CN106352326A - 瓦斯燃烧装置及瓦斯壁炉 - Google Patents

Abstract

一种瓦斯燃烧装置及瓦斯壁炉，该瓦斯燃烧装置包含一燃烧器与一导流装置。燃烧器具有一瓦斯出口；导流装置与该燃烧器结合，导流装置包括一隔板与二挡板，隔板具有一开口，各该挡板位于该开口处且各该挡板的顶缘的位置高于隔板的上表面；燃烧器位于隔板下方且瓦斯出口位于对应该二挡板之间的位置；导流装置另具有至少一第一入气口，该第一入气口位于隔板下方且连通二挡板之间的空间。该瓦斯壁炉包括一炉体、一透光屏蔽及该瓦斯燃烧装置，该隔板将该炉体分隔为一气室与一燃烧室，燃烧器位于气室中。由此，增加火焰能见度与燃烧效率。

Description

瓦斯燃烧装置及瓦斯壁炉

技术领域

本发明是与瓦斯燃烧设备有关；特别是指一种高效能装饰性火焰的瓦斯燃烧装置及瓦斯壁炉。

背景技术

现有直排式(DIRECT-VENTED)瓦斯壁炉采用自然平衡进排气方式，排气口和进气口以垂直或水平方向连接燃烧室，并连通至室外，屋内空气与燃烧室完全隔离，因此直排(DIRECT-VENTED)瓦斯壁炉是目前最安全的壁炉。由于排气口与进气口皆连通至室外，为施工与安装方便，排气管与进气管通常采用管中管的设计，通气管路具有一外管进气管包围一较小径同心内管排作为排气管，外管同时连通炉体后侧的进气通道；进气通道可连通至外部经由单一或多重进气口将新鲜空气导入燃烧室内。连接燃烧室的内管用以将燃烧后的高温废气排出炉体(FIREBOX)外。燃烧器设置于炉体内的燃烧室，由于燃烧器燃烧时产生高温，使燃烧室内气体受热膨胀产生浮力向上，由烟囱效应(STACK EFFECT)流经排气管排出燃烧室，同时在封闭的燃烧室内形成负压，将外部的新鲜空气吸入燃烧室，以提供连续燃烧所需的氧气。其中，为了让瓦斯壁炉呈现良好的火焰视觉效果并提供辐射热，在炉体的前侧设置有一透明玻璃屏蔽，让使用者可以通过玻璃屏蔽观赏与感受炉体内部的燃烧火焰的光与热。除前玻璃侧外，炉体间隔一定距离则设置壁炉外壳用以隔绝炉体对建筑物产生高温，使外壳能靠近建筑物外墙，减少安装所需的空间。高温炉体与壁炉外壳间区间可与室内空气进行热交换，炉体底侧和壁炉外壳的空间则安装控制阀与控制模块，有时也会安装风扇加强对流以加速炉体与室内空气间的热交换，以提高热效率并加速室内温度提升。上述的壁炉结构可参造美国专利4793332“DIRECTED-VENTED GAS FIREPLACE”。

然而，良好的直排瓦斯壁炉必须符合多项设计需求和规范。与燃烧较相关主要的需求和规范包括：(1)高效率：由于进排气都设置于室外，热使用效率必须提高以符合相关法规，若直式排瓦斯壁炉的排气温度及流量过高都会使壁炉效率降低。(2)接近完全燃烧：百分的百完全燃烧在现实上不可能达成，但越接近完全燃烧所产生一氧化碳有害物质与黑烟的排放量会越低。一般完全燃烧程度不是完全以产生一氧化碳的绝对值作为衡量，而是相对于燃烧规模做为衡量，二氧化碳量可代表燃烧规模。所以燃烧洁净度通常以CO/CO₂的相对比值作为衡量。通常若CO/CO₂比值小于0.004代表燃烧相对较完全，此比值越少产生越少黑烟量。(3)火焰型态与颜色：由于壁炉视觉上必须模仿木材燃烧呈现大比例橘黄色火焰以符和装饰火焰的美学需求，火焰呈现无色或蓝色无法符合装饰性火焰的视觉需求。(4)必须适应各种燃气：由于民生壁炉必须应用在许多地区，同一款壁炉通常必须适用于天然气(NG)和桶装瓦斯(LP)；水平与垂直式直排等实际使用状况。而各地区的燃气又有差异，因此壁炉设计必须达成上述需求外，还能适应各种成分的燃气。(5)适应大范围的燃烧规模：为增加应用范围，同一壁炉设计必须能适应大范围的燃烧规模，并符合上述需求。

