CN117128511A - 燃烧装置与全预混燃烧器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及燃烧器技术领域，并具体公开了一种燃烧装置与全预混燃烧器，全预混燃烧器包括燃烧筒体及封堵调节组件。燃烧筒体沿气流方向上的截面面积大小呈减小趋势。封堵调节组件包括封堵部以及与封堵部相连的驱动部。一方面，根据热负荷大小，通过封堵调节组件调节火孔面积大小，实现热负荷与火孔面积的合理配合，保证火孔热强度在合理范围内，从而避免回火、离焰现象，促进燃烧的稳定运行，降低烟气污染物排放；另一方面，燃烧筒体的底部空间尺寸相对较大起到减压作用，让更多的燃气通过燃烧筒体底部侧壁上的火孔向外喷出并燃烧，从而能减小燃气流动至燃烧筒体顶部的量，防止燃烧筒体的顶部外侧壁出现离焰缺陷，有利于提高燃烧均匀性。

Description

燃烧装置与全预混燃烧器

技术领域

本申请涉及燃烧器技术领域，特别是涉及一种燃烧装置与全预混燃烧器。

背景技术

全预混燃烧器以其燃烧速度快、燃烧效率高与燃烧温度高，广泛用于冷凝机型，换热效率高，因而是家用燃气具燃烧器的重要组成部分。相关技术中的全预混燃烧器包括侧壁上呈阵列布置多个火孔的筒体，混合气体通入到筒体中，通过筒体侧壁上的火孔向外排出，从筒体外部排出后燃烧。为了满足于用户需求，全预混燃烧器的燃烧功率范围越来越大，并在燃气比例阀的调节下相应调整，全预混燃烧器的燃烧功率范围例如设置在3KW至30KW。然而，全预混燃烧器的燃烧稳定性较差，尤其是当全预混燃烧器的燃烧功率过低，也即燃气比例阀的开度调整至下限值时，全预混燃烧器容易出现回火缺陷；当全预混燃烧器的燃烧功率过高，也即燃气比例阀的开度调整至上限值时，全预混燃烧器容易出现脱火离焰缺陷。

发明内容

本申请所解决的第一个技术问题是要提供一种全预混燃烧器，其能有效地提高燃烧稳定性与均匀性，并能防止出现回火与离焰缺陷。

本申请所解决的第二个技术问题是要提供一种燃烧装置，其能有效地提高燃烧稳定性与均匀性，并能防止出现回火与离焰缺陷。

上述第一个技术问题通过以下技术方案进行解决：

一种全预混燃烧器，所述全预混燃烧器包括

燃烧筒体，所述燃烧筒体的侧壁上形成有多个火孔，所述燃烧筒体的底端设有燃气进气部，所述燃烧筒体的顶端设有密封部，所述燃烧筒体沿气流方向上的截面面积大小呈减小趋势；及

封堵调节组件，所述封堵调节组件包括沿所述气流方向上位置可调地设置于所述燃烧筒体内部的封堵部以及与所述封堵部相连的驱动部，所述封堵部用于与所述燃烧筒体的内壁相互密封抵接以封堵相对应的所述火孔，所述驱动部用于驱动所述封堵部沿所述气流方向上调整位置，以调整所述燃烧筒体的流通面积。

本申请所述的全预混燃烧器，与背景技术相比所产生的有益效果：

上述的全预混燃烧器，一方面，可以根据热负荷大小，通过封堵调节组件调节火孔面积大小，实现热负荷与火孔面积的合理配合，保证火孔热强度在合理范围内，从而避免回火、离焰现象，促进燃烧的稳定运行，降低烟气污染物排放；另一方面，相比于等直径的筒体，本实施例的燃烧筒体沿气流方向上的截面面积大小在沿气流方向上呈减小趋势，在同一负荷下，该方式可以使燃烧器内部的气体压力沿气流方向上梯度减小，换言之，在混合燃气先流经燃烧筒体的底部，燃烧筒体的底部空间尺寸相对较大，起到减压作用，让更多的燃气通过燃烧筒体底部侧壁上的火孔向外喷出并燃烧，从而能减小燃气流动至燃烧筒体顶部的量，防止燃烧筒体的顶部外侧壁出现离焰缺陷，也能防止顶部外侧壁出现发黑缺陷，有利于提高燃烧均匀性。

