CN110454779B - 一种燃烧器及燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃烧器及燃气热水器，该燃烧器包括后支架和支撑在所述后支架上的若干个火排，各火排的顶部沿长度方向形成有火孔，还包括支撑在所述后支架上的若干个气排，所述气排与所述火排交错布设，所述气排的顶部形成有出气口，所述气排的底部或者侧面形成有与所述出气口连通的进气口。本发明的燃烧器，通过设置气排，并且气排与火排交错布设，每一火排两侧均有气排输出空气，有利于燃气与空气充分混合，进而提高换热效率，从气排吹出的空气可以同时提供给位于两侧的火排，避免了大量提供空气造成的热量损失。

Description

一种燃烧器及燃气热水器

技术领域

本发明涉及燃气热水器技术领域，具体地说，是涉及一种燃烧器及燃气热水器。

背景技术

燃烧器是燃气热水器的燃烧组件，燃烧器燃烧时需要提供一定量的空气才能保证燃气燃烧，在空气和燃气混合均匀的前提下，两者按照一定的比例即可实现燃气充分燃烧，实际燃烧过程中多采用一次空气系数和二次空气系数的方法，一次空气系数和二次空气系数对燃烧效果的影响很大。一次空气系数主要通过燃气由喷嘴喷出时卷吸部分空气进入火排，该过程吸入的空气有限。二次空气系数是由外部提供空气与燃气进行二次混合，但是二次混合的效果不佳，由于无法保证充分混合，需要外部提供大量空气，才可使燃气完全燃烧。外部提供大量空气的同时，大部分空气没有参与到燃烧，反而带走了大量的热量，降低燃气热水器的换热效率。

此外，空气二次混合时气体由空气孔进入后，由于火排表面的凹凸不平，对气路产生一定的阻碍，产生噪音。

发明内容

本发明为了解决现有燃烧器空气与燃气混合不充分，换热效率低的技术问题，提出了一种燃烧器，可以解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种燃烧器，包括后支架和支撑在所述后支架上的若干个火排，各火排的顶部沿长度方向形成有火孔，还包括支撑在所述后支架上的若干个气排，所述气排与所述火排交错布设，所述气排的顶部形成有出气口，所述气排的底部或者侧面形成有与所述出气口连通的进气口。

进一步的，所述后支架呈台阶状，包括第一水平板、第二水平板和连接在所述第一水平板和第二水平板之间的竖向连接板，所述气排的后侧下方形成有与后支架的台阶面相吻合的缺口，所述气排通过所述缺口卡设在所述后支架上。

进一步的，所述第一水平板与所述竖向连接板的顶边连接，所述第二水平板与所述竖向连接板的底边连接，所述气排通过所述缺口卡设在所述第一水平板和所述连接板上。

进一步的，所述进气口包括位于所述气排的底部的第一进气口，所述第二水平板上开设有贯通的第一气孔，所述气排的底部与所述第二水平板紧密贴合，所述第一气孔在所述气排的底部的正投影部分或者全部落入所述第一进气口内，和/或，

所述进气口包括位于所述缺口的上顶面的第二进气口，所述第一水平板上开设有贯通的第二气孔，所述缺口的上顶面与所述第一水平板紧密贴合，所述第二气孔在所述缺口的上顶面的正投影部分或者全部落入所述第二进气口内。

进一步的，所述气排的底部向下延伸形成有至少一个第一卡爪，所述第二水平板上开设有与所述第一卡爪相匹配的第一插口，所述第一卡爪***至所述第一插口内，和/或，

所述缺口的上顶面向下延伸形成有至少一个第二卡爪，所述第一水平板上开设有与所述第二卡爪相匹配的第二插口，所述第二卡爪***至所述第二插口内。

进一步的，所述气排的顶部具有向上凸出的上顶面，所述出气口沿所述上顶面的长度方向设置。

进一步的，所述出气口至少具有两个，分别位于所述上顶面的中心轴线的两侧。

进一步的，沿所述上顶面的中心轴线还布设有一个出气口。

进一步的，所述第一水平板连接有与所述竖向连接板平行的后挡板，所述后挡板的上端边上形成有若干个固定结构，所述气排的后侧凸出形成有插接部，所述插接部通过所述固定结构与所述挡板固定。

