暖風取暖設備的製作方法
2023-10-10 18:42:09
專利名稱：暖風取暖設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及風扇加熱器等暖風取暖設備，特別是涉及具有可以形成低NOX氣體且使吹出口溫度均一化的燃燒室構造的暖風取暖設備。
背景技術：
關於這種取暖設備，目前普遍重視降低燃燒熱氣體中NOX含量的問題。今後有必要進一步要提高其低NOX化性能。此外，產生NOX的原因之一在於火焰溫度上升，並與供給燃燒火焰二次空氣量有關。總之，向火焰供給大量的二次空氣，燃燒反應活躍，火焰溫度上升，其結果是NOX發生量增加。
因此在現有技術中，燃燒室如附圖7所示，通過這種燃燒室的構造來實現降低NOX含量的目的。在附圖7中，符號1表示本體機身，符號2表示在本體機身1內輸送空氣的風機，符號5表示燃燒液體燃料生成燃燒後排出熱氣體的燃燒器，符號6表示包容燃燒器的火焰並將燃燒後排出的熱氣體向上方排出的燃燒室本體，符號7表示設置的包容燃燒室本體6的燃燒室隔熱板，符號8表示燃燒室本體6和燃燒室隔熱板7之間形成的暖風通道，其將燃燒排出的熱氣體和來自風機的空氣混合後形成的暖風送往本體機身1的前面，符號9表示向本體機身1外吹送暖風的吹出口。
對於這種取暖設備，由燃燒器5開始燃燒，來自風機2的空氣中的一部分從燃燒室本體6的後面流動進入燃燒室本體6內，作為燃燒用的二次空氣供給火焰完全燃燒。而且在一方面，空氣在暖風通道8中流動，在通過暖風通道8的過程中，空氣和燃燒後排出的熱氣體混合形成暖風，暖風朝向吹出口9從本體機身1向外排出。
此外，通過燃燒室本體6上部的開口排出由燃燒器5產生的經過燃燒排出的熱氣體，但是，如果從這裡有空氣流入供給火焰，在此處的空氣相對於火焰流動供給，使得燃燒反應活躍，火焰溫度上升，由此產生NOX氣體。為此，為了防止空氣在燃燒室本體6的上部進入，在燃燒室本體6後上部設有凸出部13，並且朝向本體機身1的前方傾斜。
參見日本專利文獻JP特開2002-323261號公報。
然而，來自燃燒室本體的燃燒排出的熱氣體排出氣流(如箭頭所示)附近形成相當高的溫度，來自風機的空氣進入暖風通道，空氣沿著凸出部的傾斜方向流動，與燃燒排出熱氣體的高溫部分相接觸。因此，在此高溫區域部分的空氣對流和NOX氣體的發生密切相關。其產生的問題是來自風機的大量空氣流動進入高溫部分，因此產生大量的NOX氣體。
還有，風機送來的空氣沿著凸出部的傾斜部分快速流動，將燃燒室本體排出的高溫燃燒熱氣體推向前方。因此，燃燒後排出的熱氣體和空氣充分混合，形成溫度均一的暖風，如果暖風通道的長度越長，均一化效果越好。然而，為使取暖設備小型化，而將暖風通道縮短，就導致燃燒後排出的熱氣體和空氣不能充分混合，從吹出口排出的暖風溫度很難保持一定。
發明內容
為了解決現有設備易產生大量NOX氣體且吹出口溫度均一化與設備小型化之間存在矛盾的技術問題，本發明提供一種暖風取暖設備，在本體機身的前面設有吹出口，在本體機身內設有送入外部氣體的風機，設有通過燃燒產生燃燒熱氣體的燃燒器，設有包容所述燃燒器火焰並使燃燒排出的熱氣體向上排出的燃燒室本體，設有包容燃燒室本體的燃燒室隔熱板，設有由燃燒室本體和燃燒室隔熱板之間形成的將燃燒排出的熱氣體與來自所述風機的空氣混合形成暖風並將該暖風送往吹出口的暖風通道，在所述燃燒室本體後上部設有朝向本體機身前方傾斜以防止空氣進入燃燒室本體內部的凸出部，還設有調節風機風向的風向調節板。