在其中一个实施例中，所述燃烧筒体包括沿气流方向依次连接的第一筒体、第二筒体与第三筒体；所述第一筒体、所述第二筒体与所述第三筒体的侧壁上均形成有多个所述火孔；所述第一筒体沿气流方向上的截面面积大于所述第二筒体沿气流方向上的截面面积，所述第二筒体沿气流方向上的截面面积大于所述第三筒体沿气流方向上的截面面积。

在其中一个实施例中，所述燃烧筒体还包括绕设连接于第二筒体的底部的第一连接板，所述第一连接板与所述第一筒体的顶部相连；所述燃烧筒体还包括绕设连接于第三筒体底部的第二连接板，所述第二连接板与所述第二筒体的顶部相连。

在其中一个实施例中，所述封堵部包括沿气流方向可滑动地设置于所述第一筒体内部的封堵套以及可滑动地穿设于所述封堵套内部的封堵块；所述封堵套的外壁与所述第一筒体的内侧壁相互抵接以密封所述第一筒体的火孔；所述封堵块还可滑动进入到所述第二筒体内部，当所述封堵块进入到所述第二筒体内后，所述封堵块的外壁与所述第二筒体的内侧壁相互抵接以密封所述第二筒体的火孔，所述封堵块上设有气孔。

在其中一个实施例中，所述封堵套的外侧壁与所述第一筒体的内侧壁相适应；所述封堵块的外侧壁与所述封堵套的内侧壁相适应，所述封堵块的外侧壁还与所述第二筒体的内侧壁相适应。

在其中一个实施例中，所述封堵部还包括至少一个弹性件；所述封堵套的内壁与所述封堵块的外壁之间形成有与所述弹性件对应设置的活动通道，所述弹性件设于所述活动通道中，所述弹性件的相对两端分别与所述封堵套、所述封堵块相连；所述驱动部与所述封堵块相连。

在其中一个实施例中，所述封堵套的内侧壁上设有支撑块，所述封堵块的外侧壁上形成有与所述支撑块位置相应的活动槽，所述支撑块可上下活动地设于所述活动槽中，且所述支撑块与所述活动槽的顶端支撑配合。

在其中一个实施例中，所述驱动部包括驱动件及与所述驱动件的转轴相连的螺杆，所述封堵块上设有与所述螺杆相适应的螺纹通孔，所述螺杆穿设于所述螺纹通孔中。

在其中一个实施例中，所述封堵块采用耐高温蓄热型泡沫金属材料制成；所述封堵块的孔隙率为60%以上，所述耐高温温度为700℃以上。

上述第二个技术问题通过以下技术方案进行解决：

一种燃烧装置，所述燃烧装置包括所述的全预混燃烧器，所述燃烧装置还包括燃气比例阀与控制器，所述燃气比例阀设置于与所述燃气进气部相连通的燃气进气管道上，所述控制器分别与所述燃气比例阀、所述驱动部电性连接。

本申请所述的燃烧装置，与背景技术相比所产生的有益效果：

上述的燃烧装置，一方面，可以根据热负荷大小，通过封堵调节组件调节火孔面积大小，实现热负荷与火孔面积的合理配合，保证火孔热强度在合理范围内，从而避免回火、离焰现象，促进燃烧的稳定运行，降低烟气污染物排放；另一方面，相比于等直径的筒体，本实施例的燃烧筒体沿气流方向上的截面面积大小在沿气流方向上呈减小趋势，在同一负荷下，该方式可以使燃烧器内部的气体压力沿气流方向上梯度减小，换言之，在混合燃气先流经燃烧筒体的底部，燃烧筒体的底部空间尺寸相对较大，起到减压作用，让更多的燃气通过燃烧筒体底部侧壁上的火孔向外喷出并燃烧，从而能减小燃气流动至燃烧筒体顶部的量，防止燃烧筒体的顶部外侧壁出现离焰缺陷，也能防止顶部外侧壁出现发黑缺陷，有利于提高燃烧均匀性。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本申请一实施例的全预混燃烧器的结构图。

