CN110081604A - 一种全预混燃烧换热系统及燃气热水器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全预混燃烧换热系统及燃气热水器，其中所述全预混燃烧换热系统，包括上部壳体、下部壳体、换热装置和驱动装置，其中所述上部壳体和所述下部壳体组装在一起并且在所述上部壳体和所述下部壳体之间形成燃烧室，所述换热装置设置于所述上部壳体里面，所述驱动装置与所述上部壳体和/或所述下部壳体相连，通过所述驱动装置驱动所述上部壳体和/或所述下部壳体上下移动以调节所述燃烧室的高度，其可提高热效率。
Description
技术领域
本发明涉及厨电技术领域，尤其涉及一种全预混燃烧换热系统及燃气热水器。
背景技术
燃气热水器已成为现代家庭中不可或缺的厨房家电设备之一，最大热负荷是燃气热水器的核心指标之一。现有技术中，绝大多数燃气热水器生产厂家都是采用大气式普通燃烧器，通过空气与燃气的一次混合和二次混合，在燃烧器内燃烧，通过换热器与冷水进行换热，从而到达对冷水进行加热的目的。
在现有的燃烧器设计中，燃烧器的燃烧腔高度是固定的，其带来的弊端是在大负荷下，燃烧器的燃烧效率是可以的，但在低负荷下，随着燃烧器内烟气温度的降低，在换热器上的换热效率是降低的，进而降低了燃气热水器的效率。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本发明的一个目的在于提出一种全预混燃烧换热系统，其可提高热效率。
上述目的是通过如下技术方案来实现的：
一种全预混燃烧换热系统，包括上部壳体、下部壳体、换热装置和驱动装置，其中所述上部壳体和所述下部壳体组装在一起并且在所述上部壳体和所述下部壳体之间形成燃烧室，所述换热装置设置于所述上部壳体里面，所述驱动装置与所述上部壳体和/或所述下部壳体相连，通过所述驱动装置驱动所述上部壳体和/或所述下部壳体上下移动以调节所述燃烧室的高度。
在一些实施方式中，所述上部壳体具有下端敞开的上部腔室，所述下部壳体具有上端敞开的下部腔室，所述上部壳体下端和所述下部壳体上端嵌套在一起，所述上部腔室和所述下部腔室相连通形成所述燃烧室。
在一些实施方式中，在所述上部壳体和/或所述下部壳体的表面设置有绝热材料。
在一些实施方式中，所述换热装置包括至少一层换热翅片组件和穿设于所述换热翅片组件之中的换热管道，在所述换热管道两端分别形成进水口和出水口。
在一些实施方式中，所述换热翅片组件包括上下间隔设置的两层，每层所述换热翅片组件包括若干间隔分布的换热翅片。
在一些实施方式中，在所述下部壳体下端设置有风机组件，在所述风机组件下方设置有喷射口用于引入燃气与空气的混合气体。
在一些实施方式中，在所述换热装置下方、所述燃烧室内由下往上依次设置有整流板、火孔层和丝网层。
在一些实施方式中，所述驱动装置包括驱动电机和伸缩装置，其中所述驱动电机通过所述伸缩装置与所述上部壳体相连，通过所述驱动电机驱动所述伸缩装置动作以驱动所述上部壳体上下移动。
在一些实施方式中，在所述上部壳体的背部上水平地设置有滑动导轨，所述伸缩装置下端与所述驱动电机的驱动端相连，上端与所述上部壳体相连，两侧分别设置于所述滑动导轨上与所述滑动导轨滑动连接。
在一些实施方式中，还包括伸缩杆，所述伸缩装置下端通过所述伸缩杆与所述驱动电机的驱动端相连。
在一些实施方式中，还包括固定铰支，所述伸缩装置上端通过所述固定铰支与所述上部壳体相连。
在一些实施方式中，所述伸缩装置呈菱形，包括4条首尾相连的连杆。
本发明的另一个目的在于提出一种燃气热水器，其可提高效率和提高用户的使用体验。
上述目的是通过如下技术方案来实现的：
一种燃气热水器，包括如上述所述的全预混燃烧换热系统。
与现有技术相比，本发明的至少包括以下有益效果：
1、本发明的全预混燃烧换热系统，其燃烧腔的高度是可以调节的，以此可使得在低负荷下获得较高的热效率，进而达到提高用户的使用体验和提升产品竞争力之目的。
2、本发明的燃气热水器，其可在一定程度上解决现有燃气热水器在低负荷下效率低的问题，进而达到提高效率和提高用户的使用体验之目的。
附图说明
图1是本发明实施例中全预混燃烧换热系统的一个立体示意图；
图2是本发明实施例中全预混燃烧换热系统的另一个立体示意图；
图3是本发明实施例中全预混燃烧换热系统的分解示意图。
具体实施方式
以下实施例对本发明进行说明，但本发明并不受这些实施例所限制。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。
实施例一：如图1至3所示，本实施例提供一种全预混燃烧换热系统，包括上部壳体1、下部壳体2、换热装置3和驱动装置4，其中上部壳体1和下部壳体2组装在一起并且在上部壳体1和下部壳体2之间形成燃烧室100，换热装置3设置于上部壳体1里面，驱动装置4与上部壳体1和/或下部壳体2相连，通过驱动装置4驱动上部壳体1和/或下部壳体2上下移动以调节燃烧室100的高度。
本实施例的全预混燃烧换热系统，其燃烧腔的高度是可以调节的，以此可使得在低负荷下获得较高的热效率，进而达到提高用户的使用体验和提升产品竞争力之目的。
