能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置的制作方法

本發明涉及車載加熱器，是一種能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置。

背景技術：

車載加熱器是獨立于汽車發動機的車載加熱裝置，包括汽暖式加熱器和水暖式加熱器兩種，無論是汽暖式加熱器還是水暖式加熱器，均有其自己的燃油、管路、電路、燃燒加熱裝置和控制裝置，燃燒加熱裝置作為車載加熱器的核心部件，熱轉化率的高低直接影響車載加熱器的使用效果，其工作過程是，燃油由油泵泵入，在燃燒組件中蒸發霧化，與助燃空氣進口吸入的助燃空氣混合并燃燒，燃燒廢氣由燃燒廢氣出口排出，水或冷氣由換熱介質入口進入換熱器，經熱交換器吸收燃燒產生的熱量，溫度升高后流出換熱器。燃燒室組件由一級燃燒室和二級燃燒室組成，一級燃燒室內設有分配盤和燃燒筒，油氣混合氣在一級燃燒室的燃燒筒內被點燃后，由一級燃燒室和二級燃燒室底部設置的通孔進入二級燃燒室完成燃燒。現有技術的車載加熱器普遍存在不同程度的燃燒不徹底問題，導致一級燃燒室和二級燃燒室長時間使用容易產生積碳，降低熱轉化率。其原因在于，現有技術的燃燒室組件的一級燃燒室呈對稱或基本對稱設置，助燃空氣進入一級燃燒室、再進入燃燒筒、與氣化的燃油混合后形成等壓的油氣混合氣團，油氣混合氣團在燃燒筒內移動的同時被點燃，燃燒從油氣混合氣團的表面向內部進行，而燃燒筒長度有限，油氣混合氣團尚未完全燃燒就移動出了燃燒筒，即移動出了一級燃燒室，導致燃燒不徹底、一級燃燒室和二級燃燒室產生積碳。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：克服現有技術的缺點，提供一種能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置，能夠使一級燃燒室內的油氣混合氣團沿燃燒筒壁旋轉，在燃燒時火焰呈螺旋形移動，延長了燃燒路徑，徹底燃燒燃油，避免一級燃燒室和二級燃燒室積炭，降低能源消耗，提高熱轉化率。

本發明解決技術問題的方案是：一種能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置，它包括蒸發器，其特征是：還包括燃燒室組件，所述燃燒室組件包括一級燃燒室和二級燃燒室，所述一級燃燒室內置蒸發器，所述二級燃燒室呈杯狀，杯狀的二級燃燒室底部與一級燃燒室底部接觸并固連，一級燃燒室和二級燃燒室通過底部設置的偏心通孔連通。

所述蒸發器的結構是：它包括油管、點火器，固定套、燃燒頭和隔熱體，所述燃燒頭呈盤狀，盤狀的燃燒頭由下至上依次分為點火室、隔熱室和油管保護室，點火室開口向下、油管保護室開口向上，隔熱室開口向下與點火室連通，隔熱室上端與油管保護室通過軸向通孔連通；所述隔熱室內填充隔熱體，所述油管一端伸入油管保護室內、穿裝在軸向通孔內與隔熱室連通，油管的另一端與油泵連通，所述固定套穿裝在燃燒頭的點火室的側壁上并固連，點火器穿裝在固定套內并固連。

所述一級燃燒室的結構是：它包括燃燒筒殼、燃燒筒、整流筒、分配盤，所述燃燒筒殼為帶凸緣的杯狀體，杯狀體的燃燒筒殼其底部設置第一偏心孔，所述燃燒筒置于燃燒筒殼內并固連，燃燒筒底部的通孔與燃燒筒殼設置的第一偏心孔相對應，第一偏心孔、通孔與二級燃燒室底部的第二偏心孔相互對應，構成連通的偏心通孔，所述整流筒置于燃燒筒殼與燃燒筒之間、套在燃燒筒外并固連，所述分配盤置于燃燒筒殼內、整流筒的口部、套接在燃燒筒上并固連，蒸發器置于燃燒筒殼內、燃燒筒的口部并固連，蒸發器的點火室與燃燒筒連通。

