CN114353068A - 燃烧器、燃烧器装置及燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃烧器、燃烧器装置及燃气热水器。燃烧器应用于燃气热水器中，燃烧器包括：本体，本体限定出腔室，本体上设置有供已预热的环境气体进入腔室的入口及连通腔室与外部的出口，入口和出口均与腔室连通；气体喷射组件，安装于本体，且气体喷射组件被构造为将燃气混合气喷入腔室，以使燃气混合气在容纳有环境气体的腔室中进行燃烧。本发明使燃烧器的燃烧较为充分，并能够减少燃烧所产生和排放的污染物含量。

Description

燃烧器、燃烧器装置及燃气热水器

技术领域

本发明涉及燃烧换热技术领域，尤其涉及一种燃烧器、燃烧器装置及燃气热水器。

背景技术

燃气热水器是一种通过燃烧燃气对冷水进行加热的设备，燃烧器作为燃气热水器的关键部件，直接影响到燃气热水器的性能。

现有的燃气热水器包括壳体和换热器，壳体内部形成有燃烧室，燃烧器位于燃烧室中。来自燃气供给源的燃气和助燃气体的混合气被燃烧器点燃后，在燃烧室中进行燃烧，燃烧室中产生的热量通过换热器而与冷水进行热交换，使冷水转变为合适温度的热水。

然而，现有的燃气热水器在燃烧时，燃烧室中的局部小区域形成高温燃烧，从而导致排出的烟气中一氧化碳和氮氧化物等污染物含量较高。

发明内容

本发明的主要目的是，提供一种燃烧器、燃烧器装置及燃气热水器，从而使燃烧较为充分，减少燃烧所产生和排放的污染物含量。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种燃烧器，应用于燃气热水器中，燃烧器包括：

本体，本体限定出腔室，本体上设置有供已预热的环境气体进入所述腔室的入口及连通所述腔室与外部的出口；

气体喷射组件，安装于本体，且气体喷射组件被构造为将燃气混合气喷入腔室，以使燃气混合气在容纳有环境气体的腔室中进行燃烧。

这样燃烧器通过为燃气混合气的燃烧提供特定环境，例如是高温缺氧环境等，由此让燃气混合气进行MILD燃烧，该MILD燃烧能够减少一氧化碳和氮氧化物等污染物的生成，有利于对环境的保护和空气质量的提高。

在其中一种可选的实施方式中，本体的底部敞开，形成入口；而在另一种可选的实施方式中，本体的顶部敞开，形成出口；或者，在又一种可选的实施方式中，本体的底部敞开形成入口，同时本体的顶部敞开形成出口。

在一种可选的实施方式中，本体包括多个连接板组件，连接板组件沿本体的周向首尾相互连接，以围成腔室。这样多个连接板组件共同构成本体，单个连接板组件的结构较为简单，各个连接板组件之间便于拆卸或组装，有利于气体喷射组件或者是其它功能性组件的设置。

在一种可选的实施方式中，气体喷射组件包括：

分配管，分配管设置于本体上，且分配管用于通入燃气混合气；

喷嘴，喷嘴和分配管连通，并伸入腔室内。

这样来自燃烧器外部的燃气混合气先进入分配管，再通过喷嘴喷入至腔室中。分配管能够为喷嘴起到均匀气体压力和缓冲作用，保证喷嘴所喷出的气流状态较为稳定。

在一种可选的实施方式中，分配管的数量为至少两个，且不同分配管分别设置在不同连接板组件上。这样可以使燃气混合气的进入位置对应于不同的连接板组件，使燃气混合气从本体周向上的不同位置进入腔室，由此腔室中的燃气混合气分布较为均匀。

在一种可选的实施方式中，分配管的数量为两个，且两个分配管分别设置在两个相对设置的连接板组件上。这样燃气混合气的进入位置可以位于相对的位置上，利于在腔室中形成燃气混合气射流。

在一种可选的实施方式中，分配管位于连接板组件的背离腔室的一侧，喷嘴贯穿连接板组件，并通入腔室内部。这样将分配管设置在连接板组件的外侧，能够避免分配管中的燃气混合气由于高温等而发生爆炸等危险。

在一种可选的实施方式中，每个分配管上设置有多个喷嘴，多个喷嘴沿分配管的长度方向间隔排布。这样可以使燃气混合气进入腔室的位置在间隔开，利于燃气混合气在腔室内的均匀分布。

在一种可选的实施方式中，喷嘴的喷射方向相互平行。这样利于燃气混合气在腔室中形成稳定的射流。

在一种可选的实施方式中，两个分配管包括第一分配管和第二分配管；多个喷嘴包括设置于第一分配管上的多个第一喷嘴和设置于第二分配管上的多个第二喷嘴；第一喷嘴在第二分配管上的投影位于相邻第二喷嘴之间的间隙中。这样喷嘴之间不会直对，各喷嘴所喷出的射流之间干扰较小。

在一种可选的实施方式中，分配管的侧壁上开设有多个与分配管的内腔连通的安装孔，安装孔的数量和喷嘴的数量相对应，喷嘴设置于对应的安装孔内。这样通过在分配管上设置安装孔，能够让喷嘴与分配管内腔连通，且安装孔的孔壁能够对喷嘴进行固定和定位。

在一种可选的实施方式中，喷嘴的周向外侧壁上具有向外凸出的凸缘，凸缘抵接于安装孔的端面。这样喷嘴可以通过凸缘而抵接在安装孔的端面上，使喷嘴在轴向和径向上均得到固定。

在一种可选的实施方式中，喷嘴开设有贯穿喷嘴的轴向两端的喷孔，喷孔沿喷嘴的轴向的各处内径不等。由于喷孔的内径较小的部位，气流被压缩，气流速度较快，而喷孔的内径较大的部位，气流速度较慢，因此通过喷嘴各处设置不同孔径，能够在分配管中的燃气混合气由喷嘴以射流方式喷出时，对燃气混合气射流的速度进行调整。

在一种可选的实施方式中，喷孔包括沿喷射方向依次连通的入口段、变径段和出口段；

入口段的内径大于出口段的内径，变径段的内径沿入口段至出口段的方向逐渐减小。由于入口段内径大于出口段内径，实际上整个喷孔由喷嘴的气流入口到出口方向上，内径有变小的趋势。这样，燃气混合气由分配管经过喷孔而被加速喷射到腔室中，从而更容易在腔室中产生MILD燃烧所需的射流速度。

在一种可选的实施方式中，分配管包括：

方形管体，方形管体的一侧侧壁设置喷嘴，方形管体的背离喷嘴的一侧具有开口；

盖板，盖板盖设在开口上，且盖板和开口之间密封连接，以和方形管体共同围成分配管的内腔。

这样将分配管整体外形设置为方形，分配管的外形较为规则，且分配管的外壁多为平面，便于和其它部件相互配合，从而便于分配管与连接板组件的安装；另外，分配管为方形管体与盖板等不同部件组装而成的方式，分配管较易生产和制造。

在一种可选的实施方式中，方形管体的设置有喷嘴的一侧侧壁可拆卸的安装在连接板组件上。

在一种可选的实施方式中，方形管体的设置有喷嘴的一侧侧壁沿方形管体的轴向延伸，并形成凸出于方形管体端面的安装凸缘，安装凸缘上设置有用于安装在连接板组件上的连接孔。这样安装结构由方形管体的长度方向延伸至方形管体端面外侧，安装结构所形成的支撑面的面积较大，对于方形管体的支撑较好。

在一种可选的实施方式中，分配管的第一端为封闭端，分配管的第二端为用于通入燃气混合气的进气口，喷嘴设置在分配管的第一端和第二端之间。这样喷嘴设置在分配管的侧方，喷嘴的朝向与分配管的通气方向之间具有夹角，燃气混合气进入分配管的空腔后，会先充满分配管的空腔内部，然后由喷嘴喷出，这样燃气混合气通入分配管内时对喷嘴的影响较小，喷嘴形成的射流状态较为稳定。

在一种可选的实施方式中，分配管的第二端还设置有测压口，测压口用于连接压力传感器，其中，压力传感器用于检测分配管内的气体压力。这样压力传感器能够对分配管的气体压力进行测量。

在一种可选的实施方式中，分配管的轴向沿连接板组件的长度方向延伸。这样设置可以尽量减小分配管所占的空间，让燃烧器尺寸较为紧凑。

在一种可选的实施方式中，多个连接板组件包括两个侧板组件，两个侧板组件相对设置，气体喷射组件对应设置于侧板组件上。这样可以将两个气体喷射组件设置在相对的位置处，使燃气混合气能够均匀地充满整个腔室。

在一种可选的实施方式中，侧板组件中的至少部分结构为能够隔热的部件。这样可以防止腔室中的热量传递至气体喷射组件，避免气体喷射组件中的燃气混合气体在高温下提前发生燃烧，从而提高了燃烧器的工作安全性。

