TWI658805B - 燃燒裝置 - Google Patents

Abstract

一種燃燒裝置，包括有一第一罩體、一第二罩體、一紅外線產生網與一瓦斯燃燒組件，其中，第一罩體具有複數個穿孔；第二罩體的第一半部具有至少一鏤空區，第二半部呈封閉狀；紅外線產生網設置於二個罩體之間。瓦斯燃燒組件的一出火口位於第二半部的投影範圍內。藉此，使得所發散出的紅外線均勻且有效提升紅外線的強度。

Description

燃燒裝置

本發明係與瓦斯燃燒裝置有關；特別是指一種可以產生明火及紅外線的燃燒裝置。

瓦斯燃燒裝置係用以燃燒瓦斯產生火焰，再以火焰的熱能對被加熱物加熱，火焰加熱雖可以產生高溫加熱被加熱物，但是其熱能大部分是以傳導的方式由被加熱物的表面傳遞至被加熱物的內部，因此，有可能導致被加熱物表面與內部的受熱不均勻的問題。

為此遂有業者開發一種紅外線熱源裝置，如中華民國專利公告號M543657號所示，其係用以產生紅外線對被加熱物加熱，利用紅外線的穿透特性，使被加熱物能夠均勻地受熱。在該專利中，係使用一個網狀結構1與一個導流板2形成一個燃氣迴流的空間，使燃氣經由導流板2的導引面21導引燃氣形成回流，再由網狀結構1的第一表面11的切線方向進入網狀結構1的開孔，並由第二表面12穿出，使網狀結構1產生紅外線。

然而，該專利中的導流板2整體呈封閉狀，因此，實際上燃氣並無法如同該專利所述可以順著導流板2的導引面21迴流至網狀結構1的第一表面11，其原因在於，燃氣由燃氣噴出裝置3輸出後，燃氣將會在網狀結構1與導流板2之間形成背壓，背壓將影響燃氣的流動而使得燃氣無法順著導引面21迴流至網狀結構1的第一表面11，使得火焰大部分會集中在網狀結構1較靠近燃氣噴出裝置3的區域，而無法往較高的部位延伸，導致網狀結構1受熱不均勻，進而影響所產生之紅外線的均勻程度。

是以，習用的紅外線熱源裝置之設計仍未臻完善，尚有待改進之處。

有鑑於此，本發明之目的在於提供一種燃燒裝置，可讓產生的紅外線均勻發散。

本發明之目的另一目的在於提供一種燃燒裝置，可提升所產生的紅外線的強度。

緣以達成上述目的，本發明提供的一種燃燒裝置，包括有一第一罩體、一第二罩體、一紅外線產生網與一瓦斯燃燒組件，其中，該第一罩體具有相背對的一第一外表面與一第一內表面，且該第一罩體設置有複數個穿孔貫穿該第一外表面與該第一內表面；該第二罩體具有相背對的一第二外表面與一第二內表面，該第二罩體設置於該第一罩體，且該第二內表面與該第一內表面之間形成一容室；該第二罩體區分有一第一半部與一第二半部，該第一半部設置有至少一鏤空區貫穿該第二外表面與該第二內表面，該第二半部呈封閉狀；該紅外線產生網設置於該第一罩體與該第二罩體之間且位於該容室中，該紅外線產生網係受火焰加熱而產生紅外線，且所產生的紅外線經由該些穿孔透出；該瓦斯燃燒組件，具有一出火口用以燃燒瓦斯產生火焰作用於該紅外線產生網，且該出火口位於該第二半部的投影範圍內。

本發明之效果在於，藉由在第二罩體的第一半部開設鏤空區，有效解決習用的燃燒裝置因背壓導致燃燒不均，使得所發散出的紅外線的不均勻的問題。再配合容室中的紅外線產生網，更能有效提升紅外線的強度。

為能更清楚地說明本發明，茲舉較佳實施例並配合圖式詳細說明如後。請參圖１至圖７所示，為本發明一較佳實施例之燃燒裝置，包含有一第一罩體10、一第二罩體20、一紅外線產生網30與一瓦斯燃燒組件40，其中：