然而上述需求往往会互相抵触，例如为提高热效率使排气温度与流量降低也同时容易造成进气量不足，造成燃烧不完全并产生过量的一氧化碳与黑烟。反的，过于完全燃烧时，又容易造成无色或蓝色火焰，无法呈现符合装饰性火焰视觉需求的橘黄色。而单同一款壁炉要同时适应各地区不同天然气(NG)和桶装瓦斯(LP)其燃料性质就有很大的差异。例如天然气比桶装瓦斯需要较少的供氧量，在同样壁炉达成天然气燃烧良好的情况，若使用桶装瓦斯却有可能会造成燃烧不完全。

为了同时解决上述这些的需求问题，有相当的困难度，通常非单一手段所能达成，这是由于在壁炉燃烧室中，燃烧时所产生的燃烧废气会在炉体内产生高热气流并且朝向炉体顶部的排气口流动。由于排气口截面积远小于燃烧室顶部的截面积，因此仅能提供一小部分的高温气流顺利通过，大部分上升的受热气体会受到炉体顶部的壁面阻挡而向下形成回流(circulation)，并滞留于炉体内累积热量，再通过炉体外部的热交换将热量留在室内。在炉体累积的热量的多寡可决定能源的使用效率。若高温气体太快排出炉体会使效率变低，反的若太慢排出会阻碍外部空气的导入，不利于完全燃烧。

此外，当外部空气从进气口导入炉体内部时，若燃烧器供气口离火焰较远时，容易与燃烧废气所产生的高温气流的流动相互干扰，形成扰流，并与燃烧废气相混和。不仅会影响燃烧废气的顺利排放，也会降低燃烧火焰周围空气的含氧浓度，无法有效控制供应燃烧器完全燃烧所需的供氧量。特别是在燃烧规模加大时，由于高温会加强燃烧室内的对流，使进气混合燃烧废气程度加剧，更容易造成不完全燃烧。

先前技术例如美国专利4793332“DIRECTED-VENTED GAS FIREPLACE”揭露一款高效率的直通式瓦斯壁炉设计，通过优化燃气和空气混和比达成低一氧化碳(CO)和氮化物(NO_x)排放量，同时可降低排气温度与速度以提高热效率。

美国专利5016609“DIRECT VENTED MULTI GLASS SIDE FIREPLACE”揭露一款增加两侧边玻璃的高效率的直通式瓦斯壁炉设计，使用导流方式强化排进气流量，但在同时炉体顶部加入加大表面积的热交换结构以增加的热效率。

美国专利5452708“UNIVERSAL HORIZONTAL-VERTICAL(H-V)DIRECT-VENTED GAS HEATING UNIT”揭露一款通用于水平和垂直通气的高效率直通式瓦斯壁炉设计。为控制混气比，设置通道与导流板使多重进气口集中并靠近并位于燃烧管下方位置，以提高燃烧面的供氧浓度，炉体上方排气口前设置挡板，以控制高温废气排出的路径。

美国专利5947113“DIRECT VENT GAS APPLIANCE WITH VERTICAL ANDHORIZONTAL VENTING”揭露一款能水平和垂直通气的高效率直通式瓦斯壁炉设计，设置通道与高温炉体不直接相连，炉体上方排气口前设置挡板，以控制高温废气流动路径。

美国专利6432926“DIRECT VENT FIREPLACE WITH BAFFLE，DIRECTIONAL EXHAUST AND VENT AIR COLUMN”揭露一款直通式瓦斯壁炉设计，在炉体内排气口前增加档流板提高受热面积，并设置气道将空气导入炉体下方，由于减少炉体表面热交换的阻碍可提高热效率。

这些在燃烧室内加入各种形式的隔板及导流板或进气通道设计虽然相异，但有几项共通点，一方面是控制高温废气的排气路径，使高温废气的流动路径加长或加大燃烧室顶部高温处的热交换面积以增加热交换效率，但又能平均的降低流速，使高温废气不致在燃烧室内产生过度扰动与回流而导致进气混合燃烧废气的程度加剧。另一方面则是将燃烧室的进气口的设置，拉近并分布在燃烧装置约略下方的位置以提高燃烧装置火焰附近流场的含氧量，促进完全燃烧。其中或减少进气通道直接接触高温炉体的面积，使进气温度降低，增加进气效率。

虽然现有技术和设计设置皆能达成一定的效益，但是对于火焰型态，较缺乏整合燃烧装置，对燃烧室流场和进气进行更精确的控制，因此在对应相关的需求和规范时，适用范围较为受到限制。

