[发明专利]一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室

权利要求书

1.一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室，其特征在于，包括燃烧室主体(1)、换热结构(2)、热辐射利用结构(3)；

所述燃烧室主体(1)包括内壳体(11)和外壳体(12)，所述内壳体(11)和外壳体(12)通过上封盖(13)和下封盖(14)相连，在内壳体(11)和外壳体(12)之间构成封闭环形通道(15)，内壳体(11)内部设有燃烧室腔体(16)，内壳体(11)顶部设有燃气进口(17)和空气进口(18)，内壳体(11)底部设有排烟口(19)；

所述换热结构(2)包括以所述燃烧室腔体(16)中轴线为中心呈螺旋回形结构分布的换热板(20)，设置在所述换热板(20)上的若干个换热翅片(21)，以及开设在所述换热板(20)上用于气体流通的多个导流孔(22)，以及用于点燃燃气的多个火口(23)；

所述热辐射利用结构(3)包括位于所述环形通道(15)内的多个定位卡座(31)、传热介质管(32)和多个热辐射反射罩(33)，多个所述定位卡座(31)的底部均紧密贴合在所述内壳体(11)外壁上，定位卡座(31)的开口端用于将所述传热介质管(32)呈螺旋状固定在内壳体(11)外壁上，所述传热介质管(32)的上端贯穿所述上封盖(13)用于连接传热介质出口(34)，传热介质管(32)的下端贯穿所述下封盖(14)用于连接传热介质入口(35)，多个所述热辐射反射罩(33)紧密贴合在所述外壳体(12)的内壁上，热辐射反射罩(33)上喷涂有高热辐射系数镀层，用于将内壳体(11)向外辐射的热量吸收并反射至传热介质管(32)进行热量二次利用；

所述换热板(20)的外圈层紧密贴合在所述内壳体(11)内壁上，并以内壳体(11)的中轴线为中心逐层向内收卷，形成多圈层的螺旋回形结构，相连两个圈层之间间隔一定距离以形成气体混合通道(27)，所述换热翅片(21)垂直固定在换热板(20)的每个圈层的表面上，且每一层气体混合通道(27)内的换热翅片(21)均成交叉状；

所述换热板(20)的内部设有空气流通腔道(24)，且换热板(20)的表面上设有与所述空气流通腔道(24)连通的空气喷口(25)，换热板(20)的内圈层上端与所述空气进口(18)相连，用于引入空气到所述空气流通腔道(24)，再从所述空气喷口(25)均匀喷洒到所述燃烧室腔体(16)内与燃气混合。

2.如权利要求1所述的一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室，其特征在于，所述空气喷口(25)上设有用于引导空气喷射方向且带有与所述换热板(20)呈一定夹角的导流片(26)。

3.如权利要求1所述的一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室，其特征在于，所述定位卡座(31)的底板(311)焊接在所述内壳体(11)外壁，所述底板(311)的两侧通过侧板(312)连接有与所述传热介质管(32)外形相适配的半圆形弧形板(313)，所述底板(311)、侧板(312)以及半圆形弧形板(313)均采用导热材质一体制成。

4.如权利要求3所述的一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室，其特征在于，由所述底板(311)、侧板(312)以及半圆形弧形板(313)围城的密闭空腔内填充有保温蓄热填料(314)。

5.如权利要求4所述的一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室，其特征在于，所述保温蓄热填料(314)包括采用高分子固-固相变材料。

6.如权利要求1所述的一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室，其特征在于，所述热辐射反射罩(33)是有多个弧形罩体(331)焊接而成，所述弧形罩体(331)的开口朝向对应的所述传热介质管(32)。

7.如权利要求1所述的一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室，其特征在于，所述镀层的制备方法包括以下步骤：

S1：按重量组份计，取20-30份体积百分比为25％的纳米四氧化三铁分散液和70-80份体积百分比为25％的纳米三氧化二铝分散液混合，加入8-10份水性粘合剂，搅拌均匀的到浆料；

S2：将所述浆料均匀涂抹在热辐射反射罩(33)表层，热辐射反射罩(33)的基体材质为氮化硅，然后放入真空炉内升高温度至1850-1950℃烧结1-2h，冷却后，得到镀层。