CN108826690A - 一种平衡机烟管及热水器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种平衡机烟管及热水器，涉及燃气热水器领域。该平衡机烟管包括外管和内管，外管套设于所述内管外，并与所述内管形成进气腔室，内管包括第一管壁、第二管壁和环形封头，环形封头设置于内管两端，第一管壁与第二管壁通过环形封头连接成一整体；第二管壁设置于第一管壁内，第二管壁围成一排气腔室，第一管壁与第二管壁之间形成一封闭腔室，封闭腔室用于将进气腔室和排气腔室分隔。本发明所提出的平衡机烟管及热水器，适用性广，并且采用在高温烟气排气通道与进气通道之间设置一带有封闭腔室的内管，通过增加热阻的方式降低高温烟气和热水器进气的热交换，从而降低产品表面和内部温度，提高了用户体验感和燃气热水器的安全性。

Description

一种平衡机烟管及热水器

技术领域

本发明涉及燃气热水器领域，具体而言，涉及一种平衡机烟管及热水器。

背景技术

目前，市场上燃气热水器使用的平衡机烟管，内外流道只隔着一个壁厚。在使用时，高温烟气与内壁面对流换热，使内壁面温度升高。内壁面再与外界空气对流换热，使流进外流道的进风空气温度升高。所以，此结构会让高温烟气对进风空气加热。被加热的空气进入平衡机内部参与燃烧，燃烧释放的热量加热烟气。由于进风空气已被加热，所以烟气温度会比不加热的情况更高。更高温度的烟气经过上述结构继续对进风空气加热，所以平衡机内部温度会越来越高，具体表现为产品表面和内部温度非常高，这对保障燃气热水器安全有效地运行是不利的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种平衡机烟管，其具有结构简单，安装方便，并且能够有效降低高温烟气与进口空气之间的热交换的特点。

本发明的另一目的在于提供一种热水器，其具有结构简单，安装方便，并且能够有效降低高温烟气与进口空气之间的热交换的特点。

本发明提供一种技术方案：

一种平衡机烟管，应用于燃气热水器，包括外管和内管，所述外管套设于所述内管外，并与所述内管形成进气腔室；

所述内管包括第一管壁、第二管壁和环形封头，所述环形封头设置于所述内管两端，所述第一管壁与第二管壁通过环形封头连接成一整体；所述第二管壁设置于所述第一管壁内，所述第二管壁围成一排气腔室，所述第一管壁与所述第二管壁之间形成一封闭腔室，所述封闭腔室用于将所述进气腔室和所述排气腔室分隔。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一管壁和所述第二管壁与所述环形封头一体成型。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一管壁与所述第二管壁之间形成的封闭腔室真空度为0-100KPa。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一管壁与所述第二管壁之间形成的封闭腔室真空度为20-80KPa。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一管壁与所述第二管壁之间形成的封闭腔室真空度为30-70KPa。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一管壁和所述第二管壁之间的距离为2-10mm。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一管壁和所述第二管壁之间的距离为4-8mm。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述外管包括外管壁和封头，所述外管壁与所述封头为一体成型，所述封头与所述第一管壁连接。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述外管壁上开设有进气口，所述进气口用于通入燃烧空气。

一种热水器，包括一种平衡机烟管，所述平衡机烟管包括外管和内管，所述外管套设于所述内管外，并与所述内管形成进气腔室；

所述内管包括第一管壁、第二管壁和环形封头，所述环形封头设置于所述内管两端，所述第一管壁与第二管壁通过环形封头连接成一整体；所述第二管壁设置于所述第一管壁内，所述第二管壁围成一排气腔室，所述第一管壁与所述第二管壁之间形成一封闭腔室，所述封闭腔室用于将所述进气腔室和所述排气腔室分隔。

相比现有技术，本发明提供的一种平衡机烟管及热水器的有益效果是：

本发明所提出的平衡机烟管及热水器，适用性广，并且采用在高温烟气排气通道与进气通道之间设置一带有封闭腔室的内管，通过增加热阻的方式降低高温烟气和热水器进气的热交换，从而降低产品表面和内部温度，提高了用户体验感和燃气热水器的安全性。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。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相关的附图。