然而，探讨现有的长形的瓦斯燃烧装置1结构如图1与图2所示，其是为长形的管体10，管体10为直线或弯曲，管体10沿其长轴向开设有多个出气孔102，由管体10的一端供瓦斯注入，通过进行一次混气。所注入经一次混气的瓦斯由出气孔102输出。现有的瓦斯燃烧装置1在燃烧瓦斯时，自所述出气孔102产生的火焰由于缺乏对燃烧所需的二次空气做有效控制，因此，火焰的高度无法有效的提高。若欲提高火焰的能见度与高度而，加大瓦斯的供应量也无法等比例或有效增加火焰能见度的规模。

这是由于出气孔102为了提高火焰高度而加大瓦斯供应量后，流速和热量的增加都会增加出气孔102周围流场乱流的产生。乱流是流体的一种流动状态。当流速较小时，流体分层流动，分子运动方向与流动方向相同，流线互不混合，称为层流；当流速增大到一定程度时，分子会产生垂直于与流动方向的运动，造成流场中有许多不规则的小漩涡，称为乱流。乱流会强化于热传递或者充分混合。

由于层流有利于产生能见度较高的橘黄色的扩散火焰，而乱流会加强燃烧时可燃气体与周围空气的混和。但是燃烧必须有一定的条件和反应速度，过度混入助燃空气容易造成无色或蓝色火焰，产生氮化物(NO_x)或局部流速过高而不利于完全燃烧的状况。这些状况都会使火焰能见度降低和以不连续方式跳动，因此火焰能见度不会因加大瓦斯的供应量而等比例或有效地增加橘黄色的扩散火焰的能见度与可视规模。

应用于瓦斯壁炉时，在密闭的炉体中产生乱流会加强内部气流的扰动与对流，特别是加大火焰规模时，由外界导入含氧浓度高的空气容易受到乱流干扰，因此很难控制有利的燃烧条件。是以，现有的瓦斯燃烧装置1的设计仍未臻完善，尚有待改进的处。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的用于提供一种瓦斯燃烧装置及瓦斯壁炉，在不增加瓦斯供应量的情况下，可增加可视橘黄色火焰能见度与规模高度。

缘以达成上述目的，本发明所提供瓦斯燃烧装置，包含一燃烧器与一导流装置，其中，该燃烧器用以燃烧瓦斯，该燃烧器是呈长形且具有一瓦斯出口沿长轴向设置；该导流装置与该燃烧器结合，该导流装置包括一横向设置的隔板与二相面对的挡板，该隔板具有一长形的开口，各该挡板是呈长形，各该挡板位于该开口处且各该挡板的一顶缘的位置高于该隔板的一上表面；该燃烧器位于该隔板下方且该瓦斯出口位于对应该二挡板之间的位置；该导流装置另具有至少一第一入气口，该第一入气口位于该隔板下方且连通该二挡板之间的空间。

本发明另提供一种瓦斯壁炉，包含一炉体、一透光屏蔽、一导流装置与一燃烧器，其中该炉体包括一进气口、一排气口以及一窗口，该窗口介于该进气口与该排气口之间；该透光屏蔽覆盖于该窗口上；该导流装置设置于该炉体内，该导流装置包括一隔板与二相面对的挡板，该隔板将该炉体内分隔出位于上方的一气室与位于下方的一燃烧室，该气室连通该进气口，该燃烧室对应于该透光屏蔽，并且连通该排气口；该隔板具有一长形的开口连通该气室与该燃烧室；各该挡板是呈长形，各该挡板位于该开口处且各该挡板的一顶缘的位置高于该隔板的一上表面；该导流装置另具有至少一第一入气口，该第一入气口位于该隔板下方且连通该开口；该燃烧器用以燃烧瓦斯，该燃烧器是呈长形且具有一瓦斯出口沿长轴向设置；该燃烧器位于该隔板下方且该瓦斯出口位于对应该二挡板之间的位置。

本发明的效果在于，瓦斯燃烧装置通过该导流装置可以将气流由该二挡板之间往上导引，在不增加瓦斯供应量的情况下，增加可视橘黄色火焰能见度与火焰高度。该瓦斯燃烧装置的隔板瓦斯壁炉的炉体内分隔出气室与燃烧室，使隔板下新鲜空气可未经高温废气混和直接导向两挡板间的燃烧范围内，可将含氧浓度高的空气集中并有效导引至燃烧范围，可大幅提高燃烧效率。

