燃烧器组件及热水器的制作方法

本发明涉及生活电器领域，尤其是涉及一种燃烧器组件及热水器。

背景技术：

行业内采用的主要燃烧方式为有焰燃烧：燃气和空气在燃烧装置中不预先进行混合，而是分别将他们送进燃烧室中，并在其中边混合边燃烧，燃烧产生的火焰较长，并有鲜明的轮廓；有焰燃烧属于扩散燃烧。有焰燃烧由于活化能较高，燃烧速度慢，燃烧不完全，导致热效率下降。此外，有焰燃烧火焰的气体辐射量较小，以对流换热为主要传热方式，降低能源利用率。目前的低效有焰燃烧方式，不但能源利用率不高，而且燃烧过程排放的污染物多。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种燃烧器组件，该燃烧器组件的换热效率高、燃烧效率高、污染物排放少。

本发明还提出一种具有上述燃烧器组件的热水器。

根据本发明的用于热水器的燃烧器组件包括：壳体；催化器，所述催化器构造为筒形且设置在所述壳体内；换热器，所述换热器设置在所述壳体内且位于所述催化器的外周。

根据本发明的用于热水器的燃烧器组件，通过催化器的设置，可以令燃气的燃烧不再产生明火，使燃气燃烧时释放更多的热量，提高了燃气的燃烧效率，将换热器设置在催化器的外周，使的催化器与换热器之间具有充足的换热面积，可以进一步提高燃烧器组件的换热效率，降低了热水器的能耗，使热水器更加节能环保。

根据本发明的一个实施例，所述换热器包括：换热盘管，所述换热盘管的至少部分围绕在所述催化器的外周。

根据本发明的一个实施例，所述换热盘管围绕在所述催化器的外周且螺旋向上延伸。

根据本发明的一个实施例，所述换热器包括：多个子换热部，多个所述子换热部沿所述催化器的周向间隔设置，且每个所述子换热部沿所述催化器的轴向延伸。

根据本发明的一个实施例，所述子换热部包括：靠近所述催化器的第一受热面和远离所述催化器的第二受热面，所述第一受热面和所述第二受热面之间的距离小于所述第一受热面或/和所述第二受热面的宽度。

根据本发明的一个实施例，所述壳体具有进气口和排气口，所述催化器内设置有与所述进气口相连的燃烧腔。

根据本发明的一个实施例，燃烧器组件还包括：明火燃烧器，所述明火燃烧器设置在所述壳体内且位于所述催化器的内侧，所述明火燃烧器与所述催化器限定出所述燃烧腔。

根据本发明的一个实施例，所述壳体包括：底壁、周壁和集烟罩，所述周壁设置在所述底壁的外周沿且向上延伸，所述集烟罩设置在所述周壁的上端且向上延伸，所述底壁上设置有进气口，所述集烟罩限定出所述排气口。

根据本发明的一个实施例，所述壳体内还设置有顶板，所述顶板位于所述明火燃烧器和所述催化器的上侧，所述顶板上设置有第一安装槽和第二安装槽，所述底壁上设置有与所述第一安装槽正对的第三安装槽和与所述第二安装槽正对的第四安装槽，所述明火燃烧器的上端和下端分别设置在所述第一安装槽和所述第三安装槽内，所述催化器的上端和下端分别设置在所述第二安装槽和所述第四安装槽内。

下面简单描述根据本发明的热水器。

根据本发明的热水器上设置有上述实施例的燃烧器组件，由于根据本发明的燃烧器组件上设置有上述实施例的燃烧器组件，因此该热水器的能耗低、燃气的燃烧效率高、更加环保，且热水的加热速度快，用户的使用体验更好。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的燃烧器组件的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的燃烧器组件的气体流动示意图；

图3是根据本发明实施例的换热器的结构示意图。

附图标记：

燃烧器组件100，

壳体110，底壁111，第三安装槽111a，第四安装槽111b，周壁112，集烟罩113，顶板114，第一安装槽114a，第二安装槽114b，

催化器120，

换热器130，换热盘管131，

明火燃烧器140，

进气口101，排气口102，燃烧腔103。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的燃烧器组件100。