图1为本发明提供的平衡机烟管的结构示意图；

图2为本发明提供的平衡机烟管的三维结构示意图；

图3为传统平衡机烟管的结构示意图；

图4为传统平衡机烟管的三维结构示意图；

图标：10-内管；101-第一管壁；102-第二管壁；103-环形封头；104-封闭腔室；20-外管；201-外管壁；202-封头；203-进气口；204-进气腔室；30-排气腔室。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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设备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的限制。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。

具体实施例：

本实施例提供了一种平衡机烟管，应用于燃气热水器，如图1、2所示，该平衡机烟管包括外管20和内管10，所述外管20套设于所述内管10外，并与所述内管10形成进气腔室204。

所述内管10包括第一管壁101、第二管壁102和环形封头103，所述环形封头103设置于所述内管10两端，所述第一管壁101与第二管壁102通过环形封头103连接成一整体；所述第二管壁102设置于所述第一管壁101内，所述第二管壁102围成一排气腔室30，所述第一管壁101与所述第二管壁102之间形成一封闭腔室104，所述封闭腔室104用于将所述进气腔室204和所述排气腔室30分隔。

需要说明的是，本实施例中所涉及到的内管10所包含的第一管壁101、第二管壁102和环形封头103，所述第一管壁101与所述第二管壁102之间形成一封闭腔室104；仅仅只是本实施所涉及的内管10的一种结构，除此之外，内管10内部还可以有一个或多个环形壁面，相邻两个环形壁面之间形成独立的封闭腔室104，所述封闭腔室104用于增加排气腔室30和进气腔室204之间的热阻，从而有利于降低进气腔室204内的进气温度。

所述第一管壁101和所述第二管壁102与所述环形封头103一体成型。

需要说明的是，本实施例中所涉及到的第一管壁101和所述第二管壁102与所述环形封头103一体成型是本发明涉及到的内管10的加工方案，除此之外，还可以是通过第一管壁101和所述第二管壁102与所述环形封头103拼接焊接而成。

所述第一管壁101与所述第二管壁102之间形成的封闭腔室104真空度为100KPa。此时，封闭腔室104内几乎为大气压，第一管壁101与第二管壁102之间热阻为空气热阻。

需要说明的是，本实施例中所涉及到的第一管壁101与所述第二管壁102之间形成的封闭腔室104真空度是为了提高进气腔室204和排气腔室30的热阻，真空度的高低决定了进气腔室204和排气腔室30的热阻大小；其中，真空度可以用绝对压力表示，即：真空度＝大气压强-绝对压强。所谓，真空度是指，真空泵与检测容器相连，经过足够时间连续抽气后，容器内的压力不再继续下降而维持某一定值，这时容器内的气体压力值就是泵的绝对压力。如果容器内绝对没有气体，那么绝对压力就是零，这是理论真空状态。在实际情况中，真空泵的绝对压力值介于0～101.325KPa之间。绝对压力值需要用绝对压力仪表测量，在20℃、海拔高度为零的地方，仪表的初始值为101.325KPa。针对本实施例中，当真空度为101.325KPa时，为理论真空，此时封闭腔室104内没有空气，其对应的热阻为无限大，可以理解为进气腔室204和排气腔室30之间没有热量传递；但是，理论真空不可能达到，因此本实施涉及的真空度间于理论真空与当地大气压之间，具体真空度的确定可以根据加工难度和经济性而确定。

所述第一管壁101与所述第二管壁102之间形成的封闭腔室104真空度为80KPa。此时，封闭腔室104内压力小于大气压，第一管壁101与第二管壁102之间热阻大于大气压力时对应热阻。

所述第一管壁101与所述第二管壁102之间形成的封闭腔室104真空度为50KPa。此时，第一管壁101与第二管壁102之间热阻大于上述封闭腔室104真空度为80KPa时的热阻。但需要说明的是，真空度越高，需要付出的代价越大，因此具体真空度可根据实施需求而确定。

所述第一管壁101和所述第二管壁102之间的距离为2-10mm。

所述第一管壁101和所述第二管壁102之间的距离为4-8mm。

需要说明的是，本实施例中所涉及到的第一管壁101和所述第二管壁102之间的距离是影响进气腔室204和排气腔室30之间热量传递的因素，当第一管壁101和所述第二管壁102之间的距离越大，进气腔室204和排气腔室30之间的热阻越大，反之越小；其具体尺寸根据设计要求确定。