图2为图1所示结构的全预混燃烧器工作中其中一种热负荷的状态图。

图3为图1所示结构的全预混燃烧器工作中另一种热负荷的状态图。

图4为图1所示结构的全预混燃烧器工作中又一种热负荷的状态图。

图5为图1所示结构的全预混燃烧器的剖视结构图。

图6为图1所示结构中的底座与分气盘的结构图。

图7为图2所示结构中的封堵块的结构图。

图8为图2所示结构中的封堵套的结构图。

图9为图2所示结构中的封堵套与封堵块的结构图。

图10为图5所示结构中的封堵套与封堵块的结构图。

附图标记：

10、燃烧筒体；101、火孔；102、燃气进气部；103、密封部；11、第一筒体；12、第二筒体；13、第三筒体；14、第一连接板；15、第二连接板；20、封堵调节组件；21、封堵部；211、封堵套；2111、支撑块；212、封堵块；2121、活动槽；2122、螺纹通孔；2123、安装板；213、弹性件；214、活动通道；22、驱动部；221、螺杆；30、底座；31、缓冲腔室；32、进气通道；33、导向轴；40、分气盘。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

正如背景技术所述，相关技术中的全预混燃烧器存在燃烧稳定性差，容易出现回火与离焰缺陷的问题，经发明人研究发现，出现这种问题的原因在于，相关技术中的全预混燃烧器的筒体设置呈直筒状，筒体的外壁上火孔面积固定不可变，使得全预混燃烧器在低负荷下火孔处的气流速度小于火焰燃烧速度，导致容易出现回火缺陷；及在高负荷下筒体的顶部位置的火孔气流速度大于火焰燃烧速度，从而导致容易出现脱火离焰缺陷。此外，筒体的上游气流速度相对较快，造成筒体底部火孔处的气压较低，内外压差小，使得混合燃气不易从筒体的侧壁底部火孔喷出，这样筒体的侧壁底部无法得到燃烧，导致燃烧均匀性差；反之，筒体的侧壁顶部火孔处的气压较高，内外压差大，使得混合燃气更多地从筒体的侧壁顶部火孔喷出并进行燃烧，导致筒体的侧壁顶部容易出现离焰与发黑缺陷。

基于以上原因，本发明提供了一种燃烧装置与全预混燃烧器，它能够有效地提高燃烧稳定性与均匀性，并能防止出现回火与离焰缺陷方案。

参阅图1至图4，图1示出了本申请一实施例的全预混燃烧器的结构图，图2至图4分别示出了图1所示结构的全预混燃烧器工作于三种不同热负荷的状态图。本申请一实施例提供的一种全预混燃烧器，全预混燃烧器包括燃烧筒体10及封堵调节组件20。燃烧筒体10的侧壁上形成有多个火孔101，燃烧筒体10的底端设有燃气进气部102，燃烧筒体10的顶端设有密封部103，燃烧筒体10沿气流方向上的截面面积大小呈减小趋势。封堵调节组件20包括沿气流方向Z上位置可调地设置于燃烧筒体10内部的封堵部21以及与封堵部21相连的驱动部22。封堵部21用于与燃烧筒体10的内壁相互密封抵接以封堵相对应的火孔101，驱动部22用于驱动封堵部21沿气流方向Z上调整位置，以调整燃烧筒体10的流通面积，调整侧壁上的火孔101打开数量大小。

上述的全预混燃烧器，一方面，可以根据热负荷大小，通过封堵调节组件20调节火孔101面积大小，如图2至图4所示，实现热负荷与火孔101面积的合理配合，保证火孔101热强度在合理范围内，从而避免回火、离焰现象，促进燃烧的稳定运行，降低烟气污染物排放；另一方面，相比于等直径的筒体，本实施例的燃烧筒体10沿气流方向上的截面面积大小在沿气流方向上呈减小趋势，在同一负荷下，该方式可以使燃烧器内部的气体压力沿气流方向上梯度减小，换言之，在混合燃气先流经燃烧筒体10的底部，燃烧筒体10的底部空间尺寸相对较大，起到减压作用，让更多的燃气通过燃烧筒体10底部侧壁上的火孔101向外喷出并燃烧，从而能减小燃气流动至燃烧筒体10顶部的量，防止燃烧筒体10的顶部外侧壁出现离焰缺陷，也能防止顶部外侧壁出现发黑缺陷，有利于提高燃烧均匀性。

