專利名稱：下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于逆向循環(huán)的二次燃燒節(jié)能灶具，尤其是涉及一種集節(jié)能灶、蒸汽烹飪消毒、油煙排放及凈化處理、智能控制等多功能于一體的下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶。
背景技術(shù)：
能源和環(huán)保是影響國民經(jīng)濟建設(shè)的重要因素。當前，節(jié)約能源和環(huán)境保護已成為各級政府的工作重心。統(tǒng)計數(shù)字表明，中國的水、電、燃料資源的人均占有量均低于世界人均占有量，中國每單位產(chǎn)值的能源消耗卻遠高于中等發(fā)達國家。因而，中央提出“建設(shè)節(jié)約型社會”是關(guān)乎我國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的重要舉措，意義深遠。中國的家庭廚房是極具節(jié)約潛力的重要領(lǐng)域。目前現(xiàn)狀及存在問題1)爐具一般均采用直接燃燒、直接加熱方式，余熱流失，導致燃燒效率低。2)某些集成灶具在排放油煙的同時把大量熱量排出，而餐具消毒則采用電方式，未能體現(xiàn)節(jié)能效果；3)油煙排放未經(jīng)凈化處理，形成污染轉(zhuǎn)移。
三、實用新型內(nèi)容本發(fā)明為了解決上述背景技術(shù)中的不足之處，提供一種下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其為兼具二次燃燒節(jié)能灶、余熱產(chǎn)生蒸汽、蒸汽烹飪消毒、下排風式油煙排放及蒸汽凈化處理、高度智能化、人性化控制的節(jié)能、環(huán)保集成灶具。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其特殊之處在于包括逆向循環(huán)二次燃燒節(jié)能灶，逆向循環(huán)二次燃燒節(jié)能灶上設(shè)置有油煙排放及蒸汽凈化系統(tǒng)、蒸汽烹飪消毒系統(tǒng)及智能測控系統(tǒng)。
上述逆向循環(huán)二次燃燒節(jié)能灶包括環(huán)形結(jié)構(gòu)燃燒室，在燃燒室下部開有一個或多個供氧孔，燃燒室上部設(shè)置一個或多個助燃圈，燃燒室的上部并設(shè)置有環(huán)形集熱器，集熱器下部設(shè)置混合室和渦流室，渦流室與燃燒室下部通過供氧管連通。
上述蒸汽烹飪消毒系統(tǒng)包括環(huán)置爐具總成的環(huán)形水套和加熱盤，加熱盤上設(shè)置4～36個氣室，在環(huán)型水套的上方設(shè)置蒸汽室，蒸汽室與烹飪消毒柜通過高溫蒸氣導管連通，上述油煙排放系統(tǒng)包括垂直于灶具平面且環(huán)繞灶具的弧形構(gòu)件，在其上方向外有一斜平面，在該斜平面上規(guī)則分布有斜吸孔，弧形構(gòu)件高出灶具平面的內(nèi)側(cè)規(guī)則分布有側(cè)吸孔，斜吸孔和側(cè)吸孔均連通集風箱，所述集風箱的出口通過消聲濾網(wǎng)連接油煙導管，油煙導管分別連接油槽和風機。
上述蒸汽凈化系統(tǒng)中的油煙增壓導管安裝在風機出口處，凈化蒸汽導管垂直或同向傾斜安裝在油煙增壓導管一側(cè)，油煙增壓導管下側(cè)連接凈化裝置入口，凈化裝置出口連接排風管，凈化蒸汽導管中的霧化汽源可用蒸汽、霧化汽、噴、淋水等方式的一種或多種。
上述智能測控系統(tǒng)包括監(jiān)測前端、主控系統(tǒng)、人機對話窗口和輸出控制終端，監(jiān)測前端的溫度敏感元件，包括數(shù)字、模擬集成溫度傳感器、鉑電阻和熱電偶傳感器中的一種或多種，監(jiān)測前端的液位傳感器包括超聲式、電容式、浮子式、光電式、界面式等各型傳感器中的一種或多種，顯示器件包括LED、LCD或VFD器件中的一種或多種，聲提示采用電聲或語音方式。
上述弧形構(gòu)件上部的斜平面可平齊或高出爐體上平面，弧形構(gòu)件及其上部的斜平面，其弧度可在60°～350°范圍內(nèi)變化。
上述弧形構(gòu)件既可作為單一構(gòu)件，亦可與集風箱組合構(gòu)成不同圓弧半徑和厚度的弧形集風箱組件，該弧形集風箱組件可置于爐體上表面固定安裝或移動安裝，所述弧形構(gòu)件亦可平行展開，制成矩型集風箱組件，該矩形集風箱組件可與灶具平面呈垂直、平行或0～90°的任意角度固定安裝或活動安裝。