所述燃燒筒為杯狀體，杯狀體的燃燒筒底部設置通孔，通孔與燃燒筒的側壁同軸，燃燒筒的側壁上、由口部至底部依次設置第一組通風孔、第二組通風孔和第三組通風孔，第一組通風孔、第二組通風孔和第三組通風孔均分別位于同一平面。

所述第一組通風孔為n個A形孔，n個A形孔均布在圓心角α范圍外的燃燒筒側壁上，相鄰的A形孔之間的圓心角為β=（360°-α）/（n-1）。

所述第二組通風孔為逆時針設置的第一B形孔～第六B形孔，第一B形孔位于第一個A形孔外側，第一B形孔與第一個A形孔之間的圓心角為β/2，第一B形孔與第二B形孔、第二B形孔與第三B形孔、第五B形孔與第六B形孔之間的圓心角均分別為β，第四B形孔與第三B形孔或第五B形孔之間的圓心角均分別為2β。

所述第三組通風孔為逆時針設置的第一C形孔～第四C形孔，第一C形孔與第一個A形孔的圓心位置相同，第二C形孔與第一C形孔的圓心角為2β、與第三C形孔的圓心角為β，第三C形孔與第四C形孔的圓心角為5β。

所述α=60°。

所述n=11。

所述整流筒為軸向開口的管狀體，整流筒與燃燒筒同軸、套在燃燒筒外，整流筒的軸向開口端分別與燃燒筒殼固連。

所述分配盤為偏心的環狀體，分配盤外周表面與燃燒筒殼內壁相同、內周表面與燃燒筒外壁相同，分配盤的內周表面相對外周表面的偏心位置與燃燒筒殼的偏心孔位置相一致，分配盤的環狀最窄處與內周表面圓心的順時針圓心角δ、分配盤的環狀最窄處與內周表面圓心的逆時針圓心角θ之間設置若干個第一通風槽，分配盤的環狀最寬處設置一個第二通風槽，第一通風槽與第二通風槽的槽口朝向內周圓心。

所述δ=98°。

所述θ=94°。

所述第一通風槽的數量為九個。

本發明的有益效果是，其燃燒室組件的一級燃燒室和二級燃燒室之間通過偏心通孔連通，一級燃燒室的燃燒筒、整流筒與燃燒筒殼呈偏心位置，燃燒筒側壁上的三組通風孔呈不均勻設置，分配盤的第一通風槽和第二通風槽處于偏心位置、且呈不對稱設置，其上述結構特點使得通過分配盤進入一級燃燒室的助燃空氣進入燃燒筒與整流筒之間時，處于燃燒筒與整流筒之間的助燃空氣不僅被切割成條狀，空氣壓力得到增加，還產生壓力差，再通過燃燒筒側壁上不均勻設置的三組通風孔進入燃燒筒內時，助燃空氣再次被切割成更細小的條狀，而且在燃燒筒內部產生不同的角度，燃燒筒內部不同角度的空氣在圓形的燃燒筒內部行成旋轉的空氣流，進一步加大了助燃空氣與燃油氣的接觸面積而使混合更加均勻，在燃燒筒壁處形成具有更大壓力差和更大表面積的條狀油氣混合氣團，油氣混合氣團沿燃燒筒壁旋轉，點火器點燃油氣混合氣時，燃燒從油氣混合氣團的表面向內部進行，具有更大壓力差的油氣混合氣團被點燃的同時產生渦旋，使火焰呈螺旋形移動，在經過偏心通孔進入二級燃燒室時，偏心通孔加強了火焰的螺旋形移動，延長了燃燒路徑，徹底燃燒了燃油，避免一級燃燒室和二級燃燒產生積炭，降低能源消耗，提高熱轉化率。使用時，將燃燒筒置于燃燒筒殼內，燃燒筒底部設置的通孔與燃燒筒殼設置的第一偏心孔相對應、并與燃燒筒殼固連，再將整流筒套在燃燒筒上，整流筒的開口端與燃燒筒殼固連，然后將分配盤置于燃燒筒殼內、套接在燃燒筒上，并與整流筒接觸，將分配盤分別與燃燒筒殼和燃燒筒固連組成一級燃燒室，將一級燃燒室的燃燒筒殼底部與二級燃燒室的底部接觸并固連，一級燃燒室底部的第一偏心孔、通孔與二級燃燒室底部的偏心孔相對應，構成連通一級燃燒室和二級燃燒室的偏心通孔，即可組成車載加熱器的燃燒室組件，再將蒸發器置于一級燃燒室的燃燒筒上并固連，即可組成能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置、并用于車載加熱器。具有結構簡單、成本低廉、易于加工、效果顯著的優點。