其中，压力梯度减小指的是沿程压力变化率降低，整体压力差别不大。

在一个实施例中，在使用过程中，混合燃气通过燃气进气部102进入到燃烧筒体10内，通过火孔101向外喷出燃烧。当全预混燃烧器的热负荷较小时，不仅燃气比例阀的开度调小，请参阅图4，同时还通过驱动部22调整封堵部21的位置使燃烧筒体10的顶端侧壁的火孔101保持开启，其余部位的火孔101被封堵部21封堵，从而封堵了燃烧筒体10上大多数量的火孔101，燃烧筒体10以小面积区域的火孔101进行出气燃烧，能使得燃烧筒体10顶端侧壁的火孔101处的气流速度与火焰燃烧速度匹配，有利于防止出现回火现象，同时火焰燃烧相对更加均匀，燃烧稳定性更好；此外，当全预混燃烧器的热负荷较大时，不仅燃气比例阀的开度增大，请参阅图2，同时还通过驱动部22调整封堵部21的位置使燃烧筒体10侧壁的各个位置火孔101保持开启，封堵的火孔101数量较小甚至为0，能使得燃烧筒体10侧壁的各个火孔101处的气流速度与火焰燃烧速度匹配，有利于防止出现火焰脱火离焰缺陷，同时火焰燃烧相对更加均匀，燃烧稳定性更好。

在一些实施例中，燃烧筒体10的沿气流方向Z的截面形状可以根据实际需求灵活调整与设置，包括但不限于为圆形、椭圆形、多边形或其它规则形状及不规则形状。其中，多边形包括三角形、四边形、五边形等。本实施例中将具体以燃烧筒体10沿气流方向Z的截面为圆形为例进行展开，燃烧筒体10沿气流方向Z上的截面面积大小在沿气流方向Z上呈减小趋势也即指的是，燃烧筒体10沿气流方向Z上的内径大小沿气流方向Z上呈减小趋势。

在一些实施例中，为了实现燃烧筒体10沿气流方向Z上的截面面积大小呈减小趋势，燃烧筒体10包括但不限于设置为椎体状、阶梯形状或其它各种形状。本实施例中，燃烧筒体10具体设置为阶梯形状，从而能便于在燃烧筒体10内部设置封堵调节组件20。此外，燃烧筒体10的梯级数量可以是两个、三个、四个、五个或更多，具体可以根据实际需求灵活调整与设置。本实施例中将具体以梯级数量为三个进行展开，当设置为其它的梯级数量时类似。

请参阅图2，在一个实施例中，燃烧筒体10包括沿气流方向Z依次连接的第一筒体11、第二筒体12与第三筒体13。第一筒体11、第二筒体12与第三筒体13的侧壁上均形成有多个火孔101。第一筒体11沿气流方向Z上的截面面积大于第二筒体12沿气流方向Z上的截面面积，第二筒体12沿气流方向Z上的截面面积大于第三筒体13沿气流方向Z上的截面面积。

作为一个具体示例，第一筒体11、第二筒体12与第三筒体13各自独立设为圆柱形筒体。第一筒体11的内径D1大于第二筒体12的内径D2，第二筒体12的内径D2大于第三筒体13的内径D3。

请参阅图2，在一个实施例中，燃烧筒体10还包括绕设连接于第二筒体12的底部的第一连接板14，第一连接板14与第一筒体11的顶部相连。此外，燃烧筒体10还包括绕设连接于第三筒体13底部的第二连接板15，第二连接板15与第二筒体12的顶部相连。如此，第一连接板14能实现将两个不同内径大小的第一筒体11与第二筒体12连接在一起，第二连接板15能实现将两个不同内径大小的第二筒体12与第三筒体13连接在一起。

在一些实施例中，第一连接板14包括但不限于为设于第二筒体12底部的翻边，该翻边既可以是通过第二筒体12底部采用折弯的方式一体成型，也可以是通过焊接的方式设置于第二筒体12底部。同样地，第二连接板15包括但不限于为设于第三筒体13底部的翻边，该翻边既可以是通过第三筒体13底部采用折弯的方式一体成型，也可以是通过焊接的方式设置于第三筒体13底部。