在一种可选的实施方式中，侧板组件包括隔热板，隔热板设置在分配管的面向腔室的一侧，且隔热板覆盖分配管的面向腔室的整个侧壁。这样隔热板能够对气体喷射组件进行较为全面的隔热防护。

在一种可选的实施方式中，隔热板和分配管之间夹设有密封垫，密封垫上开设有供喷嘴穿过的通孔。密封垫可以密封在喷嘴和腔室之间的空隙，避免腔室和气体喷射组件内的气体泄漏到燃烧器外部。

在一种可选的实施方式中，本体上设置有用于对腔室进行冷却的冷却组件。冷却组件能够对燃烧器的腔室进行降温，避免腔室内气体温度过高而大量产生有害物质。

在一种可选的实施方式中，冷却组件包括至少一组冷却管道，冷却管道内用于流通冷却介质。冷却介质具有较低的温度，能够和腔室内部进行换热，从而降低腔室内部的温度。

在一种可选的实施方式中，冷却管道和气体喷射组件位于本体的同一侧。这样一方面有利于空腔内部的布局，另一方面冷却管道也能够对气体喷射组件进行降温，避免气体喷射组件内部的温度过高而造成安全隐患。

在一种可选的实施方式中，冷却组件包括至少两组暴露于腔室中冷却管道，各组冷却管道分别对应至不同气体喷射组件。

在一种可选的实施方式中，冷却管道的横截面为椭圆形，且椭圆形的短轴方向沿连接板组件的厚度方向。这样冷却管道与腔室中气体的接触面积较大，冷却管道与腔室中气体的热交换更加充分，冷却效果更好。

在一种可选的实施方式中，多个连接板组件还包括两个端板组件和两个侧板组件，两个端板组件相对设置，且端板组件和侧板组件交替设置；

端板组件上设置有冷却介质通道，冷却管道连接在两个端板组件之间，冷却管道和冷却介质通道连通并形成循环管路，冷却介质在循环管路内流动。

在一种可选的实施方式中，端板组件包括端板和水路板，端板和水路板可相互盖合，水路板上具有水路槽，水路槽的槽口朝向端板，水路槽和端板共同围成冷却介质通道。这样端板组件中的部分结构会参与冷却组件的工作，结构得以简化。

在一种可选的实施方式中，每组冷却管道包括第一冷却管道和第二冷却管道，两个端板组件的冷却介质通道均包括第一连接口和第二连接口，第一冷却管道的两端分别和两个第一连接口连通，第二冷却管道的两端分别和两个第二连接口连通。

在一种可选的实施方式中，两个端板组件包括第一端板组件和第二端板组件，第一端板组件上设置有进水接头和出水接头，进水接头和冷却液通道的第一连接口连通，出水接头和冷却液通道的第二连接口连通。

在一种可选的实施方式中，第二端板组件上的第一连接口和第二连接口之间通过连通通道相互连通。这样第二端板组件的第一连接口和第二连接口之间即可构成回路，便于冷却介质的循环流动。

在一种可选的实施方式中，第一冷却管道和第二冷却管道在侧板组件的宽度方向上间隔设置。这样不同冷却管道能够为腔室中不同区域进行冷却换热，使腔室能够得到均匀的冷却。

在一种可选的实施方式中，第一冷却管道和第二冷却管道分别设置在气体喷射组件的相对两侧。这样同样有利于让腔室均匀冷却。

在一种可选的实施方式中，侧板组件包括侧板，侧板连接在两个端板组件之间。侧板可以和端板组件共同构成本体的主要结构。

在一种可选的实施方式中，侧板上具有沿本体的周向延伸的安装槽，冷却管道嵌设在安装槽内。这样冷却管道能够得到侧板的固定和定位。

在一种可选的实施方式中，侧板的边缘向背离腔室的一侧翻折，以形成安装端面。这样侧板能够通过安装端面与燃烧器外部的其它部件或结构进行连接。

在一种可选的实施方式中，燃烧器还包括点火装置，点火装置设置于本体上，且点火装置伸入腔室内部。通过点火装置，能够预先引燃燃气热水器内的燃气和助燃气体，从而让燃气燃烧并生成燃烧预热后的烟气，该燃烧预热后的烟气即可作为腔室内容纳的环境气体。

在一种可选的实施方式中，本体上还设置有观察窗，观察窗贯穿腔室的内外两侧，观察窗上设置有透明件。这样通过观察窗能够观测燃烧器内部的燃烧情况。

第二方面，本发明提供一种燃烧器装置，包括：

燃气供给装置，包括第一供给端和第二供给端；

预热燃烧器，和第一供给端连通；

如前所述的燃烧器，预热燃烧器和燃烧器的腔室相互连通以形成燃烧室，燃烧器中的气体喷射组件和第二供给端连接。

这样预热燃烧器能够通过燃气和助燃气体的燃烧，产生已预热的环境气体，并将环境气体通入燃烧室的腔室中，这样燃烧器通过环境气体为燃气混合气的燃烧提供特定环境，由此让燃气混合气进行MILD燃烧，该MILD燃烧能够减少一氧化碳和氮氧化物等污染物的生成，有利于对环境的保护和空气质量的提高。

第三方面，本发明提供一种燃气热水器，包括如前所述的燃烧器装置。

在一种可选的实施方式中，燃气热水器还包括热交换器，热交换器被构造为和燃烧室之间具有热交换，以对流经热交换器内部的水进行加热。

在一种可选的实施方式中，燃烧器包括冷却组件，热交换器和冷却组件连通。这样冷却组件能够利用热交换器中的水进行冷却，且冷却组件也能够利用腔室内部的高温对水进行加热。

第四方面，本发明提供一种燃气热水器，包括如前所述的燃烧器装置，以及

控制器，用于在腔室内的环境气体满足燃烧条件时，控制燃气混合气经由气体喷射组件喷出。

这样可以利用控制器来控制燃烧器的工作，使燃气热水器中的预热燃烧器先行工作，直至燃烧器的腔室内环境满足燃烧条件后，再将燃气混合气喷入腔室中，从而实现MILD燃烧，这样避免了燃烧器腔室内环境未达到预设条件时的燃烧过程，减少了燃烧污染物的产生和排放。

在一种可选的实施方式中，燃气热水器还包括分流管，连接在燃气热水器的第二供给端和燃烧器的气体喷射组件之间；控制元件，设置在分流管上；控制器用于在腔室内的环境气体满足燃烧条件时，触发控制元件开启，以使燃气混合气体经分流管后、由气体喷射组件喷出。

在一种可选的实施方式中，燃气热水器还包括温度检测单元，温度检测单元位于燃烧器的上方，温度检测单元和所述控制器电连接，温度检测单元用于获取燃烧室的温度参数；控制器还用于根据从温度检测单元接收到的燃烧室的温度参数确定腔室内的环境气体是否满足燃烧条件。这样可以使燃气热水器在燃烧器腔室内达到预定高温缺氧环境后，再进行燃气混合气的喷入和MILD燃烧，减少了燃烧污染物的产生与排放。

由于燃烧时气体会向上流动，所以温度检测单元位于燃烧器上方时，温度检测单元能够对燃烧室内发生MILD燃烧的主要区域的温度进行检测，检测结果较为准确。

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为本申请实施例提供的一种燃气热水器的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的立体结构示意图；

图3为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的分解结构示意图；

图4为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的俯视方向的剖视图；

图5为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的俯视方向的剖视图；

图6为图5所示的A处的局部放大图；

图7为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的主视方向的剖视图；

图8为图7所示的B处的局部放大图；

图9为本申请实施例提供的燃气热水器中另一种结构的燃烧器的主视方向的剖视图；

图10为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的俯视图；

图11为表示分配管和连接板组件的配合关系的分解结构示意图；

图12为本申请实施例提供的燃气热水器中侧板组件的分解结构示意图；

图13为本申请实施例提供的燃气热水器中冷却组件和连接板组件的配合结构示意图；

图14为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的右视方向的剖视图；

图15为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的左视方向的剖视图；

图16a为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的左视图；

图16b为本申请实施例提供的燃气热水器中观察窗的分解结构示意图；

图17为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的右视图；

图18为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的主视图；

图19为本申请实施例提供的燃气热水器的工作原理示意图。

附图标记说明：

100-燃气热水器；300-燃气供给装置；301-第一供给端；302-第二供给端；303-风机；304-预混器；305-气体分配器；306-分流管；307-电磁阀；308-温度检测单元；309-空气进气口；310-燃气进气口；312-气体分配腔；400-燃烧室；401-预热燃烧区；402-混合燃烧区；403-MILD燃烧区；500-预燃烧器；600-热交换器；601-冷水入口；602-热水出口；800-集烟罩；801-排烟管；802-导流壁；900-延伸壳体；

