智能四合爐灶熱水器的製作方法

2023-07-18 23:20:21 2

專利名稱：智能四合爐灶熱水器的製作方法
技術領域：
本發明涉及爐灶熱水器領域及其吸熱器熱水方法。
背景技術：
目前，市場上有一些類似的產品或專利文獻記載，但它們都是單一的組合 或是沒有完美的設計創新1、只能利用爐溫的餘熱，急需熱水時沒有熱水；水 溫要達到家用熱水使用要求通常在15——20小時左右連續受熱，也只能達到50 多度，且僅限於煤作為燃料的情況，在冬季時效果更差；因爐灶體積有限，因 此儲蓄的熱水僅在25公斤左右；並且，熱水輸出方法是受自來冷水衝擊壓力作 為動力的，因此在熱水輸出過程中，25公斤熱水有60%——80%被冷水中和，變 成微溫水甚至冷水(除了燃氣熱水器和用電類熱水器以外，其它熱水器都不能 在一兩分鐘之內輸出熱水；而燃氣的分布有限，用電熱水器耗電量大)。2、它 們的熱能方式單一，在能源斷缺時無法使用。3、有的不能同直飲機、淋浴器、 暖氣器連機使用。4、 一般家庭都有兩種爐具(比如燃氣具、電爐)，這增加了 成本，並且佔用了廚房空間。5、燃氣具一般僅限於城市用戶，農村一般無天燃 氣。6、目前市場上較流行的太陽能熱水器，很大程度上受天氣和氣侯及地域狀 態的限制；安裝一臺費用最低在3000. 00元左右對農民在經濟上也是一個考驗。 7、目前市場上產品的排油煙方法，不管是上排風還是下排風都只是一個物理搬 移過程，沒有完全達到除油消煙，淨化空氣的目的，針對廚房所有的熱能方式 來說，比如燃煤熱能方式。8、 一些爐灶熱水器還出現爆管情況。
作為爐灶來說，就像是一個支撐點，熱能方式和延伸家用產品是槓桿兩A 的發碼，單獨注重任何一頭，這個槓桿就會傾斜，沒有完美的平衡。它們所涉及的市場目標幾乎都以城市需求為主，而忽略了r^:農村。農村不僅是槓桿熱 能方式這頭具有分布不平衡、環境複雜而且差異及大，配套家用產品這頭就更
無法適從。這種四合爐灶熱水器幾乎克服了它們的所有缺點；並且城市用戶、
農村用戶都適合，達到真正的環保節能且多功能的完美的設計。 發明內容-
本發明是一種即環保節能，又功能齊全，集電、氣、材、煤各種熱能方式 於一爐，同時直接與淋浴器、直飲機、暖氣器等連機使用，是提高生活水平集 大成居家"現代化"用具。
產品的主體構成升降"四合爐灶"；以三維熱水系統方法熱水的三維熱水 系統熱水器內抽強排風循環燃燒系統及其方法等構成。
一、"四合爐灶"就是將電爐、燃氣爐具、煤爐灶和材爐灶創新設計成一個 爐灶，並且這四合爐灶可以升降移動；由此變成可升降的燃氣具、可升降的電 爐、可升的煤爐灶和材爐灶等的四合一，簡稱升降"四合爐灶"。
燃氣盤設計為像車子的方向盤狀，盤中央有一尾柄，柄為氣管和盤連通； 尾柄管表面一側有梯狀平行齒輪；尾柄管垂直燃氣盤下平面；柄管裝在一個固 定活套裡，柄管齒輪與一個定滑輪的齒輪扣在一起構成一個齒輪組，定滑輪軸 水平垂直於柄管，當用手扭動定滑輪軸外柄時，燃氣盤及尾柄管就成為可升降 的活動燃氣灶具。
燃氣盤的表面設計安裝有電爐熱能反射面，反射面上安裝有電爐絲和其爐 絲管，電線下垂緊貼尾柄管無齒輪面、用耐高溫的絕緣管保護好且和外界電線 連通，這樣就成為一個可升降的電熱爐(安全問題在電爐絲和電線的接頭端 安裝艱套耐高溫絕緣套，使裸露的電爐絲接頭或電線不能接觸到金屬)。在電爐盤面上，安裝上同燃氣盤和電爐盤同形狀的保護蓋(這種保護蓋是 土陶之類製品)，這就成了煤爐和材爐的爐橋——可長降的爐橋。在加煤或材時， 可從上面加也可從中部特別設計的加料窗口加煤或材；從加料窗口加時，要用 到特製的耐火網兜。
