本發明涉及廚具領域,尤其涉及一種燃氣灶具。
背景技術:
在相關技術中,燃氣灶都是將燃氣與空氣混合后燃燒,其中氧氣在空氣中占比約為21%,氮氣約為79%。氮氣本身并不燃燒,而燃氣與氧氣燃燒時產生的熱量會被氮氣吸收并帶走,造成燃燒熱的浪費;同時由于部分氧氣與燃氣混合不充分,會與氮氣反應生成no,no2,n2o等對有害的氮氧化物,危害用戶的人身安全。
技術實現要素:
本發明實施方式提供的一種燃氣灶具,包括:
燃燒器和富氧裝置,所述富氧裝置與所述燃燒器連通,所述富氧裝置包括氮氧分離裝置,所述氮氧分離裝置用于分離氮氣及氧氣以獲得富氧空氣,并用于將所述富氧空氣輸入至所述燃燒器。
本發明實施方式的燃氣灶具中,經氮氧分離裝置所得的富氧空氣中的氧氣比例較高,可持續穩定地為燃燒器提供富氧空氣,從而減少了燃燒器工作時所生的氮氧化合物,降低了對空氣的污染,并保證了用戶的健康。
在某些實施方式中,所述氮氧分離裝置包括分子篩桶和富氧膜中的至少一種。
在某些實施方式中,所述富氧裝置包括空氣壓縮機,所述空氣壓縮機連接所述氮氧分離裝置并用于將壓縮空氣輸送至所述氮氧分離裝置。
在某些實施方式中,所述燃氣灶具包括冷卻裝置,所述冷卻裝置用于冷卻所述空氣壓縮機和所述氮氧分離裝置。
在某些實施方式中,所述冷卻裝置的冷卻方式包括風冷、水冷和油冷中的至少一種。
在某些實施方式中,所述燃氣灶具包括隔熱部,所述隔熱部隔開所述空氣壓縮機和所述氮氧分離裝置。
在某些實施方式中,所述燃氣灶具包括引射管,所述氮氧分離裝置通過所述引射管連通所述燃燒器。
在某些實施方式中,所述燃氣灶具包括電控系統,所述電控系統用于控制所述燃氣灶具的運行狀態。
本發明實施方式的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
附圖說明
本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施方式的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是本發明實施方式的燃氣灶具的結構示意圖。
圖2是本發明實施方式的燃氣灶具的模塊示意圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發明的實施方式,所述實施方式的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特征。在本發明的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接或可以相互通訊;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
在本發明的描述中,除非另有明確的規定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公開提供了許多不同的實施方式或例子用來實現本發明的不同結構。為了簡化本發明的公開,下文中對特定例子的部件和設置進行描述。當然,它們僅僅為示例,并且目的不在于限制本發明。此外,本發明可以在不同例子中重復參考數字和/或參考字母,這種重復是為了簡化和清楚的目的,其本身不指示所討論各種實施方式和/或設置之間的關系。此外,本發明提供了的各種特定的工藝和材料的例子,但是本領域普通技術人員可以意識到其他工藝的應用和/或其他材料的使用。
請參閱圖1,本發明實施方式提供的一種燃氣灶具100,包括燃燒器10和富氧裝置20。富氧裝置20與燃燒器10連通。富氧裝置20包括氮氧分離裝置22。氮氧分離裝置22用于分離氮氣及氧氣以獲得富氧空氣,并用于將富氧空氣輸入至燃燒器10。
本發明實施方式的燃氣灶具100中,經氮氧分離裝置22所得的富氧空氣中的氧氣比例較高,可持續穩定地為燃燒器提供富氧空氣,從而減少了燃燒器工作時所生的氮氧化合物,降低了對空氣的污染,并保證了用戶的健康。
具體地,本實施方式中的燃燒器10包括上進風燃燒器、單引射管燃燒器、多引射管燃燒器等各種類型的燃燒器,在此不做限制。
另外,本發明實施方式中,富氧空氣是指空氣所含的氧氣含量比一般空氣所含的氧氣含量(如21%)高,例如,富氧空氣所含的氧氣含量為30%-50%,或更高。
在某些實施方式中,氮氧分離裝置22包括分子篩桶(圖未示)和富氧膜(圖未示)中的至少一種。
如此,氮氧分離裝置22所使用的氮氣及氧氣分離技術成熟可靠,既能保證分離的成功率,又節省了分離工作的成本。
具體地,氮氧分離裝置22包括分子篩桶和富氧膜中的至少一種包括以下幾種情況:1)氮氧分離裝置22包括分子篩桶;2)氮氧分離裝置22包括富氧膜;3)氮氧分離裝置22包括分子篩桶和富氧膜。
分子篩桶具有均勻的微孔,微孔的孔徑大小與氧氣分子的大小相當。如此,相比氮氣分子,氧氣分子能較容易地通過分子篩桶,從而提高氧氣的比例。富氧膜利用氮氣和氧氣通過時的滲透速率不同,在壓力差作用下,使空氣中氧氣優先通過,從而得到富氧空氣。
在某些實施方式中,富氧裝置20包括空氣壓縮機24。空氣壓縮機24連接氮氧分離裝置22并用于將壓縮空氣輸送至氮氧分離裝置22。
如此,經過空氣壓縮機24壓縮后,高壓空氣進入到氮氧分離裝置22,為富氧空氣的產生提供了原料,也提高了富氧空氣產生的速度。
具體地,經過空氣壓縮機24的壓縮后,高壓空氣進入到氮氧分離裝置22中,進行氮氧分離,從而提高了氮氧分離裝置22產生富氧空氣的速度和數量,為燃燒器10及時提供富氧空氣,使得燃氣能充分燃燒。
在某些實施方式中,燃氣灶具100包括冷卻裝置30。冷卻裝置30用于冷卻空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22。
如此,空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22能達到較佳的工作狀態,提高氮氧分離的效率。
具體地,氮氧分離裝置22的工作環境溫度要求在45攝氏度以下,空氣壓縮機24的最佳工作溫度為60攝氏度左右,要求最高不超過100攝氏度。因此,通過控制冷卻裝置30的功率,能夠使氮氧分離裝置22和空氣壓縮機24均工作在合適的溫度下,使空氣壓縮機24的空氣壓縮的效率較高,氮氧分離裝置22的工作溫度t較佳地為20°≤t<45°,用于氮氧分離的催化劑活性較強,氮氧分離的效率較高。
