一種醇或混合醇燃料火鍋爐的製作方法

2023-07-22 11:47:41 2

本發明涉及一種火鍋爐灶領域，具體涉及一種醇或混合醇燃料火鍋爐。
背景技術：
：醇基燃料就是以醇類(如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等或者混合醇)物質為主體配置的燃料。它是以液體或者固體形式存在的。它也是一種生物質能，和核能、太陽能、風力能、水力能一樣，是各國政府目前大力推廣的環保潔淨能源；面對石化能源的枯竭，醇基燃料是最有潛力的新型替代能源，深受各國企業組織的青睞。醇基燃料經過諾卡十餘年的實驗與實踐，證明完全可以被市場所接受，並得到廣大用戶的一致好評。日常生活中，廚房加熱所用的醇基燃料一般都為液體，而處於液體狀態的醇基燃料，不易點燃，較耗時間；為了能加快點燃，人們將醇基燃料進行轉化為氣態或進行霧化；現有的燃料灶中氣化或霧化裝置較為複雜，不僅在無形中增加灶的重量，而且對於燃料進行燃料率低；燃料浪費較大。火鍋，古稱"古董羹"，因食物投入沸水時發出的"咕咚"聲而得名，它是中國獨創的美食，歷史悠久。火鍋一般而言，是以鍋為器具，以熱源燒鍋，以水或湯燒開，來涮煮食物的烹調方式，同時亦可指這種烹調方式所用的鍋具。其特色為邊煮邊吃，或是鍋本身具有保溫效果，吃的時候食物仍熱氣騰騰，湯物合一。現如今作為火鍋熱源的有電源或煤氣；而打火鍋一般時間都比較久，如用電作為熱源，耗電量大，線路長時間遭受大電流流過，容易發熱，極易引起火災，特別對於已老化的線路；或是煤氣燃燒作為熱源，煤氣中含有一氧化碳成分，長時間使用不安全，如若位置通風不暢，造成氣體滯留，容易造成中毒或火災；這兩者都存在極大的安全隱患。經檢索有關火鍋爐、灶心裝置的中國專利文獻也有一些，如下：1、中國專利200520044027.7醇基液體燃料火鍋爐周盛武湖南省祁東縣洪橋鎮祁峰大道9號周盛武本發明公開了一種醇基燃料火鍋爐，包括主殼體、燃料箱、進油管，點火開關，調節裝置，分火器，爐架，其特徵在於：所述主殼體包含內外兩個腔室，內腔室為燃燒氣化室，外腔室為包裹內腔室底部和四周的與內腔室一體的風室，燃料箱通過穿過風室的進油管與燃燒氣化室的底部連通，燃燒氣化室的內壁上周向均勻間隔裝有採用耐火材料的工質，在工質的間隔處的分隔內、外腔室的殼體隔板上開有一排連通燃燒氣化室和風室的斜孔，風室底部開有進風口。本發明與原有的火鍋爐相比，結構簡單、燃料的燃燒效率高，並減少了環境的汙染，節省燃料費用，使用方便。2、中國專利200520144778.6液體火鍋爐劉增路山東省臨沂市九曲鄉柳杭頭村劉增路本發明公開了屬於餐飲用具的一種液體火鍋爐。火鍋爐由燃料壺和鍋座組成，鍋座放在燃料壺上，在鍋座的下端有進氣孔和下座邊，上端有出氣孔和放鍋臺階，燈芯座固定在燃料壺中心，在燈芯座中心固定絲網罩，絲網罩內塞滿燈芯。本發明所用液體燃料是一種節能、無汙染的液體燃料，這種液體燃料加入一次後可燃燒一天的時間，省工省力省錢。3、中國專利92236604.7合成燃料汽霧灶婁誠河南省洛陽開發區科達高新技術研究所婁誠本發明涉及的是一種以合成燃料為燃料的廚房用灶具，其特徵就是在原有合成燃料灶具結構基礎上，設計安裝了一個合成燃料霧化裝置，使合成燃料在霧化狀態下點火。本灶具設計合理，結構簡單，克服了原有合成燃料灶具點火可靠性差，由點火到正常燃燒的過渡時聞長，燃料消耗量大等缺點，為新型合成燃料的推廣應用鋪平了道路。