[发明专利]一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室

说明书

本发明公开了一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室，包括燃烧室主体、换热结构、热辐射利用结构；燃烧室主体包括内壳体和外壳体，内壳体内部设有燃烧室腔体，换热结构包括以燃烧室腔体中轴线为中心呈螺旋回形结构分布的换热板，换热板的内部设有空气流通腔道，且换热板的表面上设有若干个空气喷口，换热翅片、导流孔以及火口；热辐射利用结构包括位于环形通道内的多个定位卡座、传热介质管和多个热辐射反射罩。本发明的燃烧室能够使燃气和空气充分接触，具有燃气燃烧充分、热能利用率高且安全环保的优点。

技术领域

本发明属于热交换器技术领域，具体涉及一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室。

背景技术

热水器燃烧室是将燃气化学能转化为具有实用价值的热能，燃烧室的结构设计被普遍认为在很大程度上直接影响了热交换器的热交换效率，因此燃烧室的结构设计也越来越重要。

目前的热水器用燃烧室通常采用四个金属板组装在一起，形成一个四面封闭的燃烧腔室，并在燃烧腔室的外壳上燃烧水管，并用壳体吸收热量后再将热量传递到水管内的水，由此完成热交换。

或者例如公开号为CN203215979U的中国实用新型专利公开了一种热交换燃烧室，包括换热水箱以及固装在换热水箱上的水管接头，换热水箱呈回字形，中间为中空结构，所述的换热水箱包括外壳体及内壳体，所述的外壳体与所述的内壳体在边缘部分相连接，中间彼此分离形成供水流动的空腔。

但是上述两种燃烧室存在以下弊端，燃烧室内部结构设计不合理，使得燃气燃烧不充分，热量会直接散热到空气中，热能损失的，大大降低了热交换器的热交换效率，并且增加了能耗和燃气供应量。

发明内容

针对以上存在的技术问题，本发明提供一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室。

本发明的技术方案为：一种基于高热辐射系数镀层的热水器燃烧室，包括燃烧室主体、换热结构、热辐射利用结构；

燃烧室主体包括内壳体和外壳体，内壳体和外壳体通过上封盖和下封盖相连，在内壳体和外壳体之间构成封闭环形通道，内壳体内部设有燃烧室腔体，内壳体顶部设有燃气进口和空气进口，内壳体底部设有排烟口；

换热结构包括以燃烧室腔体中轴线为中心呈螺旋回形结构分布的换热板，设置在换热板上的若干个换热翅片，以及开设在换热板上用于气体流通的多个导流孔，以及用于点燃燃气的多个火口；

热辐射利用结构包括位于环形通道内的多个定位卡座、传热介质管和多个热辐射反射罩，多个定位卡座的底部均紧密贴合在内壳体外壁上，定位卡座的开口端用于将传热介质管呈螺旋状固定在内壳体外壁上，传热介质管的上端贯穿上封盖用于连接传热介质出口，传热介质管的下端贯穿下封盖用于连接传热介质入口，多个热辐射反射罩紧密贴合在外壳体的内壁上，热辐射反射罩上喷涂有高热辐射系数镀层，用于将内壳体向外辐射的热量吸收并反射至传热介质管进行热量二次利用。

进一步地，换热板的外圈层紧密贴合在内壳体内壁上，并以内壳体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，换热翅片垂直固定在换热板的每个圈层的表面上，且每一层气体混合通道内的换热翅片均成交叉状。通过螺旋回形结构形成的气体混合通道能够使得燃气和空气混合更加充分，同时也增加了换热板的比表面积，提高换热效率。

进一步地，换热板的内部设有空气流通腔道，且换热板的表面上设有与空气流通腔道连通的空气喷口，换热板的内圈层上端与空气进口相连，用于引入空气到空气流通腔道，再从空气喷口均匀喷洒到燃烧室腔体内与燃气混合。利用换热板作为输送空气的通道，可以借助内部螺旋分布的空气流通腔道以及开设在换热板表面的空气喷口将空气输送到燃烧室腔体内的各个部分，同时开设在换热板上的导流孔能够便于燃气充分扩散与空气结合，弥补了燃烧室腔体内燃气和空气分布不均导致燃气燃烧不充分，不仅损耗热能还会产生有毒有害气体。