專利名稱：單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種中餐燃氣灶，特別是涉及一種單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置，尤其適合大廚房使用。
背景技術：
目前，大廚房的中餐燃氣灶所產(chǎn)生的溫度在1000°C以上，這時的加熱方式主要是熱輻射，而鐵鍋的對熱輻射的吸收率低，這樣，大部分的熱輻射就會散失掉，大大降低了中餐燃氣灶的熱利用率。另外，爐灶所產(chǎn)生的熱廢氣也含有很大一部分熱量，如何能充分利用這兩部分能量，對提高大廚房中餐燃氣灶的熱利用率有重要的意義。此外，市場上大部分的燃氣節(jié)能罩都要根據(jù)爐灶的大小來特意訂制，沒有靈活性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述問題，提供一種可適合不同大小的單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置，能聚集熱輻射并收集熱廢氣的大部分熱量，再轉(zhuǎn)換為熱輻射對鐵鍋進行二次加熱。本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的采用的技術方案是:單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置，主要包括爐膛、連接器、單元聚能板、鐵鍋和燃氣爐頭；爐膛為上端開口的圓筒形結構，上端開口處設有鐵鍋，圓筒形結構底部中心設有燃氣爐頭，圓筒形結構底部或者側(cè)壁上設有排氣口 ；所述爐膛的側(cè)壁上還有連接器；單元聚能板為扇形板，扇形板的兩圓弧段分別設有連接器，多塊單元聚能板相互連接或者與爐膛的側(cè)壁上連接器連接，形成鍋底形聚能面；單元聚能板的材質(zhì)為堇青石輻射陶瓷，單元聚能板布滿氣孔，孔徑直徑為1.2-1.8mm`，孔距為1.6-2.1mm，單元聚能板的氣孔率在54% -65%，單元聚能板面向爐膛底部的一面涂有VK-TC03型低輻射率涂料。進一步地，所述連接器包括固定連接圈和活動連接勾，兩個固定連接圈安裝在單元聚能板下部，兩個活動連接勾安裝在單元聚能板上部。所述單元聚能板的氣孔的直徑為
1.3-1.6mm。連接器包括固定連接圈和活動連接勾，兩個固定連接圈安裝在單元聚能板下部，兩個活動連接勾安裝在單元聚能板上部，另外，爐膛壁上也安裝了連接器，用來連接單元聚能板。單元聚能板帶有連接器，可根據(jù)不同爐膛的大小在爐膛兩壁間嫁接起聚能面。相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:(I)本發(fā)明的單元聚能板的材質(zhì)為堇青石輻射陶瓷，單元聚能板布滿氣孔，孔徑直徑為1.2-1.8mm，孔距為1.6-2.1mm，單元聚能板的氣孔率在54% -65%，鐵鍋沒有利用到的熱輻射會大部分被單元聚能板反射回鐵鍋，對鐵鍋進行了二次加熱；該陶瓷也會吸收熱廢氣的部分熱量，再轉(zhuǎn)化為熱輻射對鐵鍋進行二次加熱，提高了中餐燃氣灶的利用率。()本發(fā)明單元聚能板面向爐膛底部的一面涂有VK-TC03型低輻射率涂料，該低輻射率涂料與單元聚能板的扇形以及多孔結構配合可起到保溫，減少熱輻射流失的作用，使得單元聚能板能進行定向的二次加熱。(3)本發(fā)明帶連接器的單元聚能板可根據(jù)不同爐膛的大小在爐膛兩壁間嫁接起聚能面，靈活性強，適應不同大小的鐵鍋加熱要求。