這種"四合爐灶"不僅方便用戶對燃料方式的選擇，更適應有不同燃料分 布的不同地區的用戶；減少了對燃具的重複多樣式購買，不僅經濟又節約了成 本，而且縮小了爐灶體積，沒有灶具的堆疊感，節約了廚房的空間；不僅適應 不同能源緊張環境，更適應熱能來源的突然斷缺襲擊(如斷氣、斷電)。
二、 三維熱水系統熱水方法水從冷水到高溫熱水從方式上經過預熱，然 後到直接高溫加熱，再到高溫水增強加熱這三個層次；從空伺上以燃燒室為核 心，先以預熱承壓水箱以大水量、大受熱面積先預熱或同時間預熱，再用集束 管在燃燒室裡以小水量、大面積受熱、長時間高溫加熱，最後用爐蓋熱水器以 小水量、強高溫(爐灶的最高溫處是在爐灶口的火焰處，也是燃燒室的上口處) 增強加熱。構成熱水器以這種三向空間和三個層次吸熱熱水，使水的熱量連續 遞增從而達到理想的家用熱水的方法稱之為三維式系統熱水方法。
三、 以三維熱水系統方法熱水的熱水器，簡稱為三維系統熱水器其核心 部件是由預熱承壓水箱和集束管群構成的不可分割的整體和爐蓋熱水器組成； 預熱承壓水箱由燃燒室內壁，即水箱內圓牆壁外壁上的多根預熱管和水箱構成 一個整體。
水箱用不鏽鋼製成，是一個能承受一定壓力的封閉式圓環形水箱，容量在 10升之內，水箱內圓圓心就是產品的核心一燃燒室。燃燒室壁上間隔附滿不 鏽鋼管，管子兩端上下與燃燒室壁上下近邊處連通，成為預熱管，當燃燒室有熱能時，使水箱裡的水產生冷熱對流並循環而預熱，成為熱水器。在燃燒室裡 與預熱管同存的是高溫吸熱熱水管，此管是彈簧狀環圈，是由頭接尾的方式連 通成一根多圈、多層的集束管群(在小小的燃燒室裡，根據產品大小長短設計 不同，集束管可安裝達到上百米長度)；集束管的一端與燃燒室壁焊接連通。另 外一端延伸方向，在燃燒室裡^彈簧狀上下反覆盤旋，然後從燃燒室上口伸出 與爐蓋熱水器連通；經過預熱的水從承壓水箱裡流進高溫加熱集束管，水在集 束管群裡經過上下反覆流動式的加熱，並且從外圈流向內圈，水離燃燒室中心 越來越近，溫度越來越高，因此水溫就越來越高，成為高溫吸熱熱水器。
爐蓋熱水器此熱水器作為備用。 一般夏季自然水溫高，因此無需再用爐 蓋熱水器；但是其他季節特別是冬季，就需要爐蓋熱水器繼續加熱才能達到理 想效果。爐蓋熱水器是一個封閉式的圓形同時具有一定承壓功能的水箱，略比 燃燒室的圓徑大，兩平面中間呈十字狀分布有五個孔或多孔，上下孔洞用不鏽 鋼管焊接連通並使水箱密封，形成管孔狀；在使用爐蓋熱水器時，將它放在燃 燒室上口，此時爐蓋熱水器將燃燒室上口幾乎變成封閉狀態，此時的五個孔管， 即起到煙囪的作用，增大了受熱面，硬增加了爐蓋熱水器裡的水的熱能，進一 步提高了水溫，達到很好的效果。爐蓋熱水器直接直飲機、淋浴器、暖氣。
承壓水箱預熱熱水+高溫集束管熱水和爐蓋熱水構成了一個一氣呵成的、使 水溫連續遞增從而達到理想家用熱水的完美熱水器系統。三維熱水器系統充分 利用了人們在做飯時和做飯後的餘熱，爐蓋熱水器還利用了外出爐煙的熱能， 達到了很好的節能效果。三維熱水系統不僅能充分利用餘熱熱水，而且可從冷 水直接加熱成熱水，最高水溫可達開水狀態；最快可在一分鐘之內輸出熱水。
承壓預熱水箱還另外安裝有減壓器其面上焊接有一不鏽鋼管，內裝一彈簧，彈簧下端勾住水箱，上端勾住一鋼球，鋼球和鋼管口上的膠墊圈密封；並 使承壓預熱水箱能承受的力〉彈簧的力〉自來水的壓力，當水箱受熱水溫增高、 水受熱汽化彭漲達到一定高的氣壓時，水汽在壓力的作用下衝開鋼球，達到減 壓的目的，這樣就安全而不會造成爆管的情況。