上述烹飪消毒柜可制成烹飪和消毒共用構(gòu)件，該共用構(gòu)件可單灶單用，亦可雙灶、多灶共用，其位置可置于爐具的中部、底部或其它位置。
上述節(jié)能灶本體既可制成能任意組合的多功能單灶，亦可制成雙灶或多灶一體結(jié)構(gòu)，可適于燃氣或燃煤。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的優(yōu)點和效果如下(1)采用強制逆向循環(huán)二次燃燒技術(shù)，燃料燃燒充分，灶具節(jié)能效果明顯。
(2)利用余熱產(chǎn)生蒸汽，進而利用蒸汽完成烹飪、消毒和油煙凈化處理，實現(xiàn)一火同步三用，兼具節(jié)能、環(huán)保功效。
(3)基于下排風原理工作的改進型油煙排放系統(tǒng)，排油煙效果佳。
(4)基于新穎凈化機理的油煙凈化裝置，實現(xiàn)油煙氣體的凈化排放，減少大氣污染。
(5)基于微電腦技術(shù)、微電子技術(shù)、敏感技術(shù)、圖形顯示技術(shù)、語音技術(shù)、模糊控制理論等現(xiàn)代控制技術(shù)的測控系統(tǒng)，實現(xiàn)了集成灶具的高度智能化、人性化測控。
(6)本發(fā)明兼具節(jié)能灶、蒸汽烹飪消毒、油煙排放凈化處理和智能測控等多功能于一體，具有高效、節(jié)能、環(huán)保的突出優(yōu)點，經(jīng)濟效益和社會效益明顯。
四

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1-蒸汽室，2-電磁閥，3-助燃圈，4-燃燒室，5-環(huán)形水套，6-混合室，7-渦流室，8-供氧管，9-廢氣孔，10-風機濾網(wǎng)，11-排風管，12-櫥柜，13-凈化裝置，14-溢油管，15-增壓油煙導管，16-凈化蒸汽導管，17-風機，18-油煙導管，19-加熱盤，20-供氧孔，21-絕熱層，22-低液位傳感器，23-爐芯，24-爐體，25-高液位傳感器，26-集熱器，27-側(cè)吸孔，28-斜吸孔，29-弧形構(gòu)件總成，30-消聲濾網(wǎng)，31-集風箱，32-高溫蒸氣導管，33-球型安全閥，34-溫度傳感器，35-烹飪消毒柜。
圖2為測控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖。
圖3為測控系統(tǒng)主環(huán)路結(jié)構(gòu)圖。
五具體實施例方式參見圖1，強制循環(huán)二次燃燒型節(jié)能灶，包括環(huán)置爐芯23的環(huán)形燃燒室4，燃燒室4的下部開有多個供氧孔20，爐芯23上部設(shè)置多個助燃圈3；燃燒室4的上部設(shè)置環(huán)形集熱器26，下部設(shè)置混合室6、渦流室7、氣道及廢氣孔9，渦流室與燃燒室4下部通過供氧管8連通。
余熱生成蒸汽和蒸汽烹飪消毒裝置包括環(huán)繞爐芯23和集熱器26的環(huán)形水套5，設(shè)有多個氣室的加熱盤19，利用余熱加熱水套產(chǎn)生蒸汽，環(huán)形水套5不同部位安裝水位傳感器和溫度傳感器，環(huán)形水套5上部設(shè)置蒸汽室1，高溫蒸氣通過高溫蒸氣導管32連通烹飪消毒柜35，余汽用于油煙凈化處理；消毒柜內(nèi)部安置精密數(shù)字溫度傳感器34和球型安全閥33。
油煙排出裝置包括垂直于灶具平面且環(huán)繞灶具的弧形構(gòu)件29、集風箱31、消聲網(wǎng)10、油煙導管18、風機濾網(wǎng)10和垂直安裝的風機17?；⌒螛?gòu)件29高出灶具平面，在其內(nèi)側(cè)開有一層或多層規(guī)則分布的側(cè)吸孔27。集風箱31內(nèi)側(cè)上部有一向外傾斜的平面，該斜平面也開有一圈或多圈規(guī)則分布的斜吸孔28，全部吸孔均連通集風箱31；集風箱31底部設(shè)有消聲濾網(wǎng)30，油煙導管18連接消聲濾網(wǎng)30、油槽和風機17。
油煙凈化裝置包括增壓油煙導管15、凈化蒸汽導管16、凈化裝置13和排風管11。增壓油煙導管15分別連接風機17出口、凈化蒸汽導管16和凈化裝置13；凈化裝置13的入口連接油煙增壓導管15，出口接排風管11，排風管11可轉(zhuǎn)向安裝。
