燃烧器和燃气热水器制造技术

技术编号:28135939 阅读:11 留言:0更新日期:2021-04-21 19:04
本发明专利技术公开一种燃烧器和燃气热水器,其中,燃烧器包括壳体及预热燃烧器;壳体形成有相互连通的空气预热室及燃烧室,燃烧室内进行高温空气燃烧反应,空气预热室具有烟气进口及多个沿空气预热室周向间隔设置的旋流空气出口,燃烧室具有烟气出口及用于向燃烧室内喷射燃气的燃气出口;预热燃烧器对应烟气进口设置,且用于将经过预混合后的燃气和空气的混合气体点燃后由烟气进口排入空气预热室,并将空气预热室内的温度加热至预设温度;多个旋流空气出口吹出的气流旋向一致,以使得旋流空气出口吹出的气流在空气预热室内形成旋流。本发明专利技术燃烧器使得整个燃烧过程CO和NOX的排放大幅度降低。降低。降低。

【技术实现步骤摘要】
燃烧器和燃气热水器
[0001]本申请要求2019年10月17日申请的,申请号为201910992986.8,申请名称为“燃烧器及燃气热水器”的中国专利申请的优先权,在此将其全文引入作为参考。


[0002]本专利技术涉及高温空气燃烧
,特别涉及一种燃烧器和燃气热水器。

技术介绍

[0003]高温空气燃烧(high temperature air combustion)称为“温和与深度低氧稀释燃烧”,简称柔和燃烧是一种新型的燃烧方式,又称MILD燃烧。该燃烧的主要特点是:化学反应主要发生在高温低氧的环境中,反应物温度高于其自然温度,并且燃烧过程中最大温升低于其自然温度,氧气体积分数被燃烧产物稀释到极低的浓度。相比于常规燃烧,在这种燃烧状态下,燃料的热解受到抑制,火焰厚度变厚,火焰前锋面消失,从而使得在这种燃烧时整个炉膛的温度非常均匀,污染物NOx和CO排放大幅度降低。
[0004]虽然高温空气燃烧具有上述诸多优点,但是,目前,并没有专业的燃烧器来实现上述高温空气燃烧。相关技术中,通过在空气预热室设置预热燃烧器,点燃燃气和空气的混合气体并产生高温烟气。同时通过在空气预热室上开设空气出口,以使得空气进入空气预热室被高温烟气高温预热。然而由于气体流动快,使得冷空气在空气预热室内的高温预热效果不佳。
[0005]上述内容仅用于辅助理解专利技术的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的是提出一种燃烧器,旨在解决上述提出的一个或多个技术问题。
[0007]为实现上述目的,本专利技术提出的燃烧器包括壳体及预热燃烧器;
[0008]所述壳体形成有空气分配室、燃气分配室、相互连通的空气预热室及燃烧室,所述空气预热室具有烟气进口及多个沿所述空气预热室的周向间隔设置的旋流空气出口,所述旋流空气出口与所述空气分配室连通,所述燃烧室具有烟气出口及燃气出口,所述燃气出口与所述燃气分配室连通,以用于向所述燃烧室内喷射燃气,以使得所述燃烧室内进行高温空气燃烧反应;
[0009]预热燃烧器对应所述烟气进口设置,所述预热燃烧器用于将经过预混合后的燃气和空气的混合气体点燃后由烟气进口排入所述空气预热室,并将所述空气预热室内的温度加热至预设温度;
[0010]其中,所述旋流空气出口的出流方向与所述空气预热室的壁面呈锐角设置,且多个所述旋流空气出口吹出的气流旋向一致,以使得所述旋流空气出口吹出的气流在所述空气预热室内形成旋流。
[0011]在一实施例中,所述壳体还包括引流板,所述引流板设于所述旋流空气出口沿所
述空气预热室的轴向延伸的侧缘,且自所述空气预热室的内壁面朝向所述旋流空气出口倾斜设置,以引导所述旋流空气出口的气流绕所述空气预热室的周向吹出。
[0012]在一实施例中,所述引流板固定连接于所述空气预热室的内壁面,或,所述引流板可转动的连接于所述空气预热室的内壁面,以调节所述旋流空气出口的开口大小。
[0013]在一实施例中,所述旋流空气出口的出流方向与所述空气预热室的壁面的夹角大于或等于0度,且小于或等于45度。
[0014]在一实施例中,所述壳体还形成有预混室,所述预混室、所述空气预热室及所述燃烧室依次连通,所述预热燃烧器设于所述空气预热室,所述预混室具有接入空气和燃气的进气口,所述燃烧器还包括安装于所述预混室的扰流装置,所述扰流装置用以对空气和燃气进行扰流,以使得经所述扰流装置吹出的混合气体为旋转气流。
[0015]在一实施例中,经所述扰流装置吹出的混合气体的旋向与所述旋流空气出口吹出的气流的旋向一致;或,
[0016]经所述扰流装置吹出的混合气体的旋向与所述旋流空气出口吹出的气流的旋向相反。
[0017]在一实施例中,所述扰流装置包括螺旋组件,以使得所述预混室内形成螺旋通道,所述螺旋通道的入口与进气口连通,所述螺旋通道的出口与所述空气预热室连通。
[0018]在一实施例中,所述螺旋组件包括中心挡圈及螺旋叶片,所述螺旋叶片的内端连接于所述中心挡圈,所述螺旋叶片的外端连接于所述预混室的内壁面,以使得所述螺旋叶片、所述中心挡圈与所述壳体之间限定出所述螺旋通道。
[0019]在一实施例中,所述壳体包括外壳及设于所述外壳内的第一筒体,所述第一筒体内限定出所述燃烧室,所述第一筒体与所述外壳之间限定出所述燃气分配室,所述燃气分配室具有燃气进口,所述燃气出口为多个,多个所述燃气出口开设于所述第一筒体的周壁面,且沿所述第一筒体的周向间隔设置。