附图说明

为能更清楚地说明本发明，以下结合较佳实施例并配合附图详细说明如后，其中：

图1是现有的瓦斯燃烧装置立体图。

图2是现有的瓦斯燃烧装置剖视图。

图3是本发明一较佳实施例的瓦斯燃烧装置立体图。

图4是上述较佳实施例的瓦斯燃烧装置分解立体图。

图5是上述较佳实施例的瓦斯燃烧装置局部放大图。

图6是上述较佳实施例的瓦斯燃烧装置剖视图。

图7是上述较佳实施例的瓦斯壁炉立体图。

图8是上述较佳实施例的瓦斯壁炉剖视图。

图9是图8的局部放大图。

图10是上述较佳实施例的排气辅助装置立体图。

图11是一示意图，揭示上述较佳实施例的瓦斯壁炉气流流动。

图12是一示意图，揭示上述较佳实施例的瓦斯壁炉气流流动。

具体实施方式

请参图3至图6所示，为本发明一较佳实施例的瓦斯燃烧装置2，包含有一燃烧器20与一导流装置26。

该燃烧器20是呈长形，包括一外壳22与一管体24，该外壳22具是由两个长形的半壳对合而成，该二半壳个别具有一立板222，该二立板222彼此相隔一间距，于该二立板222的顶缘之间形成朝上的一瓦斯出口224，该瓦斯出口224是沿该外壳22的长轴向延伸。该管体24位于该外壳22中，且为该二半壳共同包覆。该管体24的一端是供瓦斯注入，且该管体24具有多个出气孔242，所述出气孔242是沿该管体24的长轴向设置，所述出气孔242是对应该瓦斯出口224。注入该管体24的瓦斯通过所述出气孔242而自该瓦斯出口224往上窜出。

该导流装置26包括一横向设置的隔板28、一固定架30、多个第一分隔片36、多个第二分隔片38与二挡板40。该隔板28具有一上表面282、一下表面284及贯穿该上、下表面282，284的开口286，该开口286是呈长形且其长轴向与该燃烧器20的长轴向平行。该固定架30设置于该隔板28的下表面284，包括一固定板32与一底座34，该固定板32具有一贯穿其上、下的开口322，该开口322的相对两侧的周缘部位个别具有多个固定槽324，且每一侧的固定槽324是沿着一参考轴向D间隔排列，其中，该参考轴向D是平行于该燃烧器20的长轴向。该底座34位于该固定板32下方且具有一长孔342，该长孔342是沿该参考轴向D延伸。该燃烧器20的立板222是由该底座34下方自该长孔342穿入该底座34中而与该底座34结合。

所述第一、第二分隔片36、36是位于该底座34中。所述第一分隔片36的一侧缘是***该开口322其中一侧的所述固定槽324的中，使所述第一分隔片36沿该参考轴向D呈间隔设置而位于该燃烧器20的瓦斯出口224的一侧。所述第二分隔片38的一侧缘是是***该开口322另一侧的所述固定槽324的中而位于该瓦斯出口224相对于所述第一分隔片36的另一侧。各该第一分隔片36具有一第一切槽362；各该第二分隔片38具有一第二切槽382。

该二挡板40是透明的材质所制成，本实施例为强化玻璃。该二挡板40是呈长形且其长轴向与该燃烧器20的长轴向平行，该二挡板40穿过该隔板28的开口286，一该挡板40直立地插设于所述第一切槽362中，另一该挡板40直立地插设于所述第二切槽382中，使该二挡板40相面对且该瓦斯出口224位于该二挡板40之间。各该挡板40具有一顶缘402，各该顶缘402的位置高于该隔板28的上表面。由此，于该隔板28下方的相邻两个该第一分隔片36之间形成一第一入气口364；相邻两个该第二分隔片38之间形成一第二入气口384。所述第一入气口364及所述第二入气口384是分别连通该二挡板40之间的空间。实务上，亦可设计将二个挡板连接于该隔板28的开口286周缘处。

此外，该瓦斯出口224的两侧更设置有二折板42，该二折板42是沿该参考轴向D设置且分别位于该瓦斯出口224与该二挡板40之间，各该折板42与各该挡板40之间的距离是由下往上逐渐减少。各该折板42具有多个贯孔422，所述贯孔422是沿该参考轴向D设置，且所述贯孔422的位置低于该瓦斯出口224的位置。

请配合图6，瓦斯在该燃烧器20的管体24内与空气进行一次混气，而后在该瓦斯出口224输出开始燃烧。燃烧的过程中，在该二挡板40之间形成的半封闭空间中，火焰使空气受热而上升，并形成的烟囱效应，在该二挡板40顶缘处形成负压。通过此负压，使空气持续地由该隔板28下方的所述第一入气口364及所述第二入气口384引入至该瓦斯出口224附近，一部分的空气由所述贯孔422引入至该二折板42之间与瓦斯混合，以供助燃。所述贯孔422的位置低于该瓦斯出口224的位置，可避免通过所述贯孔422的空气将该瓦斯出口224的瓦斯下压而影响火焰的高度。

另一部分的空气在高于二折板42的位置与瓦斯混合，并向上以小角度导向各该挡板40。经导向的气流由于康达效应使气流吸附在各该挡板40表面，而非直接吹向火焰。导引气流受热后配合康达效应能使二次空气流贴附在挡板40持续较长流距，进而能维持较稳定上升趋势的流场。大幅延长火焰层流的范围，减缓乱流的产生。

