专利名称：人工火炉的利记博彩app
技术领域：
本公开涉及一种模拟火炉并且特别地涉及用于模拟固体燃料例如 煤或者原木燃烧的设备。该设备可以理想地(但不必须)包括被配置 用于房间空间加热的热源。具体地，本公开涉及用于模拟通过燃烧固 体燃料而产生火焰和/或用于模拟当燃烧固体燃料时产生烟雾的设备和 方法。
背景技术：
本领域中已知许多用于模拟固体燃料燃烧的设备。其中，能够在
WO 02/099338和WO 97/41393中看到例子。通常，现有技术火炉模拟 设备包括模拟燃料布置，其可以象被成形并且着色以像搁置于余烬层 上的煤或者原木的塑料模具那样简单。较复杂的布置包括单独的余烬 层，其也可以是被成形和着色的塑料模具，以及搁置于余烬层上的离 散的模拟燃料片。其它布置提供在模拟的炉栅中搁置的模拟燃料片。 通常，利用变化强度的光从下面照亮模拟的燃料布置由此尝试模拟燃 烧火炉的发光特性。
WO 03/063664教示一种模拟火炉，其包括在栅格工件支架上搁置 的多个燃料片。在燃料片下面提供包括超声波换能器的水容器。换能 器可被操作用于提供水蒸汽云。暖风机被安装在模拟燃料上方并且作 用以将水蒸汽抽吸通过燃料片之间的间隙。通过燃料层显现的水蒸汽 旨在像烟雾。水蒸汽被暖风机加热，由此失去任何烟雾相似性并且被 从设备排出。利用优选地位于水容器中的光源从下面照亮燃料层。光 源可以被着色成红色或者橙色
发明内容
本公开探寻提供改进的火焰和烟雾模拟，并且提供用于产生模拟 烟雾的改进的方法和设备。本公开进一步探寻提供用于模拟真实火炉 的改进的设备，特别地探寻提供并且改进的火焰和/或烟雾模拟效果。
根据本公开的第一方面，提供一种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；
容器，其用于可操作地容纳大量液体，该容器包括具有通孔的至 少一个壁；
超声波换能器装置，其设置在容器外部并且具有换能部分，该换 能部分可操作地布置为在所述通孔处与所述液体处于流体接触关系。
根据本公开的第二方面，提供一种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；
蒸汽发生装置，其包括适于容纳大量水的容器，该设置具有输出， 其被布置成向所述孔隙层的下侧供应蒸汽，超声波换能器，其具有换 能部分，该换能部分可操作地布置成与容器中的液体处于液体接触关 系，其中，该超声波换能器被配置为在至少大约1.7MHZ的频率下操作。
在第二方面的一个优选实施例中，所述超声波换能器装置被设置 在所述容器外部，所述换能部分被可操作地布置成在容器通孔处与液 体处于流体接触关系。
根据本公开的第一方面和第二方面的优选实施例，所述超声波换 能器被配置为在大约2MHz的频率下操作。
优选地，所述超声波换能器被配置为在从大约2.4MHz到大约 3MHz范围的频率下操作。
在本公开第一方面和第二方面的优选实施例中，该设备进一步包 括用于将由超声波换能器产生的蒸汽传送到在孔隙层下面的至少一个位置的装置。
优选地，将由超声波换能器产生的蒸汽传送到在孔隙层下面的至 少一个位置的装置包括风扇，该风扇被配置为将空气流提供到容器中。
优选地，在这些第一方面和第二方面中，该设备进一步包括蒸汽 分配构件，其大致布置在孔隙层下面，该蒸汽分配构件具有上壁和下 壁，并且在所述各个上壁和下壁中包括至少一个孔隙。
优选地，所述上壁和下壁中的各个孔隙大致竖直地对准。
优选地，该设备进一步包括位于蒸汽分配构件下面的装置，其用 于可操作地提供通过孔隙层的向上空气流。
在优选实施例中，用于可操作地提供通过孔隙层的向上空气流的 装置包括至少一个光源。
优选地，这些实施例的设备进一步包括在孔隙层下面布置的至少 一个光源。
在优选构造中，所述超声波换能器装置包括换能器圆盘，其以密 封方式安装在支撑板中，该圆盘具有液体接触表面。
在这些实施例的优选布置中，所述超声波换能器装置被配置为在 至少1.7MHz的频率下，例如在至少大约2MHz的频率下，并且较具体 地在从大约2.4MHz到大约3MHz范围的频率下操作。
根据本公开的第三方面，提供一种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；以及
蒸汽发生装置，其包括适于容纳大量液体的容器，该装置具有输出，其被布置成向孔隙层的下侧供应蒸汽，超声波换能器，其具有换 能部分，该换能部分可操作地布置成与容器中的液体处于流体接触关 系，液体供应贮液器，其可操作地与容器流体连通，以及用于调节从 贮液器到容器的液流的装置，由此提供在容器中大致恒定体积的液体。
根据本公开的第四方面，提供一种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；
蒸汽发生装置，其具有蒸汽输出端口，该蒸汽输出端口被配置为 可操作地向孔隙层下面的位置供应蒸汽；以及
至少一个热源，其布置在孔隙层下面并且被设置成使得来自至少 一个热源的热量引起从孔隙层向上的气流。
在本公开的这个方面的优选实施例中，该至少一个热源包括至少 一个发热光源(即，产生可感知的热以及光的光源)。
优选地，这个实施例的设备进一步包括用于将由蒸汽发生装置产 生的蒸汽传送到孔隙层下面的至少一个位置的装置。优选地，所述用 于传送蒸汽的装置包括风扇，该风扇被配置为将空气流提供到蒸汽发 生装置中。
在本公开这个方面的进一步优选的实施例中，该设备进一步包括 蒸汽分配构件，来自蒸汽发生构件的蒸汽被接收在其中，所述蒸汽分 配构件被大致布置在孔隙层下面并且具有上壁和下壁，并且在所述各 个上壁和下壁中包括至少一个孔隙。
优选地，所述上壁和下壁中的各个孔隙大致竖直地对准。
优选地，该至少一个热源被可操作地布置在所述下壁的孔隙或者 各个孔隙的下面。在本公开这个方面的进一步优选的实施例中，所述蒸汽发生装置 包括适于可操作地容纳大量液体的容器，以及超声波换能器装置，该 超声波换能器装置具有换能部分，该换能部分可操作地布置成与液体 处于流体接触关系。
优选地，该超声波换能器装置包括换能器圆盘，该换能器圆盘以 密封方式安装在支撑板中，该圆盘具有液体接触表面。
在本公开这个方面的优选布置中，该超声波换能器装置被配置为 在至少1.7MHz的频率下操作，较优选地，该超声波换能器装置被配置
为在至少大约2MHz的频率下操作，并且特别地该超声波换能器装置 被配置为在从大约2.4MHz到大约3MHz范围的频率下操作。
根据本公开的第五方面，提供一种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；
具有至少一个蒸汽输出端口的蒸汽发生装置；
由至少一个壁限定的蒸汽分配室，该蒸汽分配室进一步包括至少 一个蒸汽流入端口，其与所述蒸汽输出端口流体连通，至少一个蒸汽 出口，至少一个孔隙，其布置在所述室的下部处，以及靠近所述孔隙
布置的装置，用于提供通过室的上升气流。
在本公开的该第五方面的优选实施例中，该蒸汽分配室被设置在 孔隙层的正下方。
优选地，用于提供上升气流的装置包括加热装置。
可替代地或者另外地，用于提供上升气流的装置可以包括风扇。
在本公开的这个方面的其它优选实施例中，用于提供上升气流的 装置是至少一个发热光源，该发热光源可以被用作以上热源或者风扇的替代或者添加。
优选地，该光源或者多个光源是提供上升气流的唯一装置。
优选地，所述室包括至少一个蒸汽引导壁或者挡板。
在本公开的该第五方面的优选实施例中，该设备进一步包括用于 将由蒸汽发生装置产生的蒸汽传送到蒸汽分配室的装置。
优选地，所述装置包括风扇，其被配置为将空气流提供到蒸汽发 生装置中。
在本公开的这个方面的进一步优选的实施例中，该蒸汽分配构件 被布置在孔隙层的正下方，该蒸汽分配构件具有上壁和下壁并且在所 述各个上壁和下壁中包括至少一个孔隙，在上壁中的至少一个孔隙限 定所述至少一个蒸汽出口。
在根据本公开的这个方面的设备的优选布置中，上壁和下壁中的 各个孔隙被大致竖直地对准。
在进一步优选的布置中，该蒸汽发生装置包括容器，其适于可操 作地容纳大量液体，以及超声波换能器装置，其具有换能部分，所述 换能部分可操作地布置成与液体处于流体接触关系。
优选地，其中，该超声波换能器装置包括换能器圆盘，该换能器 圆盘以密封方式安装在支撑板中，该圆盘具有液体接触表面。
在本公开的这个方面的优选实施例中，该超声波换能器装置被配 置为在至少1.7MHz的频率下操作，较优选地，该超声波换能器装置被 配置为在至少大约2MHz的频率下操作，并且较特别地，该超声波换能器装置被配置为在从大约2.4MHz到大约3MHz范围的频率下操作。
根据本公开的第六方面，提供一种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；
容器，其适于容纳大量液体，该容器提供在液体上方的顶部空间 并且包括蒸汽流出端口；
超声波换能器装置，其具有换能表面，该换能表面可操作地与所 述大量液体成液体接触关系，并且可操作的以在所述顶部空间中产生 蒸汽；
用于沿着延伸到顶部空间中并且从蒸汽流出端口出去的路径提供 空气流的装置，其中，该流出端口被设置成使得空气流路在孔隙层下 面离开该容器，以及
用于提供从孔隙层向上引导的气流的装置。
在本公开这个方面的一个优选实施例中，用于提供空气流的装置 包括风扇，该风扇被配置为将空气流提供到容器中。
优选地，本公开的这个方面的设备进一步包括蒸汽分配构件，其 大致布置在孔隙层下面，来自蒸汽流出端口的蒸汽被接收在其中。
在这个方面的优选配置中，该蒸汽分配构件包括上壁和下壁，并 且在所述各个上壁和下壁中包括至少一个孔隙。
优选地，在上壁和下壁中的各个孔隙大致竖直地对准。
在这个方面的优选实施例中，用于提供从孔隙层向上引导的气流 的装置包括加热装置。
可替代地或者另外地，用于提供从孔隙层向上引导的气流的装置 可以包括风扇。在优选实施例中，用于提供从孔隙层向上引导的气流的装置是至 少一个发热光源，该发热光源可以用作上热源或者风扇的添加或者优 选地作为替代。
在本公开的这个方面中特别优选的是，所述光源或者多个光源是 提供所述上升气流的唯一装置。
在本公开这个方面的进一步优选的实施例中，该超声波换能器装 置被设置在所述容器外部，所述换能部分被可操作地布置成在容器通 孔处与液体处于流体接触关系。
优选地，该超声波换能器装置包括换能器圆盘，其以密封方式安 装在支撑板中，该圆盘具有液体接触表面。
在优选实施例中，该超声波换能器装置被配置为在至少1.7MHz 的频率下操作，较优选地，该超声波换能器装置被配置为在至少大约 2MHz的频率下操作，并且较特别地，该超声波换能器装置被配置为在 从大约2.4MHz到大约3MHz范围的频率下操作。
在本公开这个方面的进一步优选的实施例中，该设备进一步包括 液体供应贮液器，其可操作地与容器连通，以向容器供应液体。优选 地，该设备进一步包括控制装置，其可被操作的用于控制从贮液器到 容器的液流，从而保持容器中大致恒定体积的液体。
根据本公开的第七方面，提供一种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；
容器，其用于可操作地容纳大量液体，超声波换能器装置，其具 有换能部分，该换能部分可操作地布置成与液体处于流体接触关系， 以及用于将由超声波换能器装置产生的蒸汽从容器传送到在孔隙层下 面的位置的装置，其中，该超声波换能装置被设置在不低于孔隙层的 最下部的位置处。
在该第七方面的优选实施例中，用于传送蒸汽的装置包括导管， 其从容器延伸到在孔隙层下面的位置。
优选地，所述导管和容器部分地由公用壁限定。
根据本公开的第八方面，提供一种模拟火炉的方法，该方法包括 设置孔隙层，
设置包括大量液体的容器和与所述液体接触的超声波换能器装
置；
利用所述超声波换能器装置从液体产生蒸汽，并且将所述蒸汽输 送到所述孔隙层的下侦'j区域；
在孔隙层下面设置热源，并且利用所述热源产生通过所述孔隙层 的向上气流。
优选地，所述热源包括一个或者多个发热光源。
在该说明书中术语"孔隙层"旨在意指和/或包括主体、团块或者 组件，它们具有特别地当被夹带于上升气流中时由蒸汽发生装置(例 如超声波换能器)产生的蒸汽可以通过的间隙或者孔隙。孔隙层可以 例如是燃料层(特别地，模拟燃料层)，其包括布置在一起以形成较 大的总的质量的多个离散的主体，例如模拟的煤或者原木、真实的煤 或者原木、卵石、小岩石或者玻璃或者树脂或者塑料片，蒸汽能够通 过并且位于各个主体周围以及它们之间。当使用多个较小的主体时， 适当的是支撑它们在框架上，该框架也允许蒸汽发生装置产生的蒸汽 通过。在可替代布置中，孔隙层可以是以一个或者多个较大主体的形式， 每一个主体均具有允许蒸汽通过的一个或者多个孔隙。例如，孔隙层 可以包括单个材料块，它具有多个从它的下表面到它的上表面延伸的 通道。
为了实现火焰模拟效果，孔隙层应该包括允许来自在孔隙层下面 布置的光源的光传播的间隙或者孔隙，从而上升到孔隙层上方的蒸汽 被通过那些间隙或者孔隙的光局部地和特定地照亮。
为了更好地理解本公开并且示出可以如何实现它，将仅仅以示例 方式参考下面的附图，其中
图1是根据本公开的一个实施例的设备的示意性分解视图； 图2示意性地示出根据本公开的水蒸汽发生器的一种通常的布
置；
图3示出根据本公开的水蒸汽发生器的一种通常的超声波换能器
的示意性平面视图4示出根据本公开的水蒸汽发生器的另一个实施例；
图5A和5B示意性地示出用于向本公开的水蒸汽发生器供应水的
