專利名稱：超聲汽化電子控制爐具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種爐具，特別涉及的是一種超聲氣化電子控制爐具。
目前我國市場上銷售的家庭使用的氣化爐，基本上屬于機械壓力型氣化爐，采用的是打氣、加壓、預(yù)熱等方式，故而存在以下問題1.由于爐具在高于常壓條件下工作，一旦失火，易產(chǎn)生爆炸，不安全;
2.由于要打氣、加壓、預(yù)熱，故而使用不方便;
3.易產(chǎn)生滿油、漏油、結(jié)炭、堵塞以及維護困難等無法解決的缺陷和技術(shù)問題，使用壽命短;
4.燃燒不完全，產(chǎn)生油煙黑霧，污染環(huán)境，熱效率低。
鑒于以上原因，本發(fā)明的目的是為了提供一種能在常溫常壓下工作，燃燒充分、熱效率高，燃料燃燒干凈，不剩底油，不污染環(huán)境，使用方便，并有良好的自動控制和自動保護功能的超聲氣化電子控制爐具。
本發(fā)明中有殼體，置于殼體內(nèi)的油箱，含空氣進口的混合室，與混合室相通的燃燒室，其特征是殼體內(nèi)有與混合室相通的定量供油超聲霧化裝置，與定量供油超聲霧化裝置連接的控制電路(參見

圖1、圖2、圖9)，可使燃料充分霧化。
上述的油箱中有主油箱和與主油箱相通的副油箱，置于主油箱中的油泵，定量供油超聲霧化裝置中有置于副油箱內(nèi)的液面高度傳感器，含進油孔的置于混合室下方且與混合室相通的定量油杯，含置于定量油杯底部的換能片的高頻振蕩器，與副油箱連通的輸油管與定量油杯上的進油孔相連通，控制電路中有控制油泵供油的液位控制電路(參見圖2、圖5、圖9)，采用定量油杯為核心的定量供油霧化裝置，確保了燃油燃燒干凈，不剩底油，從始至終的燃燒效果一樣;保護主、副油箱中的燃油不被超聲污染;由于油杯的容量有限參與燃燒的燃料極少，并可只用一根輸油管與副油箱相通，(即使回火也僅限于混合室內(nèi)，而混合室回火也不會造成嚴重的后果)，提高了爐具的安全性能，液面高度傳感器可根據(jù)副油箱中液面的高低將信號送入控制電路中的液位控制電路中驅(qū)動油泵工作供油，使副油箱內(nèi)的液面總保持在規(guī)定高度上，從而保持最佳的霧化效果。
上述的混合室與燃燒室間有燃氣道，燃氣道伸入燃燒室的一端上有防回火網(wǎng)(參見圖4)，能有效地阻止回火。
上述的燃氣道由兩段燃氣管組成，兩燃氣管法蘭相接處有隔熱墊片(參見圖4)，以降低混合室定量供油超聲霧化裝置的溫升，提高爐具的可靠性、穩(wěn)定性與安全性。
上述的燃燒室中有一端伸入燃氣道的導(dǎo)向集液板(參見圖4)，能有效地防止黃焰的發(fā)生。
上述的定量油杯的容積為20～50ml，其油杯高度為30～80mm(參見圖5)，霧化效果佳。
上述的油泵中有電機，與電機連接的傳動機構(gòu)，置于主油箱內(nèi)的含進油孔和泵油孔的泵體，螺旋泵軸的螺旋端伸入泵體內(nèi)而另一端與傳動機構(gòu)連接，泵油管一端與泵體上的泵油孔連通而另一端伸入副油箱中(參見圖6)，當(dāng)副油箱中的液面?zhèn)鞲衅靼l(fā)出信號，電機轉(zhuǎn)動通過傳動機構(gòu)帶動螺旋泵軸轉(zhuǎn)動而將主油箱內(nèi)的油輸入副油箱中，能使副油箱中的油液面始終保持一定高度，上述的泵體上部有含溢油孔的減壓室，溢液管一端與泵體上的溢油孔連通而另一端伸入主油箱中(參見圖6)，使多余油通過溢液管流回主油箱中。
上述的控制電路中有與液位控制電路連接的液位報警和自動保護電路(參見圖9、圖10)，當(dāng)換能片上部液面低于安全值時，實現(xiàn)聲光報警，同時自動切斷電源，確保換能片及高頻振蕩器的安全。
