一种风冷式燃烧器组件及应用其的燃气热水器的制作方法

1.本实用新型特别涉及一种风冷式燃烧器组件及应用其的燃气热水器。


背景技术：

2.传统的燃烧换热系统，其燃烧腔体一般采用水冷盘管的冷却方式进行表面温降处理,但受水质及环境因素的影响，在部分区域大面积出现盘管受腐蚀导致漏水的问题，从而严重影响了机器使用寿命。
3.风冷换热作为可替代水冷换热的有效方案，目前在燃热行业内被逐步认知，但往往会因结构的限制导致散热结果无法满足整机性能要求。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本实用新型提供一种风冷式燃烧器组件及应用其的燃气热水器，采用风冷式降温方式来解决水冷降温因盘管受腐蚀导致漏水的问题，并通过风冷流道的降温结构能有效解决燃烧腔表面温升过高影响整机性能的问题。
5.一种风冷式燃烧器组件，包括由前、后、左、右四面围合而成的燃烧腔以及设置在燃烧腔内的燃烧器，至少在所述燃烧腔的其中一内壁上设有一级风冷流道或二级风冷流道；
6.所述一级风冷流道包括单层内腔，在所述燃烧腔的壁面上位于所述单层内腔的一端外侧处设有若干个第一进气孔，在所述单层内腔的另一端内侧上设有若干个第一出气孔，所述第一进气孔、所述单层内腔和所述第一出气孔依次连通以形成所述一级风冷流道；
7.所述二级风冷流道包括双层内腔，所述双层内腔由第一内腔和第二内腔组成，所述第一内腔位于燃烧腔内壁与所述第二内腔之间，所述第一内腔与所述第二内腔相邻的其中一端之间设有若干个连通孔，在所述燃烧腔的壁面上位于所述第一内腔的另一端处设有第二进气孔，在所述第二内腔的另一端内侧上设有第二出气孔，所述第二进气孔、所述第一内腔、所述连通孔、所述第二内腔以及所述第二出气孔依次连通以形成所述二级风冷流道。
8.进一步地，所述单层内腔和/或双层内腔的内壁上设有若干个散热凸台。
9.进一步地，至少在所述燃烧腔的前内壁上设有高温区和低温区，所述高温区设置在低温区的上方，所述高温区与所述燃烧器产生的火焰之间的距离大于所述低温区与所述燃烧器产生的火焰之间的距离。
10.进一步地，在所述燃烧腔的左、右内壁上均设有侧散热组件，在所述燃烧腔的后内壁上设有后散热组件，在所述高温区上设有前散热组件，所述侧散热组件和后散热组件均采用所述一级风冷流道的结构，所述前散热组件采用所述二级风冷流道的结构。
11.进一步地，所述侧散热组件包括设置在所述燃烧腔对应的内壁上的侧隔热壳体，所述侧隔热壳体与所述燃烧腔对应的内壁之间形成所述单层内腔，所述第一进气孔设置在所述燃烧腔上并位于对应所述单层内腔的下部，所述第一出气孔设置在所述侧隔热壳体的
上侧，所述散热凸台设置在所述侧隔热壳体的内壁上。
12.进一步地，所述后散热组件包括设置在所述燃烧腔的后内壁上的后隔热壳体，所述后隔热壳体与所述燃烧腔的后内壁之间形成所述单层内腔，所述第一进气孔设置在所述燃烧腔上并位于对应所述单层内腔的下部，所述第一出气孔设置在所述后隔热壳体的上部，所述散热凸台设置在后隔热壳体的内壁上。
13.进一步地，至少在所述后隔热壳体的上部设有凸起部，所述第一出气孔设置在所述凸起部上。
14.进一步地，所述前散热组件包括设置在所述高温区上的第一前隔热壳体，所述高温区与所述第一前隔热壳体之间设有夹板，所述高温区与所述夹板、所述第一前隔热壳体形成所述双层内腔，所述第一内腔设置在所述高温区与夹板之间，所述第二内腔设置在所述夹板与所述第一前隔热壳体之间，所述连通孔设置在夹板的下部，所述第二进气孔设置在高温区的上部，所述第二出气孔设置在所述第一前隔热壳体的上部，所述散热凸台设置在第一前隔热壳体的内壁上。
15.进一步地，在所述低温区上设有第二前隔热壳体，所述第二前隔热壳体与所述低温区之间形成隔热腔。
16.一种燃气热水器，包括上述的风冷式燃烧器组件。
17.与现有技术相比，本实用新型的至少包括以下有益效果：
18.1、燃烧腔采用风冷式降温方式替代传统水冷降温方式可有效解决水冷盘管因受腐蚀导致漏水的问题出现；
19.2、还可根据热量辐射强度来选择一级风冷流道或二级风冷流道，在热量辐射强度低的壁面上选择一级风冷流道，在热量辐射强度高的壁面上选择二级风冷流道，既能保证散热效果，又能减少成本。
附图说明
20.图1为本实用新型一种风冷式燃烧器组件的立体示意图；
21.图2为本实用新型一种风冷式燃烧器组件的爆炸立体示意图；
22.图3为本实用新型的点火感应针组件的爆炸立体示意图；
23.图4为本实用新型侧散热组件的剖面示意图；
24.图5为本实用新型燃烧腔的前壁、前散热组件以及第二前隔热壳体的剖面示意图；
