氣化式燒柴熱水灶的製作方法

2023-07-20 03:06:06 1

專利名稱：氣化式燒柴熱水灶的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種燒柴做飯用的灶具，尤其是在燒柴做飯時能產生大量熱水的氣化式燒柴熱水灶。
目前，家庭生活熱水供應主要有燃氣熱水器，電熱水器、太陽能熱水器三類，由於能源危機，氣、電價格大幅度上漲，前兩類產品售價雖不太高，但安裝後需付出大量使用資金，太陽能熱水器雖是一次性投資，卻有售價高、冬季提供熱水量少、陰雨天氣不能提供熱水等缺點，由於農民的購買力有限，以上三類產品尚不能在廣大農村普及，雖然以煤為燃料的水箱煤火在做飯時能提供一定量的生活熱水，但隨著煤炭價格的上漲，大多數農民就地取材用植物秸杆及樹枝燒火做飯，常年與熱水無緣，不但無法解決洗澡問題，既是在滴水成冰的冬天，連洗手、洗菜的生活熱水都沒有，農民希望過上小康生活，而小康生活的最基本特徵是有生活熱水供應。縱觀國內外市場，還沒有一種能在燒柴做飯的同時產熱水的灶具。
本發明的目的，是提供一種結構簡單，價格低康，能用來做飯，同時還能產生大量熱水的氣化式燒柴熱水灶。
為實現上述目的，我們採取的技術方案是將灶膛分成上下兩個燃燒室，內芯上口以下為第一燃燒室，以上為第二燃燒室；灶膛外周設置有一、二次供風通道；第一燃燒室上部設有二次進風孔、隙；第二燃燒室內的周邊部安裝有餘熱吸收器，餘熱吸收器的空腔通過管道與保溫水箱相連通；煙道上亦安裝有餘熱吸收器。
本發明採用一次氣化，二次供風結構，能使柴草充分燃燒，既提高了柴草的熱效率，又減少了大氣的黑煙汙染。
本發明利用餘熱多次回收結構，既能提供大量生活熱水和採暖熱量，又減少了大氣熱汙染。
本發明用植物秸杆作燃料，是可再生能源中的生物質能利用，是廣義的太陽能利用，既防止有人在大田內亂燒秸杆引起的大氣汙染，又節省了大量煤、氣、電資源，有利於我國的可持續發展，受國家政策支持。
本發明結構簡單，造價低，功能全，在做飯的同時，又能全天提供大量熱水和採暖熱量，很受農民歡迎，有廣闊的市場前景。
附圖給出了本發明的實施例。


圖1是氣化式燒柴熱水灶和雙循環水箱聯接的剖面示意圖。
圖2是圖1的A-A剖面示意圖。
圖3是圖1的B-B剖面示意圖。
圖4是氣化式燒柴熱水灶和暖氣片聯接的剖面示意圖。
圖5是圖4的C-C剖面示意圖。
圖6是圖4的D-D剖面示意圖。
圖7是氣化式燒柴熱水灶和單循環水箱聯接的剖面示意圖。
圖8是圖7的E-E剖面示意圖。
圖9是圖7的F-F剖面示意圖。
圖10是圖8的G-G剖面示意圖。
圖11是氣化式燒柴熱水灶和開口式單循環水箱聯接的剖面示意圖。
圖12是圖11的H-H剖面示意圖。
圖13是圖12的I-I剖面示意圖。
圖14是氣化式燒柴熱水灶和暖氣片聯接的剖面示意圖。
圖15是圖14的J-J剖面示意圖。
圖16是圖14的K-K剖面示意圖。
圖17是圖14的L-L剖面示意圖。
圖18是圖14的M-M剖面示意圖。
現結合附圖對本發明作詳細說明氣化式燒柴熱水灶由灶外殼、灶芯、二次進風管、餘熱吸收器、保溫水箱、循環液及其管道系統組成。
圖中1.一次進風/排渣推拉門框，2.一次進風/排渣推拉門，3.進柴推拉門框，4.進柴推拉門，5.灶外殼，6.螺旋狀餘熱吸收器，7.鍋圈，8.灶內芯，9.灶外芯，10.二次進風孔，11.密封板，12.自來水管，13.止回閥，14、21.水箱外殼端蓋，15、20.水箱端蓋，16.循環液加入管，17.循環液加入管蓋，18.水箱，19.水箱壁內孔，22.熱水輸出管，23.保溫材料，24、27.環形管，25.水箱外殼，26、28.循環液管，29.煙管，30.保溫材料，31.二次進風管，32.