CN210832098U - 燃气灶 - Google Patents

Abstract

一种燃气灶(10)具有壳体(20)、气体燃烧器(30)，其具有位于该壳体(20)内的燃烧器主体(31)和暴露在该壳体(20)外部的燃烧器头(32)，和一个连接到该燃烧器主体(31)的供气通道(40)，用于将气体供应到该气体燃烧器(30)，以在燃烧器头(32)燃烧以产生火焰。供气通道(40)包括气阀(41)。还包括：光电传感器(50)，其配置为检测该燃气灶(10)内超过预设阈值的光强度；以及控制器(60)，其可操作以响应于该光电传感器(50)检测到超过阈值的光强度而关闭气阀(41)。

Description

燃气灶

技术领域

本实用新型涉及一种用于一般烹饪或准备食物的燃气灶，其具有安全特征。

背景技术

燃气灶是包含一个或多个燃烧器的炊具，燃烧器使用气体燃料，例如煤气、天然气、丙烷、丁烷或液化石油气。由燃烧器弹出或内部气体泄漏引起或由其引起的内部燃烧是危险的，并且可能会被忽视，直到为时已晚。

本实用新型旨在通过提供新的方式或以其他方式改进的燃气灶来缓解或至少减轻这种问题。

实用新型内容

根据本实用新型，提供了一种燃气灶，包括壳体；气体燃烧器，其具有位于所述壳体内的燃烧器主体和暴露在所述壳体外部的燃烧器头；以及供气通道，其连接到所述燃烧器主体，用于将气体供应到所述气体燃烧器以在所述燃烧器头燃烧以产生火焰，所述供气通道包括气阀。还包括光电传感器，其设置在所述壳体内部并对在所述气体燃烧器上的火焰隐藏，用于检测所述燃气灶内超过预设阈值的光强度；以及控制器，其可操作以响应于所述光电传感器检测到所述光强度超过所述阈值而关闭所述气阀。

优选地，待检测的所述燃气灶内的所述光强度位于所述壳体和所述燃烧器主体中的一个之内。

更优选地，所述光电传感器位于所述燃烧器主体附近。

进一步更优选地，所述光电传感器位于所述燃烧器主体内，用于检测所述燃烧器主体内的所述光强度。

还更优选地，所述光电传感器位于远离所述燃烧器头的位置。

在优选实施例中，所述燃烧器主体具有管状部，所述供气通道连接到所述管状部，并且所述光电传感器位于所述管状部之内。

更优选地，所述光电传感器位于所述管状部的远端。

更优选地，所述供气通道包括喷嘴，所述喷嘴用于将所述气体喷射到所述燃烧器主体，并且所述光电传感器位于所述喷嘴附近。

还更优选地，所述光电传感器具有前侧，在所述前侧上检测光，并且所述光电传感器的所述前侧面向与所述喷嘴大致相同的方向。

优选的是，所述光电传感器适于检测一定角度的光，所述角度至少是 90°，优选为100°。

在优选实施例中，所述控制器在第一电路连接，所述第一电路位于所述燃烧器头附近的热电偶和所述气阀之间，所述热电偶在所述燃烧器头存在所述火焰的情况下保持所述气阀开启，直到所述控制器运行。

更优选地，所述气阀包括手动操作的电磁阀，所述电磁阀包括螺线管，用于在由所述热电偶通电时，在手动打开所述阀门之后保持所述阀门开启。更优选地，所述控制器和第一电路中的一个包括电开关，所述电开关在所述控制器操作时可开启。

