高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置的製作方法
2023-11-05 03:16:07 2
專利名稱：高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉一種裝有內含液化燃氣如普通丁烷或異丁烯的燃氣罐的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，更具體地說，涉及這樣一種汽化加速裝置，其可以使燃氣持續地從液體氣罐提供給燃氣設備，如此就可得到穩定的熱量，並可用盡燃氣罐中的燃氣而不留任何殘餘。
帶有燃氣罐的各種燃氣設備已經被廣泛使用了，比如一種輕便式烹調爐。這種帶罐型的烹調爐需要具有較高的生熱能力，出於經濟或其它類似原因，該燃氣罐最好可以被完全用盡。當這些要求被滿足後，這種帶罐型燃氣設備由於他們使用方便所以就將更廣泛地被使用。本發明立圖達到這些要求。
背景在一帶罐型燃氣設備如一種帶罐型烹調燃氣爐、一種帶罐型燃氣爐或類似物中，在正常溫度下燃氣從燃氣罐連續提供給燃燒器不成問題，而且如果這種燃氣設備是一種發熱量小於1800千卡/小時(kcal/hr)的低熱量型燃氣設備時燃氣罐內的燃氣很容易被完全用盡。
另一方面，對於一種高熱量燃氣設備，其發熱量不低於1800千卡/小時，供給燃燒器的燃氣量提高了，燃氣罐內的液化氣的汽化量也隨之增加。隨著燃氣罐內的液化氣汽化量的增加，汽化潛熱也增加了，當該汽化潛熱超過燃氣罐外殼及其內液化氣的熱容量與外界傳入的熱量之和時，該燃氣罐內的液化氣的溫度就會降低，這就降低平衡燃氣壓力。當該平衡燃氣壓力降低後，就不能從燃氣罐向燃燒器提供所需量的汽化燃氣，這樣就會減少燃燒器的發熱量，使燃氣設備不好用，並使燃氣罐內的液化氣很難被完全用盡。
再有，燃氣罐溫度的下降所帶來的燃氣供給減少導致發熱量降低時，使用者將會認為該燃氣罐將要用盡，因而打算更換該燃氣罐。但當該使用者搖動拆下的燃氣罐時，他或她會發現燃氣罐中還剩有一些液化氣。當該燃氣罐的溫度重新上升到室溫時，又可提供燃氣了，但是燃氣罐的溫度會再一迅速下降，導致燃氣供給中斷。因此，想要完全用盡燃氣罐內的液化氣很困難。而且，即便燃氣罐中仍有液化氣，也不能獲得充分燃燒，這種情況使得該燃氣設備和/或燃氣罐被感覺好象有缺陷，並且會損害產品的可靠性。
因此，如果在燃氣罐中仍有液化氣，燃氣設備最好就能以一預定的高熱量燃燒，並且在燃氣罐中的燃氣用盡時該燃氣設備隨著發熱量的急劇減少而熄滅。
例如，由日本特開平55(1980)-25757所公開的，通過一個傳熱板用燃燒器產生的熱量加熱燃氣罐，這種結構已是公知的。在這種結構中，傳熱板的一部分置於燃燒器附近，另一部分則與裝在燃氣設備中的燃氣罐相接觸，這樣燃燒器產生的熱量就被傳遞給了燃氣罐以此來克服汽化潛熱造成的罐內液化氣溫度的下降，從而加速液化氣的汽化過程以確保將足夠量的燃氣提供給燃燒器、確保罐內燃氣全部用盡。
但是，這種解決途徑有如下缺陷，即設計傳熱板很困難，由於不知到底應將多少熱量傳給燃氣罐。當燃氣設備在夏季用於一溫度較高地方時，從空氣傳給燃氣罐的熱量增加，此時通過傳熱板進行的熱量交換過程中的熱擴散量應減少。所以，當通過傳熱板進行的熱交換量較大時，燃氣罐就可能過熱，燃氣罐內壓就可能變得異常的高。因此傳熱板應被合理設計以便使燃氣罐在如此高溫環境下也不過熱。
另一方面，當該帶有一被設計成滿足上述要求的傳熱板的燃氣設備在冬季用於一低溫環境時，通過傳熱板提供給燃氣罐的熱量就會變得不夠，液化氣汽化時吸收汽化潛熱使燃氣罐溫度降低，從而使供給燃燒器的燃氣量也變得不足，這就會導致燃燒器僅產生很小的發熱量。再有，當燃氣罐內只剩下較少量的液化氣時，燃氣罐內的液化氣的熱容量就變得更少。也就是說，燃氣罐內剩餘的液化氣的量越少，溫度下降越大。
如上所述，這種解決途徑，即將燃燒器燃燒產生熱量的一部分通過一個傳熱板傳遞給燃氣罐以避免燃氣罐溫度下降，只能在某一特定的情況(參見後面結合
圖14至16所述)下達到前述目的。也即，開始燃燒後，在一預定時間段內只有極少的熱量通過傳熱板傳遞給了燃氣罐，而且在未達到一預定時間段(如5到7分鐘)之前通過傳熱板提供給燃氣罐的熱量是不穩定的。在燃氣設備的通常應用中，需要高熱量的時間經常比該初始時間短，因此如果燃氣罐內剩餘液化氣的量較少時就會發生一急劇的溫度下降，這樣就會導致發熱量不足並且液化氣罐內的液化氣不用全部用完。
日本特開平54(1979)-123726公開了另一種用於防止汽化潛熱造成的向燃燒器提供燃氣時液化氣溫度下降的途徑，這種解決途徑採用了潛熱材料形式的汽化加速材料，這些材料置於燃氣罐內或燃氣罐上。該潛熱材料產生凝固熱提供給燃氣罐以避免燃氣罐溫度下降。
這種解決途徑產生了如下問題，即潛熱材料很難在一較長時間內穩定地提供熱量。這樣，當燃氣設備的發熱量很高燃氣消耗量很大時，由於汽化量很大，所以液化氣的冷卻速度由於吸收汽化潛熱也較高。因此，即便潛熱材料通過燃氣罐壁提供的熱量在初期是足夠的，但是如果潛熱材料內的熱交換與熱傳導不足，那麼潛熱材料內的熱量就不能充分地通過接觸區域向外交換出去，這樣就會導致傳遞給燃氣罐的熱量不夠用並導致燃氣罐溫度下降，儘管整個潛熱材料的熱容量是夠用的。因此不能獲得令人滿意的汽化加速效果。尤其是當所用燃氣設備內的燃氣罐中僅剩下少量液化氣時，溫度下降更加迅速，上述現象愈加明顯。
日本物開平54(1979)-100880公開了另一種加熱燃氣罐的途徑，該途徑採用了一個傳熱板，該傳熱板與燃氣罐相接觸並將通過熱交換從周圍空氣中獲得的熱量提供給燃氣罐，以此來避免燃氣罐溫度的下降。
在這種途徑中，通過傳熱板提供給燃氣罐的熱量的大小主要取決於環境溫度，所以想要長時間地提供穩定量的熱給燃氣罐就成為了一個問題。
如上所述，將燃燒器燃燒所產生的熱量通過一個傳熱板提供給燃氣罐的途徑中，所提供的熱量即使在一高溫環境下使用時也應被限制在不致使燃氣罐處於過熱狀態的水平。相應地，燃燒器點著後，需要6到7分鐘的時間使傳熱板之部件的溫度達到平衡，在此期間內，通過傳熱板提供給燃氣罐的熱量是不夠用的(見圖20)。在採用潛熱材料來加熱燃氣罐的方法中，已經發現儘管潛熱材料的熔解提供的顯熱和潛熱起初可以給燃氣罐提供足夠熱量，但是，用過一段時間後從潛熱材料內部傳出的熱會減少，燃氣罐的溫度就會下降。用於熱交換的傳熱板被認為也有同樣的趨勢(後面將結合圖14至16描述這種情況)。
當燃氣罐被裝入一燃氣設備中、該燃氣設備開始以一高熱量(如2500千卡/小時)燃燒時，燃氣罐的溫度會降低，發熱量隨著時間的推移也會下降。為了保持一所需的發熱量，該燃氣罐就應當不低於6℃，最好不低於8℃。不考慮所需的發熱量時所需的罐溫度大體相同，但是即使該罐溫度再降低一些也仍可保持一低的發熱量。因此，為了保持當前丁烷燃氣大量燃燒，燃氣罐的溫度必須保持不低於上述值。
從前面的觀察和描述為出發點，本發明的主要目的是為高熱量燃氣設備提供一種汽化加速裝置，該裝置不管使用時周圍空氣溫度如何，也不管燃氣是否開始燃燒或一直燃燒，都可將適量的熱提供給燃氣罐並可避免燃氣罐溫度下降，從而提高液化氣的汽化速度，因此發熱量可保持在一較小的水平，燃氣罐內的液化氣可以完全用盡。本發明汽化加速裝置基於將一部分燃燒熱量傳遞給燃氣罐的一個傳熱板和與燃氣罐相接觸根據溫度的不同有選擇地提供熱量的一個蓄熱器或熱交換構件的熱量供給特性設計而成。
發明概述根據本發明的第一方面，提供了一種用於高熱量燃氣設備的汽化加速裝置，該燃氣設備裝備有一個可更換的燃氣罐，該燃氣罐內裝有液化氣，該燃氣設備還具有一用來燃燒來自燃氣罐的汽化燃氣的燃燒器，其中汽化加速裝置包括一個傳熱板和一個蓄熱構件，該傳熱板裝在燃氣設備上，其一端部設置於燃燒器附近，其另一端部與燃氣罐相接觸，以此將燃燒器產生的一部分燃燒熱傳遞給燃氣罐以加熱該燃氣罐，蓄熱構件置於傳熱板與燃氣罐相接觸的位置，該蓄熱構件與傳熱板接觸或者即與傳熱板接觸同時又適於與燃氣罐發生接觸。
最好，設置一個導熱構件，使之和傳熱板及蓄熱構件與傳熱板相接觸的部分之外的另一部分相接觸。
蓄熱構件可以包括，例如，一種包含在一外殼內的液態蓄熱材料或一種固態蓄熱材料。液態蓄熱材料可以是一種熔點為4到14°的潛熱蓄熱材料或水。對於前一種材料，是利用其熔化潛熱，對於後一種材料，即水則是利用水的顯熱。如果採用一種固態蓄熱材料，也是利用其顯熱。
