CN205783054U - 基于烟气预热空气的燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于灶具技术领域，尤其是涉及一种基于烟气预热空气的燃烧器。排烟管内设有内部具有空气通道且由导热材料制成的换热管，换热管上端封闭且下端连接有能使外界空气进入空气通道的进风机构，炉膛下方设有燃烧室且该燃烧室与燃料管相连通，燃烧室与所述空气通道上端相连通，燃烧室上端具有与炉膛连通的燃烧室出口，排烟管与换热管之间形成呈环形的烟气通道且烟气通道上端与炉膛连通，烟气通道位于空气通道外围且两者之间能通过换热管进行热交换，烟气通道下端连接有能将烟气排出至排烟管外的排烟机构。与现有的技术相比优点在于：设计合理，燃烧效率高，提高热利用率，能降低对环境。

Description

基于烟气预热空气的燃烧器

技术领域

本实用新型属于灶具技术领域，尤其是涉及一种基于烟气预热空气的燃烧器。

背景技术

目前，市场上的灶具大多是将燃烧器整机安装在灶体上，燃烧器与灶体的在燃烧及换热方面的契合度相对较低，灶膛外壁温度高，热量损失大，且灶膛内由于助燃空气没有预热或预热不合理，燃烧器燃烧效率相对低。

例如，中国专利文献公开了一种炉灶燃烧器[申请号：201510237022.4]，壳体为密封的中空结构，壳体的内部构成燃烧器的风腔，壳体的顶面上设置有向下的凹槽，凹槽内装有水平的导气盘，导气盘将凹槽隔置成下部的预混腔和上部的燃烧腔，导气盘上设置有上下贯通的出气孔，壳体上分别装有与预混腔相连通的进气管和与风腔相连通的进风管，进气管伸入预混腔的出气端处设置有分气帽，分气帽的侧壁上设置贯通的进气孔，预混腔的周壁上设置有连通预混腔和风腔的第一进风孔，燃烧腔的周壁上设置有连通燃烧腔和风腔的第二进风孔。

上述方案虽然能够提高燃烧效率。然而，该方案依然存在燃烧效率还是不够理想，余热无法得到有效利用，使得对锅体换热效率较低等技术问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，燃烧效率高，提高热利用率，能降低对环境的影响的基于烟气预热空气的燃烧器。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本基于烟气预热空气的燃烧器，其特征在于，本燃烧器包括设置在炉膛下方的排烟管，所述的排烟管内设有内部具有空气通道且由导热材料制成的换热管，所述的换热管上端封闭且下端连接有能使外界空气进入空气通道的进风机构，所述的炉膛下方设有燃烧室且该燃烧室与燃料管相连通，所述的燃烧室与所述空气通道上端相连通，所述的燃烧室上端具有与炉膛连通的燃烧室出口，所述的排烟管与换热管之间形成呈环形的烟气通道且烟气通道上端与炉膛连通，所述的烟气通道位于空气通道外围且两者之间能通过换热管进行热交换，所述的烟气通道下端连接有能将烟气排出至排烟管外的排烟机构。

上述的基于烟气预热空气的燃烧器中，所述的燃料管连接在燃烧室下部且经空气通道和/或烟气通道延伸至排烟管外。

上述的基于烟气预热空气的燃烧器中，所述的燃料管为直管、盘管或螺旋管中的任意一种，且当燃料管为螺旋管时燃料管呈螺旋状绕在换热管外侧。

上述的基于烟气预热空气的燃烧器中，所述的换热管上设有能够提高空气通道与烟气通道换热效率的换热促进结构。

上述的基于烟气预热空气的燃烧器中，所述的换热促进结构包括设置在换热管内壁和/或外壁上的若干换热翅片。

上述的基于烟气预热空气的燃烧器中，所述的燃烧室穿设于换热管上端从而将燃烧室划分为相互连通的位于空气通道内的下部和位于炉膛内的上部，所述的燃料管与燃烧室下部相连通，且在燃烧室下部上设有能使燃烧室下部与空气通道相连通的通气结构。

上述的基于烟气预热空气的燃烧器中，所述的燃烧室下部呈膨大状，所述的燃烧室上部呈上端大小端小的喇叭口状。

上述的基于烟气预热空气的燃烧器中，所述的进风机构包括进风管，所述的进风管一端与换热管下端连通，另一端连接有风机；所述的排烟机构包括出烟管，所述的出烟管的一端与烟气通道下端相连通。

上述的基于烟气预热空气的燃烧器中，所述的排烟管和换热管分别呈筒状，所述的排烟管上端与炉膛下端对接，所述的排烟管下端设有底板且在底板上开有通孔，所述的换热管上端设有封板且燃烧室穿设在封板上，所述的换热管下端敞口且下端固定在底板上，所述的通孔与换热管下端敞口对接，所述的进风机构连接在换热管下端敞口处。

