專利名稱：一種拆卸式用于煤氣爐燃燒器的火焰熱量控制裝置的制作方法
一種拆卸式用于煤氣爐燃燒器的火焰熱量控制裝置
發(fā)明領(lǐng)塽
本發(fā)明是屬于一種煤氣爐灶的附加裝置，特別是一種拆卸式可用于一煤氣 爐的火焰燃燒器使其增加對(duì)炊具的加熱效率的火焰熱量控制裝置。
背錄技術(shù)
煤氣爐及其爐面結(jié)構(gòu)是眾所周知的。以下9個(gè)美國(guó)專利和公開(kāi)的專利申請(qǐng) 是最接近本發(fā)明的參考文件。
美國(guó)專利編號(hào)1, 156, 087在1915年10月19日授權(quán)予庫(kù)佰弗的名為"煤 氣爐的火焰圍罩"公開(kāi)了一種圓柱形的管子其用作為煤氣爐燃燒器的火焰圍罩。 該管子有一圓柱面介于園柱型的上下兩端。柱面有眾多垂直方向的開(kāi)槽，最佳 為三個(gè)。其均勻分布在園柱面上。垂直開(kāi)槽從下端開(kāi)始向上伸展至管子一上部 位置。其中一開(kāi)槽并兼用于連通一煤氣管。該圓柱型管子安置在燃燒器的柵欄 和在爐面下的一平板之間。其上端抵在柵欄的內(nèi)底面，其下端安置在該平板上， 故空心圓柱體圍繞一燃燒器。
美國(guó)專利編號(hào)2， 166， 442在1939年7月18日授權(quán)予凱爾的名為"烹調(diào)煤 氣爐"，其并公開(kāi)了一用于連接燃燒器的圓周和爐臺(tái)的底面的園環(huán)形的片狀結(jié) 構(gòu)。其包圍燃燒器的頭部，并由此向上向外擴(kuò)展至爐面底側(cè)。該機(jī)械結(jié)構(gòu)的作 用是引導(dǎo)火焰熱量流向爐柵口。
美國(guó)專利編號(hào)3， 187， 742在1965年6月8日授權(quán)予鮑獲的名為"燃燒器 的爐柵的火焰擋板的聯(lián)合體"公開(kāi)了一種改進(jìn)的爐柵，其包含有8根直條和一 用來(lái)阻止對(duì)鍋柄的加熱的弧形屏障。該屏障是安置在兩直條的頂端。眾多的直 條均勻地分布在聯(lián)合體的頂部的外環(huán)上。該聯(lián)合體是一杯型的有上述的頂部外 環(huán)的結(jié)構(gòu)。其杯底面在中間與燃燒器下部連接。美國(guó)專利編號(hào)6， 851, 419在2005年2月的授權(quán)予雷納的名為"便攜式露 營(yíng)用爐子"公開(kāi)了一改進(jìn)的露營(yíng)用爐子。該爐子有一多孔的水平安置的基座板。 該板有一大的中心空洞用來(lái)安置一燃燒器。該爐子并有三個(gè)相同的垂直板，當(dāng) 其連接后能支撐基座板。該爐子又有一圓柱型的擋風(fēng)圈，其底端受到在三塊板 上的延伸結(jié)構(gòu)的支撐。三塊板的低于基座板的下部并置有眾多孔洞。圓柱型擋 風(fēng)圈的頂端高于三板的頂端，擋風(fēng)圈的下端高于水平安置的基座板。
美國(guó)公開(kāi)的專利申請(qǐng)編號(hào)2005/0115556在2005年6月2日公開(kāi)了卡爾勝的 專利申請(qǐng)名為"用于對(duì)戶外油炸火雞用鍋的擋風(fēng)和保溫的裝置"。其公開(kāi)了一種 為戶外燒烤擋風(fēng)的裝置。該裝置由一水平底板和相應(yīng)的垂直板所組成的一向上 開(kāi)口長(zhǎng)方體，其可容納眾多不同形狀和體積的戶外烹調(diào)器具。該擋風(fēng)裝置的每 塊垂直板在近底邊有用于空氣流通的至少一對(duì)空洞，并在一塊垂直板上有一用 于通過(guò)煤氣軟管的空洞。
美國(guó)公開(kāi)的專利申請(qǐng)編號(hào)2004/0045542在2004年3月11日公開(kāi)了以張等 人的專利申請(qǐng)名為"戶外烹煮器"。該申請(qǐng)陳述了一便攜式戶外烹煮器，其包括 了一燃燒器和擋風(fēng)裝置。該擋風(fēng)裝置有一圓型底部開(kāi)口能容納一炊具。在上部 有不到180度的水平型開(kāi)口作為廢氣排出通道，并有一燃燒器安置在擋風(fēng)裝置 底部開(kāi)口的中央。
美國(guó)專利申請(qǐng)編號(hào)2005/0109330在2005年5月26日公開(kāi)了以佰世卻等人 的專利申請(qǐng)名為"烹調(diào)用爐，包括可翻轉(zhuǎn)用的具有兩烹調(diào)器支持面的擱架及其 使用方法"。其公開(kāi)了一戶外用的煤氣爐，包括中空的環(huán)狀圈，支撐部件和燃燒 器總裝。該總裝是連接在環(huán)狀圈的側(cè)面，同時(shí)在環(huán)狀圈上也安置了一炊具的擱 架。
餐用煤氣爐是人們廣為使用的器件。使用煤氣爐耗費(fèi)了巨大數(shù)量的可燃的 氣體，同時(shí)也制造了大量的二氧化碳?xì)怏w。這種制造的二氧化碳?xì)怏w是整合在 人類社會(huì)制造的所有的具有溫室效應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w之中。
當(dāng)今家用的煤氣爐根據(jù)安裝煤氣燃燒器在爐臺(tái)面上的結(jié)構(gòu)，可分為全封閉 式的燃燒器的裝配和開(kāi)啟式的燃燒器的裝配。前一種所述的裝配可以用兩個(gè)美國(guó)專利來(lái)描述。第一個(gè)專利編號(hào)5， 923， 759是在1994年6月28日授權(quán)予哈 默等人名為"全封閉燃燒器的裝置"和第二個(gè)專利編號(hào)6， 505， 621是在2003 年1月14日授予善波門(mén)的名為"全封閉煤氣燃燒器的裝置"。(見(jiàn)本申請(qǐng)中圖1 和圖2及說(shuō)明)。
但是從以上兩個(gè)專利的敘述來(lái)看，他們都缺乏了一種火焰熱量定向控制裝 置。該裝置是拆卸式的，可安置在煤氣爐臺(tái)面上圍繞一個(gè)煤氣燃燒器。同時(shí)又 可支撐一炊具。這樣從火焰產(chǎn)生熱的輻射和對(duì)流，可以被完善的控制，而去定 向的最大程度地加熱炊具。從而達(dá)到高效率的對(duì)炊具的加熱。因此在應(yīng)用了本 發(fā)明拆卸式火焰熱量控制裝置后，商品煤氣爐在烹調(diào)時(shí)可以達(dá)到最大程度的加 熱效率。這樣就降低了可燃?xì)怏w的消耗，其有利于減少使用成本，同時(shí)也減少 了溫室效應(yīng)氣體的產(chǎn)生，其有利于對(duì)環(huán)境的保護(hù)。
總之，社會(huì)有明顯的對(duì)煤氣爐燃燒器提供一種拆卸式的火焰熱量控制裝置 的需求，從而來(lái)極大地提高加熱的效率。同時(shí)也帶來(lái)附加的效益包括節(jié)約消耗 可燃?xì)怏w的成本和減少在烹調(diào)時(shí)產(chǎn)生的溫室效應(yīng)的氣體。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種用于煤氣爐燃燒器的拆卸式火焰熱量控制的裝置。其包含有 一空心的內(nèi)盤(pán)和一四邊型的外圍。該內(nèi)盤(pán)是環(huán)形凹面的，具有一較小尺寸的開(kāi) 口的底部圓周和一個(gè)較大尺寸的開(kāi)口的頂部圓周。該內(nèi)盤(pán)并被眾多的空洞所貫 穿，然而相對(duì)于內(nèi)盤(pán)上部分布的空洞而言，在內(nèi)盤(pán)下部有較密的空洞分布。
四邊形的外圍是由四塊相同的向上安裝的板片相序連接而成。每塊板片上 有眾多均勻分布的空洞。此外，在每塊板片的頂邊中間有一向上的延伸。在每 塊板片的內(nèi)表面有眾多的用于固定的結(jié)構(gòu)，他們是用來(lái)固定可附加的炊具支撐。 這樣在烹調(diào)時(shí)較小尺寸的餐具可被放置在支撐上。
該內(nèi)盤(pán)和外圍被同時(shí)放置在爐臺(tái)面上，內(nèi)盤(pán)圍繞一個(gè)火焰燃燒器。外圍再 圍繞該內(nèi)盤(pán)，同時(shí)又支撐安放在其向上延伸上的一炊具。該向上延伸又可用作 為火焰擋板來(lái)保護(hù)炊具的把柄，在烹調(diào)時(shí)不會(huì)受到不必要的加熱。應(yīng)用本發(fā)明拆卸式火焰熱量控制裝置可提高在烹調(diào)時(shí)的加熱效率，其內(nèi)盤(pán) 對(duì)提高加熱效率的貢獻(xiàn)在于控制了火焰產(chǎn)生的熱的對(duì)流和熱的輻射。
在控制熱的輻射時(shí)內(nèi)盤(pán)把包括由炊具底部反射成的向下和向外的熱輻射再 聚焦反射到炊具底部去加熱炊具。在控制熱的對(duì)流，包括空氣的對(duì)流時(shí)，該內(nèi) 盤(pán)引導(dǎo)了熱的對(duì)流和空氣的對(duì)流，去流向炊具。其間包括有較低溫度的空氣從 火焰的四周環(huán)境被控制地流向火焰去參與燃燒。該空氣主要通過(guò)在內(nèi)盤(pán)較低部 分密集分布的空洞而流入。具有較高溫度的空氣和燃燒后的廢氣被內(nèi)盤(pán)所包圍 因而被控制地向上流動(dòng)去加熱炊具。
