專利名稱：金屬節(jié)能鍋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型為金屬節(jié)能鍋，屬傳熱學領(lǐng)域的熱能轉(zhuǎn)換器具。
當前，采用普通燃料的金屬鍋，多以鋁、不銹鋼、銅、鐵等金屬制造，因結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，使用便利，從古至今已沿續(xù)多年。然而，受容器型結(jié)構(gòu)所限，傳熱效率很低，尤其高筒鍋，熱焰加熱鍋底后即帶著未及交換的熱能向周圍散逸，一般只能有效利用所耗熱能的50％左右，除合理耗損外，顯然浪費了大量寶貴的能源和時間，污染了環(huán)境。
此前、國家專利局相繼公開了CN2204550Y、CN2173564Y、CN2113009U、CN2173565Y等數(shù)種使用普通燃料金屬鍋的實用新型設計，分別以增加傳熱面積，改變結(jié)構(gòu)等方式提高傳熱效率。普遍存在的問題是1、采用凹凸鍋底方式增加傳熱效率極其有限，況過大的凹凸還會給使用造成障礙；2、鍋底裝置水管雖可提高熱效率，勢必造成更大的使用障礙，至于采用火鍋形式更不利于日常使用，令人難以接受；3、尤其是普遍未能解決熱焰加熱鍋底后攜帶大量熱能向四邊散逸問題。
本實用新型的目的是在不改變普通金屬鍋的基本形狀，內(nèi)表面光潔以及人們傳統(tǒng)使用習慣的前提下，按傳熱量與傳熱面積成正比，與耗散熱能成反比的傳熱學一般原理，從增加傳熱面積，延長熱交換行程和減少耗散熱能等方面出發(fā)，最大限度地回收熱焰加熱鍋底后即向四周散逸的寶貴熱能，設計出一種節(jié)能效果顯著，快速省時的金屬節(jié)能鍋。
本實用新型是通過以下技術(shù)設計實現(xiàn)的(以圓筒鍋為例)(一)在圓筒鍋外側(cè)每隔5.625度加裝一條厚2mm，寬8mm，長100mm的縱向金屬傳熱翅片，共64條，約可增加50％的傳熱面積。
(二)為使鍋體外圍及加裝的翅片充分吸收熱能，減少散逸損耗，在傳熱翅片外圍再加裝一個金屬套筒，并與每條翅片外沿相連接。這不僅增寬了每條翅片的傳熱面積，而且還使各條翅片連成一體，形成整體翅罩。
(三)鍋體與翅罩的結(jié)合使相鄰翅片間均構(gòu)成獨立、封閉的通焰管道，以最大限度的吸收熱能(參見

圖1、圖2)。
(四)整體翅罩既是金屬節(jié)能鍋的組件，也可安裝在正在使用中的標準型普通鍋體上，使其方便地成為節(jié)能鍋。
(五)為適應不同用途，可增大底邊圓角半徑(圖1R)，制成不同底邊圓角半徑的圓筒形和半球形金屬節(jié)能鍋。
以下結(jié)合附圖對本實用新型——金屬節(jié)能鍋的傳熱過程作進一步說明。
點火后，熱焰首先加熱鍋底(和普通鍋一樣)，至鍋底外圍轉(zhuǎn)角R處，因熱空氣的升騰作用，被吸入由翅片，套筒及鍋體外壁構(gòu)成的通焰管道繼續(xù)放熱。其中，沿鍋體外側(cè)的熱焰直接加熱鍋體，而沿套筒、翅片流動的熱焰則通過每條翅片與鍋體的接觸面把熱能有效地傳回鍋體。即熱焰在翅罩與鍋體構(gòu)成的密封通焰管道的有效控制與引導下，直接間接地把熱能傳回鍋體。從而把圓筒鍋一般只相當于鍋底半徑的有效換熱行程和時間增加一倍以上，使熱焰加熱鍋底后即任其散逸的大量未及交換的熱能得到最充分地回收與有效地利用，提高了傳熱效率。
經(jīng)以鍍鋅鐵板模型進行實驗，本實用新型——金屬節(jié)能鍋已穩(wěn)定地取得節(jié)能，省時各28％的良好效果，從而把金屬鍋長期處于50％左右的傳熱效率提高到70％左右。隨著制造工藝和原材料的改進，預計熱效率還會有所提高。