[0020]在一实施例中,所述壳体还包括设于所述外壳内的第二筒体,所述第二筒体内限定出所述空气预热室及所述预混室,所述第二筒体与所述外壳之间限定出空气分配室,所述空气分配室具有空气进口,多个所述旋流空气出口开设于所述第二筒体的周壁面,且沿所述第二筒体的周向间隔设置。
[0021]在一实施例中,所述预混室、所述空气预热室、所述燃烧室自下向上依次排布,所述燃气出口设于所述第一筒体的上端,且所述燃气出口的气流方向朝下或倾斜朝下设置。
[0022]本专利技术还提出一种燃气热水器,包括主体、换热器及燃烧器,燃烧器包括壳体及预热燃烧器;
[0023]所述壳体形成有相互连通的空气预热室及燃烧室,所述空气预热室具有烟气进口及多个沿所述空气预热室的周向间隔设置的旋流空气出口,所述旋流空气出口用于向所述空气预热室内输入空气,所述燃烧室具有烟气出口及燃气出口,所述燃气出口用于向所述燃烧室内喷射燃气,以使得所述燃烧室内进行高温空气燃烧反应,;
[0024]预热燃烧器对应所述烟气进口设置,所述预热燃烧器用于将经过预混合后的燃气和空气的混合气体点燃后由烟气进口排入所述空气预热室,并将所述空气预热室内的温度加热至预设温度;
[0025]其中,多个所述旋流空气出口吹出的气流旋向一致,以使得所述旋流空气出口吹
出的气流在所述空气预热室内形成旋流;
[0026]所述主体内设置有换热室及与所述换热室连通的排烟口,所述换热器设置在所述换热室内,所述燃烧器的烟气出口与所述换热室连通。
[0027]本专利技术燃烧器通过在壳体内限定出相互连通的空气预热室和燃烧室,使得预热燃烧器对应空气预热室的烟气进口设置,且空气预热室的周向间隔设置有多个旋流空气出口,使得旋流空气出口吹出的气流在空气预热室内形成旋流。从而当经过预热燃烧器燃烧后的高温烟气吹向空气预热室时,能够快速地与旋流冷空气混合,实现快速且均匀地预热冷空气。预热燃烧器对混合气体进行点火燃烧,实现了高温预热空气,再通过燃烧室上的燃气出口喷射燃气进行配合产生卷吸效应,使得高温烟气回流,一方面实现保温,使得燃烧室内燃气能够自燃,另一方面稀释空气,使氧气浓度低于一定值,实现均匀燃烧,如此,便使得燃烧室内发生高温空气燃烧。本专利技术便实现了一种具体可行的具有高温空气燃烧功能的燃烧器。并且,这种燃烧器框架的结构,能够将实现高温空气燃烧的组件小型化,使得具有更多的应用空间和价值,又加之噪音低,燃烧充分,排放废气污染小本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃烧器,其特征在于,包括:壳体,所述壳体形成有相互连通的空气预热室及燃烧室,所述空气预热室具有烟气进口及多个沿所述空气预热室的周向间隔设置的旋流空气出口,所述旋流空气出口用于向所述空气预热室内输入空气,所述燃烧室具有烟气出口及燃气出口,所述燃气出口用于向所述燃烧室内喷射燃气,以使得所述燃烧室内进行高温空气燃烧反应;预热燃烧器,对应所述烟气进口设置,所述预热燃烧器用于将经过预混合后的燃气和空气的混合气体点燃后由烟气进口排入所述空气预热室,并将所述空气预热室内的温度加热至预设温度;其中,多个所述旋流空气出口吹出的气流旋向一致,以使得所述旋流空气出口吹出的气流在所述空气预热室内形成旋流。2.如权利要求1所述的燃烧器,其特征在于,所述燃烧器还包括引流装置,所述引流装置设于所述空气预热室的壁面,且与所述旋流空气出口连通,以引导所述旋流空气出口的气流绕所述空气预热室的周向吹出。3.如权利要求2所述的燃烧器,其特征在于,所述引流装置包括引流板,所述引流板设于所述旋流空气出口沿所述空气预热室的轴向延伸的侧缘,且自所述空气预热室的内壁面朝向所述旋流空气出口倾斜设置。4.如权利要求2所述的燃烧器,其特征在于,所述引流板固定连接于所述空气预热室的内壁面,或,所述引流板可转动的连接于所述空气预热室的内壁面,以调节所述旋流空气出口的开口大小。5.如权利要求1所述的燃烧器,其特征在于,所述空气预热室还具有对应所述旋流空气出口设置的旋流空气进口,每一所述旋流空气进口与其对应的所述旋流空气出口之间形成一旋流通道,所述旋流空气出口的过风面积小于所述旋流空气进口的过风面积。6.如权利要求5所述的燃烧器,其特征在于,所述旋流通道的内径自所述旋流空气进口向所述旋流空气出口逐渐减小。7.如权利要求1所述的燃烧器,其特征在于,所述旋流空气出口的出流方向与所述空气预热室的壁面的夹角大于或等于0度,且小于或等于45度。8.如权利要求1至7中任意一项所述的燃烧器,其特征在于,所述壳体还形成有预混室,所述预混室、所述空气预热室及所述燃烧室依次连通,所述预热燃烧器设于所述空气预热室,所述预混室具有接入空气和燃气的进...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁泽锋钱晓林陆祖安曲绍鹤
申请(专利权)人:美的集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1