优选地，所述控制器包括数字装置，所述数字装置用于设定所述阈值。

进一步优选的是，所述数字装置可操作以将所述光电传感器的光依赖特性分成多个级别，其中一个级别被选择为所述阈值。

进一步优选的是，所述多个级别是足够大的数量，并且优选为1，024，允许校准以确定所述燃气灶内不期望的火焰的开始。

在优选实施例中，光电传感器包括光敏电阻器。

更优选地，所述光敏电阻器连接所述控制器的第二电路，用于在操作中产生指示所述燃气灶内的所述光强度的电压。

附图说明

图1是根据本实用新型的燃气灶的一个实施例的前透视图；

图2是图1的燃气灶的燃气燃烧器和供气通道的示意性侧视图，其配有用于光学熄火安全保护的控制器和光电传感器；

图3是图2的控制器和光电传感器的功能框图；

图4是示出图2用于光学熄火安全保护的控制器和光电传感器操作的操作流程图；以及

图5A至图5C是基于时间的曲线图，示出燃气灶的操作，内部光的发生和光学熄火安全保护。

具体实施方式

首先参照附图中的图1至图3，所示为体现本实用新型的燃气灶10，其包括壳体20和通常支撑在壳体20中的气体燃烧器30，用于燃烧以产生用于烹饪的热量。燃气灶10可以是桌面炊具或如在本例中的内置炉盘，其壳体20通常包括除了顶部玻璃板之外的四个侧壁，其具有或不具有底壁并嵌入桌子/厨房顶部。气体燃烧器30具有位于壳体20内部的燃烧器主体31和燃烧器头32，燃烧器头32包括外环32A和内环32B，内环32B由在扩展器上的盖子形成，暴露在壳体20的外部。

还有一个通常设置在壳体20内部并连接到燃烧器主体31的供气通道40，用于将燃气供应到气体燃烧器30，以便在燃烧器头32处燃烧以产生火焰。供气通道40包括气阀41，气阀41通常是手动操作的电磁阀，其在壳体 20的前部结合有气体旋钮42。气阀41包括内置螺线管，用于在热电偶 36通电时，在开启气阀41之后将气阀41保持开启，并通过在点火后短时间按压气体旋钮42而手动打开。

供气通道40包括喷嘴44，喷嘴44通过管子43连接到气阀41的出口，用于将由气阀41进入的燃气输送到喷嘴44，喷嘴44然后将燃气(带有空气)喷射到燃烧器主体31中。燃烧器主体31包括管状部，下文称为燃烧管33，其从燃烧器头32横向延伸以吸入燃气，并且还提供用于混合燃气和空气的混合室以准备燃烧。通过使其喷嘴44插入燃烧管33的最后 (远程)端34，将供气通道40连接到燃烧器主体31。该最后端34形成有多个进气孔35，当燃气通过喷嘴44喷射到燃烧管33时，在吸入的作用下，能够将空气吸入燃烧管33中以与喷射到燃烧管33中的燃气混合。

热电偶36位于燃烧器头32附近，如图所示例如紧邻内环32B，当火焰出现时，用于检测并且特别是被火焰加热。气阀41还包括压电点火器，用于在按压气体旋钮42(因此打开气阀41)并转动气体旋钮42时产生火花，以点燃由气阀41允许的燃料气体(例如煤气、LPG或天然气)。应转动气体旋钮42以调节火焰的大小。

只有当内环32B(具有或不具有外环32A)被点燃并且那里存在火焰并且保持热电偶36被加热时，气阀41才会保持打开，否则将通过不再通电相关的螺线管而停止保持气阀41打开。

燃气灶10的关键特征在于使用光电传感器50，该光电传感器50布置为检测燃气灶10内超过预设阈值的光强度，如在燃烧器弹出的情况下可能发生，并且使用控制器60，该控制器60可操作以响应于光电传感器50 检测到超过阈值的光强度而关闭气阀41。光电传感器50和控制器60是形成光学熄火安全装置的部件，用于保护燃气灶10免受内部燃烧。

燃气灶10的内部通常是封闭的，因此通常是暗的，与壳体20打开时的情况相反。在内部燃烧的情况下，例如由燃烧器弹出引起的内部燃烧，内部亮度上升到明显的水平。

光电传感器50用于检测燃气灶10内部光强度的异常升高，即超过预设阈值，这可能是由于被称为燃烧器回火的现象引起的，因为带有空气的燃气在燃烧器主体31内而不是在燃烧器头32的外部和在燃烧器头32上燃烧。燃烧器主体31内部燃烧的气体可以通过内部光强度的增加来识别，内部光强度的增加是由燃烧产生火焰或短暂发生内部火焰而产生。

光电传感器50位于燃烧器主体31附近，用于检测壳体20内的光强度。优选地，光电传感器50位于燃烧器主体31内(通常在壳体20内)，用于检测燃烧器主体31内的光强度。在所述实施例中，光电传感器50位于燃烧管33的最后端34的内表面上，在燃烧管33的内部，以及在远离燃烧器头32的位置处，用于检测燃烧管33内的内部火焰(由燃烧器回火产生)的发生。更具体地，光电传感器50位于喷嘴44的相邻的位置，并且紧邻于喷嘴44的一例。