將潛熱蓄熱材料的熔點定在4到14°的目的是要保持燃氣罐及其內液化氣的溫度，從而保持燃氣設備的發熱量。應當根據燃氣設備的發熱量來選擇潛熱蓄熱材料的熔點的必要的。當潛熱蓄熱材料冷卻後，就會發生過冷，因此必須選擇一種其熔點比所需熔點高的潛熱蓄熱材料。例如，對於一發熱量為1800千卡/小時的燃氣設備來說，採用一種最低熔點為4°的潛熱蓄熱材料是切實可行的，因為此時燃氣設備中的燃氣罐和液化氣需保持在3到6℃。而對於一種發熱量為2200千卡/小時的燃氣設備來說，其內的燃氣罐和液化氣需保持在4至6℃，採用一種最低熔點為6°的潛熱蓄熱材料是切合實際的，對於一發熱量為2500千卡/小時的燃氣設備，其內的燃氣罐和液化氣需要保持在6到8℃，就需要採用一種最低熔點為8℃的潛熱蓄熱材料。潛熱蓄熱材料的熔點的上限可以達到14℃左右。
如果將聚乙烯乙二醇用作潛熱蓄熱材料時，最好將不同克分子量的聚乙烯乙二醇相混合以調節該潛熱蓄熱材料的熔點。
利用其潛熱的蓄熱材料是一種在其使用溫度範圍內通過一級相變如凝固釋放熱量的材料，這種材料的溫度在放熱過程中不會變化。利用其顯熱的蓄熱材料是一種根據溫度範圍釋放熱量的材料，這種材料在放熱過程中不發生類似凝固這樣的物理狀態的變化。
利用其潛熱的蓄熱材料除聚乙烯乙二醇外還包括作為一種無機鹽的十水合硫酸鈉。同時將十水合四硼酸鈉加到十水合硫酸鈉中作為一種反過冷劑，將氯化鈉作為一種熔點控制劑加入十水合硫酸鈉中。例如，對於一種包括78％的Na2SO4·10H2O、20％的NaCl和2％的Na2B4O7·10H2O的鹽，其熔點為13℃。
根據本發明的第二方面，提供了一種汽化加速裝置，該裝置包括一個傳熱板和一個熱交換構件，傳熱板裝在燃氣設備上，其一端部置於燃燒器附近，其另一端部與燃氣罐接觸，這樣，燃燒器處的一部分燃燒熱就被傳遞給了燃氣罐以將其加熱，熱交換構件與空氣交換熱量並在傳熱板與燃氣罐相接觸的位置與傳熱板接觸。
熱交換構件可以設置成傳熱板與燃氣罐接觸的位置與傳熱板相接觸，並且同時也能與燃氣罐的一部分相接觸。熱交換構件可以是一個通過摺疊一種金屬板或金屬箔形成並固定在傳熱板與燃氣罐相接觸一側相對的另一側的構件，或是一種蜂窩狀夾層結構的構件，或是一種具有片狀凸塊的構件。
根據本發明的第三方面，提供了一種汽化加速裝置，該裝置包括一個與空氣進行熱交換並且布置成可與燃氣罐相接觸的熱交換構件，和一個裝在燃氣設備上其一端布置在燃燒器附近另一端與熱交換構件接觸的傳熱板，從而將燃燒器產生的一部分燃燒熱傳遞給熱交換構件。
在該設置有所述傳熱板和蓄熱構件的汽化加速裝置中，當汽化後的燃氣按照燃氣設備進行高熱量燃燒所需的量提供給燃氣設備後，由於汽化潛熱造成的熱吸收使液化氣溫度下降。在燃燒初期，經傳熱板提供的熱量很少，但由於燃氣罐的溫度低於蓄熱構件的溫度，這樣按照蓄熱構件與燃氣罐間的溫度差一定量的熱量就從蓄熱構件提供給了燃氣罐，從而使燃氣罐溫度保持穩定加速液化氣的汽化過程，進而防止了燃氣設備發熱量降低現象的發生。如果汽化加速裝置還設置有一個導熱構件，那麼熱量同時還經過該導熱構件從蓄熱構件提供給燃氣罐，所以所提供熱的量以及提供熱的速度都會增加，從而，這種汽化加速對高熱量燃燒或僅剩下較少量液化氣的情況會很有效。
在帶有傳熱板和熱交換構件的汽化加速裝置中，經傳熱板提供的熱在燃燒初期也很少，此時熱交換構件通過熱交換從空氣中吸收熱量提供給燃氣罐，從而使燃氣罐的溫度不至下降以此來加速液化氣的汽化防止燃氣設備的發熱量降低。熱交換構件的供熱過程中，熱量按照空氣與燃氣罐間的溫度差迅速傳給燃氣罐，而當該溫度差減小時，傳遞給燃氣罐的熱量也會減少，所以不會提供超過所需量的熱。尤其是當該熱交換構件由大表面結構的高導熱性材料製成時，熱交換性能提高，供熱速度進一步增加以便可與高熱量燃燒時的汽化潛熱吸收速度一致，從而使汽化加速作用對於高熱量燃燒和/或剩餘液化氣較少時的燃燒足夠有效。
當燃氣設備持續燃燒一定時間段後，經傳熱板提供一預定量的熱以加熱燃氣罐，與此同時，還從周圍環境、蓄熱構件和熱交換構件提供熱量。這些供給的熱與汽化潛熱很快達到平衡，汽化燃氣供給也很快穩定下來，產生預定發熱量的燃燒就可被維持。特別是當燃燒持續進行時，通過傳熱板提供的熱量變得基本恆定，從而保持穩定的平衡狀態，並且在燃氣設備熄滅時燃氣罐內的液化氣可以全部用完。
當一種潛熱蓄熱材料被用在蓄熱構件中時，該潛熱蓄熱材料開始呈液態，由於液化氣的汽化潛熱產生的熱吸收，該潛熱蓄熱材料的溫度按照該材料的量和比熱降低。當該潛熱蓄熱材料的溫度下降到其熔點時，該材料開始固化並釋放出固化熱。固化熱保持釋放而溫度保持不變直到整個潛熱蓄熱材料全部固化為止。
當環境溫度升高後，由環境提供的熱增加，傳熱板的熱耗散減少，從而導致更多的熱提供給了燃氣罐。但是，由於該傳熱板的端部同時與燃氣罐和蓄熱構件或熱交換構件接觸，所以通過傳熱板傳遞的熱的一部分被蓄熱構件吸收或通過熱交換構件釋放到了空氣中，因此避免了燃氣罐過熱。
根據本發明的第四方面，提供了一種用於高熱量燃氣設備的汽化加速裝置，該燃氣設備裝有一個可更換燃氣罐，該燃氣罐內含有液化氣，該燃氣設備還具有一用於燃燒來自燃氣罐的汽化燃氣的燃燒器，其中汽化加速裝置包括一個金屬蓄熱構件和一個傳熱板，該蓄熱構件的一部分與燃氣罐接觸以在燃燒的早期從該蓄熱構件向燃氣罐提供熱量，傳熱板布置成一端部設置在燃燒器附近另一端部只與蓄熱構件接觸而不與燃氣罐接觸的樣式，從而燃燒器產生的一部分燃燒熱被傳遞給了蓄熱構件。
根據本發明的第五方面，提供了一種用於高熱量燃氣設備的汽化加速裝置，該燃氣設備裝有一個可更換燃氣罐，該罐內裝有液化氣，該燃氣設備還具有一用於燃燒來自燃氣罐的汽化燃氣的燃燒器，其中汽化加速裝置包括一個金屬蓄熱構件和一個傳熱板，蓄熱構件的一部分與燃氣罐接觸以便在燃燒初期從該蓄熱構件向燃氣罐提供熱量，傳熱板布置成一端部置於燃燒器附近另一端部只與燃氣罐的不與蓄熱構件接觸的部分接觸而不與蓄熱構件接觸，從而將燃燒器產生的一部分燃燒熱量傳遞給燃氣罐。
當蓄熱構件與燃氣罐接觸的表面被做成一與燃氣罐的圓筒表面相一致的圓弧表面並且在該圓弧表面上形成一垂直開口以在其內接收形為一沿圓筒縱向延伸的凸塊的圓筒焊接部分時，燃氣罐之圓筒的壁面與蓄熱構件接觸的區域較大，因此從蓄熱構件向燃氣罐傳遞熱的效率提高，從而就可獲得預期的汽化加速效果。
同樣，當蓄熱構件由一彈性容器及含在其內的金屬顆粒或金屬粉末構成時，與該容器與燃氣罐接觸的表面也形成一與燃氣罐之圓筒的表面一致的圓弧表面，蓄熱構件與燃氣罐的圓筒在一包括圓筒焊接部分的區域內接觸，因此在蓄熱構件與燃氣罐之間可以獲得緊密的接觸，從而取得一種足以至用的汽化加速效果。
在帶有如此一種金屬蓄熱構件和傳熱板的汽化加速裝置中，點火6到7分鐘後以傳熱板提供的熱量可以保持燃氣罐的溫度加速汽化過程。而且在6至7分鐘以前的燃燒初期，與燃氣罐相接觸的蓄熱構件按照燃氣罐與蓄熱構件間的溫度差所提供的熱量可以避免燃氣罐溫度下降加速汽化過程。此時，蓄熱構件供熱速度能否與燃氣罐的冷卻速度對應以及蓄熱構件中能否積存有大量的熱就顯得十分重要了。因此，通過用高導熱性金屬形成蓄熱構件，燃氣罐的溫度一旦下降，熱量就可以快速地從內含熱的蓄熱構件傳遞給燃氣罐，從而可以有效地抵制燃氣罐的溫度下降，直到通過傳熱板提供的熱量足夠加熱燃氣罐時為止。
當汽化加速裝置中的傳熱板不同時與燃氣罐接觸和蓄熱構件接觸時，燃燒器的一部分燃燒熱僅被直接傳遞給燃氣罐或是通過蓄熱構件傳遞給燃氣罐。相應地，要提供給燃氣罐的熱被傳遞給蓄熱構件或經蓄熱構件的外表面釋放於空氣中的可能性減少了，因此，燃燒器產生的燃燒熱可被有效地用於加熱燃氣罐並且可以確保有高效的汽化加速作用。
再有，通常一焊接部分從燃氣罐之圓筒的外表面凸出，相應地蓄熱構件與燃氣罐之圓筒間的接觸面積被佔去一些，蓄熱構件提供的熱量減少了，這樣就不能獲得良好的汽化加速效果。但是，蓄熱構件上形成一些可以接收圓筒之焊接部分的接觸表面後，就能保證一較大的接觸面積，防止了熱交換效率的降低。
因此，根據本發明，在燃燒初期，通過傳熱板提供的熱量不足時，蓄熱構件或熱交換構件向燃氣罐提供熱量以避免燃氣罐溫度降低，而後則由傳熱板提供熱量，因此就可有效地獲得汽化加速作用，從而即使燃氣罐內剩下的液化氣的量減少時仍可維持高發熱量的燃燒，並且當需要更換燃氣罐時其內的液化氣可被全部用完。
