火排单体、燃烧器和热水器的制作方法

本实用新型涉及燃气设备技术领域，更具体地，涉及一种火排单体、燃烧器和热水器。

背景技术：

燃气热水器是一种通过燃烧燃气对冷水进行加热的设备。大部分燃气热水器采用的主要燃烧方式为有焰燃烧，燃烧过程中容易排放大量的有害气体，不仅危害人身安全还污染环境。燃气不充分燃烧会产生co，相关技术中的燃气热水器燃烧后产生的co在100-600ppm之间，co排放量较高。

专利文献(cn203385210u)公开了一种双层火孔结构的火排单体，该火排单体结构复杂，生产成本较高。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本实用新型一个目的在于提出一种火排单体，该火排单体的结构简单、燃烧火焰稳定。

本实用新型还提出一种燃烧器，该燃烧器的结构简单、燃烧火焰稳定。

本实用新型还提出一种热水器，该热水器的制造成本低、排放废气少。

根据本实用新型第一方面实施例的火排单体，包括：所述火排单体顶部设置火焰片，所述火焰片的长度方向设有多组火孔结构，每组火孔结构包括形成于所述火焰片顶面的主火孔，相邻的主火孔之间设有第一凸起结构，所述第一凸起结构与相邻的主火孔间隔设置，所述第一凸起结构高于所述火焰片。

根据本实用新型实施例的火排单体，通过在火焰片上设置主火孔，并在相邻的主火孔之间设置高于火焰片的第一凸起结构，简化了火排单体的结构，主火孔形成于两个相邻的第一凸起结构之间，主火焰稳定，燃气在主火孔内可以被充分燃烧，提高了燃气的利用率，降低了废气的排放量。

另外，根据本实用新型实施例的火排单体，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述第一凸起结构靠近所述主火孔的侧面敞开形成辅火孔，所述辅火孔在所述火焰片的长度方向构成第一稳焰结构。

根据本实用新型的一些实施例，所述火焰片还包括从顶部向下延伸的侧火板，所述侧火板上设有侧火孔。

可选实施例中，所述火排单体还包括火排基壳，所述火焰片插设在所述火排基壳顶部，所述火排基壳顶部设有向外凸起的第二凸起结构，所述第二凸起结构位于所述侧火板的外侧且所述侧火孔相对，其中，所述第二凸起结构与所述侧火板间隔设置。

可选实施例中，所述侧火孔与所述主火孔在所述火焰片的宽度方向位置相对，从而在所述火焰片宽度方向上形成第二稳焰结构。

可选实施例中，所述侧火孔设于相邻两个所述第一凸起结构之间，在气流流动方向上，所述侧火孔位于所述主火孔的下游。

根据本实用新型的一些实施例，所述主火孔包括至少两个沿所述火排单体宽度方向延伸的条形孔。

可选实施例中，所述条形孔的长度小于等于所述火排单体的宽度。

根据本实用新型的一个具体实施例中，所述条形孔包括沿所述火焰片的长度方向间隔设置的第一条形孔和第二条形孔，所述第一条形孔靠近所述第一凸起结构设置并沿所述火焰片的宽度方向贯穿所述火焰片的边沿，所述第二条形孔设置于所述火焰片的两侧边沿之间。

根据本实用新型第二方面实施例的燃烧器包括上述实施例的火排单体，由于上述火排单体的结构简单、燃烧火焰稳定且燃烧效率高。因此，根据本实用新型实施例的燃烧器的结构简单，燃气利用率较高，产生的有害废气也较少，有利于环境保护。

因此，根据本实用新型第三方面实施例的热水器的结构简单，燃烧效率高，排放的有害废气少。

本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/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是根据本实用新型一些实施例的火焰片的立体图；

