一種安全可靠的燃燒裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種安全可靠的燃燒裝置，包括通過燃料導管相連的燃燒控制器和燃燒器，以及設置在燒控制器與燃燒器之間的回火控制器，燃燒控制器包括依次相連的燃料混合部、燃料輸出開關和輸出開關狀態檢測部，燃料混合部包括多個輸入通道及混合腔，每個輸入通道均通過單向閥的輸出端連通混合腔；輸出開關狀態檢測部包括設于殼體上的圓弧槽，在圓弧槽的第二末端設有絕緣座，在絕緣座之中設有檢測塊，金屬旋鈕上設有可以在圓弧槽的第一末端至第二末端之間轉動且可觸碰到檢測塊的外凸塊。本實用新型結構簡單、安全可靠，具有適應范圍廣及較佳應用前景等優點。
【專利說明】
一種安全可靠的燃燒裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種燃燒器具，尤其是涉及一種安全可靠的燃燒裝置。
【背景技術】
[0002]為了使燃料燃燒充分或處于節能的考慮，往往需要將稀釋燃料、在燃料中增加添加劑等。比如，以家用或商用的燃氣灶為例，燃氣濃度過濃時雖然火力旺盛，但長期如此存在浪費燃氣的問題，故最簡單的辦法是先稀釋燃氣后再送去燃燒器使用，有利于節能。而現有的燃氣灶不具有燃氣稀釋功能，且調節火力大小的手動旋鈕未準確關閉時存在燃氣泄漏的潛在風險，并且回火時易帶來安全隱患，故現有燃燒裝置的安全性、可靠性有待提高。
【實用新型內容】
[0003]為解決現有技術存在的上述技術問題，本實用新型提出一種結構簡單、適應范圍廣且安全可靠的燃燒裝置。
[0004]—種安全可靠的燃燒裝置，包括通過燃料導管相連的燃燒控制器和燃燒器，以及設置在燒控制器與燃燒器之間的回火控制器;燃燒控制器包括依次相連的燃料混合部、燃料輸出開關和輸出開關狀態檢測部;燃料混合部包括多個輸入通道及混合腔，每個輸入通道均通過單向閥的輸出端連通混合腔;燃料輸出開關包括中部具有容納腔的殼體，殼體上設有至少一個連通容納腔且與燃料導管的輸入末端相連的輸出接口，容納腔之中套設有一個轉芯，轉芯上設有可連通輸出接口的排出孔;燃料控制開關設置在混合腔與轉芯上末端之間；回火控制器由溫度傳感器及金屬膨脹式溫度控制器組成，溫度傳感器設置在燃料導管的輸出末端，且溫度傳感器、金屬膨脹式溫度控制器與燃料控制開關串接形成電性回路。
[0005]在一個實施例中，每個輸入通道均具有一個供其中一種燃料進入的輸入接口，每個輸入通道中依次設有葉輪，葉輪固定在轉動軸的第一末端，而轉動軸的第二末端連接傳動機構。
[0006]在一個實施例中，傳動機構包括第一電機以及與第一電機相連的至少一個齒輪組，每個組齒輪包括嚙合連接的多個齒輪，每個齒輪分別與其中一個輸入通道中的轉動軸的第二末端相連。
[0007]在一個實施例中，轉芯下末端固定連接金屬旋鈕。
[0008]在一個實施例中，金屬旋鈕與殼體之間設有輸出開關狀態檢測部。
[0009]在一個實施例中，輸出開關狀態檢測部包括設于殼體上的圓弧槽，在圓弧槽的第二末端設有絕緣座，在絕緣座之中設有檢測塊，金屬旋鈕上設有可以在圓弧槽的第一末端至第二末端之間轉動且可觸碰到檢測塊的外凸塊。
[0010]在一個實施例中，燃料控制開關包括第二電機及連接在第二電機的傳動軸末端的密封塊，該密封塊的下側面設有可密封連接轉芯上末端的密封墊。
[0011]在一個實施例中，傳動機構包括第一電機以及與第一電機相連的至少一個齒輪組，每個組齒輪包括嚙合連接的多個齒輪，每個齒輪分別與其中一個輸入通道中的轉動軸的第二末端相連。
[0012]在一個實施例中，每個輸入通道的腔壁上分別設有防水軸承，轉動軸的第二末端穿過防水軸承與傳動機構相連。
[0013]在一個實施例中，每個輸入通道中均設置具有通孔的隔板，該隔板位于葉輪與單向閥之間，且通孔的孔徑小于輸入通道的孔徑。