基于上述的一种燃烧器，本发明同时提出了一种燃气热水器，包括前面所记载的燃烧器。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的燃烧器，通过设置气排，并且气排与火排交错布设，每一火排两侧均有气排输出空气，有利于燃气与空气充分混合，进而提高换热效率，从气排吹出的空气可以同时提供给位于两侧的火排，避免了大量提供空气造成的热量损失。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

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获得其他的附图。

图1是本发明所提出的燃烧器的一种实施例结构示意图；

图2是图1的局部结构示意图；

图3是图1中的后支架结构示意图；

图4是图1中的气排结构示意图；

图5是图4中气排的侧面投影示意图；

图6是图1中前支架结构示意图。

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做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。

实施例一

本实施例提出了一种燃烧器，如图1所示，包括后支架11和支撑在后支架11上的若干个火排12，各火排12的顶部沿长度方向形成有火孔121，还包括支撑在后支架11上的若干个气排13，气排13与火排12交错布设，气排13的顶部形成有出气口131，气排13的底部或者侧面形成有与出气口131连通的进气口132。气排13内部至少具有能够流通空气的气流通道，外部提供空气经气排的进气口132进入气排的气流通道内，然后经气排的出气口131排出，由于出气口131开设在气排的顶部，与位于火排12顶部的火孔121相邻近，因此，经出气口131排出的空气流动至火孔121的上方，为火孔121上方燃烧的燃气提供充足的空气，由于气排与火排交错布设，每一个火排两侧均有一个气排的出气口131为其提供空气，有利于空气与燃气均匀混合，保证了燃气充分燃烧，进而提高了换热效率。

如图2、图3、图4所示，为了减小燃烧器的体积，充分利用空间，后支架11呈台阶状，包括第一水平板111、第二水平板112和连接在第一水平板111和第二水平板112之间的竖向连接板113，气排13的后侧下方形成有与后支架的台阶面相吻合的缺口133，气排13通过缺口133卡设在后支架11上。气排13通过缺口卡设在后支架11上，增加了气排13与后支架11的接触面积，有利于提高支撑气排13的稳定性。

火排12上具有输入燃气的燃气进口（角度原因图中未示出），如图1、图3所示，后支架上具有与火排上的燃气进口相匹配的燃气口116，燃气依次经燃气口、燃气进口进入火排12中，最后由火孔121排出，在火孔121上方燃烧，燃气经燃气口进入火排12中时，会卷入一些空气，在火排12中进行初步混合，本方案在火排12上方通过气排再次提供空气，有利于均匀混合。

作为一个优选的实施例，第一水平板111与竖向连接板113的顶边连接，第二水平板112与竖向连接板113的底边连接，气排13通过缺口133卡设在第一水平板111和竖向连接板113上。缺口133具有上顶面133a和侧面133b，上顶面133a与第一水平板111紧密贴合，侧面133b与竖向连接板113紧密贴合，增加了气排13与后支架11的接触面积。

如图3、图4所示，为了方便向气排提供空气，进气口132包括位于气排13的底部的第一进气口132a，第二水平板112上开设有贯通的第一气孔1121，气排13的底部与第二水平板112紧密贴合，第一气孔1121在气排13的底部的正投影部分或者全部落入第一进气口132a内，在使用时，例如通过在后支架11下方设置风机，风机将风依次经过第一气孔1121和第一进气口132a吹入至气排的气流通道内，最终经出气口131吹出。

气排13内具有平滑的气流通道，引导气流顺利流出，降低噪音。

或者，如图3、图4所示，向气排提供空气的另外一种实现方案是：进气口132包括位于缺口的上顶面133a的第二进气口132b，第一水平板111上开设有贯通的第二气孔1111，缺口的上顶面133a与第一水平板111紧密贴合，第二气孔1111在缺口的上顶面133a的正投影部分或者全部落入第二进气口132b内。在使用时，例如通过在后支架11下方设置风机，风机将风依次经过第二气孔1111和第二进气口132b吹入至气排的气流通道内，最终经出气口131吹出。