通常布置；
图6A和6B示意性地示出根据本公开的水蒸汽发生器的另一个实
施例；
图7A、 7B和7C示意性地示出根据本公开的水蒸汽发生器的又一 个实施例；
图8示意性地示出根据本公开的水蒸汽发生器的又一个实施例； 图9示出图8实施例的一种改型； 图IO示出图8实施例的另一种改型；
图IIA示意性地示出根据本公开的一个实施例并且包括蒸汽引导 布置的水蒸汽发生器、光源和模拟燃料的布置；
图11B示意性地示出蒸汽引导布置的构造的一个例子；图12和13示出用于根据本公开某些实施例的设备的光源的通常
构造；
图14示出用于提供改变颜色或者强度的光的布置；
图15A、 15B、 15C、 15D、 15E、 15F、 15G和15H示意性地示出 用于回收在根据本公开的设备中产生的蒸汽的各种布置；
图16是通过根据本公开的实施例的一个优选设备的示意性横截
面；
图17是通过根据本公开另一优选实施例的第二优选设备的示意 性横截面；
图18是通过根据本公开的实施例的设备的一部分的示意性横截
面；
图19A和19B示出根据本公开的设备的另一个实施例；
图20示出根据本公开实施例的用于提供有色光的设备的布置；
图21A和21B示出在根据本公开的设备的实施例中一种形式的光
源或者多个光源以及通常的蒸汽发生器的布置；
图22A示出在根据本公开的模拟火炉设备中燃料层的进一步的可
替代的布置；
图22B示出适用于本公开实施例中的燃料片或者元件的一个实施
例；
图23示意性地示出本公开实施例的设备的进一步的可替代构造；
图24示出用于图23的构造中的燃料层构件的进一步的细节；
图25示出类似于图23的进一步的可替代构造；
图26示出根据本公开实施例的设备的进一步的改型，其中，提供 用于空间加热的暖空气输出-，
图27是示出用于根据本公开实施例的设备的热交换系统原理的 流程图28示意性示出根据本公开实施例的包括热交换器的设备； 图29示意性示出根据本公开实施例的用于与"湿润"加热系统一 起使用的模拟火炉；
图30A和30B示意性示出根据本公开实施例的包括用于回收蒸汽的进一步的装置的模拟火炉；
图31表示用于根据本公开设备的燃料层的通常的模拟原木；
图32是用于根据本公开设备的燃料层的具有两部分构造的模拟
原木的实施例的一部分的内面的平面视图33是用于根据本公开设备的燃料层的具有两部分构造的模拟
原木的实施例的横截面；
图34描绘用于本公开中的一组光缆的通常的初始布置；
图35描绘在用于根据本公开的设备的余烬层上的模拟原木的通
常的布置；
图36描绘形成根据本公开的设备的燃料层的一组模拟原木的布
置；
图37表示用于根据本公开的设备的燃料层的具有单一构造的模 拟原木的第二实施例；
图38示出在其中可以结合本公开设备的通常的模拟炉子的外部
视图39是图38的炉子的示意性横截面图，示出根据本公开的一个
实施例的火焰效果发生器的主要构件；
图40是图39的火焰效果发生器的示意性前视图41是其中某些构件被移除的图40的火焰效果发生器的示意性
等轴测视图42A是沿着图41的线X-X的示意性横截面；
图42B是根据本公开实施例的连接布置的细节；
图43类似于图42A并包括火焰效果发生器中的空气流的细节；
图44是沿着图42A的线Y-Y的示意性横截面；
图45是图41到44的火焰效果发生器的示意性后等轴测视图46是图40到45的火焰效果发生器的蒸汽分配构件的分解透视
图47是沿着图41的线A-A的放大比例的示意性横截面；
图48类似于图46并且示出另外的特征；
图49类似于图41并且示出设备的另外的特征；图50类似于图47并且示出空气和蒸汽流路的细节；
图51较详细地示出光源和蒸汽分配构件的布置；
图52类似于图51并且包括空气和蒸汽流路的细节；
图53示出本公开的被配置为独立火炉单元的火焰效果发生器；
图54示出处于打开状态中的图52的单元；
图55A、 55B和55C示出来自蒸汽发生器的通常的蒸汽流路；
图56是根据本公开的另一个实施例的设备的示意性横截面；
图57示出图56的设备的细节；
图58是类似于图56的设备的示意性分解视图59是根据本公开的设备的进一步的实施例的示意性局部分解
视图60是图59的设备的示意性横截面；以及
图61是根据本公开的设备的进一步实施例的一部分的视图。
具体实施例方式
现在参考附图并且特别参考图1，本公开的设备io在一个实施例 中概括地包括在12处总体表示的燃料层、在14处总体表示的蒸汽发 生器、至少一个光源16和光调节装置18、 20。优选地，蒸汽是水蒸汽。 优选的液体是水。除非本文另外要求，对水和水蒸汽的引用在这里也 包括对其它适当的液体和它们的相应蒸汽的引用。设置蒸汽引导件22 以将发生器14产生的水蒸汽约束到理想的流路。设备IO可以包括一 个或者多个水蒸汽发生器14。在使用中，水蒸汽发生器14在大致封闭 的外罩24中产生水蒸汽。风扇26将夹带水蒸汽的空气流提供到容器 24中。水蒸汽通过适当的孔隙、出口或者孔口 28离开外罩24。在由 风扇26产生的空气流中携带水蒸汽通过蒸汽引导件22并且最终通过 燃料层12。水蒸汽被空气流携带到燃料层上方以给人烟雾印象。光源 16照亮燃料层12以给人燃烧燃料的印象。设置滤色器20以赋予光适 当颜色。滤色器可以仅仅局部地或者在较宽区域上对光着色。光调节 装置18能够采取各种形式但是将通常中断来自光源的光以给出光强度 的感知变化，从而像在真实火炉中发生燃烧强度的变化。图2示出用于根据本公开的设备的水蒸汽发生器114的一个实施
例的一般性布置。发生器114包括防液渗的容器30以及一个或者多个 超声波换能器34，在使用中容器30含有大量的最优选和方便地为水的 液体32。超声波换能器34在本领域中已知，并且其包括一个或者多个 振动元件36,振动元件通常是以圆盘、板、桨或者类似结构的形式， 它们与水32连通并且作用以将超声波振动传递到水。换能器在大量液 体中的操作引起气穴和气泡形成，从而导致液体蒸汽云的形成。在一 些优选布置中，该容器包括多个超声波换能器34，超声波换能器的每 一个可以包括多个振动元件36。 一种优选布置具有两个超声波换能器 34，每一个具有三个振动元件36，如在图3中所描绘。在一些优选布 置中，在各个超声波换能器34之间设置屏障或者挡板35，以防止在各 个换能器34之间的任何干扰。
水蒸汽发生器优选地包括空气进口 38和出口 28。风扇26靠近进 口 38定位并且将空气引导到容器30中。空气经由一个或者多个出口 28从容器30离开。当空气流动通过容器30时，在大量的水32的表面 上方，由超声波换能器34产生的水蒸汽变成被夹带在空气流中，并且 因此通过出口 28输送出容器30。
例如在喷雾单元和家用增湿器中使用的传统的蒸汽发生器趋向在 小于2MHz，通常大约1.7MHz的频率下操作。在该频率下，所形成的 蒸汽的液滴尺寸比较大，从而有效地使液滴非常沉重并且趋向于非常 快速地向下落。能够通过使用在模拟火焰效果上方安装的风扇而改善 这种效果，以提供在其中夹带蒸汽的向上的气流。这种布置的例子示 出在图16和17中。然而，仍然存在一种趋势，即，使得液滴从向上 空气流移动出去并且再次因此向下落。本发明人已发现，通过使用较 高频率的蒸汽发生器，例如，频率在2MHz以上，并且特别地，在从 大约2.4MHz到大约3Mhz或者更高的范围中，产生具有较小液滴尺寸 的较细的蒸汽。这种蒸汽具有被大大降低的向下落的趋势，以至能够不需要在模拟火焰效果上方的另外的风扇。在此情形中，小的上升暖 气流足以引起所夹带的蒸汽升高并且火焰模拟被大大增强。能够通过 在燃料层下面适当定位一个或者多个光源产生适当的上升暖气流，这 些在下面被较详细地描述。
显然，蒸汽由超声波换能器34产生并且通过出口 28输送出，在 容器中的水量降低直至最终不足以用于设备操作的水32保留于容器 中。因此，容器30可以设有最小水位传感器40和优选地最大水位传 感器42。适当的传感器在本领域中已知，以及可以是例如光学传感器。 最大水位传感器42用于防止对容器30过度填充。最小水位传感器40 可以以各种方式作用。例如，当达到最小水位时，最小传感器40可以 输出使设备IO或者其相关部件关闭的信号。例如，超声波换能器34 可以被关掉，风扇26也可以。另外地，最小传感器40可以引起向使 用者发出警告信号，例如可视警告如光和/或声响信号例如哔哔声。在 其它布置中，最大传感器42和最小传感器40可以自动地与适当的控 制装置配合，以调节对容器30的填充和再填充。在又一种布置中，实 质上为机械的流量控制装置(其可以独立于例如上述那些的任何传感器) 可以被设置以调节例如从贮液器进入容器30中的水流。
图5A和5B概括地示出用于补充容器30的可替代的方法和设备。 在示出于图5A的实施例中，设备IO设有通常最小可容纳5升液体(优 选为水)的高容量存储箱44。在最小传感器40确定容器30中的水位 己经达到它的最小值的情形中，水被从箱44转移到容器30。在人工布 置中，最小水位传感器40为使用者提供可被理解的输出，例如警告的 光或者哔哔声。然后使用者打开控制阀46从而允许水从箱44流动到 容器30中。当容器30被填充至最大理想水位时，最大水位传感器为 使用者提供可被理解的输出，接着使用者关闭控制阀46。在自动布置 中，设备10进一步设有控制系统48例如电子控制系统。当最小水位 传感器40探测到已达到最小水位时，其向控制系统48提供输出。控 制系统依次使阀46打开从而容器30中的水位升高。当最大水位传感器42探测到最大水位时，传感器42向控制系统48提供输出，然后控 制系统使阀46关闭。在一种改型中，通过允许从箱44到容器30中的 大致连续的受控的水流，传感器40、 42，阀46和控制系统48作用保 持容器中的水位大致恒定，所述水流与作为蒸汽的从容器30的损耗率 相匹配。例如，阀46可以被控制以提供水到容器30中的"点滴注进"。
除了不需要水箱44外，图5B中的布置类似于图5A的布置。相 反，控制阀46被直接地连接到供水主干线50。可以设置过滤器以过滤 来自供水主干线的水。
关于用于产生蒸汽的超声波换能器(一个或多个)34的最佳性能， 有利的是，确定换能器34在大量液体32中的最佳操作深度，并且保 持换能器处于该深度下，而较大程度上与容器30中的液体(水)量无 关。在图4和7A、 7B以及7C中示出的实施例涉及这个问题。
在图4示出的实施例中，每一个换能器34被安装在一个或者多个 引导棒或者引导杆52上。换能器34沿着杆52的长度自由滑动，并且 杆52被大致竖直地(相对于设备IO的使用配置)布置。换能器34具 有足够的浮力从而在其最佳深度漂浮在水32的表面的下方。当水位升 高和下降时，换能器34也升高和下降并且因此保持它的最佳深度。除 了由于它连接到引导件52上而上下移动之外，换能器34在容器30中 的移动受到约束。可以允许换能器34围绕引导件52的轴进行一些旋 转运动。
图7A、 7B和7C示出这种布置的进一步的改型，其中超声波换能 器34被安装在密封容器54中。密封容器54则依次被安装在引导棒或 者杆52'上并且能够沿着杆52'自由滑动。换能器34作用在密封容器54 的壁上以向大量液体32传递振动。在其中布置换能器34的密封容器 54可以本身具有浮力(例如通过容纳一定体积的空气)或者还可在其 内部或外部包括浮子56。再选择密封容器的浮力从而换能器或者多个换能器34在大量液体32中保持在最佳深度处。在密封环境中设置换 能器34具有另外的优点，即防止任何残余物例如将削弱换能器的操作 的石灰垢积聚在换能器上。
换能器34'的另外的可替代布置示出在图6A和6B中。在这种布 置中，换能器34'被安装在容器30的外部并且通过容器30的壁起作用。 除了避免任何残余物积聚在换能器34'上，这种布置也便于移除换能器 34'以进行必要的维修、修理或者更换。
换能器布置的另一种可替代布置被示出于图56和57中。图56示 出包括容器452的设备450，容器452可操作地包含将被蒸发的液体 32。在下面将详细描述图56的设备。这里注意，容器452包括限定至 少一个孔隙456的下表面454。换能器组件458可密封地位于孔隙456 或者分别地每一个孔隙456中，从而其换能表面460被暴露于容器452 中的液体32中。如特别地可以从图57看出，换能器组件458包括换 能表面460，该换能表面是换能器超声波圆盘462的上表面。圆盘462 通过密封件466被安装在支撑板或者铸件464中。密封件466优选地 由弹性材料形成并且作用，防止水从容器452溢出。铸件464通过适 当的装置例如螺钉468固定到容器452，并且优选地由弹性材料制成的 另外的密封件470 (例如O形环)插入铸件464和外罩452之间，以 防止液体在该铸件周围溢出。保护性后板472遮住圆盘462的下侧。 电子控制电路被安装在设置在换能器组件458下方的子组件474上。 这种构造(除了图56所示出的之外，其也能够被应用于蒸汽发生器) 的优点在于提供容易移除的换能器组件以进行清洁、修理或者更换， 并且也在制造期间将换能器组件易于安装到容器452。
图8进一步示出已经在上面关于图2描述的操作原理。因此，容 器30包括大量的水或者其它液体32。两个超声波换能器34设于大量 的水32中。容器30具有进口 38和出口 28。风扇26引起空气通过进 口38流入容器中。空气和所夹带的蒸汽通过出口 28离开容器30。图8示出一种改进的设备10，其中设备10进一步设有探测是否存在并且
