室內無煙省柴灶的製作方法

2023-11-12 07:27:57 1

專利名稱：室內無煙省柴灶的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種灶具，具體涉及一種室內無煙省柴灶。
背景技術：
生物質燃料燃燒釋放大量有害物質，包括顆粒物、一氧化碳、多環芳烴、二氧化硫、 氮氧化物、醛酮類化合物等，不僅對室內空氣造成汙染，而且對人體的健康造成影響。生物 質燃料燃燒所導致的室內空氣汙染是一個全球健康問題，據估計可以導致每年160萬早產 兒死亡。據世界衛生組織2001年報導，世界上約50%的人口和發展中國家90%以上的農 村家庭仍然用未經加工處理的木柴、動物糞便和作物秸稈作為燃料。這些物質在室內明火 或功能簡單的爐灶中燃燒，導致空氣高度汙染，婦女(特別是負責做飯的婦女)和兒童的暴 露最嚴重。長期以來，我國農民使用的是老式的傳統灶，直接燃燒農作物秸稈、薪柴和煤炭。 存在著熱效率低(8 12% )，燃料消耗量大；二是強度低，火力弱，性能差；三是操作條件 差，費時、費力；特別是灶膛內的煙塵會從灶門冒出，會產生大量的空氣有害物並散發到室 內，造成室內空氣品質惡劣等方面問題。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種熱能利用效率高的室內無煙省柴灶。為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是一種室內無煙省柴灶，包括灶體，該灶體上設置有灶膛、灶門、排煙口、排煙道，所 述排煙口設置在灶門一側，且排煙口位置高於灶門，該排煙口通過排煙道連通至室外煙囪。所述灶門上沿低於灶鍋鍋臍，或與鍋臍持平。所述灶體還設置有灶箅，其安裝位置是以鍋臍的在灶膛底面上的垂直投影點為中 心，灶箅總長的1/5 1/3朝向排煙口，4/5 2/3背向排煙口。將灶箅設置在離煙囪較遠 的一側，那麼火焰的位置也會相應移得離煙囪較遠，這樣便增加了高溫煙氣在通向煙囪的 過程中與鍋的接觸，經過較長的距離與鍋發生換熱以後，煙氣的溫度會降得更低，熱能利用 更充分。所述灶膛包括燃燒室和位於燃燒室上方與鍋下方之間的回煙道。回煙道是指燃燒室上方與鍋的下方之間的空間，是連接燃燒室與排煙口的通道， 未燃燒的可燃氣體在此繼續燃燒，使高溫煙氣與鍋繼續進行熱交換，從而充分利用煙氣的 熱量，其形狀與熱效率無關，但必須保持氣體流動通暢。軟柴灶的回煙道應設計成單階梯 式，硬柴灶的回煙道可設計成雙階梯或單階梯式。所述灶膛為內壁光滑的圓柱形，或為錐臺形，或為碗形，或為類鼓形，且燃燒室的 中心重合於鍋臍。灶膛形狀要合理，以控制高溫氣流的流速和流向，使高溫氣體與鍋進行充分的熱 交換同時把燃料燃燒的輻射熱反射到鍋的底部；灶膛的表面要光滑以利於熱輻射，減少氣流流動阻力；灶膛材料要有良好的保溫性和耐火性。如，類鼓形狀的優點在於燃燒室的內壁 面是球面，燃燒時高溫燃氣可沿球面運動，並與鍋的法線接觸，使得延長了高溫燃氣與鍋的 熱對流的時間，提高了熱效率，同時，燃燒室的球面壁又可把輻射到其表面的熱量反射到鍋 底，使鍋的溫度進一步提高。這種燃燒室形狀還可以使用多種燃料，適應性較好。所述燃燒室的吊火高度為100 200mm，燃燒室容積0. 004 0. 017m3,回煙道容 積0. 007 0. 01m3，排煙口截面積80 150cm2。灶膛設計時要有一定的容積，以保證燃料燃燒所需要的空氣適度供給。排煙口是氣體排除的通道，排煙口截面小，流經該截面的煙氣流速高，產生的負壓 在一定程度上增加抽風力，有利於燃燒，但是截面過小，不利於燃燒，上述尺寸較合適。在所述排煙口上方設置有餘熱水箱，由金屬材料製成的排煙道貫穿於該餘熱水箱 後連通至室外煙囪。所述灶門上安裝有活動的帶觀察孔的擋板。在所述灶體內靠近爐膛的區域設置有烤箱。