採用上述技術方案，為了防止空氣進入燃燒室本體內部，設置凸出部，還設有在抑制由於火焰溫度上升產生NOX氣體含量的同時，調節來自風機的風的流向的風向調節板，避免來自風機的空氣和處於高溫區域的燃燒後排出的熱氣體相接觸，因此可以抑制NOX氣體發生。還有，由於空氣和風向調節板相遇，使得來自風機的空氣風勢減弱，從而與燃燒後排出的熱氣體很好混合，從吹出口排出溫度均一的暖風。
本發明優化的方案是在所述燃燒室本體的側壁上部設有凸出部分。
即，在燃燒室本體的側壁上部設有凸出部分，由於防止了從側面來的空氣進入燃燒室本體，抑制了由於火焰溫度上升而產生NOX。
本發明進一步的優化方案是所述風向調節板設置為將凸出部的前端或局部向上伸出並與其形成一體。
即在上述技術方案中，防止空氣進入燃燒室本體內的凸出部和調節風向的調節板形成一體，由於零部件的數量減少，降低成本並不需要安裝，減少加工程序。
本發明進一步的優選方案是風向調節板被設置在凸出部上，位於燃燒室隔熱板側面附近位置。
即在上述技術方案中，對於在暖風通道中流動的來自風機的動壓空氣，與暖風通道的中央相比較，在燃燒室隔熱板附近位置的風壓較強，風量也較多，由於設置的風向調節板位於風壓較強的燃燒室隔熱板附近位置，使得來自風機的空氣壓力減弱，高溫的燃燒熱氣體不被推向前方。而且，由於風向調節板不沿著凸出部的全部寬度範圍設置，風向調節板設置在凸出部的局部，這種構造降低了零部件成本。
本發明進一步的優選方案是風向調節板呈垂直形狀，或者頂端朝向本體機身的後側方向彎曲。
即在上述技術方案中，風向調節板的形狀可以調節來自風機的風的流動方向，其效果是降低NOX氣體的產生。
按照本發明提供的暖風取暖設備，由於凸出部可以防止空氣進入燃燒室本體內部，與此同時抑制由於火焰溫度上升而產生NOX氣體，由風向調節板調節來自風機的空氣通過暖風通道的流動方向，使得來自風機的空氣避開高溫部分而在溫度相對降低的位置與燃燒熱氣體接觸，因此能夠更加抑制NOX氣體的發生。而且，由於來自風機的空氣遇到風向調節板後風勢減弱，在通過暖風通道的過程中，與燃燒後排出的熱氣體良好混合。即便使取暖設備小型化，使暖風通道的長度變短，也能夠使從吹出口排出的風的溫度保持均一。
還有，按照優選的本發明技術方案，在上述效果的基礎上再加上可以降低NOX氣體含量、降低部件數量、降低製造成本、減少安裝步驟，能夠提供價格低廉、具有NOX氣體含量降低的傑出效果的取暖設備。而且，由於部件數量減少，在產品使用結束而廢棄取暖設備時，對環境造成的不良影響減輕。
圖1是本發明的暖風取暖設備的斷面圖。
圖2是本發明的暖風取暖設備內部的正面視圖。
圖3是本發明的暖風取暖設備的燃燒室本體後側的視圖。
圖4是表示燃燒室本體和暖風通道內部空氣流動的示意圖。
圖5是表示本發明的第二實施例的風向調節板的立體圖。
圖6是表示本發明的第三實施例的風向調節板的立體圖。
圖7是現有的暖風取暖設備的斷面圖。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細說明本發明的實施例。