附圖的簡要描述圖1是裝有本發明第一實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的俯視圖，圖2是圖1所示燃氣設備的剖面簡圖，圖3是圖1所示傳熱板的透視圖，圖4是裝有本發明第二實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的剖面簡圖，圖5是裝有本發明第三實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的剖面簡圖，圖6是裝有本發明第四實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的剖面簡圖，
圖7是裝有本發明第五實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的剖面簡圖，圖8是沿圖7中X-X線剖取的剖面圖，該圖僅示出了燃氣設備的一重要部分。
圖9是裝有本發明第六實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的一重要部分的局部剖面簡圖，圖10是裝有本發明第七實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的一重要部分的局部剖面簡圖，圖11是裝有本發明第八實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的一重要部分的局部剖面簡圖，圖12是裝有本發明第九實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的一重要部分的局部剖面簡圖，圖13是裝有本發明第十實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的一重要部分的局部剖面簡圖，圖14是一幅圖表，該圖示出在一第一試驗中液化氣量在燃燒開始時為250g時的燃燒時間與發熱量變化的測量結果，圖15是一幅圖表，該圖示出了在該第一試驗中液化氣量在燃燒開始時為125g時的燃燒時間與發熱量變化的測量結果，圖16是一幅圖表，該圖示出了在該第一試驗中液化氣量在燃燒開始時為60g時的燃燒時間與發熱量變化的測量結果，圖17是一幅圖表，該圖示出在一第二試驗中液化氣量在燃燒開始時為250g時的燃燒時間與發熱量變化的測量結果，圖18是一幅圖表，該圖示出了在該第二試驗中液化氣量在燃燒開始時為125g時的燃燒時間與發熱量變化的測量結果，圖19是一幅圖表，該圖示出了在該第二試驗中液化氣量在燃燒開始時為60g時的燃燒時間與發熱量變化的測量結果，圖20是一幅圖表，該圖示出了在一第三試驗中燃燒時間與傳熱板溫度變化的測量結果，圖21是一幅圖表，該圖示出了在該第三試驗中燃燒時間與傳熱板溫度變化的測量結果，圖22是一幅圖表，該圖示出了在該第三試驗中傳過傳熱板各部分之熱量的測量結果，
圖23是裝有本發明第十一實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的剖面簡圖，圖24是圖23所示燃氣罐接收部分的一重要部件的局部側視圖，圖25是圖23所示蓄熱構件的透視圖，圖26是圖23所示傳熱板的透視圖，圖27是裝有本發明第十二實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的剖面簡圖，圖28是圖27所示燃氣罐接收部分的一重要部件的局部側視圖，圖29是圖27所示蓄熱構件的透視圖，圖30是圖27所示傳熱板的透視圖，圖31是裝有本發明第十三實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的剖面簡圖，圖32是圖31所示蓄熱構件的透視圖，圖33是圖31所示傳熱板的透視圖，圖34是裝有本發明第十四實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的一重要部件的局剖簡圖，圖35是圖34所示蓄熱構件的透視圖，圖36是裝有本發明第十五實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的一重要部件的局剖簡圖，圖37是圖36所示蓄熱構件的透視圖，圖38是裝有本發明第十六實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的一重要部件的局剖簡圖，圖39是圖38所示蓄熱構件的透視圖，圖40是一幅圖表，該圖示出了在一第四試驗中燃燒時間與發熱量變化的測量結果，圖41是一幅圖表，該圖示出了在該第四試驗中初始燃氣量與燃氣消耗量間的相對關係的測量結果，圖42是一幅圖表，該圖示出了在一第五試驗中燃燒時間與燃氣罐溫度變化的測量結果，圖43是一幅圖表，該圖示出了在該第五試驗中蓄熱構件或傳熱板所提供熱量的測量結果，
圖44是一幅圖表，該圖示出了在該第五試驗中總冷卻熱量與燃燒維持特性之間的關係隨燃燒時間推移的測量結果，圖45是一幅圖表，該圖示出了初始燃氣量與維持一預定發熱量的燃燒時間之間的相對關係的測量結果。
實施本發明的最佳方式下面將結合附圖描述帶有本發明各實施例之汽化加速裝置的燃氣設備和驗證各實施例之效果的試驗。
〖第一實施例〗圖1是帶有本發明第一實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的俯視圖，圖2是該燃氣設備的剖面圖，圖3是傳熱板的透視圖。
燃氣設備1(輕便式烹調爐)包括一個基體部分2。該基體部分2又被一隔板5分割成一燃燒部分3和一燃氣罐接收部分4。用於燃燒燃氣的燃燒器7設置在燃燒部分3的中央並通過一混合管8固定在基體部分2的底部。內裝燃氣罐9的燃氣罐接收部分4帶有一可打開的蓋11。在燃氣罐接收部分4的一端裝有一個控制器12。該控制器12在燃氣罐9置於其合適位置時與燃氣罐9的燃氣供應部分相連以推動杆並接收從燃氣罐9排出的汽化燃氣。控制器12將汽化燃氣的壓力控制在一預定值並按照開關13的開度將受控燃氣以一定流速輸送給混合管8。這些受控燃氣在混合管8中與空氣混合而後從燃燒器7排出。
燃氣設備1帶有一本發明第一實施例之汽化加速裝置。該汽化加速裝置包括一個傳熱板15，如圖3所示。該傳熱板15由一種高導熱性材料，如鋁的板材形成。該傳熱板15用來與燃燒器7和燃氣罐接收部分4相連。該傳熱板15包括一沿基體部分2的底部延伸的平的中間部分15b。其一端部從中間部分15b向上豎起直至燃燒器7附近並且水平折彎形成一個吸熱部分15a，該吸熱部分15a固定在燃燒器7的底部。吸熱部分15a與燃燒器7的一部分相接觸，從而吸收燃燒器產生的一部分燃燒熱。吸熱部分15a吸收的熱量傳過傳熱板並由傳熱板15另一端部的與燃氣罐9相接觸的放熱部分15c傳遞給燃氣罐9。該放熱部分15c的形式為一沿燃氣罐9之圓柱外周表面延伸的通道。該放熱部分15c通過一連接部分與中間部分15b相連，該連接部分從中間部分15b向上豎起並從隔板5下面延伸到燃氣罐接收部分4內。燃氣罐9置於放熱部分15c上以使其外周表面直接與放熱部分15c接觸，從而來自燃燒器7的熱量通過燃氣罐9的壁傳給了燃氣罐9內的液化氣。
在該特定的實施例中，傳熱板15由一種0.8mm厚、80mm寬、205mm長的純鋁板製成。當燃氣在燃燒器7處燃燒使燃燒器7的溫度升高後，傳熱板15的吸熱部分15a被加熱，該吸熱部分15a的熱量經由傳熱板15朝傳熱板15的另一端傳遞以加熱放熱部分15c，進而加熱燃氣罐9。
圖3中所示尺寸指的是從吸熱部分15a算起的距離，後面還將結合圖21和22描述所測量到的傳過該吸熱部分15a的熱量。
在燃氣罐接收部分4的底部傳熱板15之放熱部分15c的下面設置有一個蓄熱構件20，在該蓄熱構件20的下面又設置有一導熱板24。該蓄熱構件20包括一種液態蓄熱材料21，該蓄熱材料21裝在由一種包裹材料製成的容器22內。該液態蓄熱材料21是一種潛熱蓄熱材料，該材料包括一種聚乙烯乙二醇#400和聚乙烯乙二醇#600的6∶4混合物，這兩種聚乙烯乙二醇的凝固點範圍是4到8℃和15到25℃，該混合物的熔點約為10℃。
通過改變成分的配比，就可按照需要設定固化熱的特性，通過選擇合適的成分，就可獲得不同特性的潛熱蓄熱材料。
更具體地說，蓄熱構件20可以包括100mL的液態蓄熱材料21，該蓄熱材料封裝在一容器22內，該容器形為一70mm寬130mm長的由軟的氯乙烯薄膜製成的袋。該蓄熱構件20與傳熱板15的放熱部分15c的下表面接觸並且在傳熱板15的前後兩側直接與燃氣罐9接觸。為了在蓄熱構件20與傳熱板15之間建立良好的熱傳遞，蓄熱構件20的下表面以及傳熱板15的一部分覆蓋一由50μm厚、80mm寬、100mm長的鋁箔製成的導熱構件24。