其四邊形外圍對(duì)于提高的加熱效率的貢獻(xiàn)在于，首先其阻擋了由內(nèi)盤(pán)向外 輻射的熱量。其二為外部環(huán)境較低溫度的空氣流入內(nèi)盤(pán)去參與火焰的燃燒提供 通道。其三由在每塊板片的向上延伸提供在于炊具底部和該外圈之間的一間隙， 從而較高溫度的空氣和燃燒后的廢氣可由該間隙向上向外流出對(duì)炊具的外壁連 續(xù)加溫。另外，其向上延伸的突出結(jié)構(gòu)又作為一熱流阻擋板來(lái)防止對(duì)炊具把柄 的不必要的加熱。
所以本發(fā)明的一個(gè)目的是對(duì)煤氣燃燒器提供一種火焰熱量控制的裝置。該 裝置是由一環(huán)形凹面中空的內(nèi)盤(pán)和一四邊形外圍所組成。這樣使用該裝置能提 高在烹調(diào)時(shí)對(duì)炊具的加熱效率。同時(shí)也帶來(lái)另外的效益，包括節(jié)約可燃燒氣體 的消耗和降低溫室效應(yīng)氣體的產(chǎn)生。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一中空的內(nèi)盤(pán)，其有圓環(huán)形的內(nèi)凹面從一個(gè)較 小園周的開(kāi)口底圈向上和向外延展成一個(gè)較大園周的開(kāi)口頂圈。該環(huán)形凹面中 空的內(nèi)盤(pán)能貢獻(xiàn)高的加熱效率，在于其通過(guò)控制熱的輻射，把由火焰的包括由 炊具底部反射成的向下和向外的輻射熱再反射回到炊具底部。
本發(fā)明另一附加的目的是提供一環(huán)形凹面中空的內(nèi)罩，其被眾多的空洞所 貫穿。相對(duì)于分布在該內(nèi)盤(pán)上部的空洞，空洞是密集的分布在該內(nèi)盤(pán)的下部。 這樣內(nèi)環(huán)對(duì)于提高的熱效率的貢獻(xiàn)在于控制了熱的對(duì)流，包括空氣的對(duì)流。具 有較低溫度的空氣從火焰四周環(huán)境流向火焰時(shí)，被控制地主要通過(guò)分布在內(nèi)盤(pán) 下部的空洞流向火焰介入燃燒。具有較高溫度的空氣和燃燒產(chǎn)生的廢氣被內(nèi)盤(pán)所包圍，因而被限制地向上流動(dòng)而加熱炊具。
本發(fā)明的還有一個(gè)目的是提供一四邊形的外圍，其由四塊相同的向上安置的 板片連接而成。在每一塊板片上有眾多的空洞，在板片的頂邊還有一向上延伸。 這樣四邊形外圍對(duì)于提高的加熱效率的貢獻(xiàn)在于阻擋了由內(nèi)盤(pán)向外的熱輻射， 提供了由頂端延伸造成的間隙，這樣較高溫度的空氣和燃燒產(chǎn)生的廢氣可以通 過(guò)這間隙向上和向外流出繼續(xù)加熱炊具。
本發(fā)明的目的是提供一四邊形的外圍，其由四塊相同的向上安置的板片連接 而成。在每一板片的橫向頂邊有一向上的延伸，這樣該延伸可以用來(lái)支撐一炊 具，同時(shí)有火焰阻擋作用來(lái)防止火焰對(duì)炊具把柄的加熱。
本發(fā)明的另外一個(gè)目的是對(duì)于內(nèi)盤(pán)和外圍提供表面處理，包括用陶瓷，化學(xué)， 電化學(xué)的方法。所以經(jīng)過(guò)表面處理之后的裝置可有助于對(duì)熱輻射和對(duì)流的控制 同時(shí)也增進(jìn)了裝置的耐用性。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是在每塊板片的內(nèi)表面提供至少一個(gè)連接用結(jié)構(gòu)，其能 支持附加的炊具支撐，所以小尺寸的炊具在烹調(diào)時(shí)可以放在附加的炊具支撐之 上。
本發(fā)明還有的目的是該火焰熱量控制裝置是拆卸式的，這樣便利保養(yǎng)，包括 清洗該裝置。
本發(fā)明的還有的另一目的是提供一體化的火焰熱量控制裝置，其內(nèi)盤(pán)和外圍 是整合的，這樣更便利該裝置的使用。
在以后章節(jié)的詳細(xì)敘述，討論和對(duì)權(quán)利要求的請(qǐng)求并參照了附圖之后能對(duì)本 發(fā)明創(chuàng)造性的結(jié)構(gòu)和目的有更清楚地認(rèn)識(shí)。


特別要指出的以下公開(kāi)的結(jié)構(gòu)圖僅是為了說(shuō)明而不是對(duì)本發(fā)明的限制?，F(xiàn) 敘述如下
圖1是一有封閉燃燒器裝配結(jié)構(gòu)的已知爐面的全視圖。其包括用于一燃燒 器的單個(gè)的柵欄。該圖說(shuō)明了缺乏一種拆卸式火焰熱量控制的裝置。該裝置可放在爐面上，圍繞火焰燃燒器并同時(shí)能支撐一炊具。
圖2是另一已知爐面結(jié)構(gòu)的正視圖。其包括有用于燃燒器的一種延伸的柵 欄。該圖也說(shuō)明了缺乏上述的拆卸式火焰熱量控制的裝置的。
圖3是本發(fā)明的按照第一種具體的實(shí)施的控制火焰熱量裝置的透視圖。該 裝置含有一環(huán)形凹面中空的內(nèi)盤(pán)和一四邊形的外圍及其可附加的炊具支撐結(jié) 構(gòu)。
圖4是本發(fā)明的按照第一種具體實(shí)施的控制火焰熱量裝置的結(jié)構(gòu)分解圖。 其結(jié)構(gòu)包括有環(huán)形凹面中空內(nèi)盤(pán)，四邊形的外圍及在其上的可附加的炊具支撐。 圖4A是另一種可附加的炊具支撐的正視圖。 圖4B是還有的另一種可附加的炊具支撐的正視圖。
圖5是說(shuō)明應(yīng)用本發(fā)明第一種具體實(shí)施應(yīng)用的垂直剖面圖。其公開(kāi)了環(huán)形 凹面中空的內(nèi)盤(pán)是安置在爐面上而圍繞一火焰燃燒器。四邊形外圍也是放置在 爐面上，并圍繞內(nèi)盤(pán)同時(shí)又支撐一炊具。為了清楚地表現(xiàn)其應(yīng)用，該圖只顯示 了裝置的右半邊的剖面圖，及用虛線表示的空氣流動(dòng)和廢氣流動(dòng)。
圖6是本發(fā)明第二種具體實(shí)施的透示圖。
圖7是向上安置板片變形的正視圖，其變形是指每塊向上板片的底邊至少 有一個(gè)向下延伸的支撐體。
具體實(shí)施方法
雖然本發(fā)明的具體的實(shí)施經(jīng)參考附圖后會(huì)在以下敘述，但是必須明確的是 這些具體實(shí)施僅代表本發(fā)明精神和目的的許多種具體表現(xiàn)中的少數(shù)例子而已。 眾多的對(duì)這具體實(shí)施的變形和改良對(duì)于具有在同一知識(shí)領(lǐng)域的人來(lái)說(shuō)是顯而易 見(jiàn)的。這些變形和改良都與本發(fā)明有聯(lián)系，因而這些變形和改良都被確認(rèn)為是 包含在本發(fā)明申請(qǐng)的權(quán)利要求所表達(dá)的精神目的和設(shè)想之中。
圖1和圖2說(shuō)明了所知的現(xiàn)代煤氣爐的爐面的結(jié)構(gòu)。由圖1所示的爐面可 知，其具有四個(gè)按全封閉結(jié)構(gòu)安裝的燃燒器和兩個(gè)單獨(dú)的柵欄。每個(gè)柵欄放置 在爐面上，罩住了一個(gè)火焰燃燒器。所述的圖1是復(fù)制了美國(guó)專利編號(hào)5， 323，
ii759所公開(kāi)的圖1。復(fù)制圖中用了在原圖中零部件標(biāo)號(hào)。
圖2是有一加長(zhǎng)柵欄爐面的平面圖。其是由美國(guó)專利編號(hào)6， 505， 621的 圖2的復(fù)制而成。復(fù)制圖中應(yīng)用了在原圖中的零部件標(biāo)號(hào)。圖2說(shuō)明了在爐面 32上安置了一個(gè)延伸的柵欄40，該柵欄從爐面的前邊延伸到爐面的后邊，并有 眾多的單端的水平伸展結(jié)構(gòu)來(lái)支撐兩炊具。該兩炊具是一個(gè)放在一個(gè)爐前邊的 和一個(gè)放在爐后邊的煤氣燃燒器之上。
從圖1和圖2所示的已有煤氣爐的爐面結(jié)構(gòu)，可以看到其缺少一個(gè)可控制 火焰熱量的拆卸式裝置。該裝置可放置在爐面上并圍繞一燃燒器。其功能有增 加火焰的加熱效率，支撐炊具和防止對(duì)炊具把柄的不必要加熱。
眾所周知火焰的熱傳遞是通過(guò)輻射和對(duì)流兩途徑實(shí)行的。所以在本發(fā)明熱 量控制裝置的作用之下，火焰熱量的輻射和對(duì)流可以得到完善的控制，因而可 對(duì)炊具進(jìn)行有效的加熱。這樣本發(fā)明可以達(dá)到最大程度的增進(jìn)火焰對(duì)炊具的加 熱效率的目的。