[0014]在一個實施例中，該轉芯的外形與容納腔的形狀一致，且轉芯的外形為圓筒狀或圓錐筒狀。
[0015]在一個實施例中，混合腔中設有用于檢測氣體或液體的壓力及流速的一個或多個傳感器。
[0016]在一個實施例中，第二電機為伸縮電機。
[0017]在一個實施例中，金屬膨脹式溫度控制器固定在燃料導管或燃燒控制器之上。
[0018]與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果:
[0019]本實用新型提出的燃燒裝置包括通過燃料導管相連的燃燒控制器和燃燒器，以及設置在燒控制器與燃燒器之間的回火控制器。其中，燃燒控制器通過傳動機構使不同輸入通道中的葉輪具有不同的轉速，從而方便調節通過各個輸入通道的各種燃料之間的混合比例，且通過葉輪加速及增壓處理，不僅使多種燃料能更混合更均勻，還能滿足生產實際中對輸出的混合燃料的流速、壓力等要求，且本實用新型不僅可以混合多種氣體或多種液體的燃料，也可以將氣體燃氣與液體燃料混合。另外，本實用新型燃料輸出開關及燃料控制開關的雙開關設計，僅當燃料輸出開關的轉芯轉動至第一位置時且燃料控制開關打開，混合燃料才能從輸出接口排出，即使燃料控制開關的密封效果不佳或轉芯失效，都不會存在燃料的泄露，采用輸出開關狀態檢測部來檢測轉芯是否準確關閉了燃料輸出至燃燒器的通路，徹底消除了燃料泄漏的潛在風險。故本實用新型安全可靠，尤其適合對易燃、易揮發等危險性或安全性較高的燃料混合處理，適應范圍廣，具有較佳應用前景。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型燃燒裝置的結構示意圖。
[0021 ]圖2是燃燒控制器一個實施例的結構示意圖。
[0022]圖3是圖2中A-A的截面結構示意圖。
[0023]圖4是回火控制器與燃料控制開關之間的電性連接關系示意圖。
【具體實施方式】
[0024]如圖1所示，本實用新型提出一種安全性高、混合均勻且適應范圍廣的燃燒裝置包括通過燃料導管相連的燃燒控制器和燃燒器，以及設置在燒控制器與燃燒器之間的回火控制器。
[0025]結合圖2和圖3所示，該燃燒控制器包括依次相連的燃料混合部、燃料控制開關、燃料輸出開關和輸出開關狀態檢測部。
[0026]其中，燃料混合部包括多個輸入通道和連通各個輸入通道的混合腔2。以輸入部I具有2個輸入通道為例進一步說明。燃料混合部包括:具有便于第一燃料(比如第一燃料為煤氣、天然氣、石油氣、柴油或汽油等)進入的第一輸入接口 111的第一輸入通道11和具有便于第二燃料(比如，第二燃料為燃料添加劑或空氣等)進入的第二輸入接口 121的第二輸入通道12，第一輸入通道11及第二輸入通道12均連通混合腔2;依次設置在第一輸入通道11中的第一葉輪113和第一單向閥116，依次設置在第二輸入通道12中的第二葉輪123和第二單向閥126;第一葉輪113和第二葉輪123分別固定在第一轉動軸114的第一末端和第二轉動軸124的第一末端之上，且第一轉動軸114的第二末端和第二轉動軸124的第二末端分別通過第一防水軸承115和第二防水軸承125延伸出第一輸入通道11及第二輸入通道12，該第一防水軸承115和第二防水軸承125分別固定在第一輸入通道11的腔壁上及第二輸入通道12的腔壁上;第一轉動軸114的第二末端和第二轉動軸124的第二末端之間設有傳動機構，該傳動機構包括連接在第一轉動軸114的第二末端的第一齒輪131及連接在第二轉動軸124的第二末端的第二齒輪132，該第一齒輪131與第二齒輪131嚙合連接，以及傳動軸與第一轉動軸114的第二末端或第二轉動軸124的第二末端相連的第一電機133。