附圖說明

圖1 為本發明能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置的結構示意圖；

圖2為本發明能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置的蒸發器的結構示意圖；

圖3為圖2的A-A剖視示意圖；

圖4為本發明能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置的一級燃燒室的主視示意圖；

圖5為圖4的俯視示意圖；

圖6為本發明能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置的燃燒筒的主視示意圖；

圖7為圖6的俯視示意圖；

圖8為圖6的仰視示意圖；

圖9為圖6的B-B剖視示意圖；

圖10為圖6的C-C剖視示意圖；

圖11為圖6的D-D剖視示意圖；

圖12為圖6的燃燒筒側壁展開示意圖；

圖13為本發明能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置的分配盤的結構示意圖。

圖中：1一級燃燒室，2分配盤，3二級燃燒室 4整流筒，5燃燒筒，6蒸發器，7燃燒筒殼，8燃燒頭，9固定套，10油管，11點火器， 12 油管保護室， 13 隔熱體， 14 點火室，15第三組通風孔，16第二組通風孔，17第一組通風孔，18第一通風槽，19第二通風槽，20側壁，21通孔，22第一個A形孔， 24第一B形孔，25第二B形孔，26第三B形孔，27第四B形孔，28第五B形孔，29第六B形孔，30第一C形孔，31第二C形孔，32第三C形孔，33第四 C形孔，34內周表面，35外周表面。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

參照圖1-圖13， 本實施例一種能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置，它包括蒸發器6和燃燒室組件，所述蒸發器6的結構是：它包括油管10、點火器11，固定套9、燃燒頭8和隔熱體13，所述燃燒頭8呈盤狀，盤狀的燃燒頭8由下至上依次分為點火室14、隔熱室和油管保護室12，點火室14開口向下、油管保護室12開口向上，隔熱室開口向下與點火室14連通，隔熱室上端與油管保護室12通過軸向通孔連通；所述隔熱室內填充隔熱體13，所述油管10一端伸入油管保護室12內、穿裝在軸向通孔21內與隔熱室連通，油管10的另一端與取油器連通，所述固定套9穿裝在燃燒頭8的點火室14的側壁上并固連，點火器11穿裝在固定套9內并固連。所述燃燒室組件包括一級燃燒室1和二級燃燒室3，所述一級燃燒室1內置蒸發器6，所述二級燃燒室3呈杯狀，杯狀的二級燃燒室3底部與一級燃燒室1底部接觸并固連，一級燃燒室1和二級燃燒室3通過底部設置的偏心通孔連通。