所谓康达效应是由于流体的黏滞性使流过的物体表面之间产生表面摩擦力，使流过物体表面附近的气流流速减慢，只要气流所流经的物体表面的曲率变化不是太大，流速的减缓会导致导入空气会被吸附在物体表面上流动。但是一旦流速沿流经物体表面的压力梯度变为零或负时，流体不再被吸附在物体表面上流动时才会产生分离并伴随产生涡流。

由此，原本的火焰通过气幕的导引而获得稳定和均匀的延展。在相同的燃烧规模下，在正面观察时可大幅提高火焰在视觉上的能见度。从侧边观察可观察到火焰被气幕压缩成扁平状。同时由于挡板40高度不须太高即有效果。

由于所述第一、第二入气口364，384位于该隔板下方，因此，不会影响该隔板28上方的气流的流动，使该隔板28上方的气流可以稳定地向上流动。使用者通过透明的挡板40可清楚地看到火焰。又因为隔板28下新鲜空气可未经高温废气混和直接导向两该二挡板40间的燃烧范围内，可将含氧浓度高的空气集中并有效导引至燃烧范围，可大幅提高燃烧效率。

此外，由于瓦斯燃烧装置2的所述第一分隔片36及所述第二分隔片38所形成多重转弯通道的设置，可有效降低燃烧区域的进气扰动，并控制进气均匀性，有效防止回火，同时提高瓦斯燃烧装置2的散热能力，降低瓦斯燃烧装置2温度，以提高安全性。

本发明的瓦斯燃烧装置2在不增加瓦斯供应量的情况下，相较于现有的瓦斯燃烧装置1，可增加火焰的高度，亦达到节省瓦斯的效果。此外，由于气流是呈现层流的状态往上流动，因此，可以让火焰的外形维持稳定，更可以将火焰产生的热气往上导引，减少累积于该瓦斯燃烧装置2四周围的热量。在实务上，若对于火焰高度要求不高时，亦可不设置该二折板42，同样可以达到使火焰高度高于现有的瓦斯燃烧装置1所产生的火焰高度。

图7至图12所示为本实施例的瓦斯壁炉100，该瓦斯壁炉除了包含有前述瓦斯燃烧装置2之外，还包含一炉体50、一透光屏蔽52与一排气辅助装置54，其中，为了便于说明，炉体50在三维坐标***下具有在水平方向上方向相异且相隔一夹角的第一轴向X和第二轴向Y，以及在垂直方向上的一第三轴向Z。在第三轴向Z上，炉体50具有相对的一顶部501和一底部502，并且在顶部501上设置有一排气口501a，以及在底部502上或者是在炉体50靠近底部502的位置处设置有一进气口502a，此进气口502a的开口方向和排气口501a的开口方向可以是相同或相异。在本实施例中，是以进气口502a的开口方向为沿着第二轴向Y延伸的方向以及排气口501a的开口方向为沿着第三轴向Z延伸的方向做为举例说明，但并不以此为限。

此外，炉体50还包括一背板503以及相对的二侧板504，分别设置在顶部501和底部502之间。二侧板504分别沿着第一轴向X设置于背板503的相对二侧，并且和背板503围绕形成炉体50的一内部空间505。其中，在炉体50在背板503远离内部空间505的一侧(炉体50的后侧)还设置有一进气通道508，该进气通道508的一端连通进气口502a，另一端连通一气体管路T的外管T1，而气体管路T的内管T2是连通排气口501a。并且在炉体50上对应于背板503的一侧(炉体50的前侧)设置有一窗口509，此窗口509介于进气口502a与排气口501a之间，并且连通于内部空间505。

该透光屏蔽52设置于炉体50上设置有窗口509的一侧，并且覆盖于窗口509上。透光屏蔽52包括本体522及外框524，外框524设置于本体522外缘，并且结合于炉体50上相邻于窗口509的四周围，使本体522恰好封闭住窗口509或者是至少覆盖于窗口509上靠近于底部502的一侧，使用者可以通过本体522观赏到炉体50内部燃烧的火焰。因此，本体522主要由耐高温并且具有透光性质的材料所组成，例如玻璃和水晶等。此外，透光屏蔽52也可以是在镂空结构内镶嵌有透光材料的一金属板材，而并不局限于完全由透光材料所组成。