经过多次试验测试，测试数据表明：假设燃烧室的设计高度值为140mm，目前一般燃烧器的燃烧室实际高度为200mm，若将燃烧室实际高度设置为100mm时，其热效率上升14.1％，即燃烧室的高度对燃烧器的燃烧热效率有着显著的影响。
此外，测试数据表明：在20％额定负荷下，上部燃烧器(即上部壳体1)下移80mm；在40％额定负荷下，上部燃烧器(即上部壳体1)下移55mm；在60％额定负荷下，上部燃烧器(即上部壳体1)下移30mm；在80％额定负荷下，上部燃烧器(即上部壳体1)下移15mm，在此种条件下，可保证每种负荷下全预混燃烧换热系统能获得最佳换热效率。
上述下移距离的设置，同时可保证换热装置3的温度耐受性及水路的沸腾稳定性，保证全预混燃烧换热系统和燃气热水器的工作安全。
优选的，上部壳体1具有下端敞开的上部腔室，下部壳体2具有上端敞开的下部腔室，上部壳体1下端和下部壳体2上端嵌套在一起，上部腔室和下部腔室相连通形成燃烧室100，其结构简单，便于上部壳体1和下部壳体2之间的连接安装，且可实现上部壳体1和下部壳体2之间的上下相对移动，达到调节燃烧室100的高度之目的。
更优选的，在上部壳体1和/或下部壳体2的表面设置有绝热材料，例如可以在上部壳体1和/或下部壳体2的内表面或者外表面设置有绝热材料，以此可尽可能提高燃烧室内的温度提升热效率，并获得节省材料降低成本的效果。当然，可将上部壳体1和/或下部壳体2设置为具有隔热腔的壳体结构，同样可提高燃烧室内的温度提升热效率，并获得节省材料降低成本的效果。
在本实施例中，换热装置3包括至少一层换热翅片组件31和穿设于换热翅片组件31之中的换热管道32，在换热管道32两端分别形成进水口321和出水口322。采用本实施例所提供的换热装置3，其结构简单，可降低产品成本并且可提高换热效率。
优选的，换热翅片组件31包括上下间隔设置的两层，每层换热翅片组件31包括若干间隔分布的换热翅片，以此提高换热装置3的换热效率，使得燃烧室100内的热量能得到更加充分的利用，有效避免了热量的浪费。
在本实施例中，在上部壳体1顶部开设有出烟口，换热装置3位于接近出烟口的位置上，通过本实施例所设计的全预混燃烧换热系统可有效提高出烟温度，因为燃烧室100的高度是可以调节的，因此可将出烟口更加接近燃烧装置，即接近丝网层63，进而可提高燃烧室内的温度提升热效率，并获得节省材料降低成本的效果。
优选的，在下部壳体2下端设置有风机组件5，在风机组件5下方设置有喷射口6用于引入燃气与空气的混合气体，通过设置的风机组件5可加快混合气体的喷射速度和使得燃气与空气进行更加充分的混合，进而可提高混合气体的燃烧效率。
进一步的，在换热装置3下方、燃烧室100内由下往上依次设置有整流板61、火孔层62和丝网层63，整流板61用于对经喷射口6引入的混合气体进行整流，混合气体经过火孔层62后在丝网层内燃烧，其火焰短，呈现红色，燃烧效率相对现有的燃烧装置更高。
优选的，驱动装置4包括驱动电机41和伸缩装置42，其中驱动电机41通过伸缩装置42与上部壳体1相连，通过驱动电机41驱动伸缩装置42动作以驱动上部壳体1上下移动，其结构简单，可有效实现驱动上部壳体1上下移动之目的，进而可调节燃烧室100的高度。
进一步的，在上部壳体1的背部上水平地设置有滑动导轨7，伸缩装置42下端与驱动电机41的驱动端相连，上端与上部壳体1相连，两侧分别设置于滑动导轨7上与滑动导轨7滑动连接。当需要降低燃烧室100的高度时，控制驱动电机41驱动伸缩装置42下端往上移动，此时伸缩装置42两侧分别沿着滑动导轨7往外侧移动，而伸缩装置42上端则往下移动，在伸缩装置42上端往下移动的过程中将带动上部壳体1往下移动，由此达到降低燃烧室100的高度之目的。当需要增加燃烧室100的高度时，控制驱动电机41驱动伸缩装置42下端往下移动，此时伸缩装置42两侧分别沿着滑动导轨7往内侧移动，而伸缩装置42上端则往上移动，在伸缩装置42上端往上移动的过程中将带动上部壳体1往上移动，由此达到增加燃烧室100的高度之目的。
优选的，还包括伸缩杆，伸缩装置42下端通过伸缩杆与驱动电机41的驱动端相连，以此可实现驱动电机41的驱动端与伸缩装置42下端之间的伸缩连接，可提高驱动电机41驱动伸缩装置42动作的稳定性和可靠性。
优选的，还包括固定铰支，伸缩装置42上端通过固定铰支与上部壳体1相连，以此可实现伸缩装置42和上部壳体1之间的固定连接，使得伸缩装置42能更加可靠地带动上部壳体1上下移动。
更加优选的，伸缩装置42呈菱形，包括4条首尾相连的连杆，相邻的连杆之间活动铰接在一起，以此可实现伸缩装置42的上下伸缩，其结构简单，工作稳定、可靠。
实施例二：本实施例提供一种燃气热水器，包括如实施例一所述的全预混燃烧换热系统，其可在一定程度上解决现有燃气热水器在低负荷下效率低的问题，进而达到提高效率和提高用户的使用体验之目的。
由于已在实施例一中对全预混燃烧换热系统进行全面详细的描述，在此不再进行赘述以节省篇幅。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (13)
