热水器制造技术

本发明专利技术公开一种热水器，包括一热交换器、一燃烧室、至少一燃烧器及至少一燃料输送管。燃烧室设置于热交换器下。燃烧器设置于燃烧室中，并具有一第一隔间、一第二隔间、一燃料输入口、多个第一焰孔及多个第二焰孔。第一隔间邻接于第二隔间。第一隔间的截面积大于第二隔间的截面积。燃料输入口连接于第一隔间及第二隔间。第一焰孔成形于第一隔间上，并连通于燃料输入口。第二焰孔成形于第二隔间上，并连通于燃料输入口。第一焰孔平行于第二焰孔。燃料输送管连接于燃烧器，并具有一喷嘴。喷嘴对应于燃料输入口，用以将一燃料喷射输入燃烧器中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热水器，特别是涉及一种可有效降低氮氧化物生成的热水器。
技术介绍
一般来说，在目前市面上的瓦斯热水器之中，其一氧化碳(co)的排放虽能符合国家标准的规定(2800 ppm at 0% 02),但其氮氧化物(NO》的排放则良莠不齐。由于现今环保意识抬头，故先进国家对于民生用热水器的氮氧化物(Ncg排放量也开始加以重视，并制订相关规范。然而，国内厂商对于 民生用热水器的氮氧化物(Ncg排放减量的技术仍无法突破克服，其主要原因为随着瓦斯消耗量的增加，燃烧后所生成的氮氧化物(NOx)量也随之大幅 增加。若无法有效降低氮氧化物(NOx)的生成，以符合世界各国的环保标准 或瓦斯热水器的安全规范，则台湾的产品将无法进入国际市场。请参阅图1及图2， 一种现有的热水器1主要包括有一热交换器11、 一第一输水管12、 一第二输水管13、 一燃烧室14、多个燃烧器15、 一鼓 风机16、 一主燃料供应管17以及多个燃料输送管18。第一输水管12及第二输水管13是分别连接于热交换器11的两侧，冷 水是经由第一输水管12输送至热交换器11之中，而热水是经由第二输水 管13从热交换器11输送至热水器1之外。燃烧室14是位于热交换器11的下方，而多个燃烧器15是设置于燃烧 室14之中，其可用来对热交换器11中的水进行加热。鼓风机16是连接于燃烧室14的下方，其可用来将外界空气输送至燃 烧室14之中。主燃料供应管17可连接于一燃料供应源(未显示)，而每一个燃料输送 管18皆是连接于主燃料供应管17与每一个燃烧器15之间。此外，如图2所示，每一个燃烧器15都具有多个焰孔15a及一燃料输 入口 15b，焰孔15a是连通于燃料输入口 15b。每一个燃料输送管18都具有一喷嘴18a,而每一个喷嘴18a是对应于每一个燃料输入口 15b。当热水器l运作时，燃料(例如，液化石油气或天然气)可依序经由主燃 料供应管17及多个燃料输送管18输送至多个燃烧器15之中。在此，燃料 输送管18中的燃料是经由其喷嘴18a喷向燃烧器15的燃料输入口 15b，同 时，通过喷嘴18a喷射燃料时所产生的动能，部分外界空气(或燃料输送管 18外的空气)也会随着燃料进入至燃烧器15之中，以达成燃料预混之效果。 预混后的燃料会经由焰孔15a输出燃烧，以对热交换器11中的水进行加热。 此外，由于燃料预混时的空气量较少，故燃烧时所需的额外空气可经由鼓 风机16由燃烧器15下方往上供应而获得。如上所述，由于从燃烧器15的焰孔15a输出燃烧的燃料是处于燃料过 剩的状态(亦即，燃气当量比是大于l),以及燃料在预混时的燃料对空气的 比例是固定的，故燃烧室14内的燃烧温度会很高。当热水器l的燃烧负栽 增加时，燃烧室14内的温度会更为升高，而此会促进温度型氮氧化物 (thermal NO》的生成，进而使得热水器1的氮氧化物(NO》的排放量大幅增 力口 。为了解决上述氮氧化物(NOx)的排放量大幅增加的问题，另有一种现有 的热水器是采用浓淡燃烧的控制方法。如图3所示，另一种现有的热水器内包括有多个主燃料供应管20、多 个总燃料控制阀30、多个浓燃料输送管40、多个淡燃料输送管50以及多 个燃烧器60。每一个总燃料控制阀30是连接于每一个主燃料供应管20。每一个浓燃 料输送管40及每一个淡燃料输送管50是连接于每一个总燃料控制阀30与 每一个燃烧器60之间，并且每一个浓燃料输送管40及每一个淡燃料输送 管50分别具有一浓燃料喷嘴41及一淡燃料喷嘴51。更详细的来说，每一 个燃烧器60具有一浓燃料输入口 61、 一淡燃料输入口62、多个浓焰孔63 及多个淡焰孔64，浓焰孔63及淡焰孔64是分别连通于浓燃料输入口 61及 淡燃料输入口 62，而每一个浓燃料输送管40的浓燃料喷嘴41及每一个淡 燃料输送管50的淡燃料喷嘴51是分别对应于每一个浓燃料输入口 61及每 一个淡燃料输入口 62。