如图1所示，根据本发明的燃烧器组件100包括壳体110、催化器120和换热器130，催化器120构造为筒形且设置在壳体110内，换热器130设置在壳体110内且位于催化器120的外周。

根据本发明的燃烧组件可以通过燃烧燃气以对换热器130进行加热，壳体110用于形成密闭空间，以减少燃烧燃气时的热量损失，提高燃烧器组件100的加热效率，进而降低能耗；催化器120可以在燃烧时对燃气进行催化，使燃气的燃烧不再产生明火，提高燃烧效率，使燃气的燃烧可以产生更多的热量。

需要说明的是，有焰燃烧由于活化能较高，燃烧速度慢，燃烧不完全，导致了燃气燃烧时的热效率下降，有焰燃烧的气体辐射量较小，通常以对流换热为主要传热方式，能源利用率相比于无焰燃烧低。

根据本发明的燃烧器组件100，催化器120构造为筒形且设置在壳体110内，换热器130设置在催化器120的外周，燃气可以在催化器120的内部与空气进行混合，燃气燃烧后向催化器120的外周散发出热量，以对换热器130进行加热，换热器130围绕催化器120设置，使换热器130与催化器120之间的接触面积保持最大，以提高换热器130的换热效率，使热水器的加热速度更快。

根据本发明的用于热水器的燃烧器组件100，通过催化器120的设置，可以令燃气的燃烧不再产生明火，使燃气燃烧时释放更多的热量，提高了燃气的燃烧效率，将换热器130设置在催化器120的外周，使的催化器120与换热器130之间具有充足的换热面积，可以进一步提高燃烧器组件100的换热效率，降低了热水器的能耗，使热水器更加节能环保。

根据本发明的一个实施例，换热器130包括换热盘管131，换热盘管131的至少部分围绕在催化器120的外周，换热盘管131环绕设置在催化器120的外周可以令换热盘管131的受热更加均匀，并使得燃气燃烧所产生的大部分热量被设置在催化器120外侧的换热盘管131吸收，提高换热器130的加热效率；换热盘管131内可以设置有供液体流通的通道，水可以在流通通道内不断流动，换热盘管131内的水受热更加均匀，提高了燃烧器组件100的可靠性及安全性。

如图1和图3所示，根据本发明的一个实施例，换热盘管131围绕催化器120的外周且螺旋向上延伸，换热盘管131缠绕在催化器120的外周并形成螺旋状，换热盘管131具有进水口和出水口，温度较低的水流通过进水口进入到换热盘管131中，并不断受热，相邻的盘管之间的温差小，每一层盘管的受热更加均匀，保证热水器出水的温度更加均匀。

进一步地，将换热盘管131环绕设置在催化器120的外周，可以令换热盘管131内的储水充足；同时换热盘管131为环绕式设置，有效地减小了水在换热盘管131内流通时的阻力。

根据本发明的一个实施例，换热器130包括多个子换热部，多个子换热部沿催化器120的周向间隔设置，每个子换热部沿催化器120的轴向延伸。

在每个子换热部内均设置有供水流动的流通通道，多个子换热部的下侧设置有进水口，每个子换热部之间可以为并联连接，水可以通过进水口进入到每个子换热部中，多个子换热部中的水流流向可以均为从下向上流动，水流在从下向上的流动过程中不断被加热，每个子换热部均匀设置在催化器120的周向上，提高了燃烧器组件100对每个子换热部的换热效率。

根据本发明的一个实施例，每个子换热部之间可以为串联连接，相邻的两个换热部内的水流的流动方向相反，与子换热部一侧相邻的一个子换热部在同侧上端相连，与子换热部另一侧相邻的另一个子换热部在同侧下端相连，每个子换热部之间不断连通，提高了燃烧器组件100对水流的加热时间，令燃烧器组件100可以对水流充分加热。

根据本发明的一个实施例，子换热部包括靠近催化器120的第一受热面和远离催化器120的第二受热面，第一受热面和第二受热面之间的距离小于第一受热面或/和第二受热面的宽度。