在一个实施例中，密封部103包括但不限于为设置于第三筒体13顶端上的密封盖。

在一个实施例中，第一筒体11与第二筒体12的连接方式、第二筒体12与第三筒体13的连接方式，各自包括但不限于为焊接、粘接、采用销钉、铆钉、螺钉等紧固件紧固连接，具体可以根据实际需求灵活调整与设置。

请参阅图2至图4，在一个实施例中，封堵部21包括沿气流方向Z可滑动地设置于第一筒体11内部的封堵套211以及可滑动地穿设于封堵套211内部的封堵块212。封堵套211的外壁与第一筒体11的内侧壁相互抵接以密封第一筒体11的火孔101。封堵块212还可滑动进入到第二筒体12内部，当封堵块212进入到第二筒体12内后，封堵块212的外壁与第二筒体12的内侧壁相互抵接以密封第二筒体12的火孔101，封堵块212上设有气孔。如此，可以根据实际需求通过驱动部22驱动封堵套211移动来灵活调整封堵套211在第一筒体11内部的位置，从而能相应调整第一筒体11的火孔101被封堵的区域面积大小，进而使得火孔101打开的区域面积大小匹配于热负荷大小；类似地，可以根据实际需求通过驱动部22驱动封堵块212移动，来灵活调整封堵块212滑动进入到第二筒体12内部的位置，从而能相应调整第二筒体12的火孔101被封堵的区域面积大小，进而使得火孔101打开的区域面积大小匹配于热负荷大小。此外，由于封堵块212上设有气孔，这样进气部进入的燃气可以穿过封堵块212向上流动，并通过未被封堵部21封堵的火孔101向外喷出。

请参阅图2至图4，在一个实施例中，封堵套211的外侧壁与第一筒体11的内侧壁相适应。封堵块212的外侧壁与封堵套211的内侧壁相适应，封堵块212的外侧壁还与第二筒体12的内侧壁相适应。如此，封堵套211的外侧壁与第一筒体11的内侧壁的火孔101相互抵接时，密封性好。此外，封堵块212的外侧壁与第二筒体12的内侧壁的火孔101相互抵接时，密封性好。

另外，请参阅图3，当封堵套211移动到第一筒体11的顶部时，封堵套211与第一筒体11与第二筒体12的连接部位，也即第一连接板14相互抵接，对封堵套211起到限位作用，防止封堵套211继续向上移动至第二筒体12内；请参阅图4，当封堵块212移动到第二筒体12的顶部时，封堵块212与第二筒体12与第三筒体13的连接部位，也即第二连接板15相互抵接，对封堵块212起到限位作用，防止封堵块212继续向上移动至第三筒体13内。

请参阅图2至图4，在一个实施例中，第一筒体11的内侧壁、第二筒体12的内侧壁、封堵套211的外侧壁、封堵套211的内侧壁及封堵块212的外侧壁均设为光滑面，使得封堵套211在第一筒体11内部的升降运动较为顺畅稳定，封堵块212在封堵套211与第二筒体12内部的升降运动较为顺畅稳定。

请参阅图5、图7至图10，在一个实施例中，封堵部21还包括至少一个弹性件213。封堵套211的内壁与封堵块212的外壁之间形成有与弹性件213对应设置的活动通道214，弹性件213设于活动通道214中，弹性件213的相对两端分别与封堵套211、封堵块212相连。驱动部22与封堵块212相连。如此，在驱动部22进行调整封堵部21的位置时，驱动部22驱动封堵块212升降运动，封堵块212通过弹性件213带动封堵套211两者同步升降运动调节位置，能实现对第一筒体11的火孔101封堵面积区域大小的灵活调整；在封堵套211顶部与第一连接板14相互抵接限位时，封堵块212在驱动部22的驱动下，能继续移动进入到第二筒体12内，并实现对第二筒体12的火孔101的封堵面积区域大小的灵活调整。

