專利名稱:適用于燈燭的燃燒芯、多孔碳條的制備方法和燈燭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在燈燭中使用的燃燒芯、多孔碳條的制備方法和使用了上述燃燒 芯的燈燭。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的蠟燭一般采用棉條等作為燃燒芯。但是,在將棉條應用于大尺寸的蠟燭時, 需相應地增加棉條的截面面積,這樣,必然導致進入棉條的蠟油傳導速度遠遠高于棉條燃 燒面積的增加速度,并最終導致進入燃燒芯的蠟油燃燒不充分,產(chǎn)生大量黑煙,既不環(huán)保, 又浪費了大量材質(zhì)。另外,大尺寸的蠟燭在點燃時,必然會有大量熔融的蠟油從四周流向蠟燭中部,導 致蠟油液體池的液面過高,此時,作為燃燒芯使用的材質(zhì)柔軟的棉條會存在傾斜或傾倒的 可能。而處于傾斜狀態(tài)的棉條可導致蠟燭的蠟油融化過快,無法充分燃燒,形成大量黑煙, 并使蠟燭火焰產(chǎn)生忽明忽暗、忽大忽小的燃燒不穩(wěn)定現(xiàn)象;處于傾倒狀態(tài)的棉條則會導致 蠟燭熄滅。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適宜在燈燭中使用的燃燒芯,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在 的上述問題。本發(fā)明提供的燃燒芯分布有大量微型孔隙,并可通過微型孔隙的毛細管樣作 用使液態(tài)燃料能充分導入燃燒芯,分布在燃燒芯表面的孔隙則可增加燃燒芯的表面積,增 加燃燒芯與空氣的接觸面積,使其充分燃燒。本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下一種適用于燈燭的燃燒芯,其特征在于該燃燒芯為一由可燃材料制成的多孔柱, 其孔隙率在15% 30%之間,孔隙直徑主要分布在0. Iym IOOym之間。本發(fā)明中提及的“主要”指的是60% 100%的范圍,優(yōu)選為80% 100%的范圍。前述燃燒芯中,還可在前述多孔柱中設置至少一個的垂直通孔,這樣,既可以進一 步增大多孔柱的燃燒面積,并可適當減少蠟油的流入量。即使在將該多孔柱應用于大尺寸 的蠟燭中時,也能使進入該多孔柱的蠟油完全燃燒。前述適用于燈燭的燃燒芯中,所述多孔柱上設置有至少一條的縱向溝槽。該溝槽 的設置可使溶化后的蠟油滲透到多孔柱內(nèi)部,增大多孔柱的燃燒面積,并可使燃燒時的空 氣對流更旺盛,促使燃料液完全燃燒??v向溝槽的深度、寬度可根據(jù)多孔柱的材料和厚度做 一定調(diào)整,以圓形多孔柱為例,在目前的生產(chǎn)條件下,其采用的寬度一般為0.01mm 10mm, 其采用的深度以不超過圓形蠟燭的半徑為宜。前述適用于燈燭的燃燒芯中,為便于點燃,可以將多孔柱整體浸入到液態(tài)的蠟油
中,在其表面披覆一薄蠟油層。前述適用于燈燭的燃燒芯中,該多孔柱由可完全燃盡的高硬度材料制成,優(yōu)選為 多孔碳條。多孔碳條的硬度極佳,即使在蠟油液體池的液面過高的情況下也可以穩(wěn)定放置,從而得以完全避免多孔柱在過量蠟油中傾斜或傾倒的現(xiàn)象。另外,在進入碳條燃燒末端的 蠟油量不足時,碳條自身也可在充分燃燒后形成二氧化碳,不遺殘留。前述適用于燈燭的燃燒芯中,多孔柱的截面形狀可以為圓形、正三角形,正方形, 梅花形,十字形和正六邊形等,一般為圓形,其直徑根據(jù)燃料層的面積作相應調(diào)整,一般為 Icm 20cmo本發(fā)明另有一個目的是提供一種上述多孔碳條的的制備方法。前述多孔碳條的制備方法,包括以下步驟將含水量10% 20%的植物纖維粉 碎料后加入模壓機,在50 200MPa成型壓力下模壓成型,而后放置入炭化爐中,在200 600°C的溫度下恒溫5 15分鐘后炭化得到。該方法中使用的成型壓力、恒溫時間和恒溫 溫度可根據(jù)植物纖維材料的種類、成型品的體積和形狀做適當調(diào)整。多孔碳條的孔隙率及孔徑分布可通過所選擇的植物纖維原料、成型壓力、炭化溫 度、炭化時間及其自身的大小做適當調(diào)整,以適用于不同尺寸和不同種類的燈燭中。前述燃燒芯的的制備方法中,植物纖維可選自木屑、竹屑、果殼(如椰子殼、瓜子 殼、稻殼或花生殼等)、秸稈、枯葉或雜草等中的至少一種,從而為國家節(jié)約大量優(yōu)質(zhì)木材資 源。本發(fā)明再有一個目的是提供一種使用了上述燃燒芯的燈燭。一種燈燭,其特征在于由燃料層和前述燃燒芯組成,所述的燃燒芯設置在燃料層 的中心。前述燈燭中,所述燃料層為固體燃料層或液體燃料層。除非特別指名,這里所使用的所有技術(shù)和科學術(shù)語的含義與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域 一般技術(shù)人員通常所理解的含義相同。同樣,所有在此提及的出版物、專利申請、專利及其 它參考資料均可以引入本發(fā)明作為參考。綜上,本發(fā)明創(chuàng)造性地提供了一種適用于燈燭的燃燒芯,該燃燒芯的內(nèi)部分布有 大量孔隙,并通過分布在其中的孔隙的毛細管樣作用,使處于液態(tài)的燃料充分導入柱體的 內(nèi)部,提供給暴落于空氣中的柱體部分燃燒;與此同時,分布在燃燒芯表面的孔隙可增加燃 燒芯與空氣的接觸面積,使其實現(xiàn)充分燃燒。此外,為使該燃燒芯能使用于大尺寸的燈燭, 還可將多孔柱中設置一個或數(shù)個的垂直通孔,以達到進一步增大多孔碳條的燃燒面積,并 適當減少蠟油的流入量,使蠟油完全燃燒的目的。
