一种可减低燃气灶热衰减的喷嘴及燃气灶的制作方法

本发明涉及家用电器技术领域，特别涉及一种可减低燃气灶热衰减的喷嘴及燃气灶。

背景技术：

现有技术中，喷嘴与引射管管口的连接方式有两种：一种是直接通过螺纹连接，一种是喷嘴先与阀体通过螺纹连接，再插入引射管管口。两种连接方式都需要喷嘴与引射管管口接触，在灶具长时间运行的过程中，热量通过引射管直接传递到喷嘴，从而使喷嘴的温度升高，导致喷嘴受热膨胀，喷嘴的孔径受热会缩小，使通过喷嘴的燃气流量减少，导致燃气灶的热负荷衰减，并且导致一次空气引射量降低。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种可减低燃气灶热衰减的喷嘴及燃气灶，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

首先本发明提供一种可减低燃气灶热衰减的喷嘴，其包括：喷嘴本体和喷嘴陶瓷块，喷嘴本体沿轴线方向设置有通气通道，所述通气通道具有进气端和出气端；喷嘴陶瓷块沿轴线方向设置有喷嘴通道，所述喷嘴陶瓷块固定于所述进气端内，所述喷嘴通道与所述通气通道同轴设置。

本发明的有益效果是：在使用时，燃气从进气端进入喷嘴，并经过喷嘴陶瓷块上的喷嘴通道喷入通气通道，再从出气端排出；与现有金属材料的喷嘴相对，由于陶瓷材料具有较低的热膨胀系数，使得喷嘴陶瓷块具有较高的热稳定性，可在喷嘴温度升高时，减少因热膨胀变化而使喷嘴通道的内径缩小的幅度，减少燃气灶热负荷衰减，确保热负荷的精度。

与此同时，这时的喷嘴本体由现有的金属材料制成，进而可对喷嘴陶瓷块起到保护的作用，也无需整个喷嘴都为陶瓷材料而降低喷嘴整体的结构强度。

作为上述技术方案的进一步改进，所述喷嘴通道包括中心孔段、分别同轴连接于中心孔段两端的进气孔段和出气孔段，所述进气孔段和出气孔段均呈圆锥孔结构，所述进气孔段和出气孔段均自所述中心孔段向外扩大设置。

燃气在经过喷嘴通道时，首先从进气孔段进入，进气孔段的内径沿进气的方向是逐渐变小的，进而可对燃气起到限流缓冲的作用，使得经过中心孔段的燃气保持设定的流量，出气孔段的内径沿进气的方向是逐渐变大的，进而可降低燃气速度，增加燃气压力，以增强燃气灶喷嘴的喷射效果。

作为上述技术方案的进一步改进，所述中心孔段的长度为l2，所述l2的取值范围为1mm～2mm。中心孔段的长度在1mm～2mm的范围内，可在满足燃气喷射的前提下，使得喷嘴陶瓷块的长度变小，同时也降低对燃气流通的阻力。

作为上述技术方案的进一步改进，所述中心孔段的内径为d，所述d的取值范围为0.35mm～2.5mm，所述喷嘴陶瓷块(200)的外形为圆柱体，所述喷嘴陶瓷块(200)的外径为d，所述d≥3d。

这时的中心孔段(211)的内径既是喷嘴的喷射孔径，中心孔段的内径在0.35mm～2.5mm的范围内，可在满足燃气喷射的前提下，减少因热膨胀变化使喷嘴孔径缩小的幅度。

作为上述技术方案的进一步改进，所述进气孔段具有进气角度ɑ，所述进气角度ɑ的取值范围为90°～120°，所述出气孔段具有出气角度β，所述出气角度β取值范围为90°～120°。

这可使得进气孔段具有较好的限流缓冲的功能，以及使得出气孔段具有较好的降速、增压、导流的功能。

作为上述技术方案的进一步改进，在所述进气端设置有阶梯孔，所述喷嘴陶瓷块套设于阶梯孔内，在所述阶梯孔的出口处过盈配合有塞套。在安装喷嘴陶瓷块时，首先把喷嘴陶瓷块的外周面与阶梯孔的内周面紧密配合，然后再把塞套套入阶梯孔内，对喷嘴陶瓷块进行限位，使得喷嘴陶瓷块牢固地固定于阶梯孔内。

作为上述技术方案的进一步改进，在所述进气端设置有阶梯孔，所述喷嘴陶瓷块套设于阶梯孔内，喷嘴还包括连接套，所述连接套具有连接端和自由端，所述连接端与所述进气端螺纹连接，在所述连接套内设置有与喷嘴通道同轴设置的进气通道，所述连接套与喷嘴陶瓷块的外端面抵接。