二次進風口，33.地面，34.爐篦，35.灶外殼，36.灶芯，37.灶外芯，38.環形空間，39.供風管，40.灶內芯，41.鍋圈，42.鍋，43、46煙管，44.牆，45.煙囪，47、49.彎頭，48.暖氣片，50.二次進風管，51.底座，52.二次供風孔，5 3.灰鬥，54.進柴門，55.灶外殼，56.灶芯，57.餘熱吸收器，58.灶外芯，59.灶內芯，60、68.循環管，61.水龍頭，62.水箱外殼，63.水箱，64.溢水管，65.水位顯示管，66.自來水管，67.閥門，69.二次進風管，70.底座，71.灶外殼，72.空心環狀餘熱吸收器，73.鍋圈，74外芯，75.內芯，76、80.循環管，77.支架，78.保溫水桶，79.保溫水桶蓋，81.水位自動控制器，82.自來水管，83.供熱水管，84.二次進風管，85.灶腿，86.地面，87.外砌式灶外殼，88.內芯，89.煙道，90、93.上下集氣管，91.固定縫，92.煙囪，94.二次進風管，95.二次進風口，96.環形隔離牆，97.散熱板，98.固定螺釘。
圖1、圖2、圖3共同描述了一種承壓雙循環氣化式燒柴熱水灶一次進風/排渣推拉門框(1)固定在灶外殼(5)上，框(1)內安裝有一次進風/排渣推拉門(2)。一次進風/排渣推拉門(2)、爐篦(34)、地面(33)、灶外殼底部共同圍成一個非封閉空間為一次進風分配室。進柴推拉門框(3)固定在灶外殼(5)上，框(3)內安裝有進柴推拉門(4)。灶外殼(5)的上埠上放有鍋圈(7)，鍋圈(7)上可以放置飯鍋，改變鍋圈的大小和數量，可以放置大小不同的鍋。爐篦(34)和灶內芯(8)固定在灶外殼的臺階上。爐篦(34)、灶內芯(8)、進柴推拉門(4)共同圍成一個非封閉空間為第一燃燒室。灶外芯(9)固定在密封板(11)上。二次進風管(31)與灶內芯固定在一起，二次進風管、部分灶內芯與灶外殼的內壁之間填充有保溫材料(30)。灶內芯(8)的上部、灶外芯(9)、密封板(11)共同圍成一個非封閉環形空間為二次進風分配室。灶內芯(8)、二次進風管(31)共同圍成一個非封閉空間為二次進風通道，二次進風通道上端與二次進風分配室相連通，下端通過灶外殼(5)底部的孔與大氣相通。水箱端蓋(15)、(20)上開有環形槽，槽與水箱(18)連接在一起後形成環形管(24)、(27)，水箱依靠其周圍的保溫材料固定於水箱外殼中間。水箱外殼端蓋(14)、(21)與水箱外殼(25)固定在一起。灶外芯(9)、灶外殼(5)的上部、密封板(11)、鍋圈(7)共同圍成一個非封閉空間為第二燃燒室。螺旋狀餘熱吸收器(6)安裝在第二燃燒室內的周邊部，且與灶外殼保持一定距離，螺旋管的下部固定在密封板(11)上，它的上下兩個埠分別通過循環液管(28)、(26)與水箱的環形管(27)、(24)相連通。兩環形管通過水箱壁內的孔(19)相連通。環形管(27)與管(16)相連通。煙管(29)固定在灶外殼上，它與第二燃燒室相連通。實用時，先從管(16)加入適量循環液，將水箱內充滿水，將鍋放在鍋圈上，從進柴門加入大量柴草引燃，關閉進柴門，柴草在第一燃燒室燃燒氣化，調節一次進風推拉門的開合程度，可調節可燃性氣體的生成量，同時，空氣從二次進風口(32)進入半環形二次進風通道內，被灶內芯預熱後上升至二次進風分配室，從二次進風孔(10)噴出，與上升的可燃性氣體混合後，被一次燃燒室內的火苗點燃，形成噴射火焰，空氣還從灶內、外芯上部的環形縫隙向火焰噴射，它一方面助燃，另一方面將火焰向中心壓縮，在第二燃燒室形成一個劇烈燃燒的高溫火柱，高溫火柱依靠慣性直衝鍋底將鍋加熱，高溫廢氣從餘熱吸收器之間的縫隙通過時將吸收器內的循環液加熱，高溫循環液經管(28)、環形管(27)、孔(19)、環形管(24)、管(26)進入餘熱回收器完成加熱循環。水箱中的水通過水箱壁與循環液熱交換後被加熱。次高溫廢氣通過煙管(29)進入煙囪排到室外。