如上所迷，当热水器运作时，经由主燃料供应管20所输送的燃料(例 如，液化石油气或天然气)会由总燃料控制阀30控制分配流入浓燃料输送管 40及淡燃料输送管50中的燃料量，亦即，流入浓燃料输送管40中的燃料 量会大于流入淡燃料输送管50中的燃料量。浓燃料输送管40中的燃料会 经由其浓燃料喷嘴41喷向燃烧器60的浓燃料输入口 61，而淡燃料输送管 50中的燃寿十会经由其淡燃并十喷嘴51喷向燃烧器60的淡燃津十4fr入口 62。同 时，通过浓燃料喷嘴41及淡燃料喷嘴51喷射燃料时所产生的动能，部分 外界空气(或浓燃料输送管40及淡燃料输送管50外的空气)也会随着燃料经 由浓燃料输入口 61及淡燃料输入口 62进入至燃烧器60之中，以达成燃料 预混的效果。在此，经由浓燃料输入口 61进入至燃烧器60中的预混燃料 是处于燃料过剩的状态(亦即，燃气当量比是大于l)，而经由淡燃料输入口 62进入至燃烧器60中的预混燃料是处于空气过剩的状态(亦即，燃气当量 比是小于1)。经由浓燃料输入口 61及淡燃料输入口预混后的燃料会分别经 由浓焰孔63及淡焰孔64输出至燃烧器60上方燃烧，以对一热交换器(未显 示)中的水进行加热。如上所述，由于经由淡燃料输入口预混后的燃料在从 淡焰孔64输出至燃烧器60上方燃烧时的温度较低，故可降低整体燃烧场 的温度，因而使得温度分布较为均匀，进而可降低局部高温的产生。因此， 温度型氮氧化物(thermal NOx)即不易生成。此外，燃烧器60燃烧时所需的 额外空气可经由一鼓风机(未显示)由燃烧器60下方往上供应而获得。然而，上述的现有热水器的内部构造太过于复杂，因而会增加其制造 成本。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种构造简化的热水器，其可利用 浓淡燃烧的方式达成降低氮氧化物生成的功效。本专利技术基本上采用如下所详述的特征以为了要解决上述的问题。也就是说，本专利技术包括一热交换器； 一燃烧室，设置于该热交换器之下；至少 一燃烧器，设置于该燃烧室之中，并且具有一第一隔间、 一第二隔间、一 燃料输入口、多个第一焰孔及多个第二焰孔，其中，该第一隔间邻接于该 第二隔间，该第一隔间的截面积大于该第二隔间的截面积，该燃料输入口连接于该第一隔间及该第二隔间，该等第一焰孔成形于该第一隔间之上， 并且连通于该燃料输入口，该等第二焰孔成形于该第二隔间之上，并且连 通于该燃料输入口，以及该等第一焰孔平行于该等第二焰孔；以及至少一燃料输送管，连接于该燃烧器，并且具有一喷嘴，其中，该喷嘴对应于该 燃烧器的该燃料输入口 ，用以将一燃料喷射输入该燃烧器之中。同时，根据本专利技术的热水器，该第一隔间的截面积对于该第二隔间的 截面积的比值介于1.5与3之间。又在本专利技术中，该等第一焰孔与该等第二焰孔是以交错的方式平行于彼此。又在本专利技术中，该热水器更包括一主燃料供应管及一鼓风机，该主燃 料供应管连接于该燃料输送管与 一 燃料供应源之间，以及该鼓风机连接于 该燃烧室的下方，用以将空气输送至该燃烧室之中。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实 施例并配合所附图式做详细说明。附图说明图l为现有热水器的平面示意图；图2为图1的热水器的部分内部构造示意图；图3为另一现有热水器的部分内部构造示意图；图4为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热水器，包括：一热交换器；一燃烧室，设置于该热交换器之下；至少一燃烧器，设置于该燃烧室之中，并且具有一第一隔间、一第二隔间、一燃料输入口、多个第一焰孔及多个第二焰孔，其中，该第一隔间邻接于该第二隔间，该第一隔间的截面积大于该第二隔间的截面积，该燃料输入口连接于该第一隔间及该第二隔间，该等第一焰孔成形于该第一隔间之上，并且系连通于该燃料输入口，该等第二焰孔成形于该第二隔间之上，并且系连通于该燃料输入口，以及该等第一焰孔平行于该等第二焰孔；以及至少一燃料输送管，连接于该燃烧器，并且具有一喷嘴，其中，该喷嘴系对应于该燃烧器的该燃料输入口，用以将一燃料喷射输入该燃烧器之中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴国光，罗文斌，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]