圖1為本發(fā)明單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置的結構示意圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為圖1中單元聚能板的結構示意圖；圖4為本發(fā)明熱量傳遞的原理圖。圖中示出:爐膛1、連接器2、單元聚能板3、鐵鍋4和燃氣爐頭5。
具體實施例方式為更好地理解本發(fā)明，下面結合符合對本發(fā)明作進一步的說明，但是本發(fā)明的實施方式不限如此。如圖1、2所示，一種單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置，包括爐膛1、連接器2、單元聚能板3、鐵鍋4和燃氣爐頭5;爐膛I為上端開口的圓筒形結構，上端開口處設有鐵鍋4，圓筒形結構底部中心設有燃氣爐頭5，框型結構底部或者側(cè)壁上設有排氣口，爐膛I的側(cè)壁上還有連接器2 ;如圖3所示，單元聚能板3為扇形板，扇形板兩圓弧段分別設有連接器2，多塊單元聚能板3相互連接或者與爐膛I的側(cè)壁上連接器2連接，形成不同大小的鍋底形聚能面。 單元聚能板3的材質(zhì)為江西省萍鄉(xiāng)市金慧特種陶瓷有限公司生產(chǎn)的堇青石輻射陶瓷，該材料的比熱容為836-1000J/(kg.K)，其能很好地吸收熱廢氣的熱量及鐵鍋沒有利用到的熱輻射，但是該材料目前尚未發(fā)現(xiàn)用于燃氣灶具。此外，該材料的熱輻射率為0.95-0.98，可以把吸收了的熱量以熱輻射的形式對鐵鍋進行二次加熱，提高中餐燃氣灶的熱利用率。單元聚能板面向爐膛底部的一面涂有杭州萬景新材料有限公司生產(chǎn)的VK-TC03型低輻射率(0.55-0.6)涂料，耐高溫，無毒。低輻射率涂料可起到保溫，減少熱輻射流失的作用，使得單元聚能板能進行定向的二次加熱。此單元聚能板布滿氣孔，孔徑直徑為1.2-1.8mm(孔徑直徑優(yōu)選為1.3-1.6_)，孔距為1.6-2.1_，單元聚能板的氣孔率在54% -65% (單元聚能板的氣孔的體積與總體積的比值)，單元聚能板比表面積高，增大單元聚能板與熱廢氣的接觸面積，強化傳熱。因單元聚能板面向爐膛底部的一側(cè)為低壓，另一側(cè)為高壓(有大量的熱廢氣)，熱廢氣就會不斷經(jīng)氣孔從高壓一側(cè)往低壓一側(cè)流出，在此小孔徑下，熱廢氣的流速增大，在孔內(nèi)形成湍流，加大熱廢氣與孔壁的對流傳熱系數(shù)，有利于孔壁吸收熱量。又因為聚能板的氣孔率高、材質(zhì)為高導熱系數(shù)高比熱容材料，聚能板就能在短時間能吸收熱廢氣大量的熱量，其溫度就會急劇的升高，根據(jù)斯蒂芬-波爾茲曼定律，物體的輻射能力與物體溫度的四次方成正比，單元聚能板就會有很高的輻射能力，發(fā)出高強度的熱輻射，對鐵鍋進行二次加熱。另外，具有高輻射能力的聚能板是向四周進行輻射，本發(fā)明只利用其對鐵鍋進行輻射，減少不必要的損耗，所以我們在聚能板面向爐膛底部一面涂有的低輻射率涂料以減少這部分的消耗，使得單元聚能板的輻射加熱更加的高效。

如圖4所示，燃氣爐頭5發(fā)出熱輻射(線型箭頭)，對鐵鍋4進行加熱，部分沒有被鐵鍋4吸收的熱輻射(線型箭頭)被單元聚能板3反射回鐵鍋4，對其進行二次加熱。熱廢氣(空白箭頭)流經(jīng)單元聚能板3的氣孔，大部分熱量被其吸收，并轉(zhuǎn)化成熱輻射(黑色箭頭)對鐵鍋4進行加熱，然后廢氣(空白箭頭)經(jīng)爐膛I的排氣口排出。根據(jù)CJ/T3030-1995《炊用燃氣大鍋灶》所規(guī)定的測試方法，對采用本發(fā)明單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置及未采用該聚能裝置的中餐燃氣灶進行熱效率對比實驗。