CN109425115B - 一种燃烧室结构及燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种燃烧室结构及燃气热水器，该燃烧室结构包括：壳体，壳体的下端开设有排烟口，壳体的内腔上端形成催化燃烧室；集热筒，自下向上穿入壳体，集热筒的上端向上延伸至催化燃烧室，集热筒的下端外露于壳体并围合形成预热燃烧室。本发明燃烧室结构能有效提高对催化燃烧器的预热效率。

Description

一种燃烧室结构及燃气热水器

技术领域

本发明涉及热水器领域，特别涉及一种燃烧室结构及燃气热水器。

背景技术

目前，燃气热水器大多只有一个燃烧室，燃气在安装于燃烧室内的燃烧器上进行燃烧后，产生的热量经位于燃烧器上方的热交换器换热后直接从排烟口排出。现有技术通过在燃烧室内设置催化燃烧模块使燃气燃烧更充分，以提高能源利用率并减少有害气体排放，而催化燃烧模块需要通过普通的预热燃烧器进行预热，但现有技术的燃气热水器直接将预热燃烧器与催化燃烧模块设置在同一个燃烧室，具体地，就是将催化燃烧模块设置在预热燃烧器与热交换器之间，这导致预热燃烧器上进行燃烧产生的部分热量会直接与热交换器换热，无法对催化燃烧模块进行充分的预热，降低了对催化燃烧模块的预热效率。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种燃烧室结构，旨在解决现有技术的燃烧室中催化燃烧模块的预热效率低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的燃烧室结构，应用于燃气热水器，所述燃烧室结构包括：

壳体，所述壳体的下端开设有排烟口，所述壳体的内腔上端形成催化燃烧室；

集热筒，自下向上穿入所述壳体，所述集热筒的上端向上延伸至所述催化燃烧室，所述集热筒的下端外露于所述壳体并围合形成预热燃烧室。

优选地，所述壳体包括上壳与底壳，所述上壳呈朝下敞口设置，所述底壳呈朝上敞口设置，所述上壳的敞口与所述底壳的敞口密封连接。

优选地，所述上壳的敞口边缘向外翻折形成第一翻边，所述底壳的敞口边缘向外翻折形成第二翻边，所述第一翻边与所述第二翻边密封搭接。

优选地，所述上壳包括顶壁和上筒，所述顶壁呈向上凸的弧面设置，所述上筒的上端口与所述顶壁密封连接。

优选地，所述顶壁边缘向外凸设有定位环，所述上筒的上端口与所述定位环的边缘密封连接。

优选地，所述集热筒上端的筒壁沿周向开设有多个透气孔。

优选地，所述集热筒与所述壳体之间具有用于安装热交换器的容置区，所述容置区位于所述排烟口与所述催化燃烧室之间。

优选地，所述燃烧室结构还包括排烟管，所述排烟管与所述排烟口密封连接。

优选地，所述集热筒下端与所述预热燃烧室对应的位置开设有观火窗。

本发明还提出一种燃气热水器，该燃气热水器包括一种燃烧室结构，所述燃烧室结构包括：壳体，所述壳体的下端开设有排烟口，所述壳体的内腔上端形成催化燃烧室；集热筒，自下向上穿入所述壳体，所述集热筒的上端向上延伸至所述催化燃烧室，所述集热筒的下端外露于所述壳体并围合形成预热燃烧室。

本发明燃烧室结构通过将燃烧室分为预热燃烧室和位于预热燃烧室上方的催化燃烧室，集热筒隔开预热燃烧室与排烟口，并且集热筒的引导作用下，将燃气在预热燃烧室燃烧产生的热气流及热辐射导向催化燃烧室，并集中作用于安装在催化燃烧室中的催化燃烧器，提升催化燃烧器的预热速度，从而有效提高催化燃烧器的预热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明燃烧室结构一实施例的结构示意图；

图2为图1中燃烧室结构一剖面结构的示意图；

图3为图1中燃烧室结构另一剖面结构的示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称	标号	名称
						10	壳体	11	排烟口	111	排烟管
12	催化燃烧室	121	催化燃烧器	13	上壳
						131	第一翻边	132	顶壁	133	上筒
134	定位环	14	底壳	141	第二翻边
						20	集热筒	21	预热燃烧室	211	预热燃烧器
22	透气孔	30	容置区	31	热交换器
						23	观火窗