考虑到陶瓷易脆的特性，在安装时，首先把喷嘴陶瓷块套入阶梯孔内，再把连接套与喷嘴本体的进气端螺纹连接，使得连接套可与喷嘴陶瓷块的外端面抵接，对喷嘴陶瓷块起到保护的作用。

作为上述技术方案的进一步改进，在喷嘴本体的外周固定套设有第一螺母座，在所述连接套的外周固定套设有第二螺母座，在所述自由端的外周设置有外螺纹。

在安装喷嘴本体与连接套时，可通过第一螺母座和第二螺母座来分别拧动喷嘴本体、连接套，使得喷嘴本体与连接套之间的螺纹连接更加紧固，而连接套上的外螺纹可与燃气阀体螺纹连接，使喷嘴固定在燃气阀体上。

作为上述技术方案的进一步改进，在所述喷嘴本体的外周壁上设置有与通气通道连通的通风孔，所述通风孔的数量设置有多个，多个所述通风孔以喷嘴本体的轴线为中心线呈环形间隔设置，所述通风孔设置于喷嘴陶瓷块与出气端之间。增加通风孔可以引射适量的空气，让燃气与空气提前混合，提高混合度。

此外，本发明还提供一种燃气灶，其包括上述的喷嘴、燃气阀体、炉头，所述喷嘴安装于燃气阀体与炉头之间。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；

图1是本发明所提供的喷嘴，其一实施例的设置有连接套时的分解图；

图2是本发明所提供的喷嘴陶瓷块，其一实施例的剖视图；

图3是本发明所提供的燃气灶，其一实施例的结构示意图；

图4是图3中a处的局部放大图；

图5是本发明所提供的喷嘴，其一实施例的设置有塞套时的剖视图；

图6是本发明所提供的喷嘴，其一实施例的设置有塞套时的分解图；

图7是本发明所提供的黄铜材质的喷嘴与陶瓷材质的喷嘴，其一实施例的两者的喷嘴通道热膨胀变化曲线图；

图8是本发明所提供的黄铜材质的喷嘴与陶瓷材质的喷嘴，其一实施例的两者的热负荷变化曲线图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至图6，本发明的一种可减低燃气灶热衰减的喷嘴作出如下实施例：

实施例1：

如图1所示，本实施例的喷嘴包括喷嘴本体100、喷嘴陶瓷块200和连接套400，喷嘴本体100沿轴线方向设置有通气通道110，所述通气通道110具有进气端111和出气端112，在所述进气端111设置有阶梯孔113，所述喷嘴陶瓷块200套设于阶梯孔113内，喷嘴陶瓷块200沿轴线方向设置有喷嘴通道210，所述喷嘴通道210与所述通气通道110同轴设置，具体地，如图2所示，喷嘴通道210包括中心孔段211、同轴连接于中心孔段211两端的进气孔段212和出气孔段213，所述进气孔段212和出气孔段213均呈圆锥孔结构，所述进气孔段212和出气孔段213均自所述中心孔段211向外扩大设置；所述连接套400具有连接端和自由端，所述连接端与所述进气端111螺纹连接，在所述连接套400内设置有与喷嘴通道210同轴设置的进气通道410，所述连接套400与喷嘴陶瓷块200的外端面抵接，考虑到陶瓷易脆的特性，在安装时，首先把喷嘴陶瓷块200套入阶梯孔113内，再把连接套400与喷嘴本体100的进气端111螺纹连接，使得连接套400可与喷嘴陶瓷块200的外端面抵接，对喷嘴陶瓷块200起到保护的作用。

在喷嘴本体100的外周固定套设有第一螺母座120，在所述连接套400的外周固定套设有第二螺母座420，在所述自由端的外周设置有外螺纹430，在安装喷嘴本体100与连接套400时，可通过第一螺母座120和第二螺母座420来分别拧动喷嘴本体100、连接套400，使得喷嘴本体100与连接套400之间的螺纹连接更加紧固，而连接套400上的外螺纹430可与燃气阀体500螺纹连接，使喷嘴固定在燃气阀体500上。

进一步地，在所述喷嘴本体100的外周壁上设置有与通气通道110连通的通风孔130，所述通风孔130的数量设置有多个，多个所述通风孔130以喷嘴本体100的轴线为中心线呈环形间隔设置，所述通风孔130设置于喷嘴陶瓷块200与出气端112之间。增加通风孔130可以引射适量的空气，让燃气与空气提前混合，提高混合度。