该瓦斯燃烧装置2设置于炉体50中接近底部502的位置，且该隔板28沿着第一轴向X及第二轴向Y连接于炉体50的内壁面上，而将该内部空间505分隔为位于该隔板28下方的一气室506和位于该隔板28上方的一燃烧室507，该气室506与该燃烧室507通过该隔板28的开口286而相连通。该气室506连通该进气口502a，该燃烧室507对应于该透光屏蔽52的本体522，并且连通于该排气口501a。由于瓦斯燃烧装置2的挡板40具导流及维持较稳定上升趋势的流场的效果，燃烧室507下半部的乱流程度可大幅减少，可使高温往上较集中炉体50上方，提高炉体50温差。若需要近一步提高热效率，可在炉体50最高温处安装置热交换片，更容易提高热效率。

该排气辅助装置54设置于炉体50的燃烧室507内的壁面上，并且将燃烧室507分隔为一第一空间507a与一第二空间507b，其中第一空间507a介于排气辅助装置54与炉体50的排气口501a之间，并且连通于排气口501a，而第二空间507b介于排气辅助装置54与隔板28之间，对应于该透光屏蔽52的本体522。排气辅助装置70具有一排气通道542，此排气通道542连通第一空间507a与第二空间507b，且排气通道542的宽度自第二空间507b朝向第一空间507a的方向渐缩，并且在相对排气口501a的一侧具有一出口544。

本实施例中该排气辅助装置54包含有相互倾斜设置的第一导引板56和第二导引板58。第一导引板56和第二导引板58的一端分别连接于燃烧室507内的相对二壁面上，另一端分别朝向排气口501a的方向相互倾斜，并且相隔一预定距离，而在第一导引板56和第二导引板58之间构成宽度从第二空间507b朝向第一空间507a渐缩的排气通道542。其中，第一导引板56朝向排气口501a倾斜的一端具有一第一顶缘562，第二导引板58朝向排气口501a倾斜的一端具有一第二顶缘582，第一顶缘562与第二顶缘582相互平行，且第一顶缘562的水平位置高于第二顶缘582的水平位置。排气通道542的出口544即形成于第一顶缘562和第二顶缘582之间，且出口544的长轴向沿炉体50的第一轴向X延伸，且延伸的长度等于或大于该燃烧器20的瓦斯出口224的长度。较佳地，出口544位于该瓦斯出口的正上方。

基于上述结构，由瓦斯燃烧后所产生的燃烧废气会在燃烧室507的第二空间507b内形成热气流，并且从第二空间507b朝向第一空间507a流动。当热气流接触于排气辅助装置54的第一导引板56和第二导引板58时，会受到第一导引板56和第二导引板58的阻挡而改变流向，并且从排气通道542的出口544流入第一空间507a内。在此过程中，由于排气通道542的宽度是由第二空间507b朝向第一空间507a渐缩，使热气流的流速在排气通道542的出口544附近增加而产生低压吸力，进而让第二空间507b内中的燃烧废气较容易被抽出至第一空间507a内。

当热气流通过排气通道542的出口544后，由于流速趋缓而小于或趋近于气体管路T内管T2的流体排放量，因此流入第一空间507a内的燃烧废气可以较容易地从排气口501a通过气体管路T的内管T2而排至外部，如此，避免了燃烧废气在第一空间507a中滞留。并且，利用第一导引板56和第二导引板58的倾斜配置方式，以及排气通道542的宽度从第二空间507b朝向第一空间507a渐缩的结构特性，也可以避免在第一空间507a内接触于炉体50顶部的热气流向下回流至第二空间507b内，而有助于降低燃烧废气在炉体50内的累积量。

排气辅助装置54除了可以让燃烧废气较为顺利地进入第一空间507a内，而减少热气流在第二空间507b形成乱流的机会外，还可以避免第二空间507b内因为燃烧废气的滞留所造成温度过高的问题发生。

请参照图11与图12，在热气流朝向排气口501a流动的过程中，为了避免热气流在排气通道542内过度的集中于某些位置流动，还可以在排气辅助装置54上选择性的设置一个或多个分流板60，用以将排气通道542的出口544分隔成多个次出口544a，让热气流可以分散的从各个次出口544a流入第一空间507a内。在本实施例中，是以排气辅助装置54包括有四分流板60或至少二分流板60作为举例说明，但并不以此为限。四分流板60直立地结合于第一导引板56的第一顶缘562，并且分流板60的一端抵靠于第二导引板58的第二顶缘582上，其中二分流板60间隔排列，而将排气通道542的出口544分隔成多个次出口544a。

实务上，分流板60可以垂直的或倾斜的连接于第一导引板56和第二导引板58之间，或者是相邻的二分流板60可以朝向炉体50的排气口501a的方向相互倾斜设置，让二个相邻的分流板60之间的距离从第二顶缘582朝向第一顶缘562的方向渐缩，让热气流可以受到二个相邻的分流板60的导引而加速的从相应的次出口544a流入第一空间507a内，并且减少热气流在第二空间507b内产生乱流的机会。