進一步拓展燃柴灶的功能。所述灶體夾層內沿爐膛周邊設置加熱水箱，該加熱水箱上設置有進、出水口。可解 決農村家庭用熱水不方便的問題(尤其是在冬季使)。本實用新型作為灶體單元，可多個組合在一起使用，可共用同一排煙道。本實用新型具有積極有益的效果1.排煙口前置於灶門附近，一是可煙氣回流，增加煙氣的灶內行程，降低排煙溫 度，提高熱效率，二是排煙口處的負壓源距灶門較近，壓力差較大，抽菸能力強，且進入灶門 的氣流可阻擋煙氣外溢，使煙氣散發到室內的可能性較小，減輕或避免室內空氣汙染的效 果顯著。2.用柴少，容易生火，燃料利用率高，火力集中，熱效率高，升溫速度快，是鄉村農 戶理想的灶具。

圖1為一種室內無煙省柴灶的立體結構示意圖；圖2為圖1中沿A-A視圖(經過灶門的縱向剖視圖)；圖3為另一種室內無煙省柴灶的縱向剖視圖；圖4為再一種室內無煙省柴灶的縱向剖視圖；圖5為另一種室內無煙省柴灶的立體結構示意圖；圖6為圖5中室內無煙省柴灶的縱向剖視圖(B-B視圖)；圖7為另一種室內無煙省柴灶的立體結構示意圖；圖8為圖7中室內無煙省柴灶的縱向剖視圖(C-C視圖)；圖9為又一種室內無煙省柴灶的縱向剖視圖。
具體實施方式
實施例1 一種室內無煙省柴灶，參見圖1、圖2，包括灶體1和支腳13，灶體1上設 置有灶膛、灶箅11、灶門5、排煙口 7、集灰塘12、通風口 6(同時也作為清灰口)，所述排煙口 7設置在灶門5 —側，且排煙口 7位置高於灶門5，灶門5上沿低於灶鍋2鍋臍，排煙口 7通
4過排煙道4連通至室外煙囪。灶膛由類鼓形燃燒室10和位於燃燒室上方與鍋下方之間的 單階梯式回煙道8構成，燃燒室10與回煙道8間隔有攔火圈9，攔火圈與鍋底的間隙在靠排 煙口 7方向留0. 5 1cm，然後向兩側逐漸將間隙加大，到排煙口 7對面為2 4cm。類鼓 形燃燒室10的中心重合於灶鍋2 (常用灶鍋口徑600mm)的鍋臍，且類鼓形燃燒室10內壁 光滑，該燃燒室的吊火高度為140mm，燃燒室容積0. 016m3,回煙道容積0. 009m3，排煙口截面 積150cm2，其寬等於或稍大於灶門的寬度，高約等於或略大於灶門寬度的一半。灶箅11安 裝位置是以鍋臍的垂直投影點為中心，灶箅11總長的1/4朝向排煙口，3/4背向排煙口。在 排煙口 7上方設置有帶進、出水口的餘熱水箱3，由鐵管制成的排煙道4貫穿於該餘熱水箱 3後連通至室外煙囪。實施例2 —種室內無煙省柴灶，參見圖1、圖3，包括灶體1和支腳13，灶體1上設 置有灶膛、灶箅11、灶門5、排煙口 7、集灰塘12(也可以是便於清灰的集灰抽屜)、通風口 6 (同時也作為清灰口)，所述排煙口 7設置在灶門5 —側，且排煙口 7位置高於灶門5，灶 門5上沿低於灶鍋2鍋臍，灶門5上安裝有帶觀察孔的活動擋板(圖中未畫出)，該排煙口 7通過排煙道4連通至室外煙 。灶膛由類鼓形燃燒室10和位於燃燒室上方與鍋下方之間 的雙階梯式回煙道14構成，燃燒室10與回煙道8間隔有攔火圈9，攔火圈與鍋底的間隙在 靠排煙口 7方向留0. 6cm，然後向兩側逐漸將間隙加大，到排煙口 7對面為3cm。類鼓形燃 燒室10的中心重合於灶鍋2的鍋臍，且類鼓形燃燒室10內壁光滑，該燃燒室的吊火高度為 110mm，燃燒室容積0. 0044m3,回煙道容積0. 0096m3，排煙口截面積130cm2，其寬等於或稍大 於灶門的寬度，高約等於或略大於灶門寬度的一半。灶箅11安裝位置是以鍋臍的垂直投影 點為中心，灶箅11總長的2/5朝向排煙口，3/5背向排煙口。在排煙口 7上方設置有帶進、 出水口的餘熱水箱3，由鐵管制成的排煙道4貫穿於該餘熱水箱3後連通至室外煙囪。實施例3 —種室內無煙省柴灶，參見圖1、圖4，包括灶體1和支腳13，灶體1上設 置有圓柱形灶膛16(灶膛由導熱材料製成)、灶箅11、灶門5、排煙口 7、集灰塘12、通風口 6 (同時也作為清灰口)，所述排煙口 7設置在灶門5 —側，且排煙口 7位置高於灶門5，灶 門5上沿與灶鍋2鍋臍持平，排煙口 7通過排煙道4連通至室外煙@。