图2是图1中a处的放大图；

图3是根据本实用新型一些实施例火焰片另一个角度的立体图；

图4是根据本实用新型一些实施例的火焰片的侧视图；

图5是根据本实用新型另一些实施例的火焰片的侧视图；

图6是图1的俯视图；

图7是根据本实用新型一些实施例的火排单体的结构示意图。

附图标记：

火排单体100，

火焰片10，火孔结构11，主火孔110，第一条形孔1101，第二条形孔1102，侧火板12，侧火孔120，第一凸起结构13，辅火孔130，主体131，凸板132，火排基壳20，第二凸起结构21；本体部22；进气部23；出气部24；出口241；气流通道25。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参照附图1-7描述根据本实用新型实施例的火排单体100。

具体而言，如图1结合图2和图7所示，火排单体100顶部设置火焰片10，火焰片10的长度方向设有多组火孔结构11，每组火孔结构11包括形成于火焰片10顶面的主火孔110，相邻的主火孔110之间设有第一凸起结构13，第一凸起结构13与相邻的主火孔110间隔设置，第一凸起结构13高于火焰片10。

这样，燃气可以通过主火孔110并在主火孔110处燃烧形成主火焰，两个相邻的主火焰之间具有第一凸起结构13，第一凸起结构13将相邻的主火焰间隔开，可以保证主火焰之间的相互独立性，提高了主火焰的稳定性。

另外，由于第一凸起结构13高于火焰片10，换言之，第一凸起结构13的顶面高于火焰片10的顶面，其中，火焰片10和第一凸起结构13可以是一体成型的，例如，第一凸起结构13可以是冲压形成。与双层孔结构相比，本申请的火焰片10的结构简单，生产效率较高。

由此，根据本实用新型实施例的火排单体100，通过在火焰片10上设置主火孔110，并在相邻的主火孔110之间设置高于火焰片10的第一凸起结构13，简化了火排单体100的结构，主火孔110形成于两个相邻的第一凸起结构13之间，主火焰稳定，燃气在主火孔110内可以被充分燃烧，提高了燃气的利用率，降低了废气的排放量。

一些实施例中，如图1和图2所示，第一凸起结构13靠近主火孔110的侧面敞开形成辅火孔130，辅火孔130在火焰片10的长度方向构成第一稳焰结构。通过设置侧向辅火孔130，可以增大火孔面积，有利于燃气的充分燃烧，进一步地提高燃气燃烧效率。在辅火孔130的作用下，一方面可以加大火孔面积，减小了火孔的热强度；另一方面，也可以实现稳焰效果，同时可以有效降低co的排放和减小燃烧噪音。

一些实施例中，如图1和图3所示，火焰片10还包括从顶部向下延伸的侧火板12，侧火板12上设有侧火孔120，燃气也可以在侧火孔120处燃烧形成侧火焰，这样，增大了火排单体100的火孔面积，另外，在侧火孔120处未能充分燃烧的燃气可以进入到主火孔110与形成二次混合燃烧，最终实现燃气与空气的充分燃烧，提高燃气的燃烧效率。

进一步可选实施例中，火排单体100还包括火排基壳20，火焰片10插设在火排基壳20顶部。具体地，火排基壳20上设有向外凸起的第二凸起结构21，第二凸起结构21设置于侧火板12的外侧，第二凸起结构21与侧火孔120相对且第二凸起结构21与侧火板12间隔开。即火焰片的侧火板12插设在第二凸起结构21的内侧。如图7所示，火排基壳20包括本体部22、形成本体部22下侧的进气部23和形成于本体部22上侧的出气部24，进气部23和出气部24连通形成气流通道25，燃气和空气从进气部23的入口进入气流通道25内，并在气流通道25内混合，混合之后，从出气部的出口流出，输送至火焰片。