还优选地探测从室30散发的蒸汽量的传感器58。例如，传感器58可 以是在本领域中已知类型的湿敏传感器。蒸汽传感器58向控制系统48' (其也可以包括控制系统48的功能)提供输出。控制系统48'适于改 变风扇26的速度和/或换能器34的操作以改变蒸汽的输出。风扇26的 速度以及因此空气通过容器30并且随后通过设备10的其余部分的流 速确定蒸汽的感知密度，其与它的感知不透明度至少部分地相关。例 如，如果风扇速度增加，则蒸汽量并且因此蒸汽的不透明度趋向于增 加。因此控制系统例如利用适当的算法被编程，以根据蒸汽的输出量 以及还有理想的燃烧模拟燃料的外形确定风扇速度。
图9是示出于图8中的布置的示意性平面视图。在所示出的实施 例中，传感器58是光学传感器，其中单元58'提供导向接收器58"的光 束。单元58'可以是例如激光器。接收器58"根据在单元58'和接收器5S" 之间的蒸汽密度向控制系统48'提供输出。蒸汽密度与由接收器58"接 收的光的强度相关并且接收器58"相应地提供输出。
图IO示出进一步的可替代布置，其中设备IO进一步设有装置， 用于杀灭可以在大量的水32中存在的并且因此在由换能器34产生的 蒸汽中存在的可能有传染性的实物或者使它们变得无害。在所示出的 实施例中，所述装置包括被定位成照射蒸汽流的紫外线发射器(auv灯) 60。
下面关于图39、 42、 43、 44、 56和57描述蒸汽发生器的进一步 的可替代构造。
图ll示出根据本公开的实施例的设备的一种布置，其中设置用于 将蒸汽流或者具体地部分蒸汽流导向燃料层的局部化的区域的装置。 在该实施例中，在蒸汽发生器(例如容器30的)的出口28的中间， 设置将蒸汽约束成仅仅流动到燃料层12的特定位置的引导布置62。因此蒸汽仅仅在独特的局部点位或者区域中通过燃料层出现。这样做有 利于模拟由真实固体燃料火炉产生的烟雾，并且还有利于提供火焰模 拟。在一种具体构造中，蒸汽引导布置62包括多个过道、通道或者导
管64，其每一个均具有相对于燃料层的总体尺寸较小的直径或者截面 面积。通常，过道64具有20mm或者更小的并且具体是15mm或者更 小的最大横截面尺寸。过道64可以与燃料层12中的离散的孔隙(如 果设有)连通。过道可以在一个或者多个单一主体66中形成，该每一 个主体均包括多个过道64并且可以因此具有大致像蜂窝的外形，如图 IIB所示。在图IIA示出的实施例中，蒸汽引导布置62被安装在燃料 层12的正下方和从在下面照亮燃料层12的光源16的正上方。因此， 蒸汽引导布置理想地由透明或者至少半透明的材料，例如，如塑料的 透明或者半透明材料制成。虽然未在图IIA中特别地示出，但最优选 地设置用于将蒸汽从容器出口 28引导至蒸汽引导布置的进入端的装 置。
图20示出在根据本公开的设备的一个实施例中用于将被引导到 燃料层的光着色的一种布置。在图1和18中也示出类似的布置。设备 IO包括如在以上实施例的一个中描述的蒸汽发生器和关于图1 一般地 概述的燃料层12。为了赋予燃料层颜色以提供发光余烬的幻觉，被引 导到燃料层12的下侧的来自光源16 (或者多个光源)的光被适当地着 色，主要为如在真实固体燃料火炉中看到的红色、橙色、蓝和绿色。 来自光源16的光也可以用于火焰模拟，这将在下面较详细描述。通常， 光源16发射白色或者接近白色的光。因此，需要用于提供适当颜色的 光的装置。这种装置是以滤色器20a和20b的形式。如果需要可以设 置另外颜色的附加滤色器。在图20示出的实施例中，滤色器20a为橙 色或者红色，并且滤色器过滤20b为蓝色，但是其它颜色的组合也在 本公开的范围内。滤色器20a和20b被安装并且保持于外罩或者外套 68中，所述外罩或外套用作大管子或者导管并且用于将蒸汽流从蒸汽 发生器14的出口 28引导到燃料层12的下侧。橙色/红色滤色器20a具 有比外套68的横截面直径更小的尺寸，从而在外套68的壁的内面70和滤色器20a的侧边缘或者多个边缘(根据它的具体形状)之间限定 间隙。因此由蒸汽发生器14产生的蒸汽能够在滤色器20a的边缘和外 套68的壁之间自由地通过。滤色器20b被以相反的方式构造，从而其 在其中心处限定至少一个孔，但是具有靠近内面70终止的外围实体(蒸 汽不可渗透)部分。因此蒸汽能够通过滤色器20b的中央孔(一个或 多个)72。这种构造的结果在于，通过穿过或者在滤色器20a、 20b周 围经过，蒸汽能够通过外套68并且因此能够到达燃料层12，同时，燃 料层12的不同区域被具有不同颜色的光照亮。具体地，利用已经通过 滤色器20b透射的主要为蓝色的光照亮燃料层12的外部区域，并且利 用已经通过滤色器20a透射的主要为红色/橙色的光照亮燃料层12的内 部区域。可以提供其它颜色的组合和特殊布置。可以使用多于两个的 滤色器，并且光可以通过不止一个的滤色器。具体滤色器可以具有对 燃料层12的具体区域局部地着色的尺寸和定位，只要能为蒸汽保持贯 通的流路。
在可替代构造中，滤色器可以位于略微较低的水平面处，并且蒸 汽可以直接在燃料层12的下方和滤色器20上方被引导至燃料层12的 下侧。因此避免了对于蒸汽通过滤色器或者在滤色器周围经过的要求， 但是阻碍了在燃料层12之下蒸汽的分布控制。可以设置具有关于图43 到46所描述类型的蒸汽分配构件以缓解这个潜在的问题。
光源16原则上可以是任何传统的光源。然而，具有较强烈的或者 较高输出的光源是有利的，例如超亮光源如LED。适当的光源包括白 识灯、卣素灯、二向色聚光灯、石英灯等。红外灯可以用于提供热源， 或者另外的热源。
图12和13示出用于根据本公开的设备的一些实施例的光源的通 常的构造。所示出的构造特别地适用于卤素灯和石英灯。在这些实施 例中，灯通常被安装在包括前玻璃74的外罩中。有益地，以适用于提 供所需要的燃料层燃烧模拟的颜色对灯玻璃74着色。橙色和红色是最常适用的颜色。玻璃74也可以以其它颜色被局部地着色，例如蓝色或 者绿色。可替代地，或者另外地，灯的灯泡76自身可以被适当地着色， 例如通过利用适当的半透明有色颜料或者清漆对灯泡涂漆，或者灯泡
可设有有色套管78。
通过使用不同颜色范围内的多个有色光源可以替代地或者另外地 提供有色光。例如，该设备可以包括多个红色、黄色、橙色、绿色和
蓝色LED，或者多个单个的光源例如卤素灯，其每一个均具有适当着 色的滤色器。
在示出于图14中的另一个的实施例中，示出提供在燃料层12的 下侧上入射的有色光的可替代装置。在图14的布置中，光源16发射 大致白色的光。在光源上方布置至少一个圆盘80。优选地不止一个圆 盘80。圆盘被配置成使得它的至少一部分处于从光源16到燃料层12 的光的路径中。圆盘或者多个圆盘80被划分为不同区域，它们调节在 它们之上入射的光。这些区域可以简单地具有不同颜色，并且一些区 域可以无色。在其它构造中， 一些区域可以不透明或者局部不透明。 区域可以具有不规则的表面从而在它们上入射的光以不同方式折射。 圆盘80或者每一个圆盘80被安装在驱动器例如电机(未示出)上， 该驱动器引起圆盘80相对于光源旋转，从而圆盘的不同区域被依次呈 现给光源。因此能够实现从在下面照亮燃料层12的光的强度和颜色恒 定而表面上看来又随机变化。
在本公开的实施例中，在通过燃料层并且用于模拟真实火炉的烟 雾和火焰之后，蒸汽可以被简单地排放到大气中。在这方面水蒸汽当 然无害。在图16和17中示意性地示出这种总体构造的实施例，利用 箭头D表示所述排放。图16和17中的每个设备均包括如在这里描述 的燃料层12、蒸汽发生器14和一个或者多个光源16。当然理想地是 蒸汽消散成在排放时对于肉眼而言并不明显。在特定实施例中，可理 想地并且有利地包括通常在设备上端部分中朝向排放位置安装的第二风扇或者吹风机82。该第二风扇82保证以有效地模拟真实烟雾和/或
可进一步有效地模拟火焰的方式使蒸汽(通常比空气更重)在空气流 中被从燃料层向上输送。但是，这些将在下面讨论，本发明人已经发 现第二风扇可能不是提供上升烟雾效果的最有效的方式。
图15A、 15B和15C示出可替代布置，其中由蒸汽发生器14、 114 产生的蒸汽被回收用于进一步使用。原则上，回收布置包括蒸汽收集、 蒸汽冷凝以及蒸汽返回大量液体32。示出于图15A中的实施例是包括 前玻璃84的封闭单元86，通过前玻璃可观察模拟火炉。蒸汽发生器 14、光源16和燃料层12的细节未被示出，而这些细节可以是如在这 里关于其它实施例所描述的那样。密封单元86进一步由顶壁88、底壁 90和后壁92限定。完成封闭单元的侧壁未被示出。设备的模拟燃烧空 间94(换言之，例如在烟囱支脚处的火在其中燃烧的部分)由内部顶 壁96、内部底壁98和内部后壁100以及未被示意的可选的内部侧壁限 定。内部顶壁96与外部顶壁88隔开以在其间限定空间或者空隙102。 类似地，内部后壁100与外部后壁92隔开以限定空隙104。内部顶壁 包括从其引出管子、管道或者其它导管108的孔隙或者孔口 106。第二 风扇82最优选地被设置在导管中。导管106将蒸汽返回到设备下端部 分，在这期间蒸汽将优选地被冷凝回液体。导管106的第二端与容器 30或者蒸汽发生器(如在图15C中)或者与存储箱例如箱44连通。
图15B示出进一步的可替代实施例，其中模拟火炉设备并不包括 封闭单元。在设备底部分中，设置如关于本公开的任何其它实施例描 述的燃料层12、蒸汽发生器14和光源16。在燃料层12上方，设置圆 顶形盖子IIO。在一些优选实施例中，盖子IIO可以由无色材料例如无 色塑料制成。在可替代形式中，可以使用例如选择不透明的的盖子以 像金属盖。盖子的上部与导管106'的进口连通。抽风风扇82理想地设 于导管106'中。导管106'将蒸汽返回设备下端部分，在这期间蒸汽将优 选地冷凝回液体。导管106'第二端与容器30或者蒸汽发生器(如在图 15C中)或者与存储箱例如箱44连通。在示出于图15A的实施例的进一步的改型中，图15D、 15E和15F 示出一个或者多个风扇可以位于的不同位置。在图15D中，导管106 在其位于风扇26的进口处的下端处终止，该下端则依次与容器30的 进口 38连通。第二风扇82被设置在靠近内部上壁96的孔隙的导管106 的端部处。在图15E中，没有设置第二风扇82，并且仅仅通过风扇26 驱动空气和蒸汽循环。在图15F中，存在第二风扇82，但是该布置不 同于图15D之处在于，风扇26与导管106分开。S卩，容器30的进口 38位于与进口 116不同的位置处，在进口 116处导管106与容器连通。
图15G和15H示出进一步的改型，其中靠着优选地为假(即非结 构的)壁的壁安装该设备。设备上部被形成为像金属烟囱或者炉管166， 它在其顶部168处成角度并且行进通过壁170。在壁170后面(使用者 看不到此处)是行进回到设备下端部分的返回导管172。炉管166和返 回导管172因此酌情提供用于将蒸汽回收回容器30或者存储箱44的 路径。风扇82可以优选地设于炉管166或者返回导管172中从而有助 于传送蒸汽。蒸汽沿着返回径路冷凝回液体。
已公知很多光源产生大量的热量及光。在本公开的特定实施例中， 在图21A和21B中示出其通常的例子，这种特性被使用有利。在示出 于图21B的布置中，其构造可以例如，如关于蒸汽发生器14、 114所 描述那样的蒸汽发生器214被直接地放置在一对光源16之间。当然， 可以围绕蒸汽发生器214放置多于两个的光源16(例如卤素聚光灯等)。 由光源16散发的热量引起上升气流，其有助于沿着向上路径输送由发 生器214发射的蒸汽，从而提供较逼真的真实固体燃料火炉模拟。示 出于图21A的布置本质上相类似，只是蒸汽发生器并不直接地位于光 源16之间。具有出口 120的输送导管U8将蒸汽从容器30的出口 28 输送到靠近于多个光源16的(或者与单个光源相邻)点位。
图16和17示出上述构造的具体例子。在这两幅图的每一个中示出的实施例中，该设备设有具有在这里所描述的特性的蒸汽发生装置 14，该蒸汽发生装置在燃料层12的下面位于火炉下端部分中。蒸汽发
生器14的蒸汽输出靠近光源16，或者多个光源16，如关于图21A和 21B所描述的那样。由光源散发的热量提供上升气流，其有助于输送蒸 汽向上地通过该设备。如果需要，可以在燃料层12的下方设置另外的 热源。必要时，位于各个设备的上端部分处的风扇82可以进一步提供 在其中输送蒸汽的向上空气流，但是由光源或者多个光源16产生的热 量经常就足够了。已被光源以及另外的热源(如果存在)暖热的空气 被从该设备散发到房间并且提供一些空间的加热。在另一替代中，风 扇82可以被具有传统构造的暖风机替代或者风扇可以是暖风机的一部 分，由此被加热的空气散发到该设备所位于的房间。
图19A和19B示出在根据本公开的设备中可以包括的进一步有益 的特征。图19A示出适用于位于例如烟囱支脚处的壁炉中所谓的"嵌 入"火炉的模拟火炉设备。如与在这里描述的类型的蒸汽发生器14、 光源16和燃料层12—起与在图15A中示出的火炉中那样，该设备包 括顶壁、底壁和后壁卯、88、 92。也存在侧壁但是未被示出。前壁122 至少部分地由玻璃面板124构成，使用者126通过该玻璃面板观察模 拟燃料层。在使用用于模拟烟雾的蒸汽时的潜在问题在于，蒸汽可能 凝结在玻璃面板上。因此，本公开的这个实施例使用被加热到足以阻 止或者消除这种凝结的温度的玻璃面板124。在一种改型中，玻璃面板 124设有大致透明的薄膜电阻加热器。这种薄膜在加热领域中已知。由 此形成的热源具有较低的功率但是还将具有向设备所位于的房间提供 低水平面空间加热的另外的优点。在一种可替代布置中，通过提供遍 布其内表面128的暖空气流而加热玻璃面板124。加热空气流可以利用 位于设备底部处的暖风机产生并且通过接近玻璃面板124的最下端部 分的燃料层中的孔隙排放暖空气。