上述两种向气排提供空气的方案可以任选其中一种方式，也可以同时设置两种方式，当同时设置两种供气方式时，进入气排的空气更加均匀，有利于通过气排吹出的空气的均匀性，进而在与燃气混合时更加均匀，进一步提高燃烧效率以及换热效率。

为了提高气排13在后支架11上装配的稳固性，如图3、图4所示，气排13的底部向下延伸形成有至少一个第一卡爪134，第二水平板112上开设有与第一卡爪134相匹配的第一插口1122，第一卡爪134***至第一插口1122内，气排13装配在后支架11上时，从缺口至底部平面均与后支架11的台阶面紧密贴合，通过设置第一卡爪134和第一插口1122的快接结构，装配方便，有利于提高生产效率，同时增强了气排13在后支架11安装的稳固性，此外，第一卡爪134***至第一插口1122，可以采用过盈配合的方式，避免空气从第一插口1122泄漏，有利于提高向气排吹入空气的效率。

或者，将气排与后支架固定的另外一种方案是：缺口133的上顶面133a向下延伸形成有至少一个第二卡爪135，第一水平板111上开设有与第二卡爪135相匹配的第二插口1112，第二卡爪135***至第二插口1112内。该种固定方式与第一种固定方式相类似，只是卡爪的设置位置不同，上述两种固定方式可以任选其中一种方式，也可以同时设置两种方式，当同时设置两种固定方式时，气排在后支架上固定的稳固性更强。

优选气排13的顶部具有向上凸出的上顶面136，出气口131沿上顶面的长度方向设置。其中，出气口131可以是一条沿着上顶面136长度方向延伸的连续的缝隙，该缝隙状的出气口可以是一条或者多条，出气口131也可以是多个独立的气孔沿着上顶面136长度方向排列布设形成一列，该排列形成的出气口可以是一列或者多列。

为了提高空气与燃气在火孔121上方混合的均匀性，出气口131至少具有两个或者两列，当出气口131为缝隙状时，出气口至少具有两个，如图5所示，分别位于上顶面136的中心轴线O的两侧，当出气口131排布成列状时，该出气口至少具有两列，分别位于上顶面136的中心轴线O的两侧，且出气口的中轴线与上顶面136的中轴线夹角呈锐角。如图所示，向上凸出的上顶面136的侧投影轮廓可以是弧状、梯形状等，优选为轴对称形状，通过将出气口131设置位于上顶面136的中心轴线的两侧，且出气口的中轴线与上顶面136的中轴线夹角呈锐角，也即出气口的出气方向与竖直平面的夹角为锐角，相当于倾斜朝向火排上方喷射空气，该种结构使得喷出的空气与火孔喷出的燃气在火孔上方一定高度交汇混合，有利于燃气充分燃烧。由于气排两侧分别具有一个火排，通过设置两个出气口，可以分别向两侧的火排倾斜喷气，喷气方向性更加精准，每个火排两侧分别具有一个气排喷气，两路空气直射入燃气流，加强二次空气与燃气的混合，降低二次空气的提供量，提高燃气热水器的换热效率。当然，位于最端部的气排只有一侧具有火排，可以将另外一侧的出气口封堵即可，或者在另外一侧不开设出气口。

火排两侧分别具有一个气排倾斜向其上方喷气，可以使火苗竖直向上燃烧，防止喷气导致改变其燃烧方向。

燃气燃烧时会产生大量烟气，需要及时排出，如图5所示，优选沿上顶面136的中心轴线上还布设有一个出气口，该出气口排出的空气方向竖直向上，其向上吹出的同时两侧产生负压，能够将两侧火排处燃烧产生的烟气卷入并通过烟口排出，同时，向上喷气的出气口还具有校正火苗燃烧方向的作用，使得火苗竖直向上燃烧。