實施例一參照附圖1和2，符號1表示本體機身，符號2表示在本體機身1內輸送空氣的風機，符號3表示將液體燃料加熱汽化的汽化器，符號4表示將汽化的液體燃料和來自風機的空氣混合形成混合氣體的混合管，符號5表示燃燒混合氣體形成燃燒熱氣體的燃燒器。還有，符號6表示包容燃燒器5的火焰使熱氣體向上排出的燃燒室本體，符號7表示設置的用於包容燃燒室本體6的燃燒室隔熱板，符號8表示燃燒室本體6和燃燒室隔熱板7之間形成的、熱氣體和來自風機2的空氣混合形成的暖風朝向本體機身1前方通過的暖風通道，符號9表示朝向本體機身外吹出暖風的吹出口。
還有，附圖3是燃燒室本體的後側視圖，在燃燒室本體6的後面設有向燃燒室本體6的內部導入來自風機2的空氣的二次空氣導入口10和風量調節金屬結構件11。安裝的風量調節金屬結構件11用於遮擋二次空氣導入口10，其能夠使來自風機2的動壓空氣能夠有效通過，在與風機2迴轉方向的相一致位置設有空氣進入口12。
而且，符號13表示防止來自燃燒室本體6上部開口部分的空氣進入的凸出部，所述凸出部13在燃燒室本體6的後上部朝向本體機身1前方傾斜形成。而在燃燒室本體6的側壁上部設有凸出部分14，由此可以防止來自燃燒室本體6側面的空氣進入。
還有，在凸出部13具有形成一體的風向調節板15，所述風向調節板15用於調節來自風機2的空氣流向，防止來自風機2的空氣直接進入在暖風通道8中形成高溫部分。凸出部13中的一部分向上伸出，上述向上伸出部分的前端構成朝著本體機身1的後側彎曲的形狀。
下面結合上述構造說明本發明設備的運行過程。當取暖設備運行開始時，由汽化器3加熱汽化液體燃料，使其轉變成為汽化氣，向混合管4噴出。接著，在噴出汽化氣時，在噴出力的作用下引導周圍空氣作為一次空氣進入混合管4的內部。而且，隨著風機2迴轉，向本體機身1內導入空氣，同時在本體機身1下方，向混合管4供給一次空氣，這些一次空氣和前面所述的汽化氣混合形成混合氣體，通過燃燒器5噴出後開始燃燒。
另外，來自風機2的空氣通過設置在燃燒室本體6背面的二次空氣導入口孔10也流入燃燒室本體6內部，作為二次空氣向火焰供給。此時，來自風機2的空氣由於設置的用於遮擋二次空氣導入孔10的風量調節金屬結構件11的調節，空氣流相對於火焰大致成直角流入，足夠量的空氣流朝向火焰頂端附近供給，從而能夠維持良好的燃燒狀態。
由於在燃燒室本體6上部具有開口，來自這裡的空氣流相對於火焰流動供給，燃燒反應變得活躍，火焰溫度上升，由此產生NOX氣體。但是，由於在燃燒室本體6的後上部設有凸出部13，在燃燒室本體6的側面設有凸出部分14，防止由燃燒室本體6的上部供給二次空氣，因此防止隨著火焰溫度上升產生NOX氣體。
還有，附圖4表示燃燒室本體6和暖風通道8內空氣流動狀態的示意圖。來自風機2的通向暖風通道8的空氣和與凸緣13形成一體的風向調節板15相遇，隨著風向調節板15空氣產生迴轉轉移，使空氣流在本體機身1後側產生方向變化，然後流動通過暖風通道8。而且，在燃燒室本體6的開口處接觸熱氣體。此時，在排出熱氣體的附近(如附圖中斜線部分所示)形成高溫，此高溫氣流部分與來自風機2的空氣對流，使得NOX氣體發生量增加，但是，由於設有風向調節板15，避免來自風機2的空氣與高溫部分相遇，在溫度下降的部分，空氣和熱氣體相接觸，可以抑制NOX氣體的發生。