一些可选实施例中，如图7所示，侧火孔120与主火孔110的位置相对，侧火孔120在火焰片10的宽度方向上形成第二稳焰结构。其中，由于第二凸起结构21设置于侧火板12的外侧并与侧火板12的外表面间隔开，这样，第二凸起结构21还起到了导流的作用，使得燃气朝向主火孔110的方向流动，在侧火孔120处形成的侧火焰可以促使靠近主火孔110的方向温度逐渐升高，如此，主火孔110的靠近侧火孔处120的未充分燃烧的燃气能够被充分引燃，进一步地提高了燃气的燃烧效率。

优选地，如图1、图2、图3、图4和图5所示，侧火孔120的高度低于主火孔110的高度，这样，主火焰和侧火焰呈高度差分布设计，在主火焰的侧边形成小侧火焰，能够使火焰有效地聚集在一起，起到稳定主火焰的作用，降低了燃烧噪音。另外，可以理解的是，在没有侧火孔120的情况下，燃气在离开主火孔110一段距离之后再燃烧，这种情况下，燃气的燃烧不够充分，通过设置侧火孔120，侧火孔120还起到了加热主火孔110附近区域的作用，缩短了主火孔110处燃气的燃烧过程，使得燃气被充分燃烧，进一步地提高了燃气的燃烧效率。

此外，如图1结合图2、图3、图4、图5和图6所示，相邻的主火孔110之间设有第一凸起结构13，第一凸起结构13与相邻的主火孔110间隔设置，第一凸起结构13高于火焰片10。通过设置第一凸起结构13，可以加强火排单体100的结构强度，能够有效避免因火排单体100发生变形而导致的火苗不稳的情况，提高了燃烧器的稳定性。

本实用新型的上述实施例在火焰片10的顶面上形成有主火孔110，在侧火板12上形成有侧火孔120，可以提高火焰的燃烧稳定性，降低燃烧噪音，也能够提高燃气的燃烧效率，减少废气的排放量。

一些实施例中，如图1结合图2所示，主火孔110包括至少两个沿火排单体100宽度方向延伸的条形孔。举例而言，主火孔110包括间隔设置的两个、三个、四个或更多个条形孔，通过设置多个间隔设置的条形孔，使得从多个条形孔流出的燃气分布均匀，有利于提高燃气燃烧的稳定性。另外，可以理解的是，处于火焰中心的燃气未能充分燃烧，通过将主火孔110设置为间隔开的多个，可以提高燃气与空气的接触面积，进一步地提高燃气的燃烧效率。

当然，上述实施例仅是示意性的，并不能理解为对本实用新型保护范围的限制，例如，主火孔110也可以是包括沿圆周周向布置的多个圆形孔。

一些可选实施例中，条形孔的长度小于等于火排单体100的宽度。举例而言，条形孔的长度可以是小于火排单体100的宽度，条形孔的长度也可以是等于火排单体100的宽度。其中，条形孔沿火排单体100的宽度方向延伸，换言之，条形孔可以是沿火排单体100的宽度方向贯穿火焰片10的至少一个侧边，也可以是位于两个侧边之间。这样，可以灵活设置主火孔110的形状，使得燃气的燃烧更加稳定、均匀。

举例而言，如图2所示，相邻两个第一凸起结构13之间设有主火孔110，主火孔110包括靠近第一凸起结构13的沿火排单体100的宽度方向贯穿火焰片10的边沿的第一条形孔1101和设于火焰片10的两侧边沿之间的第二条形孔1102。其中，第二条形孔1102可以是包括沿火排单体100的长度方向间隔设置的至少两个。由此，通过将第一条形孔1101设置为贯穿火焰片10的宽度方向的形式，使得第一条形孔1101的侧边靠近侧火孔120，这样，侧火焰可以对第一条形孔1101的侧边进行加热，使得主火孔110处的燃烧更加充分，另外，在侧火孔120处未能充分燃烧的气体也可以被快速引燃以实现燃料的充分燃烧。

