一种燃气炉灶的燃气前预混装置的制作方法

本发明涉及商用燃气燃烧器领域，具体是一种燃气炉灶的燃气前预混装置。

背景技术：

随着社会不断的发展，人们对于改善生活环境的要求逐步提升。天然气、液化气等清洁燃料具有燃烧效率高、燃烧洁净的特点，受到人们的认可以及社会越来越多的重视，应用越来越广泛。且由于越来越多用气项目的进行，我国的燃气应用行业正处在一个重要的发展时期。我国燃气消耗量巨大,使得需求量在逐年増长，年平均増速达10%-13%，燃气行业在供应方面产生了一定的缺口。同时，为了改善环境，应对气候变暖等问题，相继研究出了如有扩散式燃烧器、半预混燃烧器等结构的节能环保燃气燃烧器具，逐渐满足了商用领域的使用要求，从此燃气燃烧器的设计研发开启了一种全新模式，步入了安全、节能与环保的新时代。为了满足国人的饮食习惯，学校、宾馆、酒店等各大餐饮场所广泛应用的商用燃气化必须具有热负荷高、锅底热强度较大、使用方便等特点。国内现有的绝大多数商用燃气化采用扩散或半预混燃烧方式，流场设计不佳，燃烧效率和传热效率不高；使用大功率风机提供动力源，造成了严重的噪声污染。上述主要因素使得商用燃气化具有已下的特点:效率低，燃料耗量大，污染环境、噪声大、严重危害操作人员的身心、健康。因此，改善燃气化的热效率己是迫在眉睫，对商用燃气燃烧器具的节能、环保和安全等综合性能进行是非常必要的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种燃气炉灶的燃气前预混装置，以解决现有技术燃气炉灶存在燃气与空气混合不匀的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种燃气炉灶的燃气前预混装置，包括pwm风机，pwm风机的出气端与燃气炉灶的炉头连通，其特征在于：pwm风机的进气端安装有文丘里预混器，所述文丘里预混器的进口端连通外部环境，文丘里预混器的出口端连通至pwm风机的进气端，文丘里预混器侧壁设置燃气进气端并安装零压总管燃气电磁阀与燃气管道连通，燃气经文丘里预混器进入pwm风机，并由pwm风机送至炉头，pwm风机向炉头送出燃气时文丘里预混器的进、出口端形成压力差，使外部空气经文丘里预混器进入pwm风机与燃气混合后送至炉头。

所述的一种燃气炉灶的燃气前预混装置，其特征在于：还包括控制器，控制器与炉灶内的点火针、离子针以及pwm风机连接，由控制器采集点火针、离子针的状态信号，并由控制器基于pwm信号调控pwm风机转速，使得文丘里预混器的进、出口端形成不同的压力差，进而控制pwm风机吸入的空气量来满足不同热负荷下的燃气与空气配比，实现燃烧状态的稳定。。

所述的一种燃气炉灶的燃气前预混装置，其特征在于：所述控制器连接有显示器，控制器集成有远程传输接口，实现数据的远程传输和检测。

所述的一种燃气炉灶的燃气前预混装置，其特征在于：所述pwm风机的出气端与燃气炉灶的炉头之间连通安装有燃气进气阀门，燃气进气阀门为比例阀或电磁阀。

所述的一种燃气炉灶的燃气前预混装置，其特征在于：所述控制器与燃气进气阀门控制连接，由控制器控制燃气进气阀门的启闭。

所述的一种燃气炉灶的燃气前预混装置，其特征在于：所述文丘里预混器的燃气进气端通过零压总管燃气电磁阀与燃气管道连通，由零压总管燃气电磁阀在pwm风机吸入燃气和空气时将偏移压力保持在零点，并对供气管网内的压力波动进行补偿。

所述的一种燃气炉灶的燃气前预混装置，其特征在于：所述控制器与零压总管燃气电磁阀控制连接，由控制器控制零压总管燃气电磁阀的启闭。

所述的一种燃气炉灶的燃气前预混装置，其特征在于：所述零压总管燃气电磁阀通过稳压阀与燃气管道连通，当进口压力发生波动时，稳压阀内的稳压装置产生相应的动作，调整开度，保持燃气压力稳定，使燃具始终处于一个良好的工作状态。

本发明中，pwm风机被控制的信号是数字形式，无需进行数模转换，简化控制模块来实现风机转速控制，pwm风机转速精确调控后可使得文丘里预混器的进出口形成不同的压力差，进而控制风机吸入的空气量来满足不同热负荷下的燃气与空气配比，实现燃烧状态的稳定。

本发明中，燃料和空气按要求的气量、比例、速度在炉头内进行稳定着火和燃烧，炉头内圈可设置导流板环形围绕在炉头内侧，为炉头外壳进行降温，延长炉头使用寿命。

本发明中，点火针和离子针与控制器电连接，由控制器根据点火针、离子针的电信号进行点火和火焰状态检测。

本发明中，控制器连接的显示器，可以显示燃烧器运行状态、故障显示等多种参数，商用炉灶操作人员可以直观的观察；控制器具备远程传输接口，可通过物联网实现运行数据的远程传输和检测。