4、中國專利91209763.9甲醇混合燃料和液化氣兩用灶的灶心黃鏡材雲南省昆明市人民西路昆明市公共汽車公司周定川轉黃鏡材本發明適用於甲醇混合燃料（液態）和液化石油氣，採用雙噴嘴，燃料供應各行其道，液態甲醇燃料通過氣化芯(1)時，先經環繞於外管的細紫銅管內一次氣化，再進入外管和內管間的密封腔內二次氣化，氣化氣由風門中央噴入霧化，其噴嘴與固定風門的內端面平齊，可調節活動風門與固定風門上各孔錯位來準確控制進風量，噴人的霧化氣與空氣有三次強制混合，分別在風門座內，灶體偏心管內和灶體內腔進行。5、中國專利201520073113.4一種節能燃氣灶陳西振山東省新泰市青街道辦事處新安路1063號2號樓3單元201室陳西振本發明公開了一種節能燃氣灶，包括支撐架、灶頭噴嘴、霧化器、電打火、輸氣管及充氧機，其特徵在於，所述灶頭噴嘴設置在支撐架內，所述霧化器在灶頭噴嘴的圍成一周，所述灶頭噴嘴與輸氣管連接，輸氣管設置電打火，所述充氧機通過連接管與輸氣管相連。該節能燃氣灶，結構簡單，設計合理，造價低；通過設置霧化器及充氧機可使燃料燃燒更加充分徹底，節約了能源，無汙染，熱效高，安全可靠，宜推廣使用。從公開的技術文獻中，可知，這些火鍋爐、灶心裝置結構均較為複雜，安全性低，點燃所用時間長，也未能對火焰大小進行有效控制，灶心裝置都採用現有的噴嘴來進行造霧，極易造成燃料的浪費，也沒能對空氣進行有效導流，造成燃料效率低。技術實現要素：本發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種克服液體燃料點火可靠性差和點火至正常燃燒所需時間長的缺陷，更能節省打火鍋所損耗的電量，火焰大小能有效控制，又能將外力送入的液體燃料進行霧化，霧化效果好，裝置內的壓力將霧化後的燃料快速壓出裝置外部，使得裝置周圍形成高密度的霧化燃料；能方便快速點燃，提高燃料燃燒效率，燃料產生熱效率高，火焰集中，較大節省燃料的醇或混合醇燃料火鍋爐。為了實現上述本發明目的，採用的技術方案為：一種醇或混合醇燃料火鍋爐，是採用甲醇、乙醇、丙醇、丁醇或混合醇為燃料的燃燒裝置，所述火鍋爐包括支撐架、燃料箱和爐裝置；所述燃料箱和爐裝置並行固定安裝於支撐架上；所述爐裝置與燃料箱之間設有隔熱層，所述燃料箱通過抽料泵提供燃料於爐裝置內燃燒供熱。以上所述隔熱層所用材料為矽酸鋁纖維氈，無機礦化原料、珍珠巖，玻璃纖維、陶瓷纖維、莫來石纖維、玄武巖纖維或高矽氧纖維等，還可以是一種隔熱塗料，如複合矽酸鎂鋁隔熱塗料、稀土保溫塗料或塗覆型複合矽酸鹽隔熱塗料等。以上所述爐裝置包括爐支撐架、抽料泵、蓄電池、底盤框架、爐構件和控制面板；所述爐支撐架位於偏中位置固定安裝有爐構件；所述爐構件上安裝有防漏盤，所述防漏盤上安裝有鍋支撐架；而所述爐支撐架正前方還安裝有控制面板，所述控制面板與鍋支撐架之間還安裝有抽料泵和開關；所述蓄電池靠隔熱層固定安裝於底盤框架上；所述底盤框架與爐支撐架連接固定；以上所述抽料泵通過進料管分別連接燃料箱、爐構件。以上所述控制面板通過線路與抽料泵、蓄電池和開關連接，所述蓄電池與抽料泵通過線路連接，所述開關通過線路與爐構件上的點火槍連接；而控制面板上還設有檔位件，檔位件能控制抽料泵供料的多少，從而能夠實現大小火的切換，既能節省材料，又能提高加熱效率和時間；控制面板上還設置抽料泵啟動和點火槍打火存在一定時間差，抽料泵啟動2～3秒後，點火槍打火，點火槍設為兩次打火，時間間隔為2～3秒，這樣既能避免材料浪費，又能確保快速打火點燃。