在一个实施例中，弹性件213的数量包括但不限于为两个、三个、四个或其它数量，具体可以根据实际需求灵活调整与设置。活动通道214的数量与弹性件213的数量相同，相应设为两个、三个、四个或其它数量。

在一个实施例中，弹性件213包括但不限于为弹簧、弹性柱、弹性块等。

请参阅图9或图10，在一个实施例中，封堵块212的底部设有可拆卸的安装板2123，安装板2123位于活动通道214的底部，从而与弹性件213底端相互抵接，对弹性件213起到定位作用。

请参阅图2、图6与图7，在一个实施例中，封堵套211的内侧壁上设有支撑块2111，封堵块212的外侧壁上形成有与支撑块2111位置相应的活动槽2121，支撑块2111可上下活动地设于活动槽2121中，且支撑块2111与活动槽2121的顶端支撑配合。如此，一方面，支撑块2111与活动槽2121顶端支撑限位配合，并在弹性件213的支撑力下，对封堵块212起到支撑作用，使得封堵块212不掉落；另一方面，在封堵块212向上移动过程中，支撑块2111与活动槽2121起到导向作用，防止封堵块212与封堵套211相互转动，使得封堵块212与封堵套211仅能在沿气流方向Z上产生位移。

需要说明的是，该“支撑块2111”可以为“封堵套211的一部分”，即“支撑块2111”与“封堵套211的其他部分”一体成型制造；也可以与“封堵套211的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“支撑块2111”可以独立制造，再与“封堵套211的其他部分”组合成一个整体。

在一个实施例中，活动槽2121沿气流方向Z从封堵块212的底面延伸至封堵块212的中部部位。

在一个实施例中，封堵套211与封堵块212包括但不限于采用相同的材料制成，或者采用不同的材料制成，具体可以根据实际需求灵活调整与选取。

请参阅图2，在一个实施例中，驱动部22设有螺杆221及驱动螺杆转动的驱动件，封堵块212上设有与螺杆221相适应的螺纹通孔2122，螺杆221穿设于螺纹通孔2122中。如此，由于在支撑块2111的导向作用下，封堵块212与封堵套211间不能相互转动，这样在螺杆221转动时封堵块212升降运动。

请参阅图2，在一个实施例中，驱动件例如设置为步进电机，步进电机的转轴与螺杆221同轴相连。步进电机每转动一圈，能相应带动封堵块212向上运动一个螺距，上升高度具体例如为1mm、2mm或10mm等，控制精度较高，从而能实现火孔101开启面积区域与热负荷高精度匹配。

当然，在一些可选的方案中，驱动部22不限于上述的电机丝杆驱动形式，还可以是根据实际需求灵活地调整与设置成气缸驱动、凸轮驱动、齿轮驱动、链轮驱动等。

请参阅图2与图6，在一些实施例中，全预混燃烧器还包括连接于燃烧筒体10底部的底座30。底座30设有缓冲腔室31，缓冲腔室31与燃烧筒体10的燃气进气部102对应连通。其中，步进电机装设于底座30上并位于缓冲腔室31的外部，螺杆221贯穿底座30伸入到缓冲腔室31内部并伸入到螺纹通孔2122中。此外，底座30还设有与缓冲腔室31连通的进气通道32，进气通道32用于通入混合燃气，混合燃气经过进气通道32进入到缓存腔室，由缓存腔室向上流动经过封堵块212的气孔进入到燃烧筒体10内部，并通过燃烧筒体10的火孔101向外喷出。

请参阅图2与图6，在一个实施例中，底座30上设有导向轴33，导向轴33具体例如贯穿穿设于支撑块2111与封堵块212中，即通过穿设于封堵套211与封堵块212中来实现对封堵套211与封堵块212的升降动作起到导向作用，提高了运行稳定性。

此外，全预混燃烧器还包括与底座30相连的分气盘40。分气盘40用于全预混燃烧器与外部换热设备进行装配连接。

请参阅图2、图3与图9，在封堵套211与封堵块212未在沿轴向方向上相互错位分开时，封堵套211与封堵块212自然完全重叠，并将封堵部21此时所处状态定义为原始状态。为了使封堵套211与封堵块212在从原始状态向上运动的过程中，封堵套211与封堵块212不分离，需要保证弹性件213的初始支撑力要大于封堵块212的重力。这样就可以保证燃烧器在从图2向图3的状态变化中，始终保持封堵套211与封堵块212完全重叠，不会出现封堵套211与封堵块212沿轴向的提前分离。若封堵套211与封堵块212提前分离，则将会同时出现第一筒体11、第二筒体12都是部分堵塞的现象，不利于燃烧的稳定性。