与现有的技术相比，本基于烟气预热空气的燃烧器的优点在于：1、设计合理，燃烧效率高，提高热利用率，能降低对环境。2、利用灶的烟气预热空气，实现超焓燃烧，提高燃烧效率和减轻污染物的排放；提高燃烧稳定性。3、降低排烟温度，提高系统热利用率。4、提高燃料的活化能，有利于燃烧稳定性。5、结构紧凑、可靠，占用空间小，密封性好，使用寿命长。

附图说明

图1是本实用新型提供的结构示意图。

图中，炉膛 1、排烟管 2、空气通道 3、换热管 4、进风机构5、燃烧室 6、燃料管 7、烟气通道 8、排烟机构 9、换热促进结构10、换热翅片 101、进风管 51、风机 52、出烟管 91、底板 21、通孔 22。

具体实施方式

如图1所示，本基于烟气预热空气的燃烧器，包括设置在炉膛1下方的排烟管2，排烟管2可以采用易换热材料制或隔热材料制成，排烟管2内设有内部具有空气通道3且由导热材料制成的换热管4，换热管4上端封闭且下端连接有能使外界空气进入空气通道3的进风机构5，在空气通道3和/或进风机构5上设有空气分布器，通过空气分布器能使空气均匀的分布在空气通道3内得到充分的换热，炉膛1下方设有燃烧室6且该燃烧室6与燃料管7相连通，燃烧室6与所述空气通道3上端相连通，能使空气通道3中的空气进入燃烧室6参与燃烧，燃烧室6上端具有与炉膛1连通的燃烧室出口61，排烟管2与换热管4之间形成呈环形的烟气通道8且烟气通道8上端与炉膛1连通，烟气通道8位于空气通道3外围且两者之间能通过换热管4进行热交换，烟气通道8下端连接有能将烟气排出至排烟管2外的排烟机构9。通过上述结构能够预热助燃空气，实现超焓燃烧，提高燃烧效率和减轻污染物的排放，还降低了灶膛外壁及排烟温度，提高系统热利用率，更提高燃料的活化能，有利于燃烧稳定性。显然，在换热管4侧部连接有能使外界空气进入空气通道3的进风机构5，也是可行的，只需在进风机构5与空气通道3之间安装空分器即可使空气更好的换热。

更具体的说，燃料管7连接在燃烧室6下部且经空气通道3和/或烟气通道8延伸至排烟管2外，燃料管7为直管、盘管或螺旋管中的任意一种，且当燃料管7为螺旋管时燃料管7呈螺旋状绕在换热管4外侧，显然的燃料管7采用其它各种形状只要能够提高预热面积即可，当燃料管7经过空气通道3时能通过热空气进行预热，从而提高燃料的活化能，有利于燃烧稳定性，当燃料管7经过烟气通道8时，能够更快速的提高燃料的活化能，换热管4上设有能够提高空气通道3与烟气通道8换热效率的换热促进结构10，换热促进结构10包括设置在换热管4内壁和/或外壁上的若干换热翅片101，若干换热翅片101可以在圆周方向上均匀分布且在轴向上均匀分布，显然的在换热管4内壁和/或外壁上也可以只设置一片大型的换热翅片101。换热促进结构10能有效的提高换热效率使空气通道3空气更快的预热，烟气通道8内的烟气尽快降温，换热促进结构10包括设置在排烟管31内壁和/或外壁上的若干换热翅片81。当排烟管31内壁和外壁上设置换热翅片81时，内壁和外壁上的换热翅片81对置，当然内壁和外壁上的换热翅片81非对称设置也是可行的；设置换热翅片81时，安装的角度和形状以不影响进风效率为前提。

更进一步的说，燃烧室6穿设于换热管4上端从而将燃烧室6划分为相互连通的位于空气通道3内的下部和位于炉膛1内的上部，燃料管7与燃烧室6下部相连通，且在燃烧室6下部上设有能使燃烧室6下部与空气通道3相连通的通气结构，通气结构包括燃烧室6底部的若干通气孔，燃烧室6下部呈膨大状，燃烧室6上部呈上端大小端小的喇叭口状，燃烧室6采用其它形状也是可行，只要能够产生火焰即可。

进风机构5包括进风管51，进风管51一端与换热管4下端连通，另一端连接有风机52；排烟机构9包括出烟管91，出烟管91的一端与烟气通道8下端相连通；排烟管2和换热管4分别呈筒状，排烟管2上端与炉膛1下端对接，排烟管2下端设有底板21且在底板21上开有通孔22，换热管4上端设有封板41且燃烧室6穿设在封板41上，换热管4下端敞口且下端固定在底板21上，通孔22与换热管4下端敞口对接，进风机构5连接在换热管4下端敞口处。

