CN107270289A - 一种燃烧器及燃气热水器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种燃烧器，其用于对燃气热水器的换热器进行加热，包括多个并列设置的火排及一水冷却通道结构；每个所述火排的底部均开设有进气孔，每个所述火排的顶部均具有一设有多个火孔的燃烧面，同一所述火排的每个所述火孔均与该火排的所述进气孔连通；所述水冷却通道结构的出水口用于与所述换热器的进水口连通，所述水冷却通道结构具有多根相连通并对应靠近或对应接触每个所述火排的所述燃烧面的冷水管段，每根所述冷水管段均位于每个所述火孔的燃烧区域外。本发明还提供了一种燃气热水器。本发明的燃烧器的热效率高且能够降低氮氧化合物的排放。
Description
技术领域
本发明涉及热水器技术领域，尤其是涉及一种燃烧器及燃气热水器。
背景技术
现有的燃烧器在进行加热工作的过程中会产生大量烟气，且烟气中含有很多对人体有害的氮氧化物(例如一氧化氮或二氧化氮等)。发明人经过对燃烧器的尾气产生的原因的深入研究与分析，发现燃烧器产生的烟气中的氮氧化物主要是热力型氮氧化物，而热力型氮氧化物产生的过程为：燃气热水器的燃烧器在加热的过程中，燃烧器的设有多个火孔的燃烧面的温度会很高，而高温的燃烧面会使得燃烧面附近的空气中的氮气与氧气发生反应而不断生成氮氧化物。
但是在燃气热水器技术领域中，为了避免燃烧器对燃气热水器的换热器的热效率变低，在燃烧器的工作过程中，燃烧器所带有的热量不能快速地流散(即在现有技术中，不能对燃烧器进行降温)。由此可见，现有的燃烧器在工作的过程中为了能够具有较高的热效率，其往往会排放出大量的氮氧化物。
发明内容
本发明所要解决的上述技术问题是要提供一种燃烧器及燃气热水器，其热效率高且能够降低氮氧化合物的排放。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种燃烧器，用于对燃气热水器的换热器进行加热，其包括多个并列设置的火排及一水冷却通道结构；每个所述火排的底部均开设有进气孔，每个所述火排的顶部均具有一设有多个火孔的燃烧面，同一所述火排的每个所述火孔均与该火排的所述进气孔连通；所述水冷却通道结构的出水口用于与所述换热器的进水口连通，所述水冷却通道结构具有多根相连通并对应靠近或对应接触每个所述火排的所述燃烧面的冷水管段，每根所述冷水管段均位于每个所述火孔的燃烧区域外。
本发明实施例所述的燃烧器，与背景技术相比所产生的有益效果：通过将所述多根冷水管段对应靠近或对应接触每个所述火排的所述燃烧面，这样在所述燃烧器的加热过程中，所述多根冷水管段可以对每一个所述火排的所述燃烧面进行降温，从而可以降低所述燃烧器的热力型氮氧化物的排放。此外，由于所述冷却通道结构与所述换热器的进水口连通，这样所述多根冷水管段中的冷水经过与每个所述火排的所述燃烧面热交换后会变成热水并可以流入到所述换热器中，从而可以使得所述燃烧器的热效率较高。
在其中一个实施例中，多个所述火排依次紧挨。这样可以提高所述燃烧器的热效率。
在其中一个实施例中，多个所述火排一体成型。
在其中一个实施例中，每根所述冷水管段均为直管段且依次贯穿多个所述火排。
在其中一个实施例中，每个所述火排均包括由下到上依次设置的引射段、混合段及喷火腔体；在同一个所述火排中，所述引射段的一端设有所述进气孔，所述引射段的另一端与所述混合段的底端连通，所述混合段的顶端与所述喷火腔体的底端连通，所述喷火腔体的顶端设有所述燃烧面；每根所述冷水管段依次贯穿多个所述火排的所述喷火腔体。
在其中一个实施例中，每个所述火排的所述混合段均为U形结构，且每个所述火排的所述引射段均水平设置。这样可以使得所述混合段的长度以及所述引射段的长度比较长，从而能够使得燃气与空气在所述混合段中充分混合并到达各个火孔中充分燃烧，进而可以进一步减少所述燃烧器的氮氧化物的排放。
在其中一个实施例中，所述水冷却通道结构包括两根所述冷水管段及一弧形管段，所述弧形管段的两端与两根所述冷水管段一一对应连通。
在其中一个实施例中，两根所述冷水管段与所述弧形管段三者一体成型。
本发明实施例还提供了一种燃气热水器，其包括为中空结构的壳体、换热器及如上所述的燃烧器；所述换热器与所述燃烧器均设于所述壳体内，所述燃烧器位于所述换热器的下方且所述火孔均对准所述换热器；所述壳体上设有的冷水进水嘴与所述水冷却通道结构具有的进水口连通，所述水冷却通道结构具有的出水口与所述换热器具有的进水口连通。
本发明实施例所述的燃气热水器，与背景技术相比所产生的有益效果：从所述壳体设有的所述冷水净水口流入的冷水会流入到所述水冷却通道结构中，此时对应靠近或对应接触每个所述火排的所述燃烧面的所述多根冷水管段会对每个所述火排的所述燃烧面进行降温，从而降低所述燃烧器的热力型氮氧化物的排放。而且所述多根冷水管段中的冷水经过与每个所述火排的所述燃烧面热交换后会变成热水并流入到所述换热器中，从而可以提高所述燃气热水器的热效率，进而可以降低所述燃气热水器的能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种燃烧器的结构示意图；
图2是图1示出的火排的俯视图；
图3是图1示出的火排的侧视图。
附图标号说明：
1.火排；10.进气孔；11.火孔；12.燃烧面；13.引射段；14.混合段；15.喷火腔体；
2.水冷却通道结构；20、21.冷水管段；22.弧形管段；23、24.管段安装孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参见图1至图3，本发明实施例提供了一种燃烧器，用于设置在燃气热水器的换热器(图未示)的下方并对所述换热器进行加热。所述燃烧器包括多个并列设置的火排1及一用于冷却多个所述火排1的水冷却通道结构2。每个所述火排1的底部均开设有进气孔10，每个所述火排1的顶部均具有一设有多个火孔11的燃烧面12，且同一所述火排1的每个所述火孔11均与该火排1的所述进气孔10连通，这样从所述进气孔10进入的混合有空气的燃气可以到达每个所述火孔11进行燃烧。所述水冷却通道结构2具有多根相连通并对应靠近或对应接触每个所述火排1的所述燃烧面12的冷水管段20、21，这样在所述燃烧器的加热工作过程中，所述水冷却通道结构2会不断流入冷水，这样所述冷水管段20、21就可以对每个所述火排1的所述燃烧面12进行降温(即对所述燃烧器进行降温)。另外，每根所述冷水管段20、21均位于每个所述火孔11的燃烧区域外，这样可以避免所述冷水管段20、21影响到每个所述火孔11的燃烧工作。而且，所述水冷却管道结构2用于与所述换热器的进水口连通，这样所述多根冷水管段20、21中的冷水经过与每个所述火排1的所述燃烧面12热交换后会变成热水并可以流入到所述换热器中，从而可以使得所述燃气热水器的热效率较高，进而可以使得所述燃气热水器的能耗较低。
在本发明实施例中，需要说明的是，本发明实施例中所提到的管段指的是一种能供水流动的中空结构。例如所述冷水管段20、21可以为横截面为圆形、扇形或矩形等形状的直管(或弯管)。
在现有技术中，燃气热水器的燃烧器大多是使用非紧密型火排1，即现有技术的燃烧器的火排1一般是并列设置且相互间隔的，这样是为了避免火排1相互之间靠的太近而使得火排1的温度变高，从而使得燃烧器的各个火排1更容易产生大量的热力型氮氧化物。但是由于现有的燃烧器的火排1相互之间会有间隔，这样火排1产生的热量就会很容易地分散到周围的空气中，从而不能集中地对所述换热器进行加热，进而影响到燃烧器的热效率。因此为了使得火排1产生的热量能够比较集中地加热所述换热器，从而提高所述燃烧器的热效率，在本发明实施例中，优选地，请参见图1，多个所述火排1依次紧挨(此处及下文的多个所述火排1均指的是全部所述火排1)。需要说明的是，由于本发明实施例的多个所述火排1均可以被所述水冷却通道结构2进行有效冷却，因此本发明在提高所述燃烧器的热效率的同时并不会产生大量的热力型氮氧化物。其中，较佳地，多个所述火排1一体成型。需要说明的是，多个所述火排1还可以为单体结构并通过组装的方式组装在一起。
在上述发明实施例中，优选地，请参见图1，每根所述冷水管段20、21均为直管段，而且每根所述冷水管段20、21依次贯穿多个所述火排1，且贯穿的位置为每个所述火排1的相对的两个侧面，即每个所述火排1相对的两个侧面均对应开设有多个供每根所述冷水管段20、21一一对应穿过的管段安装孔23、24。这样在所述水冷却通道结构2流入冷水时，所述多根冷水管段20、21可以对每个所述火排1的所述燃烧面12和每个所述火排1的内部进行有效降温。
需要说明的是，所述水冷却通道结构2还可以为其他结构。例如，当多个所述火排1依次紧挨并组装成为所述燃烧器时，所述水冷却通道结构2包括多根相连通并环设在所述燃烧器的四个外侧壁的上端部的冷水管段(图未示)。当多个所述火排1并列设置并依次间隔设置时，所述水冷却通道结构2包括多根一一对应缠绕在所述火排1的外侧壁上并一一对应地靠近每个所述火排1的所述燃烧面12的弯管，所述多根弯管依次连通。又例如，所述水冷却通道结构2包括一一对应地设置在每个所述火排1的所述燃烧面12上的且用于流动冷水的中空壳体(即本发明所述的冷水管段)，每个所述中空壳体(图未示)均与一冷水进水口和一出水口连通，每个所述燃烧面12上开设有的所述火孔11均对应且密封地贯穿所述中空壳体，且每个所述火孔11与对应的所述中空壳体均不连通。
在上述发明实施例中，进一步地，请参见图3，每个所述火排1均包括由下到上依次设置的引射段13、混合段14以及喷火腔体15，所述引射段13用于将燃气导引到所述混合段14内，所述混合段14用于将燃气与空气进行充分混合。其中，在同一个所述火排1中，所述引射段13的一端设有所述进气孔10，所述引射段13的另一端与所述混合段14的底端连通，所述混合段14的顶端与所述喷火腔体15的底端连通，所述喷火腔体15的顶端设有所述燃烧面12。在所述燃烧器的工作过程中，所述喷火腔体15的温度会是整个所述燃烧器最高的一部分，尤其是所述喷火腔体15的顶端的所述燃烧面12，为了降低所述喷火腔体15尤其是所述燃烧面12，将每根所述冷水管段20、21依次贯穿全部所述火排1的所述喷火腔体15，且贯穿的位置为每个所述喷火腔体15的相对的两个侧面。
较佳地，请参见图3，每个所述火排1的所述引射段13均水平设置(水平设置指的是当所述燃烧器正常工作时每个所述引射段13是水平的)，且每个所述火排1的所述混合段14均为U形结构，这样可以使得所述混合段14的长度以及所述引射段13的长度比较长，从而能够使得燃气与空气在所述混合段14中充分混合而使得燃气可以在所述喷火腔体15开设有的各个所述火孔11中充分燃烧，进而可以进一步减少所述燃烧器的氮氧化物的排放(因为燃气燃烧不充分会产生大量的氮氧化物)。
在上述发明实施例，优选地，请参见图1，所述水冷却通道结构2包括两根为直管段的所述冷水管段20、21及一根弧形管段22，所述弧形管段22的一端与其中一根所述冷水管段20、21的一端连通，所述弧形管段22的另一端与另一根所述冷水管段20、21的一端连通，这样两根所述冷水管段20、21与所述弧形管段22就连接形成为U形结构的管段。其中，较佳地，两根所述冷水管段20、21与所述弧形管段22三者一体成型。
综上所述，在本发明实施例中，通过将所述多根冷水管段20、21对应靠近或对应接触每个所述火排1的所述燃烧面12，这样在所述燃烧器的加热过程中，所述多根冷水管段20、21可以对每一个所述火排1的所述燃烧面12进行降温，从而可以降低所述燃烧器的热力型氮氧化物的排放。
本发明实施例还提供了一种燃气热水器，其包括为中空结构的壳体(图未示)、换热器(图未示)及如上所述的燃烧器；所述换热器与所述燃烧器均设于所述壳体内，所述燃烧器位于所述换热器的下方且所述火孔11均对准所述换热器；所述壳体设有冷水进水嘴(图未示)与热水出水嘴(图未示)，所述冷水进水嘴与所述水冷却通道结构2具有的进水口连通，所述水冷却通道结构2具有的出水口与所述换热器具有的进水口连通，所述换热器具有的出水口与所述热水出水嘴连通。
在本发明实施例中，从所述壳体设有的所述冷水净水口流入的冷水会流入到所述水冷却通道结构2中(即各个所述冷水管段20、21中)，此时对应靠近或对应接触每个所述火排1的所述燃烧面12的所述多根冷水管段20、21会对应地对每个所述火排1的所述燃烧面12进行降温，从而降低所述燃烧器的热力型氮氧化物的排放。而且所述多根冷水管段20、21中的冷水经过与每个所述火排1的所述燃烧面12热交换后会变成热水并流入到所述换热器中，从而可以提高所述燃气热水器的热效率，进而可以降低所述燃气热水器的能耗。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种燃烧器，其特征在于，用于对燃气热水器的换热器进行加热，包括多个并列设置的火排(1)及一水冷却通道结构(2)；每个所述火排(1)的底部均开设有进气孔(10)，每个所述火排(1)的顶部均具有一设有多个火孔(11)的燃烧面(12)，同一所述火排(1)的每个所述火孔(11)均与该火排(1)的所述进气孔(10)连通；所述水冷却通道结构(2)的出水口用于与所述换热器的进水口连通，所述水冷却通道结构(2)具有多根相连通并对应靠近或对应接触每个所述火排(1)的所述燃烧面(12)的冷水管段(20、21)，每根所述冷水管段(20、21)均位于每个所述火孔(11)的燃烧区域外。
2.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，多个所述火排(1)依次紧挨。
3.根据权利要求2所述的燃烧器，其特征在于，多个所述火排(1)一体成型。
4.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，每根所述冷水管段(20、21)均为直管段且依次贯穿多个所述火排(1)。
5.根据权利要求4所述的燃烧器，其特征在于，每个所述火排(1)均包括由下到上依次设置的引射段(13)、混合段(14)及喷火腔体(15)；在同一个所述火排(1)中，所述引射段(13)的一端设有所述进气孔(10)，所述引射段(13)的另一端与所述混合段(14)的底端连通，所述混合段(14)的顶端与所述喷火腔体(15)的底端连通，所述喷火腔体(15)的顶端设有所述燃烧面(12)；每根所述冷水管段(20、21)依次贯穿多个所述火排(1)的所述喷火腔体(15)。
6.根据权利要求5所述的燃烧器，其特征在于，每个所述火排(1)的所述混合段(14)均为U形结构，且每个所述火排(1)的所述引射段(13)均水平设置。
7.根据权利要求4至6任意一项所述的燃烧器，其特征在于，所述水冷却通道结构(2)包括两根所述冷水管段(20、21)及一弧形管段(22)，所述弧形管段(22)的两端与两根所述冷水管段(20、21)一一对应连通。
8.根据权利要求7所述的燃烧器，其特征在于，两根所述冷水管段(20、21)与所述弧形管段(22)三者一体成型。
9.一种燃气热水器，其特征在于，包括为中空结构的壳体、换热器及如权利要求1至8任意一项所述的燃烧器；所述换热器与所述燃烧器均设于所述壳体内，所述燃烧器位于所述换热器的下方且所述火孔(11)均对准所述换热器；所述壳体上设有的冷水进水嘴与所述水冷却通道结构(2)具有的进水口连通，所述水冷却通道结构(2)具有的出水口与所述换热器具有的进水口连通。
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| CN (1) | CN107270289A (zh) |
| ES (1) | ES1212363Y (zh) |
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