本實用新型適用煤、氣、油、柴等多種燃料，尤其適用氣體燃料和液體燃料。金屬鍋是家庭、集體和某些工業(yè)領(lǐng)域普遍采用的必備用具，能源消耗極其可觀，在這方面節(jié)能無疑是人們普遍的愿望，社會的需要，也是國家能源政策一貫倡導的方向。本實用新型完全適應這種愿望和需要。僅從實驗結(jié)果推算，以前燒兩鍋開水的燃氣和時間，使用節(jié)能鍋大約可燒近三鍋開水，既為使用者節(jié)能、省時，提高效率，也為國家和社會作出貢獻。一口可用200年的天然氣井，假設全部用于本節(jié)能鍋，則該氣田約可延長使用近80年！顯然，它蘊藏著巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。節(jié)能鍋將有條件取代多年一貫制的傳統(tǒng)金屬鍋，成為接代產(chǎn)品。它除作為炊事用具外，也可作為食品、化工、建材等工業(yè)領(lǐng)域的加熱設備，從而使長期只作為簡單容器的金屬鍋真正成為符合傳熱理論要求的家庭炊事和某些工業(yè)領(lǐng)域的加熱器。
本實用新型說明書附圖注明如下圖1金屬節(jié)能鍋外形圖(半剖面)；圖2圖1的A-A剖視圖；圖3總裝配圖。
圖中所標數(shù)字的內(nèi)容是1-鍋體，2-翅片，3-套筒，4-熱焰出口，5-翅罩，6-鍋底，7-鍋蓋，8-鍋柄。
實施本實用新型不存在技術(shù)障礙，凡有能力生產(chǎn)傳統(tǒng)金屬鍋的企業(yè)均有條件生產(chǎn)金屬節(jié)能鍋。如以金屬鋁、不銹鋼為原料，無論采用沖壓或鑄造工藝，只要設計加工出高標準模具，均可分別使鍋體和翅罩一次成型，再附以鍋柄，鍋蓋等傳統(tǒng)零配件即可按圖3順利完成組裝。
權(quán)利要求1一種金屬節(jié)能鍋，由鍋體和翅罩及其它附件構(gòu)成，其特征在于以在鍋體外側(cè)加裝縱向連貫翅片方式增加傳熱面積。
2根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬節(jié)能鍋，其特征在于在縱向連貫翅片外側(cè)加裝金屬套筒，并與翅片連接。這一方面與鍋體結(jié)合后，使兩條相鄰翅片間均構(gòu)成各自獨立、封閉的通焰管道，其上沿即為換熱后的熱焰出口；另一方面也使加裝在外圍的翅片結(jié)合成一個與鍋體外形嚴密配合的整體翅罩。
3根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的金屬節(jié)能鍋，其特征在于它為筒形鍋。
4根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的金屬節(jié)能鍋，其特征在于它為半球形鍋。
專利摘要一種金屬節(jié)能鍋,屬熱能轉(zhuǎn)換器具。傳統(tǒng)金屬鍋,結(jié)構(gòu)簡單,主要靠鍋底傳熱,熱焰加熱鍋底后即向四周散逸,熱效率一般只有50%。本設計是在內(nèi)面光潔和便利使用的前題下,在鍋體1外側(cè)加裝縱向金屬翅片2及套筒3構(gòu)成的翅罩5,并以每對翅片間形成的密閉通焰管道,控制與引導熱焰沿鍋壁外側(cè)升騰流動,通過翅片與鍋體的接觸面,把熱能傳回鍋體,從而使熱交換行程和時間倍增,熱效率可達70%。適于日常炊事和食品、化工等工業(yè)領(lǐng)域。
文檔編號A47J27/02GK2368411SQ9820223
公開日2000年3月15日 申請日期1998年3月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月13日
發(fā)明者金光正 申請人:金光正