200-燃烧器；1-本体；10、11-腔室；105-环境气体；12-入口；13-出口；14-连接板组件；15-侧板组件；151-隔热板；152-侧板；153-安装槽；154-侧板的边缘；155-密封垫；1551-通孔；16-冷却组件；161-冷却管道；162-第一冷却管道；163-第二冷却管道；164-连接管；17-端板组件；171-冷却介质通道；1711-进水通道；1712-出水通道；172-端板；173-水路板；174-水路槽；175-第一连接口；176-第二连接口；177-进水接头；178-出水接头；179-连通通道；18-第一端板组件；19-第二端板组件；

2-气体喷射组件；21-分配管；211-第一分配管；212-第二分配管；213-安装孔；214-方形管体；215-盖板；216-开口；217-侧壁；218-安装凸缘；219-连接孔；201-第一端；202-第二端；203-测压口；22-喷嘴；221-第一喷嘴；221'-第一喷嘴的投影；222-第二喷嘴；223-安装孔；224-凸缘；225-喷孔；2251-入口段；2252-变径段；2253-出口段；

3-点火装置；31-点火器；32-辅助安装件；33-观察窗；331-透明件；332-观察窗本体；333-凹陷。

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，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)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，在本发明中如涉及“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。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

另外，本发明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。

燃气热水器是指以燃气作为燃料，通过燃烧加热方式，将热量传递到流经热交换器的冷水中，以达到制备热水目的一种燃气用具。现有的燃气热水器中，一般将燃烧器设置在燃烧室中，燃气进入燃烧器，在火孔上进行燃烧，形成火焰。燃烧所需空气，可由自然供风或风机强制鼓风方式提供。燃烧产生的高温烟气流经换热器，经换热器吸热、冷却后，最后由排烟口排出。冷水流经换热器后，在换热器内被高温烟气加热后输出，供洗浴等使用。

然而，上述燃烧室中进行的是普通的燃烧，容易在燃烧室的局部小区域形成高温的燃烧区域，使整个燃烧室中的燃烧不均匀，并且燃烧不充分，导致燃烧排出的烟气中一氧化碳和氮氧化物的含量较高。

为此，本申请提供一种燃气热水器，能够使燃烧较为充分，从而有效减少一氧化碳和氮氧化物的排放，降低燃气热水器的燃烧噪音。

本申请的燃气热水器中，燃气所进行的燃烧是高温空气燃烧(High TemperatureAir Combustion)，又称为温和与深度低氧稀释燃烧(Moderate or Intense Low OxygenDillution，MILD燃烧)或柔和燃烧。该燃烧的主要特点是：化学反应主要发生在高温低氧的环境中，反应物温度高于其自燃温度，并且燃烧过程中最大温升低于其自燃温度，氧气体积分数被燃烧产物稀释到极低的浓度，通常为3％～5％。相比于常规燃烧，在这种燃烧状态下，燃料的热解受到抑制，火焰厚度变厚，火焰前锋面消失，从而使得在这种燃烧时整个燃烧室的温度非常均匀，污染物一氧化碳和氮氧化物的排放大幅度降低。

图1为本申请实施例提供的一种燃气热水器的结构示意图，参照图1，燃气热水器100中包括有燃烧器装置，该燃烧器装置具体包括燃气供给装置300、预热燃烧器500和燃烧器200；预热燃烧器500和燃烧器200的腔室(未图示)相互连通以形成燃烧室400(如图中虚线所示)；燃气供给装置300包括第一供给端301和第二供给端302，第一供给端301和预热燃烧器500连通，第二供给端302和燃烧器200中的气体喷射组件2连接。

其中，燃烧器装置，可以理解为燃气热水器中进行燃气的通入和燃烧的结构及部件。该燃烧器装置通过实现燃气的燃烧，能够为燃气热水器中的其它部件提供热量，从而对燃气热水器中的水进行加热。燃烧器装置可以为燃气热水器中可单独拆装的独立组件，也可以和燃气热水器中的其它部件或结构具有固定连接，从而共同构成整体结构。

具体的，上述方案中，燃气供给装置300的第一供给端301和预热燃烧器500连通，且预热燃烧器500的腔室和燃烧器200的腔室相互连通，通过燃气供给装置300向预热燃烧器500的腔室中供给燃气混合气，燃气混合气在预热燃烧器500处被点燃，并在预热燃烧器500的腔室和燃烧器200的腔室中进行燃烧，该燃烧产生的高温烟气等反应产物进入到燃烧器200的腔室中，该反应产物中的高温烟气是无法再参与燃烧反应的气体，这样使燃烧器200的腔室中产生特定环境，例如是高温缺氧环境等。

燃气供给装置300的第二供给端302通过燃烧器200中的气体喷射组件2将燃气混合气喷入燃烧器200的腔室中时，可以使燃气混合气形成较高速度的射流，燃烧器200的腔室中容纳的高温烟气与燃气混合气射流混合，能够将燃气混合气进行稀释，这样能够为燃气混合气的燃烧提供特定环境，例如是高温缺氧环境等，由此燃气混合气将进行MILD燃烧，该MILD燃烧的反应速率低、局部释热少、热流分布均匀、燃烧峰值温度低且噪音极小。该燃烧与现有技术的小区域局部高温燃烧相比，反应在大区域、甚至整个腔室内进行，火焰锋面消失，一氧化碳和氮氧化物等污染物的生成显著减少。

参照图1，在一些实施例中，燃气热水器100还包括延伸壳体900、热交换器600、集烟罩800、排烟管801等部件。

其中，延伸壳体900内部限定出辅助腔室(未图示)，辅助腔室的一端与热交换器600连通，另一端与燃烧器200的腔室连通，在此情况下，延伸壳体900内的辅助腔室、预热燃烧器500和燃烧器200的腔室相互连通以形成燃烧室400。

可以理解的是，本申请不对燃烧器200的腔室高度尺寸进行限制，在腔室高度尺寸能够满足MILD燃烧所需空间的情况下，则无需上述的延伸壳体900。因此，在未设置有延伸壳体900的情况下，MILD燃烧仅发生在燃烧器200中；在设置有延伸壳体900的情况下，MILD燃烧仅发生在延伸壳体900的辅助腔室中，或者，MILD燃烧同时发生在燃烧器200的腔室中以及延伸壳体900的辅助腔室中。

本申请以燃气热水器100包括延伸壳体900为例进行说明，此情况下，延伸壳体900的辅助腔室、预热燃烧器500和燃烧器200的腔室相互连通以形成燃烧室400，对于其它情况与此类似，此处不再赘述。

另外，对于本申请中所提到的冷水、热水，热水的温度高于冷水，冷水例如可以是自来水管水龙头中流出的水，热水根据用户的使用需求，例如可以是供洗浴用的约为40°～50°的水。本申请对冷水、热水的温度不作具体限定，只要热水的温度高于冷水，且热水能够满足用户的使用需求即可。

参照图1，热交换器600被构造为和燃烧室400之间具有热交换，以对流经热交换器600内部的水进行加热。具体的，热交换器600与燃烧器200连接，或者热交换器600与延伸壳体900连接，以使燃烧室400产生的热量进入热交换器600中。热交换器600包括冷水入口601和热水出口，其中，冷水入口601用于和用户家中的冷水进水管(未图示)连通，热水出口用于和用户家中的热水出水管(未图示)连通。本申请实施例中，热交换器600可以吸收燃烧室400中产生的热量，并将该热量传递至待加热的水。

一般情况下，热交换器600的热水出口设置在热交换器600上。在其它一些示例中，例如在图1中，热水出口602位于燃烧器200上，这是由于在燃烧器200上具有用于对腔室10进行冷却的冷却组件16，使热交换器600与冷却组件16连通，可以将经过热交换器600换热的水导入到冷却组件16中，利用燃烧器200腔室中的热量对水再次进行热交换，使水温进一步升高，以提高燃气热水器100的工作效率。

进一步的，本申请实施例中，集烟罩800和排烟管801沿烟气气流方向依次连通于燃烧室400的上端。例如，集烟罩800和排烟管801依次连接在热交换器600上。集烟罩800可以用于收集热交换器600中排出的烟气等尾气，排烟管801用于将烟气等尾气排出燃气热水器100。

参照图1，在一种可能的实现方式中，集烟罩800为一端开口的罩状件，该罩状件被构造成从烟气流动的上游侧到下游侧横截面面积适当减小，以利于气体的收集。例如，在集烟罩800上设置有导流壁802，导流壁802朝向热交换器600倾斜设置，以便于使从热交换器600流向集烟罩800的气流进行换向导向。集烟罩800的开口连接于热交换器600，集烟罩800的背离开口的一端与排烟管801的一端管口连通。这样，燃烧室400中产生的烟气等尾气先经过热交换器600充分换热后，经过集烟罩800集中并由排烟管801排出。可以理解的是，集烟罩800的横截面面积包括但不限于为上述的设置方式，还可以为集烟罩800的横截面面积在烟气气流方向上大小不变。

图2为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的立体结构示意图，图3为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的分解结构示意图，图4为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的俯视方向的剖视图。