1.一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，包括上部壳体(1)、下部壳体(2)、换热装置(3)和驱动装置(4)，其中所述上部壳体(1)和所述下部壳体(2)组装在一起并且在所述上部壳体(1)和所述下部壳体(2)之间形成燃烧室(100)，所述换热装置(3)设置于所述上部壳体(1)里面，所述驱动装置(4)与所述上部壳体(1)和/或所述下部壳体(2)相连，通过所述驱动装置(4)驱动所述上部壳体(1)和/或所述下部壳体(2)上下移动以调节所述燃烧室(100)的高度。
2.根据权利要求1所述的一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，所述上部壳体(1)具有下端敞开的上部腔室，所述下部壳体(2)具有上端敞开的下部腔室，所述上部壳体(1)下端和所述下部壳体(2)上端嵌套在一起，所述上部腔室和所述下部腔室相连通形成所述燃烧室(100)。
3.根据权利要求1所述的一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，在所述上部壳体(1)和/或所述下部壳体(2)的表面设置有绝热材料。
4.根据权利要求1所述的一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，所述换热装置(3)包括至少一层换热翅片组件(31)和穿设于所述换热翅片组件(31)之中的换热管道(32)，在所述换热管道(32)两端分别形成进水口(321)和出水口(322)。
5.根据权利要求4所述的一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，所述换热翅片组件(31)包括上下间隔设置的两层，每层所述换热翅片组件(31)包括若干间隔分布的换热翅片。
6.根据权利要求1所述的一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，在所述下部壳体(2)下端设置有风机组件(5)，在所述风机组件(5)下方设置有喷射口(6)用于引入燃气与空气的混合气体。
7.根据权利要求1所述的一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，在所述换热装置(3)下方、所述燃烧室(100)内由下往上依次设置有整流板(61)、火孔层(62)和丝网层(63)。
8.根据权利要求1所述的一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，所述驱动装置(4)包括驱动电机(41)和伸缩装置(42)，其中所述驱动电机(41)通过所述伸缩装置(42)与所述上部壳体(1)相连，通过所述驱动电机(41)驱动所述伸缩装置(42)动作以驱动所述上部壳体(1)上下移动。
9.根据权利要求8所述的一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，在所述上部壳体(1)的背部上水平地设置有滑动导轨(7)，所述伸缩装置(42)下端与所述驱动电机(41)的驱动端相连，上端与所述上部壳体(1)相连，两侧分别设置于所述滑动导轨(7)上与所述滑动导轨(7)滑动连接。
10.根据权利要求9所述的一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，还包括伸缩杆，所述伸缩装置(42)下端通过所述伸缩杆与所述驱动电机(41)的驱动端相连。
11.根据权利要求9所述的一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，还包括固定铰支，所述伸缩装置(42)上端通过所述固定铰支与所述上部壳体(1)相连。
12.根据权利要求9所述的一种全预混燃烧换热系统，其特征在于，所述伸缩装置(42)呈菱形，包括4条首尾相连的连杆。
13.一种燃气热水器，其特征在于，包括如权利要求1-12任一所述的全预混燃烧换热系统。
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Cited By (2)
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| CN112833534A (zh) * | 2021-01-08 | 2021-05-25 | 宁波方太厨具有限公司 | 燃气热水器 |
| CN112856420A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-05-28 | 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 | 火排、燃烧器及水加热设备 |
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2019
- 2019-04-16 CN CN201910306018.7A patent/CN110081604A/zh active Pending
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