CN110926844A - 燃烧器测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃烧器测试装置，包括：燃烧腔室，燃烧腔室的底部设有第二敞开口；设于燃烧腔室下方的二次空气腔，二次空气腔设有第二进气管，第二进气管上设有第二流量传感器，二次空气腔的顶部设有第三敞开口，第三敞开口与第二敞开口之间设有燃烧器安装区；一次空气腔，一次空气腔设有第一进气管、第四开口和燃气进气管，第一进气管上设有第一流量传感器，一次空气腔内设有连接管和喷嘴，喷嘴与燃气进气管通过连接管连通，喷嘴设于第四开口内。使用时把燃烧器安装在燃烧器安装区，一次空气从第一进气管进入燃烧器，第一流量传感器获得一次空气的进气量；二次空气从第二进气管进入燃烧器，第二流量传感器获得二次空气的进气量。

Description

燃烧器测试装置

技术领域

本发明涉及测试装置技术领域，特别是涉及一种燃烧器测试装置。

背景技术

燃烧系统是燃气热水器最为重要的核心系统之一。目前，燃烧状态的直观模拟测试途径基本只有软件仿真，而在整机实验中，燃烧器往往会出现多种燃烧问题，如火焰分叉、高度不均匀、产生黄焰等等；其中，燃烧器的一次进气量、二次进气量太大或太小是造成燃烧问题的因素之一，然而，现有的燃烧器测试装置不能检测一次进气量和二次进气量；同时，进行测试时测试者只能通过狭小的观火孔观察到一小部分火焰，由于热交换器腔体壁面及面盖的遮挡，燃气的整体燃烧状态，以及不同因素所引起的燃气火焰变化，测试者都无法进行直观的观测，这对燃气热水器燃烧系统的技术研究及开发是非常不利的。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种燃烧器测试装置，其能检测一次进气量和二次进气量。

根据本发明实施例的燃烧器测试装置，包括燃烧室组件、二次空气组件和一次空气组件，所述燃烧室组件包括燃烧腔室，所述燃烧腔室的顶部设有第一敞开口，所述燃烧腔室的底部设有第二敞开口；所述二次空气组件包括设于所述燃烧腔室下方的二次空气腔，所述二次空气腔的腔壁上设有第二进气管，所述第二进气管上设有第二流量传感器，所述二次空气腔的顶部设有第三敞开口，所述第三敞开口与所述第二敞开口之间设有燃烧器安装区；所述一次空气组件包括设于所述燃烧器安装区旁侧的一次空气腔，所述一次空气腔的腔壁上设有第一进气管、第四开口和燃气进气管，所述第一进气管上设有第一流量传感器，所述一次空气腔内设有连接管和喷嘴，所述喷嘴与所述燃气进气管通过所述连接管连通，所述喷嘴设于所述第四开口内，所述喷嘴朝向所述一次空气腔外侧。

根据本发明实施例的燃烧器测试装置，至少具有如下技术效果：使用时，把燃烧器安装在燃烧器安装区，燃烧器底部的二次空气进气口与第三敞开口密封连接，燃烧器的燃气入口与第四开口密封连接，燃烧器顶部的出火孔设于第二敞开口内，这样燃烧器燃烧测试时一次空气从第一进气管进入一次空气腔再进入燃烧器，通过在第一进气管设置第一流量传感器，即能获得一次空气的进气量数据；二次空气从第二进气管进入二次空气腔再进入燃烧器，通过在第二进气管设置第二流量传感器，即能获得二次空气的进气量数据。

根据本发明的一些实施例，所述燃烧腔室由石英玻璃制成。

根据本发明的一些实施例，上述燃烧器测试装置还包括外壳，所述燃烧室组件、所述二次空气组件和所述一次空气组件均设于所述外壳内，所述外壳由透明材料制成。

根据本发明的一些实施例，所述外壳上设有刻度区，所述刻度区设于所述燃烧腔室的前方，所述刻度区上设有火焰刻度线。

根据本发明的一些实施例，所述燃烧室组件还包括气液换热器和排烟腔，所述气液换热器底部设有热气进口，所述气液换热器顶部设有冷气出口，所述排烟腔的底部设有第五敞开口，所述第五敞开口与所述冷气出口密封连接，所述热气进口与所述第一敞开口密封连接，所述排烟腔的顶部设有排烟管。