进一步地，为了增进热气流的分散效果，还可以在二分流板60之间设置一扰流板62，让使扰流板62对应于其中一次出口544a，较佳地，扰流板62设置在多个分流板60中靠近中间位置的二分流板60之间。扰流板62位于该排气口501a下方且沿该第一轴向X结合于第二导引板58的第二顶缘582，并且平行于第二顶缘582，其中扰流板62的一端连接于第二顶缘582，另一端朝向第一导引板56的第一顶缘562的方向延伸，并且部分的遮蔽与其相应的次出口544a，让相应的次出口544a的口径缩减。

因此，当热气流流动至与扰流板62相应的次出口544a时，其流速会受到扰流板62的阻挡以及次出口544a的口径缩减等影响而骤减，并且往扰流板62的相对二端的方向流动至其他的次出口544a内。如此，除了可以分散热气流流动以及减少乱流产生外，还可以避免燃烧废气在燃烧室507内累积热量等功效，而有效的降低透光屏蔽52的温度。

本发明与先前技术最大的差异在于：(1)以导流设计精确控制燃烧的二次混气方式，使燃烧瓦斯时，不受隔板上方高温废气扰动而大幅降低进气的含氧浓度，进而提高燃烧效率。(2)利用流体的康达效应，以有效增加层流火焰燃烧范围，大幅减少火焰周围乱流的产生，避免过度混气而产生无色火焰与氮化物。而达到适用范围广且具高效能与低一氧化碳和氮化物(NO_x)排放量的瓦斯燃烧装置，同时在不增加瓦斯供应量的情况下，可增加可视橘黄色火焰能见度与规模高度。本发明的瓦斯烧燃烧装置使用于瓦斯壁炉只是一应用例而已，并非限定该瓦斯燃烧装置的用途。

以上所述仅为本发明较佳可行实施例而已，凡是应用本发明说明书及申请专利范围所为的等效变化，理应包含在本发明的权利要求范围内。

Claims (25)

1.一种瓦斯燃烧装置，包含：

一燃烧器，用以燃烧瓦斯，该燃烧器呈长形且具有一瓦斯出口沿长轴向设置；以及

一导流装置，与该燃烧器结合，该导流装置包括一横向设置的隔板与二相面对的挡板，该隔板具有一长形的开口，各该挡板呈长形，各该挡板位于该开口处且各该挡板的一顶缘的位置高于该隔板的一上表面；该燃烧器位于该隔板下方且该瓦斯出口位于对应该二挡板之间的位置；该导流装置另具有至少一第一入气口，该第一入气口位于该隔板下方且连通该二挡板之间的空间。

2.如权利要求1所述的瓦斯燃烧装置，其中该导流装置的第一入气口的数量为多个，该导流装置包括多个位于该隔板下方的第一分隔片，所述第一分隔片沿一参考轴向间隔设置，该参考轴向平行于该燃烧器的长轴向，且所述第一分隔片位于该瓦斯出口的一侧，相邻两个该第一分隔片之间形成一该第一入气口。

3.如权利要求2所述的瓦斯燃烧装置，其中该导流装置包括多个位于该隔板下方的第二分隔片，所述第二分隔片沿该参考轴向间隔设置且位于该瓦斯出口相对于所述第一分隔片的另一侧，相邻两个该第二分隔片之间形成一第二入气口。

4.如权利要求3所述的瓦斯燃烧装置，其中各该第一分隔片具有一第一切槽，各该第二分隔片具有一第二切槽；该二挡板穿过该开口，且一该挡板插设于所述第一切槽中，另一该挡板插设于所述第二切槽中。

5.如权利要求3所述的瓦斯燃烧装置，其中该导流装置包括二折板，各该折板沿该参考轴向设置且位于该瓦斯出口与各该挡板之间，各该折板与各该挡板之间的距离由下往上逐渐减少。

6.如权利要求5所述的瓦斯燃烧装置，其中各该折板具有多个贯孔，所述贯孔沿该参考轴向设置。

7.如权利要求6所述的瓦斯燃烧装置，其中所述贯孔的位置低于该瓦斯出口的位置。

8.如权利要求3所述的瓦斯燃烧装置，其中该导流装置包括一固定架，所述固定架设置于该隔板下方，所述第一分隔片及所述第二分隔片设置于该固定架上。

9.如权利要求1所述的瓦斯燃烧装置，其中该二挡板为透明材质所制成。

10.如权利要求1所述的瓦斯燃烧装置，其中该燃烧器包括一外壳与一管体，该外壳具有二立板，该二立板之间形成该瓦斯出口；该管体设置于该外壳中，且具有多个供瓦斯通过的出气孔，所述出气孔沿长轴向设置且对应该瓦斯出口。