採用該實施例的這種布置後，當燃氣罐9被置於燃氣罐接收部分4中而且燃燒器7開始高熱量燃燒時，由於從燃氣罐9輸出燃氣使液化氣汽化而吸收的汽化潛熱導致燃氣罐9內的液化氣的溫度下降。但是，蓄熱材料21由於燃氣罐9與蓄熱構件20之間存在溫度差而輸出熱量。當蓄熱材料的溫度下降到其凝固點時，該材料21就會釋放出熔化潛熱並將其提供給燃氣罐9。熱量還經由導熱構件24從蓄熱構件20的底側從蓄熱構件20傳遞給燃氣罐9，這樣就提高了供熱速度。
當燃燒器7的溫度由於在燃燒器7處的持續燃燒而升高後，燃燒熱的一部分被傳熱板15傳遞並且從放熱部分15c提供給燃氣罐9，該傳熱過程有助於抑制液化氣溫度的下降。在燃燒初期，主要從蓄熱構件20提供熱量，但是在點火之後一定階段(6到7分鐘)後，則通過傳熱板15提供熱量。
當環境溫度升高後，由傳熱板15傳遞的熱量不僅提供給了燃氣罐9而且還提供給了與燃氣罐9相接觸的蓄熱構件20，從而避免了燃氣罐9發生過熱現象。
當從傳熱板15和蓄熱構件20提供的熱量與因汽化潛熱產生的熱吸收達到平衡時，燃氣罐9保持在某一恆定溫度並且燃氣罐9內的壓力保持在一與該溫度對應的汽化壓力，因此就可獲得一穩定的燃氣供應量，防止燃氣壓力和燃氣供應的快速下降，進而防止發熱量降低現象的發生。
採用具有上述結構的燃氣設備1，將內裝液化丁烷氣(70％的普通丁烷和30％的異丁烷)的燃氣罐9裝入燃氣設備1，並測量初始發熱量設定在2200千卡/小時在液化氣全部用完燃氣設備1同時熄滅以前發熱量的變化。圖14到16中得到的線A示出了燃燒試驗(下面將描述試驗1)的結果。
對於蓄熱構件20的液態蓄熱材料21，不僅可用潛熱蓄熱材料如聚乙烯乙二醇或十水合硫酸鈉，而且可以採用一種封裝在容器22中的顯熱蓄熱材料如水、油或類似物。(圖14至16中點劃線C示出了以水作為蓄熱材料的燃燒試驗的結果)。再有，還可以採用一種固體顯熱蓄熱材料，如磚、混凝土、粘土、塑料或類似物。(圖14至16中的虛線B示出了以薄層粘土作為蓄熱材料的燃燒試驗的結果。)這類可以採用的蓄熱材料可用於後面將要描述的第二和第三實施例。
〖第二實施例〗該實施例之汽化加速裝置為圖4所示，其裝有與第一實施例相同的傳熱板，但其裝有一個與第一實施例不同的蓄熱構件。
傳熱板15與第一實施例中的傳熱板形狀相同並將一部分燃燒器7處的燃燒熱傳遞給燃氣罐9。一蓄熱構件25與第一實施例中的蓄熱構件類似並包括一種封裝在形為一包裹材料袋的容器22內的聚乙烯乙二醇液態蓄熱材料21。該蓄熱構件25設置於燃氣罐接收部分4內與傳熱板15的放熱部分15c的下表面相接觸並且在傳熱板15的前後兩側與燃氣罐9直接接觸。本實施例與第一實施例相同的部件冠以相同的圖標，下還要對這些部件進行描述。
本實施例與第一實施例的不同之處在於不存在鋁箔做的導熱構件24，蓄熱構件25與傳熱板15間的傳熱僅僅通過二者之間的接觸表面發生。該實施例中，在一通常使用環境下，燃燒器7以2200千卡/小時發熱量持續燃燒時同樣可以獲得與第一實施例等效的汽化加速效果。
〖第三實施例〗圖5示出了該實施例的汽化加速裝置，該汽化加速裝置具有與第一實施例相同的傳熱板，但該汽化加速裝置帶有一個與第一實施例不同的蓄熱構件。
在本實施例中，蓄熱構件28包括一種封裝在一金屬容器29中的液態蓄熱材料21。該金屬容器29，例如由鋁形成，其形狀為一個與燃氣罐9的圓柱外周表面一致的通道。該蓄熱構件28與傳熱板15的放熱部分15c相對的部分與放熱部分15c緊密貼合。除此之外，該實施例之汽化加速裝置與第一實施例的汽化加速裝置完全相同。
在該實施例中，由於蓄熱構件28的容器29是由金屬製成的，所以容器29是剛性的，因此燃氣罐的支撐強度提高了。本實施例可以獲得與第一實施例等同的汽化加速效果。
容器29可以由其它金屬，如銅、鐵、不鏽鋼和類似材料製成，甚至可以是一種塑料模製的容器。再有，第一和第二實施例中的容器22可以不由塑料膜製成，代之以由例如金屬薄膜、金屬薄膜和塑料膜的層疊材料而製成。
〖第四實施例〗圖6示出了該實施例的汽化加速裝置，該裝置具有的傳熱板15與第一實施例的相同，但是其具有的蓄熱構件則與第一實施例的不同。
在本實施例中，蓄熱構件30包括一種固體蓄熱材料，如磚、一種金屬塊、薄層粘土、混凝土、模製樹脂或類似材料。最好，該蓄熱構件30由一種大比熱高導熱性的材料製成。該蓄熱構件30的形狀與第三實施例中的金屬容器29的形狀相同並且置於傳熱板15之放熱部分15c的下面與該放熱部分15c緊密接觸。
該蓄熱構件30聚集與對應於其比熱的蓄熱材料熱容量對等的顯熱，並按照蓄熱構件30與燃氣罐9間的溫度差提供熱量，期間不發生相變。該實施例所獲得的汽化加速效果基本與第一實施例獲得的相同。
〖第五實施例〗
圖7和8示出的該實施例的汽化加速裝置，該裝置帶有一個與第一實施例相同的傳熱板15而且還帶有一個代替蓄熱構件的熱交換構件。
一個與空氣交換熱量的熱交換構件40設置在傳熱板15的放熱部分15c的下面。該熱交換構件40是一種蜂窩夾層物，其包括一個固定在放熱部分15c下面的由一種高導熱性材料如鋁製成的波紋板40a和一個固連在該波紋板40a外表面上的背板40b。這種蜂窩夾層結構提高了熱交換構件40的表面積。
如圖8所示，熱交換構件40固定在傳熱板15之放熱部分15c的下表面上並且延伸超過傳熱板15，超過部分與燃氣罐9直接接觸。
更具體地說，波紋板40a由一種0.2mm厚的鋁板構成，有8個波紋、波紋高度5mm，寬度為55mm，長度為130mm。
採用本實施例的這種布置後，當燃氣罐9被安裝並且燃燒器7處開始高發熱量燃燒時，燃氣罐9內的液化氣的溫度由於從燃氣罐9提供燃氣使液化氣汽化時吸收的汽化潛熱而降低。但是，當熱交換構件40按照二者間的溫差從空氣中吸收的熱量通過傳熱板15的放熱部分15c從熱交換構件40提供給了燃氣罐9。
當燃燒器7的溫度由於燃燒器7的持續燃燒而升高後，一部分燃燒熱被傳過傳熱板15從放熱部分15c提供給燃氣罐9。與前面的實施例一樣，在點火後的一定階段後(6到7分鐘)，熱量通過傳熱板15穩定地供給。
當傳熱板15和熱交換構件40提供的熱量與因汽化潛熱造成的熱吸收達到平衡時，燃氣罐9保持在某一恆定溫度並且燃氣罐9內的燃氣壓力也保持在一與該溫度對應的汽化壓力下，從而可以獲得一穩定量的燃氣供應，並且可以防止燃氣壓力和燃氣供應迅速下降現象的發生。
當經由傳熱板15傳遞的熱量由於環境溫度升高而大於所需值時或燃氣罐9的溫度超過了空氣溫度時，一部分所傳導的熱就會通過熱交換構件40釋放於空氣中，從而避免了燃氣罐9過熱。
利用這種裝有該帶有這種傳熱板15和熱交換構件40的汽化加速裝置的燃氣設備1，將內裝液化氣的燃氣罐9裝入燃氣設備1後，使發熱量最初設定在260千卡/小時，測量液化氣全部用完燃氣設備1同時熄滅前的發熱量的變化。圖17至19中的虛線G示出了燃燒試驗的結果(下面將描述試驗2)。
儘管在上述實施例中汽化加速裝置通過將熱交換構件固定於傳熱板上形成，但是，傳熱板的一端部可以與熱交換構件相連同時熱交換構件與燃氣罐9相接觸，這樣就可有效地實現傳熱。
更具體地說，熱交換構件形成一種蜂窩夾層結構，其包括一面板、一波紋板和一背板，並且該熱交換構件被設置成面板支撐燃氣罐並且面板與燃氣罐之間熱接觸。傳熱板的放熱側端部與該面板導熱連接。這種傳熱板與熱交換構件間的關係還可應用於後面要描述的第六和第十實施例中。
〖第六實施例〗圖9示出了該實施例的汽化加速裝置，該裝置在熱交換構件的結構方面與前面的實施例不同。
本實施例之熱交換構件43是一種蜂窩結構，其包括一個通過擠壓鋁(合金)形成的外殼部分43a和包含在該外殼部分43a內的一種多孔蜂窩部分43b。與前一實施例一樣，該熱交換構件43也是固定在傳熱板15的放熱部分15c的下表面上。由於該熱交換構件43由高導熱性材料製成並具有較大的表面積，所以其熱交換性能較高並可以供給從空氣中吸收的熱量以加速汽化過程並且同時可以將多餘的熱量釋放到空氣中以防止燃氣罐之溫度異常升高。其它結構與第五實施例的相同。
〖第七實施例〗圖10示出了該實施例的汽化加速裝置，該裝置與第五實施例的不同之處在於熱交換構件的結構方面。
該實施例的熱交換構件45是一種散熱片結構，其包括一弧形面板45a和彼此平行向下延伸的板狀散熱片部分45b，弧形面板45a通過擠壓鋁(合金)形成並且固定在傳熱板15上。該散熱片結構固定在傳熱板上。其它結構與第五實施例的相同並且具有相同的效果。