本申请实施例中，参照图2、图3、图4，燃烧器200可以包括本体1和气体喷射组件2，其中，本体1限定出腔室10，本体1上设置有入口12及出口13，入口12和出口13均与腔室10连通。其中，入口12供已预热的环境气体进入腔室10，出口连通腔室与外部。

气体喷射组件2安装于本体1，且气体喷射组件2被构造为将燃气混合气喷入腔室10，以使燃气混合气在容纳有环境气体的腔室10中进行燃烧。

其中，环境气体为不参与燃烧反应的气体，例如，可以为燃气混合气燃烧后产生的温度较高的烟气等。需要注意的是，环境气体包括但不限于为高温的烟气，也可以是其他类型的不与燃气混合气发生反应的气体。

上述方案中，参照图4，在腔室10中容纳有环境气体105，气体喷射组件2将燃气混合气喷入腔室10中时，可以使燃气混合气G形成较高速度的射流，且腔室10中容纳的环境气体105与燃气混合气G的射流混合，能够将燃气混合气G进行稀释，这样用于为燃气混合气的燃烧提供特定环境，例如是高温缺氧环境等，由此燃气混合气G将进行MILD燃烧，该MILD燃烧的反应速率低、局部释热少、热流分布均匀、燃烧峰值温度低且噪音极小。该燃烧与现有技术的小区域局部高温燃烧相比，反应在大区域、甚至整个腔室内进行，火焰锋面消失，一氧化碳和氮氧化物等污染物的生成显著减少。

应当注意的是，在图4中，为了便于观察，以环境气体105形成为团状来示意环境气体105，但实际上，由于环境气体105为气态，其将会充满腔室10中的每个角落。

本申请实施例中，本体1的腔室10用于容纳环境气体，是指本体1内形成有腔室10，该腔室10可以用来容纳环境气体。另外，本体1具有与腔室10连通的入口12和出口13，其中，入口12可供外部已经预热的环境气体进入腔室10，出口13可将腔室10中的气体排出燃烧器200。

参照图2，为便于气体的流动，入口12和出口13可以具有不同的高度位置，具体的，在燃烧器200的高度方向上，入口12相对于燃烧器200底部的高度低于出口13相对于燃烧器200底部的高度。入口12和出口13的设置方式例如可以参照图2所示，本体1的底部敞开，形成入口12；并且本体1的顶部敞开，形成出口13。像上述这样，入口12和出口13相对设置，更利于燃烧器200内部的气体的流动。

可以理解的是，入口12和出口13的形成方式包括但不限于为本体1底部和顶部的敞开，例如还可以是入口12由本体1的底部敞开而形成，出口13为开设在本体1上的开口；或者，还可以是入口12为开设在本体1上的开口，出口13为本体1的顶部敞开而形成。

本申请实施例中，本体1包括多个连接板组件14，连接板组件14沿本体1的周向首尾相互连接，以围成腔室10。这里对连接板组件14的数量不进行限制，只要连接板组件14的首尾沿本体1的周向两两相连围成框状即可。可以理解的是，连接板组件14的首尾是指连接组件沿本体1的周向的端部。

这样将多个连接板组件14共同构成本体1，单个连接板组件14的结构较为简单，各个连接板组件14之间便于拆卸或组装，有利于气体喷射组件2或者是其它功能性组件的设置。

为了使整个燃气热水器100的外观更美观，尺寸更加紧凑，连接板组件14的数量可以为偶数，其中连接板组件14两两相对设置，以使本体1为矩形框体。进一步的，参照图2所示，本体1可以包括四个连接板组件14，其中连接板组件14两两相对设置，以使本体1为矩形框体。

本申请实施例中，气体喷射组件2安装于本体1上，具体到图2中，气体喷射组件2可以安装在连接板组件14上，以将燃气混合气喷入燃烧器200的腔室10中。

进一步的，参照图2、图3，气体喷射组件2包括：分配管21，分配管21设置于本体1上，且分配管21用于通入燃气混合气；喷嘴22，喷嘴22和分配管21连通，并伸入腔室10内。这样，来自外部的燃气混合气先进入分配管21，再通过喷嘴22喷入到腔室10中，尤其在喷嘴22的数量为多个的情况下，分配管21的设置可以使与同一个分配管21连通的各喷嘴22的喷出状态相同。

其中，分配管21可以与后述的燃气供给装置300相连通。分配管21能够为喷嘴22起到均匀气体压力和缓冲作用，保证喷嘴22所喷出的气流状态较为稳定。

本申请实施例中，分配管21的数量可以为至少两个，且不同分配管21分别设置在不同连接板组件14上。由于分配管21设置在不同的连接板组件14上，若喷嘴22设置在分配管21上，这样可以使燃气混合气的进入位置对应于不同的连接板组件14，使燃气混合气从本体1周向上的不同位置进入腔室10，由此腔室10中的燃气混合气分布较为均匀。

参照图3，作为一种可选的实施方式，分配管21的数量可以为两个，且两个分配管21分别设置在两个相对设置的连接板组件14上。若喷嘴22设置在分配管21上，这样燃气混合气的进入位置可以位于相对的位置上，利于在腔室10中形成燃气混合气射流。

本申请实施例中，分配管21设置于连接板组件14的外侧，换言之，分配管21设置于连接板组件14的背离腔室10的一侧，喷嘴22贯穿连接板组件14，并伸入腔室10内部。为了避免分配管21中的燃气混合气由于高温等而发生爆炸等危险，将分配管21设置在连接板组件14的外侧。喷嘴22贯穿连接板组件14，并伸入腔室10内具体是指喷嘴22的朝向腔室10内侧的端部暴露至腔室10内，或者喷嘴22的朝向腔室10内侧的端部进入到腔室10内，这样流经喷嘴22的气体可以进入腔室10中。

可以理解的是，对于喷嘴22和分配管21的连接方式，可以直接将喷嘴22设置在分配管21上以实现喷嘴22和分配管21连通，也可以是喷嘴22通过连接软管等结构与分配管21连接而实现喷嘴22和分配管21的连通。下面以喷嘴22设置在分配管21上为例进行说明。

图5为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的俯视方向的剖视图，图6为图5所示的A处的局部放大图。如图5和图6所示，本申请实施例中，每个分配管21上设置有多个喷嘴22，多个喷嘴22沿分配管21的长度方向间隔排布。例如图5的靠近纸面上侧的连接板组件14上，设有四个喷嘴22，四个喷嘴22沿分配管21的长度方向L间隔排布；图5的靠近纸面下侧的连接板组件14上，设有五个喷嘴22，五个喷嘴22沿分配管21的长度方向L间隔排布，这样可以使燃气混合气进入腔室10的位置间隔开，利于燃气混合气在腔室10内的均匀分布。

进一步的，多个喷嘴22的喷射方向相互平行，以利于燃气混合气在腔室10中形成稳定的射流。具体的，可以使伸入腔室10的所有喷嘴22的喷射方向均相互平行。或者也可以是与同一个连接板组件14对应的喷嘴22的喷射方向相互平行。

图7为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的主视方向的剖视图，图8为图7所示的B处的局部放大图，图9为本申请实施例提供的燃气热水器中另一种结构的燃烧器的主视方向的剖视图。

参照图5、图7、图9所示，作为一种可选的方式，在分配管21的数量为两个的情况下，两个分配管21可以包括第一分配管211和第二分配管212；例如以图5中位于纸面上侧的分配管21为第二分配管212，位于纸面下侧的分配管21为第一分配管211为例来进行说明，多个喷嘴22包括设置于第一分配管211上的多个第一喷嘴221和设置于第二分配管212上的多个第二喷嘴222。其中，图7和图9中，以虚线表示出第一喷嘴221在第二分配管212上的投影221'，参照图7、图9，第一喷嘴221在第二分配管212上的'，即第一喷嘴221的投影221'位于相邻两个第二喷嘴222之间的间隙中。这样喷嘴22之间不会直对，各喷嘴22所喷出的射流之间干扰较小。

可以理解的是，第一喷嘴221的投影221'，位于相邻两个第二喷嘴222之间的间隙中包括图7所示的第一喷嘴221和第二喷嘴222位于同一高度的情况，也包括图9所示的第一喷嘴221的高度和第二喷嘴222的高度不同的情况。

本申请实施例中，参照图3、图5、图6，为了对喷嘴22进行安装，并让喷嘴22与分配管21的内腔连通，分配管21的侧壁上开设有多个与分配管21的内腔连通的安装孔223，安装孔223的数量和喷嘴22的数量相对应，喷嘴22设置于对应的安装孔223内。可以理解的是，安装孔223位于分配管21的朝向腔室10的侧壁上，便于喷嘴22伸入腔室10内。