图19B中的布置原理上也类似，只是该设备被设计成独立的或者 支撑在墙壁上。该设备设有两个或者多个玻璃面板。在所示出的实施例中，设置四块这样的玻璃面板124a、 124b、 124c和124d。每一个均 如上关于图19A所述的那样被加热。
如上所指出地，根据本公开的蒸汽发生器14、 114产生蒸汽云， 它们通过所指出的装置输送通过燃料层12。蒸汽升高到燃料层12的上 方并且像真实固体燃料火炉的烟雾。然而，利用本公开的设备实现的 模拟具有进一步有益的特征。特别地，本公开的设备探寻通过局部地 照亮上升到燃料层12上方的蒸汽而模拟火焰。被照亮的蒸汽给人上升 到燃料层12上方的火焰的印象。在这个方面特别具体参考图1、 18和 20。
如上所指出地，蒸汽发生器14、 114最优选地在风扇28的帮助下 从出口 28散发蒸汽。蒸汽优选地靠近于一个或者多个光源16离开， 来自光源的热量有助于提供在其上输送蒸汽的上升的空气流。蒸汽被 引导通过蒸汽引导件22或者外套68 (这些术语可以同义)并且在到达 燃料层之前通过或者围绕光滤色器20a和20b(如果需要还有其它滤色 器)。蒸汽路径可以利用与图11B中的蒸汽引导件62相同，或者类似 的蒸汽引导件进一步导向。在所示出的实施例中，红色或者橙色光落 至燃料层的内部上而蓝色光落至燃料层12的外部上。可以布置滤色器 20a、 20b以及任何另外的滤色器以给予燃料层12的不同区域不同的颜 色。
在所示出的实施例(见图l)中，燃料层12包括大致平坦的支撑 板130，支撑板优选为至少局部半透明。板130可以例如由玻璃或者半 透明塑料制成。因此来自光源(一个或多个)16的利用滤色器20着色 的光至少在选定的区域中被透射过板130。板130包括大的中央孔隙 132，容纳模拟固体燃料片138的炉栅136搁置在中央孔隙132的上方。 模拟原木被示出，但是可同样地使用煤或者其它燃料。
板130上的大的孔隙132是可选的，只要为蒸汽和来自光源的光提供适当的路径。例如，为了模拟其它类型的固体燃料火炉，可以没 有炉栅136和大的孔隙，并且一堆模拟燃料片138可以直接地搁在板
130上。然后在燃料片138下方设置较小的蒸汽传输孔。在其它改型中， 模拟燃料可以被其它装饰性的或者美观的可爱制品例如石头(例如卵 石)或者玻璃珠替代。
在进一步的替代中，可以利用被成形并且着色以像余烬的(模拟 燃料片138搁在其上)的塑料模具替代板130。塑料模具包括用于传输 蒸汽的孔隙。
在以上构造的任一种中，孔隙(包括大的孔隙132，如果有)被 放置成使得经过燃料层12的蒸汽在燃料片138下面并且围绕燃料片 138离开，由此像烟雾和/或模拟火焰效果。孔隙被定位成使得(与燃 料层的其它元件相组合)观察者不能看到它们。
较特别地参考图1和18，利用红色或者橙色光照亮燃料层的内部 或者中间部分以提供真实燃烧火炉的一般的发光效果。外部区域利用 蓝色光(如所示)或者其它颜色例如绿色、红色或者橙色照亮。板130 (或者根据情形可以是塑料模具)设有局部孔隙140，蒸汽上升通过它 们并且光通过它们。因此通过孔隙140的蒸汽被来自光源(一个或多 个)16的红色、橙色、蓝色或者绿色(或者其它适当的颜色)光局部 地并且选择性地照亮，这提供从燃料层12局部地上升火焰的效果。从 燃料片138下面并且围绕它出现的蒸汽被类似地照亮以给出火焰的外 形。
在具体布置中设置装置18，用于进一步调节来自光源(一个或多 个)16的光，从而提供间歇照明或者闪烁的效果，该效果优选地为随 机的或者伪随机的，从而使使用者感觉为随机。这种光调节装置18的 一个实施例包括沿着来自光源(一个或多个)16的光的路径移动的一 个或者多个元件例如部件142 (图l)。这些部件可以不透明、半不透明或者局部不透明。方便地是，例如利用马达使这些部件关于轴线旋 转。其它可能的布置包括关于被致动以关于它的轴线旋转的轴布置的 多个反射性的元件。可替代地，或者另外地，当设置多个光源时，可 以使用控制装置以改变由给定光源提供的照明，这是通过顺序地打开 和关闭特定光源和/或通过顺序地改变由特定光源发射的光的强度。光 调节装置因此使得该模拟能够改变发光强度以及火焰强度和位置，这 些在真实燃烧火炉中发生。特别地对于火焰模拟，在通过给定局部孔 隙140的光被装置18中断的情况下，在光被中断时，位于该孔隙处的 火焰将有效地消失。
在燃料层的一种优选布置中，围绕孔隙140布置例如由树脂、玻
璃或者塑料制成的透明或者半透明材料片144。材料片144可以被着色， 例如红色、橙色或者蓝色。这些材料片被来自光源(一个或多个)的 通过板130的局部区域和/或孔隙144的光照亮，并且优选地与光调节 装置18相结合提供发光余烬效果。材料片144的部分可以利用较暗的 和/或不透明的材料(例如涂料)涂覆或者以其它方式着色以增强余烬 效果。暗涂层的相对量越高，则发光余烬效果越低。换言之，具有较 高程度的暗涂层的材料片144像处于燃烧后期阶段的，g卩，在燃料片 变得被烧尽时的燃料片。在提供特别良好模拟的优选布置中，较暗的 材料片的比例(也可以包括灰(灰暗)色以像灰烬)在径向上进一步 远离模拟火炉中心的燃料层12的区域中增加，由此模拟火炉的较烧尽 的区域的冷却。
图18特别示出在红色/橙色滤色器20a上方布置的大孔隙132和 进一步远离模拟火炉的中心并且在蓝色滤色器20b上方布置的较小的 局部孔隙140。接近孔隙140布置被着色为橙色的玻璃或者树脂片144 并且在孔隙140处直接地布置被着色为暗色或者黑色和灰色以像大致 燃尽的燃料的片144a。通过孔隙140的蒸汽被主要地着色为蓝色并且 因此像经常看到的在燃烧的燃料层边处的小的蓝色火焰146。较大量的 蒸汽通过中央孔隙132并且被主要地着色为红色或者橙色，从而提供燃烧火炉的主火焰148的模拟。
图22示出一种可替代的或者另外的技术，用于照亮燃料层12， 并且特别地用于照亮从燃料层12上升以给人火焰印象的蒸汽。在图22 示出的实施例中， 一个或者多个激光器150或者激光器簇152 (例如激 光二极管)被布置在燃料层12下方。激光器150被布置成将激光束向 上引导通过燃料层。各个激光束可以与各个局部孔隙140对准，或者 至少一个激光器簇152可以与炉栅136中的燃料片138下方的大的中 央孔隙132对准。激光器发射特别强烈的和局部化的光束，该光束在 模拟火焰并且也在模拟间歇地出现的上升火花方面有效。当激光束落 到通过燃料层12中的孔隙132、 140上升的蒸汽上时，能够看到这些 效果。在优选的配置中，能够利用光反射材料(例如反射箔或者清漆) 处理燃料片138的侧面和下侧的部分154。激光束被引导到这些部分， 由此燃料片138的发出火花和发光效果被增强。优选地利用适当的电 子控制器单独地或者成组地控制激光器150、 152从而激光器以随机、 伪随机或者其它预设样式操作。除了如上所述的光源16外，可以使用 激光器150、 152。
图23和24示出用于根据本公开的设备的也使用激光器的进一步 的可替代燃料层。在该布置中，外套68被布置在燃料层12的下面。 例如，由玻璃或者透明或半透明塑料制成的一对半透明板156a、 156b 被布置在外套68的支脚处。蓝色和红色/橙色光滤色器220b、 220a被 夹在板156a、 156b之间。在一种可替代配置中，可以使用单个板156， 该板酌情被适当地着色为蓝色和红色/橙色，或者具有紧靠其布置的蓝 色和红色/橙色滤色器。在板(一个或多个)156的上方，蒸汽发生器 14的输出28被布置在外套68的下端部分处，从而蒸汽进入外套68并 且升高到并通过燃料层12。 一个或者多个单个激光器150或者一个或 者多个激光器簇152被布置在板(一个或多个)156下方。蒸汽引导元 件158被布置在外套68中。蒸汽引导元件158优选地与外套68的壁 大致密封地接合，从而蒸汽被约束为仅仅通过由元件158中的孔隙限定的路径。元件包括平坦的或者至少大致平坦的底部160，结构162靠
在该底部160指向上，在所示出的实施例中所述结构大致为截头圆锥 体。其它结构形状也能够适用。在结构162的上表面处设置孔隙164。 因此上升通过外套68的蒸汽被约束为仅通过孔隙164。蒸汽因此在限 定的位置上升通过燃料层12，所述限定位置被选择为对应于燃料层12 的理想位置，以便模拟烟雾发射和/或火焰模拟，通常是燃料片138的 下侧部分处。
将易于理解示出于图22、 23和24的实施例提供有用的燃烧固体 燃料模拟而没有如由蒸汽发生器14所提供的烟雾模拟。然而通过使用 蒸汽发生器14以允许烟雾和火焰效果来实现了显著增强的效果。
图25示出类似于图23中的一种布置。在该布置中，未使用激光 器150、 152 (但是如果需要可以包括)。该设备包括光源16 (或者多 个光源)、蒸汽发生器14，其具有靠近光源16的出口 28并且包括用 于强迫空气通过蒸汽发生器14的风扇26。 一对透明板156a、 156b被 布置在光源(一个或多个)16的上方，它们夹住如关于图23所述的有 色(蓝色和橙色/红色)滤色器220a、 220b。如上所述，板156a和156b 可以被单个板156替代。设置外套68，其在板156a和燃料层12的下 侧之间延伸。蒸汽发生器14的出口 28在板156a上方通往外套68的 下端部分，从而蒸汽被约束为仅仅通过外套68到达燃料层12。在图 25的实施例中，容纳燃料片138的炉栅136被示出为安装在半透明支 撑板130上的孔隙132上方。可以可替代地使用燃料层12的其它配置。 如上所述的光调节装置18也被最特别优选地结合在板156b和光源16 之间。可选的管道或者导管174表示返回蒸汽发生器14的容器30或 者返回箱44的蒸汽回收路径。
在图26中示出的实施例类似于图25所示的，但是其包括用于提 供用于空间加热的暖空气输出的增强装置。示出于图25中的加热布置 的原理也可应用于其它实施例。在图26中，光源被布置在如前所述夹住滤色器220a、 220b的透明或者半透明面板156a、 156b下面。外套 68被设于板156a和燃料层12的下侧之间。蒸汽发生器14具有在外套 68的下端部分布置的出口28从而蒸汽散发到外套中并且上升通过燃料 层12。风扇26促使空气流动通过蒸汽发生器14并且因此通过外套68。 图26的设备进一步包括在其间带有空气流路的空气进口 176和空气出 口 178。风扇180被可操作地布置以通过进口 176将空气吸入设备中并 且从出口 178排出空气。空气流路被构造或配置成使得光源16位于空 气流路中。如上所指出地，在一些实施例中可以是IOOOW光源的光源 16产生巨大的热量。通过引导空气到光源上方，光源被冷却并且暖空 气被排出到房间用于空间加热。示出于图26的布置也可以包括一个或 者多个加热玻璃面板124，除了可避免蒸汽凝结在其内表面上之外，加 热玻璃面板还提供有用的空间加热。也可以设置用于蒸汽回收的可选 地返回导管172。在进一步的改型中，也可以优选地接近进口 176设置 空气过滤器182。
为了提高根据本公开的设备的效率，可以设置热交换系统以在蒸 汽已经通过设备的使用者可见部分之后，从蒸汽并且从在其中夹带蒸 汽的空气中提取热量。在这方面参考图27和28，并且首先特别参考图 27。在该设备中，提供如在这里描述的蒸汽发生器14。由蒸汽发生器 散发的蒸汽从热源184获取热量，和/或允许蒸汽与已被热源184加热 的空气相混合。 一种适当的热源是光源16例如一个或者多个卤素灯泡 或者石英灯泡。在通过燃料层12之后，如上关于蒸汽回收步骤所述的 那样捕获具有所夹带蒸汽的暖空气并且通过适当的导管将暖空气传输
(可利用风扇帮助)到热交换器186。在热交换器中，从空气和所夹带 的蒸汽提取热量并且蒸汽被冷凝。冷凝物被返回到蒸汽发生器14，或 者用于蒸汽发生器的液体供应源(由虚线箭头C表示)。待加热的来 自空间(房间)的冷空气190例如被风扇吸入设备中，并且通过热交 换器186。已经通过燃料层的来自暖空气和蒸汽的热量被提取到冷空气 中，从而空气变暖，并且暖空气192被排出到房间中用于空间加热。 在图28中能够看到特定实施例的进一步的细节，其中，构件被给出与用于图27的相同的附图标记。
图29示出根据本公开的模拟火炉设备的一种改型，其包括所谓的
"循环加热"类型的空间加热布置。循环加热式加热器采用加热水， (最通常作为"湿润"中央加热系统的一部分)，其中，水被锅炉或 者炉子加热并且用管道输送到在建筑物周围散布的散热器。在该实施 例的设备中，具有加热水流的一个或者多个管道通过本公开的设备。 热交换布置(热交换器)被设置于设备外罩内。热交换器可以是管道
或者每一个管道的一个部分，该部分例如通过具有散热片等196而设 有增加的表面积。通过风扇180提供从空气进口进入外罩176并到空 气出口 178的空气流。在进口 176和出口 178之间的空气流路被配置 成使得空气流过热交换器194，并且因此被热交换器194加热。暖空气 因此通过出口 178被从设备排出用于空间加热。在一种有利的布置中， 一个或者多个光源16也被布置在空气流路中，从而如关于图26所描 述地，空气流为光源提供冷却效果并且还提高由暖空气输出的热量用 于空间加热。
