喷嘴252垂直安装在顶板2513上，喷嘴252的底部与收容腔2515连通，喷嘴252的顶部向上延伸出支撑板21的顶面。在节能灶使用过程中，燃烧在灶膛23内燃烧，燃烧产生的火焰辐射出热量使灶膛23内热量积聚，部分热量通过灶膛23的侧壁向外传导使得蒸汽水槽251受热，蒸汽水槽251内的水被加热后产生高温的水蒸气，这些高温的水蒸气通过碰嘴喷出，对放置在支撑圈22的锅体进行加热。

由于锅底的形状呈弧面结构，锅底边缘到支撑板21的距离大于锅体中心到支撑板21的距离，因此为了使喷嘴252喷出的高温蒸汽能够对锅底进行加热，本实施例中的喷嘴252的顶部到支撑板21顶面的距离大于支撑圈22的顶部到支撑板21顶面的距离，使得喷嘴252的顶部贴近锅底，这样高温蒸汽从喷嘴252冒出后可以直接对锅体进行加热。

如图6所示，为了使蒸汽水槽251内的水快速受热，在进一步的实施例中，蒸汽组件25还包括若干导热棒253，导热棒253的一端与蒸汽水槽251的内侧板2511固定连接，导热棒253的另一端向外外侧板2512方向延伸并贴近外侧板2512，导热棒253靠近外侧板2512的一端与外侧板2512之间留有一定的缝隙，导热棒253沿内侧板2511周面方向均匀设置。当灶膛23侧壁上的热量传导至蒸汽水槽251的内侧板2511上后，导热棒253迅速将热量向水中传导来加热蒸汽水槽251中的水，尤其是蒸汽水槽251中远离内侧板2511一侧的水，这样整个蒸汽水槽251中的水能够快速升温，产生高温水蒸气。

本实施例中的蒸汽组件25还包括进水管254和出水管255，进水管254的出水端与蒸汽水槽251的外侧板2512靠近顶部的一端固定连接，进水管254与收容腔2515连通。出水管255的进水管254与蒸汽水槽251的底板2514固定连接，出水管255也与收容腔2515连通。在使用节能灶之前，通过进水管254向蒸汽水槽251内注入一定量的水；节能灶使用结束后，根据需求决定是否换水，如果换水，则先蒸汽水槽251内的水通过出水管255排出。同时，在节能灶使用过程中，蒸汽水槽251内的水受热蒸发会导致贮水量不断减少，为保证蒸汽水槽251内的水不蒸发完全，通过进水管254对蒸汽水槽251内的水进行补充。进一步的，蒸汽水槽251的外侧板2512上安装有水位监测器256，该水位监测器256位于外侧板2512的内壁面上；同时，进水管254上设有一个电磁阀257，该电磁阀257根据水位监测器256反馈的水位数据控制进水管254向蒸汽水槽251内供水。当蒸汽水槽251内的水位较低，电磁阀257开启，进水管254向蒸汽水槽251内供水，判断蒸汽水槽251内的水位是否较低，应当确立一个水位基准，本实施例中的数位基准为10cm，即蒸汽水槽251内的水位不应当低于10cm，低于该基准时，电磁阀257开启使进水管254供水。同时，吹水管上还设有一个手动调节阀258，当需要对蒸汽水槽251进行换水时，先通过打开手动调节阀258将蒸汽水槽251内的水通过出水管255排出，待水排尽后再通过注水管进行向蒸汽水槽251内注水。本实施例中的水位监测器256采用型号为cyw18-x-l1-a1-c-g2的液位传感器，该液位传感器量程范围为0-1m，工作最高介质温度可达180℃，符合本申请的蒸汽节能灶的使用需求。

在使用节能灶的过程中，由于蒸汽水槽251的温度较高，为了防止使用人员接触烫伤，在进一步的实施例中，灶架10还包括防护板13，防护板13的顶部与支撑框体11的底部固定连接，防护板13的两个侧面分别与相邻的两个支撑架12固定连接，防护板13和支撑框架均采用不锈钢材质制成，防护板13和支撑架12之间通过焊接的方式固定连接，通过设置防护板13，提高节能灶使用的安全性。

工作原理：燃气从燃气管供给至燃烧部24进行燃烧，燃气在灶膛23内燃烧产生火焰对放置于支撑圈22上的锅体进行加热，同时火焰产生的热辐射使灶膛23侧壁温度升高；灶膛23侧壁上的热量传导至蒸汽水槽251内使蒸汽水槽251内的水体温度升高，同时导热棒253吸收蒸汽水槽251内侧板2511上的热量对蒸汽水槽251内的水体进行加热，蒸汽水槽251内的水体受热产生高温水蒸气；高温水蒸气通过喷嘴252冒出对锅体进行加热，同时高温水蒸气遇到空气液化进一步放热对锅体进行加热。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。