專利名稱：常壓液體燃料汽化灶具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是使液體燃料汽化后燃燒的灶具，特別是無須采取任何加壓措施在常壓狀態(tài)下使用的灶具。
使液體燃料汽化后燃燒的灶具已公開報(bào)道的有很多，其中許多都須有加壓或配合壓縮空氣的使用要求。能在常壓狀態(tài)下使用也有介紹，例如中國專利88211021U介紹了一種燃料汽化管穿過燃燒加熱區(qū)域，并帶有預(yù)熱盤結(jié)構(gòu)的常壓汽化灶。但由于在燃燒前其汽化管中全部充滿了液態(tài)燃料，因此預(yù)熱汽化時(shí)間長，消耗預(yù)熱燃料多。另一方面，當(dāng)火焰減小時(shí)，因溫度下降，汽化管中的燃料易液化或汽化不充分，使火焰不穩(wěn)定，并易熄滅，因此這種灶具不易實(shí)現(xiàn)小火狀態(tài)燃燒。為此，中國專利89217821.3介紹了一種采用填充了毛細(xì)材料的汽化管形式，雖然有利于預(yù)熱汽化及穩(wěn)定火焰，但由于這些材料的存在阻礙了液體燃料大量和快速的流動(dòng)，卻又產(chǎn)生了不易實(shí)現(xiàn)大火燃燒的新問題。中國專利90212305.X介紹了一種實(shí)質(zhì)上是介于上述二者之間的一種結(jié)構(gòu)形式，僅在汽化管的進(jìn)口處裝填了毛細(xì)材料，但試驗(yàn)表明其結(jié)果則幾乎同時(shí)具備了上述二者所存在的問題，并且仍須有適當(dāng)加壓的要求。
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述情況提供一種既可迅速預(yù)熱汽化，又可自如調(diào)節(jié)火焰大小，結(jié)構(gòu)簡單方便的常壓液體燃料汽化灶具。
在本實(shí)用新型的灶具中，前端與液體燃料貯放容器連通的汽化管也穿過灶具的燃燒加熱區(qū)域。該區(qū)域的上部為燃燒頭，下部為聯(lián)接有進(jìn)風(fēng)管的氣體混合腔及預(yù)熱盤。汽化管的末端噴口位于進(jìn)風(fēng)管管口附近。在汽化管中設(shè)置有由無機(jī)纖維材料、金屬絲、耐高溫多孔材料等具有毛細(xì)作用的剛性、柔性或粉粒狀材料構(gòu)成的管芯，并應(yīng)在管芯與汽化管內(nèi)壁之間保留有能允許液體燃料自由流動(dòng)的間隙層。顯然，當(dāng)毛細(xì)材料為多孔陶瓷等整體型剛性材料時(shí)，可直接用其制成所需形狀規(guī)格的管芯；但當(dāng)毛細(xì)材料為柔性纖維或粉粒狀態(tài)時(shí)，則以采用將其裝填在側(cè)壁有通孔的金屬套管或耐高溫網(wǎng)狀材料套管等可約束這些材料的剛性套管中所構(gòu)成的管芯為宜。
此種結(jié)構(gòu)形式汽化管的顯著優(yōu)點(diǎn)就在于，燃燒前，來自燃料貯器的液體燃料可充滿汽化管的管芯毛細(xì)空間及間隙層。打開控制閥門后，自汽化管噴口流入預(yù)熱盤中的預(yù)熱用燃料由沿汽化管間隙層流動(dòng)來的燃料供給。由于間隙層中的空間容量十分有限，且又處于汽化管的最外層，所以其中所存留的燃料受熱汽化十分迅速容易，時(shí)間既短，也不需很多預(yù)熱燃料。試驗(yàn)表明其預(yù)熱汽化一般可在5秒鐘內(nèi)完成。在燃燒過程中，在汽化管的徑向截面方向上，燃料的汽化量和汽化程度自管芯的中心向壁層逐漸增大；在汽化管的軸向方向上，沿燃料流動(dòng)方向，汽化量和汽化程度也逐漸增加，由噴口噴出的全部為汽化燃料。當(dāng)控制閥門開啟情況不變時(shí)，燃料的供給量固定，燃燒火焰保持穩(wěn)定，不會(huì)發(fā)生波動(dòng)。閥門開大，燃料供給量增加，火焰變大，溫度升高，汽化管內(nèi)的徑向和軸向的汽化區(qū)均擴(kuò)大，汽化量及汽化程度增加，直至達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡后重又保持穩(wěn)定；閥門關(guān)小，則按與之相反的反向變化，至達(dá)到另一新的動(dòng)態(tài)平衡的穩(wěn)定狀態(tài)。隨著閥門的變化，汽化管中燃料的汽化量和汽化程度完成新舊平衡穩(wěn)定狀態(tài)的轉(zhuǎn)變實(shí)際僅是瞬間時(shí)間。這種迅速自如轉(zhuǎn)變的實(shí)現(xiàn)正是通過汽化管中管芯毛細(xì)狀態(tài)的燃料與沿間隙層流動(dòng)態(tài)燃料相互配合的結(jié)果，從而達(dá)到了隨意調(diào)節(jié)火焰大小的目的。