请参阅图4与图10，在旋转螺杆221的持续作用下，封堵套211被第二连接板15阻挡而不能向上运动，此时便会出现封堵套211与封堵块212的分离。在分离的过程中，弹性件213会被压缩，封堵块212继续向上运动，从而可以逐渐减小燃烧面积。最终可以实现第一筒体11和第二筒体12各自完全封闭，只有第三筒体13处于燃烧状态，如图4所示。

在一个实施例中，封堵块212包括但不限于采用内高温蓄热型泡沫金属材料制成。金属多孔泡沫经过处理后，可以实现改变火孔101面积与气流均流、热量回流等多功能集成的作用。具体而言，通过多空隙的泡沫金属材料的应用，可以将混合燃气在燃烧筒体10内部的分布更加均匀，气流速度更加均匀，防止混合燃气在燃烧筒体10的头部集中，进而使热负荷分布更加均匀，也有利于燃烧的稳定。

此外，泡沫金属材料具有一定的蓄热能力，可以实现部分的热量回流，从而对来流的混合燃气起到加热作用，当混合燃气温度升高后，可以一定程度上提高混合燃气的燃烧速度，提升燃烧效率，减小烟气在高温区的停留时间，从而使烟气中的污染物降低，实现清洁燃烧。

作为一些可选的方案，封堵块212也可以是采用中空结构，即设为类似于封堵套211的结构形式，即可以去掉多孔介质对气流的均流的作用，完全依靠火孔101面积的改变来实现稳定燃烧。

可选地，封堵块212的孔隙率为60%以上，包括但不限于60%、70%、85%、90%等。当然，封堵块212的孔隙率还可以是根据实际需求设置为小于60%的其它数值。

可选地，耐高温温度为700℃以上，包括但不限于为700℃、750℃、800℃、900℃等。当然，耐高温温度还可以是根据实际需求设置为小于700℃的其它数值。

请参阅图1至图4，在一个实施例中，一种燃烧装置，燃烧装置包括上述任一实施例的全预混燃烧器，燃烧装置还包括燃气比例阀与控制器。燃气比例阀设置于与燃气进气部102相连通的燃气进气管道上，控制器分别与燃气比例阀、驱动部22电性连接。

上述的燃烧装置，一方面，可以根据热负荷大小，通过封堵调节组件20调节火孔101面积大小，实现热负荷与火孔101面积的合理配合，保证火孔101热强度在合理范围内，从而避免回火、离焰现象，促进燃烧的稳定运行，降低烟气污染物排放；另一方面，相比于等直径的筒体，本实施例的燃烧筒体10沿气流方向Z上的截面面积大小在沿气流方向Z上呈减小趋势，在同一负荷下，该方式可以使燃烧器内部的气体压力沿气流方向Z上梯度减小，换言之，在混合燃气先流经燃烧筒体10的底部，燃烧筒体10的底部空间尺寸相对较大，起到减压作用，让更多的燃气通过燃烧筒体10底部侧壁上的火孔101向外喷出并燃烧，从而能减小燃气流动至燃烧筒体10顶部的量，防止燃烧筒体10的顶部外侧壁出现离焰缺陷，也能防止顶部外侧壁出现发黑缺陷，有利于提高燃烧均匀性。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，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。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。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种全预混燃烧器，其特征在于，所述全预混燃烧器包括

燃烧筒体（10），所述燃烧筒体（10）的侧壁上形成有多个火孔（101），所述燃烧筒体（10）的底端设有燃气进气部（102），所述燃烧筒体（10）的顶端设有密封部（103），所述燃烧筒体（10）沿气流方向上的截面面积大小呈减小趋势；及