进一步的，为了防止喷嘴22从分配管21上脱落，喷嘴22的周向外侧壁上具有向外凸出的凸缘224，凸缘224抵接于安装孔的端面上。

本申请实施例中，为了将分配管21中的燃气混合气喷入到腔室10中，喷嘴22可以开设有贯穿喷嘴22的轴向两端的喷孔225，喷孔225沿喷嘴22的轴向的各处内径不等。由于喷孔225的内径较小的部位，气流被压缩，气流速度较快，而喷孔225的内径较大的部位，气流速度较慢，因此通过喷嘴22各处设置不同孔径，所以喷孔225的内径沿轴向各处不等，可以对分配管21中的燃气混合气喷入腔室10中的速度进行调整。

为了加快燃气混合气喷入腔室10中的速度，喷孔225可以包括沿喷射方向依次连通的入口段2251、变径段2252和出口段2253；其中，入口段2251的内径大于出口段2253的内径，变径段2252的内径沿入口段2251至出口段2253的方向逐渐减小。由于入口段2251内径大于出口段2253内径，实际上整个喷孔225由喷嘴22的气流入口到出口方向上，内径有变小的趋势。这样，燃气混合气由分配管21经过喷孔225而被加速喷射到腔室10中，从而更容易在腔室10中产生MILD燃烧所需的射流速度。

上述方案中，变径段2252的内径包括但不限于为连续地逐渐减小，例如还可以是阶梯状逐渐减小等。入口段2251的内径保持不变利于分配管21中的燃气混合气稳定地进入喷孔225中，而出口段2253的内径保持不变，利于喷孔225中的燃气混合气稳定地喷入腔室10中。可以理解的是，喷孔225的内径包括但不限于为上述的设置方式，例如还可以为内径从喷嘴22的入口到出口逐渐减小，这样也可以实现使燃气混合气气流加速的效果。

图10为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的俯视图，图11为表示分配管和连接板组件的配合关系的分解结构示意图。其中，图11以其中一个分配管21为例进行说明，在燃烧器200中包括多个分配管21的情况下，其余分配管的结构与图11所说明的分配管21类似，此处将不再赘述。

本申请实施例中，参照图3、图10、图11，分配管21包括：方形管体214，方形管体214的一侧侧壁217用于设置喷嘴22，方形管体214的背离喷嘴22的一侧具有开口216；盖板215，盖板215盖设在开口上，且盖板215和开口之间密封连接，以和方形管体214共同围成分配管21的内腔。

为了便于分配管21的加工和制造，分配管21可以分体形成，例如分配管21可以包括方形管体214和盖板215，方形管体214内部中空，且盖板215密封地盖设在开口上，以形成方形管体。将分配管21整体外形设置为方形可便于分配管21与连接板组件14的安装。可以理解的是，分配管21的管体包括但不限于为方形，也可以根据需要设置成柱形的管体等。

本申请实施例中，为了便于喷嘴22的入口和出口分别与方形管体214、连接板组件14的安装，方形管体214的设置有喷嘴22的一侧侧壁217可拆卸地安装在连接板组件14上。

进一步的，方形管体214的设置有喷嘴22的一侧侧壁217沿方形管体214的轴向延伸，并形成凸出于方形管体214端面的安装凸缘218，安装凸缘218上设置有用于安装在连接板组件14上的连接孔219。通过设置安装凸缘218，并在安装凸缘218上形成连接孔219，用于安装方形管体214的结构并不会占用方形管体214内部的用于容置气体的内腔，而且结构简单，同时安装结构由方形管体214的长度方向延伸至方形管体214端面外侧，安装结构所形成的支撑面的面积较大，对于方形管体214的支撑较好。图11中所示的安装凸缘218凸出于方形管体214长度方向端面，这样也不会影响后述的冷却管道161的安装。

本申请实施例中，参照图10，分配管21的第一端201为封闭端，分配管21的第二端202为用于通入燃气混合气的进气口，喷嘴22设置在分配管21的第一端201和第二端202之间。这样喷嘴22设置在分配管21的侧方，喷嘴22的朝向与分配管21的通气方向之间具有夹角，例如是相互垂直，燃气混合气进入分配管21的空腔后，会先充满分配管21的空腔内部，然后由喷嘴22喷出，这样燃气混合气通入分配管21内时对喷嘴22的影响较小，喷嘴22形成的射流状态较为稳定。

进一步的，分配管21的第二端202还设置有测压口203。测压口203的设置可以对进入分配管21的压力进行测量和监测。作为一种可选的方式，可以在测压口203上连接压力传感器，以用于检测分配管21内的气体压力。

本申请实施例中，分配管21的轴向可以沿连接板组件14的长度方向M延伸。这样设置可以尽量减小分配管21所占的空间。

图12为本申请实施例提供的燃气热水器中侧板组件的分解结构示意图，其中，在连接板组件具有两个侧板组件15的情况下，两个侧板组件15的结构相同，在图12中仅表示出其中一个侧板组件15的结构示意图。

本申请实施例中，参照图12，多个连接板组件可以包括两个侧板组件15，两个侧板组件15相对设置，气体喷射组件2对应设置于侧板组件15上。这样可以将两个气体喷射组件设置在相对的位置处，使燃气混合气能够均匀地充满整个腔室10。

本申请实施例中，为了防止腔室10中的热量逸散到腔室10外，造成浪费，另外对使用者构成安全隐患，侧板组件15中的至少部分结构为能够隔热的部件。

具体的，例如参照图12，侧板组件15包括隔热板151，隔热板151设置在侧板152的面向腔室10的一侧，且隔热板151覆盖侧板152的面向腔室10的侧壁。进一步的，侧板152和分配管21之间夹设有密封垫155，密封垫155上开设有供喷嘴22穿过的通孔1551。可以理解的是，密封垫155用于增强喷嘴22的气密性。

本申请实施例中，为了对腔室10进行冷却，本体1上还可以设置有用于对腔室10进行冷却的冷却组件。冷却组件16能够对燃烧器的腔室10进行降温，避免腔室10内气体温度过高而大量产生有害物质。

图13为本申请实施例提供的燃气热水器中冷却组件和连接板组件的配合结构示意图，参照图13，冷却组件16可以包括至少一组冷却管道161，冷却管道161内流通有冷却介质。冷却介质流经冷却管道161内时，可以对腔室10进行冷却。

进一步的，为了使空腔内部的布局更加合理，便于冷却管道161的安装，同时便于冷却管道161对气体喷射组件2进行降温，避免气体喷射组件2内部的温度过高而造成安全隐患，冷却管道161设置在本体1的设置有气体喷射组件2的一侧。冷却管道161可以沿着侧板组件15的长度方向N延伸，这样可以在不影响空腔内部气体燃烧反应的情况下，尽量使冷却管道161的长度设置为较长。

本申请实施例中，冷却组件16可以包括至少两组冷却管道161，各组冷却管道161分别对应至不同的气体喷射组件2。图13表示出了冷却组件16包括两组冷却管道161的情况，可以理解的是，冷却管道161的数量可以为3组、4组甚至更多，并且在设置至少两组冷却管道161的情况下，对腔室10的冷却效果更佳。

本申请实施例中，冷却组件16可以设置在腔室10的外部，例如冷却组件16可以连接在本体1的外壁上，并围绕本体1的周向设置，以达到在周向范围内对腔室10冷却的目的。

或者冷却组件16还可以部分结构暴露在腔室10内部，由于冷却组件16部分结构位于腔室10内部，因此能够直接对腔室10内进行冷却，冷却效率较高。

图14为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的右视方向的剖视图；图15为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的左视方向的剖视图。参照图13、图14所示，冷却管道161暴露于腔室10中，以直接对腔室10进行冷却。

进一步的，为了进一步增强冷却管道161的冷却效果，冷却管道161的横截面为椭圆形，且椭圆形的短轴方向沿连接板组件14的厚度方向P。由于冷却管道161的沿长轴方向的外壁部的表面积大于冷却管道161沿短轴方向的外壁部的表面积，像上述这样设置，冷却管道161的沿长轴方向的外壁部暴露在腔室10中，由此可以使冷却管道161与腔室10中气体的接触面积较大，冷却管道161与腔室10中气体的热交换更加充分，冷却效果更好。

本申请实施例中，由于燃气热水器100用于将冷水转换为热水，因此可以采用水作为冷却介质，以减小成本，并可以进一步充分利用发生燃烧反应的腔室10中的热量，将其用来加热水。

本申请实施例中，继续参照图13，多个连接板组件14还包括两个端板组件17，两个端板组件17相对设置，且端板组件17和侧板组件15交替设置，其中端板组件17和侧板组件15交替设置具体是指，各连接板组件14在本体1的周向上的排布方式为：端板组件17、侧板组件15、端板组件17、侧板组件15，且两个端板组件17位于相对的位置。

图16a为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的左视图，图17为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的右视图，图18为本申请实施例提供的燃气热水器中燃烧器的主视图。