根据本发明的一些实施例，所述一次空气组件还包括第一流量调节阀和第一气泵，所述第一流量调节阀和所述第一气泵分别设于所述第一进气管上；所述二次空气组件还包括第二流量调节阀和第二气泵，所述第二流量调节阀和所述第二气泵分别设于所述第二进气管上。

根据本发明的一些实施例，所述连接管与所述燃气进气管合称为燃气管，所述燃气管上串联连接有燃气调节阀。

根据本发明的一些实施例，上述燃烧器测试装置还包括主控制器和显示面板，所述主控制器与所述显示面板电性连接，所述燃气调节阀为燃气比例阀，所述燃气比例阀与所述主控制器电性连接。

根据本发明的一些实施例，所述一次空气腔内设有第一温湿度传感器，所述二次空气腔内设有第二温湿度传感器。

根据本发明的一些实施例，所述燃烧腔室内设有微压传感器。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例的结构主视图；

图2是图1的剖视示意图；

图3是图2中的二次空气腔的剖视放大示意图。

附图标记：

燃烧器001、外壳100、刻度区110、微压传感器111、显示面板120、主控制器121、底盖130、

燃烧腔室210、气液换热器220、排烟腔230、排烟风机231、

一次空气腔310、第一温湿度传感器320、第一气泵331、第一流量调节阀332、第一流量传感器333、

二次空气腔410、第二温湿度传感器420、第二气泵431、第二流量调节阀432、第二流量传感器433、燃气管441、燃气调节阀442、喷嘴443。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、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，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的限制。此外，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

下面参考图1至图3描述根据本发明实施例的燃烧器测试装置。

根据本发明实施例的燃烧器测试装置，包括燃烧室组件、二次空气组件和一次空气组件，所述燃烧室组件包括燃烧腔室210，所述燃烧腔室210的顶部设有第一敞开口，所述燃烧腔室210的底部设有第二敞开口；所述二次空气组件包括设于所述燃烧腔室210下方的二次空气腔410，所述二次空气腔410的腔壁上设有第二进气管，所述第二进气管上设有第二流量传感器433，所述二次空气腔410的顶部设有第三敞开口，所述第三敞开口与所述第二敞开口之间设有燃烧器001安装区；所述一次空气组件包括设于所述燃烧器001安装区旁侧的一次空气腔310，所述一次空气腔310的腔壁上设有第一进气管、第四开口和燃气进气管，所述第一进气管上设有第一流量传感器333，所述一次空气腔310内设有连接管和喷嘴443，所述喷嘴443与所述燃气进气管通过所述连接管连通，所述喷嘴443设于所述第四开口内，所述喷嘴443朝向所述一次空气腔310外侧。

例如，如图1至图3所示，燃烧腔室210、二次空气腔410和一次空气腔310均安装在外壳100的底盖130上，燃烧腔室210安装在二次空气腔410上方，一次空气腔310安装在二次空气腔410的右上侧，第一进气管设于一次空气腔310的底部，二次空气管设于二次空气腔410的右侧，燃气进气管设于二次空气腔410的底部，第四开口设于二次空腔的左侧，第二敞开口的形状大小与待检测燃烧器001的顶部相适配，使得燃烧器001顶部的所有出火孔均能设于第二敞开口内；第三敞开口的形状大小与待检测燃烧器001的底部相适配，使得燃烧器001底部的二次空气进气口能与第三敞开口密封连接；第四开口与燃待检测燃烧器001的燃气入口可通过软管密封连接，也可直接密封连接；由于不同升数机型所使用的燃烧器001在其尺寸上会略有不同，因此，通过对一次空气腔310和二次空气腔410的尺寸做出相应的调整，能够使本发明适用于各种升数机型的测试工作；待测燃烧器001、一次空气腔310、二次空气腔410等各零部件与底盖130之间可采用螺钉螺母固定，在孔位不变的情况下可进行随意更换。

