喷嘴、燃烧器及燃气热水器制造技术

本发明专利技术公开了一种喷嘴、燃烧器及燃气热水器，其中，喷嘴包括喷嘴主体，喷嘴主体具有进气口、喷射出口及连通进气口与喷射出口的喷射通道；喷射通道自进气口至喷射出口分为进气段和出气段，出气段相对进气段呈弯折设置，以改变经进气段射出的气流流向。本发明专利技术改进了喷嘴的结构，增强了燃气和/或空气与预热烟气的混合，极大地增加了气流在燃烧室的停留时间，提高了燃气的燃烧热效率及利用率，解决了燃气热水器在部分工况下无法实现高温空气燃烧而导致CO和NO

【技术实现步骤摘要】
喷嘴、燃烧器及燃气热水器


[0001]本专利技术涉及燃烧器喷嘴
，尤其涉及一种喷嘴、燃烧器及燃气热水器。

技术介绍

[0002]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，又称高温空气燃烧。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燃温度，并且燃烧过程中最大温升低于其自燃温度，氧气体积分数被燃烧产物稀释到极低的浓度，通常为3％～10％。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NO
x
和CO排放大幅度降低。
[0003]虽然高温空气燃烧具有上述诸多优点，但是，目前在燃气热水器上应用处于探索阶段，通常都是利用现有的燃气热水器的结构来实现，例如，向炉膛内喷射燃气直接套用现有的燃烧器喷嘴实现，现有的燃烧器喷嘴主要采用火排和金属纤维网(或多孔陶瓷板)实现，在应用后，其喷出的燃气和/或空气气流与炉膛内的烟气混合的均匀度效果较差，导致炉膛内燃烧不均匀。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种喷嘴，旨在增强燃气和/或空气与预热烟气的混合，以实现高温空气燃烧。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出一种喷嘴，用于燃烧器，所述喷嘴包括：
[0006]喷嘴主体，所述喷嘴主体具有进气口、喷射出口及连通所述进气口与所述喷射出口的喷射通道；
[0007]所述喷射通道自所述进气口至所述喷射出口分为进气段和出气段，所述出气段相对所述进气段呈弯折设置，以改变经所述进气段射出的气流流向。
[0008]在一实施例中，所述进气段的轴线与所述出气段的轴线之间形成夹角，所述夹角开口背向所述进气口方向，所述夹角大小为10
°-
80
°
，以使所述出气段相对所述进气段呈弯折设置。
[0009]在一实施例中，所述进气段与所述出气段的连接处呈圆弧过渡。
[0010]在一实施例中，所述燃烧器具有定位凸起，所述喷嘴主体上设有用于与燃烧器的定位凸起安装定位的安装凹槽。
[0011]在一实施例中，所述喷嘴主体呈管状，且对应进气口的一端设置有限位凸缘，所述安装凹槽设于所述限位凸缘上。
[0012]在一实施例中，所述安装凹槽的数量为多个，至少有两个所述安装凹槽以所述喷嘴主体的径向截面的一中心线为轴对称设置。
[0013]为了实现上述目的，本专利技术还提出一种燃烧器，用于燃气热水器，所述燃烧器包括：
[0014]燃烧主体，所述燃烧主体内形成有燃烧室；以及
[0015]多个喷嘴，所述喷嘴为如上所述的喷嘴，多个所述喷嘴穿设于所述燃烧主体上，且沿所述燃烧室的第一周向环设，多个所述喷嘴的喷射出口位于所述燃烧室内，多个所述喷嘴用于向所述燃烧室内喷射燃气和/或空气，并在所述燃烧室内形成沿所述第一周向流动的旋流；其中，所述喷嘴包括：
[0016]喷嘴主体，所述喷嘴主体具有进气口、喷射出口及连通所述进气口与所述喷射出口的喷射通道；
[0017]所述喷射通道自所述进气口至所述喷射出口分为进气段和出气段，所述出气段相对所述进气段呈弯折设置，以改变经所述进气段射出的气流流向。
[0018]在一实施例中，所述燃烧主体包括：
[0019]多个侧板，多个所述侧板围合形成呈长方体形状的燃烧室，多个所述喷嘴分设于多个所述侧板上；
[0020]其中，位于所述燃烧室相对的两侧板上的喷嘴喷射的气体动能相等，位于所述燃烧室相邻的两侧板上的喷嘴喷射的气体动能比值为0.4-2.5。
[0021]在一实施例中，所述燃烧主体还包括：
[0022]进气组件，安装于所述侧板上，所述进气组件形成有进气腔，所述进气腔用于接入外部气源，多个所述喷嘴的进气口与所述进气腔连通。
[0023]在一实施例中，所述进气组件包括：
[0024]壳体，呈中空状设置并具有相对设置的第一开口及第二开口；
[0025]第一盖板，盖设于所述第一开口上；
[0026]第二盖板，盖设于所述第二开口上并与所述壳体和第一盖板围合形成所述进气腔；以及
[0027]安装板，所述安装板的一端安装于所述第二盖板上，所述安装板的另一端安装于所述燃烧主体的侧板上，以将所述壳体安装固定于所述燃烧主体的侧板上；其中，所述喷嘴的进气口通过所述安装板安装固定于所述第二盖板上并与所述进气腔连通，所述喷嘴的喷射出口伸向所述燃烧室内。