25.图6为本实用新型燃烧腔(去掉前面板)的部分爆炸示意图；
26.图7为本实用新型燃烧腔的底面部分的剖面爆炸示意图；
27.图8为本实用新型燃烧腔的前壁、前散热组件以及第二前隔热壳体的爆炸立体示意图。
具体实施方式
28.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都应
当属于本实用新型请求保护的技术方案范围。
29.如图1-8所示，一种风冷式燃烧器组件，包括由前、后、左、右四面围合而成的燃烧腔1、设置在燃烧腔1内的燃烧器10以及设置在燃烧腔上的点火感应针组件11，优选地，后、左、右面板采用冲压或折弯成型，形成“u”形，前面板单独设置，并与后、左、右面板形成的“u”形板螺纹连接或卡接或粘接或焊接以形成所述燃烧腔1，至少在所述燃烧腔1的其中一内壁上设有一级风冷流道2或二级风冷流道3；可根据散热需求为相应的燃烧腔1内壁上设置一级风冷流道2和/或二级风冷流道3。
30.所述一级风冷流道2包括单层内腔20，在所述燃烧腔1的壁面上位于所述单层内腔20的一端外侧处设有若干个第一进气孔21，在所述单层内腔20的另一端内侧上设有若干个第一出气孔22，所述第一进气孔21、所述单层内腔20和所述第一出气孔22依次连通以形成所述一级风冷流道2，外部空气从第一进气孔21进入并从单层内腔20的一端流向另一端后从第一出气孔22流出，实现风冷换热。
31.所述二级风冷流道3包括双层内腔30，所述双层内腔30由第一内腔31和第二内腔32组成，所述第一内腔31位于燃烧腔1内壁与所述第二内腔32之间，所述第一内腔31与所述第二内腔32相邻的其中一端之间设有若干个连通孔33，在所述燃烧腔1的壁面上位于所述第一内腔31的另一端处设有第二进气孔34，在所述第二内腔32的另一端内侧上设有第二出气孔35，所述第二进气孔34、所述第一内腔31、所述连通孔33、所述第二内腔32以及所述第二出气孔35依次连通以形成所述二级风冷流道3，外部空气从第二进气孔34进入第一内腔31的一端，从该端流向第一内腔31的另一端后，从连通孔33流入第二内腔32，最后空气在第二内腔32从设有连通孔33的一端流向另一端并从第二出气孔35流出，实现双层风冷换热。
32.本实用新型所述第一进气孔21和所述第二进气孔34的孔面积分别大于对应的所述第一出气孔22和所述第二出气孔35的孔面积，进气孔大于出气孔从而保证空气的流动速度，进而保证风冷降温的效果。
33.本实用新型所述单层内腔20和/或双层内腔30的内壁上设有若干个散热凸台4，所述散热凸台4的设计是为了增大换热面积，使散热效果更佳。
34.本实用新型所述散热凸台4为球面结构，通过将散热凸台4设为球面结构，能够使空气流动性更加流畅。
35.本实用新型至少在所述燃烧腔1的前内壁上设有高温区5和低温区6，所述高温区5设置在低温区6的上方，所述高温区5与所述燃烧器10产生的火焰之间的距离大于所述低温区6与所述燃烧器10产生的火焰之间的距离，由于燃气燃烧火焰方向竖直向上，靠近燃烧火焰顶部的燃烧腔1内壁的温度会较高，因此对应为高温区5，反之燃烧火焰的底部对应为低温区6，通过将高温区5与火焰之间的距离，从而减少热量辐射的强度。
36.本实用新型在所述燃烧腔1的左、右内壁上均设有侧散热组件7，在所述燃烧腔1的后内壁上设有后散热组件8，在所述高温区5上设有前散热组件9，所述侧散热组件7和后散热组件8均采用所述一级风冷流道2的结构，所述前散热组件9采用所述二级风冷流道3的结构，由于燃气燃烧火焰方向竖直向上，且一般情况下燃烧腔体前、后面设计面积比左、右侧面面积大，所受的热量幅射强度较左、右侧面大，最终体现的是前、后面温升较左、右侧面高，因此，燃烧腔1的前内壁设为高温区5和低温区6并在高温区5上采用二级风冷流道3的结构进一步降温，而燃烧腔1的后内壁上采用内向外凹的凹腔13结构，使燃烧腔1的后内壁与
燃烧火焰的距离增大，从而减少热量辐射的强度，上述方案为考虑制造成本在内的最优散热方案。
37.本实用新型所述侧散热组件7包括设置在所述燃烧腔1对应的内壁上的侧隔热壳体70，所述侧隔热壳体70与所述燃烧腔1对应的内壁之间形成所述单层内腔20，所述第一进气孔21设置在所述燃烧腔1上并位于对应所述单层内腔20的下部，所述第一出气孔22设置在所述侧隔热壳体70的上侧，所述散热凸台4设置在所述侧隔热壳体70的内壁上，外部空气通过所述第一进气孔21进入单层内腔20，由单层内腔20的一端流向另一端，最后从第一出气孔22流出，以实现风冷换热的效果，散热凸台4设置在所述侧隔热壳体70的内壁上，使热量传导到散热凸台4上时，换热面积增大，从而提高散热的效果。