圖4、圖5、圖6共同描述了一種帶有採暖裝置的氣化式燒柴熱水灶灶芯(36)由耐火材料製造，它的壁內有多個孔(50)，灶芯的外形可為臺體(圓臺、稜台)、柱體(圓柱、稜柱)，它固定在底座(51)上，它與灶外殼(35)之間填充有保溫材料。灶內、外芯(40)、(37)的外形為圓臺體或稜台體，它們固定在灶芯(36)的上部。供風管(39)固定在灶內芯上部，且與灶內、外芯之間的環形空間(38)相連通，供風管的兩個側面開有大量的孔或縫(52)，供風管可為十字、米字或環形結構。煙管(43)、(46)、彎頭(47)、(49)可為方管或圓管，暖氣片(48)可為方管、方空心翼片管、圓管、圓空心翼片管。煙管(43)、(46)固定在牆壁(44)上，彎頭(47)、(49)與暖氣片、煙管插接在一起。實用時，從進柴門加入大量柴草引燃，關閉進柴門，柴草在第一燃燒室燃燒氣化，同時，空氣在二次進風管(50)內被預熱後，在煙囪(45)的抽吸力作用下，上升至內外芯之間的環形空間，從供風管側面的孔內噴出，與上升的可燃性氣體混合後被一次燃燒室內的火苗點燃，形成噴射火焰，空氣還從灶內、外芯上部的環形縫隙向火焰噴射，它一方面助燃，另一方面將火焰向中心壓縮，在第二燃燒室形成一個劇烈燃燒的高溫火柱，高溫火柱直衝鍋底將鍋加熱，高溫廢氣從餘熱吸收器之間的縫隙通過時將其加熱，次高溫廢氣通過煙管(43)、彎頭(49)進入暖氣片(48)與室內空氣進行熱交換後，再經彎頭(47)、煙管(46)進入煙囪(45)排到室外，在非採暖季節，次高溫廢氣從煙管(43)直接排入煙道(45)。
圖7、圖8、圖9、圖10共同描述了一種帶有單循環水箱的氣化式燒柴熱水灶灰鬥(53)安放在爐篦的下方。進柴門(54)與灶外殼(55)絞接在一起。灶內芯(59)與灶芯(56)固定在一起，灶內芯(59)與二次進風管(69)共同圍成二次進風通道，灶外芯(58)固定在灶芯(56)上，灶芯(56)固定在底座(70)上。灶外殼(55)與灶芯(56)之間填充有保溫材料。餘熱吸收器(57)的上下兩個埠分別與循環管(60)、(68)相連通，循環管的另外兩個埠分別與水箱底部相連通，水龍頭(61)與管(60)相連通。水位顯示管(65)為透明玻璃管或塑料管，它的上端開口且高於水箱頂部，下端與管(68)相連通。自來水管(66)通過閥門(67)與管(60)相連通。水箱底部的高度均高於灶上面的水平高度。實用時，從進柴門加入大量柴草引燃，關閉進柴門，柴草在第一燃燒室燃燒氣化，調節灰鬥(53)與底座(70)之間的距離，可以調節氣化量和二次進風量，同時，空氣在二次進風管(69)內被預熱後上升至內外芯之間的環形空間，從內芯上的孔內噴出與上升的可燃性氣體混合，可燃性混合氣體被一次燃燒室內的火苗點燃，形成噴射火焰，空氣還從內外芯上部的環形縫隙向火焰噴射，它一方面助燃，另一方面將火焰向中心壓縮，在第二燃燒室形成一個劇烈燃燒的高溫火柱，高溫火柱直衝鍋底把鍋加熱，高溫廢氣從餘熱吸收器之間的縫隙通過時將吸收器中的水加熱，熱水通過管(60)進入水箱，水箱中的冷水經管(68)進入餘熱吸收器循環加熱。
