燃气热水器及其燃烧器
阅读说明：本技术 燃气热水器及其燃烧器 (Gas water heater and burner thereof ) 是由 江梅德 于 2021-07-31 设计创作，主要内容包括：本申请涉及一种燃气热水器及其燃烧器,燃烧器包括炉体、火排及集热板；炉体内设有燃烧室,且燃烧室向上贯穿炉体的顶部；炉体的底部设有空气进口；炉体的上端用于供热交换器连接；火排设于燃烧室内,并位于燃烧室的底部,火排设有相互连通的燃气进口及燃气出口,且燃气出口向上；集热板设于燃烧室内,集热板的下端位于火排与燃烧室的内壁之间,集热板与燃烧室的内壁之间存在间隙,且该间隙的上下两端均连通燃烧室。燃烧器工作产生火焰,内焰位于燃烧室内,集热板吸收内焰散发的热量,空气自集热板与燃烧室内壁的间隙处向上流动,则空气携带集热板的热量流入热交换器中,进而实现将内焰的热量传递至热交换器,有利于提高能量转换率。(The application relates to a gas water heater and a burner thereof, wherein the burner comprises a furnace body, a fire grate and a heat collecting plate; a combustion chamber is arranged in the furnace body and upwards penetrates through the top of the furnace body; the bottom of the furnace body is provided with an air inlet; the upper end of the furnace body is used for connecting a heat exchanger; the fire grate is arranged in the combustion chamber and positioned at the bottom of the combustion chamber, the fire grate is provided with a gas inlet and a gas outlet which are communicated with each other, and the gas outlet is upward; the heat collecting plate is arranged in the combustion chamber, the lower end of the heat collecting plate is positioned between the fire grate and the inner wall of the combustion chamber, a gap exists between the heat collecting plate and the inner wall of the combustion chamber, and the upper end and the lower end of the gap are both communicated with the combustion chamber. The combustor works to generate flame, the inner flame is located in the combustion chamber, the heat collecting plate absorbs heat emitted by the inner flame, air flows upwards from a gap between the heat collecting plate and the inner wall of the combustion chamber, the air carries the heat of the heat collecting plate to flow into the heat exchanger, and then the heat of the inner flame is transferred to the heat exchanger, so that the energy conversion rate is improved.)
技术领域
本申请涉及热水器的领域，尤其是涉及一种燃气热水器及其燃烧器。
背景技术
热水器是指在一定时间内使冷水温度升高变成热水的一种装置，常见的有电热水器、燃气热水器、太阳能热水器等。其中，燃气热水器是以燃气为燃料，通过燃烧加热方式，将热量传递到流经热交换器的冷水中，以达到制备热水目的。