承壓水箱外層是保溫層，再外層是儲蓄水箱，再外層是儲蓄水箱的保溫層； 兩水箱上下各有一根水管連通，上下水管帶開關；外儲蓄水箱容量在25公升左 右；儲蓄水箱也可設計並接在爐蓋熱水器上，同淋浴器、暖氣器及其它並聯相 接；容量設計就可大可小；無論怎樣設計，其作用一是多儲蓄熱水二是達到 減壓作用；三是預防三維熱水器系統有可能幹燒狀態。
減壓器和外儲蓄水箱的設置，可根據用戶的用水量來定。
四、內抽強排風循環燃燒系統就是設置一風道管，以風機為動力，將油 煙和爐煙吸入風道管，同時將油煙和爐煙等混合氣體通過風機強行吹進燃燒室， 進行二次燃燒；如此循環燃燒，將可燃氣體的熱能充分釋放在燃燒室，使燃料 熱能充分得到利用，節約了能源，同時使這些廢氣幾乎燃燒盡(只剩下微量的 二氧化碳等不可燃物質)，不僅美化了小家，還環保了社會。
風道管出口在燃燒室下側，並指向燃燒室；適當功率的風機裝在風道管出 口內不遠處；燃燒室上側進風口設置箱式斜蓋有網格檔板，即便於攏縮、抽盡 廢氣和油煙，這樣可使用功率小的風機，節約了電費；並且又不會佔據過多空 間，也不會產生"碰頭"或"礙手"情況。
智能四合爐灶熱水器的主要技術特徵1、可交替用電、氣、煤、材在同一 個爐灶燃燒室裡提供熱能進行做飯和熱水，對燃料分布差異、熱能方式的選擇 性、能源的緊張和斷缺等情況適應性強節約重複購買成本；節約了廚房空間。2、是這個總爐灶具有活動性，可以升降，並且燃氣具的尾柄垂直於燃氣盤。3、 多根預熱管與水箱圓外壁，即燃燒室壁的上下焊接連通；彈簧狀集束管一端與 水箱焊接連通，管在燃燒室裡以頭接尾的方法，上下反覆盤呈多圈多層的集束 管群。4、爐蓋熱水器圓形密封式水箱，上下底面有五根穿過水箱，並呈十字分 布且與水箱密封焊接的孔管。5、不僅能吸收利用所有的餘熱，(事實上四合爐 灶熱水器在肖收人們做飯時所留下的餘熱的基礎上，通過這種系統熱水的方式 方法，只作略微加熱即可，不會用多少能源；以一個人淋浴5—10分鐘以燃氣 或煤計算還用不到5分錢)，因此節約了能源；而且可以從冷水開始直接加熱(以 一個人淋浴5—10分鐘以燃氣或煤計算還用不到1角錢)；最高水溫可達開水狀 態，最快可在一分鐘之內輸出熱水。6、終端可同時與淋浴器、直飲機、暖氣空 調器連機使用的可人性自動化配套設計的熱水器，不僅為用戶節約了購機成本， 而且節約了燃氣、電費。並且暖氣空調使室內空氣溫暖清新，不會得"空調病"。 7、在人們日常生活中感到頭痛的油煙，不管是對它進行上排風方式還是下排風 方式，目的只有一個——除油消煙，淨化空氣。但是無論上排或下排，這只是 非曲直個物理搬移過程，僅當了搬運工，沒有完全徹底解決問題。而內抽強排 風循環燃燒系統不僅同上排或下排一樣有物理過程，而且有化學過程，讓具有 一定熱能的油煙和空氣中的氧，在燃燒室裡再次燃燒並釋放出最後的熱量，不 僅增加了熱能，提高了熱效率，還節約了能源，更淨化了空氣。8、採用了三維 遞增式熱水方法。9、智能四合爐灶熱水器， 一是在熱能利用率上可達95%以上； 二、在空氣淨化上可達98% (除二氧化碳等不可燃物質外)。10、燃燒室分四層 第一層是水箱內圓外壁，第二層是集束管群，第三層是水箱預熱管，第四層是 燃燒室空間和可升降四合爐灶具，升降四合爐灶可控制燃燒室空間的大小，這這樣燃燒室作為爐體使熱能幾乎沒有散失的^r能，大大提高了熱能的利用；熱
水器是四類熱能方式的熱水器，節約了空間，更節約了生產成本和購買成本及 國家社會成本。
具體實施方式
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第一步、在方法上採用三維熱水系統方法，經過預熱的水從承壓水箱裡流 進高溫加熱集束管，水在集束管群裡經過上下反覆流動式的加熱，並且從外圈 流向內圈，水離燃燒室中心越來越近，溫度越來越高，因此水溫就越來越高， 水從冷水到高溫熱水從方式上經過預熱，然後到直接高溫加熱，再到增強高溫