參考圖3、 4和5介紹了根據(jù)本發(fā)明的第一具體實(shí)施的拆卸式火焰熱量控制 裝置100。該裝置100是由安置在爐面上的一環(huán)形曲面中空內(nèi)盤(pán)102和一四邊形 外圍130所組成。內(nèi)盤(pán)102又被安置成圍繞一個(gè)煤氣燃燒器178，而其本身又被 該外圍130所圍繞。同時(shí)外圍130又支撐一具有底面174的炊具168，該炊具 168是安置在燃燒器之上。
如圖4所示，環(huán)形內(nèi)盤(pán)102是有一外表面106,內(nèi)表面108,頂部開(kāi)口的圓 周IIO和底部開(kāi)口的圓周112所組成。空心內(nèi)盤(pán)102從底部的圓周112起向上和 向外延伸到頂部園周110，所以頂部圓周110的尺寸大于底部圓周112的尺寸， 同時(shí)他們都有同一的中心旋轉(zhuǎn)軸114。當(dāng)延著從旋轉(zhuǎn)軸114到內(nèi)表面108的方向 來(lái)看內(nèi)盤(pán)102的話，該空心內(nèi)盤(pán)有一凹曲環(huán)形的內(nèi)表面108。當(dāng)然最佳的方案是 這個(gè)內(nèi)凹的盤(pán)面是對(duì)應(yīng)于中心旋轉(zhuǎn)軸114的一個(gè)拋物面。
應(yīng)該明確的是這種環(huán)形內(nèi)凹面或者是環(huán)形內(nèi)拋物面的內(nèi)盤(pán)是特別按照本發(fā) 明的控制熱的輻射和對(duì)流的原理所設(shè)計(jì)的。
這種內(nèi)凹或者內(nèi)拋物形的環(huán)形內(nèi)盤(pán)102能夠把包括由火焰以及由炊具底面124反射所造成火焰的向外和向下的熱輻射再反射回該炊具的底部。在上述中向 外和向下的熱輻射的方向是相對(duì)于在安置火焰之上的炊具底面而言。眾所周知， 熱的輻射是從一火焰中心向周圍三維空間進(jìn)行。這樣由火焰產(chǎn)生的熱輻射中有 部分是向下和向外進(jìn)行的，這意味著這部分的熱輻射沒(méi)有直接用于加熱炊具。 在裝有本發(fā)明的環(huán)形中空內(nèi)凹的內(nèi)盤(pán)102以后，向下和向外輻射的火焰的熱量 可以再被反射回去加熱炊具，這是本發(fā)明，相比于沒(méi)有本發(fā)明的內(nèi)盤(pán)所造成低 的加熱效率，能夠增加熱效率的原因之一。
這種中空環(huán)形內(nèi)盤(pán)102經(jīng)圖4又顯示了有眾多的空洞116通過(guò)盤(pán)體。該眾 多空洞116是分成了兩組。在第一組中的空洞116，是沿著在內(nèi)盤(pán)102的一較高 位置的圓周118均勻的分布。該圓周118是安置在接近于盤(pán)體的頂部圓周110。 在第二組中的空洞116是沿著內(nèi)盤(pán)的一較低位置圓周120均勻的分布，該圓周 120是接近于盤(pán)體的底部圓周112。但是如圖所述空洞116的分布密度在內(nèi)盤(pán)的 兩圓周是不同的。
這種不均勻的空洞分布可由在圖4中的在兩個(gè)相鄰空洞間的不同的距離 "A"和"B"來(lái)描述。距離A是在較低位置圓周120上的兩個(gè)相鄰空洞間的距 離。該距離"A"是小于一距離"B"。距離"B"是在較高位置圓周118上的兩 個(gè)相鄰空間的距離。所以本發(fā)明內(nèi)盤(pán)的又一個(gè)特征是，在該內(nèi)盤(pán)較低部位的空 洞是比較于在較高部位的空洞有較密的分布。
應(yīng)該明確的是這種不均勻空洞分布的特征，是本發(fā)明為了控制火焰的熱的 對(duì)流而特別設(shè)置的。而熱量的對(duì)流是憑借了空氣的對(duì)流來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
在空氣對(duì)流時(shí)，具有較低溫度的空氣有較大的比重，因而占據(jù)了較下部的 空間。與此相反，具有較高溫度的空氣有較小的比重，因而占據(jù)了較上部的空 間，當(dāng)然也包括了火焰所占據(jù)的空間。這種比重的特征決定了空氣對(duì)流的形式。 冷的空氣有比較低的溫度從火焰的周圍空間，經(jīng)由占據(jù)較低部位的空間通道流 向火焰，去參與火焰的燃燒。熱的空氣具有較高的溫度，其占據(jù)較高的空間部 位，從火焰向上流去。本發(fā)明這種設(shè)置在內(nèi)罩下部較密分布的空洞，對(duì)較冷空 氣的向火焰的流動(dòng)提供了較小的阻力。這冷空氣的流動(dòng)對(duì)于燃燒來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的，因?yàn)檫@流動(dòng)的空氣中所含的氧氣是可燃?xì)怏w燃燒而形成火焰所必不可少 的。
圖4所敘述的四邊形外圍130是由四片相同的向上安置的板片132所組成。 每塊板片除了有高度"H2"夕卜，還有外表面134和內(nèi)表面136。該四塊板片132 依次連接而形成外圍130，其具四邊形的橫向頂邊138，四邊形的橫向底邊140 和一中心對(duì)稱軸142。另外有眾多的空洞144均勻的分布在四邊形外圍130的每 一塊板片132上。根據(jù)以上所述本發(fā)明的精神之一包括控制空氣的對(duì)流，可知 通過(guò)四邊形外墻的空洞144的數(shù)目要比通過(guò)內(nèi)盤(pán)空洞116的要多。
再由圖4來(lái)看，每一塊向上安置的板片132在頂部138中間的位置有一向 上的延伸146。該延伸146是由頂邊152還有相同高度"H3"的第一和第二向 上的側(cè)邊148和152所組成。如圖所述，第一和第二向上側(cè)邊的高度"H3"是 低于每塊板片132高度"H2"。另外向上延伸146的頂邊152 —般長(zhǎng)于向上兩側(cè) 邊148和150的邊長(zhǎng)，這樣向上延伸146具有熱阻擋的功能。
可以設(shè)想作為熱阻擋的向上延伸146能夠阻擋有火焰產(chǎn)生的向外流向該延 伸的熱流。如果不存在該向上延伸146的話，這向外流動(dòng)的熱流可以轉(zhuǎn)變?yōu)橄?上流動(dòng)的熱流。這樣向上流動(dòng)的熱流可以對(duì)一安置在火焰之上，并且與該向上 流動(dòng)的熱流取向交叉的物體以及部件加熱。如圖4A和5所述，炊具168是放置 在四邊形外圍130的向上延伸146之上，其一部件把柄170是與向上延伸的頂 部152的中心取向一致的。這樣向上延伸146可以防止炊具168的把柄170不 被火焰對(duì)流的熱量加熱。除了這個(gè)功能外由圖5所示，這種向上延伸146是由 本發(fā)明設(shè)計(jì)成能支撐一種有平底面174的炊具168，或者具有凸底面的炊具如炒 鍋之類。
再由圖4來(lái)看，其敘述了在每一向上的板片132的內(nèi)表面136有第一組的 一處在較上部和較下部的固定用結(jié)構(gòu)162和164。同時(shí)該處在較上部和較下部的 固定用結(jié)構(gòu)162和164與向上延伸146的向上第一側(cè)邊148取向一致。另外該 較上部的固定用結(jié)構(gòu)162是處置在靠近并低于向上板片的橫向頂邊138，而該較 下部的固定用結(jié)構(gòu)162是處置在靠近向上板片132的橫向底邊140。同樣的第二組的一較上部和較下部的固定用結(jié)構(gòu)163和165也處置在向上板片132的內(nèi)表 面136上，他們與向上延伸146的向上第二側(cè)邊150取向一致。又由圖所述其 較上部固定用結(jié)構(gòu)163是處置在接近橫向頂邊138。較下部的固定用結(jié)構(gòu)165是 處置在接近橫向的底邊140。
可知上述的固定用結(jié)構(gòu)例如半圓形園環(huán)是用來(lái)固定相同的第一和第二可選 擇附加的炊具支撐154和156到外圍130上。這樣，小尺寸的炊具在烹調(diào)時(shí)可 安置在附加的炊具支撐上。如圖4所述相同的第一可選擇的附加炊具支撐154 具有通常的倒置"IT形狀。其由一橫向的頂部結(jié)構(gòu)154a和相同的第一和第二向 下結(jié)構(gòu)154b和154c所組成。該支撐154可由金屬扁條或園棍來(lái)制作。