38.本实用新型所述后散热组件8包括设置在所述燃烧腔1的后内壁上的后隔热壳体80，所述后隔热壳体80与所述燃烧腔1的后内壁之间形成所述单层内腔20，所述第一进气孔21设置在所述燃烧腔1上并位于对应所述单层内腔20的下部，所述第一出气孔22设置在所述后隔热壳体80的上部，所述散热凸台4设置在后隔热壳体80的内壁上，外部空气通过所述第一进气孔21进入单层内腔20，由单层内腔20的一端流向另一端，最后从第一出气孔22流出，以实现风冷换热的效果，所述散热凸台4设置在后隔热壳体80的内壁上，使热量传导到散热凸台4上时，换热面积增大，从而提高散热的效果。
39.本实用新型所述燃烧腔1的后内壁和所述高温区5的内壁上均设有由内向外凹的凹腔13，通过设有由内向外凹的凹腔13结构使所述燃烧腔1的后内壁和所述高温区5的内壁与燃烧火焰的距离增大，从而减少热量辐射的强度。
40.本实用新型所述凹腔13为倒梯形结构，凹腔13设为倒梯形结构更加利于生产加工过程中冲压成型后的脱模，提高成产效率。
41.本实用新型至少在所述后隔热壳体80的上部设有凸起部81，所述第一出气孔22设置在所述凸起部81上，设有凸起部81,其作用是为了保证风冷腔体空气流动的流畅性。
42.本实用新型所述前散热组件9包括设置在所述高温区5上的第一前隔热壳体90，所述高温区5与所述第一前隔热壳体90之间设有夹板91，所述高温区5与所述夹板91、所述第一前隔热壳体90形成所述双层内腔30，所述第一内腔31设置在所述高温区5与夹板91之间，所述第二内腔32设置在所述夹板91与所述第一前隔热壳体90之间，所述连通孔33设置在夹板91的下部，所述第二进气孔34设置在高温区5的上部，所述第二出气孔35设置在所述第一前隔热壳体90的上部，所述散热凸台4设置在第一前隔热壳体90的内壁上，外部空气从第二进气孔34进入第一内腔31的一端，从该端流向第一内腔31的另一端后，从连通孔33流入第二内腔32，最后空气在第二内腔32从设有连通孔33的一端流向另一端并从第二出气孔35流出，实现双层风冷换热，所述散热凸台4设置在第一前隔热壳体90的内壁上，使热量传导到散热凸台4上时，换热面积增大，从而提高散热的效果。
43.本实用新型所述夹板91和第一前隔热壳体90上均设有若干凸柱92，其用于分别对应控制所述第一内腔31和第二内腔32的内腔厚度，在所述凸柱92上设有限位柱或内螺纹，所述高温区5和所述第一前隔热壳体90分别与所述凸柱92上的限位柱或内螺纹对应设有通孔，所述夹板91与所述高温区5安装时可通过凸柱92上的限位柱或内螺纹与通孔配合固定，固定方式可采用插接或螺纹连接等，且根据凸柱92的高度来控制第一内腔31的内腔厚度，同样地，第一前隔热壳体90与夹板91安装时可通过凸柱92上的限位柱或内螺纹与通孔配合
固定，固定方式可采用插接或螺纹连接等。
44.本实用新型在所述低温区6上设有第二前隔热壳体120，所述第二前隔热壳体120与所述低温区6之间形成隔热腔，由于低温区6处的相对于高温区5的温度较低，因此仅需采用隔热结构便可，以此节省制造成本。
45.本实用新型所述第二前隔热壳体120上设有由内向外凹的安装部121，在点火感应针组件11通过螺杆和螺母与所述安装部121的安装过程中，能够使螺杆或螺母嵌入安装部121内，从而防止燃烧火焰直接对螺杆或螺母进行燃烧，防止固定件因温度过高而损坏。
46.本实用新型所述点火感应针组件11包括压板110、设置在压板110一侧上的点火感应针本体111以及设置在压板110另一侧上的端子防护套112，所述压板110通过螺杆螺母以及安装部121安装在所述低温区6上，通过安装部121由内向外凹的结构，使安装部121与低温区6之间的距离变小，能够节省点火感应针本体111穿入低温区6与安装部121的长度，从而节省成本，且能够使点火感应针本体111更加靠近燃烧器，方便点火，低温区6的温度相对较低，防止因高温而损坏，所述点火感应针本体111用于初始点火以及在燃烧过程中感应火焰的功能，所述端子防护套112用于对点火感应针本体111所引出的连接线端进行保护，所述端子防护套112一般选用硅胶等容易安装的塑性绝缘材料。
47.一种燃气热水器，包括上述的风冷式燃烧器组件。
48.以上所述的具体实施方式对本实用新型的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本实用新型的最优选实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。