使用时，把燃烧器001安装在燃烧器001安装区，燃烧器001底部的二次空气进气口与第三敞开口密封连接，燃烧器001的燃气入口与第四开口密封连接，燃烧器001顶部的出火孔设于第二敞开口内，燃烧器001发出的火焰会在燃烧腔室210内，燃烧腔室210内的气体温度高、向上升腾，阻挡燃烧腔室210上方的空气向下流动，二次空气主要来源于二次空气腔410；这样燃烧器001燃烧测试时一次空气从第一进气管进入一次空气腔310、在喷嘴443处与燃气混合后进入燃烧器001，通过在第一进气管设置第一流量传感器333，即能获得一次空气的进气量数据；二次空气从第二进气管进入二次空气腔410再进入燃烧器001，通过在第二进气管设置第二流量传感器433，即能获得二次空气的进气量数据。

为了更清楚地观察燃烧火焰，在本发明的一些实施例中，所述燃烧腔室210由石英玻璃制成。燃烧腔室210可通过玻璃焊接或浇注成型，石英玻璃的最高工作温度为1100-1200℃，短时间内也可承受约1400℃高温，足够满足燃气燃烧腔的工作需要。

在本发明的一些实施例中，燃烧器测试装置还包括外壳100，所述燃烧室组件、所述二次空气组件和所述一次空气组件均设于所述外壳100内，所述外壳100由透明材料制成。这样能防止测试人员误触碰燃烧腔室210而被烫伤；外壳100由透明材料制成，便于清楚观察燃烧火焰；外壳100可采用钢化玻璃、石英玻璃或有机玻璃等强度较好的透明材料。

在本发明的一些实施例中，所述外壳100上设有刻度区110，所述刻度区110设于所述燃烧腔室210的前方，所述刻度区110上设有火焰刻度线。这样测试人员能根据刻度区110上的刻度线观察记录不同簇火焰的锋面高度值。

在本发明的一些实施例中，所述燃烧室组件还包括气液换热器220和排烟腔230，所述气液换热器220底部设有热气进口，所述气液换热器220顶部设有冷气出口，所述排烟腔230的底部设有第五敞开口，所述第五敞开口与所述冷气出口密封连接，所述热气进口与所述第一敞开口密封连接，所述排烟腔230的顶部设有排烟管。这样燃烧器测试装置与实际的燃气热水器结构相似，实际测试时可在气液换热器220内通入自来水、模拟真实使用场景，测试的数据更有研究价值；还可在排烟管处设置排烟风机231，进一步防止空气从进入燃烧腔室210、影响二次空气检测的精准度，还可在外壳100上设置散热口加强排烟风机231的电机散热。

在本发明的一些实施例中，所述一次空气组件还包括第一流量调节阀332和第一气泵331，所述第一流量调节阀332和所述第一气泵331分别设于所述第一进气管上；所述二次空气组件还包括第二流量调节阀432和第二气泵431，所述第二流量调节阀432和所述第二气泵431分别设于所述第二进气管上。这样测试时，可启动第一气泵331和第二气泵431，然后调节第一流量调节阀332和第二流量调节阀432控制一次空气的流量和二次空气的流量，同时观察燃烧火焰的变化，可测试出不同的一次空气流量和二次空气流量对燃烧火焰的影响，也可得出最佳的一次空气流量和二次空气流量。

在本发明的一些实施例中，所述连接管与所述燃气进气管合称为燃气管441，所述燃气管441上串联连接有燃气调节阀442。通过燃气调节阀442调整燃气的流量，可测试出不同燃气流量下燃烧器001的运行情况；燃气调节阀442可设于一次空气腔310内侧，这样本发明结构更紧凑，燃气调节阀442也可设于一次空气腔310外侧，这样一次空气腔310的结构更简单、更容易密封。

