CN210485714U - 文丘里装置和燃气设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种文丘里装置和燃气设备，文丘里装置包括：本体，所述本体限定出具有空气入口和燃气喷嘴的气体流道；气量调节装置，所述气量调节装置设于所述气体流道内，用于调节参与混合的燃气量和空气量，且燃气和空气的混合量与所述空气入口的风压大小呈正相关。根据本实用新型实施例的文丘里装置，通过在气体流道内设置气量调节装置，来调节参与混合的燃气量和空气量，且燃气和空气的混合量与空气入口的风压大小呈正相关，从而获得较佳的空燃比，空燃比调节范围大。

Description

文丘里装置和燃气设备

技术领域

本实用新型涉及热水器技术领域，更具体地，涉及一种文丘里装置和燃气设备。

背景技术

相关技术中的燃气混合器无法对燃气和空气的混合量进行有效调节，燃烧调节比小，无法满足不同负荷需求的燃气设备。

发明内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种文丘里装置，该文丘里装置的空燃比佳、通用性强。

本实用新型还提出一种具有上述文丘里装置的燃气设备，该燃气设备的燃烧效率高。

根据本实用新型的文丘里装置，包括：本体，所述本体限定出具有空气入口和燃气喷嘴的气体流道；气量调节装置，所述气量调节装置设于所述气体流道内，用于调节参与混合的燃气量和空气量，且燃气和空气的混合量与所述空气入口的风压大小呈正相关。

根据本实用新型实施例的文丘里装置，通过在气体流道内设置气量调节装置，来调节参与混合的燃气量和空气量，且燃气和空气的混合量与空气入口的风压大小呈正相关，从而获得较佳的空燃比，空燃比调节范围大。

根据本实用新型的一些实施例，所述气量调节装置包括：风量调节板，所述风量调节板设于所述气体流道内且形成有多个与所述空气入口相对设置的风口；叶轮组件，所述叶轮组件包括贯穿所述风量调节板的转轴和设于所述转轴上的多个叶轮，所述叶轮与所述风量调节板在垂直于纸面方向上的投影至少部分重合，依靠风压驱动所述叶轮组件转动，从而改变所述叶轮相对于所述风量调节板的位置。

可选实施例中，所述风量调节板包括至少一个所述常闭风口和至少一个所述常开风口，所述叶轮控制所述常闭风口开度大小。

可选实施例中，所述常闭风口的数量为两个，所述风量调节板设有两个挡板，其中一个所述挡板位于所述常闭风口和所述常开风口之间，另一所述挡板位于两个所述常闭风口之间，所述常开风口的两个径向边设有限位筋。

进一步可选实施例中，其中一个所述挡板设有通风口。

进一步可选实施例中，两个所述挡板与两个所述常闭风口在垂直于纸面方向上的投影面积相同。

可选示例中，两个所述常闭风口流通面积之和与所述常开风口的流通面积相同。

在本实用新型的一些实施例中，所述燃气喷嘴包括与所述常开风口对应的常开燃气喷嘴，和与所述常闭风口对应的常闭燃气喷嘴。

可选实施例中，所述燃气喷嘴贯穿所述本体的内周壁与所述气体流道相通，所述叶轮组件还包括一阀门，该阀门与所述转轴同步转动用于控制所述常闭燃气喷嘴的开度。

进一步可选实施例中，所述叶轮设于所述转轴的一端与所述风量调节板的迎风面同侧，所述阀门设于所述转轴的另一端与所述风量调节板的背风面同侧。

进一步可选实施例中，所述叶轮组件还包括：连接臂，所述连接臂一端连接于所述转轴上，所述连接臂的另一端与所述阀门连接。

可选实施例中，所述连接臂与所述叶轮的中心线平行。

进一步可选实施例中，至少一个所述叶轮的重量大于其余所述叶轮的重量。

可选示例中，所述文丘里装置包括顺次连接的缩口段、横截面不变的喉段和扩口段，所述燃气喷嘴和所述气量调节装置均设于所述喉段。

根据本实用新型实施例的燃气设备包括上述实施例的燃气混合器，由于根据本实用新型实施例的燃气混合器的空燃比调节范围大，可以适用于不同负荷需求的燃气设备，因此，根据本实用新型实施例的燃气设备的空燃比佳。

本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/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是根据本实用新型一些实施例的文丘里装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型一些实施例的文丘里装置另一个角度的结构示意图；