上述的殼體內(nèi)有置于空氣進口的鼓風(fēng)機，控制電路中有含雙向可控硅、雙向觸發(fā)管、變壓器、變位器的霧化量控制及霧化量與鼓風(fēng)機同步控制電路(參見圖9、圖10)，通過對變壓器輸出電壓的調(diào)節(jié)，用以調(diào)節(jié)高頻振蕩器的振蕩幅度以控制霧化量大小，變壓器的另一繞組電壓，提供鼓風(fēng)機的工作電壓同步被調(diào)節(jié)，從而可使風(fēng)霧達到同步調(diào)節(jié)，以保持風(fēng)霧的最佳比例配合，保證了良好的燃燒效果，這樣，不通過調(diào)節(jié)高頻振蕩器元件、參數(shù)實現(xiàn)，從而避免了高頻參數(shù)變動和調(diào)節(jié)元件(因調(diào)節(jié)元件往往在面板上)的引線對高頻振蕩器帶來的不良影響，通過變壓器傳輸、隔離作用達到最簡便易行的風(fēng)霧同步控制調(diào)節(jié)，而變壓器的隔離作用又保證了使用的安全性;整爐具的電功耗，主要取決于高頻振蕩電路，由于是通過調(diào)節(jié)電源電壓改變霧化量大小，故火勢減小，用電量也隨之降低，故而小火勢下電路仍有較高的效率。
上述的控制電路中有與變壓器整流輸出端連接的單穩(wěn)態(tài)延時電路，由二極管和高容量微型電容組成的應(yīng)急供能電路(參見圖9、圖10、圖11)，每當(dāng)爐具關(guān)火后，鼓風(fēng)機立即停轉(zhuǎn)，混合室里剩余燃氣不能排出，易造成回火，而單穩(wěn)態(tài)延時電路便可克服此現(xiàn)象，每當(dāng)關(guān)機后，便觸發(fā)延時電路，使鼓風(fēng)機延時工作5～10秒鐘，將混合室內(nèi)的剩余燃氣排除;如當(dāng)市電壓突然中斷，應(yīng)急供能電路便可提供電源。
本發(fā)明工作時，在高頻振蕩器驅(qū)動下，換能片進行電聲轉(zhuǎn)換，油杯內(nèi)的液體被超聲霧化進入混合室中與通過鼓風(fēng)機進入混合室中的空氣按比例混合，充分氣化的燃料從燃氣道進入燃燒室燃燒，副油箱中的燃料通過輸油管注入油杯，使油杯和副油箱的液面自動保持一致，并通過電路控制使液面保持所需高度。
和已有的氣化爐相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.不需打氣加壓、預(yù)熱，不需壓力罐、常溫常壓下工作，無爆炸危險，特別是采用了電子、機械雙重回火裝置，安全可靠，操作簡單、維修方便;
2.由于采用超聲氣化及電子控制方式，采用特殊結(jié)構(gòu)的燃燒頭，燃料燃燒充分完全，不剩底油，自始至終燃燒效果一樣，燃燒效率高，節(jié)能;
3.燃料適用范圍廣，適用各種輕質(zhì)油和復(fù)合燃料，凡能氣化的液體燃料都適用;
4.耗電量低，爐具最大火勢耗電僅相當(dāng)于一臺普通臺燈用電量，火勢減小，用電量隨之降低;
5.具有良好的自動控制和自動保護功能。當(dāng)燃料用盡時，燃具將自動聲光報警，告之用戶加油，如不加油，仍繼續(xù)使用，將自動切斷電源，電源停止工作。其風(fēng)量和氣化量自動調(diào)節(jié)，保證調(diào)節(jié)均勻;
6.采用變壓器隔離技術(shù)，使高低壓隔離，外殼及各金屬部件均不帶電，確保使用安全;
7.結(jié)構(gòu)緊湊，無附加裝置。本實用新型可做成單火頭，也可做成多火頭。
本發(fā)明經(jīng)四川省環(huán)境檢測中心站檢測，其結(jié)果見表1表1環(huán)境監(jiān)測氣體及放射性檢測(測試)報告 結(jié)論NDX、CO符合標(biāo)準GB3095-82一級;苯系物符合《TJ-79工業(yè)企業(yè)預(yù)計衛(wèi)生標(biāo)準》。
注“ND”表示未檢出。測試結(jié)果為任何一次值。
本發(fā)明經(jīng)四川省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所檢測，其結(jié)果見表2。
表2四川省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所檢驗報告附表
下面結(jié)合附圖詳細說明
具體實施例方式