當(dāng)使用附加的炊具支撐154時(shí)，第一向下的結(jié)構(gòu)154b被插入在相同的第一 板片132的第一組的較上部和較下部固定用結(jié)構(gòu)162和164中，而第二向下的 結(jié)構(gòu)154c被插入在相同的第二板片132的第二組的較上部和較下部固定用結(jié)構(gòu) 163和165中。如圖所述，該相同的第二板片按順時(shí)針?lè)较蛳戮o挨第一板片132。 該順時(shí)針?lè)较蚴歉鶕?jù)外圍的對(duì)稱軸142而言，而且相同的第一和第二板片形成 90度角的聯(lián)接。在上述的連接下，該第一附加的炊具支撐154的橫向頂部結(jié)構(gòu) 154a和相鄰的第一和第二板片130的兩頂邊138形成一直角三角形，其橫向頂 部結(jié)構(gòu)154a是直角三角形的斜邊。
相同的，可安裝第二可選擇的附加炊具支撐156。這樣就造成第一附加的炊 具支撐154的頂部結(jié)構(gòu)154a和第二附加的炊具支撐156的頂部結(jié)構(gòu)156a相平行 且有較窄的相隔。這樣小尺寸的平底鍋可以很方便地被放置在該兩平行的頂部 結(jié)構(gòu)154a和156a之上。
可以確信的是，由于存在相應(yīng)板片上的第一組的在較上部的較下部的固定 用結(jié)構(gòu)162和164，和第二組的在較上部和較下部的固定用結(jié)構(gòu)163和165，可 選擇的附加炊具支撐可有多種變形。該變形可由圖4A和4B所敘述。圖A4敘 述了四邊形外圍130另一種較好的可選擇炊具支撐。其有四根相同的有倒置 的"U"形狀的支撐157、 158、 159和160所組成。每根相同的支撐157有一橫向 的頂部結(jié)構(gòu)157a和相同的第一和第二向下的結(jié)構(gòu)157b和157c所組成(圖中都沒(méi)有表示)。當(dāng)使用該支撐157時(shí)，第一向下的結(jié)構(gòu)156b是被插入相同的第一 板片132的第二組的較上部和較下部的固定用結(jié)構(gòu)163和165中(圖中沒(méi)有畫(huà) 出)，第二向下的結(jié)構(gòu)156c是被插入相同的第二板片132的第一組的較上部和較 下部的固定用結(jié)構(gòu)162和164 (圖中沒(méi)有顯示)。這樣第一支撐157的橫向頂部 結(jié)構(gòu)157a和相鄰的第一和第二板片兩頂邊138形成在外圍130的西北角的一直 角三角形，其中橫向頂部結(jié)構(gòu)157a是三角直角型的斜邊。
按照相同的順序，第二炊具支撐158的橫向頂部158a是形成在四邊形墻130 的東北角的直角三角形的斜邊。同樣的第三支撐159的橫向頂部159a是在東南 角的直角三角形的斜邊。第四支撐160的橫向頂部160a是在西南角的直角三角 形的斜邊。這樣橫向的頂部157a， 158a， 159a和160a形成一個(gè)四邊形的結(jié)構(gòu)來(lái) 支撐小尺寸的炊具。
由圖4B所示，其敘述了有另外一種附加的炊具支撐的結(jié)構(gòu)。其由四個(gè)相同 的有倒置"U"型形狀的炊具支撐157、， 158、， 159、和160、所組成。這種有圖4B 所敘述的結(jié)構(gòu)同有圖4A所敘述的物體結(jié)構(gòu)類同。只不過(guò)圖4B中相同的炊具支 撐157、的頂部157、a是有一彎曲卯度的橫向頂部，其不同于圖4A中的直線形 的橫向頂部157a。這樣具有90度彎曲的橫向頂部157、a， 158、a， 159'a和160、a
組成一個(gè)中空的十字形來(lái)支撐小尺寸炊具。
可以理解的是，雖然圖4， 4A和4B展示了眾多形式的附加的炊具支撐，但
是按照本發(fā)明精神和目的，這種形式的變化是沒(méi)有限制的。事實(shí)上，任何一種 形式的炊具支撐都是合適的，只要其是可以被拆卸的，又是可以由固定用結(jié)構(gòu) 被安裝在四邊形外墻130上的。另外固定用結(jié)構(gòu)162， 164， 163和165能夠安 置在每塊向上板片的內(nèi)側(cè)面或外側(cè)面。還有按照本發(fā)明的精神和目的，在每塊 相同的向上板片132可有至少一個(gè)固定用的結(jié)構(gòu)。
參考圖5說(shuō)明了應(yīng)用本發(fā)明第一種具體表現(xiàn)的火焰熱量控制的裝置。環(huán)形 的凹面中空內(nèi)盤(pán)102首先被安置在爐面166上去圍繞一個(gè)煤氣的燃燒器178。四 邊形的外圍130是其次的安置在爐子的爐面166上再去圍繞該內(nèi)盤(pán)102。這樣的 安置使得內(nèi)盤(pán)102的旋轉(zhuǎn)軸114與四邊形外圍130的對(duì)稱軸142重合一致，并
16且還對(duì)準(zhǔn)了煤氣燃燒器178的頭部180的中間位置。該頭部180沿著頭部的圓 周有眾多的煤氣出口 182。除此之外一具有圓柱形外表面176的炊具168的底部 174是放置在四邊形外圍130的每一個(gè)向上延伸146頂邊152之上。在這樣的安 置下，內(nèi)盤(pán)102的頂部的園周110是比煤氣燃燒器178的頂部180要高，而且 四邊形外圍130的四邊形頂邊138是被放置的至少同內(nèi)盤(pán)102的頂部園周110 一樣高。
另外由向上延伸146所造成的在四邊形的頂邊138和爐具的底部174形成 的間隙172是足夠的寬。該間隙172允許有火焰燃燒產(chǎn)生的熱的廢氣和熱的空 氣不受阻擋的向外流出并繼續(xù)沿著炊具168的外表面176向上流動(dòng)。這樣就可 通過(guò)加熱外表面176來(lái)加熱炊具168?？梢韵胂裼捎诖嬖谥菈?qū)挼拈g隙172， 這樣就不會(huì)產(chǎn)生對(duì)熱氣體而言的一個(gè)向外的壓強(qiáng)，這種向外壓強(qiáng)可以使火焰噴 出間隙172而造成火焰在間隙172外燃燒。如那樣的話，在四邊形外墻外的火 焰不能最大程度的用來(lái)對(duì)炊具168的加熱。因此，四邊形外圍130有足夠高度 的向上延伸146對(duì)于提高在烹調(diào)時(shí)的加熱效率是十分重要的。
火焰的理論的認(rèn)為，其頂部有最高的溫度。其底部有有最低的溫度，并且 那里存在著火焰的核心。在火焰的核心里可燃?xì)怏w的燃燒是在氧氣的存在之下 發(fā)生的。另外按照隨處可見(jiàn)的對(duì)煤氣燃燒器機(jī)械結(jié)構(gòu)的描述，火焰的底部是連 接著在燃燒器頭部的煤氣出口，因?yàn)橛袎毫Φ目扇細(xì)怏w在那里流出。另外在由 前述的空氣對(duì)流中，具有較低溫度的空氣有較大的比重，因而其通過(guò)在較低的 空間部位從火焰的四周向火焰的底部流動(dòng)去參于火焰的燃燒。
本發(fā)明的拆卸式火焰熱量控制裝置的第一種具體化正是遵循了這些眾所周 知的火焰理論，通過(guò)對(duì)控制火焰熱量的輻射和對(duì)流來(lái)取得在烹調(diào)時(shí)高的加熱效 率。
由圖5所示，其闡述了由內(nèi)盤(pán)102控制的空氣對(duì)流。具有最低溫度的空氣 190從燃燒器178的四周流向火焰184的底部188去介入火焰的燃燒。該空氣 190首先通過(guò)四邊形外圍130的空洞144，其次再主要通過(guò)分布在內(nèi)盤(pán)102較下 部靠近底部園周112的密集分布的空洞116。部分進(jìn)入內(nèi)盤(pán)102的空氣參與了從燃燒器頭部噴出的可燃燒氣體183的燃 燒而形成火焰，產(chǎn)生火焰廢氣的燃燒連續(xù)不斷的進(jìn)行直至火焰的頂部。如圖所 示，火焰184的頂部186是在炊具168的底面的174高度附近。 一部分進(jìn)入內(nèi) 盤(pán)102的空氣190沒(méi)有介入燃燒，但被加熱然后繼續(xù)向上流動(dòng)，成為具有較高 溫度的空氣196。該溫度與燃燒產(chǎn)生廢氣的溫度相同。在這情形下，最熱的空氣 196和火焰的頂部186先對(duì)炊具166的底面174加熱。然后最熱的空氣196和火 焰燃燒產(chǎn)生的廢氣189從火焰的頂部186通過(guò)間隙172向外流出和繼續(xù)向上沿 著炊具168的圓柱形外表面176，流動(dòng)而遠(yuǎn)離火焰184。同時(shí)其也通過(guò)對(duì)炊具 外表面176的加熱而對(duì)炊具168的加熱。這樣， 一種在烹調(diào)時(shí)高效率的加熱可 以通過(guò)對(duì)熱的對(duì)流的控制而達(dá)到。在這被控制的熱的對(duì)流中最熱的空氣和廢氣 的流動(dòng)，都是圍繞在炊具168的底部174和外表面176而進(jìn)行的。