以上所述爐構件包括灶心裝置、點火槍、內膽和護套；所述灶心裝置固定安裝於內膽上設有的凸臺中心位置上；所述點火槍固定安裝於內膽側壁上，所述內膽外部套接有護套；以上所述內膽側壁上設有按圓周均勻分布的通風孔組；以上所述護套上開設有進風孔，進風孔與內膽側壁上的通風孔組存在一定的高度差，進風孔的高度高於通風孔組，內膽內的燃料進行燃燒時，內膽內的氣壓變小，使得內膽與護套之間所形成的空腔氣壓變小，就會使得外部大氣壓將空氣從進風孔壓入空腔內，再由空腔將空氣分配於內膽上的通風孔組和灶心裝置底部的進風口，起到為內膽燃料燃燒提供充足空氣的作用。以上所述灶心裝置包括灶心體和蓋體；所述蓋體固定安裝在灶心體頂部；所述灶心體和蓋體共同作用下使得進入其內的液體燃料產生霧化，並通過內部的壓力將產生霧化後的燃料壓出體外進行燃燒，即燃料從灶心體上的燃料出口進入灶心體與蓋體連接形成的空腔內，而從燃料出口流出的燃料其流速非常快、流量小，擊打於蓋體上產生霧化，霧化後的燃料先存於灶心體的第一凹槽和蓋體的第四凹槽疊加形成的空腔內，隨著壓力增大，通過連通槽排入灶心體的第二凹槽和蓋體的第三凹槽疊加形成的空腔內；再通過灶心體的第二凹槽上的出氣孔排出灶心體外進行燃燒；燃料燃燒以後，灶心裝置受熱，大大促進灶心裝置內燃料的氣化；大大提高燃料的燃燒效率，也大大提高熱效率。以上所述灶心體頂部設有第一凸臺、第二凸臺和通風管；所述通風管位於灶心體中心；灶心體中心向外依次布置第一凸臺、第二凸臺；所述第一凸臺與通風管之間設有第一凹槽；所述第一凹槽和第一凸臺連接處設有燃料出口；所述第一凸臺與第二凸臺之間設有第二凹槽；所述第二凹槽與第二凸臺連接處設有按圓周均勻分布的若干個出氣孔；所述出氣孔中心對齊於第一凸臺上的連通槽。以上所述灶心體底部設有燃料進口、兩個固定孔和位於底部中心位置的進風口；所述燃料進口與兩個固定孔構成等腰三角形結構，所述等腰三角形結構中心與進風口中心重合；而所述燃料進口為螺紋接口，與進料管連接固定，進料管接頭段設有對應的外螺紋；而兩個固定孔也為螺紋孔，較為方便對灶心體進行安裝固定。以上所述第一凸臺上按圓周均勻分布若干個連通槽；所述連通槽與出氣孔的個數相等。以上所述蓋體上設有第三凸臺、第四凸臺和位於蓋體中心的通孔；所述第四凸臺、第三凸臺按蓋體中心依次向外分布；所述第三凸臺與第四凸臺之間設有第三凹槽；所述第四凸臺與通孔之間設有第四凹槽；所述第四凸臺與第一凸臺相對齊；所述第三凸臺與第二凸臺相對齊。以上所述蓋體與灶心體之間連接採用螺紋連接，螺紋連接具有自鎖功能，使得灶心裝置內部即使有衝擊力，也不會破壞蓋體連接灶心體的穩定性；所述蓋體與灶心體的材質均為銅金屬。本發明相對於現有技術具有的突出實質性特點和顯著的進步：1、本發明為醇或混合醇燃料火鍋爐，燃料耗量少，安全可靠，佔用位置小，又能便於攜帶，也適用於野外使用；本發明還能克服液體燃料點火可靠性差和點火至正常燃燒所需時間長的缺陷，能將外力送入的液體燃料撞擊形成霧化，霧化效果好，裝置內的壓力將霧化後的燃料快速壓出裝置外部，使得裝置周圍形成高密度的霧化燃料；能方便快速點燃，燃料燃燒以後，灶心裝置整體受熱，對進入的燃料進行加熱，燃料受熱產生氣化，壓力增大，氣化後的燃料被繼續不斷的從出氣孔排出，較大提高燃料燃燒效率，燃料產生熱效率得較大提高，火焰集中，又能較大節省燃料。