图30A示出根据本公开的模拟火炉的进一步的改型，其包括用于 回收由蒸汽发生器产生的蒸汽的装置。在所示出的实施例中，该设备 包括具有空气进口 200和空气出口 202的外罩。该设备包括以前述的 任一形式的蒸汽发生器14、风扇26、光源16和燃料层12。外罩包括 可以通过其观察燃料层的前玻璃面板。玻璃面板优选地为加热面板 124。外罩198包括内部分隔壁204、 206从而其在内部被划分为分开 的区域，S卩，容纳燃料层12并且使用者能够观察到的第一区域208以 及使用者不能观察到的第二区域210。该构造的这方面与在图15A中 所示出的大体相同。因此由蒸汽发生器14产生的蒸汽被输送到燃料层 12并且上升到燃料层12上方以模拟烟雾和火焰。蒸汽可以从光源16 在暖气流中被向上地输送。风扇82可以理想地设置在设备的上端部分 处，以将蒸汽以及在其中夹带蒸汽的空气吸入向上并且进入壁204上 方的空隙中。该设备进一步包括冷凝器209，其便于布置在空隙210中。冷凝器209作用以冷却蒸汽并将其冷凝回液体。冷凝液体然后沿着适 当的流路211被传送回蒸汽发生器的容器30或者存储箱44，该流路方
便地为具有比较小的直径的管道。
图30B示出应用于独立的炉子或者炉膛的一种改型，其可以例如 在房间中与墙壁隔开地被定位。该设备包括底部212，底部212包括功 能构件例如蒸汽发生器14、光源16、风扇26、滤色器20、 220等，并 且支撑燃料层12。在燃料层上方设置圆顶形盖子214，其目的主要是 为了美观，但是也用于防止或者减少蒸汽逸出，并且允许蒸汽移动方 向被控制从而使其主要向上移动。模拟烟囱216从盖子214向上延伸。 盖子214可以理想地(但是不必须)是透明的。烟囱216优选地不透 明并且被着色以像金属(例如铁)。用于抽吸蒸汽向上的风扇和冷凝 器被置于烟囱216中。在烟囱216的内部向下设置用于冷凝液体的流 路。在特别有利的特征中，盖子214设有例如用于再次布置燃料层或 者维护底部212中的构件的进入门218。门框或者门饰板222被配置或 者适合于为返回蒸汽发生器14的冷凝液体提供流路，从而该流路不易 于被使用者观察到。
如所描述地，所描绘实施例的燃料层12设有搁置于炉栅136中的 多个模拟原木138。然而，本公开同等地能应用于包括其它固体燃料例 如煤、泥炭等的燃料层12。在所示出的实施例中，原木138优选地在 预定布置中被放到一起以接近像固体燃料火炉的原木。通常如在本领 域中已知的各种材料可以被用于制造原木138。例如，在本领域中已知
用于从聚安酯或者类似的泡沫材料或者从有色或者无色树脂材料生产 模具的技术。模具被构造成用于生产所需形状的原木138并且所产生 的原木形状被喷涂或者以其它方式着色以像真实原木。原木138可以 理想地是至少局部半透明，或者在特定区域半透明，以当被从下面照 亮时增强发光、燃烧原木的印象。本公开的原木138被成形为像在如 图31中所示的真实火炉上的一组天然原木。当然，优选地，各个原木 的形状可被仔细地确定从而它们在提供最逼真印象的预定布置中安全地靠在一起。
在本公开的优选实施例中，本公开的至少一些原木138由两部分 形成，例如上部分和下部分或者前部分和后部分。原木12的一部分414 示出于图32中并且前部分和后部分414、 416被一起示出于图33中。 各个部分414、 416在使用中结合在一起从而原木138看起来就像单个 实体，即，使得在各个部分之间的结合对使用者而言并不显而易见。 部分414、 416可以利用任何适当的方法被结合到一起。在所示出的例 子(图33)中，在各个部分414、 416上形成配合结构。部分414包括 许多凸起部414a，并且部分416包括接收凸起部414a的相应的凹部 416a。在一种可替代布置中，部分414、 416可以被粘附到一起。
在本公开的一种可替代实施例中，至少一些原木138是单一元件， 即它们由单一部分形成。在图37中描绘出具有单一主体部分514的原 木。
原木优选地采用光纤以进一步提供真实火炉的增强的模拟。光纤 420的端部418暴露在组装原木138的表面上，从而使用者可以直接地 看到端部418以及从端部418发出的光。原木138的单一构造或者两 部分构造使得这种布置能够实现。
参考图34，光纤420被布置成组或者束422，并且在一端424处 利用任何适当地永久性装置，例如利用树脂或者其它可固化材料粘合 而被聚集到一起。如将在下面较详细描述地，在使用中接近光源426 布置端部424。光纤420当然是柔性的。
当原木138包括两部分构造时，光纤被布置在原木部分414、 416 的内表面428之上(即在当从部分414、 416组装原木138时不可见的 表面上)，从而它们延伸到处于或者接近部分414、 416的外表面的选 定点位。见图32和33。从部件414、 416组装的原木138可以具有中空内部，并且可以沿着在该内部中任何选择的路线设置光纤420。因此
光纤420在原木138的外表面处或者接近该处终止，并且，在制造期
间如果需要可以被修整到适当长度。必要时，利用任何适当的方法例
如粘结、钉住、销连接、胶带缠绕等等将光纤420固定在它们的理想 位置。在组装部分414、 416以形成原木138时，光纤420被"夹在" 各个部分414之间。因此光纤420自身对于使用者而言不可见，但是 它们的端部418正好充分地暴露于部分414、 416之间的结合部处，以 使得使用者能够直接地感知从它们发出的光，并且必要时照亮上升通 过燃料层的烟雾以提供火焰的幻觉，如图36中所示。部分414、 416 可以被构造成使得原木138具有包括空腔和凸起部的复杂外形，目的 是更像真实原木。光纤420可以被布置成使得它们的端部相对隔离， 或者几个端部418可以被聚合到一起，以例如在所述空腔中或者在所 述凸起部处提供具有高强度的光的局部区域。当在原木138的空腔中 纤维420在端部418处终止的情况下，光纤420可以延伸超过原木138 的表面(即部分414或者416的表面)。记住原木138在使用中被布 置在特定的方向上，无论如何仅仅是恰好光纤的端部对于使用者可见。
当部分414、 416被放置在燃料层上时对于使用者而言不可见的部 分414、 416中一部分的一侧设有孔隙430，光纤420通过该孔隙。方 便的是，光纤420的束422的端部424可以被安装在孔隙430中。如 可从图35看到地，光纤的束422的端部424也可以通过余烬层上的相 对应的孔隙(如果设有)。孔隙和端部424可以具有相互摩擦配合的 尺寸，从而它们用于将组装原木138置于在燃料层上的它的理想的位 置。
如果原木138包括单一构造，则光纤可替代地被布置在内表面528 上(即当为了使用而安装原木138时不可见的表面上)，从而它们延伸 到位于或者接近主体514的外表面的选定点位。可以沿内表面沿着任 何选定路径设置光纤420。光纤420在原木138的外表面处或者接近外 表面处终止，并且，在制造期间如果需要它们可以被修整为适当长度。必要时，可以利用任何适当的方法，例如粘结、钉住、销连接、胶带 缠绕等等将光纤420固定在它们的理想位置。在组装燃料层时，原木
138被安装和定向成使得光纤420对使用者不可见，但是它们的各个端 部418正好充分地暴露于主体514的边缘部分或者外表面处，以使得 使用者直接地感知从它们发出的光，并且必要时，照亮上升通过燃料 层的烟雾以提供火焰的幻觉。光纤420被布置在内表面528上使得它 们的端部相对隔离，或者几个端部418可以被聚合到一起，以例如在 空腔或者凸起部提供具有较高强度的光的局部区域。
光纤420的束422的端部424与光源426并置布置。当光源被点 亮时，从光纤的端部418发光并且使用者可以感知。最优选地，设置 用于随着时间改变由光纤420接收到的光的颜色和强度的装置。当光 源是白色或者近白色光的简单光源，例如标准白炽灯泡或者卤素灯泡 时，可以在光源426和光纤420的端部424之间设置滤色器434。在所 示出白例子中，滤色器是半透明圆盘，其包括具有不同颜色，例如橙 色、黄色、红色、绿色和蓝色的部分(它们是在真实火炉中可以被感 知的通常颜色)，这些部分被顺序地暴露在光源426下。利用例如可 以是电机的适当的驱动装置(未示出)使圆盘关于其轴线436旋转。 在一种可替代布置中，光源426可以被安装在具有不同地着色的部分 的半透明圆柱体中。圆柱体关于它的轴线的旋转引起不同地着色的部 分在光源和光纤420的端部424之间经过。这样，落到光纤420的端 部424上的光的颜色被改变，并且因此由光纤的端部418发出的光的 颜色被改变。圆盘434或者圆柱体可以包括不透明的和/或透光性或强 或弱的区域，从而落到光纤420的端部424上的以及从端部418发出 的光的强度被改变。
也可以使用机械装置用于改变来自光源入射到端部424上的光的 强度。如在本领域中公知，所谓的"旋转器"可以被安装在白炽灯泡 上方。旋转器是是围绕它们的轴线自由旋转的开孔圆盘。从光源上升 的热量引起旋转器旋转。在其它布置中，可以在光源426和端部424之间安装轴，所述轴具有从那里悬垂的许多大致径向的材料条带，利 用适当的装置，例如马达使轴关于其轴线旋转。
在一种可替代布置中，可以将光纤420的束422的端部424接近 LED (发光二极管)或者一组LED设置。在这方面，所谓的超亮LED 也特别适用。当设置一组LED时，该组可以优选地包括具有不同颜色 的LED。可以优选地在电子控制装置的控制下点亮LED，从而实现了 落到光纤420的端部424上的光的强度和颜色的变化。
光源426不用必须直接相邻端部424布置。可以方便的是，例如， 使用一个或者多个镜子以将光从光源引导到光纤420的束422的端部 424。
为了提供在光纤420的端部418处可感知的光的颜色和/或强度方 面的进一步的变化，给定的原木138可以设有不止一个的光纤420的 束422。每一个束422均可以设有其自已的光源426以及光的强度和颜 色改变布置。
虽然在上面已经关于具有单一主体514或者两个独立部分414、 416的原木138描述了本公开，但并不排除实现相同或者类似结果的其 它构造。例如，余烬层可以被成形并且局部地着色成像原木的第一 (通 常为下端)部分，然后第二 (上端)部分414或者416被独立地形成 并且直接地安装在余烬层上以形成原木138。在此情形中，光纤420被 夹在部分414或416和余烬层之间。而且，形成原木138的部分414、 416无需具有相等尺寸。例如，原木的上端部414可以形成原木主体， 而下端部416仅仅用于形成原木端部的下侧。而且，本公开的原木不 限于仅仅两部分。上端部分414可以形成原木138的主体，其具有例 如在原木前面和后面处的点位之间延伸的外表面，而使用者感知为其 搁置在余辉层上，而两个或者多个部分416仅仅形成原木138的端面。 尽管如此，光纤420仍然总体上被夹在部分414和416之间。在正常使用中，部分414、 416的使用者不可见的任何区域无需被成形和着色 成像原木。例如，部分416的下侧可以具有平常的未装饰表面或者可 以被成形为符合于下面的原木或者余烬层。
使用光纤以提供增强的真实火炉的模拟被同等地应用于其它固体 燃料例如煤、泥炭等的模拟。
图38示出以传统炉子229的形式模拟火焰效果火炉的一个通常的 例子。该炉子具有外壳体230，其包括顶壁230A、侧壁230B和230C、 后壁230D、基板230E和前壁230F。前壁230F被设计成像带有"玻璃" 面板230G炉子的门，通过该面板能够看到模拟的火炉。面板230G可 以由玻璃、透明塑料等制成。外罩230可以由适当的材料例如金属、 塑料、木头、芯板材、纤维板等制成并且被适当地着色(通常为黑色) 以像例如铸铁加热炉。外罩230由支腿230H支撑，从而基板230E与 其上放置炉子229的表面(即房间地板)隔开。
图39以示例方式示出在炉子229中布置的火焰效果发生器的构 件。所示出类型的火焰效果发生器当然可以被安装或者布置在其它类 型的模拟火焰效果火炉中，例如，用于位于壁炉中的"嵌入"火炉。
火焰效果发生器包括模拟燃料层232，在所示出的例子中该模拟 燃料层包括搁置于模拟余烬层236上的并且由模拟炉栅238支撑的多 个模拟原木234。燃料层232可以可替代地利用其它种类的模拟燃料例 如模拟煤形成。在其它布置中，能够使用不同的材料以实现不同的效 果。例如，为了实现更加现代派的效果，燃料层可以主要由石头，例 如卵石或者玻璃珠、塑料或者树脂珠等构成。燃料层232被布置在炉 子229的使用者能够通过玻璃面板230G看到它位置上。燃料层232被 安装在照明和蒸汽发生组件上方，并且与前壁230F的下部一起将照明 和蒸汽发生组件对于使用者的视野而隐藏起来。照明和蒸汽发生组件包括至少一个光源240 (并且优选地不止一
个光源，例如2到8个光源，尤其是3到6个光源并且特别是4个光 源)、至少一个气流引导件242，可选的风扇244和蒸汽发生器246。 蒸汽发生器246包括蒸汽发生单元254和液体贮液器256。外罩230的 基板230E设有进气窗248,并且后壁230D设有出气窗250。可以设置 风扇252以在外罩230内循环空气。不透明的面板258被布置在燃料 层232后面，以对于使用者的视野遮蔽构件，例如贮液器256。在面板 258的顶边处和顶壁230A之间设置气流间隙258A。面板258例如可以 具有黑色前表面或者可以设有例如代表耐火砖的表面图案等。蒸汽分 配构件260直接位于燃料层232的下方，在下面将较详细地对其进行 描述。