圖11、圖12、圖13共同描述了一種開口式單循環水箱的氣化式燒柴熱水灶灶外殼(71)與內芯(75)之間填充有保溫材料。二次進風管(84)被保溫材料固定在灶內芯外周，它的上口與內、外芯之間的環形空間相連通，下口與大氣相通。空心環狀餘熱吸收器(72)固定在它下方的密封板上，它的空腔通過循環管(76)、(80)與保溫水桶底部相連通。自來水管(82)通過水位自動控制器(81)與管(80)相連通。如果沒有自來水，可打開保溫水桶蓋(79)向桶內添加冷水。灶腿(85)與灶外殼及爐篦固定在一起。實用時，從進柴門加入大量柴草引燃，關閉進柴門，柴草在第一燃燒室燃燒氣化，同時，空氣在二次進風管(84)內被預熱後上升至內外芯之間的環形空間，從內外芯上部的環形縫隙向可燃性氣體噴射混合，混合氣體被一次燃燒室內的火苗點燃，在第二燃燒室形成一個劇烈燃燒的高溫火柱，高溫火柱直衝鍋底將鍋加熱，高溫廢氣從餘熱吸收器之間的縫隙通過時將吸收器中的水加熱，熱水通過管(76)進入保溫水桶，水桶中的冷水通過管(80)進入餘熱吸收器空腔的底部循環加熱。
圖14、圖15、圖16、圖17、圖18共同描述了一種帶有採暖裝置的氣化式燒柴熱水灶內芯(88)固定在環形隔離牆(96)上，環形隔離牆將一次供風通道與二次供風通道隔離開來。暖氣片由兩片金屬板模壓後合在一起製成，上下集氣管(90)、(93)通過兩片散熱板(97)之間的間隙相連通，兩片散熱板四周通過咬合或焊接固定在一起，中間固定縫處，用螺釘、鉚釘或焊接固定。實用時，從進柴門加入大量柴草引燃，關閉進柴門，柴草在第一燃燒室燃燒氣化，調節一次進風推拉門的開合程度，可調節可燃性氣體的生成量，空氣從二次進風口(95)上升至內外芯之間的環形空間，再從二次進風孔噴出與上升的可燃性氣體混合後，被一次燃燒室內的火苗點燃，形成噴射火焰，空氣還從內外芯上部的環形縫隙向火焰噴射，它一方面助燃，另一方面將火焰向中心壓縮，在第二燃燒室形成一個劇烈燃燒的高溫火柱，高溫火柱直衝鍋底把鍋加熱，高溫廢氣從餘熱吸收器與灶外殼之間的縫隙、煙道(89)、下集氣管(93)、兩散熱板之間的間隙、上集氣管(90)進入煙囪(92)排到室外。
權利要求
1.一種氣化式燒柴熱水灶，由灶外殼、灶芯、二次進風管、餘熱回收器、保溫水箱、循環液及其管道系統組成，其特徵是灶膛有上下兩個燃燒室灶內芯、爐篦、進柴門共同圍成一個非封閉空間為第一燃燒室，灶外芯、灶外殼的上部、密封板、鍋圈共同圍成一個非封閉空間為第二燃燒室；在灶膛外周設置有一次、二次供風通道爐篦、地面、灶外殼底部、一次進風/排渣門共同圍成一個非封閉空間為一次進風分配室，灶內芯的上部、灶外芯、密封板共同圍成一個非封閉空間為二次進風分配室，灶內芯、二次進風管共同圍成一個非封閉的空間為二次進風通道，二次進風通道還可以是灶內芯外的數個獨立的管子，亦可以是灶芯壁內含有的數個獨立管道，二次進風通道上部與二次進風分配室相連通，下部通過一次進風分配室與大氣相通，或直接與大氣相通；第一燃燒室上部設有二次進風孔、隙；餘熱吸收器安裝在第二燃燒室內的周邊部，且與灶外殼保持一定距離，餘熱吸收器的下部固定在密封板上，它的上下兩個埠分別通過管與保溫水箱或水箱壁內的孔相連通；排煙道上亦安裝有餘熱吸收器。
2.根據權利要求1所述的氣化式燒柴熱水灶，其特徵是一次進風/排渣推拉門框(1)固定在灶外殼(5)上，框(1)內安裝有一次進風/排渣推拉門(2)；進柴推拉門框(3)固定在灶外殼(5)上，框(3)內安裝有進柴推拉門(4)；灶外殼(5)的上埠上放置有鍋圈(7)，鍋圈(7)上可以放置飯鍋，改變鍋圈的大小和數量，可以放置大小不同的鍋；爐篦(34)和灶內芯(8)固定在灶外殼的臺階上；灶外芯(9)固定在密封板(11)上；二次進風管(31)與灶內芯固定在一起，它的上端與灶內芯(8)、灶外芯(9)之間的環形空間相連通，它的下端通過灶外殼(5)下部的孔與大氣相通；二次進風管、部分灶內芯與灶外殼的內壁之間填充有保溫材料(30)；水箱端蓋(15)、(20)上開有環形槽，槽與水箱(18)連接在一起後形成環形管(24)、(27)，水箱依靠其周圍的保溫材料固定於水箱外殼中間；螺旋管狀餘熱吸收器(6)的上下兩個埠分別通過循環液管(28)、(26)與水箱的環形管(27)、(24)相連通；兩環形管通過水箱壁內的孔(19)相連通；環形管(27)與管(16)相連通；煙管(29)固定在灶外殼上，它與第二燃燒室相連通。