第一罩體10為金屬材質且包括一第一主體部12與一第一周緣部14，其中，第一主體部12具有相背對的一第一外表面122與一第一內表面124，且由第一內表面124往該第一外表面122的方向凹入而呈凹弧狀，且第一主體部12設置有複數個穿孔12a貫穿第一外表面122與第一內表面124；第一周緣部14呈環狀且由第一主體部12的周圍往外延伸形成。第一罩體10呈傾斜設置，且第一主體部12上另設置有一開口18位於較低之位置且貫穿第一外表面122與第一內表面124。實務上，第一主體部12不以凹弧狀為限，亦可為具有穿孔的矩形或其它形狀。

第二罩體20為金屬材質且包括一第二主體部22與一第二周緣部24，其中，第二主體部22具有相背對的一第二外表面222與一第二內表面，且由第二內表面224往該第二外表面222的方向凹入而呈凹弧狀，第二內表面224朝向第一罩體10的第一內表面124。第二周緣部24呈環狀且由第二主體部22的周圍往外延伸形成。第二罩體20設置於第一罩體10上，且第二內表面224與第一內表面124之間形成一容室S，更詳而言，第一罩體10與第二罩體20係透過第二周緣部24與第一周緣部14相結合而固定。第二罩體20區分有一第一半部202與一第二半部204，第一半部202的第二主體部22上設置有至少一鏤空區22a貫穿第二外表面222與第二內表面224，而第二半部204呈封閉狀，第二罩體20係由第一半部202往第二半部204的方向向下傾斜。本實施例中，該至少一鏤空區22a的數量為複數個，且該些鏤空區22a為孔洞之形態。

請配合圖５與圖６，本實施例中，第二周緣部24係位於一第一參考面P1上，且於第一參考面P1上定義有一第二參考面P2，第二參考面P2通過第一參考面P1的中心且與第一參考面P1垂直；第二罩體20以第二參考面P2為分界區分為第一半部202與第二半部204。於該第一參考面P1上定義有一第三參考面P3，第三參考面P3通過第一參考面P1的中心且與第一參考面P1及第二參考面P2垂直，亦即，第一參考面P1、第二參考面P2與第三參考面P3的交會處為第二罩體20的中心。第二罩體20的第二周緣部24於第三參考面P3上具有兩相對之內緣242, 244，二內緣242, 244之間具有一第一距離L1。於該第一參考面P1上定義有一第四參考面P4，第四參考面P4平行於第二參考面P2且垂直於第三參考面P3並通過第一半部202，第四參考面P4與第二參考面P2之間具有一第二距離L2，第二距離L2為第一距離L1的四分之一，換言之，第四參考面P4是位於內緣 242與第二參考面P2之間距離的一半之處。第二罩體20的第一半部202以第四參考面P4為分界區分為一第一次部202a與一第二次部202b，較佳者，該些鏤空區22a位於第一次部202a，而第二次部202b呈封閉狀。鏤空區22a的數量係沿背離第二半部204及第四參考面P4的方向逐漸增加，亦即，越接近第二周緣部24的鏤空區22a之數量越多。

紅外線產生網30設置於第一罩體10與第二罩體20之間且位於容室中，紅外線產生網30係受火焰加熱而產生紅外線，且所產生的紅外線經由第一罩體10的該些穿孔12a透出。本實施例中，紅外線產生網30具有一第三周緣部32，第三周緣部32夾設於第一周緣部14與第二周緣部24之間，藉以讓紅外線產生網30固定於第一罩體10與第二罩體20之間，且紅外線產生網30係位於第一參考面P1上。紅外線產生網30單位面積的網孔密度大於第一罩體10上單位面積的穿孔12a密度。紅外線產生網30可以是金屬、合金、陶瓷等材質。

瓦斯燃燒組件40包含有至少一燃燒器42，燃燒器具有至少一出火口422用以燃燒瓦斯產生火焰作用於紅外線產生網30，且出火口422位於第二罩體20之第一半部202的投影範圍內。本實施例中，該至少一燃燒器42的數量為複數個，且各燃燒器42的出火口422位於第一罩體10的開口18下方，燃燒器42所產生的火焰通過開口18作用在紅外線產生網30上。實務上，瓦斯燃燒組件40之燃燒器42的位置不以位於第一罩體10下方為限，亦可設計為燃燒器42伸入容室S之中，重要的是火焰要燒在紅外線產生網30上。