所述一級燃燒室1的結構是：它包括燃燒筒殼7、燃燒筒5、整流筒4、分配盤2，所述燃燒筒殼7為帶凸緣的杯狀體，杯狀體的燃燒筒殼7其底部設置第一偏心孔，所述燃燒筒5置于燃燒筒殼7內并固連，燃燒筒5底部的通孔21與燃燒筒殼7設置的第一偏心孔相對應，第一偏心孔、通孔21與二級燃燒室3底部的第二偏心孔相互對應，構成連通的偏心通孔，所述整流筒4置于燃燒筒殼7與燃燒筒5之間、套在燃燒筒5外并固連，所述分配盤2置于燃燒筒殼7內、整流筒4的口部、套接在燃燒筒5上并固連，蒸發器6置于燃燒筒殼7內、燃燒筒5的口部并固連，蒸發器6的點火室14與燃燒筒5連通。

所述燃燒筒5為杯狀體，杯狀體的燃燒筒5底部設置通孔21，通孔21與燃燒筒5的側壁20同軸，燃燒筒5的側壁20上、由口部至底部依次設置第一組通風孔17、第二組通風孔16和第三組通風孔15，第一組通風孔17、第二組通風孔16和第三組通風孔15均分別位于同一平面。

所述第一組通風孔17設置11個A形孔，11個A形孔均布在圓心角α=60°范圍外的燃燒筒5側壁20上，相鄰的A形孔之間的圓心角為β=（360°-60）/（11-1）=30°。

所述第二組通風孔16為逆時針設置的第一B形孔24～第六B形孔29，第一B形孔24位于第一個A形孔22外側，第一B形孔24與第一個A形孔22之間的圓心角為β/2=15°，第一B形孔24與第二B形孔25、第二B形孔25與第三B形孔26、第五B形孔28與第六B形孔29之間的圓心角均分別為β=30°，第四B形孔27與第三B形孔26或第五B形孔28之間的圓心角均分別為2β=60°。

所述第三組通風孔15為逆時針設置的第一C形孔30～第四C形孔33，第一C形孔30與第一個A形孔22的圓心位置相同，第二C形孔31與第一C形孔30的圓心角為2β=60°、與第三C形孔32的圓心角為β=30°，第三C形孔32與第四C形孔33的圓心角為5β=150°。

所述整流筒4為軸向開口的管狀體，整流筒4與燃燒筒5同軸、套在燃燒筒5外，整流筒4的軸向開口端分別與燃燒筒殼7固連。

所述分配盤2為偏心的環狀體，分配盤2外周表面35與燃燒筒殼7內壁相同、內周表面34與燃燒筒5外壁相同，分配盤2的內周表面34相對外周表面35的偏心位置與燃燒筒殼7的第一偏心孔位置相一致，分配盤2的環狀最窄處與內周表面34圓心的順時針圓心角δ=98°、分配盤2的環狀最窄處與內周表面34圓心的逆時針圓心角θ=94°之間設置九個第一通風槽18，分配盤2的環狀最寬處設置一個第二通風槽19，第一通風槽18與第二通風槽19的槽口朝向內周圓心。

本實施例采用現有技術制造，所述點火器和油泵為現有技術的市售產品。

本實施例使用時，將燃燒筒5置于燃燒筒殼7內，燃燒筒5底部設置的通孔21與燃燒筒殼7設置的第一偏心孔相對應、并與燃燒筒殼7固連，再將整流筒4套在燃燒筒5上，整流筒4的開口端與燃燒筒殼7固連，然后將分配盤2置于燃燒筒殼7內、套接在燃燒筒5上，并與整流筒4接觸，將分配盤2分別與燃燒筒殼7和燃燒筒5固連組成一級燃燒室1，將一級燃燒室1的燃燒筒殼7底部與二級燃燒室3的底部接觸并固連，一級燃燒室1底部的第一偏心孔、通孔21與二級燃燒室3底部的第二偏心孔相對應，構成連通一級燃燒室1和二級燃燒室3的偏心通孔，即可組成車載加熱器的燃燒室組件，再將蒸發器6置于一級燃燒室1的燃燒筒5上并固連，即可組成能夠產生螺旋火焰的燃燒裝置、并用于車載加熱器。