值得注意的是，光电传感器50应位于对在燃烧器30上的正常烹饪火焰隐藏的位置。特别地，光电传感器50设置在壳体20内部，并且优选地如在所述实施例中那样在燃烧器主体31内，使得它被隐藏以致不暴露于在壳体20外部的燃烧器30或燃烧器头32上的正常烹饪火焰，由此，它不响应于正常烹饪，而是响应于壳体20内发生意外的内部燃烧或火焰，即燃烧器回火。

光电传感器50优选地由光敏电阻器50R提供或包含光敏电阻器50R。它具有前侧，光敏电阻器50R暴露在前侧并因此检测光，并且其前侧面向与喷嘴44指向大致相同的方向，喷嘴44指向燃烧管33的长度。光电传感器50或光敏电阻器50R被设计为检测一定角度(或立体角)的光，该角度至少90°，优选为100°。该布置和设计确保光电传感器50能够覆盖所有可能的位置，如果发生燃烧器反弹，则会出现内部火焰，即燃烧管 33的整个横截面。

转到控制器60的说明，它在第一电路C1中连接在热电偶36和燃气阀41 之间，热电偶36位于燃烧器头32附近。控制器60包括连接在第一电路 C1中的内部电开关61，或者第一电路C1可以包括控制器60外部的等效电开关(61)，其是常闭的但是在控制器60操作时可打开。

该布置使得热电偶36将在燃烧器头部32存在上述火焰的情况下保持燃气阀41打开，直到控制器60操作或启动。此时，光电传感器50检测到由于燃烧器反弹的发生引起的内部火焰，并且作为响应，控制器60打开电开关61以将热电偶36与燃气阀41的螺线管断开，于是燃气阀41打开以关闭燃气供应。

设定燃烧器主体31(或壳体20内部)内的光强度的上升阈值可能是微妙的，因为它取决于许多因素，例如燃气燃烧器30的设计/几何形状和特别是其主体31和燃烧器弹出时的气体流速和/或压力。为了克服这个问题，控制器60包括用于设置阈值的数字装置。

数字装置由控制器60中的可编程控制模块62提供，该可编程控制模块 62被编程为将光电传感器50依赖于光的特性分成多个相对或足够大的电平，高达1,024个电平(即1至1,023)。这些电平足够精细以允许校准控制器60，以确定当发生燃烧器爆裂时，在燃气灶10中的燃烧器主体31 内产生不期望的火焰的开始或区分不期望的火焰的发生和不发生。在校准期间，根据燃气炉10中出现这种火焰时的光强度或其中的上升，选择这些电平中的一个作为阈值。可以通过实验或反复试验来进行校准，其中涉及特定类型的燃气灶10，模拟发生燃烧器爆裂的情况。

在所述实施例中，光电传感器50包括光敏电阻器50R，其电阻是光依赖性的，并且当光强度增加时将减小。在使用中，光敏电阻器50R连接在控制器60的第二电路C2中，用于产生取决于电阻并依次取决于光强度的电压，因此表示燃气灶10内的光强度。

电压的最大值(在光敏电阻器50R上产生)被分成1，024个电平，作为校准的数据，然后选择其中一个作为阈值，以表示燃烧器弹出开始时的光强度。

图4最佳地示出包含光学熄火安全装置的主题燃气灶10的操作。在通电时，在光敏电阻器50R两端产生电压(步骤71)。光敏电阻器50R的电阻根据检测到的亮度而变化(步骤72)，从而在任何给定时间在光敏电阻器50R两端产生的新电压(步骤73)并由控制模块62测量(步骤74)。控制模块62将测量的电压与1，024电平进行比较，并通过参考电压对应的一个适当电平来量化电压(步骤75)。然后，控制模块62确定该量化电平是否超过阈值(步骤76)。如果是这种情况，则本光学熄火安全装置启动并关闭气阀41(步骤77)，否则不采取任何动作(步骤78)。