在評(píng)價(jià)上述的火焰熱量的對(duì)流對(duì)高效率加熱的貢獻(xiàn)，本發(fā)明的環(huán)形凹面中 孔的內(nèi)盤(pán)102起了對(duì)熱的對(duì)流包括對(duì)空氣的對(duì)流極大的控制作用。其一是密集 分布在內(nèi)盤(pán)102較下部的空洞，對(duì)較低溫度的空氣流向燃燒器178提供了較小 的流動(dòng)阻力。該空氣中的氧對(duì)火焰的燃燒來(lái)講，是必不可少因而有助于達(dá)到可 燃?xì)怏w的完全燃燒。第二在內(nèi)罩內(nèi)的熱的空氣和燃燒產(chǎn)的生廢氣被內(nèi)罩102所 包圍，因而被迫向上流動(dòng)，首先對(duì)炊具168的底面174加熱，然后他們連續(xù)地 通過(guò)間隙172流出對(duì)炊具外表面176加熱。
這種被控制的熱的對(duì)于在烹調(diào)時(shí)要取得的高加熱效率來(lái)說(shuō)是極端重要的。 特別是在對(duì)于在燃燒器頭180和炊具168的底面174之間只有非常有限的空間 高度的情形下，從燃燒器178的煤氣體出口 182中噴出的有壓力和有高流速的 可燃?xì)怏w183立刻與空氣中的氧燃燒，其產(chǎn)生的火焰廢氣具有向上的高速度， 但是炊具168的底面174阻擋了包括廢氣和空氣的熱氣流的向上流動(dòng)的途徑。 在這種情形下，正常的如前所述的空氣對(duì)流的特征會(huì)被破壞而造成大部分的熱 氣體向外流動(dòng)。同時(shí)有部分的熱空氣向下，朝著爐面166運(yùn)動(dòng)。如果爐面上沒(méi) 有安置本發(fā)明的環(huán)形凹面中孔內(nèi)盤(pán)102的話，就不可能得到本發(fā)明所取得的高 的加熱效率。另外還可以確認(rèn)的是，除了上述的由內(nèi)盤(pán)102而控制的熱的對(duì)流外，由外 墻130提供的足夠高度的間隙172也對(duì)高的加熱效率起到了大的貢獻(xiàn)。因?yàn)樵?足夠高度的間隙172是被控制的火焰熱量和空氣的對(duì)流所必經(jīng)的途徑。
除了控制熱的對(duì)流外，本發(fā)明的第一具體實(shí)施100也能控制如前所敘述的 熱的輻射。這種控制的熱輻射也對(duì)烹調(diào)中的高效加熱起作用。
除此，眾所周知熱輻射總是從一個(gè)具有較高溫度的物體，向其具有較低溫 度的環(huán)境所發(fā)射。所以在烹調(diào)中被加熱的環(huán)形凹面中孔內(nèi)盤(pán)102的外表面106 總是向外發(fā)出熱輻射。但是由于存在著四邊形的外圍130，其圍繞了內(nèi)盤(pán).102， 所以由內(nèi)盤(pán)102的外表面106向外的熱輻射，被外墻130所阻擋。這樣外圍130 就作為一個(gè)保溫墻來(lái)幫助維持在燃燒器178周圍區(qū)域內(nèi)的高溫，然而這所述區(qū) 域卻都是處在炊具168之下，這樣四邊形外圍130對(duì)高加熱效率有附加的貢獻(xiàn)。
以上敘述的烹調(diào)時(shí)由本發(fā)明取得的高的加熱效率的原理性解釋，可由測(cè)試 的結(jié)果來(lái)證實(shí)。該測(cè)試的結(jié)果例舉在本專利申請(qǐng)的例證部分。
另外從以上所公開(kāi)的第一具體實(shí)施的結(jié)構(gòu)可以看到其可有多種結(jié)構(gòu)的變 形，比如一巻邊或者邊緣可以加在內(nèi)盤(pán)102的頂圈108和底圈110來(lái)加強(qiáng)內(nèi)盤(pán) 102的機(jī)械強(qiáng)度。同時(shí)該內(nèi)盤(pán)102并不限制于是一環(huán)形。實(shí)際上任何對(duì)稱的結(jié)構(gòu) 形狀都是合適的。例如，該環(huán)形的凹面中空內(nèi)盤(pán)102可以是多變形的，比如四 邊形，五邊形，六邊形等。同樣的理由，四邊形外圍130可以是任何對(duì)稱的多 邊形。
由圖7所示，其解說(shuō)了向上安置板片132的變形132'。相比于公開(kāi)的本發(fā) 明的向上安置的板片132，該變形至少有一個(gè)向下的支柱139是安置在每一個(gè)的 向上安置板片132、的底邊14(T上。該底柱139是用以支撐該向上安置的板片 132、，從而支撐整個(gè)外圍。另外， 一高溫橡膠件141可以安裝在每個(gè)底邊柱139
的底部，用以保護(hù)爐面的光滑表面，使其免于摩擦損傷。
本發(fā)明的熱量控制裝置100包括的環(huán)形內(nèi)凹中孔內(nèi)盤(pán)102和四邊形外圍B0
最好用耐用的金屬或者金屬合金，包括鐵和鋼所做成，另外，可以對(duì)內(nèi)盤(pán)的內(nèi) 外表面108和106做合適的表面處理，包括表面涂層。表面處理有助于對(duì)熱的200710181072 耐用性。表面處理可以包括化學(xué)的電化 學(xué)的或者陶瓷的方法。處理的表面最好是黑色或者白色。同樣四邊形外圍的外
表面內(nèi)表面134和136也可做表面處理。
圖6描述了本發(fā)明的第二個(gè)具體實(shí)施200，其包括了中空的環(huán)形凹面的內(nèi)盤(pán) 202和一環(huán)形的外圍230。
可以確認(rèn)，該中孔環(huán)形凹面的內(nèi)盤(pán)202是同第一具體實(shí)施中的內(nèi)盤(pán)102 — 模一樣，所以該內(nèi)盤(pán)202的每一結(jié)構(gòu)特征不會(huì)再被敘述。其結(jié)構(gòu)特征由有3位 數(shù)的數(shù)字所代表。對(duì)于一結(jié)構(gòu)其相同于在第一具體實(shí)施中的同一結(jié)構(gòu)，描述該 結(jié)構(gòu)的數(shù)字當(dāng)中的第一第二位數(shù)與第一實(shí)施中的數(shù)字相同。不同的是第三位數(shù) 是更換成200。而不是第一實(shí)施中的100。
如圖所述，環(huán)形外圍230有一高度是"H12"。其并有一外表面234和內(nèi)表 面236，頂部園周238和底部園周240和他們共有的一旋轉(zhuǎn)軸242。在組合時(shí)該 旋轉(zhuǎn)軸242與內(nèi)盤(pán)102的旋轉(zhuǎn)軸214重合一致。再者，眾多孔洞244是均勻地 分布并穿透該外圍230。按照本發(fā)明的精神和目的，在環(huán)形外圍230上孔洞的數(shù) 目是多于在內(nèi)盤(pán)202上空洞的數(shù)量。
該環(huán)形外圍的頂端238上至少有三個(gè)相同的按園周均勻分布的向上延伸 246。該延伸246有橫向的頂邊252和具有相同高度"H 13"的向上的第一和 第二側(cè)邊248和250。當(dāng)然該向上側(cè)邊的高度是設(shè)計(jì)成低于環(huán)形外圍230的高度 為"H12"。另外，向上延伸的橫向頂邊252的長(zhǎng)度長(zhǎng)于向上兩側(cè)邊248和250 的高度。這樣每個(gè)相同的延伸246具有以下三個(gè)功能第一是支持有平底或凸 底的炊具；第二是對(duì)包括火焰的廢氣和空氣的熱流提供一個(gè)向上的和向外流動(dòng) 的途徑；第三是作為一熱阻板其阻擋了熱量可能對(duì)炊具把柄的加熱。另外可以 理解的是該外圍230必須有至少三個(gè)向上的延伸來(lái)支撐平底的或者凸底的炊具。
圖6敘述了第一組的分布在環(huán)形外圍230內(nèi)表面236上較上部的固定用結(jié) 構(gòu)262和在較下部的固定用結(jié)構(gòu)264 (圖中沒(méi)有畫(huà)出)，例如是半圓的鉤子。固 定用結(jié)構(gòu)262和264被安置成平行于并且向右方靠近一向上延伸246的垂直中 線247，另外，處在較上部的固定用結(jié)構(gòu)262接近于外圍的頂部園周238，處于較下部的固定用結(jié)構(gòu)264接近于環(huán)形外圍的底部園周240。同樣的第二組的在較 上部的和較下部的固定用結(jié)構(gòu)263和265 (圖中沒(méi)有畫(huà)出)是被安置平行于并且 向左方靠近該垂直中線247。較上部的固定用結(jié)構(gòu)263又被安置在接近頂部園周 238，較下部的固定用結(jié)構(gòu)是接近底部園周238。
這種固定用結(jié)構(gòu)包括半圓形的鉤子是設(shè)計(jì)在環(huán)形外圍230上用來(lái)固定三個(gè) 相同的附加炊具支撐256， 258和260。這樣在烹調(diào)時(shí)小尺寸的炊具可以放置在 附加的支撐上。第一個(gè)相同的附加炊具支撐256在圖6中描述為具有一倒置的 "U"形型狀，有一橫向頂部256a和相同的第一和第二的向下結(jié)構(gòu)256b和256c (圖中沒(méi)有畫(huà)出)。