2、本發明燃料進口和出口均在灶心體上，很大節省設備結構空間；而燃料進口的口徑大於燃料出口的口徑，大口徑至小口徑呈圓錐收口趨勢，增大燃料出口的壓力；同時也提高燃料出口處的速度；使得燃料衝擊上方的蓋體形成霧化，因壓力作用，就使得霧化後的燃料從第一凹槽通過連通槽進入第二凹槽，再由第二凹槽通過出氣孔排出灶心體外，在灶心體外部周圍形成高濃度的燃料層，一經打火就能快速點燃；燃料燃燒既能提高熱源，又能對灶心裝置進行加熱，也就對灶心裝置內的燃料進行加熱，大大提高燃料由液態轉化為氣態的速度；溫度升高，內部壓力增大，氣化後的燃料被排出速度加快，保證燃料持續燃燒，大大提高火焰穩定性。3、本發明灶心體和蓋體上的凸臺和凹槽分布相互對齊，凹槽與凹槽疊加，凸臺與凸臺相互對齊，為燃料進行霧化、氣化提供充足的空間；同時也能為儲存一定壓力提供足夠的空間；為後續持續燃燒提供保障。4、本發明設計巧妙，結構穩定，安全可靠；灶心體上的通風管和進風口為燃料燃燒提高所需的空氣，燃料燃燒後，灶心裝置周圍的空氣壓力小於外部大氣壓，外部大氣壓將空氣從進風口壓入通風管內，再由通風管導流至灶心裝置上方，從而能為燃料燃燒提供充足的氧氣；也能夠較大提高燃料利用率，避免燃料的浪費。5、本發明的爐構件上設有內膽和護套，內膽側壁上設有通風孔組，護套上設有進風孔；為燃料徹底燃燒提供充足的空氣，又能使得空氣在外部大氣壓作用下，實現自動循環，保障燃料能夠持續燃燒，提供足夠熱量；而內膽中心位置設有凸臺，凸臺中心設有通孔，該通孔能與灶心裝置上的進風口連通，使得空氣可以從灶心裝置底部中心進入，通過通風管導流至裝置上方，使得裝置上方聚集有霧化後的燃料進行充分燃燒；凸臺還能起到當剛啟動打火時，部分液體燃料未來得及霧化，而沿灶心裝置的灶心體外壁順流至內膽底部，避免燃料浪費；而且凸臺頂面是高於內膽底部，就使得灶心裝置安裝在凸臺時，兩者的接觸面高於底面。6、本發明在燃料箱與爐裝置之間設有隔熱層，阻隔爐裝置燃燒產生的熱量轉遞至燃料箱，確保整個裝置安全可靠。7、本發明的底盤框架在各側壁上均設有底盤通風孔和在底部上設有若干個底孔，使得爐裝置與外部空氣連通順暢，為爐構件的內膽內燃料的燃燒提供足夠空氣。8、本發明所使用的控制面板能控制抽料泵的抽料量，通過控制面板上的檔位件調控抽料泵的抽料量大小，也就能實現火鍋爐內大小火的切換；需要多大火，就能輕鬆摁下對應的檔位件；能滿足打火鍋時對火力大小的需求。9、本發明可使得燃料燃燒產生的溫度比普通的爐灶灶心裝置高200～300℃，節能效果提高50%以上。附圖說明圖1為本發明一種醇或混合醇燃料火鍋爐的結構示意圖。圖2為圖1的俯視結構示意圖。圖3為爐構件的主視結構示意圖。圖4為圖3的左視結構示意圖。圖5為圖3中A-A的剖視結構示意圖。圖6為底盤框架的主視結構示意圖。圖7為圖6的左視結構示意圖。圖8為蓋板的主視結構示意圖。圖9為灶心裝置的結構示意圖。圖10為灶心體的主視結構示意圖。圖11為圖10的左視結構示意圖。圖12為圖10的後視結構示意圖。圖13為圖10中A-A的剖視結構示意圖。圖14為圖10中B-B的剖視結構示意圖。圖15為蓋體的主視結構示意圖。圖16為圖15中C-C的剖視結構示意圖。