总之，火焰效果发生器的操作如下。将水从贮液器256供应到蒸 汽发生单元254。优选地直接地从蒸汽发生单元254将水蒸汽排出到蒸 汽分配构件260。空气可选的在风扇244的帮助下通过进气窗248进入 外罩230，并且经过光源240上升到蒸汽分配构件260。光源240产生 大量的热量以及光，并且所产生的热量提供上升空气流。上升空气流 输送水蒸汽通过燃料层232，从而蒸汽升高到燃料层232上方。蒸汽被 光源240局部地照亮，并且给出逼真的火焰262的模拟。空气和蒸汽 可选的在风扇252的帮助下循环通过外罩230。夹带了水蒸汽的空气流 通过出气窗250离开外罩230。可替代地，水蒸汽可以被回收以便继续 使用。
图40是火焰效果发生器的前视图，并示出在蒸汽发生器246上方 的炉栅238上安装的燃料层232。如从图40和41可见，设置两个气流 引导件242，它们被布置在蒸汽发生单元254的各一侧上。气流引导件 242被设置在燃料层下面，并且每一个均围绕两个光源240。可以设置 其它数量的光源。优选光源是具有25W到50W、通常大约35W输出 的卣素灯泡。光源240可以优选地设有滤色器，例如直接地应用到光 源的有色涂料、清漆、亮漆或者薄膜，或者独立的有色半透明构件，由此光源产生的光被着色。类似火焰的颜色当然是(优选的并且通常的 颜色)为红色、橙色、蓝色并且可能地绿色。不同光源240可以设有不
同颜色。每一个光源通常提供较窄的光束，从而燃料层232的区域被
局部地照亮，或者至少局部地相对较强烈地被照亮，并且从而光局部 地通过燃料层中的间隙。
图40和41示出进气窗248优选地与各个气流引导件242的敞开 的下表面对准。进气窗可以包括或者可以设有光的挡板，以防止来自 光源的光通过进气窗248射出外罩230。图40还示出燃料层232可以 延伸，或者具有另外的区域264，在使用中该区域位于蒸汽分配构件 260的边部之上和/或围绕该边部，由此对于使用者的视野屏蔽蒸汽分 配构件260。区域264可以例如被构造成像例如可以在真实火炉的边处 产生的灰烬区域。在可替代构造中，燃料层232可以与蒸汽分配构件 260 —体地形成。风扇244可选地被包含在每一个气流引导件242中。 当存在充分的向上空气流的情况下，例如当空气被光源240充分地加 热时，可不必要有风扇244。在优选的改型中，并不包括风扇244。每 一个光源240均与在蒸汽分配的构件260中限定的流动通道266对准。
图42A较详细示出蒸汽发生单元254的一种优选形式的构造。单 元254包括由适当的材料通常为塑料制成的外罩268，在其中设置或者 安装蒸汽发生单元254的各种构件。利用外罩268的连接部分270蒸 汽发生单元254以可操作方式被连接到贮液器256 (在图42A中未示 出)。贮液器256能够被移除从而用水(或者其它适当的液体)再填 充。图42B示出在贮液器256和蒸汽发生单元254的外罩268之间的 适当连接272的细节。贮液器256具有壁274的限定流出开口 276的 壁部274A。壁部274A的面向外的部分设有螺纹。帽278设有相应地 带螺纹的壁部278A，通过该壁部，帽278可连接到贮液器256以关闭 开口 276。帽278具有阀280，其包括可线性地移动的阀部件280A, 利用偏压装置280C例如弹簧朝向阀座280B偏压阀部件280A。在阀部 件280A被推压在阀座280B的关闭位置中，阀280被关闭并且液体不能通过它。然而，阀部件280A包括下端部280D，其被配置为当jfc液 器256和外罩268被带到一起时接触外罩268的直立部分270A。因此， 当贮液器256被连接到外罩268时，结构270A逆着弹簧280C的作用 强迫阀部件280A向上。阀部件280A因此将远离阀座280B，并且液体 能够在阀部件280A周围流出]C液器256并进入蒸汽发生单元254的外 罩268中。阀280被配置为提供蒸汽发生单元中基本或者至少大致恒 定的液体体积。优选地，在蒸汽发生单元中的水的深度被保持在理想 深度的大约+/-10111111。
外罩268进一步包括大体具有上述类型的一个或者多个(优选地 至少两个)超声波换能器34 (或者34')。换能器34被设置于各个超 声波换能器34之间的屏障或者挡板35隔开，以防止在各个换能器34 之间存在任何干涉。通道或者端口 35'在挡板的各个侧面之间延伸并且 允许液体32流过。换能器位于从贮液器256供应的大量的水或者其它 适当的液体32中。当操作时，换能器34在液体32上方限定的空间282 中在外罩内产生蒸汽(优选水蒸汽)。蒸汽发生器单元254的操作致 使液体32被消耗，并且贮液器对外罩268中再补充大量液体32直至 It液器256变空时。在该阶段，在外罩268中液体32的液位将下降。 设置控制开关284以当液体32下降至预定液位以下时关闭超声波换能 器34。可以使用任何适当的控制开关。在图42A示出的例子中，开关 284包括根据液位在柱状物288上升及下降的浮子286。浮子286带有 磁体，当液体下降至预定液位以下时，该磁体打开舌簧开关290，从而 关闭换能器34。
外罩268进一步包括风扇或者吹风机292，其将空气抽入外罩268 中。空气通过出口 294被从风扇292排出。要注意到出口 294远离换 能器34定向。因此气流被外罩268的相邻壁偏转到外罩主体中。这实 现了适当柔和的气流，以便将所产生的蒸汽从蒸汽发生器输送出去。
外罩268的上端部分被可以与外罩268形成一体或者可以与其分开的蒸汽分配构件260关闭。空气和蒸汽通过进口 296而被输送到蒸 汽分配构件260中，并且通过通流道266流出蒸汽分配构件260。在图 43中示出在外罩268中空气和蒸汽的流路。箭头298A表示空气流， 以及涡旋298B表示蒸汽。
图45和46中示出蒸汽分配构件260的构造的进一步细节。蒸汽 分配构件260包括上壁260A、下壁260B以及侧壁260C、 260D、 260E 和260F，它们一起地限定室300。下壁260B包括空气流入孔隙266B， 并且上壁260A构成有空气和蒸汽流出孔隙266A。蒸汽分配构件260 的上壁和下壁最优选地为半透明，并且可以被着色成适当的类似火炉 的颜色，特别地为红色或者橙色。每一个流入孔隙266B均与各个流出 孔隙266A对准。空气通过流入孔隙266B从气流引导件242进入蒸汽 分配构件260。空气和蒸汽混合物通过进口 296从蒸汽发生单元254进 入蒸汽分配构件260。蒸汽分配构件260包括被定位成用于实现蒸汽到 每一个出口 266A的理想分配的内壁或者挡板302、 304。根据理想火 焰效果的具体特性，挡板302、 304的构造可以被选择以实现蒸汽到每 一个出口 266A的均等分配，或者实现蒸汽到各个出口 266A的非均等 分配。
图47、 48、 50、 51和52示出在光源240、蒸汽分配构件260和 通流道266之间的关系。每一个通流道266均由进口 266B和出口 266A 限定。每一个通流道266均具有相关光源240。光源240被置于气流引 导件242中，并且被直接定位于进口 266B的下方。在光源240和限定 进口 266B的壁260B的边处之间布置间隙306，间隙306为空气围绕 光源流动并且流入蒸汽分配构件260中提供径路。来自光源240的热 量引起上升流，其抽吸空气通过气流引导件242并且通过进口 266B。 被光源暖热的空气继续上升并且通过出口 266A离开蒸汽分配构件。在 通过蒸汽分配构件260时，被光源240暖热的上升空气夹带蒸汽分配 构件260中的蒸汽，并且通过出口 266A将所夹带的蒸汽输送出去。如 果需要，可以利用风扇244帮助空气的向上移动，但是优选的是光源240构成提供向上空气流的唯一装置。离开出口 266A的空气和所夹带 的蒸汽通过设于燃料层232中的例如在各个模拟燃料片之间的间隙， 并且上升到燃料层上方。因为在上升空气中夹带的蒸汽略微不透明， 所以其能够像从燃料层232上升的烟雾的缕。然而，更重要地，利用 光源240照亮上升蒸汽给予蒸汽确定的颜色(根据光源的颜色)，从 而使得被照亮的蒸汽像从燃料层上升的火焰。被照亮蒸汽的自然移动 恰好令人联想到火焰并且实现了优良的火焰模拟。当蒸汽消散时，利 用光源240的照明效果停止，从而火焰看起来具有完全自然的高度。
为了实现空气流从光源240的最佳上升，本发明人已经发现进口 266B应该具有使得其比相关光源的尺寸稍大的尺寸。通常，大约5mm 到25mm、优选地大约10mm到20mm并且特别地大约15mm的间隙 306有效。因此，在进口 266B和光源240均为圆形形状的优选的布置 中，进口 266B的直径比光源240的直径大大约30mm。出口 266A的 尺寸优选地被选择成小于进口 266B的尺寸。出口 266A通常具有与光 源240大致相同的尺寸，或者比光源稍微大的尺寸。例如，出口 266A 可以具有比光源240的直径大大约5mm的直径。这样，上升蒸汽大大 地保持被限制到由光源照亮的区域，并且火焰模拟得以改进。
现在参考图55A、 55B和55C，它们示出用于各种配置的蒸汽发 生器的蒸汽样式。在图55A中，示出用于在大约1.7MHz的频率下操 作的蒸汽发生器的一种通常的蒸汽样式。能够看出，因为蒸汽颗粒的 液滴尺寸较大并且液滴因此较沉，所以蒸汽V在离开蒸汽发生器VG1 之后具有几乎即刻地向下落的趋势。因此利用在这个频率下产生的蒸 汽的火焰模拟的较果效差，并且通常需要在蒸汽发生器上方布置风扇， 以提供向上输送所夹带蒸汽的相当大量的向上空气流。在图55B中， 示出用于在2.4MHz和更高频率下操作的蒸汽发生器的一种通常蒸汽 样式。能够看出，因为液滴尺寸比较小，蒸汽V比较"轻"，并且因 此蒸汽较容易上升而且在离开蒸汽发生器VG2时并不立刻下落。图 55C示意性地示出一种另外的布置，其中，在2.4MHz或者更高的频率下操作的蒸汽发生器VG3与光源LS相结合。光源LS产生热量，并且 引起上升的暖气流，其通过箭头H表示。蒸汽V被夹带于上升的空气 中，并且被向上输送并保持在由光源LS发射的光束中。因此，在图55C 中的布置概括地示出根据本公开的一种优选布置。
如上关于图40指出地，燃料层232可以被延伸或者具有另外的区 域264，在使用中该另外的区域位于蒸汽分配构件260的边部处和/或 围绕该边部，由此对使用者的视野屏蔽蒸汽分配构件260。这种布置也 被示于图48和49中。图48进一步示出燃料层232可以包括相对升高 的部分，例如模拟烧尽或者燃烧中的余烬或者灰烬，该升高部分围绕 蒸汽分配构件260的出口 266A并且可以与出口 266A略微地相交迭。 由此对使用者的视野屏蔽出口 266A的边缘(并且优选地为整个出口 266A)。
在如图38到54所示的设备的操作中，需要不时地更换灯泡240， 因为这种灯泡使用寿命有限。卤素灯泡具有通常大约2000个小时的使 用寿命。为了允许更换灯泡240，设置入口。在图48和49示出的布置 中，燃料层232被连接到或者被安装在蒸汽分配构件260上从而实际 上使这两者形成单个单元。蒸汽发生构件利用设于外罩242和蒸汽分 配构件260上的配合结构定位在外罩上的形成气流引导件242的位置。 在所示出的例子中，蒸汽发生构件260设有多个朝下的销钉308，它们 被接收在设于气流引导件外罩242的一部分中的孔310中。蒸汽分配 构件260因此被牢固地并且准确地定位在适当位置，但是当灯泡240 出现故障并且需被更换时，能够容易地与燃料层232 —起地被提起从 而取放灯泡240。
图53和54示出包括根据本公开的火焰模拟设备的模拟火炉的例 子。模拟火炉322包括外罩324，在所示出的实施例中，外罩324坐靠 在柱基326上。外罩324包括顶壁328、侧壁330A和330B以及前部 332。燃料层12、 232被布置在外罩324中，并且火焰效果发生器的操作构件例如光源和蒸汽发生器设置在燃料层12、 232下面，它们对于
使用者的视野而被隐藏。外罩328进一步包括倾斜定向的前面板334， 前面板334在一侧336处铰接，从而它们能够被人工地或者自动地打 开到在图54中示出的位置。面板334的其它配置同样可行。例如，可 以平行于前部332布置它们。面板334承载辐射热源338。能够使用任 何适当的辐射热源，其例子包括红外辐射元件和石英管辐射元件。面 板334的开口也给出对容纳用于蒸汽发生器的液体的贮液器或者多个 贮液器356的入口。因此能够根据需要容易地再填充贮液器。在该布 置的一种改型中，面板334在它们的顶边缘和底边缘的中心处具有枢 轴，它们能够围绕所述枢轴转动。因此，当面板转动以显示辐射热源 338时，贮液器356相对于使用者的视野被屏蔽。然而，仍然可以通过 转动面板334大约90度而进入贮液器356。具有被配置为当未被使用 时隐藏辐射热源的面板334的外罩324的构造当然能被同等地应用于 模拟火炉的其它构造中而非仅仅在本申请中描述的那些。同等地，本 申请的模拟火炉可以设有不同热源，例如传统的暖风机。
现在特别参考图56和57，它们示出根据本公开的设备450的另 一个优选实施例。
该设备包括模拟燃料层232，在所示出的例子中模拟燃料层232 包括搁置于模拟余烬层236上并且被模拟炉栅238支撑的多个模拟原 木234。燃料层232可以可替代地利用其它种类的模拟燃料例如模拟煤 形成。在其它布置中，能够使用不同的材料以实现不同的效果。例如， 为了实现更加现代派的效果，燃料层可以主要由石头例如卵石或者玻 璃珠、塑料或者树脂珠等构成。燃料层232被布置在炉子设备的使用 者可见的位置中。燃料层232安装在照明和蒸汽发生组件上方，如下 所描述的，并且对于使用者的视野隐藏照明和蒸汽发生组件。