當(dāng)安裝第一附加的炊具支撐256時(shí)，第一個(gè)向下的結(jié)構(gòu)256b是首先被插入 在靠近第一個(gè)相同的向上延伸246的第二組的固定用結(jié)構(gòu)263和265中。然后 第二個(gè)向下的結(jié)構(gòu)256c是被插入在靠近第二個(gè)相同的向上延伸246的第一組的 固定用結(jié)構(gòu)262和264中。由圖所示，第二個(gè)相同的向上延伸246在順時(shí)針?lè)?向排列在第一向上延伸246之后。同樣第二和第三相同的炊具支撐258和260 也能如此安裝。這樣他們的橫向頂端256a， 258a和260a的組成了一個(gè)等邊三角 形的支撐結(jié)構(gòu)，小尺寸的炊具可以方便地放置在三角形的上邊而被加熱。
必須說(shuō)明的是把固定用結(jié)構(gòu)包括是半圓形鉤子安置成緊靠每一向上延伸的 垂直中線247，就可以得到一個(gè)最小尺寸的等邊三角形的炊具支撐。這樣更小的 炊具都可以放置在這最小的三角形結(jié)構(gòu)的上面。
顯而易見(jiàn)的是，這種固定用結(jié)構(gòu)可以放置在外圍230的任何地方，只要是 炊具的附加支撐能夠由這些固定用結(jié)構(gòu)來(lái)固定。另外，每一組固定用結(jié)構(gòu)可由 至少一個(gè)結(jié)構(gòu)所組成。
另外由于存在第一和第二組的固定用結(jié)構(gòu)，多種附加的炊具支撐可由以上 敘述的例子變換而成，其中一個(gè)是同圖4中描述的結(jié)構(gòu)相同。
實(shí)例
以下公開(kāi)的是本發(fā)明用在煤氣爐的燃燒器上的實(shí)例。提供該實(shí)例僅僅是為了提供對(duì)本發(fā)明所闡述的提高加熱效率的說(shuō)明，而不是對(duì)于本發(fā)明的限制。
(1) 熱量控制裝置的制作。 一個(gè)熱量控制裝置是根據(jù)所敘述的本發(fā)明的第一具體實(shí)施所制作的。其由
以環(huán)形凹面中孔的內(nèi)盤(pán)102和一四邊形外圍130所組成。內(nèi)盤(pán)102有一直徑19.3 厘米開(kāi)口頂端的圓周110和一直徑約為7.3厘米的開(kāi)口底端的園周112，兩園周 的高度差是3厘米。
貫穿內(nèi)盤(pán)的102的兩組空洞116由鉆孔而成，孔徑約為6毫米。第一組的 空洞116均勻地分布在一個(gè)較上部的圓周118，其靠近內(nèi)盤(pán)頂端圓周110，但比 該園周低1厘米。在圓周118上相鄰兩孔的距離約為3厘米。第二組的孔洞116 是按圓周均分分布在一個(gè)較下部的圓周120上，其高于內(nèi)盤(pán)的底部圓周112約 為0.7厘米。在園周120上的相鄰二個(gè)空洞間的距離約為1.5厘米。
四邊形外圍130按圖4所述所制作的，其由4個(gè)相同的向上板片132相繼 聯(lián)接而成。每一塊板片132具有長(zhǎng)度21厘米和高度"H2" 4.2厘米，每個(gè)向上 延伸146有橫向頂邊152長(zhǎng)4厘米和相同的第一第二向上側(cè)邊148和150有邊 長(zhǎng)1.8厘米。向上延伸是處置在每塊相同的板片132頂邊138的中央。這樣每塊 向上板片的總高度是6厘米。
眾多的直徑約為5毫米的空洞均勻地分布并貫穿每一相同的板片132?？斩?按有十二縱例三橫行的形式而分布。固定用結(jié)構(gòu)162， 163， 164和165按照?qǐng)D4 而制作。兩個(gè)相同的附加炊具支撐154和156由圓鐵棍制成，并于四邊形外圍 130相連接。
(2) 安裝火焰熱量控制裝置到一煤氣爐的爐面上。 一商品煤氣爐的爐面有一低于四周邊的表面，其與圖2敘述的爐面相仿，
被用于實(shí)驗(yàn)來(lái)檢證本發(fā)明的提高加熱效率的功能。該爐面上有四個(gè)具有封閉式 安置結(jié)構(gòu)的火焰燃燒器和兩個(gè)前后延伸的柵欄。爐面低于四周的表面在以每個(gè) 燃燒器頸部為中心的位置上有一向上隆起的圓臺(tái)。園臺(tái)的直徑約為12厘米和高 度約為1厘米。兩個(gè)延長(zhǎng)的柵欄從爐面的前端延長(zhǎng)至爐面的后端。每一個(gè)延長(zhǎng) 的柵欄被安置在一個(gè)爐前端的燃燒器和一個(gè)爐后端的燃燒器之上。柵欄的安裝高度為6厘米，該高度是從柵欄的頂端到爐面的表面來(lái)計(jì)算的。這樣，當(dāng)該四 邊形外圍130也被放置在爐面的表面上時(shí)，四邊形外圍130的總高度同柵欄的 高度相同。
當(dāng)移去了在爐面右側(cè)延伸的柵欄，環(huán)形凹面中空的內(nèi)盤(pán)被放置在圓臺(tái)上， 其底部小的園周112接觸爐面的表面。該內(nèi)盤(pán)并圍繞煤氣爐右側(cè)前端的煤氣燃 燒器17S。然后四邊形外圍130被放置在低于四周邊的爐面表面上，并且圍繞內(nèi) 盤(pán)102。該外圍的安裝如同圖5的敘述相同。燃燒器頭180是一厘米高于高出的 圓臺(tái)的表面，但是低于內(nèi)盤(pán)102的頂端園周110的3厘米高度。該高度也是對(duì) 應(yīng)于突出的園臺(tái)的表面而言。另外，內(nèi)盤(pán)102頂端園周的高度對(duì)于爐面的低于 四周的表面而言是4厘米。該高度低于四邊形外圍的頂邊的高度約為4.2厘米。 (3)實(shí)驗(yàn)條件
a:對(duì)照和實(shí)驗(yàn)樣本。使用現(xiàn)有的商業(yè)爐面裝置來(lái)煮沸在一炊具中一定量的 水所需化的時(shí)間作為對(duì)照樣本。商業(yè)爐面的裝置己在上述(2)中敘述，在測(cè)試 時(shí)該炊具盛有的定量水被放在商業(yè)爐面上的延長(zhǎng)的柵欄上加熱。使用由圖5所 敘述的本發(fā)明裝置來(lái)煮沸在同一炊具中所盛的相同量的水所需要的時(shí)間作為實(shí) 驗(yàn)樣本。然后實(shí)驗(yàn)的樣本與參照的樣本相比較，從而判斷使用本發(fā)明的裝置是 否達(dá)到了增加對(duì)炊具的加熱效率的目的。
b:可燃?xì)怏w的流量。在爐面上的右前方的燃燒器被選擇用來(lái)做對(duì)比測(cè)試。 用商業(yè)煤氣爐所限定的最低的可燃燒氣體的流量來(lái)產(chǎn)生一微弱的火焰，該微弱 的火焰是在整個(gè)實(shí)驗(yàn)空轉(zhuǎn)的過(guò)程中(即不測(cè)試對(duì)照和實(shí)驗(yàn)樣本時(shí))是保持在燃 燒的。采用這一程序的目的是消除測(cè)試系統(tǒng)的初始溫度的誤差，即煤氣燃燒器 及周邊的結(jié)構(gòu)，當(dāng)開(kāi)始測(cè)試對(duì)照或者實(shí)驗(yàn)樣品時(shí)都保持在相同的起始溫度。上 述的最低的流量是根據(jù)商業(yè)爐上的標(biāo)記"LO"來(lái)決定。這個(gè)標(biāo)記"LO"是對(duì)所 述的商業(yè)煤氣爐的一煤氣開(kāi)關(guān)最大轉(zhuǎn)動(dòng)角度的指示。在測(cè)試中煤氣流量開(kāi)關(guān)的 使用是選擇在使開(kāi)關(guān)指向一中間的角度。該中間角度是根據(jù)爐面的一標(biāo)記"5" 來(lái)確認(rèn)。同時(shí)另外在煤氣的旋鈕上畫(huà)上一附加的箭頭，目的是為了精確對(duì)準(zhǔn)該 標(biāo)記"5"。通過(guò)這樣的措施保證了一個(gè)相同的轉(zhuǎn)動(dòng)角度是始終使用在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，其產(chǎn)生了相同的煤氣流量來(lái)產(chǎn)生火焰，從而得到對(duì)照和實(shí)驗(yàn)樣本。另
外，整個(gè)實(shí)驗(yàn)是在同一天的晚上10時(shí)以后進(jìn)行并完成。這是因?yàn)樵谶@段時(shí)間內(nèi)，
城市供應(yīng)的煤氣壓力變化極小，目的也是為了減少實(shí)驗(yàn)誤差。
C:測(cè)試的介質(zhì)。城市供應(yīng)的自來(lái)水作為測(cè)試的介質(zhì)。該水被收集在第一， 第二和第三的三個(gè)大的容器中。在使用前，這些水被儲(chǔ)藏在一個(gè)儲(chǔ)藏室內(nèi)至少 24小時(shí)以上。儲(chǔ)藏的目的是為了均衡三個(gè)容器里水的溫度。在整個(gè)使用過(guò)程中