〖第八實施例〗圖11示出了該實施例的汽化加速裝置，該汽化加速裝置與第五實施例的不同之處在於熱交換構件的散熱片結構的具體結構方面。
本實施例之熱交換構件47的散熱片結構包括一固定在傳熱板下面的弧形面板47a和一些向下延伸的「T」形剖面散熱片部分47b。其它結構與第五實施例的相同並且具有相同的效果。
〖第九實施例〗
圖12示出了該實施例的汽化加速裝置，該汽化加速裝置與第五實施例的不同點在於熱交換構件的結構。
本實施例之熱交換構件49包括一個通過將金屬箔如鋁箔彎曲與三角形波紋狀以增加表面積而形成的波紋體49a，該波紋體49a固定在傳熱板15的下表面上。其它結構與第五實施例的一致並且效果也相同。
〖第十實施例〗圖13示出了該實施例的汽化加速裝置，該汽化加速裝置與第五實施例的不同之處在於熱交換構件的形成。
本實施例之熱交換構件51包括一個通過將金屬箔如鋁箔彎曲成一脈衝波形狀以增加其表面而形成的波紋體51a，該波紋體51a固定在傳熱板15的下面表面上。其它結構與第五實施例的一致並且具有相同的效果。
〖試驗1〗用第一實施例之燃氣設備進行一燃燒試驗，試驗中將初始發熱量設定在2200千卡/小時，而後測量直到液化氣全部用完燃氣設備1同時熄滅之前發熱量的變化。圖14到16示出了燃燒試驗的結果，所得結果對燃氣設備僅帶有一傳熱板、僅帶有蓄熱構件、及二者都不帶這三種情況所了比較。圖14示出點燃時燃氣罐內液化氣的量為250g(充滿)的情況，圖15示出了點燃時燃氣罐內液化氣的量為125g的情況，圖16則示出了點燃時燃氣罐內液化氣的量為60g的情形。
就本發明汽化加速裝置，該試驗中採用了一個帶有第一實施例中的傳熱板和一內含100ml聚乙烯乙二醇的蓄熱構件的汽化加速裝置(發明1由點劃線A示出)、一個帶有相同傳熱板和一包括一種層狀粘土的固體蓄熱材料的蓄熱構件的汽化加速裝置(發明2由虛線B示出)、和一個帶有相同傳熱板和一內含100ml水的蓄熱構件的汽化加速裝置(發明3由點劃線C示出)。
由實線D示出的比較例1僅帶有一個傳熱板、由虛線E示出的比較例2僅帶有一個聚乙烯乙二醇蓄熱構件、由虛線F示出的比較例3則既不帶傳熱板也不帶蓄熱構件。
當僅帶有傳熱板的比較例1(曲線D)和二者都不帶的比較例2(曲線F)做比較時，可以從圖14中看出，燃氣罐內的液化氣開始為250g時，對於帶有傳熱板的燃氣設備，因從燃氣罐提供燃氣而吸收的汽化潛熱與通過傳熱板提供的熱達到平衡，燃燒成功地持續到液化氣都用盡為止。作為對照，在比較例3中，由於不能通過傳熱板提供熱量，所以從燃氣罐內輸出液化氣後吸收的汽化潛熱使液化氣冷卻，進而使燃氣壓力降低，導致燃氣供給減少，也即導致發熱量減少。因此，燃燒只是以一小的火苗持續著。如果，燃燒在這種狀態下終止，燃氣罐中就會殘留下一些液化氣。
當以圖15為基礎對比較例1和比較例3進行比較時，由於燃氣罐內燃氣的量較小，以燃燒所需流速供應燃氣後，液化氣被迅速冷卻，平衡燃氣壓力降低，因而使提供給燃燒器7的燃氣減少。相應地，即使在比較例1(曲線D)中，通過傳熱板提供的熱量也減少，不能如圖14中那樣保持熱平衡。所以儘管該比較例1的發熱量與比較例3(曲線F)相比高一些，但是仍是隨著時間的推移而減少。此時火焰也會變小了。如果在這種狀態下終止燃燒，燃氣罐內會剩下一些液化氣。再有，當初始燃氣量減少到圖16中所示時，熱平衡不能僅靠傳熱板達到，所以發熱量會迅速下降。
可以看到，僅帶有一個傳熱板的比較例1中，儘管當初始燃氣量為250g時燃燒可以持續進行，但當初始燃氣量減少時燃燒就很難維持了。將一個未用燃氣罐裝入一燃氣設備而後一直燃燒直至該燃氣罐全部用盡為止，這種情況通常很少發生。經常是，燃燒被人為中斷而後又在燃氣罐內的液化氣的量已經減少的情況下再次進行。由於燃燒狀態很大程度上取決於開始燃燒時燃氣罐內液化氣的量，所以一旦燃氣罐內的液化氣的量在開始燃燒時較少，那麼要維持燃燒以及全部用盡燃氣罐內的液化氣就很困難了。
對於僅帶有蓄熱構件(聚乙烯乙二醇熔點10℃)的比較例2，與僅帶有傳熱板的比較例1(曲線D)相比，發熱量隨時間的推移相對線性地趨於下降。而且對於比較例2，當初始燃氣量變小時，發熱量的下降更迅速。
就蓄熱構件而言，在燃燒初期當燃氣罐和液化氣溫度下降後立即由該蓄熱構件提供的熱量。但是，熱傳遞只在與燃氣罐相接觸表面附近的一部分發生，從蓄熱構件內部到該接觸部分的傳熱不足。通過傳導或對流從蓄熱構件內部提供的熱量的速度小於燃氣罐的冷卻速度，所以燃氣罐的溫度會逐漸下降。將比較例2與帶有傳熱板的比較例1做一比較時就會發現，在燃燒的初期比較例1的發熱量下降的更大一些，但燃燒一定時間階段後，該發熱量又比比較例2的發熱量高了。當採用十水合硫酸鈉作為蓄熱材料時，與比較例2一樣發熱量仍會下降。但是在上述相同試驗條件下發熱量下降的幅度要比聚乙烯乙二醇的下降幅度小一些。
與比較例1和3相比，在發明1與3的情況下(曲線A與C相比)，會發現通過同時採用傳熱板和熱交換構件就可以保持令人滿意的發熱量。儘管當初始燃氣量為250g(圖14)時僅帶有傳熱板的比較例1和本發明1到3之間的差別不是很大，但是，當初始燃氣量較少時(圖15和16)本發明1到3中的燃燒狀態與比較例1中的燃燒狀態相比更好一些。
也就是說，在燃燒初期通過蓄熱構件抑制發熱量下降比通過傳熱板更有效，但是在燃燒持續一定時間階段後通過傳熱板抑制發熱量下降變得比通過蓄熱構件更有效了。這種特性在本發明1到3中基本相同。對於三種蓄熱材料即聚乙烯乙二醇(液態潛熱蓄熱材料)、水(液態顯熱蓄熱材料)和層狀粘土(固體蓄熱材料)，所獲得的結果基本相同。
當將水用作蓄熱材料時，所用水的量對結果幾乎無影響，因為該蓄熱材料與傳熱板一起使用。只有當水的量減少到25ml且燃氣量為60g時，在燃燒初期發熱量的下降才會略微增大一些。但是，另一試驗證明此時仍可維持足以用盡燃氣罐的發熱量。
上述燃燒試驗在正常溫度下進行。當環境溫度較低時，例如不超過10℃時，聚乙烯乙二醇呈固態，不能利用其潛熱來加熱燃氣罐，利用顯熱提供的熱量就能抑制燃氣罐溫度的下降。
在同時使用傳熱板和蓄熱構件的情況下，當經由傳熱板提供的熱量在較高環境溫度下變得過量時，這些熱量會同時流向燃氣罐和蓄熱構件，因為傳熱板與他們都接觸，從而可以避免燃氣罐過熱。由此，由傳熱板傳遞的熱的量可以比僅採用傳熱板時的量大一些，這樣就允許將傳熱板設計至給定重量以改進低溫時的性能。
〖試驗2〗用第五實施例之燃氣設備進行燃燒試驗，試驗中將初始發熱量設定在2600千卡/小時，而後測量直到液化氣全部用完燃氣設備1同時熄滅之前發熱量的變化。圖17到19示出了燃燒試驗的結果，所得結果對燃氣設備僅帶有一傳熱板、和既不帶傳熱板也不帶熱交換構件的情況所了比較。圖17示出點燃時燃氣罐內液化氣的量為250g(充滿)的情形，圖18示出了點燃之時燃氣罐內液化氣的量為125g的情形，圖19則示出了點燃時燃氣罐內液化氣的量為60g的情形。
對於本發明汽化加速裝置，該試驗中採用了一個帶如第五實施例所述的傳熱板和熱交換構件的汽化加速裝置(發明4由虛線G示出)。由實線D示出的比較例1僅帶有一個傳熱板，由虛線F示出的比較例3則既不帶傳熱板也不帶熱交換構件。
將僅帶有傳熱板的比較例1(曲線D)和二者都不帶的比較例2(曲線F)與第一試驗的結果(圖14到16)做比較後，可以看出，第二試驗的結果總得來講與第一實施例的結果相同，但是由於第二試驗的發熱量更高，所以第二試驗與第一試驗相比，燃氣設備熄滅所用的時間更短，且由於燃燒初期汽化潛熱增加發熱量的下降也更迅速。
與這些比較例進行比較，在發明4(曲線G)的情況下，通過同時採用傳熱板和熱交換構件可以使發熱量維持在一個令人滿意的水平。尤其是，達到平衡後發熱量下降很小，並且在不考慮初始燃氣量時與僅帶有傳熱板的比較例1(曲線D)相比發熱量被保持在更高水平。值得注意的是，一高的發熱量可以一直維持到熄滅前的一剎那，這就證明了第五實施例之汽化加速裝置具有一極好的汽化加速效果。
〖試驗3〗測量第一次試驗中經由傳熱板傳遞的熱的量。結果在圖20到22中示出。在第一次試驗中，將蓄熱構件從發明1的布置中拆掉而將傳熱板原樣留下，並且燃氣設備在圖14中的同樣條件下點燃。這樣，傳遞來自燃燒器的熱的過程中傳熱板釋放熱量，並且傳熱板朝放熱部分建立了起一溫度梯度。達到熱平衡需6到7分鐘。