一些实施例中，如图2所示，第一凸起结构13的朝向主火孔110的侧向形成有辅火孔130。通过设置侧向辅火孔130，可以增大火孔面积，有利于燃气的充分燃烧，进一步地提高燃气燃烧效率。在侧火孔120和辅火孔130的联合作用下，一方面可以加大火孔面积，减小了火孔的热强度；另一方面，也可以实现稳焰效果，同时可以有效降低co的排放和减小燃烧噪音。

可选地，在气流流动方向上，辅火孔130位于主火孔110的下游，从而使得辅火孔130的火焰与主火焰相交，实现可以抑制离焰的作用，从而使火排单体100火焰更加稳定。其中，流经主火孔110的气流可以为第一气流，第一气流燃烧时产生的火焰可以为主火焰；流经辅火孔130的气流可以为第二气流，第二气流燃烧时产生的火焰可以为辅火孔130的火焰。第一气流和第二气流的方向相交，使得主火焰和辅火孔130的火焰相交，即形成了火焰对冲现象。

在一些情况下，气流通道25内的气体流速忽然增大，第一气流和第二气流的流速也随之增大，在主火焰和辅火孔130的火焰对冲的作用下，可以降低第一气流和第二气流的流速，使得主火焰和辅火孔130的火焰相交后形成的火焰对冲可以对离焰现象有抑制作用，以达到稳定主火焰和辅火孔130的火焰的效果。

需要说明的是，“上游”或“下游”是相对于气流流动方向而言的，例如，火排基壳20的气流通道25进气部23的入口为上游，气流通道25出气部24的出口241为下游。辅火孔130位于主火孔110的下游，则气流先流经主火孔110，然后流经辅火孔130.

火焰片10可以采用金属材料制成，在本实施方式中，其可以采用铝或不锈钢材料制成。

一些具体实施例中，如图2、图3、图4、图5和图6所示，第一凸起结构13包括连接于火排单体100侧面的主体131和形成于主体131且与主体131上下间隔设置的凸板132，主体131与凸板132相对应的位置设有贯通孔。凸板132可以构成辅火孔130(通孔)的侧壁，凸板132可以起到导向火焰的作用，即从辅火孔130流出的混合气体在燃烧的过程中，会沿着凸板132移动，实现主火焰更加集中，可以减少热能损失。

一些可选实施例中，如图2、图4和图5所示，侧火孔120为圆形或多边形。举例而言，侧火孔120可以被构造成圆形，侧火孔120还可以被构造成方形、三角形、五边形或六边形。当然，本申请不限于此，例如，侧火孔120还可以被构造成椭圆形。其中，在侧火孔120包括设置于主火孔110的相对侧边的两个的情况，侧火孔120为圆形或多边形中的至少一种。

一些实施例中，火排片10的沿宽度方向上的两个相对侧面中的至少一个上设有侧火孔120。换言之，侧火孔120可以仅包括位于沿火焰片10的宽度方向的其中一个侧面上的一个，也可以在沿火焰片10宽度方向的两个侧面上均设置侧火孔120。以侧火孔120仅包括设置于其中一个侧面上的一个为例，这样，简化了火排单体100的结构，提高了生产效率。以侧火孔120包括设置于沿火排单体100的宽度方向相对的两个侧面上为例，如此，侧火孔120位于主火孔110沿火焰片10的宽度方向的两侧，从而侧火焰位于主火焰的两侧，可以理解的是，相较于在火焰片10的宽度方向的其中一侧设置侧火孔120，在火焰片10的宽度方向的两侧均设置侧火孔120显然更加有利于火焰的稳定，更进一步地降低了燃烧噪音。

根据本实用新型实施例的燃烧器包括上述实施例的火排单体100，由于上述火排单体100的结构简单、燃烧火焰稳定且燃烧效率高。因此，根据本实用新型实施例的燃烧器的结构简单，燃气利用率较高，产生的有害废气也较少，有利于环境保护。

因此，根据本实用新型实施例的热水器的结构简单，燃烧效率高，排放的有害废气少。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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实用新型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。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。