而且，在附圖2中所示的風向調節板15設置在凸出部13上的燃燒室隔熱板7的側面附近。來自風機2流入暖風通道8內的動壓空氣隨著風機的迴轉，在該環境中不同的角度位置空氣壓力不同，與暖風通道8中央相比較，在燃燒室隔熱板7附近的風壓偏高，風量較大。如果風壓偏高，來自燃燒室本體6的排出的高溫熱氣體不被推向前方，因此在燃燒室隔熱板7附近的來自吹出口9的暖風溫度比較高。所以，由於風向調節板15設置在凸出部13上的燃燒室隔熱板7的側面附近，能夠以較少的面積有效地調節風壓。
還有，在本實施例中，從風向調節板15的正面觀察，所述風向調節板15被設置在凸出部13的左端。但是，由於風向調節板15隻要設置在風壓高的燃燒室隔熱板7附近即可，所以根據取暖設備的結構，風向調節板15也可設置在凸出部13的右端或兩端都行。
於是，對於來自風機2的空氣流，由於其遇到風向調節板15後風勢減弱，在通過暖風通道8的過程中，空氣和熱氣體相互混合，從吹出口9排出溫度均一的暖風。
實施例二在附圖5中描繪了本發明實施例二的風向調節板15，其中設置的風向調節板15在凸出部13的局部向上伸出，具有平板形狀。即便是風向調節板15是平板形狀，一旦來自風機2的風遇到風向調節板15，氣流就朝向本體機身1的後側方向轉變，由於氣流遇到風向調節板15後轉變方向流動，然後流動進入暖風通道8，所以不能夠直接和暖風通道8中最高溫度部分相遇。
實施例三而且，在附圖6中描繪了本發明實施例三的風向調節板15，其中設置的風向調節板15是將突出部13的局部的頂端延長部分向上伸出，形成在該部分的頂端朝向本體機身1的後部側方向彎曲形成彎曲形狀。在這種情況下，一旦來自風機2的風和風向調節板15相遇，氣流朝向本體機身1的後側方向轉變，氣流在遇到風向調節板15之後，轉變流動方向，流動進入暖風通道8，所以不能夠直接和暖風通道8中最高溫度部分相遇。
權利要求
1.一種暖風取暖設備，在本體機身的前面設有吹出口，並設有向本體機身內送入外部氣體的風機，設有通過燃燒產生燃燒熱氣體的燃燒器，設有包容所述燃燒器火焰並使燃燒排出的熱氣體向上排出的燃燒室本體，設有包容燃燒室本體的燃燒室隔熱板，設有由燃燒室本體和燃燒室隔熱板之間形成的將燃燒排出的熱氣體與來自所述風機的空氣混合形成暖風並將該暖風送往吹出口的暖風通道，其特徵是在所述燃燒室本體後上部設有朝向本體機身前方傾斜以防止空氣進入燃燒室本體內部的凸出部，還設有調節風機風向的風向調節板。
2.按照權利要求1所述的暖風取暖設備，其特徵是在所述燃燒室本體的側壁上部設有凸出部。
3.按照權利要求2所述的暖風取暖設備，其特徵是所述風向調節板設置為將凸出部的前端或局部向上伸出並與其形成一體。
4.按照權利要求3所述的暖風取暖設備，其特徵是所述風向調節板被設置在凸出部上，位於燃燒室隔熱板側面附近位置。
5.按照權利要求4所述的暖風取暖設備，其特徵是所述風向調節板呈垂直形狀，或者頂端朝向本體機身的後側方向彎曲。
全文摘要
本發明涉及一種暖風取暖設備，其解決了現有設備易產生大量NO
文檔編號F24H9/00GK1603709SQ200410048199
公開日2005年4月6日 申請日期2004年6月21日 優先權日2003年10月1日
發明者野水幸一, 諸橋康宏, 阿部利浩, 丸山學 申請人:大日工業株式會社