智能測控系統(tǒng)包括多種測量前端、MCU主控系統(tǒng)、人機對話窗口、控制終端。所述測量前端，包括安裝在水套不同部位的高、低液位傳感器22、水溫和烹飪消毒過程的精密數(shù)字溫度傳感器34、檢測爐火狀態(tài)的雙金屬溫度傳感器、檢測燃氣泄漏的氣敏傳感器以及信號調(diào)理電路；所述主控系統(tǒng)包括微電腦芯片、A/D轉(zhuǎn)換器、時鐘模塊、存儲器、看門狗等。人機對話窗口包括VFD文字/圖形顯示模塊、語音單元、PVC鍵盤操作界面等；控制終端包括自動控制上水的電磁閥2。
實際工作時，二次燃燒節(jié)能灶基于逆向循環(huán)原理工作，其過程為集熱器26集中熱量加熱灶具，余熱、余氣被強制逆向循環(huán)，在混合室6與空氣混合后，通過供氧管8進入燃燒室4，實現(xiàn)二次燃燒。余熱生成蒸汽和蒸汽烹飪消毒過程為利用余熱加熱蒸汽室1、環(huán)形水套5、加熱盤19產(chǎn)生蒸汽，蒸汽室1的高溫蒸氣通過高溫蒸氣導管32進入烹飪消毒柜35。測控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)和主環(huán)路工作流程參見圖2和圖3精密數(shù)字溫度傳感器檢測環(huán)形水套5及烹飪消毒柜35的溫度，球型安全閥33自動調(diào)節(jié)烹飪消毒柜35內(nèi)蒸汽壓力并排放至凈化蒸汽導管16，液位傳感器監(jiān)測環(huán)形水套5中水量，雙金屬溫度傳感器監(jiān)測爐火狀態(tài)及意外熄火，氣敏傳感器監(jiān)測燃氣泄漏情況。所述主控系統(tǒng)實時分析、處理各檢測信號，并通過文字/圖形顯示、語音提示和執(zhí)行終端，實現(xiàn)整機的有序、協(xié)調(diào)工作。
排油煙過程風機17啟動后，在集風箱31側(cè)吸孔27處產(chǎn)生負壓風場，絕大部分油煙氣體在該負壓風場作用下被吸入靠近灶具的側(cè)吸孔27，部分漏氣通過集風箱31斜面的斜吸孔28被抽走。在集風箱31內(nèi)氣體改變90°方向，向下通過消聲濾網(wǎng)30，進入油煙導管18，部分質(zhì)量較大的油煙微粒由于慣性繼續(xù)向下運動，與管壁碰撞后被吸附，形成油滴流入油槽，慣性較小的油煙氣體再次改變方向，通過風機濾網(wǎng)10進行第二次油煙分離后進入風機17入口。
凈化機理利用多相體系中油污表面張力變化卷縮形成油滴的表面現(xiàn)象，實現(xiàn)油煙凈化處理。
油煙凈化過程上述增壓油煙導管15，對風機17出口的油煙氣體加速，在垂直或同向傾斜安裝的凈化蒸汽導管16出口處形成較大負壓，增強油煙氣體與蒸汽的混合度。這種混合氣體，形成汽-液多相體，在其界面處油污張力變化，迅速卷縮形成油珠，并在加速氣流的慣性作用下，被強制吸附在凈化裝置13的液面上，質(zhì)量較輕的凈化氣體則通過排風管11改變方向后被減壓排放。
權(quán)利要求
1.一種下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其特征在于包括逆向循環(huán)二次燃燒節(jié)能灶，逆向循環(huán)二次燃燒節(jié)能灶上設(shè)置有油煙排放及蒸汽凈化系統(tǒng)、蒸汽烹飪消毒系統(tǒng)及智能測控系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其特征在于所述逆向循環(huán)二次燃燒節(jié)能灶包括環(huán)形結(jié)構(gòu)燃燒室(4)，在燃燒室(4)下部開有一個或多個供氧孔(20)，燃燒室(4)上部設(shè)置一個或多個助燃圈(3)，燃燒室(4)的上部并設(shè)置有環(huán)形集熱器(26)，集熱器(26)下部設(shè)置混合室(6)和渦流室(7)，渦流室(7)與燃燒室(4)下部通過供氧管(8)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其特征在于所述蒸汽烹飪消毒系統(tǒng)包括環(huán)置爐具總成的環(huán)形水套(5)和加熱盤(19)，加熱盤(19)上設(shè)置4～36個氣室，在環(huán)型水套(5)的上方設(shè)置蒸汽室(1)，蒸汽室(1)與烹飪消毒柜(35)通過高溫蒸氣導管(32)連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其特征在于所述油煙排放系統(tǒng)包括垂