圖20示出了隨時間推移傳熱板的溫度變化。在一略微離開放熱部分15c的位置，也即一距吸熱部分15a的距離為140mm的位置，測量傳熱板的溫度。圖21示出了燃燒持續45分鐘後傳熱板上各點的溫度。如圖20和21所示，傳熱板的溫度在燃燒開始之後迅速增加並在7分鐘後穩定下來。與此同時，在傳熱過程中熱量被散失並且距吸熱部分越來越遠傳熱板的溫度也越來越低。
圖22示出了以上述溫度測量為基礎確定的傳熱板上各點所傳遞的熱量。如圖14所示，實際發熱量約為2000千卡/小時。以2000千卡/小時燃燒所需的液化氣量對應的汽化潛熱大約為14.5千卡/小時。從該所需值上考慮，從圖22可以看到，傳到釋放部分15c(熱傳遞的距離在150到200mm之間)的熱量，也即，從該釋放部分15c釋放的熱量應為3.5到4千卡/小時，為所需熱量的24到28％。
通過傳熱板提供熱量存在的一個問題是點火之後需要一定時間(7分鐘)使傳熱板的溫度升高以達到熱平衡。此期間內如果無熱量提供給燃氣罐時，液化氣的溫度就會降低。但是，根據本發明，此間由蓄熱構件或熱交換構件提供的熱抑制了液化氣溫度的迅速下降。
根據蓄熱構件取決於蓄熱材料之種類和數量的熱容量、該蓄熱構件與燃氣罐的接觸面積以及接觸部分的導熱特性設定由蓄熱構件提供的熱量以便在燃燒初期傳熱板提供熱量不足時向燃氣罐提供一預定量的熱。同樣，按照熱交換構件取決於其材料的導熱性、形狀和尺寸的熱交換特性設定由該熱交換構件提供的熱量。
〖第十一實施例〗圖23到26示出了該實施例之汽化加速裝置，在該實施例中一金屬蓄熱構件直接與燃氣罐接觸。
該汽化加速裝置包括一個如圖25所示的由金屬製成的蓄熱構件55。該蓄熱構件55被置於燃氣罐接收部分4的底部之上，由例如鋅合金(ZDC2)的壓鑄件形成。該蓄熱構件55在其上表面上具有一接觸表面55a。此接觸表面55a做成與燃氣罐9之圓筒9a的外周面相吻合的圓弧形。該蓄熱構件55的下表面是平的並且該蓄熱構件55在長度上略短於燃氣罐9的圓筒9a。該蓄熱構件55的接觸表面55a與燃氣罐9接觸，如下所述，該蓄熱構件55的下表面與傳熱板56接觸。
更具體地說，蓄熱構件55的寬度為50mm、長度為130mm、中間最厚部分的厚度為8mm。體積約為100cm3,15℃下用於交換的熱容量為1000卡。
如圖26所示，傳熱板56是一由一種高導熱性材料如鋁形成的板狀構件。該傳熱板56用於將燃燒器7與蓄熱構件55相連。該傳熱板56包括一沿基體部分2的底部延伸的平的中間部分56b。一端部從該中間部分56b向上豎起直達燃燒器7附近並且水平折彎以形成一固定在燃燒器7之底部上的吸熱部分56a。吸熱部分56a與燃燒器7的一部分接觸以吸收燃燒器處的一部分燃燒熱。由該吸熱部分56a吸收的熱通過傳熱板56另一端與蓄熱構件55接觸的放熱部分56c從傳熱板56傳遞到蓄熱構件55。該放熱部分56c從隔板5下面的中間部分56b延伸到燃氣罐接收部分4內，該燃氣罐接收部分4沿其底部是平坦的，而後固定在蓄熱構件55的下表面55b上。
在該特別實施例中，傳熱板56由一種1.0mm厚、80mm寬、20mm長的純鋁板材形成。當燃氣在燃燒器7處燃燒使燃燒器7的溫度升高後，傳熱板56的吸熱部分56a被加熱，而後這些加熱吸熱部分56c的熱沿傳熱板56傳向另一端的加熱放熱部分56c，進而通過蓄熱構件55加熱燃氣罐9。
燃氣罐9(可以)包括一個圓柱筒9a，一閥門機構的杆9b從圓筒9a的一端凸出。當該杆9b被推回時，就會輸出汽化燃氣。當燃氣罐9被裝入燃氣設備1中後，燃氣罐9通過安裝座9c上形成的一凹槽9d與燃氣設備1上的一嚙合凸塊(圖中未示)嚙合而被定位，凹槽9d通常朝上。
採用本實施例的這種布置後，當燃氣罐9被裝入燃氣罐接收部分4內並在燃燒器7處開始高發熱量燃燒時，由於從燃氣罐9內輸出燃氣而引起的液化氣汽化時所吸收的汽化潛熱，導致燃氣罐9內的液化氣的溫度下降。但是，蓄熱構件55按照燃氣罐9與蓄熱構件55之間的溫度差提供熱量。由於蓄熱構件55是由高導熱性的金屬形成，所以蓄熱構件55內部的熱量可以快速地提供給燃氣罐9，因而可以有效地抑制燃燒初期燃氣罐9之溫度的迅速下降，尤其是當燃氣罐9內的初始燃氣量較少時，從而加速了液化氣的汽化過程，可以保持高發熱量的燃燒。
在點火之後的6到7分鐘，隨著燃燒器7由於在其處進行燃燒而溫度的升高，一部分燃燒熱就傳給了傳熱板56，並從放熱部分56c提供給燃氣罐9，該過程有助於克服液化氣溫度下降。在燃燒初期，主要由蓄熱構件55提供熱量，而在點火之後的一定時間階段後，則通過傳熱板56提供熱量。
當來自傳熱板56和蓄熱構件55的熱量與因汽化潛熱產生的熱吸收達到平衡時，燃氣罐9就保持在一恆定的溫度，燃氣罐9內的燃氣壓力也保持在一與該溫度對應的蒸發壓力，從而獲得了一穩定的燃氣供給量，防止了燃氣壓力和燃氣供應的迅速下降，從而避免了降低發熱量。
〖第十二實施例〗圖27到30示出了該實施例之汽化加速裝置，在該實施例中，傳熱板的一端部直接與燃氣罐9接觸。
圖29所示蓄熱構件58與第十一實施例中一樣也是由金屬壓鑄件形成。該蓄熱構件58的下表面58b是平的。該蓄熱構件58的上表面在縱向分成前後兩部分。後面部分形成一接觸表面58a，該接觸表面58a被做成與燃氣罐9之圓筒9a的外周表面相吻合的圓弧形，該接觸表面58a要與圓筒9a相接觸。前面部分形成一凹陷部分58c，該凹陷部分58c與燃氣罐9傳熱板59隔開，如後將描述的。
如圖30所示，傳熱板59在其一端具有一吸熱部分59a，這與第十一實施例一致。該吸熱部分59a固定在燃燒器7上，並且從中間部分59b延伸入燃氣罐接收部分4的另一端部形成一放熱部分59c。該放熱部分59c做成與燃氣罐之圓筒9a的外周表面相吻合的圓弧形，並且該放熱部分59c要與圓筒9a接觸。該放熱部分59c與蓄熱構件58的凹槽部分58c相對設置但是彼此隔開。
在本實施例的汽化加速裝置中，裝入燃氣罐9後，燃氣罐9同時與蓄熱構件58和傳熱板59接觸並直接由兩者提供熱量。在燃燒初期，由蓄熱構件58通過接觸表面58a向燃氣罐9迅速提供熱量抑制燃氣罐9溫度的下降。由於蓄熱構件58具有很高的導熱性，因此甚至蓄熱構件不與燃氣罐9接觸的部分也可以通過熱轉移提供熱量。
再有，在點火之後，傳熱板59的吸熱部分59a被燃燒器7處的燃燒熱加熱，並將熱量直接提供給與放熱部分59c接觸的燃氣罐9。由於傳熱板59的放熱部分59c並不與蓄熱構件58接觸，所以由燃燒器傳來的熱量就不會從蓄熱構件58散失到空氣中，從而可以高效地用來加熱燃氣罐9。從燃燒器7在通常使用環境下持續燃燒方面講該實施例之汽化加速效果與第十一實施例的相同。
〖第十三實施例〗圖31至33示出了本實施例之汽化加速裝置，在該實施例中傳熱板的一端部直接與燃氣罐9發生接觸。
圖32所示的蓄熱構件61與第十一實施例一樣由金屬壓鑄件形成。蓄熱構件61的下表面61b是平的。該蓄熱構件61的上表面沿橫向分成左右兩部分。右邊部分形成一接觸表面61a，該接觸表面61a做成與燃氣罐9的圓筒9a的外周表面相吻合的圓弧形。左邊部分形成一凹陷部分61c，該凹陷部分61c與燃氣罐9和傳熱板62隔開，如後面將描述的。
如圖33所示，與第十一實施例中一樣，傳熱板62的一端具有一吸熱部分62a。該吸熱部分62a固定在燃燒器7上，傳熱板62的另一端部從中間部分62b延伸入燃氣罐接收部分4形成一個放熱部分62c。該放熱部分62c做成與燃氣罐9之圓筒9a的外周表面相吻合的圓弧形。該放熱部分62c長度較大但寬度較小，僅僅延伸到燃氣罐9的中間，從而使放熱部分62c與燃氣罐9相接觸的面積與第十二實施例中放熱部分59c與燃氣罐9的接觸面積基本相同。該放熱部分62c面對蓄熱構件61的凹陷部分61c設置，但與該凹陷部分隔開。
在本實施例的汽化加速裝置中，當燃氣罐9被裝入後，該燃氣罐9同時與蓄熱構件61和傳熱板62接觸，並且同時由二者直接提供熱量。在燃燒初期，蓄熱構件61通過接觸表面61a迅速將熱量提供給燃氣罐9從而抑制了燃氣罐9的溫度下降。由於蓄熱構件61具有很高的導熱性，所以即使蓄熱構件61不與燃氣罐9接觸的部分也可以通過熱移動向燃氣罐9提供熱量。
再有，在點火之後，傳熱板62的吸熱部分62a被燃燒器7處的燃燒熱加熱，其吸收的熱量直接提供給與放熱部分62c接觸的燃氣罐9。由於傳熱板62的放熱部分62c不與蓄熱構件61接觸，所以就可以避免由燃燒器傳來的熱量經由蓄熱構件61散失到空氣這種情況的發生，傳來熱量可以有效地用於加熱燃氣罐9。就燃燒器7在通常使用環境下進行持續燃燒方面而言，本實施例之汽化加速裝置的效果與第十二實施例的效果相同。