图3是根据本实用新型一些实施例的文丘里装置另一个角度的结构示意图；

图4是根据本实用新型一些实施例的文丘里装置另一个角度的结构示意图；

图5是根据本实用新型一些实施例的文丘里装置另一个角度的结构示意图；

图6是根据本实用新型一些实施例的文丘里装置另一个角度的结构示意图；

图7是根据本实用新型一些实施例的文丘里装置另一个角度的结构示意图；

图8是根据本实用新型一些实施例的文丘里装置另一个角度的结构示意图；

图9是根据本实用新型一些实施例的文丘里装置另一个角度的结构示意图；

图10是根据本实用新型一些实施例的叶轮组件的结构示意图；

图11是根据本实用新型一些实施例的叶轮组件另一角度的结构示意图。

附图标记：

文丘里装置100；

本体10；气体流道11；空气入口111；燃气喷嘴112；常闭风嘴1121；常开风嘴1122；扩口段12；喉段13；缩口段14；

气量调节装置20；

风量调节板21；风口211；常闭风口2111；常开风口2112；挡板212；通风口2121；限位筋213；

叶轮组件22；转轴221；叶轮222；阀门223；连接臂224；

外壳30。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1-图11描述本实用新型实施例的文丘里装置100，该文丘里装置100可以对不同介质的气体进行预混，从而获得均匀混合的气体混合物，例如，在燃气在进入燃气设备的燃烧室进行燃烧时，燃气和空气可以预先进入文丘里装置100进行预混，空气和燃气混合后的气体(简称空燃气体)进入燃烧室内进行充分有效燃烧。其中，本文中的燃气设备包括但不限于强抽型燃气设备和强鼓型燃气设备。

此外，燃气混合器100还包括外壳30，文丘里装置100嵌设于外壳30内，文丘里装置100的外壁面与外壳30构设出燃气通道，燃气通道与燃气喷嘴112相通。

可以理解的是，燃气设备的燃烧效率与空燃比至关重要，因此，本实用新型着力设计一种新型的文丘里装置，该文丘里装置可以有效调节参与混合的燃气和空气的气量。

参照图1-图3，文丘里装置100包括：本体10和气量调节装置20。本体10限定出气体流道11，气量调节装置20设于气体流道11内，用于调节参与混合的燃气量和空气量，其中，燃气和空气的混合量与进风口211的风压大小呈正相关。

也就是说，进入文丘里装置100内参与混合的空气和燃气的气量均是可调节的，且燃气和空气的混合量与风压大小有关。即气量调节装置20以风压的大小为依据，来控制燃气和空气的混合量。当风压较大时，燃气和空气的混合量增大；当风压较小时，燃气和空气的混合量减小。

需要说明的是，本文中文丘里装置100的进风口211与风机的出风口连接，文丘里装置100的进风压与风机的出风压相同。换言之，气量调节装置20对于燃气和空气混合量的调节取决于风机的输出风压，从而可以将气流调节装置与风机的相关参数关联起来，更为精准地控制燃气和空气的混合量，从而获得较佳的空燃比。

此外，气量调节装置20控制燃气和空气的混合量可以采取多种方式，例如，在本体10上可以设置两个阀门分别控制燃气喷嘴112和风口211的开度，又例如本体上仅设置一个控制风口开度的阀门，参与混合的燃气量可以通过燃气比例阀来控制。

由此，根据本实用新型实施例的文丘里装置100，通过在气体流道11内设置气量调节装置，来调节参与混合的燃气量和空气量，且燃气和空气的混合量与空气入口111的风压大小呈正相关，从而获得较佳的空燃比，空燃比调节范围大。

在本实用新型的一些实施例中，气量调节装置20包括：风量调节板21和叶轮组件22。

具体地，风量调节板21设于气体流道11内且形成有多个与空气入口111相对设置的风口211。也就是说，风量调节板21的多个风口211将进入气体流道11内的空气气流进行分流，进而通过控制多个风口211的通断来控制参与混合的空气量。其中，风口211的形状可以为圆形、方形、扇形或梯形等。

如图4-图6结合图10和图11所示，叶轮组件22包括贯穿风量调节板21的转轴221和设于转轴221上的多个叶轮222，叶轮222与风量调节板21在垂直于纸面方向上投影至少部分重合，依靠风压驱动叶轮组件22转动，从而改变叶轮222相对于风量调节板21的位置。换言之，在不同的风压条件下，叶轮222相对于风量调节板21的位置是不同的。例如，在风压较小的情况，叶轮222位于第一位置，如图4所示，叶轮222将两个风口211截断，此时，只有一个风口211打开；在风压较大的情况，叶轮222位于第二位置，如图5所示，风量调节板21上的三个风口211均打开。也就是说，随着风压的变化，叶轮222可以在第一位置和第二位置之间移动，从而改变叶轮222相对风量调节板21的位置，实现调节风口211的开度，从而根据风压大小实时调整风口211大小，最终实现调节参与混合的空气量。