在某些實施方式中,冷卻裝置30的冷卻方式包括風冷、水冷和油冷中的至少一種。
如此,空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22能保持較佳的工作溫度。同時,風冷、水冷和油冷技術都比較成熟,應用到富氧裝置20上進行冷卻較為方便,既能保證冷卻裝置30的冷卻效果,又降低了冷卻的成本。
具體地,冷卻方式包括風冷、水冷和油冷中的至少一種包括以下情況:1)冷卻方式為風冷;2)冷卻方式為水冷;3)冷卻方式為油冷;4)冷卻方式為風冷和水冷的組合;5)冷卻方式為風冷和油冷的組合;6)冷卻方式為水冷和油冷的組合;7)冷卻方式為風冷、水冷和油冷的組合。
風冷一般使用風扇,通過吹風吸風的方式對空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22進行冷卻。
水冷一般在空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22附近安裝散熱水道(圖未示),并在散熱水道內加注散熱液體,通過散熱液體的流動,帶走空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22產生的熱量,實現冷卻效果。水冷的噪音較小,且散熱效果較佳。
油冷和水冷的冷卻方式相似,一般通過石油化工成品(潤滑油、壓力油)對空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22進行冷卻。
在某些實施方式中,燃氣灶具100包括隔熱部26。隔熱部26隔開空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22。
如此,隔熱部26減少了空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22之間的熱量交換,保證了空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22各自的工作溫度,從而保證了空氣壓縮機24和富氧裝置20的工作效率。
具體地,在一個例子中,隔熱部26可采用泡沫材料。如此,隔熱部26的成本較低,且隔熱效果有保證。可以理解,其它隔熱材料也可采用,只要能隔開空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22之間的空氣流動,減少空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22之間的熱量傳遞即可。
在某些實施方式中,燃氣灶具100包括引射管40。氮氧分離裝置22通過引射管40連通燃燒器10。
如此,富氧裝置20產生的富氧空氣能和燃氣一起,通過引射管40進入燃燒器10,進行充分燃燒。同時,將富氧空氣從引射管40輸送到燃燒器10,增強了富氧空氣和燃氣的混合,有助于燃氣在燃燒器10內燃燒更徹底。
具體地,當燃燒器10為單引射管燃燒器時,可在引射管40上連接兩個進氣口,兩個進氣口分別用于輸入燃氣和富氧空氣;當燃燒器10為多引射管燃燒器時,可使用其中一個引射管40輸入燃氣,使用其中另一個引射管40輸入富氧空氣等方式。
在某些實施方式中,燃氣灶具100包括電控系統50。電控系統50用于控制燃氣灶具100的運行狀態。
如此,便于用戶分別控制燃氣灶具100的工作。
具體地,在本發明實施方式中,電控系統50可用于控制空氣壓縮機24、氮氧分離裝置22和冷卻裝置30,使燃氣灶具100實現較佳的工作狀態。當然,在其它實施方式中,電控系統50還可控制燃燒器10的點火,燃氣灶具100的閥體的通斷等操作。
在本發明實施方式中,燃氣灶具100正常開始工作時,電控系統50先控制燃燒器10點火并進行普通燃燒;然后打開空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22,開始制備富氧空氣,并將富氧空氣輸送到引射管40充分混合,加強在燃燒器10的燃燒;打開冷卻裝置30,對空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22進行冷卻。
如此,燃燒器10開始工作時,就能使用富氧空氣進行助燃,避免了因燃氣燃燒不完全產生的有害物質的產生。
另外,空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22工作一段時間之后,此時再打開冷卻裝置30對空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22進行冷卻,減少了能源的浪費。
當然,用戶還能根據燃燒器10需要工作的時間的長短,選擇是否開啟冷卻裝置30對空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22進行冷卻。若燃燒器10工作時間預計較短,空氣壓縮機24和氮氧分離裝置22的溫度就不會很高,也不需要對其進行散熱,節省了能源。
具體地,電控系統50和空氣壓縮機24、氮氧分離裝置22、燃燒器10和冷卻裝置30的開關電性連接,以實現對上述裝置、部件工作狀態的控制。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施方式”、“某些實施方式”、“示意性實施方式”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合所述實施方式或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施方式或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施方式或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施方式或示例中以合適的方式結合。
盡管已經示出和描述了本發明的實施方式,本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型,本發明的范圍由權利要求及其等同物限定。