燃气发生燃烧，产生火焰，为提高加热效率，常利用火焰中温度最高的外焰对热交换器进而加热。
而在燃气燃烧以加热冷水的过程中，火焰中内焰的热量散失至空气中，造成浪费。
发明内容
为了提高能量转换率，本申请提供一种燃气热水器及其燃烧器。
第一方面，本申请提供一种燃烧器，采用如下的技术方案：
一种燃烧器，包括炉体、火排及集热板；
所述炉体内设有燃烧室，且所述燃烧室向上贯穿炉体的顶部；所述炉体的底部设有空气进口，且所述空气进口连通燃烧室；且所述炉体的上端用于供热交换器连接；
所述火排设于燃烧室内，并位于所述燃烧室的底部，所述火排设有相互连通的燃气进口及燃气出口，且所述燃气出口向上；
所述集热板设于燃烧室内，所述集热板的下端位于火排与燃烧室的内壁之间，所述集热板与燃烧室的内壁之间存在间隙，且该间隙的上下两端均连通所述燃烧室。
通过采用上述技术方案，热交换器连接于炉体的上端，燃烧器工作产生火焰，外焰向上延伸出燃烧室并直接加热热交换器，内焰位于燃烧室内，此时，集热板吸收内焰散发的热量，同时，空气自集热板与燃烧室内壁的间隙处向上流动，则空气携带集热板的热量流入热交换器中，进而实现将内焰的热量传递至热交换器，有利于提高能量转换率；
同时，空气自集热板与燃烧室内壁的间隙处向上流动，进而在燃烧室的开口处形成气帘，以约束向上延伸出燃烧室的外焰，使得外焰集中加热热交换器。
优选的，还包括束焰板，所述束焰板设于燃烧室内，并位于所述集热板的上方；所述束焰板的下端贴合燃烧室的内壁，所述束焰板的上端与燃烧室的内壁的存在间距。
通过采用上述技术方案，空气自集热板与燃烧室内壁的间隙处向上流动，随后束焰板导向气流，使得燃烧室的开口处形成的气帘向中间汇集，以有效约束向上延伸出燃烧室的外焰。
优选的，所述火排并排设有若干个，并沿排列成直线；
所述束焰板平行于火排的排列方向；所述束焰板设有两个，两个所述束焰板分别位于所述火排的两侧。
优选的，其中一个所述束焰板与水平面的夹角大于另一个所述束焰板与水平面的夹角。
通过采用上述技术方案，热水器常悬挂至墙体上，相较于外界流动的空气，墙体具有更好的隔热性，则安装时，与水平面夹角较大的束焰板靠近墙体，与水平面夹角较小的束焰板远离墙体，使得外焰向靠近墙体方向集中，减少散失至空气中的热量。
优选的，所述火排间隔设有多个，且相邻所述火排之间存在间距；所述空气进口间隔设有多个。
优选的，所述集热板的下端不高于火排的上端。
优选的，所述集热板的上端连接炉体，所述集热板的背离火排的一侧设有凸块，所述凸块碰触炉体的内壁。
第二方面，本申请提供一种燃气热水器，采用如下的技术方案：
一种燃气热水器，包括上述的燃烧器，还包括壳体及热交换器；
所述燃烧器设于壳体内，且所述壳体设有气体交换口；
所述热交换器连接于炉体的上方，且所述热交换器覆盖燃烧室，所述热交换器设有水道及气道，且所述水道与气道不连通，所述气道连通燃烧室和壳体的内部。
优选的，还包括风管、助燃扇叶及电机；
所述风管连通热交换器的气道或炉体的空气进口；
所述助燃扇叶转动连接于风管内；所述电机设于风管外，且所述电机的输出轴伸入风管内并用于驱动助燃扇叶转动。
通过采用上述技术方案，加速空气流入燃烧室内，以使得燃气充分燃烧释放热量。
优选的，还包括散热扇叶，所述散热扇叶位于风管外，并同轴连接所述电机的输出轴。
通过采用上述技术方案，热水器的壳体内通常还会安装有电路板的电器元件，热水器工作时，电机驱动助燃扇叶和散热扇叶一起转动，散热扇叶的转动，加速壳体内的空气流动，有利于降低壳体内的温度，以使得电器元件正常工作。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.热交换器连接于炉体的上端，燃烧器工作产生火焰，外焰向上延伸出燃烧室并直接加热热交换器，内焰位于燃烧室内，此时，集热板吸收内焰散发的热量，同时，空气自集热板与燃烧室内壁的间隙处向上流动，则空气携带集热板的热量流入热交换器中，进而实现将内焰的热量传递至热交换器，有利于提高能量转换率；
2.同时，空气自集热板与燃烧室内壁的间隙处向上流动，进而在燃烧室的开口处形成气帘，以约束向上延伸出燃烧室的外焰，使得外焰集中加热热交换器。
附图说明
图1是燃烧器的整体结构示意图。
图2是燃烧器的结构爆炸视图。
图3是火排并排设置的示意图。
图4是燃烧器的剖视图。
图5是图2中A处的放大图。
图6是燃气热水器的整体结构示意图。
图7是燃气热水器的内部结构示意图。
图8是热交换器的结构示意图。
附图标记说明：11、炉体；111、燃烧室；112、空气进口；113、燃气口；12、火排；121、燃气进口；122、燃气出口；13、集热板；131、凸块；14、束焰板；15、连接条；16、连接板；
2、壳体；21、气体交换口；3、燃气管；4、热交换器；41、框体；42、水道；5、风管；6、风扇；61、电机；62、散热扇叶。