需要说明的是，上述仅是为了举例说明叶轮222与风量调节板21的位置关系会随风压变化而发生改变，并不是对风量调节板21的风口211和叶轮222数量的限制。风量调节板21的风口211及叶轮222数量可以根据设计需要做出不同的变型。

在本实用新型的一些实施例中，风量调节板21包括至少一个常闭风口2111和至少一个常开风口2112，叶轮222控制常闭风口2111开度大小。也就是说，风量调节板21上的常开风口2112的开度大小是不受风压大小影响的，常开风口2112与空气入口111始终连通，通过常开风口2112保证空气最小供应量。风压的改变，叶轮222相对风量调节板21位置的改变会改变常闭风口2111开度大小，从而做到实时调节空气量的目的。结合图4和图5可知，叶轮222与常闭风口2111在垂直于纸面方向的投影的重合面积越大，常闭风口2111的开度越小，在完全重合的情况，常闭风口2111的开度几乎为零，在完全不重合的情况，常闭风口2111的开度最大，此时，可以参与混合的空气量最大。

进一步可选实施例中，如图4和图5所示，常闭风口2111的数量为两个，风量调节板21设有两个挡板212，其中一个挡板212位于常闭风口2111和常开风口2112之间，另一挡板212位于两个常闭风口2111之间，常开风口2112的两个径向边设有限位筋213。

也就是说，叶轮222的转动范围被限定在两个限位筋213之间，即叶轮222的转动范围不包括常开风口2112所在区域，从而避免叶轮222对常开风口2112的开度造成干涉。当叶轮222与挡板212部分重合或完全重合的情况，常闭风口2111处于部分打开或完全打开状态。

可选示例中，其中一个挡板212设有通风口2121，如图4所示，这样，在叶轮222与挡板212重合时，部分空气可以通过该通风口2121打在叶轮222上，促进叶轮222旋转，避免叶轮222出现卡滞状态。

优选地，两个挡板212与两个常闭风口2111在垂直于纸面方向上的投影面积相同。如此，两个常闭风口2111可以实现同开或同关，更有利于精确调整风口211的开度，从而获得较佳的空燃比。

可选示例中，两个常闭风口2111在垂直于纸面方向上的投影面积之和与常开风口2112的投影面积相同。假设常闭风口2111的流通面积为S，则常开风口2112的流通面积为2S,在常闭风口2111均关闭的情况，风量调节板21的出风面积为S，在常闭风口2111均打开的情况，风量调节板21的出风面积为3S,也就是说，风量调节板21的出风面积的调节范围在S-3S之间。

在本实用新型的另一些实施例中，如图1-图3所示，燃气喷嘴112包括与常开风口2112对应的常开燃气喷嘴1122，和与常闭风口2111对应的常闭燃气喷嘴1121。也就是说，燃气喷嘴112也被分成两类，一类常开，另一类常闭(即选择性开放)，其中，常闭燃气喷嘴1121与常闭风口2111同步开启或关闭，从而使得燃气量与空气量的供应量可以同步增加或减少，保证燃气混合器获得较佳的空燃比。

可选实施例中，如图1-图3，图6-图8所示，燃气喷嘴112贯穿本体的内周壁与气体流道相通，叶轮组件22还包括一阀门223，该阀门223与转轴221同步转动用于控制常闭燃气喷嘴1121的开度。即燃气喷嘴112形成于气体流道的内壁上，由于阀门223集成设置转轴221上，叶轮222开启常闭风口2111时，阀门223也同步开启常闭燃气喷嘴1121。该实施例中，通过风压同步驱动阀门223和叶轮222转动，结构设计相对简单且减少了额外设置其他驱动机构所带来的成本和空间问题。

可选实施例中，如图1结合图4-图8所示，叶轮222设于转轴221的一端与风量调节板21的迎风面同侧，阀门223设于转轴221的另一端与风量调节板21的背风面同侧。即叶轮222和阀门223分别位于转轴221的两端，使得转轴受力较为均匀，转动更为顺畅。

一个具体实施例中，叶轮组件22还包括：连接臂224，连接臂224一端连接于转轴221上，连接臂224的另一端与阀门223连接。其中，阀门223为可以与气体流道内壁面贴合的弧形板。优选地，连接臂224与叶轮222的中心线平行。由此，可以保证叶轮222与阀门223可以同步运动，同时打开或关闭常闭风口2111和常闭燃气喷嘴1121。