设备450包括贮液器或者箱476，其可操作地含有将被蒸发的液 体供给。利用类似于阀布置280 (图42B)的布置480将贮液器476连接到蒸汽发生器478。蒸汽发生器478包括容器452和超声波换能器 458，如之前所描述的。因此，液体通过阀布置280被从贮液器476供 应到容器452，从而在容器452中保持至少大致恒定体积的液体。优选 地，容器中的液体体积被保持在理想深度的大约+/-10111111之内。超声 波换能器458作用于容器452中的大量液体32上以产生蒸汽，如之前 所描述的。容器452包括流出端口 482，其与蒸汽分配构件484的进口 486连通。蒸汽分配构件484大体上类似于上述蒸汽分配构件260。容 器452包括流入端口 488，其与容纳风扇492和马达494的子外罩490 连通。风扇492被马达494驱动并且被配置为将空气抽入子外罩490 中并且通过流入端口 488将空气排入容器452中。因此，提供从容器 452的流入端口 488到容器452的流出端口 482并且通过进口 486进入 蒸汽分配构件484中的空气流。空气流夹带容器452的在液体上方的 顶部空间496中的蒸汽，并且将所夹带的蒸汽输送到蒸汽分配构件484 中。
蒸汽分配构件484不同于蒸汽分配构件260之处在于，其包括在 其一侧或者端壁中布置的一个或者多个用于蒸汽的进口 486(而蒸汽分 配构件260具有在底壁上的进口 296)。蒸汽分配构件484包括一个或 者多个内壁或者挡板498，它们以与挡板302、 304 (图46)类似的方 式作用，从而实现蒸汽在蒸汽分配构件484中的理想分配。蒸汽分配 构件484进一步包括在上壁部分484A中限定的孔隙500A和在下壁部 分484B中限定的下孔隙500B。孔隙500A、 500B优选地(但不是必 须的)竖直地对准，并且优选地(但不是必须的)是大致圆形。在优 选构造中，孔隙500A具有比孔隙500B更小的尺寸。最优选地以光源 502的形式的热源被布置在下孔隙500B的下面，或者，在多个孔隙500B 的情形中，在至少一些并且优选所有的孔隙500B的下面布置光源。
间隙504优选地被布置在光源502和限定孔隙500B的壁484B的 边处之间。间隙504可以提供用于空气围绕光源流动并且流入蒸汽分 配构件260中的路径。来自光源(一个或多个)502的热量引起上升流。被光源暖热的空气上升并且通过流出孔隙500A离开蒸汽分配构件
484。被光源(一个或多个)502暖热的上升的空气夹带处于蒸汽分配 构件484中的蒸汽并且将所夹带的蒸汽通过流出孔隙500A输送出去。 可以利用(但是优选地不用) 一个或者多个风扇(未示出)帮助空气 的向上移动。然而，优选的是，光源(一个或多个)502构成提供向上 空气流的唯一装置。离开流出孔隙500A的空气和所夹带的蒸汽通过设 于燃料层232中，例如各个模拟燃料片之间的间隙，并且上升到燃料 层上方。因为在上升的空气中夹带的蒸汽稍微不透明，所以它能够像 从燃料层232上升的烟雾的缕。然而，更重要的是，利用光源240对 上升蒸汽的局部化的照明给予蒸汽确定的颜色(取决于光源的颜色)， 这使得被照亮的蒸汽像从燃料层上升的火焰。被照亮蒸汽的自然移动 恰好令人联想到火焰，并且实现优良的火焰模拟。当蒸汽消散时，利 用光源502照亮的效果停止，从而火焰看起来具有完全自然的高度。 要注意到，在没有利用来自光源502的热量产生空气的向上移动时， 蒸汽分配构件484中的蒸汽趋于通过孔隙500B向下落而不是通过孔隙 500A上升。即使对于由在超过2MHz的频率下操作的超声波换能器产 生的具有比较小的液滴尺寸的蒸汽也是如此。
现在参考图58，所示出的设备包括用于液体的贮液器476'，其经 由阀布置480被连接到容器452'。因此贮液器476'经由阀布置480与容 器452'连通，从而在容器中保持大致恒定体积的液体。贮液器476'能够 从设备被移除以再填充液体。超声波换能器以与关于图56和57所述 相同的方式被密封地安装在容器452'的孔隙处，从而其换能表面接触 容器中的液体。容器452'还包括容纳马达(在图58中未示出)和风扇 492'的子外罩490'，它们用于可操作地将空气抽入容器452'中的大量液 体上方的容器顶部空间中。容器452'还包括四个蒸汽流出端口 482'，在 来自风扇492'的空气流中夹带的蒸汽通过这些端口离开容器452'。每一 个蒸汽流出端口均与蒸汽分配构件484'的相应的进口 486'连通。蒸汽分 配构件484'类似于蒸汽分配构件484 (图56)，并且包括上壁484A'、 下壁484B'和侧壁484C'、 484D'、 484E'以及484F'，并且可以理想地包括一个或者多个内壁或者挡板498'，它们以与挡板302、 304 (图46) 大体类似的方式作用，从而实现在蒸汽分配构件484之内蒸汽的理想 分配。蒸汽分配构件484'进一步包括在上壁部分484A'上限定的孔隙 500A'和在下壁部分484B'上限定的下孔隙500B'。孔隙500A'、 500B' 优选地(但不是必须的)竖直对准，并且优选地(但不是必须的)是 大致圆形。在优选构造中，孔隙500A'具有比孔隙500B'更小的尺寸。 在一种构造中，通过给定进口 486'进入蒸汽分配构件484'的蒸汽被各个 挡板498'引导到给定孔隙500A'。
图56和58中示出的设备进一步包括下子组件506，其方便地由 壁506A、 506B、 506C和506D (图58)以及底部506E (图56)限定。 至少前壁506A可以包括被设计成代表真实火炉或者炉子特征的装饰 性特征506F。子组件506(并且因此设备整体)可选地由多个支腿506G 支撑。多个光源502安装在子组件506中。光源被安装成对准于并且 最优选地紧靠近于孔隙500B (图56)和500B'(图58)。在图58示 出的实施例中，孔隙500A'和500B'以及光源502被分别地示出为配置 成线性阵列。然而，这种布置不是必需的布置，并且光源和孔隙可以 位于适于实现理想烟雾和/或火焰效果的任何配置中。而且，该设备不 限于使用四个孔隙和光源，并且可以使用其它数量的，例如六个或者 八个各个孔隙和光源。光源502优选地是通常大约10W到大约50W、 尤其是大约20W到35W的卤素灯。适当的卤素灯泡己被公知并且易于 获得。
因此，参考图58，蒸汽分配构件484'在使用中被安装在子组件506 上，并且各个构件被配置成使得光源502因此与它们的相应的孔隙对 准。当图58的设备进行操作时，在容器452'中产生的蒸汽被夹带于风 扇492'产生的空气流中，并且通过流出端口 482'离开容器452'。空气和 所夹带的蒸汽通过进口 486'进入蒸汽分配构件484'。如关于图56所描 述的，由光源502产生的热量引起向上空气流，该向上空气流输送蒸 汽通过孔隙500A'并且通过燃料层234，从而蒸汽上升到燃料层上方并且提供逼真的从燃料层上升的烟雾模拟。此外，因为光源的局部化的
性质，所以局部化的光"束"被引导通过孔隙500A'、 500B'，从而上 升的蒸汽被局部地照亮，即，光源502直接地照亮燃料层232上方空 间的仅仅特定相对严格限定的或者窄的区域。对上升蒸汽的这种局部 照明给人火焰的印象，并且实现非常逼真的火焰模拟。要注意，对燃 料层232的一般性照明自身并不产生足够逼真的火焰印象。
将易于理解，在图56和58示出的实施例中，如与图39到50的 实施例相比较，容器452、 452'以及相关超声波换能器被从燃料层232 向后地安装。这种构造具有允许降低燃料层232和蒸汽分配构件484、 484'正下方的设备深度的优点，在模拟特定风格的真实火炉布置中，其 有利于实现较高程度的逼真效果。
根据本公开的设备的进一步的实施例示出于图59、 60和61中。 特别地参考图59和60，在此指出这个实施例的操作原理与在图56到 58中示出的实施例的那些原理基本相同。图59和60的实施例包括被 方便地形成为单一构件的液体容器652和蒸汽分配构件684。蒸汽分配 构件684利用导管(或者至少一个导管)700被连接到容器652，所述 导管向上并且在燃料层232后面延伸，并且利用分隔壁702与容器652 分开。因此容器652也被布置在燃料层后面，由此使得超声波换能器 658 (或者每一个超声波换能器658)不低于(并且优选地在其上方) 燃料层232的最下部分定位。由马达驱动的风扇692定位在适当的位 置处，以将空气供给提供到容器652中。在图59示出的实施例中，风 扇692被安装在容器652的一端处，但是也可以在其它位置。容器还 经由适当的阀组件(未被特别地示出)而被连接到适当的贮液器，该 阀组件的作用在于在容器652中保持至少大致恒定体积的液体。贮液 器可以例如在集水部652A处被连接到容器652。
因此，以与上述实施例类似的方式，在顶部空间652B中产生的蒸 汽被由风扇692产生的空气流夹带，并且通过导管700被输送到蒸汽分配构件684。蒸汽分配构件设有孔隙500A"和500B"，并且夹带蒸汽 的空气在由来自光源502的热量产生的上升气流时通过孔隙500A"离 开。蒸汽上升通过燃料层232到其上方，并且产生模拟烟雾，并且利 用光源502对蒸汽的局部照明还产生模拟火焰。
图61示出的实施例与图59和60的实施例的不同之处在于，蒸汽 分配室784具有位于它的各个端部处的两个导管700X。每一个导管 700X均与液体容器752连通，并且每一个容器均包括至少一个超声波 换能器以在容器中的液体上方的顶部空间中产生蒸汽。每一个容器均 设有风扇792，以提供空气流通过容器以夹带蒸汽，并且将其输送到蒸 汽分配构件784。能够被移除的贮液器776经由各个集水部752A与每 一个容器752连通。图61的实施例包括类似于图56、 58、 59和60的 实施例的那些的光源和孔隙，并且以类似的方式起作用。
如上所述的本公开的各种实施例均示出以下优点，即，使用由光 源产生的热量以提供夹带蒸汽的向上空气流并且使其升高到燃料层上 方。然而，在产生有利地局部化的光束方面，可利用并不产生可感知 到热量的其它适当的光源。这种光源的一个例子是LED、尤其是能够 获得各种颜色的所谓的超亮LED。在采用这种光源的构造中，另外的 加热装置例如电阻加热装置、红外加热装置或者卤素加热装置可以与 光源相结合地使用，以提供所需要的向上空气流。该另外的加热装置 被优选地布置在蒸汽分配构件的下面。在使用这种非加热光源的可替 代实施例中，可以使用在蒸汽分配构件下面布置的风扇作为对这种另 外的加热装置的替代或者添加。
如这里使用地那样，术语"蒸汽"或者"蒸气"不应该被限制于 严格的科学定义，即，"具有与在低于它的沸点下的液体或者固体状 态相同的物质处于平衡状态中的气体相，或者在蒸汽温度下至少能够 形成固体或者液体"。更恰当地说，"蒸汽"或者"蒸气"应该被理 解成指的是利用超声波换能器等在液体上的作用所产生的空气载运液体颗粒或者液滴，并且更加特别地，这种颗粒或者液滴的云或者流。
在该说明书的全部说明和权利要求中，单词"包括"和"容纳" 以及单词改型例如"包括"和"包括"，意指"包括但是并不限于"， 而且并不用于(并且不是)排除其它部分、添加物、构件、整数或者 步骤。
在该说明书的全部说明和权利要求中，单数涵盖复数，除非上下 文另有要求。特别地，当使用不定冠词时，该说明书应该被理解成考 虑复数以及单数形式，除非上下文另有要求。
与本公开的具体方面、实施例或者例子相结合描述的特点、整数、 特征、化合物、化学分子的某部分或者组应该被理解成能够被应用于 在这里描述的任何其它方面、实施例或者例子，除非与之不相容。
权利要求
1. 一种模拟火炉效果设备，包括孔隙层；容器，用于可操作地容纳大量液体，该容器包括至少一个具有通孔的壁；超声波换能器装置，该超声波换能器装置设置在容器外部并且具有换能部分，该换能部分可操作地布置为在所述通孔处与所述液体处于流体接触关系。
2. —种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；蒸汽发生装置，其包括适于容纳大量水的容器，该装置具有被布 置成向所述孔隙层的下侧供应蒸汽的输出，超声波换能器，其具有可 操作地布置为与所述容器中的液体处于液体接触关系的换能部分，其 中，该超声波换能器被配置为在至少大约1.7MHz的频率下操作。
3. 根据权利要求2所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声波 换能器装置被设置在所述容器外部，所述换能部分可操作地布置为在 所述容器通孔处与液体处于流体接触关系。
4. 根据权利要求2或3所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超 声波换能器被配置为在大约2MHz的频率下操作。
5. 根据权利要求4所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声波 换能器被配置为在从大约2.4MHz到大约3MHz范围内的频率下操作。
6. 根据前面任一项权利要求所述的模拟火炉效果设备，其中，该 设备进一步包括用于将所述超声波换能器产生的蒸汽传送到在所述孔 隙层下面的至少一个位置的装置。