圖中部件名稱和序號為：1—支撐架，2—進料口，3—隔熱層，4—爐支撐架，5—防漏盤，6—鍋支撐架，7—通風孔組，8—爐構件，9—灶心裝置，10—凸臺，11—點火槍，12—開關支架，13—開關，14—控制面板，15—檔位件，16—抽料泵，17—蓄電池，18—燃料箱，19—底盤通風孔，20—底盤框架，21—底孔，22—進風孔，23—內膽，24—護套，25—進料管，26—灶心體，27—出氣孔，28—第二凹槽，29—連通槽，30—第一凹槽，31—燃料出口，32—通風管，33—第一凸臺，34—第二凸臺，35—進風口，36—燃料進口，37—蓋體，38—第三凸臺，39—第三凹槽，40—第四凸臺，41—通孔，42—第四凹槽，43—固定孔。具體實施方式結合本發明的實施例對本發明進一步詳細說明。參看圖1-16所示，一種醇或混合醇燃料火鍋爐，所述火鍋爐包括支撐架1、燃料箱18和爐裝置；所述燃料箱18和爐裝置並行固定安裝於支撐架1上；所述爐裝置與燃料箱18之間還設有隔熱層3，所述燃料箱18通過抽料泵16提供燃料於爐裝置內燃燒供熱，燃料箱18通過進料管25連接抽料泵16，抽料泵16通過進料管25連接爐裝置內爐構件中的灶心裝置9。所述爐裝置包括爐支撐架4、抽料泵16、蓄電池17、底盤框架20、爐構件8和控制面板14；所述爐支撐架4位於偏中位置固定安裝有爐構件8；所述爐構件8上安裝有防漏盤5，所述防漏盤5上安裝有鍋支撐架6，當吃完火鍋時，可以將鍋支撐架6取下，蓋上蓋板，既能夠保護爐構件8，又可以在蓋板上放東西；而所述爐支撐架4正前方還安裝有控制面板14，所述控制面板14與鍋支撐架6之間還安裝有抽料泵16和開關13；所述蓄電池17靠隔熱層3固定安裝於底盤框架20上；所述底盤框架20與爐支撐架4連接固定；所述抽料泵16通過進料管25分別連接燃料箱18、爐構件8。所述控制面板14通過線路與抽料泵16、蓄電池17和開關13連接，所述蓄電池17與抽料泵16通過線路連接，所述開關13通過線路與爐構件8上的點火槍11連接。所述爐構件8包括灶心裝置9、點火槍11、內膽23和護套24；所述灶心裝置9固定安裝於內膽23上設有的凸臺10中心位置上；所述點火槍11固定安裝於內膽23側壁上，所述內膽23外部套接有護套24；所述內膽23側壁上設有按圓周均勻分布的通風孔組7；所述護套24上開設有進風孔22，使得護套24與內膽23之間形成的空腔與外部大氣壓連通，從而能夠提供充足空氣。所述灶心裝置包括灶心體26和蓋體37；所述蓋體37通過螺紋練級固定安裝在灶心體26頂部；所述灶心體26和蓋體37共同作用下使得進入其內的液體燃料產生霧化，並通過內部霧化產生的壓力將產生霧化後的燃料壓出體外進行燃燒；所述灶心體26頂部設有第一凸臺33、第二凸臺34和通風管7；所述通風管7位於灶心體26中心；灶心體26中心向外依次布置第一凸臺33、第二凸臺34；所述第一凸臺33與通風管7之間設有第一凹槽30；所述第一凹槽30和第一凸臺33連接處設有燃料出口31；所述第一凸臺33與第二凸臺34之間設有第二凹槽28；所述第二凹槽28與第二凸臺34連接處設有按圓周均勻分布的若干個出氣孔27；所述出氣孔27中心對齊於第一凸臺33上的連通槽29；所述連通槽29按圓周均勻分布若干個於第一凸臺33上。