在排煙口 7上方設 置有帶進、出水口的餘熱水箱3，灶體夾層內沿爐膛周邊設置加熱水箱15，該加熱水箱上設 置有進、出水口(圖中未畫出)。實施例4 一種室內無煙省柴灶，參見圖5、圖6，包括灶體1和支腳13，灶體1上設 置有錐臺形灶膛18 (灶膛由鑄鐵製成)、灶箅11、灶門5、排煙口 7、集灰塘12、通風口 6(同 時也作為清灰口)，所述排煙口 7設置在灶門5 —側，且排煙口 7位置高於灶門5，灶門5上 沿低於灶鍋2鍋臍，排煙口 7通過排煙道4連通至室外煙 。在排煙口 7上方設置有帶進、 出水口的餘熱水箱3，灶體內靠近爐膛的區域設置有烤箱17。實施例5 —種室內無煙省柴灶，參見圖7、圖8，包括灶體1和支腳13，灶體1上設 置有正六稜台形灶膛19、灶箅11、灶門5、排煙口 7，所述排煙口 7設置在灶門5 —側，且排 煙口 7位置高於灶門5，灶門5上沿低於灶鍋2鍋臍，排煙口 7通過排煙道4連通至室外煙 囪。在排煙口 7上方設置有帶進、出水口的餘熱水箱3。實施例6 —種室內無煙省柴灶，參見圖9，與實施例1基本相同，不同之處在於所 述排煙道為變截面排煙道20。
權利要求一種室內無煙省柴灶，包括灶體，該灶體上設置有灶膛、灶門、排煙口、排煙道，其特徵在於，所述排煙口設置在灶門一側，且排煙口位置高於灶門，該排煙口通過排煙道連通至室外煙囪。
2.根據權利要求1所述的室內無煙省柴灶，其特徵在於，所述灶門上沿低於灶鍋鍋臍， 或與鍋臍持平。
3.根據權利要求1所述的室內無煙省柴灶，其特徵在於，所述灶體還設置有灶箅，其安 裝位置是以鍋臍的在灶膛底面上的垂直投影點為中心，灶箅總長的1/5 1/3朝向排煙口， 4/5 2/3背向排煙口。
4.根據權利要求1或2所述的室內無煙省柴灶，其特徵在於，所述灶膛包括燃燒室和位 於燃燒室上方與鍋下方之間的回煙道。
5.根據權利要求4所述的室內無煙省柴灶，其特徵在於，所述燃燒室為內壁光滑的圓 柱形，或為錐臺形，或為碗形、類鼓形，且燃燒室的中心重合於鍋臍。
6.根據權利要求4所述的室內無煙省柴灶，其特徵在於，所述燃燒室的吊火高度為 100 200mm，燃燒室容積0. 004 0. 017m3,回煙道容積0. 007 0. 01m3,排煙口截面積 80 150cm2。
7.根據權利要求5所述的室內無煙省柴灶，其特徵在於，在所述排煙口上方設置有帶 進、出水口的餘熱水箱，由金屬材料製成的排煙道貫穿於該餘熱水箱後連通至室外煙囪。
8.根據權利要求1所述的室內無煙省柴灶，其特徵在於，所述灶門上安裝有帶觀察孔 的活動擋板。
9.根據權利要求1或2所述的室內無煙省柴灶，其特徵在於，在所述灶體內靠近爐膛的 區域設置有烤箱。
10.根據權利要求1或2所述的室內無煙省柴灶，其特徵在於，所述灶體夾層內沿爐膛 周邊設置加熱水箱，該加熱水箱上設置有進、出水口。
專利摘要本實用新型涉及一種室內無煙省柴灶。本實用新型包括灶體，該灶體上設置有灶膛、灶門、排煙口、排煙道，所述排煙口設置在灶門一側，且排煙口位置高於灶門，該排煙口通過排煙道連通至室外煙囪。本實用新型具有積極有益的效果1.排煙口前置於灶門附近，一是可煙氣回流，增加煙氣的灶內行程，降低排煙溫度，提高熱效率，二是排煙口處的負壓源距灶門較近，壓力差較大，抽菸能力強，且進入灶門的氣流可阻擋煙氣外溢，使煙氣散發到室內的可能性較小，減輕或避免室內空氣汙染的效果顯著；2.用柴少，容易生火，燃料利用率高，火力集中，熱效率高，升溫速度快，是鄉村農戶理想的灶具。
文檔編號F24B9/04GK201606912SQ20102010081
公開日2010年10月13日 申請日期2010年1月25日 優先權日2010年1月25日
發明者吳衛國 申請人:吳衛國