所述外管20包括外管壁201和封头202，所述外管壁201与所述封头202为一体成型，所述封头202与所述第一管壁101连接。

所述外管壁201上开设有进气口203，所述进气口203用于通入燃烧空气。

需要说明的是，本实施例中所涉及到的进气口203可以为多个开孔或开槽；开孔形状不唯一，可以是圆形或方形；开槽方向可以沿外管20的轴向，开设环形槽，亦或是沿外管20的径向开设一个或者多个条形槽。

对于传统的平衡机烟管，如图3、4所示，传统内管仅由一层管壁将进气通道与排气通道隔开，在燃气热水器工作过程中，高温烟气将通过传统内管的管壁进行热交换，使进气温度上升，导致热水器的表面和内部温度升高，这对保障燃气热水器安全有效地运行是不利的。

本发明的实施例还提供了一种热水器，包括上述的一种平衡机烟管。

如图1所示，在热水器上安装有平衡机烟管，所述平衡机烟管包含有内管10和外管20，所述内管10所形成的环形腔室为排气腔室30，用于排放燃烧后的高温废气，所述外管20与内管10之间所形成一半开放式腔室，所述腔室为进气腔室204，其用于为热水器提供燃烧空气通道，所述内管10为一封闭的中空结构，此种结构能够增加进气腔室204和排气腔室30之间的换热热阻。

综上所述：

本发明实施例提供的平衡机烟管，包括外管20和内管10，所述外管20套设于所述内管10外，并与所述内管10形成进气腔室204；

所述内管10包括第一管壁101、第二管壁102和环形封头103，所述环形封头103设置于所述内管10两端，所述第一管壁101与第二管壁102通过环形封头103连接成一整体；所述第二管壁102设置于所述第一管壁101内，所述第二管壁102围成一排气腔室30，所述第一管壁101与所述第二管壁102之间形成一封闭腔室104，所述封闭腔室104用于将所述进气腔室204和所述排气腔室30分隔。本发明所提出的平衡机烟管及热水器，适用性广，并且采用在高温烟气排气通道与进气通道之间设置一带有封闭腔室104的内管10，通过增加热阻的方式降低高温烟气和热水器进气的热交换，从而降低产品表面和内部温度，提高了用户体验感和燃气热水器的安全性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，在不冲突的情况下，上述的实施例中的特征可以相互组合，本发明也可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。并且，应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种平衡机烟管，应用于燃气热水器，其特征在于，包括外管和内管，所述外管套设于所述内管外，并与所述内管形成进气腔室；

所述内管包括第一管壁、第二管壁和环形封头，所述环形封头设置于所述内管两端，所述第一管壁与第二管壁通过环形封头连接成一整体；所述第二管壁设置于所述第一管壁内，所述第二管壁围成一排气腔室，所述第一管壁与所述第二管壁之间形成一封闭腔室，所述封闭腔室用于将所述进气腔室和所述排气腔室分隔。

2.根据权利要求1所述的平衡机烟管，其特征在于，所述第一管壁和所述第二管壁与所述环形封头一体成型。

3.根据权利要求1所述的平衡机烟管，其特征在于，所述第一管壁与所述第二管壁之间形成的封闭腔室真空度为0-100KPa。

4.根据权利要求3所述的平衡机烟管，其特征在于，所述第一管壁与所述第二管壁之间形成的封闭腔室真空度为20-80KPa。

5.根据权利要求3所述的平衡机烟管，其特征在于，所述第一管壁与所述第二管壁之间形成的封闭腔室真空度为30-70KPa。

6.根据权利要求1所述的平衡机烟管，其特征在于，所述第一管壁和所述第二管壁之间的距离为2-10mm。

7.根据权利要求6所述的平衡机烟管，其特征在于，所述第一管壁和所述第二管壁之间的距离为4-8mm。

8.根据权利要求1所述的平衡机烟管，其特征在于，所述外管包括外管壁和封头，所述外管壁与所述封头为一体成型，所述封头与所述第一管壁连接。

9.根据权利要求1所述的平衡机烟管，其特征在于，所述外管壁上开设有进气口，所述进气口用于通入燃烧空气。

10.一种热水器，其特征在于：所述热水器包括如权利要求1-9任一项所述的平衡机烟管。