3.根據權利要求1所述的氣化式燒柴熱水灶，其特徵是灶芯(36)由耐火材料製造，它的壁內有多個孔(50)，灶芯的外形可為圓臺、稜台、圓柱、稜柱形，它固定在底座(51)上，它與灶外殼(35)之間填充有保溫材料；灶內外芯(40)、(37)的外形為圓臺或稜台形，它們固定在灶芯(36)的上部；供風管(39)固定在灶內芯(40)上部且與灶內、外芯之間的空間相連通，供風管的兩個側面開有大量的孔或縫(52)，供風管可為十字、米字或環形結構；煙管(43)、(46)、彎頭(47)、(49)可為方管或圓管，暖氣片(48)可為方管、方空心翼片管、圓管、圓空心翼片管；煙管(43)、(46)固定在牆壁(44)上，彎頭(47)、(49)與暖氣片、煙管插接在一起；在非採暖季節，煙管(43)直接與煙道(45)相連通。
4.根據權利要求1所述的氣化式燒柴熱水灶，其特徵是灰鬥(53)安放在爐篦的下方；進柴門(54)與灶外殼(55)絞接在一起；灶內芯(59)與灶芯(56)固定在一起，灶內芯(59)與二次進風管(69)共同組成二次進風通道，灶外芯(58)固定在灶芯(56)上，灶芯(56)固定在底座(70)上；灶外殼(55)與灶芯(56)之間填充有保溫材料；餘熱吸收器(57)的上下兩個埠分別與循環管(60)、(68)相連通，循環管的另外兩個埠分別與水箱底部相連通，水龍頭(61)與管(60)相連通；水位顯示管(65)為透明玻璃管或塑料管，它的上端開口且高於水箱頂部，下端與管(68)相連通；自來水管(66)通過閥門(67)與管(60)相連通。
5.根據權利要求1所述的氣化式燒柴熱水灶，其特徵是灶外殼(71)與內芯(75)之間填充有保溫材料；空心環狀餘熱吸收器(72)的空腔通過循環管(76)、(80)與保溫水桶底部相連通；自來水管(82)通過水位自動控制器(81)與管(80)相連通，保溫水桶(78)上蓋有保溫水桶蓋(79)；二次進風管(84)被保溫材料固定在內芯(75)外周，它的上埠與灶內外芯之間的環形空間相連通，下埠在灶底部與大氣相通；灶腿(85)與灶外殼及爐篦固定在一起。
6.根據權利要求1所述的氣化式燒柴熱水灶，其特徵是內芯(88)固定在環形隔離牆(96)上；暖氣片由兩塊金屬板模壓後合在一起製成，上、下集氣管(90)、(93)通過兩片散熱板(97)之間的間隙相連通，兩片散熱板四周通過咬合或焊接在一起，中間固定縫處，用螺釘、鉚釘或焊接固定。
7.根據權利要求1所述的氣化式燒柴熱水灶，其特徵是第二燃燒室通過煙道、煙囪與室外大氣相通。
8.根據權利要求1所述的氣化式燒柴熱水灶，其特徵是第二燃燒室通過煙道、暖氣片、煙囪與室外大氣相通。
9.根據權利要求1所述的氣化式燒柴熱水灶，其特徵是保溫水箱底部的高度均高於灶上面的水平高度。
全文摘要
一種氣化式燒柴熱水灶，其灶膛有上下兩個燃燒室，灶膛外周設置有二次供風通道，第一燃燒室上部設有二次進風孔、隙，第二燃燒室內的周邊部安裝有餘熱吸收器，餘熱吸收器的空腔通過管道與保溫水箱相連通，排煙道上安裝有暖氣片，本發明採用一次氣化，二次供風結構，能使柴草充分燃燒，既提高了柴草的燃燒熱效率，又減少了大氣的黑煙汙染。本發明利用餘熱多次回收結構，在做飯的同時，既能提供大量生活熱水和採暖熱量，又減少了大氣熱汙染。
文檔編號F24B5/06GK1724939SQ20041006041
公開日2006年1月25日 申請日期2004年7月19日 優先權日2004年7月19日
發明者高翔, 王平 申請人:高翔