11.一种瓦斯壁炉，包含：

一炉体，包括一进气口、一排气口以及一窗口，该窗口介于该进气口与该排气口之间；

一透光屏蔽，覆盖于该窗口上；

一导流装置，设置于该炉体内，该导流装置包括一隔板与二相面对的挡板，该隔板将该炉体内分隔出位于上方的一气室与位于下方的一燃烧室，该气室连通该进气口，该燃烧室对应于该透光屏蔽，并且连通该排气口；该隔板具有一长形的开口连通该气室与该燃烧室；各该挡板呈长形，各该挡板位于该开口处且各该挡板的一顶缘的位置高于该隔板的一上表面；该导流装置另具有至少一第一入气口，该第一入气口位于该隔板下方且连通该开口；以及

一燃烧器，用以燃烧瓦斯，该燃烧器呈长形且具有一瓦斯出口沿长轴向设置；该燃烧器位于该隔板下方且该瓦斯出口位于对应该二挡板之间的位置。

12.如权利要求11所述的瓦斯壁炉，其中该导流装置的第一入气口的数量为多个，该导流装置包括多个位于该隔板下方的第一分隔片，所述第一分隔片沿一参考轴向间隔设置，该参考轴向平行于该燃烧器的长轴向，且所述第一分隔片位于该瓦斯出口的一侧，相邻两个该第一分隔片之间形成一该第一入气口。

13.如权利要求12所述的瓦斯壁炉，其中该导流装置包括多个位于该隔板下方的第二分隔片，所述第二分隔片沿该参考轴向间隔设置且位于该瓦斯出口相对于所述第一分隔片的另一侧，相邻两个该第二分隔片之间形成一第二入气口。

14.如权利要求13所述的瓦斯壁炉，其中各该第一分隔片具有一第一切槽，各该第二分隔片具有一第二切槽；该二挡板穿过该开口，且一该挡板插设于所述第一切槽中，另一该挡板插设于所述第二切槽中。

15.如权利要求13所述的瓦斯壁炉，其中该导流装置包括二折板，各该折板沿该参考轴向设置且位于该瓦斯出口与各该挡板之间，各该折板与各该挡板之间的距离由下往上逐渐减少。

16.如权利要求15所述的瓦斯壁炉，其中各该折板具有多个贯孔，所述贯孔沿该参考轴向设置。

17.如权利要求16所述的瓦斯燃烧装置，其中所述贯孔的位置低于该瓦斯出口的位置。

18.如权利要求13所述的瓦斯壁炉，其中该导流装置包括一固定架，所述固定架设置于该隔板下方，所述第一分隔片及所述第二分隔片设置于该固定架上。

19.如权利要求11所述的瓦斯壁炉，其中该二挡板为透明材质所制成。

20.如权利要求11所述的瓦斯壁炉，其中该燃烧器包括一外壳与一管体，该外壳具有二立板，该二立板之间形成该瓦斯出口；该管体设置于该外壳中，且具有多个供瓦斯通过的出气孔，所述出气孔沿长轴向设置且对应该瓦斯出口。

21.如权利要求11所述的瓦斯壁炉，包括一排气辅助装置，设置于该燃烧室内，并且将该燃烧室分隔为一第一空间与一第二空间，其中该排气辅助装置具有连通该第一空间与该第二空间的一排气通道，且该排气通道的宽度自该第二空间朝向该第一空间的方向渐缩。

22.如权利要求21所述的瓦斯壁炉，其中该排气辅助装置包括一第一导引板与一第二导引板，该第一导引板和该第二导引板的一端分别连接于该燃烧室的相对二壁面，另一端分别朝向该排气口的方向相互倾斜，并且相隔一预定距离，而在该第一导引板与该第二导引板之间构成该排气通道。

23.如权利要求22所述的瓦斯壁炉，其中该第一导引板朝向该排气口倾斜的一端具有一第一顶缘，该第二导引板朝向该排气口倾斜的一端具有一第二顶缘，该第一顶缘的水平位置高于该第二顶缘的水平位置，并且在该第一顶缘与该第二顶缘之间形成该排气通道的一出口。

24.如权利要求23所述的瓦斯壁炉，其中该排气辅助装置包括二分流板，该二分流板沿该排气口的轴线方向结合于该第一顶缘上，并且抵靠于该第二顶缘，该二分流板间隔排列，将该出口分隔成多个次出口。

25.如权利要求24所述的瓦斯壁炉，其中该排气辅助装置包括一扰流板，设置于该二分流板之间，该扰流板沿该排气口的轴线方向结合于该第二顶缘上，并且局部遮蔽该二分流板之间的次出口。