[实用新型]大功率容积式燃气热水器燃烧系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃气热水器燃烧系统。

背景技术

容积式燃气热水器常用的燃烧系统是非密闭式部分预混燃烧系统，这种燃烧系统一般使用铸铁圆盘式燃烧器，由于非密闭燃烧系统的固有特性，采用这种燃烧方式的容积热水器一般输出负荷较小，一次用水完毕后，需要1小时以上才能恢复。一旦加大这种燃烧器的输入功率，就需要更多的助燃空气和更大的燃烧空间，显然超出了这种自发的空气补充方式的能力范围。

而快速式燃气热水器常用的燃烧系统为密闭式部分预混燃烧系统，这种燃烧系统一般置于翅片管式换热器的下部，火焰自下往上燃烧，使用多个口琴式燃烧器组成燃烧器组件，日本专利特开平2008-25985，特开平3-64314，特开平1-144616，中国专利200720051450，200620011924，93240258，97240226等均对这种燃烧系统做了研究。由于这种密闭式的燃烧系统从空气入口至烟气出口为单一连通通道，燃烧系统仅有一个空气入口，且一般利用风机进行鼓风燃烧，因此火焰一般处于湍流燃烧状态，燃烧强度更大，在同等燃烧空间体积和工作环境下，密闭燃烧系统的输出功率远大于非密闭燃烧系统。因此，近年来已出现了将这种燃烧系统在容积式燃气热水器上的应用，如中国专利：CN1873343A，CN101571315A等，以减短容积式燃气热水器的恢复时间。

但是，这类容积式燃气热水器一般采用铸铁盘管浸入水箱作为换热系统，盘旋弯曲的盘管内部为烟气流道，因此烟道阻力很大，而又因为其部分预混燃烧系统的固有特性，产品设计中，为了控制其CO等污染物排放水平，必须提供远大于理论燃烧所需的空气量，即过量空气系数需远大于1，通常设计的过量空气系数高达1.8到2.5(即比理论需要的空气量多提供80％到150％)，因此这种系统对风机能力的要求很高。并且一旦需要增加换热面积以提高热效率时，就必须加长铸铁盘管，这样提供燃烧所需空气的风机因为静压的增加导致风量就会降低，从而会引起燃烧不完全而CO升高。这种情况下一般需要降低燃烧负荷以保证系统的燃烧工况，但燃烧负荷的减低就意味着容积式燃气热水器的恢复时间的增长，而如果采用更大能力的风机来保证完全燃烧不仅会导致系统成本的增加，而且这种系统在大风量燃烧的情况下，试验发现很容易就产生燃烧振动等不稳定燃烧，导致系统的安全隐患。

实用新型内容

针对以上出现的问题，本实用新型的目的在于提供一种大功率容积式燃气热水器燃烧系统，这种燃烧系统在较小的风量下就能保证燃气的完全燃烧，并且燃烧稳定，燃烧振动区域相比现有技术明显减小。

为实现所述目的，本实用新型的一种大功率容积式燃气热水器燃烧系统，包括空气入口和烟气出口，从空气入口至烟气出口的通道为单一连通通道，在该单一连通通道内设置有：至少一个燃烧器，燃烧器内设置有将空气引入燃烧器中与该燃烧器内的燃气产生一次混合气体的一次风道；供该至少一个燃烧器的一次混合气体燃烧产生一次火焰的至少一个一次燃烧空间；导风方向指向各一次燃烧空间的外围的二次风道；供二次风道的风对一次火焰进行助燃的二次燃烧空间；其特点是，在该单一连通通道内还设置有导风方向指向全部二次燃烧空间的外围的补风通道，补风通道内设置有配风装置。

带补充风通道的燃烧系统由于补充风对二次火焰起到包围导流作用，有效防止了火焰在大空间里出现回流而导致燃烧振荡，并且由于单个燃烧器负荷的增加以及燃烧器一、二次空气的减少，使得燃烧火焰更加稳定，不容易出现脱火、回火以及振动燃烧的现象。

所述的大功率容积式燃气热水器燃烧系统，其进一步的特点是，所述燃烧器为口琴式燃烧器。

所述的大功率容积式燃气热水器燃烧系统，其进一步的特点是，所述补风通道最小宽度为一个所述燃烧器的宽度。

所述的大功率容积式燃气热水器燃烧系统，其进一步的特点是，所述配风装置为孔板。所述的大功率容积式燃气热水器燃烧系统，其进一步的特点是，孔板具有均匀分布的均风孔。

配风装置有利于防止回火现象发生。

所述的大功率容积式燃气热水器燃烧系统，其进一步的特点是，该空气接收口连接风机，该烟气出口连接热交换盘管。

风机抽取的空气分别从一次风道、二次风道、补风通道进入燃烧空间，使得燃气在燃烧空间充分燃烧，充分燃烧后的燃气形成热的烟气从烟气出口进入到热交换盘管。