圖1為本發(fā)明各零部件間連接關(guān)系示意2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意3為圖2的俯視4為燃燒室結(jié)構(gòu)示意5為定量油杯結(jié)構(gòu)示意6為油泵結(jié)構(gòu)示意7為液面高度傳感器與副油箱位置8為高頻振蕩電路原理9為控制電路框10為控制電路原理11為液位自動保持電路簡化原理圖參見圖1、圖2、圖3，在殼體1內(nèi)有主油箱2、付油箱3，混合室4內(nèi)的空氣進口5處有鼓風(fēng)機6，燃氣道7兩端分別與混合室4和燃燒室8相連通。燃氣道7由兩段燃氣管組成，兩燃氣管法蘭連接處有隔熱墊片9。燃氣道伸入燃燒室8的一端上裝有采用耐熱金屬網(wǎng)制成的防回火網(wǎng)10。導(dǎo)向集液槽板11一端伸入燃氣道中而另一端有斜面12。在燃燒室內(nèi)還裝有緩沖網(wǎng)13，燃氣經(jīng)過緩沖網(wǎng)13后均勻散布上升到燃燒網(wǎng)14進行燃燒(參見圖4)，緩沖網(wǎng)13和燃燒網(wǎng)14均采用耐墊金屬網(wǎng)制成。定量供油超聲霧化裝置15中的液面高度傳感器16置于副油箱中(參見圖7)。液面高度傳感器16中有含永磁片的浮子17，置于浮子內(nèi)的含干簧管18(KR2、KR3)的銅管19。浮子17上的永磁片可使干簧管18(KR2、KR3)動作，將信號送入控制電路中驅(qū)動油泵工作。主油箱和副油箱上分別設(shè)有氣壓平衡管20、21，使箱內(nèi)氣壓與大氣一致。
圖5為定量油杯結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，定量油杯22是個容積僅為20～50ml的容器，高度為60mm。其上部與混合室相通，底部裝有換能片23(TD)，側(cè)壁上開有小孔24，通過輸油管25與副油箱相連通。
參見圖6，油泵26中的泵體27上分別設(shè)有與主油箱內(nèi)的油相通的進油孔28，泵油孔29，含溢油孔30的減壓室31。泵油管32一端與泵油孔29連通而另一端與副油箱連通。溢油管33一端與溢油孔30連通而另一端伸入主油箱中。電機34(M4)的輸出軸上裝有皮帶傳動機構(gòu)35的主動皮帶輪，其從動皮帶輪裝在螺旋泵軸36的上端。螺旋泵軸36的螺旋端伸入泵體內(nèi)。
參見圖8，高頻振蕩器37中的換能片TD是振蕩電路的負載，又是振蕩槽路的振蕩元件。晶體管VT為高頻振蕩管。振蕩器的頻率由換能片的諧振頻率所決定，整個電路具有較好的頻率自動調(diào)節(jié)功能。
參見圖9、圖10，控制電路中有霧化量控制與霧化量鼓風(fēng)同步控制電路(即電源開關(guān)電路)38，單穩(wěn)態(tài)延時電路39，應(yīng)急供應(yīng)電路40，液位自動保持電路41，和液位報警及自動保持電路42，對功率管及變壓器的散熱降溫控制電路43。
霧化量控制與霧化量鼓風(fēng)同步控制電路38中有雙向可控硅VS1(或VS2)、雙向觸發(fā)管VD15(或VD16)、電阻R19(或R20)、電容C17(或C18)、C19(或C20)、變位器RP1(或RP2)，變壓器T1(或T2)，組成了雙時間常相控電路實現(xiàn)對變壓器T1(或T2)、輸出電壓的調(diào)節(jié)，以調(diào)節(jié)高頻振蕩器的振蕩幅度，控制霧化量大小，而變壓器T1的另一繞組電壓，提供鼓風(fēng)機的工作電壓被同步調(diào)節(jié)，從而可使風(fēng)霧達到同步調(diào)節(jié)，以保持風(fēng)霧的最佳比例配合，保證良好的燃燒效果。
單穩(wěn)態(tài)延時電路39中有含集成塊IC1的比較器44和含集成塊IC3的單穩(wěn)器45，二極管CD3、VD5組成“或”的關(guān)系，并將工作電源(T1的付繞組)與延時驅(qū)動源(IC3的3腳)相隔離。電容C9和二極管VD7組成應(yīng)急供應(yīng)電路40，解決市電電壓突然中斷時所需供電問題。C9采用一組高容量微型電容，C9為0.47F電容，可使鼓風(fēng)機工作3～5秒。為降低成本，C9可采用4～6V電池代替，也可采用充電電池代替，平時處于浮充狀態(tài)，市電斷電時使用。