本申请实施例中，为了进一步提高冷却组件16的冷却效果，参照图13、图16a、图17、图18，端板组件17上可以设置有冷却介质通道171，冷却管道161可以连接在两个端板组件17之间，冷却管道161和冷却介质通道171连通并形成循环管路，冷却介质在循环管路内流动。冷却组件同时分布在与端板组件17和侧板组件15对应的位置处，且端板组件17和侧板组件15交替排布，使冷却组件16在本体1上的分布更为均匀。

本申请实施例中，参照图13，端板组件17包括端板172和水路板173，端板172和水路板173可相互盖合，水路板173上具有水路槽174，水路槽174的槽口朝向端板172，水路槽174和端板172共同围成所述冷却介质通道171。通过水路板173上的水路槽174和端板172形成冷却介质通道171，与冷却介质通道171和端板组件17分体形成的方案相比，使端板组件17的结构较为紧凑，便于端板组件17和冷却管道161的安装。

对于端板172和水路板173的相对位置关系，示例性的，可以使端板172比水路板173更靠近腔室10内侧，即水路槽174的槽口可以朝向腔室10，这样，冷却介质通道171的内腔，也即水路槽174的槽腔在端板172外侧，能够尽量避免冷却介质通道171占用腔室10内的空间。

本申请实施例中，每组冷却管道161包括第一冷却管道162和第二冷却管道163，两个端板组件17的冷却介质通道171均包括第一连接口175和第二连接口176，第一冷却管道162的两端分别和两个第一连接口175连通，第二冷却管道163的两端分别和两个第二连接口176连通。这样第一冷却管道162通过两个第一连接口175与不同冷却介质通道171连通，第二冷却管道163通过两个第二接口与冷却介质通道171连通。

进一步的，继续参照图13，两个端板组件17包括第一端板组件18和第二端板组件19，第一端板组件18上设置有进水接头177和出水接头178，进水接头177和第一连接口175连通，出水接头178和第二连接口176连通。进水接头177可以与冷却介质提供源等连接，或者也可以通过连接管(未图示)等与热交换器600上的热水出口连接。从出水接头178排出的冷却介质，例如水被腔室10中的热量加热，变成热水，可以直接使用或者用于其它用处。

需要注意的是，参照图16a，在第一端板组件18上的冷却介质通道171包括互独立的进水通道1711和出水通道1712，其中，进水通道1711和第一端板组件18上的第一连接口175以及进水接头177连通，出水通道1712和第一端板组件18上的第二连接口176以及出水接头178连通。换言之，在第一端板组件18上，进水通道1711和出水通道1712之间并不直接连通，在将冷却管道161连接在第一端板组件18和第二端板组件19上之后，可以通过冷却管道161、第二端板组件19上的冷却介质通道171等的循环，使进水通道1711和出水通道1712间接连通。

本申请实施例中，参照图17所示，用虚线表示出第一连接口175和第二连接口176，第二端板组件19上的第一连接口175和第二连接口176之间可以通过连通通道179相互连通。可以理解的是，通过使第一连接口175和第二连接口176通过连通通道179连通，这样从第一连接口175流入的冷却介质可经过连通通道179，并通过第二连接口176回到第一端板组件18上的冷却介质通道171中。

下面介绍冷却组件16的工作过程。

参照图13、图16a虚线箭头代表冷却管道161中的冷却介质，例如水的流动方向。作为冷却介质的水经过进水接头177进入到进水通道1711中，并顺着进水通道1711的延伸方向流动从而充满整个进水通道1711中；进水通道1711中的水被两路第一冷却管道162而分流，即进水通道1711中的水分别经过两路第一冷却管道162而进入到第二端板组件19的冷却介质通道171中，随着第二端板组件19的冷却介质通道171中的水逐渐充满，第二端板组件19的冷却介质通道171中的水分别经过两路第二冷却管道163，并流动至第一端板组件18的出水通道1712中，出水通道1712中的水可经过出水接头178而流出第一端板组件18。经过上述过程，从而形成用于冷却腔室10内部的冷却循环管路。作为冷却介质的水由进水接头177流入，流经在冷却循环管路时，与腔室10中的热量发生热交换，由出水接头178流出的水的温度高于由进水接头177流入的水。

基于上述说明，冷却组件16在将腔室10冷却的同时，也可以使作为冷却介质的水实现温度的提高，因此，本申请实施例中，参照图1，燃气热水器100还包括连接管164，连接管164位于燃气热水器100的外侧，且连接管164连接于热交换器600和冷却组件16之间。具体的，连接管164一端和热交换器600的出水口连接，另一端和进水接头177连接，经过热交换器600进行加热的水可以通过连接管164、进水接头177而进入到冷却组件16中，进行二次热交换，使水的温度再次提升，从而提高了燃气热水器100的加热效率。

本申请实施例中，参照图14，第一冷却管道162和第二冷却管道163在侧板组件15的宽度方向W上间隔设置，以使第一冷却管道162和第二冷却管道163对腔室10的冷却更加均匀。

进一步的，为了使侧板组件15上的布局更加紧凑，第一冷却管道162和第二冷却管道163分别设置在气体喷射组件2的相对两侧，示例性的，参照图14所示，第一冷却管道162位于气体喷射组件2的上方，第二冷却管道163位于气体喷射组件2的下方，气体喷射组件2位于第一冷却管道162和第二冷却管道163之间的间隙中。

本申请实施例中，参照图13、图14，侧板组件15可以包括侧板152，侧板152连接在两个端板组件17之间。这样侧板组件15和端板组件17之间可以连接而限定出腔室10。

进一步的，侧板152上具有沿本体1的周向延伸的安装槽153，冷却管道161嵌设在安装槽153内。可以理解的，在上述方案中，冷却管道161的背离安装槽153的部分壁部暴露在腔室10中，对腔室10的冷却效果较佳。

本申请实施例中，侧板152为钣金件，安装槽153可以由侧板152弯折而形成，可以使侧板152以及安装槽153的加工较为简单，成本较低。进一步的，参照图13，侧板的边缘154向背离腔室10的一侧翻折，并形成安装端面，以便于侧板组件15和燃气热水器100内其它部件的连接。可以理解的是，图13是侧板152的上下端部边缘向背离腔室10的一侧翻折，还可以是侧板152的其它端部边缘翻折。

本申请实施例中，参照图17、图18，燃烧器200上还设有点火装置3，点火装置3设置于本体、例如端板组件17上，且点火装置3伸入腔室10内部。点火装置3在端板组件17上的位置例如可以参照图17，点火装置3和水路槽174彼此间隔开设置，以避免彼此干涉。通过点火装置3，能够预先引燃燃气热水器内的燃气和助燃气体，从而让燃气燃烧并生成燃烧预热后的烟气，该燃烧预热后的烟气即可作为腔室10内容纳的环境气体。

参照图7，点火装置3包括点火器31和辅助安装件32，对于点火装置3的安装可以采用常规的方式，例如可以通过将点火器31穿设在罩状的辅助安装件32上，并将辅助安装件32可拆卸连接在端板组件17上而安装。

图16b为本申请实施例提供的燃气热水器中观察窗的分解结构示意图。

本申请实施例中，参照图8、图16b，为了更方便地观测燃烧室400中的燃烧情况，燃气热水器100可以包括至少一个观察窗33，观察窗33的设置位置可以根据实际需要确定，例如，观察窗33可以设置在本体1上，观察窗33贯穿腔室10的内外两侧，且观察窗33上设置有透明件331。

进一步的，参照图8、图16a以及图16b所示，观察窗33可以安装在端板组件17上。观察窗33包括观察窗本体332和透明件331，观察窗本体332上设有朝向背离端板组件17方向凹入的凹陷333，该凹陷333可用于容纳透明件331。另外，凹陷333的底部设有贯穿孔，贯穿孔的内缘尺寸小于透明件331的外缘尺寸。端板组件17上与透明件331对应的位置也设有贯穿孔。

具体安装时，先将透明件331放入凹陷333内，将观察窗本体332安装在端板组件17上，需要注意的是，需要使观察窗本体332上的贯穿孔、透明件331、端板组件17上的贯穿孔的位置对应，以使用户可以观测到燃烧室400内部的情况。可以理解的是，观察窗33的结构和位置不限于上述方案，具体可以根据实际需要选择。

图19为本申请实施例提供的燃气热水器的工作原理示意图。

本申请实施例中，参照图19，燃气供给装置300包括风机303、预混器304以及气体分配器305。预混器304设有燃气进气口310、空气进气口309以及出气口，作为一种可选的实施方式，风机303的进气口与预混器304的出气口连通，风机303的出气口与气体分配器305连通。燃气通过燃气进气口310进入预混器304，空气通过空气进气口309进入预混器304，空气和燃气在预混器304内混合后形成燃气混合气并从出气口流出，再通过风机303的进气口进入到风机303内部，经混合后，燃气混合气经过风机303的出气口进入气体分配器305。可以理解的是，上述方案是在燃气混合气进入风机303前就进行混合，本申请不限于此，也可以是其它混合方式。