可以理解的是，由于叶轮组件22是依靠风压作动的，因此，一旦气体流道内没有形成足够强的风压时，叶轮组件22将会整体停止转动。为了保证叶轮组件22的叶轮222和阀门223可以及时复位，至少一个叶轮222的重量大于其余叶轮222的重量。如此，可以保证叶轮组件22自主复位，保证气体调节装置长期使用的灵敏度和可靠度。当然，也可以设置其他弹性复位机构，在风机停止运转时，可以及时将叶轮组件22复位。

在本实用新型的另一些实施例中，如图1-图3所示，文丘里装置100包括顺次连接的缩口段12、横截面不变的喉段13和扩口段14，燃气喷嘴112和气量调节装置20均设于喉段13。发明人研究实验中发现，气流从扩口段12向喉段13移动过程，风速会骤然提升，形成负压明显，如何将燃气和空气吸入该喉段13，使其充分混合。

根据本实用新型实施例的燃气设备包括上述实施例的燃气混合器100，由于根据本实用新型实施例的燃气混合器100的空燃比调节范围大，可以适用于不同负荷需求的燃气设备，因此，根据本实用新型实施例的燃气设备的空燃比佳。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种文丘里装置，其特征在于，包括：

本体，所述本体限定出具有空气入口和燃气喷嘴的气体流道；

气量调节装置，所述气量调节装置设于所述气体流道内，用于调节参与混合的燃气量和空气量，且燃气和空气的混合量与所述空气入口的风压大小呈正相关。

2.根据权利要求1所述的文丘里装置，其特征在于，所述气量调节装置包括：风量调节板，所述风量调节板设于所述气体流道内且形成有多个与所述空气入口相对设置的风口；

叶轮组件，所述叶轮组件包括贯穿所述风量调节板的转轴和设于所述转轴上的多个叶轮，所述叶轮与所述风量调节板在垂直于纸面方向上的投影至少部分重合，依靠风压驱动所述叶轮组件转动，从而改变所述叶轮相对于所述风量调节板的位置。

3.根据权利要求2所述的文丘里装置，其特征在于，所述风量调节板包括至少一个常闭风口和至少一个常开风口，所述叶轮控制所述常闭风口开度大小。

4.根据权利要求3所述的文丘里装置，其特征在于，所述常闭风口的数量为两个，所述风量调节板设有两个挡板，其中一个所述挡板位于所述常闭风口和所述常开风口之间，另一所述挡板位于两个所述常闭风口之间，所述常开风口的两个径向边设有限位筋。

5.根据权利要求4所述的文丘里装置，其特征在于，其中一个所述挡板设有通风口。

6.根据权利要求5所述的文丘里装置，其特征在于，两个所述挡板与两个所述常闭风口在垂直于纸面方向上的投影面积相同。

7.根据权利要求5所述的文丘里装置，其特征在于，两个所述常闭风口流通面积之和与所述常开风口的流通面积相同。

8.根据权利要求3所述的文丘里装置，其特征在于，所述燃气喷嘴包括与所述常开风口对应的常开燃气喷嘴，和与所述常闭风口对应的常闭燃气喷嘴。

9.根据权利要求8所述的文丘里装置，其特征在于，所述燃气喷嘴贯穿所述本体的内周壁与所述气体流道相通，所述叶轮组件还包括一阀门，该阀门与所述转轴同步转动用于控制所述常闭燃气喷嘴的开度。

10.根据权利要求9所述的文丘里装置，其特征在于，所述叶轮设于所述转轴的一端与所述风量调节板的迎风面同侧，所述阀门设于所述转轴的另一端与所述风量调节板的背风面同侧。

11.根据权利要求10所述的文丘里装置，其特征在于，所述叶轮组件还包括：连接臂，所述连接臂一端连接于所述转轴上，所述连接臂的另一端与所述阀门连接。

12.根据权利要求11所述的文丘里装置，其特征在于，所述连接臂与所述叶轮的中心线平行。

13.根据权利要求2-12中任一项所述的文丘里装置，其特征在于，至少一个所述叶轮的重量大于其余所述叶轮的重量。

14.根据权利要求1-12中任一项所述的文丘里装置，其特征在于，所述文丘里装置包括顺次连接的缩口段、横截面不变的喉段和扩口段，所述燃气喷嘴和所述气量调节装置均设于所述喉段。

15.一种燃气设备，其特征在于，包括：权利要求1-14中任一项所述的文丘里装置。

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