液位自動保持電路41中有晶體管VT1、穩(wěn)壓管VD10、電阻R24，當(dāng)副油箱液面低于標(biāo)準時，置于浮子內(nèi)的干簧管KR3接通，VT1飽和，油泵電機M4啟動向副油箱內(nèi)加油，液面到達標(biāo)準值后，KR3斷開，VT1截止，M4停止加油。考慮到用戶在主油箱無油后未拔掉電源插頭，油泵電機將會不停地運轉(zhuǎn)，造成油泵無意義磨損，故采用了時間抑制電路。單穩(wěn)集成塊IC6及晶體管VT2、二級管VD11、電阻R27、R28、R29組成了時間抑制電路。當(dāng)電機M4轉(zhuǎn)動超過規(guī)定時間(此時間略大于將空油箱副油箱加滯的時間)后，油泵電機自動停止工作。若不需此功能，可采用如圖10的簡化電路。
液位報警及自動保護電路42中有受置于副油箱浮子中的干簧管KR2的控制的繼電器KR1、直流音響電路YMD-12095，發(fā)光管VD8。
對功率管及變壓器的散熱降溫控制電路43由二極管VD17、VD18、微電機M3及兩組副繞組線圈組成，VD17、VD18組成“或”控制。由于兩組副繞組線圈受VS1、VS2控制，因此可隨著功率晶體管功耗大小同步控制散熱風(fēng)扇風(fēng)機M3的轉(zhuǎn)速，以減小功耗及延長微電機M3的工作壽命。
權(quán)利要求
1.超聲氣化電子控制爐具，包括殼體，置于殼體內(nèi)的油箱，含空氣進口的混合室，與混合室相通的燃燒室，其特征在于所述的殼體內(nèi)有與混合室相通的定量供油超聲霧化裝置，與定量供油超聲霧化裝置連接的控制電路。
2.如權(quán)利要求1所述的超聲氣化電子控制爐具，其特征在于所述的油箱中有主油箱和與主油箱相通的副油箱，置于主油箱中的油泵，定量供油超聲霧化裝置中有置于副油箱內(nèi)的液面高度傳感器，含進油孔的置于混合室下方且與混合室相通的定量油杯，含置于定量油杯底部的換能片的高頻振蕩器，控制電路中有與液面高度傳感器連接的控制油泵供油的液位控制電路。
3.如權(quán)利要求2所述的超聲氣化電子控制爐具，其特征在于所述的混合室與燃燒室間有燃氣道，燃氣道伸入燃燒室的一端上有防回火網(wǎng)。
4.如權(quán)利要求3所述的超聲氣化電子控制爐具，其特征在于所述的燃氣道由兩段燃氣管組成，兩燃氣管法蘭相接處有隔熱墊片。
5.如權(quán)利要求3所述的超聲氣化電子控制爐具，其特征在于所述的燃燒室中有一端伸入燃氣道的導(dǎo)向集液板。
6.如權(quán)利要求2所述的超聲氣化電子控制爐具，其特征在于所述的定量油杯的容積為20～50ml。
7.如權(quán)利要求2所述的超聲氣化電子控制爐具，其特征在于所述的油泵中有電機，與電機連接的傳動機構(gòu)，置于主油箱內(nèi)的含進油孔和泵油孔的泵體，螺旋泵軸的螺旋端伸入泵體內(nèi)而另一端與傳動機構(gòu)連接，泵油管一端與泵體上的泵油孔連通而另一端與副油箱連通，在所述的油泵中的泵體上部有含溢油孔的減壓室，溢液管一端與泵體上的溢油孔連通而另一端伸入主油箱中。
8.如權(quán)利要求2所述的超聲氣化電子控制爐具，其特征在于所述的控制電路中有與液位控制電路連接的液位報警和自動保護電路。
9.如權(quán)利要求2所述的超聲氣化電子控制爐具，其特征在于所述的殼體內(nèi)有置于空氣進口的鼓風(fēng)機，控制電路中有含雙向可控硅、雙向觸發(fā)管、變壓器、變位器的霧化量控制及霧化量與鼓風(fēng)機同步控制電路。
10.如權(quán)利要求9所述的超聲氣化電子控制爐具，其特征在于所述的控制電路中有與變壓器整流輸出端連接的單穩(wěn)態(tài)延時電路，由二級管和高容量微型電容組成的應(yīng)急供能電路。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種超聲汽化電子控制爐具，包括殼體，置于殼體內(nèi)的油箱，含空氣進口的混合室，與混合室相通的燃燒室，其特征是殼體內(nèi)有與混合室相通的定量供油超聲霧化裝置，與定量供油超聲霧化裝置連接的控制電路。能在常溫常壓下工作，燃燒充分，熱效率高，燃料燃燒干凈，不剩底油，不污染環(huán)境，使用方便，并有良好的自動控制和自動保護功能。
文檔編號F24C5/10GK1103709SQ93115408
公開日1995年6月14日 申請日期1993年12月10日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月10日
發(fā)明者張長明, 曾幼咪, 薛偉, 曾鞏, 蔣林 申請人:四川省康威斯新能源聯(lián)合公司