水加熱這三個層次；從空間上以燃燒室為核心，先以預熱承壓水箱以大水量、 大受熱面積先預熱或同時間預熱，再用集束管在燃燒室裡以受熱大面積、小水 量、長時間高溫加熱，最後用爐蓋熱水器以小水量、強高溫(爐灶的最高溫是 在爐灶口的火焰處，也是燃燒室的上口處)增強加熱。構成熱水器以這種三向 空間和三個層次吸熱熱水，使水的熱量一管式連續遞增從而達到理想的家用熱 水。
第二步、各個部件的聯接順序是橫向是自來水管——(淨化器)——(電 磁閥)——(保溫儲蓄水箱)——預熱承壓水箱一集束管——爐蓋熱水器——(保溫儲蓄水箱)——淋浴器(暖氣 空調、直飲機)；叢向是承壓水箱內圓即燃燒室裡的四合爐灶從下向上灰渣漏 鬥——定滑輪裝置——帶垂直氣管尾柄的燃氣盤——可摺疊金屬熱能反射面一 —電爐絲及管——陶製復蓋保護面即煤、材爐橋+ (燃燒網兜)〈注:在用燃氣或 電時取下〉排煙系統，吸油煙箱式斜罩——風道——風道內風機——送風指向 罩；爐灶外體上，腰部有電子打火裝置+送煤反回灰渣窗口+電爐、風機開關裝置和各式儲放箱《注凡是有帶的是可根據用戶的需求而定》。
第三步、使用升降四合爐灶1、在用燃氣灶時扭動升降外柄，將四合爐灶 升至適當位置，(如有燃氣反射的並撥開燃氣盤面上的反射面)打開氣閥，將 電子打火引燃即可。2、在用電爐時，先同樣將四合爐升到適當位置，(同時用 燃氣的檢查關閉氣閥)並撥開電爐絲管上的反射面，打開電源開關即可。3、在
用材爐時，將四合爐降到適當位置，在關好電源和氣閥後，並把氣爐和電爐的 反射面撥回復蓋好，再將陶製保護蓋放在上面(可用燃燒網兜也可不用)即可。
權利要求
1、智能四合爐灶熱水器包括四合爐灶、三維熱水系統熱水器、集束管熱水器、爐蓋熱水器、三維熱水系統熱水方法、內抽強排風循環燃燒系統及其系統方法、外保溫儲蓄減壓水箱、減壓器裝置、定滑輪升降裝置、灰渣漏鬥、送料回渣窗口、電子打火裝置、電爐電源開關、爐灶連座灶外體等部件構成一個整體；同智能四合爐灶熱水器組成的組件有淨化器、電磁閥、電腦控制儀表；和智能四合爐灶熱水器組成終端產品的組件有淋浴器、直飲機、暖氣空調器。這些部件同時又是組成它的主要特徵之一。智能四合爐灶熱水器之所以達到理想的家用熱水水平是以三維熱水系統方法得以實現，最高水溫可達開水狀態，最快可在一分鐘之內輸出熱水，這熱水方法也同時也是它的主要特徵之二。智能四合爐灶熱水器徹底解決了環保問題是採用了內抽強排風循環燃燒系統方法；這種環保方法同時是它的主要特徵之三。可交替用電、氣、煤、材在同一個爐灶燃燒室裡提供熱能進行做飯和熱水，這是智能四合爐灶熱水器的主要特徵之四。
2、根據權利要求1所述的四合爐灶熱水器，這種以電、，氣、材、煤四種 熱能方式為一個爐灶，與環形水箱的內圓為爐灶心的這種燃燒室的結構的爐灶 熱水器。主要特徵之一是熱水器的水箱內圓是四合爐灶不可分割的灶心體一 一即燃燒室；而四合爐灶是熱水器不可分割的熱源部件。特徵之二將燃氣具、 電爐具、煤爐橋和材爐橋合四爐為一爐的獨特設計，且四合爐灶可升降移動控 制燃燒室的空間大小；四合爐灶有垂直的氣管尾柄。特徵之三熱水器的熱水 方法是從空間和層次上採用了三維式熱水系統方法；層次是水經過先預熱，再 經過高溫加熱，最後是增強高溫加熱這三個層次；空間上是以燃燒室為核心， 先是大水量承壓水箱預熱管大面積預熱，再流經高溫集束管時在燃燒室裡以小水量大面積反覆上下加熱，然後高溫水再經過爐蓋熱水器以小水量、大受熱面 積增強加熱，這種一管通多層次加熱連續遞增提高水溫的方法，簡稱為三維熱 水系統方法。