[0027]第一電機133工作時，通過第一齒輪131與第二齒輪131分別帶動第一葉輪113與第二葉輪123轉動，分別從第一輸入接口 111、第二輸入接口 121進入的第一燃料和第二燃料得以增壓、增速處理，加速從第一輸入通道11及第二輸入通道12排至混合腔2。故為了使第一燃料在第一輸入通道11及第二燃料在第二輸入通道12中起到更好的增壓效果，在第一輸入通道11中設置具有第一通孔118的第一隔板117，第一隔板117位于第一葉輪113與第一單向閥116之間，且第一通孔118的孔徑小于第一輸入通道11的孔徑;在第二輸入通道12中設置具有具有第二通孔128的第二隔板127，第二隔板127位于第二葉輪123與第二單向閥126之間，且第二通孔128的孔徑小于第二輸入通道12的孔徑。
[0028]并且，若第一葉輪113與第二葉輪123的大小一致，則通過設置第一齒輪131與第二齒輪132的半徑比a，從而可以設置第一轉動軸114與第二轉動軸124之間的轉速比也為a，進而設置單位時間內第一葉輪113將從第一輸入接口 111進入的第一燃料排出第一輸入通道11的體積與第二葉輪123將從第二輸入接口 121進入的第二燃料排出第二輸入通道12的體積之間的比例也為a。因此，根據可以需要混合的第一燃料與第二燃料之間的混合比例，選擇對應的第一齒輪131與第二齒輪132的半徑比即可，方便使用。
[0029]以上僅以2個輸入通道為例進行了詳細說明。當然，根據實際需要，燃料混合部可以具有2個以上的輸入通道，相鄰兩個輸入通道中帶動各自葉輪轉動的轉動軸分別通過一組齒輪嚙合相連，使各個輸入通道中的葉輪在第一電機133的帶動下同步運動。
[0030]另外，混合腔2中設有檢測混合燃料的壓力及流速的一個或多個傳感器21，以確定混合燃料的壓力或流速。
[0031]燃料輸出開關包括:中部具有容納腔32的殼體31，容納腔32連通混合腔2，而燃料控制開關設置在容納腔32與混合腔2之間，且殼體31上設有至少一個連通容納腔32的輸出接口 33，輸出接口 33與燃燒器相連；容納腔32之中套設有一個轉芯34，轉芯34具有中部空腔，該轉芯34的外形與容納腔32—致，轉芯34的外形一般為圓筒狀或圓錐筒狀，轉芯34中部或底部具有一密封板341，轉芯34上設有連通中部空腔的排出孔344，當轉芯34在容納腔32中處于第一位置時，排出孔344與輸出接口 33部分或全部重合，而轉芯34在容納腔32中處于第二位置時，排出孔344與輸出接口 33無任何重合部分；固定連接轉芯34下末端的金屬旋鈕342，金屬旋鈕342與殼體31之間設有用于檢測轉芯34轉動角度的輸出開關狀態檢測部。
[0032]燃料控制開關設置在轉芯34的上末端與混合腔2之間，用于關閉/打開混合腔2與轉芯34之間的燃料流經通路。燃料控制開關包括第二電機41(第二電機41優選采用伸縮電機)及連接在第二電機41的傳動軸末端的密封塊42，該密封塊42的下側面設有密封墊43，且密封墊43可密封連接轉芯34的中部空腔(即密封轉芯34的上末端)。
[0033]當然，燃料控制開關也可以采用電磁閥替代第二電機41，將電磁閥的活動頂桿上套設壓簧并在電磁閥的電磁鐵下末端連接密封墊43，電磁鐵通過密封墊43連接轉芯34的上末端，且密封墊43可密封連接轉芯34的上末端。利用電磁閥開啟時密封墊43與轉芯34的上末端脫離以不再密封連接，此時，混合燃料從混合腔2可以經過燃料控制開關流入轉芯34的中部腔體;反之，當電磁閥關閉時，密封墊43與轉芯34的上末端密封連接，混合燃料無法從混合腔2經過燃料控制開關流入轉芯34的中部腔體。
[0034]再者，輸出開關狀態檢測部包括設于殼體31上的圓弧槽311，在圓弧槽311的第二末端設有固定在殼體31上的絕緣座35，在絕緣座35之中設有檢測塊36，該檢測塊36通過絕緣座35與殼體31之間保持絕緣，而金屬旋鈕342上設有可以觸碰到檢測塊36的外凸塊343。當金屬旋鈕342的外凸塊343處于圓弧槽311的第一末端時，此時與金屬旋鈕342固定相連的轉芯34也處于第一位置，排出孔344與輸出接口 33部分或全部重合，混合燃料可以通過輸出接口 33排出；當轉動金屬旋鈕342，使金屬旋鈕342的外凸塊343從圓弧槽311的第一末端轉動至圓弧槽311的第二末端時，此時轉芯34在容納腔32中處于第二位置時，排出孔344與輸出接口 33無任何重合部分，并且金屬旋鈕342的外凸塊343與觸碰到檢測塊36，故通過檢測檢測塊36上的電壓變化即可判斷出轉芯34是否已經準確的從第一位置切換到了第二位置。