进一步的，气体分配器305位于预热燃烧器500下方，用于将预混器304内混合好的燃气混合气均匀地输送至预热燃烧器500，具体地，参照图19，气体分配器305限定出气体分配腔312，气体分配腔312的一端连通预热燃烧器500，气体分配腔312的另一端连通风机303的出气口，具体的，预热燃烧器500的下端敞口，气体分配器305的上端敞口并与预热燃烧器500的下端敞口匹配。这样燃气混合气在气体分配腔312中向预热燃烧器500移动的过程中逐渐扩散，利于将燃气混合气均匀地输送至预热燃烧器500中。

本申请实施例中，预热燃烧器500与气体分配腔312连通，来自气体分配腔312的燃气混合气进入预热燃烧器500并由点火装置3点燃，其燃烧产生的产物，例如高温烟气等在燃烧室400中产生用于进行MILD燃烧的氛围。

由于实现MILD燃烧时，需要利用已预热的环境气体，例如是燃烧后烟气来提供高温低氧环境，而让环境气体未预热到足够的预设温度时，即使将燃气混合气高速喷入环境气体中，仍可能无法实现MILD燃烧。因此，为了减少或避免燃气热水器100中的非MILD燃烧过程，本申请还提供另一种燃气热水器，燃气热水器中设置有控制器等组成部分。控制器可以改变燃气热水器中燃烧器的气体流通状态，从而避免燃烧器装置出现非MILD燃烧过程。

此时，本申请所提供的燃气热水器100还包括控制器(未图示)，控制器用于在腔室内的环境气体满足燃烧条件时，控制燃气混合气经由气体喷射组件2喷出。

此时，本申请所提供的燃气热水器100还包括分流管306，分流管306连接在燃气热水器100的第二供给端302和气体喷射组件2之间，在燃气供给装置300包括气体分配器305的情况下，气体分配器305上端的敞口形成燃气供给装置300的第一供给端301，气体分配器305的出气口形成燃气供给装置300的第二供给端302，具体的，分流管306可以连接在气体喷射组件2和气体分配器305的出气口之间。

燃气热水器100还包括控制元件，控制元件可以设置在分流管306上；控制器用于在腔室内的环境气体满足燃烧条件时，触发控制元件开启，以使燃气混合气体经分流管后、由气体喷射组件2喷出。具体的，在一些实施例中，燃烧条件可以指能够进行MILD燃烧的条件。示例性的，燃烧条件可以为腔室内的环境气体上升至预设的温度等。

本申请实施例中，控制器具体用于根据温度检测单元308检测到的温度参数确定环境气体是否满足燃烧条件。温度参数可以为检测到的温度值，或者是本次检测到的温度值与上一次检测到的温度值之间的温差等。

在温度参数满足上述的燃烧条件时，控制器控制分流管306的连通状态，使分流管306连通，第二供给端302通过分流管306将燃气混合气通入气体喷射组件2。

在温度参数未满足上述的燃烧条件时，控制器控制分流管306的连通状态，使分流管306关闭。

示例性的，分流管306上设置有电磁阀307作为控制元件，电磁阀307和控制器电连接，控制器用于通过电磁阀307控制分流管306的连通状态。

参照图19所示，燃气热水器100还包括温度检测单元308，温度检测单元308位于燃烧器的上方，且温度检测单元和控制器电连接，温度检测单元用于获取燃烧室的温度参数；控制器还用于根据从温度检测单元接收到的燃烧室的温度参数确定腔室内的环境气体是否满足燃烧条件。

具体的，温度检测单元308的感应端设置在燃烧室内，例如设置在延伸壳体900内的辅助腔室内。温度检测单元308和控制器电连接，控制器用于根据温度检测单元308检测到的温度控制分流管306的连通状态。

本申请的燃气热水器100包括延伸壳体900，由此，温度检测单元308可以位于燃烧器200的上方，例如可以位于延伸壳体900限定出的辅助腔室中，以便于检测辅助腔室中是否达到MILD燃烧所需的温度。

具体的，控制器与温度检测单元308和燃气供给装置300电连接，控制器用于在燃气热水器100启动后，控制燃气供给装置300向所述预热燃烧器500供给燃气混合气，且在预热燃烧室400的空腔内进行预燃烧，并在温度检测单元308检测到的温度大于MILD燃烧的启动温度时，控制分流管306上的电磁阀307开启以使燃气供给装置300中的燃气混合气通过气体喷射组件2进入燃烧器200的腔室10中，以使燃烧器200和/或辅助腔室中进行MILD燃烧。

下面说明本申请的燃气热水器100的工作过程。

如图19所示，燃气热水器100被用户启动后，控制器控制燃气供给装置300启动，燃气以及空气将按一定比例在预混器304内混合，并通过风机303的驱动将燃气混合气输送至气体分配器305内，其中气体分配器305与预热燃烧器500连通，燃气混合气扩散至预热燃烧器500后，被点火装置3点燃，其中，在燃烧器200的腔室中靠近预热燃烧器500的区域，例如是腔室中的下部区域产生了预热燃烧区401。预热燃烧器500中燃烧产生的高温烟气等尾气进入到燃烧器200的腔室以及延伸壳体900的辅助腔室中，该高温烟气可以在燃烧器200的腔室中以及辅助腔室中产生特定环境，例如是高温缺氧环境等。

另外，温度检测单元308测量燃烧室400中是否达到可进行MILD燃烧的设定温度，当到达设定温度后，控制器控制电磁阀307开启，气体分配器305内的燃气混合气将分别被通入预热燃烧器500与燃烧器200中。预热燃烧器500保持燃烧，并持续产生高温烟气，燃气混合气经气体喷射组件2喷射至燃烧器200的腔室内，燃烧器200的腔室中与气体喷射组件2对应的区域为混合燃烧区402。在燃烧器200的腔室10中，一部分被喷射的燃气混合气与预热燃烧区401未燃尽的燃气混合气将在混合燃烧区402燃烧，另一部分燃气混合气向上喷射，并进入延伸壳体900的辅助腔室中，将燃烧器200的腔室上部以及延伸壳体900的辅助腔室称为MILD燃烧区403。

上述另一部分燃气混合气进入MILD燃烧区403后，与高温烟气混合并被稀释，在MILD燃烧区403形成MILD燃烧。该MILD燃烧产生的高温烟气经热交换器600换热后，并经过集烟罩800和排烟管801后排至室外。

在上述方案中，燃烧室400可以划分为3个燃烧区：预热燃烧区401、混合燃烧区402以及MILD燃烧区403。预热燃烧区401所进行燃烧反应而产生高温烟气，高温烟气向上进入到MILD燃烧区403，使MILD燃烧区403达到MILD燃烧所需的温度。混合燃烧区402是属于过渡燃烧区，预热燃烧区401未燃尽的燃气混合气与部分被喷射的燃气混合区在混合燃烧区402燃烧，以进一步对MILD燃烧区403进行加热。MILD燃烧区403中所进行的燃烧反应中，被喷射的燃气混合气充满整个MILD燃烧区403，由于该区域温度高于燃气混合气的自燃点，燃气混合气将进行MILD燃烧，燃烧温和，且火焰锋面消失，整个MILD燃烧区403的温度非常均匀，燃烧过程反应速率低、局部释热少、热流分布均匀、燃烧峰值温度低且噪音极小。

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 (47)

1.一种燃烧器，应用于燃气热水器中，其特征在于，所述燃烧器包括：

本体，所述本体限定出腔室，所述本体上设置有供已预热的环境气体进入所述腔室的入口及连通所述腔室与外部的出口；

气体喷射组件，安装于所述本体，且所述气体喷射组件被构造为将燃气混合气喷入所述腔室，以使所述燃气混合气在容纳有所述环境气体的所述腔室中进行燃烧。

2.如权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，所述本体的底部敞开，形成所述入口；和/或，

所述本体的顶部敞开，形成所述出口。

3.如权利要求1或2所述的燃烧器，其特征在于，所述本体包括多个连接板组件，所述连接板组件沿所述本体的周向首尾相互连接，以围成所述腔室。

4.如权利要求1-3任一项所述的燃烧器，其特征在于，所述气体喷射组件包括：

分配管，所述分配管设置于所述本体上，且所述分配管用于通入燃气混合气；

喷嘴，所述喷嘴和所述分配管连通，并伸入所述腔室内。

5.如权利要求4所述的燃烧器，其特征在于，所述分配管的数量为至少两个，且不同所述分配管分别设置在不同所述连接板组件上。

6.如权利要求5所述的燃烧器，其特征在于，所述分配管的数量为两个，且两个所述分配管分别设置在两个相对设置的所述连接板组件上。

7.如权利要求4-6任一项所述的燃烧器，其特征在于，所述分配管位于所述连接板组件的背离所述腔室的一侧，所述喷嘴贯穿所述连接板组件、并通入所述腔室内部。

8.如权利要求7所述的燃烧器，其特征在于，每个所述分配管上设置有多个所述喷嘴，多个所述喷嘴沿所述分配管的长度方向间隔排布。

9.如权利要求8所述的燃烧器，其特征在于，所述喷嘴的喷射方向相互平行。

10.如权利要求9所述的燃烧器，其特征在于，两个所述分配管包括第一分配管和第二分配管；多个所述喷嘴包括设置于所述第一分配管上的多个第一喷嘴和设置于所述第二分配管上的多个第二喷嘴；所述第一喷嘴在所述第二分配管上的投影位于相邻所述第二喷嘴之间的间隙中。