在本发明的一些实施例中，燃烧器测试装置还包括主控制器121和显示面板120，所述主控制器121与所述显示面板120电性连接，所述燃气调节阀442为燃气比例阀，所述燃气比例阀与所述主控制器121电性连接。这样可将燃烧器测试装置的各种传感器，如第一流量传感器333、第二流量传感器433等与主控制器121电性连接，显示面板120上能显示多个参数，可清楚观察到燃烧火焰在不同条件下的波动变化情况，对不同波动情况的燃气火焰进行观测及对比，分析并总结出其影响规律，从而便于测试者探索最佳方案，以提高燃气火焰的稳定性及均匀性。

在本发明的一些实施例中，所述一次空气腔310内设有第一温湿度传感器320，所述二次空气腔410内设有第二温湿度传感器420。这样还能测试一次空气的温湿度、二次空气的温湿度对燃烧火焰的影响。

在本发明的一些实施例中，所述燃烧腔室210内设有微压传感器111。这样可检测燃烧腔室210内部的负压变化。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种燃烧器测试装置，其特征在于，包括：

燃烧室组件，包括燃烧腔室，所述燃烧腔室的顶部设有第一敞开口，所述燃烧腔室的底部设有第二敞开口；

二次空气组件，包括设于所述燃烧腔室下方的二次空气腔，所述二次空气腔的腔壁上设有第二进气管，所述第二进气管上设有第二流量传感器，所述二次空气腔的顶部设有第三敞开口，所述第三敞开口与所述第二敞开口之间设有燃烧器安装区；

一次空气组件，包括设于所述燃烧器安装区旁侧的一次空气腔，所述一次空气腔的腔壁上设有第一进气管、第四开口和燃气进气管，所述第一进气管上设有第一流量传感器，所述一次空气腔内设有连接管和喷嘴，所述喷嘴与所述燃气进气管通过所述连接管连通，所述喷嘴设于所述第四开口内，所述喷嘴朝向所述一次空气腔外侧。

2.根据权利要求1所述的燃烧器测试装置，其特征在于：所述燃烧腔室由石英玻璃制成。

3.根据权利要求2所述的燃烧器测试装置，其特征在于：还包括外壳，所述燃烧室组件、所述二次空气组件和所述一次空气组件均设于所述外壳内，所述外壳由透明材料制成。

4.根据权利要求3所述的燃烧器测试装置，其特征在于：所述外壳上设有刻度区，所述刻度区设于所述燃烧腔室的前方，所述刻度区上设有火焰刻度线。

5.根据权利要求1所述的燃烧器测试装置，其特征在于：所述燃烧室组件还包括气液换热器和排烟腔，所述气液换热器底部设有热气进口，所述气液换热器顶部设有冷气出口，所述排烟腔的底部设有第五敞开口，所述第五敞开口与所述冷气出口密封连接，所述热气进口与所述第一敞开口密封连接，所述排烟腔的顶部设有排烟管。

6.根据权利要求1所述的燃烧器测试装置，其特征在于：所述一次空气组件还包括第一流量调节阀和第一气泵，所述第一流量调节阀和所述第一气泵分别设于所述第一进气管上；所述二次空气组件还包括第二流量调节阀和第二气泵，所述第二流量调节阀和所述第二气泵分别设于所述第二进气管上。

7.根据权利要求1所述的燃烧器测试装置，其特征在于：所述连接管与所述燃气进气管合称为燃气管，所述燃气管上串联连接有燃气调节阀。

8.根据权利要求7所述的燃烧器测试装置，其特征在于：还包括主控制器和显示面板，所述主控制器与所述显示面板电性连接，所述燃气调节阀为燃气比例阀，所述燃气比例阀与所述主控制器电性连接。

9.根据权利要求1或8所述的燃烧器测试装置，其特征在于：所述一次空气腔内设有第一温湿度传感器，所述二次空气腔内设有第二温湿度传感器。

10.根据权利要求1或8所述的燃烧器测试装置，其特征在于：所述燃烧腔室内设有微压传感器。

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