在使用时，燃气从进气通道410进入，并经过喷嘴陶瓷块200上的喷嘴通道210喷入通气通道110，再从出气端112排出，燃气在经过喷嘴通道210时，首先从进气孔段212进入，进气孔段212的内径沿进气的方向是逐渐变小的，进而可对燃气起到限流缓冲的作用，使得经过中心孔段211的燃气保持设定的流量，出气孔段213的内径沿进气的方向是逐渐变大的，进而可降低燃气速度，增加燃气压力，以增强燃气灶喷嘴的喷射效果。

与现有金属材料的喷嘴相对，由于陶瓷材料具有较低的热膨胀系数，使得喷嘴陶瓷块200具有较高的热稳定性，可在喷嘴温度升高时，减少因热膨胀变化而使喷嘴通道210的内径缩小的幅度，减少燃气灶热负荷衰减，确保热负荷的精度。

更进一步地，所述进气孔段212具有进气角度ɑ，所述进气角度ɑ的取值范围为90°～120°，所述出气孔段213具有出气角度β，所述出气角度β取值范围为90°～120°，这可使得进气孔段212具有较好的限流缓冲的功能，以及使得出气孔段213具有较好的降速、增压的功能。

其中所述中心孔段211的长度为l2，所述l2的取值范围为1mm～2mm。中心孔段211的长度在1mm～2mm的范围内，可在满足燃气喷射的前提下，使得喷嘴陶瓷块200的长度变小，同时也降低对燃气流通的阻力；所述中心孔段211的内径为d，所述d的取值范围为0.35mm～2.5mm，所述喷嘴陶瓷块200的外形为圆柱体，所述喷嘴陶瓷块200的外径为d，所述d≥3d；所述进气孔段212具有进气角度ɑ，所述进气角度ɑ的取值范围为90°～120°，所述出气孔段213具有出气角度β，所述出气角度β取值范围为90°～120°。

本实施例以黄铜材质喷嘴与本实施例的喷嘴作为比较，具体地：公式一：

式中：d:中心孔段的初始内径；d’:中心孔段膨胀变形后的内径；d:喷嘴陶瓷块的外径；l2:中心孔段的长度；a:喷嘴陶瓷块的膨胀系数；δt：温升值；

其中k为：

式中：ρ：材料密度；g：重力加速度；ae:弹性模量的温度系数；

e0：初始弹性模量。

公式二：

式中：

φ实——实测热负荷，单位为千瓦(kw)；

q1——0℃、101.3kpa状态下试验燃气的低热值，单位为兆焦耳每立方米(mj/m³)；

v——实测燃气流量，单位为立方每小时(m³/h)；

tg——燃气流量计内的燃气温度，单位为摄氏度(℃）；

pamb——试验时的大气压力，单位为千帕(kpa)；

pm——实测燃气流量计内的燃气相对静压力，单位为千帕(kpa)；

s——温度为tg时的饱和水蒸气压力，单位为千帕(kpa)(当使用干式流量计测量时，s值应乘以试验燃气的相对湿度进行修正)。

其中d为1.4mm，d’与燃气流量v呈正比，通过上述公式计算得出如图7和图8所示的图表，从上述的图表可以看出，在相同的温升值下，黄铜材质的中心孔段的内径的缩小幅度大于陶瓷材质的中心孔段的内径的缩小幅度，进而使得黄铜材质的喷嘴热负荷衰减程度比陶瓷材质的喷嘴大。

实施例2：

如图5和图6所示，对于喷嘴陶瓷块200还可在所述阶梯孔113的出口处过盈配合有塞套300，具体地，在安装喷嘴陶瓷块200时，首先把喷嘴陶瓷块200的外周面与阶梯孔113的内周面紧密配合，然后再把塞套300套入阶梯孔113内，对喷嘴陶瓷块200进行限位，使得喷嘴陶瓷块200牢固地固定于阶梯孔113内。

此外，本实施例还提供一种燃气灶，如图3和图4所示，其包括上述实施例1的喷嘴、燃气阀体500、炉头600，所述喷嘴安装于燃气阀体500与炉头600之间。具体地：在所述自由端的外周设置有外螺纹430，连接套400的自由端与燃气阀体500螺纹连接，使喷嘴固定在燃气阀体500上，风门板套在喷嘴本体100的外圆柱壁上，通过弹簧使风门板压紧在限位卡簧上，喷嘴本体100上的出气端112与炉头600的引射管口通过孔嵌接方式连接，其中嵌入深度3mm～5mm。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除