為保證隨燃料供給量變化而變化的空氣進(jìn)氣量，雖也可采用風(fēng)門等常用風(fēng)量調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，但其使用時(shí)多感不便。為此，本實(shí)用新型建議將進(jìn)風(fēng)管管口設(shè)計(jì)成管徑漸大的喇叭口狀。由于燃燒時(shí)在燃燒頭與氣體混合腔間自然形成一定的負(fù)壓差，其既是使常壓下的燃料沿汽化管流動(dòng)并自噴口噴出的動(dòng)力，也是空氣被吸入進(jìn)風(fēng)管的吸力。由流體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，當(dāng)此壓差一定，對(duì)于管徑相同的進(jìn)風(fēng)管，管口呈喇叭口的比呈直筒型的吸氣功能強(qiáng)，且在喇叭口型的管口前以其軸線為中心，沿其徑向向外，氣流逐漸增強(qiáng)。此效應(yīng)隨壓差的增大而顯著。因此，采用喇叭口型進(jìn)風(fēng)管而不必再附加其它風(fēng)量調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，完全可以達(dá)到自動(dòng)跟蹤火焰大小調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量大小的目的。
由于可自如調(diào)節(jié)燃燒火焰大小，因此本灶具可以采用具有環(huán)狀凸起形式的燃燒頭，在其內(nèi)外兩側(cè)的坡壁上均開設(shè)有燃燒出氣孔。大火時(shí)兩圈出氣孔均有火焰，小火時(shí)則僅內(nèi)圈出氣孔才有火焰。
以下用附圖所示的實(shí)例說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，但本實(shí)用新型的范圍并非僅限于此例。


圖1 本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如圖，在本實(shí)用新型的灶具中，前端與燃料箱1聯(lián)通，末端為燃料噴口3的汽化管6的后部穿過燃燒加熱區(qū)域。該區(qū)域上部為凸環(huán)狀且其內(nèi)外兩側(cè)坡壁上均開有燃燒氣孔11的燃燒頭7，下部為帶有喇叭口狀進(jìn)口的進(jìn)風(fēng)管4的氣體混合腔5及預(yù)熱盤9。噴口3位于進(jìn)風(fēng)管4進(jìn)口附近，其前方設(shè)有燃料控制閥8。汽化管6為薄銅管，管中沿軸向設(shè)置有裝填了礦棉纖維的帶孔金屬套管管芯2，其與汽化管6的內(nèi)壁間保留有能使液體燃料自由流動(dòng)的環(huán)狀間隙層10。在汽化管6的適當(dāng)部位還設(shè)有一個(gè)裝卸口12，供清洗汽化管及裝拆管芯用。
權(quán)利要求1.一種常壓液體燃料汽化灶具，帶有控制閥(8)的汽化管(6)穿過灶具的燃燒加熱區(qū)域，該區(qū)域的上部為帶有燃燒出氣孔的燃燒頭(7)，下部為聯(lián)接有進(jìn)風(fēng)管(4)的氣體混合腔(5)及預(yù)熱盤(9)，其特征在于汽化管(6)中設(shè)置有由具有毛細(xì)作用的材料構(gòu)成的管芯(2)，管芯(2)與汽化管(6)的內(nèi)壁間應(yīng)保留有可使液體燃料自由流動(dòng)的間隙層(10)，汽化管(6)末端的噴口(3)設(shè)置在進(jìn)風(fēng)管(4)的開口附近。
2.如權(quán)利要求1所述的灶具，其特征在于所說的管芯(2)為側(cè)壁有通孔、內(nèi)裝具有毛細(xì)作用材料的剛性套管形式。
3.如權(quán)利要求2所述的灶具，其特征在于所說的管芯(2)的剛性套管為網(wǎng)狀材料構(gòu)成的套管。
4.如權(quán)利要求1至3之一所述的灶具，其特征在于所說的進(jìn)風(fēng)管(4)的進(jìn)口為管徑漸大的喇叭口狀。
5.如權(quán)利要求1至3之一所述的灶具，其特征在于所說的燃燒頭(7)為凸環(huán)狀，其內(nèi)外兩側(cè)坡壁上均開設(shè)有燃燒出氣孔(11)。
6.如權(quán)利要求1至3之一所述的灶具，其特征在于所說的汽化管(6)上開設(shè)有拆裝口(12)。
專利摘要本常壓液體燃料汽化灶具的汽化管穿過灶具的燃燒區(qū)域，汽化管中設(shè)置有由毛細(xì)材料構(gòu)成的管芯，管芯與汽化管內(nèi)壁間保留有可使液體燃料自由流動(dòng)的間隙層。汽化管的末端噴口設(shè)在聯(lián)接于氣體混合腔上的進(jìn)風(fēng)管的嗽叭狀進(jìn)口的附近。
文檔編號(hào)F24C5/02GK2148265SQ9222009
公開日1993年12月1日 申請(qǐng)日期1992年8月10日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月10日
發(fā)明者鈕志廉, 張余孟, 鈕志康, 鈕松泉, 鈕柏泉, 張珊玉, 黃小明, 鮑峰, 李曉鳴 申請(qǐng)人:鈕志廉, 張余孟, 鈕志康, 鈕松泉, 鈕柏泉, 張珊玉, 黃小明, 鮑峰, 李曉鳴