兩者采用相同品質(zhì)的液化石油氣(燃氣壓力:2.8KPa，燃氣低熱值:101.41MJ/m3，華白數(shù):84.41MJ/m3，燃燒勢:46.0)分別對4.0kg的水(比熱容Cp:4.2X IO3JAg)進行加熱，溫度從26.(TC升高到71.(TC，采用本單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置的中餐燃氣灶的燃氣消耗量為25.0L，而未采用的本發(fā)明單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置的中餐燃氣灶的燃氣消耗量為29.0L。通過換算(熱效率=(水的比熱容X水的質(zhì)量X水升高的溫度)/(燃氣消耗量X燃氣低熱值X (熱流量的標準狀態(tài)系數(shù)=0.9241))其熱效率分別為32.3^^27.8%,提高了 16.2%。若按原中餐燃氣灶每小時工作耗氣4.725m3，燃氣價格為6元每立方，每天工作5小時，安裝本發(fā)明裝置每天可節(jié)省23元(4.725X5X6X16.2% ), 一年下來就可以節(jié)省相當可觀的費用。從上述測試可以看出，本中餐燃氣灶聚能裝置確實·有效，提高了中餐燃氣灶的熱效率，節(jié)約能源。
權利要求
1.單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置，主要包括爐膛、連接器、單元聚能板、鐵鍋和燃氣爐頭；爐膛為上端開口的圓筒形結構，上端開口處設有鐵鍋，圓筒形結構底部中心設有燃氣爐頭，圓筒形結構底部或者側(cè)壁上設有排氣口 ；其特征在于所述爐膛的側(cè)壁上還有連接器；單元聚能板為扇形板，扇形板的兩圓弧段分別設有連接器，多塊單元聚能板相互連接或者與爐膛的側(cè)壁上連接器連接，形成鍋底形聚能面；單元聚能板的材質(zhì)為堇青石輻射陶瓷，單元聚能板布滿氣孔，孔徑直徑為I. 2-1. 8mm,孔距為I. 6-2. Imm,單元聚能板的氣孔率在54% -65%，單元聚能板面向爐膛底部的一面涂有VK-TC03型低輻射率涂料。
2.根據(jù)權利要求I所述的單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置，其特征在于所述連接器包括固定連接圈和活動連接勾，兩個固定連接圈安裝在單元聚能板下部，兩個活動連接勾安裝在單元聚能板上部。
3.根據(jù)權利要求I所述的單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置，其特征在于所述單元聚能板的氣孔的直徑為I. 3-1. 6mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了單元連接任意組合式中餐燃氣灶聚能裝置，包括爐膛、連接器、單元聚能板、鐵鍋和燃氣爐頭；爐膛的側(cè)壁上還有連接器；單元聚能板為扇形板，扇形板的兩圓弧段分別設有連接器，多塊單元聚能板相互連接或者與爐膛的側(cè)壁上連接器連接，形成鍋底形聚能面；單元聚能板的材質(zhì)為堇青石輻射陶瓷，單元聚能板布滿氣孔，孔徑直徑為1.2-1.8mm，孔距為1.6-2.1mm，單元聚能板面向爐膛底部的一面涂有VK-TC03型低輻射率涂料。本發(fā)明適合不同大小的中餐燃氣灶，而單元聚能板可以反射部分沒有利用到的熱輻射和吸收熱廢氣中大部分熱量再產(chǎn)生熱輻射，這些熱輻射再對鐵鍋進行二次加熱，提高了中餐燃氣灶的熱利用率。
文檔編號F24C15/10GK103256638SQ201310166780
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月8日 優(yōu)先權日2013年5月8日
發(fā)明者李志文, 黃崇晉, 谷文耀, 李靜 申請人:華南理工大學