[0028]在一实施例中，所述安装板呈长条状并沿其长度方向设有多个间隔设置的第一连通孔，多个所述喷嘴一对一地安装于多个所述第一连通孔上。
[0029]在一实施例中，当所述喷嘴主体上设有安装凹槽时，所述第一连通孔内具有与所述安装凹槽安装定位的第一定位凸起。
[0030]在一实施例中，当所述安装凹槽设于所述喷嘴主体的限位凸缘上时，所述第一连通孔包括第一孔径段和第二孔径段，所述第一孔径段的孔径大于所述第二孔径段的孔径，所述第一定位凸起设于第一孔径段内，所述限位凸缘限位于所述第一孔径段内且所述第一定位凸起卡入于所述安装凹槽内，以使所述喷嘴穿设于所述燃烧主体的侧板上且所述喷射出口伸入至所述燃烧室内。
[0031]在一实施例中，所述第二盖板对应所述第一连通孔的位置设置有第二连通孔，所述第二连通孔内对应所述安装凹槽位置凸设有相适配的第二定位凸起，所述第二定位凸起卡入所述安装凹槽内，以使所述喷嘴安装于所述进气组件上且所述进气口与所述进气腔连通。
[0032]在一实施例中，所述进气组件还包括多孔板，所述多孔板设于所述进气腔内，以用于调整燃气和/或空气的流向。
[0033]为了实现上述目的，本专利技术还提出一种燃气热水器，所述燃气热水器包括：
[0034]主体，所述主体内设置有换热室及与所述换热室连通的排烟口；
[0035]热交换器，设于所述换热室内；
[0036]预加热器，安装于所述主体上，所述预加热器用于将混合气体点燃后输送至所述燃烧器的燃烧室，并将所述燃烧室预热至目标温度；以及
[0037]燃烧器，所述燃烧器为如上所述的燃烧器，所述燃烧器安装于所述主体上，所述燃烧器的烟气出口与所述换热室连通；
[0038]其中，通过所述喷嘴向所述燃烧室喷射燃气和/或空气，使得所述燃烧室内进行高温空气燃烧反应。
[0039]在本专利技术的技术方案中，由于该喷嘴包括喷嘴主体，喷嘴主体具有进气口、喷射出口及连通进气口与喷射出口的喷射通道，喷射通道自进气口至喷射出口分为进气段和出气段，出气段相对进气段呈弯折设置，以改变经进气段射出的气流流向，使得喷嘴喷射的燃气和/或空气在燃烧器的燃烧室内形成呈顺时针方向或逆时针方向的旋流，加强了燃气和/或空气与燃烧室内预热烟气的混合，增强了高温空气燃烧后高温烟气与燃气和/或空气的混合，从而促进了高温空气燃烧的实现。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷嘴，用于燃烧器，其特征在于，所述喷嘴包括：喷嘴主体，所述喷嘴主体具有进气口、喷射出口及连通所述进气口与所述喷射出口的喷射通道；所述喷射通道自所述进气口至所述喷射出口分为进气段和出气段，所述出气段相对所述进气段呈弯折设置，以改变经所述进气段射出的气流流向。2.如权利要求1所述的喷嘴，其特征在于，所述进气段的轴线与所述出气段的轴线之间形成夹角，所述夹角开口背向所述进气口方向，所述夹角大小为10
°-
80
°
，以使所述出气段相对所述进气段呈弯折设置。3.如权利要求2所述的喷嘴，其特征在于，所述进气段与所述出气段的连接处呈圆弧过渡。4.如权利要求1所述的喷嘴，其特征在于，所述燃烧器具有定位凸起，所述喷嘴主体上设有用于与燃烧器的定位凸起安装定位的安装凹槽。5.如权利要求4所述的喷嘴，其特征在于，所述喷嘴主体呈管状，且对应进气口的一端设置有限位凸缘，所述安装凹槽设于所述限位凸缘上。6.如权利要求5所述的喷嘴，其特征在于，所述安装凹槽的数量为多个，至少有两个所述安装凹槽以所述喷嘴主体的径向截面的一中心线为轴对称设置。7.一种燃烧器，用于燃气热水器，其特征在于，所述燃烧器包括：燃烧主体，所述燃烧主体内形成有燃烧室；以及多个喷嘴，所述喷嘴为如权利要求1至6中任意一项所述的喷嘴，多个所述喷嘴穿设于所述燃烧主体上，且沿所述燃烧室的第一周向环设，多个所述喷嘴的喷射出口位于所述燃烧室内，多个所述喷嘴用于向所述燃烧室内喷射燃气和/或空气，并在所述燃烧室内形成沿所述第一周向流动的旋流。8.如权利要求7所述的燃烧器，其特征在于，所述燃烧主体包括：多个侧板，多个所述侧板围合形成呈长方体形状的燃烧室，多个所述喷嘴分设于多个所述侧板上；其中，位于所述燃烧室相对的两侧板上的喷嘴喷射的气体动能相等，位于所述燃烧室相邻的两侧板上的喷嘴喷射的气体动能比值为0.4-2.5。9.如权利要求8所述的燃烧器，其特征在于，所述燃烧主体还包括：进气组件，安装于所述侧板上，所述进气组件形成有进气腔，所述进气腔用于接入外部气源，多个所述喷嘴的进气口与所述进气腔连通。10.如权利要求9所述的燃烧器，其特征在于，所述进气组件包括：壳体，呈中空状设置并具有相对设置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鑫，
申请(专利权)人：美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：