具體實施例方式實施例1取含水量10%、平均粒度為300目的木屑加入模壓機中,在IOOMPa成型壓力下模 壓成型,成型后的木屑條為一中空形狀,其外徑為D = Icm,內(nèi)徑為D = O. 5cm,而后將其切 割成數(shù)根均等長度的小木屑條。將小木屑條放置入炭化爐中,以10°C /分的速度升溫,在 350°C的溫度下恒溫10分鐘后,炭化得到多孔碳條。用孔隙率測定儀檢測后發(fā)現(xiàn),多孔碳條 的孔隙率為19. 5%,D = 0.4μπι IOOym的孔占全部空隙的體積比為90%。將多孔碳條整體浸入到液態(tài)的蠟油中,使其表面披覆一薄蠟油層。將披覆一層蠟油的上述多孔碳條設置在圓形固體蠟油層的中心,固體蠟油層的直 徑為D = 5cm。點亮多孔碳條,蠟燭可明亮燃燒,肉眼觀察無黑煙產(chǎn)生。
實施例2取含水量20%、平均粒度為200目的稻殼粉末加入模壓機中,在50MPa成型壓力 下模壓成型,成型后的木屑條的直徑為0. 5cm,而后將其切割成數(shù)根均等長度的小木屑條。 將小木屑條放置入炭化爐中,以20°C /分的速度升溫,在200°C的溫度下恒溫5分鐘后,炭 化得到多孔碳條。用孔隙率測定儀檢測后發(fā)現(xiàn),多孔碳條的孔隙率為25%,D = 0.4μπι 100 μ m的孔占全部空隙的體積比為75%。將多孔碳條整體浸入到液態(tài)的蠟油中,使其表面披覆一薄蠟油層。將披覆一層蠟油的上述多孔碳條設置在圓形固體蠟油層的中心,固體蠟油層的直 徑為D = 2cm。點亮多孔碳條,蠟燭可明亮燃燒,肉眼觀察無黑煙產(chǎn)生。實施例3取含水量12%、平均粒度為250目的椰子殼粉末加入模壓機中,在200MPa成型 壓力下模壓成型,成型后的木屑條為的直徑為1cm,而后將其切割成數(shù)根均等長度的小木 屑條。將小木屑條放置入炭化爐中,以20°C /分的速度升溫,在600°C的溫度下恒溫15分 鐘后,炭化得到多孔碳條。用孔隙率測定儀檢測后發(fā)現(xiàn),多孔碳條的孔隙率為16%,D = 0. 4 μ m 100 μ m的孔占全部空隙的體積比為95%。將多孔碳條整體浸入到液態(tài)的蠟油中,使其表面披覆一薄蠟油層。將披覆一層蠟油的上述多孔碳條設置在圓形固體蠟油層的中心,固體蠟油層的直 徑為D = 3cm。點亮多孔碳條,蠟燭可明亮燃燒,肉眼觀察無黑煙產(chǎn)生。上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的 限制,其它的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化, 均應為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種適用于燈燭的燃燒芯,其特征在于該燃燒芯為一由可燃材料制成的多孔柱,其孔隙率在15%~30%之間,孔隙直徑主要分布在0.1μm~100μm之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的適用于燈燭的燃燒芯,其特征在于所述多孔柱中設置有 至少一個的垂直通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的適用于燈燭的燃燒芯,其特征在于所述多孔柱上設置有 至少一條的縱向溝槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的適用于燈燭的燃燒芯,其特征在于所述多孔柱的表面披 覆有一薄蠟油層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4中所述的適用于燈燭的燃燒芯,其特征在于所述多孔柱 為多孔碳條。
6.權(quán)利要求5的多孔碳條的制備方法,其特征在于,包括以下步驟將含水量10% 20%的植物纖維粉碎料后加入模壓機,在50 200MPa成型壓力下模壓成型,而后放置入炭 化爐中,在200 600°C的溫度下恒溫5 15分鐘后炭化得到。
7.一種燈燭,其特征在于由燃料層和權(quán)利要求1、2、3或4中的燃燒芯組成,所述的燃 燒芯設置在燃料層的中心。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中所述的燈燭,其特征在于所述的多孔柱為多孔碳條。
9.根據(jù)權(quán)利要求8中所述的燈燭,其特征在于所述燃料層為固體燃料層或液體燃料層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用于燈燭的燃燒芯、多孔碳條的制備方法和燈燭。該燃燒芯為一由可燃材料制成的多孔柱,其孔隙率在15%~30%之間,孔隙直徑主要分布在0.1μm~100μm之間。該燃燒芯分布有大量的微型孔隙,并可通過微型孔隙的毛細管樣作用使液態(tài)燃料能充分導入燃燒芯,分布在燃燒芯表面的孔隙則可增加燃燒芯的表面積,增加燃燒芯與空氣的接觸面積,使其充分燃燒。
文檔編號F21L19/00GK101886748SQ20091011182
公開日2010年11月17日 申請日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月14日
發(fā)明者胡毓瑱, 郭玉璽 申請人:胡毓瑱;郭玉璽