多次測(cè)量仍藏在該儲(chǔ)藏室的三個(gè)容器內(nèi)水的溫度，以查看他們溫度的一致性。 儲(chǔ)藏在第一和第二個(gè)大容器中的水是用來(lái)平衡一個(gè)空的將被用來(lái)盛水的容器的 溫度。平衡容器溫度的措施，首先用流動(dòng)的自來(lái)水沖洗該容器，接著該測(cè)試容 器被浸在第一個(gè)大容器的水中若干時(shí)間，然后該容器中的水被完全倒回到第一 個(gè)大容器中為下一次的平衡溫度所用。接著該空的容器再被浸在第二個(gè)大的容 器中的水中若干時(shí)間來(lái)第二次平衡容器本身的溫度。經(jīng)過(guò)二次的溫度平衡，該 容器再被用來(lái)去盛儲(chǔ)存在第三個(gè)極大容器中的水，該水是作為測(cè)試用水。
d:測(cè)試盛水器。在實(shí)驗(yàn)中使用兩種不同尺寸的炊具。第一種炊具是具有常 用體積的用來(lái)煮泡茶用水的不銹鋼制作的茶壺，其水壺的嘴上有一個(gè)蒸汽哨。 該茶水壺代表小型的炊具。在測(cè)量時(shí)該壺被放置在如圖3所示的附加的炊具支 撐上。當(dāng)標(biāo)定水壺中裝的水量時(shí)，裝著水的水壺是放在一水平面上，然后水壺 里所含的特定的水量是根據(jù)壺內(nèi)水面是否不到或超過(guò)壺嘴與壺體連接的一個(gè)標(biāo) 記為基準(zhǔn)，做相應(yīng)的加入水或者取出水的調(diào)節(jié)而達(dá)到的。第二個(gè)炊具是一個(gè)大 尺寸的鋁鍋，其有一玻璃的頂蓋。該鋁鍋在測(cè)試中，是作為大容器炊具的代表， 當(dāng)使用時(shí)先用上述的茶壺來(lái)標(biāo)定水量，然后把在水壺里的規(guī)定量的水全部倒入 該大鋁鍋中。
e:測(cè)試的次序。第一個(gè)測(cè)試的為實(shí)驗(yàn)樣本，即茶壺里的水被煮沸所用時(shí)間。
第二個(gè)測(cè)試的為對(duì)照樣本即該茶壺里的相等量的水被加熱。第三個(gè)測(cè)試的為對(duì) 照樣本，即大鋁鍋里的等量的水被煮沸。第四個(gè)測(cè)試的為實(shí)驗(yàn)樣本，即該大鋁 鍋內(nèi)的相同量的水被加熱。
f:決定煮沸水所需的時(shí)間(分鐘)。當(dāng)使用該小容量的茶壺時(shí)，是根據(jù)該茶壺的汽笛，發(fā)出連續(xù)的較大音量的笛聲的最初時(shí)刻來(lái)決定水被煮沸所用的時(shí)間。 當(dāng)用大的炊具時(shí)，判斷煮沸水所用的時(shí)間方法，也是根據(jù)水開(kāi)時(shí)所產(chǎn)生的煮沸 聲來(lái)決定。
(4)測(cè)試的結(jié)果。
由下表1列出了依次測(cè)試的結(jié)果，其證明了相比于應(yīng)用商業(yè)煤氣爐所需要 的時(shí)間，應(yīng)用了本發(fā)明的裝置后對(duì)較小的和較大的容器的炊具的加熱都提高了 至少14.5%以上的加熱效率。增加加熱效率的結(jié)果證明，對(duì)于節(jié)約可燃?xì)怏w而言， 控制熱量的輻射和對(duì)流，是至關(guān)重要的。測(cè)試的結(jié)果同時(shí)也證明，使用了本發(fā) 明的熱的控制裝置極大的降低了可燃?xì)怏w的消耗和溫室效應(yīng)氣體的產(chǎn)生。
表一 對(duì)實(shí)驗(yàn)和對(duì)照樣本測(cè)試的結(jié)果
試驗(yàn)樣本炊具時(shí)間時(shí)間差別(分)是對(duì)照樣本的％增加的效率％
1實(shí)驗(yàn)茶壺18.75-4.50 81.44+18.56
2對(duì)照茶壺24.25
3對(duì)照鉛鍋24.67
4實(shí)驗(yàn)鉛鍋21.08-3.59 85.44+14.55
在上述的公開(kāi)表達(dá)中，本發(fā)明的第一和第二具體實(shí)施的論述是針對(duì)現(xiàn)有煤 氣爐其爐面有封閉式的燃燒器安裝的結(jié)構(gòu)。然而可以確定是本發(fā)明對(duì)于現(xiàn)有的 煤氣爐其爐面有開(kāi)啟式的燃燒器結(jié)構(gòu)也是合適的。另外，根據(jù)本發(fā)明的精神和
目的，熱控制裝置的外圍130或230，可以是一個(gè)延長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)，其可以圍繞2個(gè) 并排排列的煤氣燃燒器。
又根據(jù)本發(fā)明的精神和目的，該裝置的內(nèi)盤(pán)102或202和對(duì)應(yīng)的外圍130 或230可以制作成一體化。對(duì)于一體化的內(nèi)盤(pán)102和外圍130的結(jié)構(gòu)而言，內(nèi) 盤(pán)102的頂部園周110同時(shí)與外圍138每一向上板片132相連接。其連接處137 如圖4所述，是在每一向上板片內(nèi)表面138上。該連接處137是定位在向上板 片132垂直中線和稍低于其頂邊138的平行線的連接點(diǎn)。 一體化后，內(nèi)盤(pán)102的旋轉(zhuǎn)軸114和外圍130的對(duì)稱軸142相重合。這樣內(nèi)盤(pán)102和外圍130各自
都能站立在爐面上。
對(duì)于第二具體實(shí)施的一體化的結(jié)構(gòu)而言，內(nèi)盤(pán)202的頂部圓周210是連接 在一處在外圍230的內(nèi)表面236較上部的圓周上。該圓周是平行于外圍的頂部 圓周238，這樣內(nèi)盤(pán)202的旋轉(zhuǎn)軸214和外圍230的旋轉(zhuǎn)軸242相重合。除此之 外一體化的模型可有更多的結(jié)構(gòu)上的改變。
一種改變是，外圍130或者230縮小成多個(gè)支撐炊具的部件。這眾多的部 件具有支撐炊具，防止對(duì)炊具把柄的加熱和對(duì)熱氣體提供一個(gè)向外及向上離去 的間隙的功能。在這原則下，比如四方形外圍130或者環(huán)形的外圍230，可以縮 小成具有至少三根相同的窄條。他們按照均等間隔與環(huán)形的內(nèi)盤(pán)相連接，每一 個(gè)窄條具有相同長(zhǎng)度的橫向頂邊152。另外，每一個(gè)窄條具有同向上板片132 — 樣的最大高度同時(shí)其底部是支撐在爐面上。這樣每一窄條頂部可以用來(lái)支撐一 炊具底面，并且防止對(duì)炊具把柄的加熱。此外還可以理解的是，本發(fā)明的火焰 熱量的控制裝置只包含有環(huán)形曲面中空內(nèi)盤(pán)，在這種結(jié)構(gòu)之下，該內(nèi)盤(pán)是放置 在爐面上包圍一煤氣燃燒器而已有的商品化柵欄被用來(lái)支撐炊具。
當(dāng)然雖有以上的公開(kāi)，但本發(fā)明無(wú)意被任何特殊形式或安排或任何特殊的 具體化或任何特殊的應(yīng)用所限制。因?yàn)樵诓黄x以上敘述的本發(fā)明的精神和目 的下，他們可以被改換成多種特制的形式和關(guān)系。而以上敘述的裝置和方法， 僅是為了敘述和公開(kāi)一種或若干種可操作的具體化并沒(méi)有展示本發(fā)明可以展示 和操作的所有的眾多形式的改變。
2權(quán)利要求
1、一種用于煤氣爐爐面的附屬裝置，含有以下結(jié)構(gòu)a)一環(huán)形凹面中空的內(nèi)盤(pán)，有頂端開(kāi)口的較大尺寸的圓周和底端開(kāi)口的較小尺寸的圓周，該內(nèi)盤(pán)從該底端較小的圓周起向上和向外延伸直至該頂端較大的圓周，該內(nèi)盤(pán)被眾多的空洞所貫穿，然而相對(duì)于空洞在該內(nèi)盤(pán)較上部位的較稀疏分布，空洞在該內(nèi)盤(pán)較下部位有較稠密的分布；b)一四邊形外圍，有四塊向上安置的板片相序連接而成，每塊向上安置板片有一外表面，一內(nèi)表面，一橫向頂邊和一橫向底邊，每塊向上安置的板片被眾多空洞所貫穿，該每塊板片的橫向頂邊有一向上的延伸，該延伸有一橫向的頂邊和第一和第二向上的側(cè)邊；c)該中空的內(nèi)盤(pán)是放置在爐面上并圍繞一煤氣燃燒器，該四邊形外圍也是放置在爐面上去圍繞該內(nèi)盤(pán)并支持一炊具；d)該附屬裝置是一拆卸式的火焰熱量控制裝置，其能增加在烹調(diào)時(shí)火焰對(duì)炊具的加熱效率，該內(nèi)盤(pán)能控制火焰的熱輻射，把最初由火焰產(chǎn)生的背離該炊具的向下和向外輻射的熱量反射回去加熱該炊具，該內(nèi)盤(pán)又能控制熱的對(duì)流包括空氣的對(duì)流去加熱該炊具，其間較低溫度的空氣在穿過(guò)該四方形外圍的空洞之后主要是流過(guò)分布在該內(nèi)圈較下部位密集分布的空洞，去介入火焰的燃燒，較高溫度的空氣和較高溫度的由火焰燃燒產(chǎn)生的廢氣被該內(nèi)盤(pán)所包圍，因而被限制地向上流動(dòng)去加熱該炊具，該四方形外圍控制空氣流向該內(nèi)圈，阻擋由該內(nèi)盤(pán)向外所輻射的熱量，又提供了一間隙，通過(guò)該間隙較高溫度的廢氣和空氣向上和向外流出去加熱該炊具；和e)該附屬裝置是一熱的擋板，該四邊形外圍的向上延伸阻擋了對(duì)該炊具的一把柄的加熱。