所述灶心體26底部設有燃料進口36、兩個固定孔43和位於底部中心位置的進風口35；所述燃料進口36與兩個固定孔43構成等腰三角形結構，所述等腰三角形結構中心與進風口35中心重合，使得整體結構受力穩定，能抵抗外力的衝擊作用；所述固定孔43為內螺紋結構形式，能方便灶心裝置快速安裝和拆除；所述燃料進口連接形式為螺紋接口，而螺紋連接能有自鎖功能，連接牢固，提高整體裝置穩定；進風口35與通風管7連通，進風口35通空氣，再由通風管7導流至上方，從而提供液體燃料霧化後燃燒所需的空氣；當燃料燃燒以後，周圍壓力小於外部大氣壓，外部大氣壓通過進風口35不斷的壓入空氣進入通風管7，通風管7再將空氣導流至上方，使得燃料燃燒火力旺、火力集中、燃燒完全。所述燃料出口31的口徑比與燃料進口36對接安裝的進料管25的管徑小很多，進料管25內的壓強恆定，在燃料出口31處的燃料受力增大，流速增大，口徑小，燃料流量變小，當衝擊於蓋體37上，就會形成霧化，隨著霧化進行，氣壓增大，將霧化的燃料由第一凹槽30通過連通槽29進入第二凹槽28，再從第二凹槽28與第二凸臺34連接處的出氣孔27排出灶心體26外進行燃燒，霧化的燃料能較大提高燃料的點燃率，也能大大縮短點燃所需時間，防止燃料浪費。而灶心體26和蓋體37是相互配合連接，兩者接觸面上的結構形狀相對齊；所述蓋體37上設有第三凸臺38、第四凸臺40和位於蓋體37中心的通孔41，通孔41套於通風管7；所述第四凸臺40、第三凸臺38按蓋體37中心依次向外分布；所述第三凸臺38與第四凸臺40之間設有第三凹槽39；所述第四凸臺40與通孔41之間設有第四凹槽42第四凸臺40與第一凸臺33相對齊；所述第三凸臺15與第二凸臺34相對齊。所述灶心體26的加工方法包括以下步驟：（1）設計相應形狀的灶心體鑄型模具；（2）通過鑄型模具得到帶有通風管和進風口的灶心體毛坯；（3）將製得的灶心體毛坯通過銑床加工中心加工灶心體毛坯頂面所需的相應形狀，經加工得到凸臺和凹槽；（4）加工灶心體毛坯底部上的固定孔和燃料進口；燃料進口在加工時，工具的尖端部分穿透凹槽一定距離，從而同時加工得到燃料出口；（5）按設計需求加工若干個按圓周均勻分布的出氣孔；（6）加工灶心體頂部接口處的內螺紋；（7）對齊出氣孔的中心，加工連通槽；（8）對加工得出的灶心體進行清理毛刺、清洗和烘乾處理，經檢驗合格，即得到灶心體產品。所述蓋體37的加工方法包括以下步驟：（1）設計相應形狀的蓋體鑄型模具；（2）通過鑄型模具得到帶有通孔的蓋體毛坯；（3）將製得的蓋體毛坯通過銑床加工中心加工蓋體毛坯端面所需的相應形狀，經加工得到與灶心體上相對應的凸臺和凹槽；（4）加工蓋體最外凸臺外側壁上的螺紋，所加工出的螺紋與灶心體上的內螺紋相配合；（5）對加工得出的蓋體進行清理毛刺、清洗和烘乾處理，經檢驗合格，即得到蓋體產品。本發明火鍋爐與現有的火鍋爐進行比較，加熱同等重量的水至100℃，所需時間，所耗燃料重量，如下表：項目水重量時間燃料耗量現有的火鍋爐2Kg11min386g本發明的火鍋爐2Kg5min182g通過上述表格進行對比，可知，本發明的火鍋爐相對於現有的火鍋爐加熱同等重量水至100℃，所用時間小於現有的火鍋爐的一半，時間提高50%以上，所耗燃料重量差為204g,所耗量小於現有的火鍋爐的一半；燃料節省提高為52%以上，大大提高經濟效益。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp