CN107781808B - 燃烧装置及壁挂炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种燃烧装置及壁挂炉，其中燃烧装置包括燃烧器(1)和具有多个通孔(20)的气流降速结构(2)，所述气流降速结构(2)能够对流向所述燃烧器(1)的火焰区(11)的空气进行减速。本发明通过设置具有多个通孔的气流降速结构，可以对气流有一定的阻挡作用，降低流向火焰区的空气的流速，避免空气流动对火焰的影响，防止火焰被吹偏，使火焰能够尽可能地对准水路，使燃烧产生的热量能够更多地传递给水路，提高热转化效率。

Description

燃烧装置及壁挂炉

技术领域

本发明涉及燃烧技术领域，尤其涉及一种燃烧装置及壁挂炉。

背景技术

目前，壁挂炉的应用越来越广泛，其主要的热转化过程是通过天然气燃烧产生热量，然后将热量传递给水路，再通过水路输送到不同的房间，对房间的空气进行加热。

现有技术中，壁挂炉燃料燃烧的位置在燃烧器的上表面，在燃烧过程中，燃烧器的上表面形成火焰区，而火焰区为负压区，对周围空气具有抽风作用，因此在负压作用下周围空气会向火焰区快速流动，空气的快速流动会把火焰吹偏位，这样会影响热量的传递，使燃料燃烧产生的热量不能高效地传递给水路，导致壁挂炉的整体热效率降低。

需要说明的是，公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的是提出一种燃烧装置及壁挂炉，以尽可能地解决现有技术中燃烧器的燃烧火焰容易发生偏位的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种燃烧装置，包括燃烧器和具有多个通孔的气流降速结构，气流降速结构能够对流向燃烧器的火焰区的空气进行减速。

进一步地，多个通孔在气流降速结构上均匀布置，以对流向燃烧器的火焰区的空气实现均流作用；或者，多个通孔在气流降速结构上分区域设置，每个区域内的通孔均匀布置，以对流向燃烧器的火焰区的空气实现均流作用。

进一步地，气流降速结构沿垂直于火焰延伸的方向布置；或者，气流降速结构沿平行于火焰延伸的方向布置；或者，气流降速结构相对于火焰延伸的方向倾斜设置。

进一步地，气流降速结构设置在火焰区的下方和/或侧方。

进一步地，气流降速结构包括安装在燃烧器的底面上的底板。

进一步地，气流降速结构包括避让结构，避让结构用于防止气流降速结构与燃烧器干涉。

进一步地，避让结构包括设置在气流降速结构的边缘的避让缺口。

进一步地，避让缺口的数量为多个，且多个避让缺口相对于气流降速结构的中线对称设置。

进一步地，底板包括均流板和避让折边，以对设置于燃烧器底部的凸起进行避让。

进一步地，气流降速结构设置在能够避开燃烧器的燃气射流口的位置。

进一步地，气流降速结构包括安装折边，气流降速结构通过安装折边安装在燃烧器的侧边上，以避开燃气射流口。

进一步地，安装在燃烧器的底面上的底板包括均流板和避让折边，避让折边设置于均流板和安装折边之间。

进一步地，通孔为圆孔，圆孔的直径为2～4mm和/或两个相邻圆孔的圆心之间的距离为4～6mm。

为实现上述目的，本发明还提供了一种壁挂炉，包括上述的燃烧装置。

基于上述技术方案，本发明通过设置具有多个通孔的气流降速结构，可以对气流有一定的阻挡作用，降低流向火焰区的空气的流速，避免空气流动对火焰的影响，防止火焰被吹偏，使火焰能够尽可能地对准水路，使燃烧产生的热量能够更多地传递给水路，提高热转化效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明燃烧装置一个实施例的侧视图。

图2为图1实施例中燃烧装置的气流流动示意图。

图3为本发明燃烧装置一个实施例的仰视图。

图4为本发明燃烧装置一个实施例中气流降速结构的结构示意图。

图5为图4实施例中气流降速结构的后视图。

图6为图4实施例中气流降速结构的左视图。

图7为图4实施例中气流降速结构的局部结构示意图。

图8为本发明燃烧装置一个实施例中气流降速结构与燃烧器上的凸起相互配合的结构示意图。

图中：

1、燃烧器；2、气流降速结构；11、火焰区；12、凸起；

20、通孔；21、均流板；22、避让折边；23、安装折边；24、第一缺口；25、第二缺口；26、第三缺口；27、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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

为解决现有技术中的燃烧器在燃烧时容易发生火焰偏位的问题，本发明提出了一种结构改进的燃烧装置。

如图1所示，在本发明所提供的燃烧装置的一个示意性实施例中，该燃烧装置包括燃烧器1和具有多个通孔20的气流降速结构2，进入燃烧器1的燃料燃烧时产生火焰区11，气流降速结构2能够对流向火焰区11的空气进行减速。其中，气流降速结构2的作用对象是流向火焰区11的空气。

在上述示意性实施例中，如图2所示，通过设置具有多个通孔20的气流降速结构2，可以对气流有一定的阻挡作用，降低流向火焰区的空气的流速，避免空气流动对火焰的影响，防止火焰被吹偏，使火焰能够尽可能地对准水路，使燃烧产生的热量能够更多地传递给水路，提高热转化效率。

其中，在气流降速结构2上所设置的多个通孔20可以按一定的规律进行布置，比如，多个通孔20可以在气流降速结构2上均匀布置，以对流向燃烧器1的火焰区11的空气实现均流作用；或者，多个通孔20在气流降速结构2上分区域设置，每个区域内的通孔20均匀布置，以对流向燃烧器1的火焰区11的空气实现均流作用。通过将多个通孔20设置为均匀布置，可以对空气进行疏导，实现均流效果，使流向火焰区11的空气更加均匀，进一步防止火焰被吹偏，提高热转化效率。

气流降速结构2优选地为板式结构，这样可以使结构更加简单，安装也比较方便，且不会占用太大的空间。

对于气流降速结构2来说，可以沿垂直于火焰延伸的方向布置，如图2所示，火焰沿竖直方向延伸，气流降速结构2的布置方向与水平面平行，通过气流降速结构2，可以对沿竖直方向流向火焰区11的空气进行均流和减速；在另一个实施例中，气流降速结构2也可以沿平行于火焰延伸的方向布置，比如，当火焰沿竖直方向延伸时，气流降速结构2沿竖直方向布置，以避免沿水平方向流向火焰区11的空气吹偏火焰；在又一个实施例中，气流降速结构2也可以相对于火焰延伸的方向倾斜设置，以避免沿倾斜方向流向火焰区11的空气吹偏火焰。

关于设置位置，气流降速结构2可以设置在火焰区11的下方和/或侧方，以对从不同方向流向火焰区11的空气进行均流和减速。

优选地，气流降速结构2设置在燃烧器1的进风端，以对进入燃烧器1的空气进行均流和减速。

进一步优选地，气流降速结构2设置在燃烧器1的下方。具体地，气流降速结构2可以通过支撑结构设置在燃烧器1的下方，也可以直接将气流降速结构2安装在燃烧器1的底面上。其中优选地直接将气流降速结构2安装在燃烧器1的底面上，这样可以更有效地保证进入燃烧器1的气流的均匀性，并降低流速。

作为本发明燃烧装置实施例的进一步改进，如图3所示，气流降速结构2包括避让结构，避让结构用于在安装时防止气流降速结构2与燃烧器1上的结构(比如连接螺栓、点火针、点火检测器等)发生干涉。通过设置避让结构，可以使气流降速结构2的安装更加稳固，而且避让结构具有定位作用，可以提高气流降速结构2的安装效率。

具体来说，避让结构可以包括设置在气流降速结构2的边缘的避让缺口。通过设置避让缺口，可以使气流降速结构2能够避开燃烧器1上的一些结构，避免干涉。

优选地，避让缺口的数量为多个，且多个避让缺口相对于气流降速结构2的中线对称设置。这样可以避免加工时结构特征出现反向问题，降低加工难度。

避让结构除了采用避让缺口的形式之外，还可以通过设置折弯的形式来实现避让。具体地，如图4～8所示，气流降速结构2包括设置在燃烧器1底面上的底板，底板包括均流板21和避让折边22，避让折边22相对于均流板21向上折弯，从而在均流板21的背面与燃烧器1的底面之间形成预留空间，通过该预留空间可以对设置于燃烧器1底部的凸起12进行避让。优选地，均流板21和避让折边22之间的夹角为钝角。

其中，通孔20设置在均流板21上，避让折边22上可以设置通孔20，也可以不设置通孔20。

如图8所示，为气流降速结构2与燃烧器1上的凸起12相互配合的结构示意图，需要说明的是，该图为了清楚地显示气流降速结构2与凸起12的配合关系，省略了燃烧器1的一些结构。在该实施例中，避让折边22形成上述的避让结构。

优选地，气流降速结构2设置在能够避开燃烧器1的燃气射流口的位置。由于燃气射流口需要引入空气，因此这样设置可以避免气流降速结构2对通过燃气射流口进入预混腔的空气流量造成影响。

具体地，气流降速结构包括安装折边23，气流降速结构2通过安装折边23安装在燃烧器1的侧边上，以避开燃气射流口。其中，燃烧器1的侧边可以为设置在燃烧器1的底部且凸出于底面的结构上的侧边，该凸出结构设置在燃气射流口的侧方，将安装折边23安装在该凸出结构的侧边上正好能够避开燃气射流口，而且可以为安装折边23提供安装，使其安装更加方便。

安装折边23上可以设置通孔20，也可以不设置通孔20，具体可根据实际需要进行选择。

如图5所示，安装折边23上设有安装孔27，安装折边23通过螺钉穿过安装孔27安装在燃烧器1的侧边上。通过螺钉安装的方式，结构简单，方便拆卸。

优选地，燃烧器1的侧边与燃烧器1的底面相互垂直，即燃烧器1的侧边沿竖直方向延伸，而安装折边23与均流板21相互垂直，这样在安装时可以将底面安装转化为侧面安装，使安装更加方便。

在一个优选的实施例中，气流降速结构2包括底板和安装折边23，底板包括均流板21和避让折边22，避让折边22设置于均流板21和安装折边23之间。

在上述优选实施例中，避让折边22连接在均流板21和安装折边23之间，如图6所示，可以使气流降速结构2形成具有两个折弯的结构形式，在避免干涉的同时，还可以方便安装。均流板21、避让折边22和安装折边23可以一体成型。

在上述各个实施例中，气流降速结构2上所设置的通孔20优选地但不限于为圆孔。

如图7所示，圆孔的直径为2～4mm，比如2mm、3mm。该大小既可以满足阻挡作用，又不至于影响燃气燃烧所需的空气总量。两个相邻圆孔的圆心之间的距离优选地为4～6mm，比如4mm、5mm。

基于上述的燃烧装置，本发明还提出一种壁挂炉，该壁挂炉包括上述的燃烧装置。当然，除了壁挂炉之外，本发明所提供的燃烧装置也可以应用于其他涉及燃烧的设备上，以避免火焰发生偏位的问题。

上述各个实施例中燃烧装置所具有的积极技术效果同样适用于壁挂炉，这里不再赘述。

下面结合附图1～8对本发明燃烧装置及壁挂炉的一个实施例的具体结构和作用原理进行详细说明：

如图1～3所示，燃烧器1的侧面下方设有燃气进气口，燃气通过该燃气进气口进入横向设置的方形分气管中，分气管的一侧设有多个燃气喷口，燃气从燃气喷口喷出时形成引射作用，燃气喷口周围的空气随燃气一起进入预混腔，在预混腔内燃气和空气充分混合，然后通过燃烧器顶部的火孔喷出并燃烧，在燃烧器1的上方形成火焰区11。其中，预混腔包括弯折管道，以加长燃气与空气混合的路径，增加预混时间，使燃气与空气能够充分混合，提高燃烧效率。另外，燃烧器1的两侧设有安装板，通过该安装板可以将燃烧器1安装在壁挂炉的外壳上。

气流降速结构2安装在燃烧器1的底面上，气流降速结构2上遍布多个通孔20。气流降速结构2可以采用0.5mm的不锈钢板制成，通孔20可以利用冲压模具进行加工，也可以通过数控冲切进行加工；气流降速结构2的整体尺寸可以为270mm*117mm；气流降速结构2上加工有两个安装孔27，以便于装配。

如图4～8所示，气流降速结构2包括均流板21、避让折边22和安装折边23，均流板21上设有均匀布置的多个通孔20，避让折边22和安装折边23是可以设置通孔20，也可以不设置通孔20。均流板21和避让折边22之间的夹角为钝角，避让折边22和安装折边23之间的夹角也为钝角，均流板21和安装折边23相互垂直。其中，均流板21和避让折边22之间所形成的避让结构与燃烧器1上的凸起12相配合。

气流降速结构2上还设置有多个避让缺口，以避开燃烧器1上的连接螺栓、打孔针等结构，防止干涉。避让缺口包括第一缺口24、第二缺口25和第三缺口26，其中第一缺口24和第二缺口25设置在均流板21的同一侧，第一缺口24包括三个，且呈矩形形状；第二缺口25分别设置在第一缺口24的两侧，也呈矩形形状，但第一缺口24比第二缺口25的面积大；避让折边22和安装折边23的长度比均流板21的长度短，因此在均流板21和避让折边22以及安装折边23之间形成了第三缺口26。

当不设置气流降速结构2时，气流来自四面八方，吹向火焰区11，容易将火焰吹偏位，影响热转化效率；而增加气流降速结构2后，空气通过气流降速结构2可以得到疏导、调节和减速，空气通过气流降速结构2后方向一致向上，均匀分散，且流速均匀，不会影响火焰方向，可以实现较高的热传递效率。

通过对本发明燃烧装置及壁挂炉的多个实施例的说明，可以看到本发明燃烧装置及壁挂炉实施例至少具有以下一种或多种优点：

1、通过设置气流降速结构，可以对流向火焰区的空气进行减速，防止空气流动对火焰的影响，保护燃烧器的火焰不发生偏位，使火焰能够尽可能地对准水路，提高热量转化效率；

2、多个通孔均匀布置，气流降速结构具备均流作用，使流向燃烧器的火焰区的空气更加均匀，进一步防止火焰偏位；

3、气流降速结构安装在燃烧器的底面上，均流和减速效果更好；

4、气流降速结构上设有避让结构，可以防止气流降速结构与燃烧器底面上的结构发生干涉。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (9)

1.一种燃烧装置，其特征在于，包括燃烧器(1)和具有多个通孔(20)的气流降速结构(2)，所述气流降速结构(2)能够对流向所述燃烧器(1)的火焰区(11)的空气进行减速；所述气流降速结构(2)设置在能够避开所述燃烧器(1)的燃气射流口的位置，所述气流降速结构(2)包括安装折边(23)，所述气流降速结构(2)通过所述安装折边(23)安装在所述燃烧器(1)的侧边上，以避开所述燃气射流口，所述气流降速结构(2)包括安装在所述燃烧器(1)的底面上的底板，所述底板包括均流板(21)和避让折边(22)，以对设置于所述燃烧器(1)底部的凸起(12)进行避让，所述避让折边(22)设置于所述均流板(21)和所述安装折边(23)之间。

2.根据权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于，多个所述通孔(20)在所述气流降速结构(2)上均匀布置，以对流向所述燃烧器(1)的火焰区(11)的空气实现均流作用；或者，多个所述通孔(20)在所述气流降速结构(2)上分区域设置，每个区域内的所述通孔(20)均匀布置，以对流向所述燃烧器(1)的火焰区(11)的空气实现均流作用。

3.根据权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于，所述气流降速结构(2)沿垂直于火焰延伸的方向布置；或者，所述气流降速结构(2)沿平行于火焰延伸的方向布置；或者，所述气流降速结构(2)相对于火焰延伸的方向倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于，所述气流降速结构(2)设置在所述火焰区(11)的下方和/或侧方。

5.根据权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于，所述气流降速结构(2)包括避让结构，所述避让结构用于防止所述气流降速结构(2)与所述燃烧器(1)干涉。

6.根据权利要求5所述的燃烧装置，其特征在于，所述避让结构包括设置在所述气流降速结构(2)的边缘的避让缺口。

7.根据权利要求6所述的燃烧装置，其特征在于，所述避让缺口的数量为多个，且多个所述避让缺口相对于所述气流降速结构(2)的中线对称设置。

8.根据权利要求1～7任一项所述的燃烧装置，其特征在于，所述通孔(20)为圆孔，所述圆孔的直径为2～4mm和/或两个相邻所述圆孔的圆心之间的距离为4～6mm。

9.一种壁挂炉，其特征在于，包括如权利要求1～8任一项所述的燃烧装置。

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