[0035]比如，給檢測塊36—個高電平的檢測電壓，當金屬旋鈕342的外凸塊343未觸碰到檢測塊36，檢測塊36相當于懸空，此時檢測塊36上仍是高電平，而當的外凸塊343觸碰到檢測塊36時，相當于給檢測塊36接地了，此時檢測塊36上應該是低電平。故通過檢測塊36的電平變化即可判斷出金屬旋鈕342的外凸塊343是否觸碰到檢測塊36，即判斷出轉芯34已經準確的從第一位置切換到了第二位置。
[0036]其中，檢測塊36通過導線耦接主控制器，且主控制器連接一個報警電路，當第一電機133或第二電機41停止運轉時，若如上所述通過檢測塊36的電平變化判斷出金屬旋鈕342的外凸塊343沒有觸碰到檢測塊36，即判斷出轉芯34沒有準確的從第一位置切換到了第二位置，此時報警電路發出報警信號，提醒用戶通過金屬旋鈕342關閉轉芯34的排出孔344與輸出接口 33之間的通路，進一步提高第一電機133或第二電機41出現故障時該燃燒控制器的安全性與可靠性。
[0037]結合圖4所示，回火控制器由溫度傳感器及金屬膨脹式溫度控制器組成，溫度傳感器設置在燃料導管的輸出末端(即燃料導管靠近燃燒器的末端)，金屬膨脹式溫度控制器固定在燃料導管或燃燒控制器之上，且溫度傳感器、金屬膨脹式溫度控制器與燃燒控制器之中的燃料控制開關串接形成電性回路。燃料導管的輸入末端連接輸出接口 33。當燃燒器燃燒時因各種原因發生回火時，溫度傳感器檢測燃料導管的輸出末端的溫度發送給溫度控制器，若溫度高于溫度控制器的設定溫度，則觸發溫度控制器發生斷開動作，從而使燃料控制開關關閉以切斷混合燃氣從混合腔2至燃料輸出開關的轉芯34中部空腔之間的連通通路，切斷燃料供應達到回火時不再燃燒，從而提高了燃燒裝置的安全性。
[0038]本實用新型的工作原理如下:第一燃料從第一輸入接口111進入第一輸入通道11，第二燃料從第二輸入接口 121進入第二輸入通道12;通過金屬旋鈕342使轉芯34在容納腔32中從第二位置轉動至第一位置時，啟動第一電機133和第二電機41，第一電機133通過傳動機構帶動第一葉輪113與第二葉輪123轉動，使第一燃料和第二燃料均得以增壓及增速處理后進入混合腔2混合，此時第二電機41帶動密封墊43運動，使密封墊43不再密封轉芯34的上末端，從而使混合腔2中混合燃料進入轉芯34的中部空腔后，再通過轉芯34上的排出孔344從輸出接口 33排出至燃燒器進行燃燒。反之，當通過金屬旋鈕342使轉芯34在容納腔32中從第一位置轉動至第二位置時，停止第一電機133和第二電機41，此時通過密封墊43密封連接轉芯34的上末端以徹底阻斷混合腔2與轉芯34的中部空腔之間的通路，并使第一電機133停止工作以使第一燃料和第二燃料都不再進入混合腔2。并由回火控制器在檢測到發生回火時，切斷混合燃氣從混合腔2至燃料輸出開關的轉芯34中部空腔之間的連通通路，切斷燃料供應達到回火時不再燃燒，從而提高了燃燒裝置的安全性。