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的附屬裝置，其特征是該內(nèi)盤(pán)和該外圍是一體化的。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的附屬裝置，其特征是該內(nèi)盤(pán)和該外圍是耐用的金屬或 耐用的合金所制成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的附屬裝置，其特征還在于該內(nèi)盤(pán)和外圍都分別經(jīng)過(guò)表 面處理，該表面處理包括了用化學(xué)的或者電化學(xué)的或者陶瓷的方法。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的附屬裝置，所述的經(jīng)處理的表面包括是白色的或者黑 色的。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的附屬裝置，還包括該外圍的每一板片上有至少一個(gè)固 定用的結(jié)構(gòu)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的附屬裝置，還包括至少有二個(gè)可附加的炊具支撐，其 可以拆卸式地安裝在該外圍上的固定用的結(jié)構(gòu)，該炊具支撐是用于支撐一炊具。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的附屬裝置，其特征在于在該每一板片的底邊，有至少 一個(gè)向下凸出的支撐，其接觸該爐面來(lái)支撐該四邊形外圍。
9、 根據(jù)權(quán)利要求書(shū)8所述的附屬裝置，還包括一個(gè)安置在該支撐底部的橡膠件， 該橡膠件接觸該爐面。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的附屬裝置，其特征還在于該四邊形外圍是延長(zhǎng)的結(jié) 構(gòu)，其延長(zhǎng)并圍繞兩個(gè)平行排列的煤氣爐的燃燒器。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的附屬裝置，其特征還在于該火焰熱量控制裝置是用 于有封閉燃燒器安裝結(jié)構(gòu)或敞開(kāi)燃燒器安裝結(jié)構(gòu)的煤氣爐。
12、 一個(gè)用于煤氣爐爐面的附屬裝置，含有以下結(jié)構(gòu)a) —中空的內(nèi)盤(pán)具有一較大尺寸的頂部圓周和較小尺寸的底部圓周，該內(nèi) 盤(pán)被眾多空洞所貫穿，然而相比在該內(nèi)盤(pán)較上部位空洞的較稀疏的分布，在該 內(nèi)盤(pán)較下部位的空洞有較綢密的分布；b) —外圍，包括外表面，內(nèi)表面，頂邊和底邊，眾多的空洞貫穿了該外圍， 眾多的向上延伸間隔地安置在外圍的頂邊，每一個(gè)延伸包括由頂邊和第一和第 二向上的側(cè)邊；c) 該內(nèi)盤(pán)和外圍都放置在該煤氣爐的爐面上，該內(nèi)盤(pán)圍繞了一煤氣燃燒器， 該外圍圍繞了該內(nèi)盤(pán)并支持一炊具，該炊具安置在該煤氣燃燒器的上方；d) 該附屬裝置是一拆卸式的火焰熱量控制裝置可提高火焰對(duì)炊具的加熱效 率，該內(nèi)盤(pán)控制火焰的輻射熱去加熱炊具，該內(nèi)盤(pán)又控制火焰熱量的對(duì)流，包括空氣的對(duì)流使其流向炊具，該外圍擋住內(nèi)盤(pán)的向外的熱輻射，提供對(duì)較高溫 度的火焰廢氣和空氣一間隙，使其通過(guò)該間隙向外向上流動(dòng)，去加熱該炊具； 和e)該附加裝置是一熱的阻擋板，其防止了對(duì)炊具把柄的加熱。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的附屬裝置，其特征是該內(nèi)盤(pán)和該外圍是一體化的。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的附屬裝置，其特征還在于該內(nèi)盤(pán)和外圍各具有對(duì)稱 的形狀。
15、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的附屬裝置，其特征還在于該內(nèi)盤(pán)和外圍都分別經(jīng)過(guò) 表面處理，該表面處理用包括化學(xué)的或者電化學(xué)的或者陶瓷的方法。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的附屬裝置，其特征還在于處理過(guò)的表面包括是白色 的或者黑色的。
17、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的附屬裝置，還包括該外圍包括有眾多的固定用的結(jié) 構(gòu)。
18、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的附屬裝置，還包括至少有二個(gè)可附加的炊具支撐， 其可以拆卸式地安裝在該外圍上的固定用結(jié)構(gòu)，該炊具支撐是用于支撐一炊具。
19、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的附屬裝置，其特征還在于在該外圍的底邊有眾多的 向下凸出的支撐，其接觸該爐面來(lái)支撐該外圍。
20、 根據(jù)權(quán)要求19所述的附屬裝置，還包括在每一個(gè)支撐的底部都帶有一個(gè)橡 膠物，該橡膠物接觸爐面。
21、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的附屬裝置，其特征還在于該外圍是延長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)，其 延長(zhǎng)并圍繞兩個(gè)平行排列的煤氣爐的燃燒器。
22、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的附屬裝置，其特征還在于該火焰熱量控制裝置是用 于有封閉燃燒器安裝結(jié)構(gòu)或敞開(kāi)燃燒器安裝結(jié)構(gòu)的煤氣爐。
23、 一個(gè)用于煤氣的爐面的附加裝置，該爐面上包含有一炊具和存在有氧氣助 燃的火焰，該附加裝置的特征包含有a) —物體有眾多空洞貫穿其本身，該物體較下部的空洞分布要比空洞在該 物體較上部的分布來(lái)得稠密；b)該物體是安置在該爐面上，并圍繞該煤氣爐的一燃燒器； C)是一種在烹調(diào)時(shí)增加火焰對(duì)該炊具加熱效率的方式；d) 是一種控制火焰的熱輻射來(lái)加熱炊具的方式；e) 是一種控制火焰的熱對(duì)流，包括空氣對(duì)流的方式，其所述的空氣，包括有 較高溫度的空氣和較低溫度的空氣；f) 是一種支撐炊具的方式；和g) 是一種防止對(duì)炊具把柄加熱的方式。
全文摘要
一種放置在煤氣爐爐面上的控制火焰熱量的裝置，由一環(huán)形曲面中空的內(nèi)盤(pán)和一外圍所組成。該內(nèi)盤(pán)有較小尺寸的底端開(kāi)口的圓周和較大尺寸的頂端開(kāi)口的圓周。眾多的空洞貫穿了該內(nèi)盤(pán)，然而，空洞在內(nèi)盤(pán)較低部位的分布要比空洞在內(nèi)盤(pán)較高部位的分布稠密。該外圍也被眾多的空洞所貫穿。另外有眾多的向上的延伸均勻地分布在外圍的頂邊，其用作支撐一炊具。該內(nèi)盤(pán)被安置成圍繞煤氣爐的一火焰燃燒器同時(shí)本身也被外圍所圍繞。使用本裝置能增加火焰對(duì)炊具的加熱效率和阻止對(duì)炊具把柄的加熱。
文檔編號(hào)F23D14/70GK101440972SQ20071018107
公開(kāi)日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2007年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月11日
發(fā)明者孫一忠 申請(qǐng)人:孫一慧;孫一忠