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种燃烧室结构及一种燃气热水器。该燃烧室结构应用于燃气热水器，为燃气燃烧和热气流的换热提供了空间。

在本发明实施例中，如图1至图3所示，该燃烧室结构包括：

壳体10，壳体10的下端开设有排烟口11，壳体10的内腔上端形成催化燃烧室12；

集热筒20，自下向上穿入壳体10，集热筒20的上端向上延伸至催化燃烧室12，集热筒20的下端外露于壳体10并围合形成预热燃烧室21。

在本实施例中，催化燃烧室12用于安装催化燃烧器121，催化燃烧器121一般包括催化剂载体以及设置在催化剂载体上的催化剂，催化剂通常具有固定的催化起燃温度，即当催化燃烧器121本身的温度达到催化起燃温度后，流经其的燃气将会在催化剂作用下与空气中的氧气进行无焰燃烧以释放热量。预热燃烧室21用于安装预热燃烧器211，预热燃烧器211用于对催化燃烧器121进行加热以使其温度达到催化起燃温度。需要说明的是，在实际应用中，当催化燃烧器121达到催化起燃温度后，预热燃烧器211的燃烧应停止，以使燃气流经催化燃烧器121进行催化燃烧。

集热筒20的下端为预热燃烧器211提供了容置空间，并可以形成对壳体10的支撑。由于预热燃烧器211主要起着加热催化燃烧器121的作用，因此，集热筒20的水平横截面面积比壳体10的要小，同时预热燃烧室21的容积也比催化燃烧室12的要小。

集热筒20用以对壳体10的内腔进行简单的分隔，并与排烟口11配合下，以将热量及热气流沿预热燃烧室21、催化燃烧室12、以及排烟口11这种路径流动。具体地，壳体10的底壁居中开设有连接口，集热筒20从连接口穿出且筒壁与连接口的边缘密封连接。在集热筒20的作用下，经预热燃烧器211加热后的气流集中作用于催化燃烧器121，有利于加快催化燃烧器121的加热速度。

本发明燃烧室结构通过在预热燃烧室21上方设置催化燃烧室12，先利用在预热燃烧室21进行的有焰燃烧，集热筒20隔开预热燃烧室21与排烟口11，并且集热筒20的引导作用下，热辐射及热气流集中流向催化燃烧室12，集中作用于安装在催化燃烧室12中的催化燃烧器121，有效提升对催化燃烧器121的加热效率。

进一步地，如图2和图3所示，壳体10包括上壳13与底壳14，上壳13呈朝下敞口设置，底壳14呈朝上敞口设置，上壳13的敞口与底壳14的敞口密封连接。

在本实施例中，上壳13与底壳14可以是直接密封焊接，也可以通过其它方式密封连接。将壳体10分为上壳13和底壳14，有利于壳体10的生产装配，并且方便集热筒20与壳体10的连接安装，同时也方便了催化燃烧器121与预热燃烧器211等部件的安装。可以理解的是，排烟口11应开设于底壳14上，以使来自预热燃烧室21的热气流在对催化燃烧器121进行充分预热后流向排烟口11并由排烟口11流出。

进一步地，如图2和图3所示，上壳13的敞口边缘向外翻折形成第一翻边131，底壳14的敞口边缘向外翻折形成第二翻边141，第一翻边131与第二翻边141密封搭接。

在本实施例中，通过设置第一翻边131与第二翻边141，上壳13和底壳14可以更准确地对接，且可以通过焊接等方式密封配合，方便了上壳13和底壳14的装配。

进一步地，如图2和图3所示，上壳13包括顶壁132和上筒133，顶壁132呈向上凸的弧面设置，上筒133的上端口与顶壁132密封连接。

上筒133与顶壁132可以直接密封连接，也可以通过其它方式密封连接。顶壁132和上筒133共同围合形成催化燃烧室12，顶壁132呈向上凸的弧面设置，有利于在催化燃烧器121未达到催化起燃温度之前，增加热气流对催化燃烧器121的加热时间；同时，在顶壁132的反射作用下，热辐射可以更好地集中作用于催化燃烧器121，进而加快对催化燃烧器121的加热速度。在实际应用中，催化燃烧器121可以呈水平设置，有利于更多地，吸收流经的热气流的热量。