本實施例的燃燒裝置更包含一支架50用以固定第一罩體10、第二罩體20及瓦斯燃燒組件40的相對位置，其中，支架50包括一第一支撐板52、一第二支撐板54與一第三支撐板56，第三支撐板56位於第一支撐板52與第二支撐板54之間，第二罩體20固定於第一支撐板52且所固定的部位係位於第二參考面P2與第三參考面P3的交相處，即第二罩體20的中心部位。瓦斯燃燒組件40固定於第二支撐板54上，第一周緣部14與第二周緣部24的其中至少一者固定於第三支撐板56。

請配合圖７，當瓦斯燃燒組件40之出火口422輸出的瓦斯（如圖７虛線箭頭所示）產生的火焰作用於紅外線產生網30時，紅外線產生網30受熱而射出紅外線（如圖７實線箭頭所示），一部分的紅外線直接經由第一罩體10的穿孔12a穿出於外，另一部分的紅外線往該第二罩體20的第二內表面224的方向射出，且第二內表面224將紅外線往第一罩體10的方向反射，經由第一罩體10的穿孔12a穿出於外，以增加燃燒裝置所發散的紅外線的強度。第一罩體10受火焰燃燒亦會有紅外線產生，且火焰亦會由穿孔穿出形成明火。

更值得一提的是，由於第二罩體20的第二半部204呈封閉狀，且瓦斯燃燒組件40的出火口422位於第二半部204的投影範圍內，因此，自出火口422輸出的瓦斯所形成火焰將會沿著第二半部204的第二內表面224往第一半部202流動，再加上在第一半部202開設有鏤空區22a，使得部分的瓦斯及火焰可以順利地沿著第一半部202的第二內表面224經由鏤空區22a竄出容室S之外而形成明火，因此，瓦斯便不會在第一半部202下方的容室S中形成背壓，讓瓦斯在容室中更容易流動，如此一來，火焰可以均勻地作用在紅外線產生網30以及均勻地作用在第一罩體10，讓燃燒裝置所產生的紅外線強度增加且均勻。

據上所述本發明的燃燒裝置藉由在第二罩體20的第一半部202開設鏤空區22a，有效解決習用的燃燒裝置因背壓導致燃燒不均，使得所發散出的紅外線的不均勻的問題。本發明再配合容室中的紅外線產生網30，更能有效提升紅外線的強度。

以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效變化，理應包含在本發明之專利範圍內。

［本發明］

10‧‧‧第一罩體

12‧‧‧第一主體部

122‧‧‧第一外表面

124‧‧‧第一內表面

12a‧‧‧穿孔

14‧‧‧第一周緣部

18‧‧‧開口

20‧‧‧第二罩體

202‧‧‧第一半部

202a‧‧‧第一次部

202b‧‧‧第二次部

204‧‧‧第二半部

22‧‧‧第二主體部

222‧‧‧第二外表面

224‧‧‧第二內表面

22a‧‧‧鏤空區

24‧‧‧第二周緣部

242‧‧‧內緣

244‧‧‧內緣

30‧‧‧紅外線產生網

32‧‧‧第三周緣部

40‧‧‧瓦斯燃燒組件

42‧‧‧燃燒器

422‧‧‧出火口

50‧‧‧支架

52‧‧‧第一支撐板

54‧‧‧第二支撐板

56‧‧‧第三支撐板

S‧‧‧容室

P1‧‧‧第一參考面

P2‧‧‧第二參考面

P3‧‧‧第三參考面

P4‧‧‧第四參考面

L1‧‧‧第一距離

L2‧‧‧第二距離

圖１為本發明一較佳實施例之燃燒裝置的立體圖。 圖２為上述較佳實施例之燃燒裝置的分解立體圖。 圖３為上述較佳實施例之燃燒裝置的另一方向立體圖。 圖４為上述較佳實施例之燃燒裝置的另一方向立體圖。 圖５為上述較佳實施例之燃燒裝置的第二罩體俯視圖。 圖６為上述較佳實施例之燃燒裝置的沿著第三參考面的局部剖視圖。 圖７為一示意圖，揭示瓦斯氣流的流動方向及紅外線的發射方向。