3、 根據權利1和2所述的一種可升降移動的四合爐灶具。其主要特徵一、 是爐具或灶具的尾柄或氣管尾柄垂直於爐灶具盤面，尾柄上有梯狀齒輪和帶齒輪的定滑輪組成升降 裝置；二、是這種爐灶熊使燃氣、.電熱、燒煤、燒材四種熱能方式交替進行於,一個爐灶，縮小了多功能爐;tt的體積,.節約了廚房空間，方便用戶對熱能方式的選擇，適應不同地域的能源分布，適應能源緊張或能源斷缺的突然襲擊(如、 斷氣、斷電)，節約了購買成本和生產成本。
4、 根據權利要求1和2所述的這種以三維熱水系統方法熱水的三維熱水系 統熱水器。其主要特徵之一是由預熱承壓水箱和集束管高溫吸熱器構成的核心'部件和爐蓋熱水器組成的熱水器系統。特徵之二是環形水箱的內圓——即燃燒 .室壁上焊接有許多預熱管，且管的上下兩端與水箱連通；集束管一端與水箱內 圓壁焊接連通，並在燃燒室裡呈彈簧狀延伸成多圈多層的管群；帶預熱管的水 箱和集束管是構成三維熱水系統熱水器的核心部份熱水器。
5、 根據權利要求1和4所述的爐蓋熱水器。其主要特徵是 一、具有爐蓋 的作用；二、上下平面都分布有五個(或五個以上)孔洞，兩面孔洞對應由管' 子焊接連通，使爐蓋水箱密封；三、孔管具有煙囪的作用，並且吸收爐煙的叛 量，提高了熱能的利用率。
6、 根據權利要求1和4所述的集束管熱水器，是用不鏽鋼管制成。其主要 .特徵 一、是彈簧狀；二、集束管的生產方法獨特可在彈簧狀態下任設限一定的高度，使管兩端首尾焊接，管的伸展方向反覆上下，使管盤成多圈多層的 集束管群，從外表上看是一根管子用特殊工藝製成的(兩彈簧狀圈管的首層焊 接處，不能用彎頭焊連接，否則集束管不美觀規範，而且不鏽鋼有一定的曲度 和力度，用彎頭既大大佔用了空間，更使集束管變形，所以集束管的生產方法 具有很強的獨特性)。並且小水量在管內上下反覆受熱，延長了受熱時間，使水 不僅熱得快，而且溫度很高。
7、 根據權利要求2和4所述的一種環形水箱熱水器，是用不鏽鋼製成。其 主要特徵 一、是具有一定承受壓力功能；二、是水箱內圓圍成的圓筒就是釋 放熱能的燃燒室；三、內圓外壁即燃燒室壁上間隔附有管子，管的兩端分別與 燃燒室壁上下焊接連通，管子水量小受熱面積大，使水箱的水加快冷熱對流， 大大提高了熱水效果，這也是它的最大特徵。
8、 根據權利要求1所述的一種廚房抽油煙的方法，稱為內抽強排風循環燃 燒系統。其主要特徵； 一、用風機將抽得的油煙通過風機強排入燃燒室作二次 燃燒，既有物理過程又有化學過程而目前市上油煙的排放，不管是上排風還 是下排風方式，都只是一個單一的物理過程；二、內抽強排風循環燃燒系統方 法徹底解決了廚房油煙的環保問題，還提高了熱能的利用率，節約了能源。
全文摘要
本發明名稱是智能四合爐灶熱水器，其技術領域涉及到爐灶和熱水器有關領域。是一種通過三維熱水系統方法，以預熱水箱預熱、再在集束管高溫加熱、最後通過爐蓋熱水器增強加熱，水流經一系列環節裡，水溫連續遞增達到理想家用熱水。最高水溫可達開水狀態，最快可在一分鐘內輸出熱水。解決了淋浴、暖氣、直飲機和家用其它所需共用熱水源的問題。四合爐灶是集電、氣、材、煤這四類熱能方式為一個爐灶，並且這個四合爐灶可升降移動。縮小了多功能爐灶的體積，節約了廚房空間，方便用戶對熱能方式的選擇，適應不同地域的能源分布不同，適應能源緊張或能源斷缺的突然襲擊(如斷氣、斷電)，節約了購買成本和生產成本。
文檔編號F24C13/00GK101586821SQ20081014473
公開日2009年11月25日 申請日期2008年7月28日 優先權日2008年5月23日
發明者茂 蔣 申請人:茂 蔣