如图2所示，第一水平板111连接有与竖向连接板113平行的后挡板114，后挡板114的上端边上形成有若干个固定结构115，气排13的后侧凸出形成有插接部137，插接部137通过固定结构与挡板固定。固定结构115沿着后挡板114的上端边布设，相邻固定结构115之间形成插接缝，插接部137通过***插接缝中实现气排13的后端与后支架的固定。

火排的后端部也可以采用相似的固定方式，插接缝的宽度可以根据插接对象（火排或者气排）进行灵活预留。

如图1、图6所示，还包括与后支架配合的前支架14，前置架呈开口朝后的U形槽状，其两侧边与后支架卡接固定或者通过连接件固定。前支架14上端部形成有第二固定结构141，第二固定结构141的构造及固定原理与固定结构115相类似，在此不做赘述。

实施例二

本实施例提出了一种燃气热水器，包括实施例一中所记载的燃烧器，具体可参见实施例一及说明书图1-图6所记载，在此不做赘述。需要说明的是，为了满足外部空气从后支架的下方经进气口进入气排，还可以在后支架的下方设置风机，用于带动空气定向流动。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种燃烧器，包括后支架和支撑在所述后支架上的若干个火排，各火排的顶部沿长度方向形成有火孔，其特征在于：还包括支撑在所述后支架上的若干个气排，所述气排与所述火排交错布设，所述气排的顶部形成有出气口，所述气排的底部或者侧面形成有与所述出气口连通的进气口；

所述后支架呈台阶状，包括第一水平板、第二水平板和连接在所述第一水平板和第二水平板之间的竖向连接板；

所述进气口包括位于所述气排的底部的第一进气口，所述第二水平板上开设有贯通的第一气孔，所述气排的底部与所述第二水平板紧密贴合，所述第一气孔在所述气排的底部的正投影部分或者全部落入所述第一进气口内。

2.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于：所述气排的后侧下方形成有与后支架的台阶面相吻合的缺口，所述气排通过所述缺口卡设在所述后支架上。

3.根据权利要求2所述的燃烧器，其特征在于：所述第一水平板与所述竖向连接板的顶边连接，所述第二水平板与所述竖向连接板的底边连接，所述气排通过所述缺口卡设在所述第一水平板和所述连接板上。

4.根据权利要求3所述的燃烧器，其特征在于：所述进气口包括位于所述缺口的上顶面的第二进气口，所述第一水平板上开设有贯通的第二气孔，所述缺口的上顶面与所述第一水平板紧密贴合，所述第二气孔在所述缺口的上顶面的正投影部分或者全部落入所述第二进气口内。

5.根据权利要求3或4所述的燃烧器，其特征在于：所述气排的底部向下延伸形成有至少一个第一卡爪，所述第二水平板上开设有与所述第一卡爪相匹配的第一插口，所述第一卡爪***至所述第一插口内，和/或，

所述缺口的上顶面向下延伸形成有至少一个第二卡爪，所述第一水平板上开设有与所述第二卡爪相匹配的第二插口，所述第二卡爪***至所述第二插口内。

6.根据权利要求1-4任一项所述的燃烧器，其特征在于：所述气排的顶部具有向上凸出的上顶面，所述出气口沿所述上顶面的长度方向设置。

7.根据权利要求6所述的燃烧器，其特征在于：所述出气口至少具有两个，分别位于所述上顶面的中心轴线的两侧。

8.根据权利要求7所述的燃烧器，其特征在于：沿所述上顶面的中心轴线还布设有一个出气口。

9.根据权利要求2所述的燃烧器，其特征在于：所述第一水平板连接有与所述竖向连接板平行的后挡板，所述后挡板的上端边上形成有若干个固定结构，所述气排的后侧凸出形成有插接部，所述插接部通过所述固定结构与所述挡板固定。

10.一种燃气热水器，其特征在于：包括权利要求1-9任一项所述的燃烧器。

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