[0039]本實用新型提出的燃燒裝置用途廣泛，比如用于燃氣灶、燃氣鍋爐等等。以燃氣灶為例，燃氣灶包括多個獨立的灶頭，每個灶頭均具有一個燃燒器，每個燃燒器設有組裝在一起的內環燃燒器及外環燃燒器，且每個灶頭與一個本實用新型提出的燃燒控制器配合使用。具體來說，在轉芯34上設置兩組相互獨立的排出孔344，在殼體31上也設置兩個相互獨立的輸出接口 33，每個輸出接口 33可分別與其中一個排出孔344相連通，而2個輸出接口 33連接燃氣灶的內環燃燒器及外環燃燒器。第一燃料為天然氣或煤氣，故燃料混合部的第一輸入接口 111與天然氣或煤氣的輸入管道相連通;第二燃料為空氣，將燃料混合部的第二輸入接口 121與空氣壓縮機的輸出口相連或將第二輸入接口 121懸空即可。通過燃料混合部將天然氣或煤氣稀釋后，將轉芯34旋轉至使其中一個輸出接口 33與其中一個輸出接口 33相連通的第一位置，此時，內環燃燒器或/和外環燃燒器就會燃燒產生熱量。并當轉動金屬旋鈕342使轉芯34在容納腔32中從第一位置轉動至第二位置時，停止第一電機133和第二電機41，并通過輸出開關狀態檢測部判斷轉芯34是否已經準確的轉動到了第二位置。另外，每個排出孔344均包括多個孔徑逐步由小變大的圓孔，以便于轉芯34轉動時，每組通孔與輸出接口 33之間的出氣量由小變大，通過金屬旋鈕342可實現燃氣灶的火力調節。因此，通過將本實用新型提出的燃燒裝置用于燃氣灶，既可以確保燃燒熱量又不會因過濃的天然氣或煤氣而產生浪費，達到節能的目的，還因為具有燃料控制開關及具有防回火功能起到多重保護來提高安全性，更因為采用輸出開關狀態檢測部來檢測轉芯是否準確關閉了燃料輸出至燃燒器的通路，徹底消除了燃料泄漏的潛在風險，使用方便且安全可靠。
[0040]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種安全可靠的燃燒裝置，包括通過燃料導管相連的燃燒控制器和燃燒器，以及設置在燒控制器與燃燒器之間的回火控制器，其特征在于: 燃燒控制器包括依次相連的燃料混合部、燃料輸出開關和輸出開關狀態檢測部； 燃料混合部包括多個輸入通道及混合腔，每個輸入通道均通過單向閥的輸出端連通混合腔； 燃料輸出開關包括中部具有容納腔的殼體，殼體上設有至少一個連通容納腔且與燃料導管的輸入末端相連的輸出接口，容納腔之中套設有一個轉芯，轉芯上設有可連通輸出接口的排出孔； 燃料控制開關設置在混合腔與轉芯上末端之間； 回火控制器由溫度傳感器及金屬膨脹式溫度控制器組成，溫度傳感器設置在燃料導管的輸出末端，且溫度傳感器、金屬膨脹式溫度控制器與燃料控制開關串接形成電性回路。2.根據權利要求1所述安全可靠的燃燒裝置，其特征在于，每個輸入通道均具有一個供其中一種燃料進入的輸入接口，每個輸入通道中設有葉輪，葉輪固定在轉動軸的第一末端，而轉動軸的第二末端連接傳動機構。3.根據權利要求2所述安全可靠的燃燒裝置，其特征在于，傳動機構包括第一電機以及與第一電機相連的至少一個齒輪組，每個組齒輪包括嚙合連接的多個齒輪，每個齒輪分別與其中一個輸入通道中的轉動軸的第二末端相連。4.根據權利要求1所述安全可靠的燃燒裝置，其特征在于，轉芯下末端固定連接金屬旋鈕。5.根據權利要求4所述安全可靠的燃燒裝置，其特征在于，金屬旋鈕與殼體之間設有輸出開關狀態檢測部。6.根據權利要求5所述安全可靠的燃燒裝置，其特征在于，輸出開關狀態檢測部包括設于殼體上的圓弧槽，在圓弧槽的第二末端設有絕緣座，在絕緣座之中設有檢測塊，金屬旋鈕上設有可以在圓弧槽的第一末端至第二末端之間轉動且可觸碰到檢測塊的外凸塊。7.根據權利要求1所述安全可靠的燃燒裝置，其特征在于，燃料控制開關包括第二電機及連接在第二電機的傳動軸末端的密封塊，該密封塊的下側面設有可密封連接轉芯上末端的密封墊。8.根據權利要求1所述安全可靠的燃燒裝置，其特征在于，混合腔中設有用于檢測氣體或液體的壓力及流速的一個或多個傳感器。9.根據權利要求1所述安全可靠的燃燒裝置，其特征在于，第二電機為伸縮電機。10.根據權利要求1所述安全可靠的燃燒裝置，其特征在于，金屬膨脹式溫度控制器固定在燃料導管或燃燒控制器之上。
【文檔編號】F23D14/62GK205592958SQ201620396433
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月4日
【發明人】熊菊蓮
【申請人】熊菊蓮