封堵调节组件（20），所述封堵调节组件（20）包括沿所述气流方向上位置可调地设置于所述燃烧筒体（10）内部的封堵部（21）以及与所述封堵部（21）相连的驱动部（22），所述封堵部（21）用于与所述燃烧筒体（10）的内壁相互密封抵接以封堵相对应的所述火孔（101），所述驱动部（22）用于驱动所述封堵部（21）沿所述气流方向上调整位置，以调整所述燃烧筒体（10）的流通面积。

2.根据权利要求1所述的全预混燃烧器，其特征在于，所述燃烧筒体（10）包括沿气流方向依次连接的第一筒体（11）、第二筒体（12）与第三筒体（13）；所述第一筒体（11）、所述第二筒体（12）与所述第三筒体（13）的侧壁上均形成有多个所述火孔（101）；所述第一筒体（11）沿气流方向上的截面面积大于所述第二筒体（12）沿气流方向上的截面面积，所述第二筒体（12）沿气流方向上的截面面积大于所述第三筒体（13）沿气流方向上的截面面积。

3.根据权利要求2所述的全预混燃烧器，其特征在于，所述燃烧筒体（10）还包括绕设连接于第二筒体（12）的底部的第一连接板（14），所述第一连接板（14）与所述第一筒体（11）的顶部相连；所述燃烧筒体（10）还包括绕设连接于第三筒体（13）底部的第二连接板（15），所述第二连接板（15）与所述第二筒体（12）的顶部相连。

4.根据权利要求2所述的全预混燃烧器，其特征在于，所述封堵部（21）包括沿气流方向可滑动地设置于所述第一筒体（11）内部的封堵套（211）以及可滑动地穿设于所述封堵套（211）内部的封堵块（212）；所述封堵套（211）的外壁与所述第一筒体（11）的内侧壁相互抵接以密封所述第一筒体（11）的火孔（101）；所述封堵块（212）还可滑动进入到所述第二筒体（12）内部，当所述封堵块（212）进入到所述第二筒体（12）内后，所述封堵块（212）的外壁与所述第二筒体（12）的内侧壁相互抵接以密封所述第二筒体（12）的火孔（101），所述封堵块（212）上设有气孔。

5.根据权利要求4所述的全预混燃烧器，其特征在于，所述封堵套（211）的外侧壁与所述第一筒体（11）的内侧壁相适应；所述封堵块（212）的外侧壁与所述封堵套（211）的内侧壁相适应，所述封堵块（212）的外侧壁与所述第二筒体（12）的内侧壁相适应。

6.根据权利要求4所述的全预混燃烧器，其特征在于，所述封堵部（21）还包括至少一个弹性件（213）；所述封堵套（211）的内壁与所述封堵块（212）的外壁之间形成有与所述弹性件（213）对应设置的活动通道（214），所述弹性件（213）设于所述活动通道（214）中，所述弹性件（213）的相对两端分别与所述封堵套（211）、所述封堵块（212）相连；所述驱动部（22）与所述封堵块（212）相连。

7.根据权利要求6所述的全预混燃烧器，其特征在于，所述封堵套（211）的内侧壁上设有支撑块（2111），所述封堵块（212）的外侧壁上形成有与所述支撑块（2111）位置相应的活动槽（2121），所述支撑块（2111）可上下活动地设于所述活动槽（2121）中，且所述支撑块（2111）与所述活动槽（2121）的顶端支撑配合。

8.根据权利要求7所述的全预混燃烧器，其特征在于，所述驱动部（22）包括螺杆（221）及驱动所述螺杆（221）转动的驱动件，所述封堵块（212）上设有与所述螺杆（221）相适应的螺纹通孔（2122），所述螺杆（221）穿设于所述螺纹通孔（2122）中。

9.根据权利要求4至8任一项所述的全预混燃烧器，其特征在于，所述封堵块（212）采用耐高温蓄热型泡沫金属材料制成；所述封堵块（212）的孔隙率为60%以上，所述耐高温温度为700℃以上。

10.一种燃烧装置，其特征在于，所述燃烧装置包括如权利要求1至9任一项所述的全预混燃烧器，所述燃烧装置还包括燃气比例阀与控制器，所述燃气比例阀设置于与所述燃气进气部（102）相连通的燃气进气管道上，所述控制器分别与所述燃气比例阀、所述驱动部（22）电性连接。