7. 根据权利要求6所述的模拟火炉效果设备，其中，所述用于将 超声波换能器产生的蒸汽传送到在所述孔隙层下面的至少一个位置的 装置包括风扇，该风扇被配置为将空气流提供到所述容器中。
8. 根据前面任一项权利要求所述的模拟火炉效果设备，还包括蒸汽分配构件，该蒸汽分配构件大致布置在所述孔隙层下面，该蒸汽分 配构件具有上壁和下壁并且在所述各个上壁和下壁中包括至少一个孔隙。
9. 根据权利要求8所述的模拟火炉效果设备，其中，所述上壁和下壁中的相应孔隙大致竖直地对准。
10. 根据权利要求8或9所述的模拟火炉效果设备，还包括位于 所述蒸汽分配构件下面的装置，该装置用于可操作地提供通过所述孔 隙层的向上空气流。
11. 根据权利要求IO所述的模拟火炉效果设备，其中，所述用于 可操作地提供通过所述孔隙层的向上空气流的装置包括至少一个光 源。
12. 根据权利要求1或2所述的模拟火炉效果设备，还包括至少 一个布置在所述孔隙层下面的光源。
13. 根据前面任一项权利要求所述的模拟火炉效果设备，其中， 所述超声波换能器装置包括换能器圆盘，该换能器圆盘以密封方式安 装在支撑板中，该圆盘具有液体接触表面。
14. 根据权利要求1或者从属于权利要求1的权利要求6到13中 任一项所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声波换能器装置被配置为在至少1.7MHz的频率下操作。
15. 根据权利要求14所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置被配置为在至少大约2MHz的频率下操作。
16. 根据权利要求15所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置被配置为在从大约2.4MHz到大约3MHz范围内的频率下 操作。
17. —种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；和蒸汽发生装置，其包括适于容纳大量液体的容器，该装置具有布 置成向所述孔隙层的下侧供应蒸汽的输出，超声波换能器，其具有可 操作地布置为与所述容器中的液体处于流体接触关系的换能部分，液 体供应贮液器，其可操作地与所述容器流体连通，以及用于调节从所 述贮液器到所述容器的液流的装置，由此提供在所述容器中大致恒定 体积的液体。
18. —种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；蒸汽发生装置，其具有蒸汽输出端口，该蒸汽输出端口被配置为可操作地向所述孔隙层下面的位置供应蒸汽；以及至少一个热源，其布置在所述孔隙层下面，并且被设置成使得来 自至少一个热源的热量引起气流从所述孔隙层向上。
19. 根据权利要求18所述的模拟火炉效果设备，其中，所述至少 一个热源包括至少一个发热光源。
20. 根据权利要求19所述的模拟火炉效果设备，其中，该设备还 包括用于将由所述蒸汽发生装置产生的蒸汽传送到所述孔隙层下面的至少一个位置的装置。
21. 根据权利要求20所述的模拟火炉效果设备，其中，所述用于 传送蒸汽的装置包括风扇，该风扇被配置为将空气流提供到所述蒸汽 发生装置中。
22. 根据权利要求18到21中任一项所述的模拟火炉效果设备， 还包括蒸汽分配构件，来自所述蒸汽发生构件的蒸汽被接收在该蒸汽 分配构件中，所述蒸汽分配构件被大致布置在所述孔隙层下面并且具 有上壁和下壁，以及在所述各个上壁和下壁中包括至少一个孔隙。
23. 根据权利要求22所述的模拟火炉效果设备，其中，所述上壁 和下壁中的各个孔隙大致竖直地对准。
24. 根据权利要求22或23所述的模拟火炉效果设备，其中，所 述至少一个热源被可操作地布置在所述下壁的孔隙或各个孔隙的下 面。
25. 根据权利要求18到24中任一项所述的模拟火炉效果设备， 其中，所述蒸汽发生装置包括容器，该容器可操作地适于容纳大量液 体，以及超声波换能装置，该超声波换能装置具有可操作地布置为与 所述液体处于流体接触关系的换能部分。
26. 根据权利要求25所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置包括换能器圆盘，该换能器圆盘以密封方式安装在支撑 板中，该圆盘具有液体接触表面。
27. 根据权利要求26所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置被配置为在至少1.7MHz的频率下操作。
28. 根据权利要求27所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置被配置为在至少大约2MHz的频率下操作。
29. 根据权利要求28所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置被配置为在从大约2.4MHz到大约3MHz范围内的频率下 操作。
30. —种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；蒸汽发生装置，该蒸汽发生装置具有至少一个蒸汽输出端口； 蒸汽分配室，该蒸汽分配室由至少一个壁限定，该蒸汽分配室进 一步包括至少一个与所述蒸汽输出端口流体连通的蒸汽流入端口，至 少一个蒸汽出口，至少一个布置在所述室的下部处的孔隙，以及靠近 所述孔隙布置的用于提供通过所述室的上升气流的装置。
31. 根据权利要求30所述的模拟火炉效果设备，其中，所述蒸汽 分配室被设置在所述孔隙层的正下方。
32. 根据权利要求30或31所述的模拟火炉效果设备，其中，所 述用于提供上升气流的装置包括加热装置。
33. 根据权利要求30、 31或32所述的模拟火炉效果设备，其中， 所述用于提供上升气流的装置包括风扇。
34. 根据权利要求30或31所述的模拟火炉效果设备，其中，所 述用于提供上升气流的装置是至少一个发热光源。
35. 根据权利要求32或33所述的模拟火炉效果设备，其中，所 述用于提供上升气流的装置是至少一个发热光源。
36. 根据权利要求34所述的模拟火炉效果设备，其中，所述光源或者多个光源是提供上升气流的唯一装置。
37. 根据权利要求30到36中任一项所述的模拟火炉效果设备， 其中，所述室包括至少一个蒸汽引导壁或挡板。
38. 根据权利要求30到37中任一项所述的模拟火炉效果设备， 其中，该设备进一步包括用于将由所述蒸汽发生装置产生的蒸汽传送 到所述蒸汽分配室的装置。
39. 根据权利要求38所述的模拟火炉效果设备，其中，所述装置 包括风扇，该风扇被配置为将空气流提供到所述蒸汽发生装置中。
40. 根据权利要求30到39中任一项所述的模拟火炉效果设备， 其中，所述蒸汽分配构件被布置在所述孔隙层的正下方，该蒸汽分配 构件具有上壁和下壁，并且在所述各个上壁和下壁中包括至少一个孔 隙，在上壁中的该至少一个孔隙限定所述至少一个蒸汽出口。
41. 根据权利要求40所述的模拟火炉效果设备，其中，所述上壁 和所述下壁中的各个孔隙大致竖直地对准。
42. 根据权利要求30到41中任一项所述的模拟火炉效果设备， 其中，所述蒸汽发生装置包括容器，该容器可操作地适于容纳大量液 体，以及超声波换能器装置，该超声波换能器装置具有可操作地布置 为与所述液体处于流体接触关系的换能部分。
43. 根据权利要求42所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置包括换能器圆盘，该换能器圆盘以密封方式安装在支撑 板中，该圆盘具有液体接触表面。
44. 根据权利要求42或43所述的模拟火炉效果设备，其中，所 述超声波换能器装置被配置为在至少1.7MHz的频率下操作。
45. 根据权利要求44所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置被配置为在至少大约2MHz的频率下操作。
46. 根据权利要求45所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置被配置为在从大约2.4MHz到大约3MHz范围内的频率下 操作。
47. —种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；容器，该容器适于容纳大量液体，该容器提供在液体上方的顶部 空间并且包括蒸汽流出端口；超声波换能器装置，该超声波换能器装置具有换能表面，该换能 表面与大量液体可操作地处于液体接触关系，并且可操作以在所述顶 部空间中产生蒸汽；用于沿着延伸到所述顶部空间中并且从所述蒸汽流出端口出去的 路径提供空气流的装置，其中，该流出端口被设置成使得空气流路在 所述孔隙层下面离开所述容器，以及用于提供从所述孔隙层向上引导的气流的装置。
48. 根据权利要求47所述的模拟火炉效果设备，其中，所述用于 提供空气流的装置包括风扇，该风扇被配置为将空气流提供到所述容 器中。
49. 根据权利要求47或48所述的模拟火炉效果设备，还包括蒸 汽分配构件，该蒸汽分配构件大致布置在所述孔隙层下面，来从所述 蒸汽流出端口的蒸汽被接收到该蒸汽分配构件中。
50. 根据权利要求49所述的模拟火炉效果设备，其中，所述蒸汽分配构件包括上壁和下壁，并且在所述各个上壁和下壁中包括至少一 个孔隙。
51. 根据权利要求49所述的模拟火炉效果设备，其中，在所述上 壁和所述下壁中的各个孔隙大致竖直地对准。
52. 根据权利要求47或51中任一项所述的模拟火炉效果设备， 其中，所述用于提供从所述孔隙层向上引导的气流的装置包括加热装 置。
53. 根据权利要求47到52中任一项所述的模拟火炉效果设备， 其中，所述用于提供从所述孔隙层向上引导的气流的装置包括风扇。
54. 根据权利要求52或53所述的模拟火炉效果设备，其中，用 于提供从所述孔隙层向上引导的气流的装置是至少一个发热光源。
55. 根据权利要求47到51中任一项所述的模拟火炉效果设备， 其中，所述用于提供从所述孔隙层向上引导的气流的装置是至少一个 发热光源。
56. 根据权利要求55所述的模拟火炉效果设备，其中，所述光源 或者多个光源是提供上升气流的唯一装置。
57. 根据权利要求47到56中任一项所述的模拟火炉效果设备， 其中，该超声波换能器装置被设置在所述容器外部，所述换能部分可 操作地布置为在所述容器的通孔处与液体处于流体接触关系。
58. 根据权利要求57所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置包括换能器圆盘，该换能器圆盘以密封方式安装在支撑板中，该圆盘具有液体接触表面。
59. 根据权利要求47到58中任一项所述的模拟火炉效果设备， 其中，所述超声波换能器装置被配置为在至少1.7MHz的频率下操作。
60. 根据权利要求59所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置被配置为在至少大约2MHz的频率下操作。
61. 根据权利要求60所述的模拟火炉效果设备，其中，所述超声 波换能器装置被配置为在从大约2.4MHz到大约3MHz范围内的频率下操作。
62. 根据权利要求47到61中任一项所述的模拟火炉效果设备， 还包括液体供应贮液器，该液体供应贮液器可操作地与所述容器连通， 以向所述容器供应液体。
63. 根据权利要求62所述的模拟火炉效果设备，还包括控制装置， 该控制装置可操作以控制从所述贮液器到所述容器的液流，从而在所 述容器中保持大致恒定体积的液体。
64. —种模拟火炉效果设备，包括 孔隙层；容器，该容器用于可操作地容纳大量液体，超声波换能器装置， 该超声波换能器装置具有换能部分，该换能部分可操作地布置为与液 体处于流体接触关系，以及用于将由所述超声波换能器装置产生的蒸汽从所述容器传送到在 所述孔隙层下面的位置的装置，其中，所述超声波换能器装置被设置在不低于所述孔隙层的最下 部的位置处。
65. 根据权利要求64所述的模拟火炉效果设备，其中，所述用于传送蒸汽的装置包括导管，该导管从所述容器延伸到在所述孔隙层下 面的位置。
66. 根据权利要求65所述的模拟火炉效果设备，其中，所述导管 和所述容器部分地由公用壁限定。
67. 根据权利要求64到66中任一项所述的模拟火炉效果设备， 还包括权利要求3或者6到16中任一项的任何一个特征或者特征的组
68. —种模拟火炉效果设备，其大致如以上参考图1到37中任一 个所描述的那样。
69. —种模拟火炉，其大致如以上参考图38到61中任一个描述 的那样。
70. —种模拟火炉的方法，包括 设置孔隙层；设置包含大量液体的容器和与所述液体接触的超声波换能器装置；利用所述超声波换能器装置从所述液体产生蒸汽； 将所述蒸汽输送到所述孔隙层的下侧区域；在所述孔隙层下面设置热源，并且利用所述热源产生通过所述孔 隙层的向上气流。
71. 根据权利要求70所述的方法，其中，所述热源包括一个或者 多个发热光源。
全文摘要
本发明公开涉及模拟火焰效果火炉，它包括例如模拟燃料层的孔隙层，和例如超声波换能器的蒸汽发生装置以及用于提供上升空气流以输送蒸汽通过孔隙层的装置。在燃料层的下面设置光源以提供局部化的照明。
文档编号F24C7/00GK101438104SQ200780016407
公开日2009年5月20日 申请日期2007年3月13日 优先权日2006年3月13日
发明者内尔·奥'尼尔 申请人:基础持股公司