第一受热面贴近催化器120设置，使得燃气燃烧后的热量之间通过第一受热面传递给在子换热部内流动的水，由于第一换热面与第二换热面之间是距离小于第一受热面或/和第二受热面的宽度，使得子换热部内的热水具有充足的换热面积，提高了子换热部的换热效率，加快了燃烧器组件100对水的加热效率。

如图1所示，根据本发明的一个实施例，壳体110具有进气口101和排气口102，催化器120内设置有与进气口101相连的燃烧腔103，壳体110的进气口101可以设置在下侧，壳体110的排气口102可以设置在上侧，燃气和空气可以通过进气口101进入到燃烧腔103内并充分混合，以保证燃气可以充分燃烧，减少污染物的产生，排气口102适于将燃烧后所产生的氧化物排出到壳体110外，使气流在燃烧器组件100内的流动通畅，以保证燃烧器组件100的燃烧过程可以不断进行。

根据本发明的一个实施例，燃烧器组件100还包括明火燃烧器140，明火燃烧器140设置在壳体110内且位于催化器120的内侧，明火燃烧器140与催化器120限定出燃烧腔103。

由于催化器120需要预热，在燃烧器组件100的初期燃烧过程中，燃气的燃烧为有焰燃烧，以对催化器120进行加热，当催化器120加热到一定程度后可以对燃气的燃烧进行催化，使燃气进行无焰燃烧，明火燃烧器140可以采用蜂窝状的陶瓷燃烧器，也可以采用金属纤维网的不锈钢底板的结构，明火燃烧器140可以令火焰均匀地在燃烧腔103内燃烧。

如图2所示，根据本发明的一个实施例，壳体110包括底壁111、周壁112和集烟罩113，周壁112设置在底壁111的外周沿且向上延伸，集烟罩113设置在周壁112的上端且向上延伸，底壁111上设置有进气口101，集烟罩113限定出排气口102，燃气和空气混合后通过底壁111上的进气口101进入到壳体110内并充分混合，集烟罩113上设置有排气口102，以适于将燃烧后的气体排出，由于热气流适于向上流动，因此排气口102设置在集烟罩113上，进气口101设置在底壁111上，以保证气流的流动稳定，周壁112令壳体110形成封闭空间，以减少热量的损失。

根据本发明的一个实施例，壳体110内还设置有顶板114，顶板114位于明火燃烧器140和催化器120的上侧，顶板114上设置有供气流流通的孔，以保证气体的流动通畅，并且顶板114上设置有第一安装槽114a和第二安装槽114b，底壁111上设置有与第一安装槽114a正对的第三安装槽111a和与第二安装槽114b正对的第四安装槽111b，明火燃烧器140的上端和下端分别设置在第一安装槽114a和第三安装槽111a内，催化器120的上端和下端分别设置在第二安装槽114b和第四安装槽111b内。

将明火燃烧器140的上端和下端分别设置在第一安装槽114a和第三安装槽111a内可以保证明火燃烧器140的稳定性，防止明火燃烧器140在燃烧器组件100的运输或安装过程中脱落，第一安装槽114a和第三安装槽111a可以限制明火燃烧器140的移动，使得明火燃烧器140的安装方便；催化器120的上端和下端分别设置在第二安装槽114b和第四安装槽111b内可以保证催化器120的稳定性，防止催化器120在燃烧器组件100的运输或安装过程中脱落，第二安装槽114b和第四安装槽111b可以限制催化器120的移动，使得催化器120的安装方便；通过第一安装槽114a、第二安装槽114b、第三安装槽111a和第四安装槽111b的设置可以有效地提高燃烧器组件100的结构稳定性及安全性。

下面简单描述根据本发明的热水器。

根据本发明的热水器上设置有上述实施例的燃烧器组件100，由于根据本发明的燃烧器组件100上设置有上述实施例的燃烧器组件100，因此该热水器的能耗低、燃气的燃烧效率高、更加环保，且热水的加热速度快，用户的使用体验更好。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。