[发明专利]具有双燃烧空气预混合鼓风机的燃烧气体的调制水加热设备

权利要求书

1. 一种水加热设备，包括：

燃烧室；

位于燃烧室内的燃烧器组件；

与燃烧器组件连通用于供应预混合的燃料和空气给燃烧器组件的可变流量预混合低范围鼓风机组件，该低范围鼓风机组件可在从低范围低端延伸到低范围高端的低流速范围内工作；

与燃烧器组件连通用于供应预混合的燃料和空气给燃烧器组件的可变流量预混合高范围鼓风机组件，该高范围鼓风机组件可在从高范围低端延伸到高范围高端的高流速范围内工作，其中高范围高端大于低范围高端；和

控制系统，该控制系统可操作式与低范围鼓风机组件和高范围鼓风机组件相联，以便响应对水加热设备的需热量如所需选择性地操纵鼓风机组件的其中之一或二者。

2. 如权利要求1所述的设备，其中：

高范围高端是低范围低端的至少25倍。

3. 如权利要求2所述的设备，其中：

低范围高端是低范围低端的至少5倍，而高范围高端是低范围高端的至少5倍。

4. 如权利要求1所述的设备，其中：

高范围鼓风机组件包括一个且仅一个鼓风机。

5. 如权利要求1所述的的设备，其中：

高范围低端基本上等于低范围高端，因此水加热设备的总极限负荷比至少等于低范围鼓风机组件的低范围极限负荷比乘以高范围鼓风机组件的高范围极限负荷比的乘积。

6. 如权利要求1所述的设备，其中：

高范围低端不大于低范围高端；和

控制系统可操作以便用从低范围低端延伸到至少高范围高端的连续可变组合式流速范围供应预混合的燃料和空气给燃烧器组件。

7. 如权利要求1所述的设备，其中：

燃烧器组件包括与第一多孔燃烧器壁部分连通的第一增压室和与第二多孔燃烧器壁部分连通的第二增压室，该第一和第二多孔燃烧器壁部分相互充分接近，以便来自第一多孔燃烧器壁部分的火焰点燃从第二多孔燃烧器壁部分排出的燃料空气混合物；

低范围鼓风机组件连接到第一增压室以便供应预混合的燃料和空气给第一增压室；和

高范围鼓风机组件连接到第二增压室以便供应预混合的燃料和空气给第二增压室。

8. 如权利要求7所述的设备，还包括：

直接火花点火元件，该直接火花点火元件邻近第一多孔燃烧器壁部分，用于点燃来自第一增压室的燃料和空气。

9. 如权利要求7所述的设备，其中：

第一多孔燃烧器壁部分包括第一圆筒形多孔燃烧器壁；和

第二多孔燃烧器壁部分包括第二圆筒形多孔燃烧器壁和跨过第二圆筒形多孔燃烧器壁的一端的平的多孔燃烧器壁。

10. 如权利要求7所述的设备，其中：

第二多孔燃烧器壁部分与第一多孔燃烧器壁部分的表面积比基本上等于高范围高端与低范围高端之比，因此在两个鼓风机组件都在最大输出下工作的情况下第一和第二多孔燃烧器壁部分的每单位面积的表面热负荷基本上相等。

11. 如权利要求1所述的设备，其中：

控制系统操作式与低和高范围鼓风机组件的至少其中之一相联以便选择性地将没有燃料的补充空气从该至少一个鼓风机组件提供给燃烧器组件。

12. 如权利要求11所述的设备，还包括：

用于检测与加热设备内燃烧气体的可能冷凝有关的参数的传感器，该传感器提供输入给控制系统；和

控制系统响应来自传感器的输入而操作以便将没有燃料的补充空气从该至少一个鼓风机组件提供给燃烧器组件。

13. 如权利要求1所述的设备，其中加热设备具有热输入为至少2000000 BTU/hr。

14. 如权利要求1所述的设备，还包括：

在低范围鼓风机组件和燃烧器组件之间用于防止从燃烧器组件回流到低范围鼓风机组件内的止回阀。

15. 如权利要求1所述的设备，还包括：

在低范围鼓风机组件和燃烧器组件之间用于检测从燃烧器组件到低范围鼓风机组件内的回流的温度传感器；和

其中控制系统与温度传感器通信并可操作以响应温度传感器所检测的温度的升高而切断加热设备。