具体实施方式
以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种燃烧器，应用至燃气热水器中，将内焰的热量传递至冷水中，以提高能量转换率。
参照图1、2，燃烧器包括炉体11、火排12及集热板13。
炉体11内设有燃烧室111，燃烧室111向上贯穿炉体11的顶部；炉体11的底部间隔设有若干空气进口112，且空气进口112连通燃烧室111；且炉体11的上端用于供热交换器4连接。
火排12设于燃烧室111内，并位于燃烧室111的底部。
参照图2、3，火排12设有相互连通的燃气进口121及燃气出口122，燃气出口122向上。同时，火排12并排设有若干个，并沿水平方向排列成直线，相邻火排12之间存在间距，且每个火排12相互独立。
参照图3、4，炉体11还设有燃气口113，燃气口113的数量对应于火排12，且火排12的燃气进口121连通燃气口113并密封。
参照图2、4，集热板13竖直的设于燃烧室111内，并对应于燃烧室111的四周侧壁设有四个。集热板13的下端位于火排12与燃烧室111的内壁之间，集热板13与燃烧室111的内壁之间存在间隙，且该间隙的上下两端均连通燃烧室111。
同时，平行于火排12排列方向的两个集热板13的上端均设有束焰板14。
并且，参照图4、5，集热板13与束焰板14之间一体成型有若干连接条15，相邻连接条15之间存在间距，且连接条15经由弯折成型，使得集热板13的上端与束焰板14的下端之间相互错开，并使得焰板的下端贴合至燃烧室111的内壁，而集热板13与燃烧室111的内壁之间存在间隙，同时，束焰板14的上端与燃烧室111的内壁的存在间距。
并且，一个束焰板14与水平面的夹角大于另一个束焰板14与水平面的夹角。同时，将燃气热水器安装至墙体上时，与水平面夹角较大的束焰板14靠近墙体。
参照图2，垂直于火排12排列方向的两个集热板13的上端、和两个束焰板14的上端均设有连接板16，连接板16水平设置，且连接板16贴合至炉体11的上表面。同时，本实施例中，螺栓依次贯穿垫圈、连接板16后连接至炉体11，以实现集热板13上端与炉体11之间、束焰板14上端与炉体11之间的固定连接
并且，集热板13背离火排12的一侧间隔设有凸块131，凸块131用于碰触燃烧室111的内壁，以使得集热板13与燃烧室111的内壁之间存在间隙。本实施例中，凸块131可采用冲压成型的方式加工而成。
本申请实施例一种燃烧器的实施原理为：热交换器4连接于炉体11的上端，燃烧器工作产生火焰，外焰向上延伸出燃烧室111并直接加热热交换器4，内焰位于燃烧室111内，此时，集热板13吸收内焰散发的热量，同时，空气自集热板13与燃烧室111内壁的间隙处向上流动。
一方面，空气携带集热板13的热量流入热交换器4中，进而实现将内焰的热量传递至热交换器4，有利于提高能量转换率；
另一方面，气流受两个束焰板14的导向作用，向中间汇集，进而在燃烧室111的开口处形成气帘，以约束向上延伸出燃烧室111的外焰，使得外焰集中加热热交换器4。
本申请实施例还公开一种燃气热水器，包括上述的燃烧器。
参照图6、7，燃气热水器还包括壳体2、燃气管3、热交换器4、风管5及风扇6。
壳体2用于悬挂至墙体上；且壳体2上设有气体交换口21。
燃烧器设于壳体2内，燃气管3的一端连接燃烧器的燃气口113，燃气管3的另一端伸出壳体2，并用于连接燃气源。燃气源可以是管道煤气或煤气罐。
参照图7、8，热交换器4包括框体41及水道42。框体41固定连接于炉体11的上端，且框体41的外周与炉体11的外周对齐，并使得框体41内部连通炉体11的燃烧室111。水道42穿设于框体41内，且水道42的外周与框体41的内壁之间形成供空气流动的气道。同时，水道42的一端伸出壳体2，并用于连接自来水管等水源，以接收水流；水道42的另一端亦伸出壳体2，并用于连接水龙头、花洒等，以输出水流。
风管5的一端罩设至框体41的上端，风管5的另一端向上伸出壳体2，以用于排出废气。同时，风扇6包括电机61、散热扇叶62及助燃扇叶（图中为示出）。电机61的外壳固定连接于风管5外，且电机61的输出轴伸入风管5内。散热风扇6位于风管5外，且散热风扇6同轴连接电机61的输出轴。助燃扇叶位于风管5内，并连接电机61的输出轴。
电机61运转时，散热风扇6转动，搅动壳体2内的空气；同时，助燃扇叶同步转动，使得空气依次经由炉体11的空气进口112、相邻火排12之间、热交换器4的气道进入风管5，并最终从风管5的上端排出。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
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