11.如权利要求8-10任一项所述的燃烧器，其特征在于，所述分配管的侧壁上开设有多个与所述分配管的内腔连通的安装孔，所述安装孔的数量和所述喷嘴的数量相对应，所述喷嘴设置于对应的所述安装孔内。

12.如权利要求11所述的燃烧器，其特征在于，所述喷嘴的周向外侧壁上具有向外凸出的凸缘，所述凸缘抵接于所述安装孔的端面。

13.根据权利要求4-12任一项所述的燃烧器，其特征在于，所述喷嘴开设有贯穿所述喷嘴的轴向两端的喷孔，所述喷孔沿所述喷嘴的轴向的各处内径不等。

14.根据权利要求13所述的燃烧器，其特征在于，所述喷孔包括沿喷射方向依次连通的入口段、变径段和出口段；

所述入口段的内径大于所述出口段的内径，所述变径段的内径沿所述入口段至所述出口段的方向逐渐减小。

15.根据权利要求4-14任一项所述的燃烧器，其特征在于，所述分配管包括：

方形管体，所述方形管体的一侧侧壁设置所述喷嘴，所述方形管体的背离所述喷嘴的一侧具有开口；

盖板，所述盖板盖设在所述开口上，且所述盖板和所述开口之间密封连接，以和所述方形管体共同围成所述分配管的内腔。

16.根据权利要求15所述的燃烧器，其特征在于，所述方形管体的设置有所述喷嘴的一侧侧壁可拆卸的安装在所述连接板组件上。

17.根据权利要求16所述的燃烧器，其特征在于，所述方形管体的设置有所述喷嘴的一侧侧壁沿所述方形管体的轴向延伸，并形成凸出于所述方形管体端面的安装凸缘，所述安装凸缘上设置有用于安装在所述连接板组件上的连接孔。

18.如权利要求4-17任一项所述的燃烧器，其特征在于，所述分配管的第一端为封闭端，所述分配管的第二端为用于通入所述燃气混合气的进气口，所述喷嘴设置在所述分配管的第一端和第二端之间。

19.如权利要求18所述的燃烧器，其特征在于，所述分配管的第二端还设置有测压口，所述测压口用于连接压力传感器，其中，所述压力传感器用于检测所述分配管内的气体压力。

20.如权利要求4-19任一项所述的燃烧器，其特征在于，所述分配管的轴向沿所述连接板组件的长度方向延伸。

21.根据权利要求3-20任一项所述的燃烧器，其特征在于，多个所述连接板组件包括两个侧板组件，两个所述侧板组件相对设置，所述气体喷射组件对应设置于所述侧板组件上。

22.如权利要求21所述的燃烧器，其特征在于，所述侧板组件包括隔热板，所述隔热板设置在所述分配管的面向所述腔室的一侧，且所述隔热板覆盖所述分配管的面向所述腔室的整个侧壁。

23.如权利要求22所述的燃烧器，其特征在于，所述隔热板和所述分配管之间夹设有密封垫，所述密封垫上开设有供所述喷嘴穿过的通孔。

24.如权利要求3-23任一项所述的燃烧器，其特征在于，所述本体上设置有用于对所述腔室进行冷却的冷却组件。

25.如权利要求24所述的燃烧器，其特征在于，所述冷却组件包括至少一组冷却管道，所述冷却管道内用于流通冷却介质。

26.如权利要求25所述的燃烧器，其特征在于，所述冷却管道和所述气体喷射组件位于所述本体的同侧。

27.如权利要求25或26所述的燃烧器，其特征在于，所述冷却组件包括至少两组暴露于所述腔室中的所述冷却管道，各组所述冷却管道分别对应至不同所述气体喷射组件。

28.如权利要求27所述的燃烧器，其特征在于，所述冷却管道的横截面为椭圆形，且所述椭圆形的短轴方向沿所述连接板组件的厚度方向。

29.如权利要求25-28任一项所述的燃烧器，其特征在于，多个所述连接板组件还包括两个端板组件和两个侧板组件，两个所述端板组件相对设置，且所述端板组件和所述侧板组件交替设置；

所述端板组件上设置有冷却介质通道，所述冷却管道连接在两个所述端板组件之间，所述冷却管道和所述冷却介质通道连通并形成循环管路，所述冷却介质在所述循环管路内流动。

30.如权利要求29所述的燃烧器，其特征在于，所述端板组件包括端板和水路板，所述端板和所述水路板可相互盖合，所述水路板上具有水路槽，所述水路槽的槽口朝向所述端板，所述水路槽和所述端板共同围成所述冷却介质通道。

31.如权利要求29或30所述的燃烧器，其特征在于，每组所述冷却管道包括第一冷却管道和第二冷却管道，两个所述端板组件的冷却介质通道均包括第一连接口和第二连接口，所述第一冷却管道的两端分别和两个所述第一连接口连通，所述第二冷却管道的两端分别和两个所述第二连接口连通。

32.如权利要求31所述的燃烧器，其特征在于，两个所述端板组件包括第一端板组件和第二端板组件，所述第一端板组件上设置有进水接头和出水接头，所述进水接头和所述冷却液通道的第一连接口连通，所述出水接头和所述冷却液通道的第二连接口连通。

33.根据权利要求32所述的燃烧器，其特征在于，所述第二端板组件上的第一连接口和第二连接口之间通过连通通道相互连通。

34.如权利要求31-33任一项所述的燃烧器，其特征在于，所述第一冷却管道和所述第二冷却管道在所述侧板组件的宽度方向上间隔设置。

35.根据权利要求34所述的燃烧器，其特征在于，所述第一冷却管道和所述第二冷却管道分别设置在所述气体喷射组件的相对两侧。

36.如权利要求29-35任一项所述的燃烧器，其特征在于，所述侧板组件包括侧板，所述侧板连接在两个所述端板组件之间。

37.如权利要求36所述的燃烧器，其特征在于，所述侧板上具有沿所述本体的周向延伸的安装槽，所述冷却管道嵌设在所述安装槽内。

38.如权利要求36或37所述的燃烧器，其特征在于，所述侧板的边缘向背离所述腔室的一侧翻折，以形成安装端面。

39.如权利要求1-38任一项所述的燃烧器，其特征在于，还包括点火装置，所述点火装置设置于所述本体上，且所述点火装置伸入所述腔室内部。

40.如权利要求1-39任一项所述的燃烧器，其特征在于，所述本体上还设置有观察窗，所述观察窗贯穿所述腔室的内外两侧，所述观察窗上设置有透明件。

41.一种燃烧器装置，其特征在于，包括：

燃气供给装置，包括第一供给端和第二供给端；

预热燃烧器，和所述第一供给端连通；

权利要求1-40任一项所述的燃烧器，所述预热燃烧器和所述燃烧器的腔室相互连通以形成燃烧室，所述燃烧器中的气体喷射组件和所述第二供给端连接。

42.一种燃气热水器，其特征在于，包括如权利要求41所述的燃烧器装置。

43.如权利要求42所述的燃气热水器，其特征在于，还包括热交换器，所述热交换器被构造为和所述燃烧室之间具有热交换，以对流经所述热交换器内部的水进行加热。

44.如权利要求43所述的燃气热水器，其特征在于，所述燃烧器包括冷却组件，所述热交换器和所述冷却组件连通。

45.一种燃气热水器，其特征在于，包括如权利要求41所述的燃烧器装置，所述燃气热水器还包括：

控制器，用于在所述腔室内的所述环境气体满足燃烧条件时，控制所述燃气混合气经由所述气体喷射组件喷出。

46.如权利要求45所述的燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器还包括：

分流管，连接在所述燃气供给装置的第二供给端和所述燃烧器的气体喷射组件之间；

控制元件，设置在所述分流管上；

所述控制器用于在所述腔室内的所述环境气体满足燃烧条件时，触发所述控制元件开启，以使所述燃气混合气体经所述分流管后、由所述气体喷射组件喷出。

47.如权利要求45或46所述的燃气热水器，其特征在于，还包括温度检测单元，所述温度检测单元位于所述燃烧器的上方，且所述温度检测单元和所述控制器电连接；

所述温度检测单元用于获取所述燃烧室的温度参数；

所述控制器还用于根据从所述温度检测单元接收到的所述燃烧室的温度参数确定所述腔室内的所述环境气体是否满足燃烧条件。

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