直于灶具平面且環(huán)繞灶具的弧形構(gòu)件(29)，在其上方向外有一斜平面，在該斜平面上規(guī)則分布有斜吸孔(28)，弧形構(gòu)件(29)高出灶具平面的內(nèi)側(cè)規(guī)則分布有側(cè)吸孔(27)，斜吸孔(28)和側(cè)吸孔(27)均連通集風箱(31)，所述集風箱(31)的出口通過消聲濾網(wǎng)(30)連接油煙導管(18)，油煙導管(18)分別連接油槽和風機(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其特征在于所述蒸汽凈化系統(tǒng)中的油煙增壓導管(15)安裝在風機(17)出口處，凈化蒸汽導管(16)垂直或同向傾斜安裝在油煙增壓導管(15)一側(cè)，油煙增壓導管(15)下側(cè)連接凈化裝置(13)入口，凈化裝置(13)出口連接排風管(11)，凈化蒸汽導管(16)中的霧化汽源可用蒸汽、霧化汽、噴、淋水等方式的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其特征在于所述智能測控系統(tǒng)包括監(jiān)測前端、主控系統(tǒng)、人機對話窗口和輸出控制終端，監(jiān)測前端的溫度敏感元件，包括數(shù)字、模擬集成溫度傳感器、鉑電阻和熱電偶傳感器中的一種或多種，監(jiān)測前端的液位傳感器包括超聲式、電容式、浮子式、光電式、界面式等各型傳感器中的一種或多種，顯示器件包括LED、LCD或VFD器件中的一種或多種，聲提示采用電聲或語音方式。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其特征在于所述弧形構(gòu)件(29)上部的斜平面可平齊或高出爐體上平面，弧形構(gòu)件(29)及其上部的斜平面，其弧度可在60°～350°范圍內(nèi)變化。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其特征在于所述弧形構(gòu)件(29)既可作為單一構(gòu)件，亦可與集風箱(31)組合構(gòu)成不同圓弧半徑和厚度的弧形集風箱組件，該弧形集風箱組件可置于爐體上表面固定安裝或移動安裝，所述弧形構(gòu)件(29)亦可平行展開，制成矩型集風箱組件，該矩形集風箱組件可與灶具平面呈垂直、平行或0～90°的任意角度固定安裝或活動安裝。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其特征在于所述烹飪消毒柜(35)可制成烹飪和消毒共用構(gòu)件，該共用構(gòu)件可單灶單用，亦可雙灶、多灶共用，其位置可置于爐具的中部、底部或其它位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其特征在于所述節(jié)能灶本體既可制成能任意組合的多功能單灶，亦可制成雙灶或多灶一體結(jié)構(gòu)，可適于燃氣或燃煤。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種下排風式蒸汽烹飪消毒凈化節(jié)能灶，其為兼具二次燃燒節(jié)能灶、余熱產(chǎn)生蒸汽、蒸汽烹飪消毒、下排風式油煙排放及蒸汽凈化處理、高度智能化、人性化控制的節(jié)能、環(huán)保集成灶具。本發(fā)明包括逆向循環(huán)二次燃燒節(jié)能灶，逆向循環(huán)二次燃燒節(jié)能灶上設(shè)置有油煙排放及蒸汽凈化系統(tǒng)、蒸汽烹飪消毒系統(tǒng)及智能測控系統(tǒng)。逆向循環(huán)二次燃燒節(jié)能灶包括環(huán)形結(jié)構(gòu)燃燒室，在燃燒室下部開有供氧孔，燃燒室上部設(shè)置助燃圈，燃燒室的上部并設(shè)置有環(huán)形集熱器，渦流室與燃燒室下部通過供氧管連通，蒸汽烹飪消毒系統(tǒng)包括環(huán)置爐具總成的環(huán)形水套和加熱盤，在環(huán)型水套的上方設(shè)置蒸汽室，蒸汽室與烹飪消毒柜通過高溫蒸氣導管連通。
文檔編號A61L2/07GK1818478SQ20051004307
公開日2006年8月16日 申請日期2005年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月9日
發(fā)明者曹志國, 王樓, 荊炳禮 申請人:曹志國, 王樓, 荊炳禮