Claims (9)

1. 一種燃燒裝置，包含 一第一罩體，具有相背對的一第一外表面與一第一內表面，且該第一罩體設置有複數個穿孔貫穿該第一外表面與該第一內表面； 一第二罩體，具有相背對的一第二外表面與一第二內表面，該第二罩體設置於該第一罩體，且該第二內表面與該第一內表面之間形成一容室；該第二罩體區分有一第一半部與一第二半部，該第一半部設置有至少一鏤空區貫穿該第二外表面與該第二內表面，該第二半部呈封閉狀； 一紅外線產生網，設置於該第一罩體與該第二罩體之間且位於該容室中，該紅外線產生網係受火焰加熱而產生紅外線，且所產生的紅外線經由該些穿孔透出；及 一瓦斯燃燒組件，具有一出火口用以燃燒瓦斯產生火焰作用於該紅外線產生網，且該出火口位於該第二半部的投影範圍內。
2. 如請求項1所述之燃燒裝置，其中該第一罩體具有一第一周緣部，該第二罩體具有一第二周緣部，該紅外線產生網具有一第三周緣部，該第一周緣部與該第二周緣部結合且該第三周緣部夾設於該第一周緣部與該第二周緣部之間。
3. 如請求項2所述之燃燒裝置，包含一支架，該支架包括一第一支撐板、一第二支撐板與一第三支撐板，該第三支撐板位於該第一支撐板與該第二支撐板之間，該第二罩體固定於該第一支撐板，該瓦斯燃燒組件固定於該第二支撐板，且該第一周緣部與該第二周緣部的其中至少一者固定於該第三支撐板。
4. 如請求項1所述之燃燒裝置，其中該第一罩體具有一第一周緣部，該第二罩體具有一第二周緣部，該第一周緣部與該第二周緣部結合；該第二周緣部係位於一第一參考面上，且於該第一參考面上定義有一第二參考面，該第二參考面通過該第一參考面的中心且與該第一參考面垂直；該第二罩體以該第二參考面為分界區分為該第一半部與該第二半部；於該第一參考面上定義有一第三參考面，該第三參考面通過該第一參考面的中心且與該第一參考面及該第二參考面垂直；該第二罩體的第二周緣部於該第三參考面上具有兩相對之內緣，該二內緣之間具有一第一距離；於該第一參考面上定義有一第四參考面，該第四參考面平行於該第二參考面且垂直於該第三參考面並通過該第一半部，該第四參考面與該第二參考面之間具有一第二距離，該第二距離為該第一距離的四分之一；該第二罩體的第一半部以該第四參考面為分界區分為一第一次部與一第二次部，該至少一鏤空區位於該第一次部，該第二次部呈封閉狀。
5. 如請求項4所述之燃燒裝置，包含一支架，該支架包括一第一支撐板、一第二支撐板與一第三支撐板，該第三支撐板位於該第一支撐板與該第二支撐板之間，該第二罩體固定於該第一支撐板且所固定的部位係位於該第二參考面與該第三參考面的交相處；該瓦斯燃燒組件固定於該第二支撐板，且該第一周緣部與該第二周緣部的其中至少一者固定於該第三支撐板。
6. 如請求項4所述之燃燒裝置，其中該至少一鏤空區的數量為複數個，該些鏤空區為孔洞，且該些鏤空區的數量係沿背離該第四參考面的方向逐漸增加。
7. 如請求項1所述之燃燒裝置，其中該至少一鏤空區的數量為複數個，該些鏤空區為孔洞，且該些鏤空區的數量係沿背離該第二半部的方向逐漸增加。
8. 如請求項1所述之燃燒裝置，其中該紅外線產生網單位面積的網孔密度大於該第一罩體上單位面積的穿孔密度。
9. 如請求項1所述之燃燒裝置，其中該第二罩體的第二內表面用以將該紅外線產生網所產生的紅外線往該第一罩體反射。