进一步地，如图2和图3所示，顶壁132边缘向外凸设有定位环134，上筒133的上端口与定位环134的边缘密封连接。

在本实施例中，定位环134用于定位安装催化燃烧器121，在安装时，将催化燃烧器121从上壳13的敞口置入催化燃烧室12，使催化燃烧器121与定位环134的下端面抵接，从而使催化燃烧器121定位于催化燃烧室12中。在实际应用中，集热筒20的上端口可以用于支撑催化燃烧器121，以将催化燃烧器121固定安装于催化燃烧室12中；催化燃烧器121的下端由集热筒20的上端口支撑，上端与定位环134抵接，由此，使催化燃烧器121稳固地安装于催化燃烧室12中。

进一步地，如图2和图3所示，集热筒20上端的筒壁沿周向开设有多个透气孔22。在本实施例中，通过设置透气孔22，有利于热气流或燃气向燃烧室与集热筒20之间的环形空间回流。

进一步地，如图2和图3所示，集热筒20与壳体10之间具有用于安装热交换器31的容置区30，容置区30位于排烟口11与催化燃烧室12之间。在本实施例中，容置区30用于安装热交换器31，以对燃气燃烧产生的热气流进行换热。将容置区30设置在排烟口11与催化燃烧室12之间，可以使得热气流或热辐射必须经与热交换器31换热后才能经排烟口11排出，进而可以提高燃气热水器整体的热利用率。在实际应用中，热交换器31应套设于集热筒20的外围，以充分吸收流经集热筒20与壳体10之间的热球流，提高热量的利用率。

进一步地，如图3所示，燃烧室结构还包括排烟管111，排烟管111与排烟口11密封连接。在本实施例中，排烟管111用于将热气流换热后剩余的废气引出燃气热水器，可以理解的是，排烟管111可以直接将废气引至大气中，也可以连接其它排烟结构。

进一步地，如图2所示，集热筒20下端与预热燃烧室21对应的位置开设有观火窗23。在本实施例中，观火窗23用于观察预热燃烧器211的燃烧过程，以方便用户更直观地了解预热燃烧器211的燃烧状况。在实际应用中，在集热筒的外壁还应设有透明的观火窗压板(图未示)，以减少热量损失并增强燃烧室结构的安全可靠性。

本发明还提出一种燃气热水器，该燃气热水器包括一种燃烧室结构，该燃烧室结构的具体结构参照上述实施例，由于本燃气热水器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种燃烧室结构，应用于燃气热水器，其特征在于，所述燃烧室结构包括：

壳体，所述壳体的下端开设有排烟口，所述壳体的内腔上端形成催化燃烧室；

集热筒，自下向上穿入所述壳体，所述集热筒的上端向上延伸至所述催化燃烧室，所述集热筒的下端外露于所述壳体并围合形成预热燃烧室；

所述集热筒与所述壳体之间具有用于安装热交换器的容置区，所述容置区位于所述排烟口与所述催化燃烧室之间。

2.如权利要求1所述的燃烧室结构，其特征在于，所述壳体包括上壳与底壳，所述上壳呈朝下敞口设置，所述底壳呈朝上敞口设置，所述上壳的敞口与所述底壳的敞口密封连接。

3.如权利要求2所述的燃烧室结构，其特征在于，所述上壳的敞口边缘向外翻折形成第一翻边，所述底壳的敞口边缘向外翻折形成第二翻边，所述第一翻边与所述第二翻边密封搭接。

4.如权利要求2所述的燃烧室结构，其特征在于，所述上壳包括顶壁和上筒，所述顶壁呈向上凸的弧面设置，所述上筒的上端口与所述顶壁密封连接。

5.如权利要求4所述的燃烧室结构，其特征在于，所述顶壁边缘向外凸设有定位环，所述上筒的上端口与所述定位环的边缘密封连接。

6.如权利要求1所述的燃烧室结构，其特征在于，所述集热筒上端的筒壁沿周向开设有多个透气孔。

7.如权利要求1所述的燃烧室结构，其特征在于，所述燃烧室结构还包括排烟管，所述排烟管与所述排烟口密封连接。

8.如权利要求1所述的燃烧室结构，其特征在于，所述集热筒下端与所述预热燃烧室对应的位置开设有观火窗。

9.一种燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器包括如权利要求1至8任一项所述的燃烧室结构。