与现有技术相比，本发明优点为：

1、本发明采用前预混方式将燃料与空气在进入炉头燃烧室喷嘴前进行完全混合，将气体分子充分搅散混合，使得混合更完整，从而使燃烧速度不再受限于气体扩散速度等物理条件，燃烧速度更快，燃烧热强度高，火焰短；在生产应用中，常通过降低炉膛的吊火高度来减小火焰热损失，增大传热效率，本发明由于不需要二次进风以及较大的面积热强度与体积热强度，可缩小燃烧设备体积；由于燃烧比较完全，燃烧温度高，所以燃烧产物中的co、nox含量很低，安全环保。本发明运用自动化的预混技术，保证混合比较精确即保证了工作安全，也不会产生脱火、离焰、回火等现象

2、在商用燃气燃烧器具领域首先使用pwm风机并在风机进口端引吸燃气，替代常规风量调节装置，避免应调风造成的节流损失；具有效率高、功率因数高，降低了风机功率节电效果明显；结构简单，风机体积大幅缩小；风机调节范围宽，可适配多种燃气炉灶和不同热负荷需求。

3、相比同类商用燃气炉灶，前预混燃烧器的文丘里预混器利用文丘里管效应，在燃烧过程中为炉头控制中提供了比例最佳的燃气和空气混合气，且结构简单，设备体积大幅度缩小，极大的增加了前预混燃烧器的使用范围，也方便安装。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中a处炉头结构放大图。

图3为图1中b处pwm风机和文丘里预混器结构放大图。

图中标号说明：1-稳压阀，2-零压总管燃气电磁阀，3-pwm风机，4-文丘里预混器，5-燃气进气阀门，6-炉头，7-点火针，8-离子针，9-控制器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1-图3所示，本发明一种用于商用燃气炉灶的前预混燃烧器，包括控制阀组、配置有文丘里预混器4的pwm风机3，其中：

pwm风机3的出气端与燃气炉灶的炉头6连通，文丘里预混器4的进口端连通外部环境，文丘里预混器4的出口端连通至pwm风机3的进气端，文丘里预混器4侧壁设置燃气进气端。

控制阀组由稳压阀1、零压总管燃气电磁阀2、燃气进气阀门5构成，稳压阀1的进口端连接燃气管道，稳压阀1的出口端与零压总管燃气电磁阀2的进口端连接，零压总管燃气电磁阀2的出口端与文丘里预混器4侧壁的进气端连接，燃气进气阀门5连通接入至pwm风机3的出气端与燃气炉灶的炉头6之间。

燃气依次经稳压阀1、零压总管燃气电磁阀2、文丘里预混器4进入pwm风机3，并由pwm风机3通过燃气进气阀门5送至炉头6，pwm风机3向炉头6送出燃气时文丘里预混器4的进、出口端形成压力差，使外部空气经文丘里预混器4进入pwm风机3与燃气混合后送至炉头6。

本发明中，燃气经稳压阀1、零压总管燃气电磁阀2进入pwm风机3，再由pwm风机3向外送出时，文丘里预混器4的进、出口端形成压力差，使外部环境空气进入pwm风机3中与燃气充分预混后，再由pwm风机3送至炉头6。pwm风机3产生吸入压力时，由零压总管燃气电磁阀2始终将偏移压力保持在零点，并对供气管网内的压力波动进行补偿。

本发明还包括控制器9，控制器9分别与pwm风机3、燃气进气阀门5、零压总管燃气电磁阀2连接，由控制器9基于数字信号控制pwm风机3工作，并由控制器9控制燃气进气阀门5、零压总管燃气电磁阀2的启闭。

本发明通过控制器9调控pwm风机3转速，使得文丘里预混器4的进出口端形成不同的压力差，进而控制pwm风机3吸入的空气量来满足不同热负荷下的燃气与空气配比，实现燃烧状态的稳定。

本发明中，炉头6内部配置有点火针7、离子针8，点火针7、离子针8分别与控制器9电连接，由控制器9采集点火针7、离子针8的状态信号。

控制器9配置有显示器，同时控制器9内部集成远程传输接口，实现数据的远程传输和检测。

开始使用本发明商用燃气炉灶时，首先开启电源进行上电自检，检测零压燃气总管电磁阀2是否处于关闭状态或有其他异常，检测离子针8是否有火焰着火信号，如有则控制器9在显示屏中提示故障代码。自检正常后pwm风机3全负荷运行吹扫炉膛，防止炉膛内有未燃烧的燃气，吹扫结束后pwm风机3自行降负荷处于点火状态，此时点火针7开始高压放电点火，燃气由稳压阀1输入，零压燃气总管电磁阀2开启，开启燃气进气阀门5则燃气和空气的混合气在炉头6内点燃；

当需要加大火力时，旋转燃气进气阀门5手柄（当燃气进气阀门5为手动控制时），手柄带动球形阀芯跟随转动，使得燃气供应量增加，控制器9控制pwm风机3负荷提升，空气供给也同步增加并通过文丘里预混器4混合，保证燃气与空气配比，到达炉头6满足稳定和高效的燃烧。实现转动阀门手柄同时调节进气量和进空气量。

炊事过程中由于厨师需要起锅装盘、加入调料、锅具被离开炉膛等不需要的大火力时，可切换到最小火力来减少无谓的燃料消耗，同时pwm风机3负荷降低，炉膛内的热量不会被吹散，炉膛散热损失将至最小；需要大火力时则一键切换至大火状态；

本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

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