〖第十四實施例〗圖34是帶有本發明第十四實施例之汽化加速裝置的燃氣設備的燃氣罐接收部分之主要部分的剖面圖，圖35是蓄熱構件的透視圖。
本實施例的蓄熱構件55和傳熱板56與第十一實施的基本相同。但是，在本實施例中，蓄熱構件55在接觸表面55a上具有一垂直凹槽55c。該垂直凹槽55c與沿燃氣罐9之圓筒9a的縱向延伸的一焊接部分9e相對。
儘管燃氣罐9之圓筒9a上的焊接部分9e在形狀和位置上沒有一定標準，但是，當前各生產商生產的燃氣罐9上的該焊接部分9e寬1.0mm高0.2mm並且位於一位置左右±10mm的範圍內，該位置與安裝座9c上的凹槽9d的徑向相對位置在角度上相隔17°。該垂直凹槽55c設置在一與燃氣罐9接觸部分的中心相距17°角度的位置附近，深0.5mm，寬20mm。
在本實施例中，由於燃氣罐9上的焊接部分9e容納在蓄熱構件55之接觸表面55a上的垂直凹槽55c內，所以燃氣罐9之圓筒9a的外表面可以更緊密地與接觸表面55a接觸而不會在該焊接部分9e的附近形成一空腔。因此，儘管該蓄熱構件55的接觸面積比第十一實施中的蓄熱構件的接觸面積小，但是由於在焊接部分9e附近不會形成空腔，所以傳熱效率可以提高，因而可以達到更好的汽化加速效果。
〖第十五實施例〗圖36和37示出了該實施例之汽化加速裝置，該裝置是對第十四實施例之汽化加速裝置的一種改進。
本實施例中的蓄熱構件55和傳熱板56，除了在蓄熱構件55之接觸表面55a上形成有若干垂直凹槽55d這一點不同外，基本上與第十一實施例中的相同。例如，這些垂直凹槽55d可以做成寬1.5mm和深0.5mm，兩槽間距3.5mm。
在該實施例中，當燃氣罐9之圓筒9a上的焊接部分9e偏離上述通常位置時，該焊接部分9e可以容納在任何一個垂直凹槽55d內，因此蓄熱構件55的接觸表面55a可以與燃氣罐9之圓筒9a的表面緊密接觸，從而提高傳熱效率。
〖第十六實施例〗圖38和39示出了該實施例之汽化加速裝置，該實施例是另外一個用於處理燃氣罐9上的焊接部分9e的實施例。
在該實施例中，蓄熱構件65是通過將金屬微粒65b(如145到280目的粒狀銅塊)填充到一柔性金屬容器，如一種不鏽鋼網袋(350目)形式的金屬容器中形成的。傳熱板56的結構與前一實施例的相同。
更具體地說，蓄熱構件65包括一寬50mm，長170mm，高10mm的不鏽鋼網袋和填充於其中的740g粒狀銅塊。
在本實施例中，蓄熱構件65是可變形的。當燃氣罐9置於蓄熱構件65上時就會陷在該蓄熱構件65由於柔性容器65a變形以及金屬微粒65b運動形成的一凹坑內，因此該蓄熱構件65可以緊密地與燃氣罐圓筒9a接觸。
至於柔性容器65a，可以用金屬箔及其類似物取代金屬網，並且可將金屬微粒，金屬粉未或其類似物填充入容器內。
〖試驗4〗
採用帶有第十一實施例中所示的蓄熱構件55和傳熱板56的燃氣設備進行一燃燒試驗。在該燃燒試驗中，將一些分別含有250g、125g、60g和30g液化丁烷氣(70％的普通丁烷和30％的異丁烷)的燃氣罐9裝入燃氣設備1，而後在將初始發熱量設定在2500千卡/小時的情況下測量液化氣燃盡燃氣設備1同時熄滅之前發熱量的變化(環境溫度為16到17℃)。圖40中的實線示出了不同初始燃氣量對應的燃燒試驗結果。圖40中的虛線則示出了採用僅帶有傳熱板的燃氣設備的相同試驗的結果。所用傳熱板與第十二實施例中的傳熱板相同，該傳熱板具有一與燃氣罐9相接觸的圓弧形放熱部分以便用經由傳熱板傳遞的一部分燃燒熱來加熱該燃氣罐9。
如圖40所示，當燃氣設備僅帶有傳熱板時，初始燃氣量較少的情況下發熱量的下降在燃燒初期很顯著，燃氣罐的溫度也迅速下降。而在一定時間之後，開始由傳熱板提供熱量，發熱量的下降得到了抑制。作為對照，當燃氣設備同時帶有蓄熱構件和傳熱板時，燃燒初期發熱量下降的趨勢被蓄熱構件提供的熱量抑制住，從而保持高的發熱量，這就使得熄滅之前的燃燒時間更短。當初始燃氣量為250g(充滿)，蓄熱構件的效果不太明顯了，因為液化氣的熱容量很大，吸收汽化潛熱導致的溫度下降較小。
為了檢驗各初始燃氣量下液化氣全部用盡的情況，測量250g初始燃氣量在點火83分鐘後、125g初始燃氣量在點火42分鐘後、60g初始燃氣量在點火20分鐘後、30g初始燃氣量在點火10分鐘後的燃氣消耗量。從而得到燃氣消耗率，即實際消耗量與一直保持2500千卡/小時發熱量時所應消耗的理想值的比率，所得結果由圖41示出。
由於所測量到的消耗率與理想值不一致，所以任何一個測量值都不可能達到100％。但是，當所測消耗率不低於75％時，事實上就可以認為燃氣可以被完全用盡了。另一方面，當所測消耗率低於75％時，就可認為發熱量降低了、液化氣在用盡之前熄滅，一定量的液化氣殘留在燃氣罐中。至此，如圖41所示，在僅帶有傳熱板的情況下，初始燃氣量不超過190g時消耗率低於75％，這就意味著燃氣不能全部用盡。相反，對於同時帶有傳熱板和蓄熱構件的本發明，燃氣消耗率不曾低於75％，這就說明不管初始燃氣量多與少燃氣均可被全部用盡。
〖試驗5〗
採用帶有包括諸如第十一實施例中所示蓄熱構件和傳熱板的汽化加速裝置的燃氣設備1，進行一燃燒試驗。在該燃燒試驗中，將內含60g液化氣的燃氣罐9裝入燃氣設備1，再將發熱量開始設定在2500千卡/小時(22℃環境溫度下)，而後燃氣罐9之圓筒9a底部的溫度隨時間的變化。測量結果在圖42示出。圖42同時包括採用一僅包括傳熱板的汽化加速裝置(第一比較例)的類似試驗的結果、及採用一同時包括傳熱板和一由充有水的0.2mm厚氯乙烯袋構成的蓄熱構件(連接在傳熱板與燃氣罐接觸的部分上)的汽化加速裝置(第二比較例)的類似試驗的結果。
如圖42所示，當僅帶有傳熱板時，由於高熱量燃燒需要大量液化氣汽化，又因無熱量供應而60g液化氣的熱容量很小，從而使得燃氣罐的溫度在燃燒初期迅速下降。儘管在點火6到7分鐘後來自傳熱板的供熱增加直至達到熱平衡，但是，這種熱平衡狀態下的溫度較低，因此發熱量較小。
在將水用作蓄熱材料時，儘管在傳熱板供熱開始之前，蓄熱構件會提供熱量，可是蓄熱構件提供的熱量僅僅是來自於表層的熱量，所以所提供熱量不足。
相反，在本發明中，由於蓄熱構件是金屬製成的，因此燃氣罐開始燃燒後溫度一旦下降蓄熱構件就可以根據蓄熱構件與燃氣罐間的溫度差將熱量迅速提供給燃氣罐減緩燃氣罐溫度的下降從而將燃燒發熱量保持在較高水平，並且通過傳熱板提供的熱量較大因此減小了燃氣罐溫度下降的量，從而將燃氣罐保持在較高的溫度。
例如，當燃氣設備以2500千卡/小時燃燒時，燃氣罐內液化氣汽化吸收的汽化潛熱為300卡/分鐘。當從外部提供的熱量等於該值時，上述發熱量的燃燒就可以被維持下去。但是，實際上蓄熱構件與傳熱板不可能提供所需量的熱量，因此燃氣罐的溫度以及其內液化氣的溫度都會降低，平衡燃氣壓力也會降低。
但是，從平衡燃氣壓力方面出發，在燃氣罐內的液化氣的溫度低到5℃之前以2500千卡/小時燃燒是可以維持的。因此，為了保持高發熱量的燃燒，就必須通過由蓄熱構件和傳熱板提供熱量儘可能地延長燃氣罐的溫度低於5℃之前的時間。
圖43示出了上述試驗中分別從金屬蓄熱構件、採用水的蓄熱構件和傳熱板提供給燃氣罐的熱量的變化，圖44示出了燃氣罐冷卻熱量方面的變化，也即，從汽化潛熱中減去提供給燃氣罐的熱量所得到的值，圖45示出了上述各初始燃氣量對應的高熱量燃燒的發熱量維持的時間。圖45還示出了作為一維持發熱量的限制線的燃燒持續時間。
如圖43所示，如果僅帶有傳熱板，提供的熱量從開始燃燒後逐漸增加直至6到7分鐘後達到平衡。在達到平衡的過程中，液化氣的溫度在傳熱板提供的熱量增加之前會下降，因此在這階段提供給燃燒器的燃氣會減少，使得燃燒的發熱量減小，進而使傳熱板提供的熱量也被減少，從而減少的供熱與汽化潛熱只能在一低水平達到平衡。
如上所述，燃氣罐內的液化氣所具有的熱容量取決於該燃氣罐內液化氣的量。因此，隨著燃氣罐內剩餘燃氣量的減少，液化氣的熱容量也減少，汽化潛熱引起的冷卻速度會變得更加迅速。也就是說，如圖44所示，如果僅具有傳熱板，2500千卡/小時的發熱量所能維持的時間，對60g初始燃氣量為4分鐘，對於250g初始燃氣量為18分鐘，而對於250g初始燃氣量則為90分鐘。
再有，對於具帶有傳熱板的情況，儘管初始燃氣量為250g時不存在問題，因為，如圖45所示，其燃燒時間不會低於維持發熱量的限制線。但是，當初始燃氣量為125g、60g或30g時，燃燒時間就會低於維持發熱量的限制線，因此，應認識到，由於溫度的下降，即使燃氣罐內還剩餘一定量的液化氣，高發熱量燃燒也不可能一直維持，燃氣罐內的液化氣不可能全部被用盡。