只要燃气灶10在使用中，上述操作可以连续进行或定期重复进行，以防止内部燃烧。图5A所示为燃气灶10何时使用，即炉火焰开启。图5B所示为在某一时刻由燃烧器弹出引起内部光的发生。图5C所示为光学熄火安全装置在与燃气灶10同时在待机模式下开始操作，并且在检测到内部光时稍微延迟(大约200ms)跳闸，然后以约1秒的短总延迟切断燃气灶 10的气体供应。

可以设想，在具有多个燃烧器的燃气灶中可以使用一个以上的光电传感器 50，每个燃烧器可以使用一个光电传感器50(图3)。

本实用新型仅以示例的方式给出，并且本领域技术人员可以在不脱离所附权利要求中所限定的本实用新型的范围的情况下对所描述的实施例进行各种其他修改和/或改变。

Claims (20)

1.一种燃气灶，其特征在于，包括：

壳体；

气体燃烧器，其具有位于所述壳体内的燃烧器主体和暴露在所述壳体外部的燃烧器头；

供气通道，其连接到所述燃烧器主体，用于将气体供应到所述气体燃烧器以在所述燃烧器头燃烧以产生火焰，所述供气通道包括气阀；

光电传感器，其设置在所述壳体内部并对在所述气体燃烧器上的火焰隐藏，用于检测所述燃气灶内超过预设阈值的光强度；以及

控制器，其可操作以响应于所述光电传感器检测到超过所述阈值的光强度而关闭所述气阀。

2.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征在于，待检测的所述燃气灶内的所述光强度位于所述壳体和所述燃烧器主体中的一个之内。

3.根据权利要求2所述的燃气灶，其特征在于，所述光电传感器位于所述燃烧器主体附近。

4.根据权利要求3所述的燃气灶，其特征在于，所述光电传感器位于所述燃烧器主体内，用于检测所述燃烧器主体内的所述光强度。

5.根据权利要求4所述的燃气灶，其特征在于，所述光电传感器位于远离所述燃烧器头的位置。

6.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征在于，所述燃烧器主体具有管状部，所述供气通道连接到所述管状部，并且所述光电传感器位于所述管状部之内。

7.根据权利要求6所述的燃气灶，其特征在于，所述光电传感器位于所述管状部的远端。

8.根据权利要求6所述的燃气灶，其特征在于，所述供气通道包括喷嘴，所述喷嘴用于将所述气体喷射到所述燃烧器主体，并且所述光电传感器位于所述喷嘴附近。

9.根据权利要求8所述的燃气灶，其特征在于，所述光电传感器具有前侧，在所述前侧上检测光，并且所述光电传感器的所述前侧面向与所述喷嘴大致相同的方向。

10.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征在于，所述光电传感器适于检测角度至少是90°的光°。

11.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征在于，所述光电传感器适于检测角度为100°的光。

12.根据权利要求1所述的燃气灶，其特征在于，所述控制器在第一电路连接，所述第一电路位于所述燃烧器头附近的热电偶和所述气阀之间，所述热电偶在所述燃烧器头存在所述火焰的情况下保持所述气阀开启，直到所述控制器运行。

13.根据权利要求12所述的燃气灶，其特征在于，所述气阀包括手动操作的电磁阀，所述电磁阀包括螺线管，用于在由所述热电偶通电时，在手动打开所述阀之后保持所述阀开启。

14.根据权利要求12所述的燃气灶，其特征在于，所述控制器和所述第一电路中的一个包括电开关，所述电开关在所述控制器操作时可开启。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的燃气灶，其特征在于，所述控制器包括数字装置，所述数字装置用于设定所述阈值。

16.根据权利要求15所述的燃气灶，其特征在于，所述数字装置可操作以将所述光电传感器的光依赖特性分成多个级别，其中一个级别被选择为所述阈值。

17.根据权利要求16所述的燃气灶，其特征在于，所述多个级别是足够大的数量，允许校准以确定所述燃气灶内不期望的火焰的开始。

18.根据权利要求16所述的燃气灶，其特征在于，所述多个级别的数量为1,024，允许校准以确定所述燃气灶内不期望的火焰的开始。

19.根据权利要求1至14中任一项所述的燃气灶，其特征在于，所述光电传感器包括光敏电阻器。

20.根据权利要求19所述的燃气灶，其特征在于，所述光敏电阻器连接所述控制器的第二电路，用于在操作中产生指示所述燃气灶内的所述光强度的电压。

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