本基于烟气预热空气的燃烧器的使用方法，排烟管2外的空气通过进风机构5自空气通道3下端进入并从空气通道3上端输出至燃烧室6，在燃烧室6内由燃料管7输入的燃料与由空气通道3输入的空气混合燃烧，空气与燃料混合燃烧后产生的烟气自燃烧室6的燃烧室出口61输出经炉膛1后进入烟气通道8上端并从烟气通道8下端的排烟机构9输出，且当空气和烟气分别在空气通道3与烟气通道8中输送时空气与烟气通过换热管4进行热交换，以使进入燃烧室6的空气被加热而从排烟机构9输出的烟气被降温。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了炉膛1、排烟管2、空气通道3、换热管4、进风机构5、燃烧室6、燃料管7、烟气通道8、排烟机构9、换热促进结构10、换热翅片101、进风管51、风机52、出烟管91、底板21、通孔22等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质,把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (9)

1.一种基于烟气预热空气的燃烧器，其特征在于，本燃烧器包括设置在炉膛(1)下方的排烟管(2)，所述的排烟管(2)内设有内部具有空气通道(3)且由导热材料制成的换热管(4)，所述的换热管(4)上端封闭且下端连接有能使外界空气进入空气通道(3)的进风机构(5)，所述的炉膛(1)下方设有燃烧室(6)且该燃烧室(6)与燃料管(7)相连通，所述的燃烧室(6)与所述空气通道(3)上端相连通，所述的燃烧室(6)上端具有与炉膛(1)连通的燃烧室出口(61)，所述的排烟管(2)与换热管(4)之间形成呈环形的烟气通道(8)且烟气通道(8)上端与炉膛(1)连通，所述的烟气通道(8)位于空气通道(3)外围且两者之间能通过换热管(4)进行热交换，所述的烟气通道(8)下端连接有能将烟气排出至排烟管(2)外的排烟机构(9)。

2.根据权利要求1所述的基于烟气预热空气的燃烧器，其特征在于，所述的燃料管(7)连接在燃烧室(6)下部且经空气通道(3)和/或烟气通道(8)延伸至排烟管(2)外。

3.根据权利要求2所述的基于烟气预热空气的燃烧器，其特征在于，所述的燃料管(7)为直管、盘管或螺旋管中的任意一种，且当燃料管(7)为螺旋管时燃料管(7)呈螺旋状绕在换热管(4)外侧。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于烟气预热空气的燃烧器，其特征在于，所述的换热管(4)上设有能够提高空气通道(3)与烟气通道(8)换热效率的换热促进结构(10)。

5.根据权利要求4所述的基于烟气预热空气的燃烧器，其特征在于，所述的换热促进结构(10)包括设置在换热管(4)内壁和/或外壁上的若干换热翅片(101)。

6.根据权利要求1或2或3所述的基于烟气预热空气的燃烧器，其特征在于，所述的燃烧室(6)穿设于换热管(4)上端从而将燃烧室(6)划分为相互连通的位于空气通道(3)内的下部和位于炉膛(1)内的上部，所述的燃料管(7)与燃烧室(6)下部相连通，且在燃烧室(6)下部上设有能使燃烧室(6)下部与空气通道(3)相连通的通气结构。

7.根据权利要求6所述的基于烟气预热空气的燃烧器，其特征在于，所述的燃烧室(6)下部呈膨大状，所述的燃烧室(6)上部呈上端大小端小的喇叭口状。

8.根据权利要求1或2或3所述的基于烟气预热空气的燃烧器，其特征在于，所述的进风机构(5)包括进风管(51)，所述的进风管(51)一端与换热管(4)下端连通，另一端连接有风机(52)；所述的排烟机构(9)包括出烟管(91)，所述的出烟管(91)的一端与烟气通道(8)下端相连通。

9.根据权利要求1或2或3所述的基于烟气预热空气的燃烧器，其特征在于，所述的排烟管(2)和换热管(4)分别呈筒状，所述的排烟管(2)上端与炉膛(1)下端对接，所述的排烟管(2)下端设有底板(21)且在底板(21)上开有通孔(22)，所述的换热管(4)上端设有封板(41)且燃烧室(6)穿设在封板(41)上，所述的换热管(4)下端敞口且下端固定在底板(21)上，所述的通孔(22)与换热管(4)下端敞口对接，所述的进风机构(5)连接在换热管(4)下端敞口处。