相反，在僅帶有金屬蓄熱構件的情況下，點火之後，作為對燃氣罐溫度下降的反應，熱量開始提供給燃氣罐，並且如圖43所示提供給燃氣罐的熱量是逐漸下降的。如果該蓄熱構件是金屬的，那麼這種反應要比水蓄熱構件的反應要快，水蓄熱構件所聚集的熱的傳遞速度較慢。也就是說，如果採用水蓄熱構件，每單位時間提供的熱量較小，但是持續時間長一些，而對於金屬蓄熱構件，儘管單位時間內提供的熱量較多，但僅能持續一較短的時間。
做為對照，金屬或水蓄熱構件與傳熱板結合使用時，提供給燃氣罐的熱量是蓄熱構件提供熱量與傳熱板提供熱量的和。對於本發明，如實線所示，與結合使用傳熱板和水蓄熱構件的情況相比，所提供的熱量從燃燒一開始就較多而且穩定，而後者儘管峰值很高但燃燒初期提供的熱量較少。
再有，如圖44所示，當同時帶有傳熱板和蓄熱構件時，燃燒開始後立刻發生的溫度下降可以被抑制並且持續燃燒維持時間可以增加。此外，達到平衡之前的燃氣罐溫度下降量可以減小，因此燃燒發熱量增加，可以在一高的水平上達到熱平衡。尤其是，對於燃燒初期提供熱量較大的本發明(實線所示)而言，可以獲得更好的特性。
圖45中所示的發熱量維持時間比維持發熱量的限制線要高，即使初始燃氣量較少時也如此，所以燃氣罐就能夠維持高熱量燃燒用盡全部液化氣。
權利要求
1．一種高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，該燃氣設備上裝有一個可更換的燃氣罐，該燃氣罐內含有液化氣，該燃氣設備還具有一用於燃燒來自所述燃氣罐的汽化燃氣的燃燒器，其中汽化加速裝置包括一個安裝在燃氣設備上的傳熱板，該傳熱板的一端部設置在所述燃燒器的附近，另一端部與燃氣罐相接觸，因此就可以將所述燃燒器處的一部分燃燒熱傳遞給所述燃氣罐以加熱該燃氣罐，及一個蓄熱構件，該蓄熱構件被設置成在所述傳熱板與所述燃氣罐相接觸的位置與傳熱板接觸。
2．如權利要求1所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於所述蓄熱構件在所述傳熱板與所述燃氣罐相接觸的位置與所述傳熱板接觸並且還同時適於與所述燃氣罐的一部分發生接觸。
3．如權利要求1或2所述的高熱燃氣設備上用的汽加速裝置，其特徵在於所述蓄熱構件包括一種包含於一外殼內的液態蓄熱材料。
4．如權利要求3所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於所述液態蓄熱材料是一種熔點在4到14℃的潛熱蓄熱材料，並且利用該材料的熔化潛熱。
5．如權利要求4所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於所述液態蓄熱材料包括不同克分子量的聚乙烯乙二醇，這些聚乙烯乙二醇被相混合以調節所述熔點。
6．如權利要求3所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於所述液態蓄熱材料是水並且利用水的顯熱。
7．如權利要求1或2所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於所述蓄熱構件包括一種固體蓄熱材料。
8．如權利要求1或2所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於在所述傳熱板與蓄熱構件相接觸的位置設置有一導熱構件，該導熱構件在蓄熱構件與傳熱板相接觸部分之外的另一部分與蓄熱構件接觸，同時該導熱構件的一端部與傳熱板接觸。
9．一種高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，該燃氣設備上裝有一可更換的燃氣罐，該燃氣罐內含有液化氣，該燃氣設備還具有一用於燃燒來自所述燃氣罐的汽化燃氣的燃燒器，其中汽化加速裝置包括一個安裝在所述燃氣設備上的傳熱板，該傳熱板的一端部設置在所述燃燒器附近，另一端部與所述燃氣罐接觸，從而將燃燒器處的一部分燃燒熱傳遞給所述燃氣罐以加熱該燃氣罐，及一個與空氣交換熱量的熱交換構件，該熱交換構件被設置成在所述傳熱板與所述燃氣罐相接觸的位置與傳熱板接觸。
10．如權利要求9所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於所述熱交換構件在所述傳熱板與所述燃氣罐相接觸的位置與所述傳熱板接觸並且同時還可以與所述燃氣罐的一部分發生接觸。
11．如權利要求9所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於所述熱交換構件是一個通過摺疊金屬板或金屬箔形成的構件，其固定在所述傳熱板一側上，該側與所述燃氣罐所接觸的一側相對。
12．如權利要求9所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於所述熱交換構件是一種蜂窩狀夾層結構。
13．如權利要求9所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於所述熱交換構件是一個具有片狀凸起的構件。
14．一種高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，該燃氣設備裝有一可更換的燃氣罐，該燃氣罐內裝有液化氣，該燃氣設備還具有一用於燃燒來自所述燃氣罐的汽化燃氣的燃燒器，其中汽化加速裝置包括一個與空氣進行熱交換的熱交換構件，該熱交換構件被設置成可以與所述燃氣罐發生接觸，及一個安裝在所述燃氣設備上的傳熱板，該傳熱板的一端部設置在所述燃燒器附近，另一端部與所述熱交換構件接觸，從而將所述燃燒器處的一部分燃燒熱傳遞給所述熱交換構件。
15．一種高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，該燃氣設備裝有一可更換的燃氣罐，該燃氣罐內裝有液化氣，該燃氣設備還具有一用於燃燒來自所述燃氣罐的汽化燃氣的燃燒器，其中汽化加速裝置包括一個金屬蓄熱構件，該蓄熱構件的一部分與所述燃氣罐接觸以便在燃燒初期由該蓄熱構件向所述燃氣罐提供熱量，及一個傳熱板，該傳熱板被設置成其一端部置於所述燃燒器附近，其另一端部與所述蓄熱構件接觸但不與所述燃氣罐接觸，以便將所述燃燒器處的一部分燃燒熱傳遞給所述蓄熱構件。
16．一種高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，該燃氣設備裝有一可更換的燃氣罐，該燃氣罐內裝有液化氣，該燃氣設備還具有一用於燃燒來自所述燃氣罐的汽化燃氣的燃燒器，其中汽化加速裝置包括一個金屬蓄熱構件，該蓄熱構件的一部分與所述燃氣罐接觸以便在燃燒初期由該蓄熱構件向所述燃氣罐提供熱量，及一個傳熱板，該傳熱板被設置成其一端部置於所述燃燒器附近，其另一端部不與所述蓄熱構件接觸並且在不與所述蓄熱構件相接觸的部分與所述燃氣罐相接觸以便將所述燃燒器處的一部分燃燒熱傳遞給所述燃氣罐。
17．如權利要求15或16所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於所述蓄熱構件要與所述燃氣罐相接觸的表面形成一與所述燃氣罐之所述圓筒的表面相吻合的圓弧表面，並且在該圓弧表面上形成有一垂直凹槽。
18．如權利要求15或16所述的高熱燃氣設備上用的汽化加速裝置，其特徵在於所述蓄熱構件由一柔性容器和包含在該容器內的金屬顆粒或金屬粉末形成。
全文摘要
在一個裝有一內含液化氣的可更換燃氣罐(9)並具有一用於燃燒來自該燃氣罐的汽化燃氣的燃燒器(7)的高熱燃氣設備(1)中,還裝有一個傳熱板(15),該傳熱板的一端部置於燃燒器(7)附近,其另一端部與燃氣罐(9)相接觸,以此將燃燒器(7)處的一部分燃燒熱傳遞給燃氣罐(9)以加熱該燃氣罐。此外,還設置了一蓄熱構件(2)在傳熱板與燃氣罐(9)相接觸的位置與傳熱板(15)接觸。因此,燃氣罐提供燃氣時吸收汽化潛熱所導致的液化氣溫度降低的現象被抑制,從而即使燃氣罐內的燃氣量由於開始燃燒而減少時也可以確保穩定的燃氣供應,並可保證燃氣罐在熄滅之前全部用盡。
文檔編號F17C7/00GK1208454SQ96199845
公開日1999年2月17日 申請日期1996年9月17日 優先權日1995年12月13日
發明者三舩英雄, 中村保昭 申請人:株式會社東海