一种燃气分配装置及应用其的燃烧器的制作方法

1.本发明属于燃气分配装置技术领域，具体地说，涉及一种燃气分配装置及应用其的燃烧器。

背景技术：

2.现有大气式燃气采暖炉或热水器的燃烧器燃气分配装置多采用方管焊接加喷涂、或者铝合金型材进行加工生产而成，燃气分配装置本身不具有对喷嘴实行分组控制的功能，热负荷调节比常为1:3，最小热负荷不能再进一步降低。
3.可以理解的是，大气式燃气采暖炉或热水器的燃烧器燃气分配装置不能对喷嘴实行分组控制，从而对火排的燃烧不能进行分组控制，在热负荷调节比1:3的情况下，为保证燃烧稳定性，热负荷不能再进一步降低。
4.冬季使用采暖功能时，可能会反复启停，耗气量会增大，且房间内温度会上下波动，舒适度有所降低；夏季使用生活热水功能时，若水流量较小，会存在生活热水最小温升过大，洗浴水温过热，影响用户洗浴体验，造成抱怨。
5.部分方案通过对燃烧参数的调整将热负荷调节比提高至1:5，但是对抵抗外界风压增大、海拔高度提高等环境变化的能力有所降低。
6.申请号为200920265366.6的中国专利公开了一种燃气分配装置，包括有燃气阀主体、设置在燃气阀主体上的燃气主通道及与燃气主通道连通的第一燃气通道，其中第一燃气通道上设有与单片燃烧器连通的通孔，其特征在于燃气阀主体上还设有至少一个独立设置、与第一燃气通道不直接连通的第二燃气通道，其中第二燃气通道上也设有与单片燃烧器连通的通孔，第二燃气通道与燃气主通道通过第四燃气通道相连通，第四燃气通道和燃气主通道之间设有能控制第二燃气通道和燃气主通道的接通和断开的控制阀。本专利方案可调节参与燃烧的单片燃烧器的数量，降低燃气具的最小热负荷，降低最低温升，可解决夏天水太烫的问题。
7.申请号为201811102689.3的中国专利，公开了一种多级分段控制电磁阀开关，包括通气道，所述通气道的一端安装有进气嘴，通气道上安装有电磁阀，通气道的另一端安装有阀芯，阀芯上安装有三个出气口，阀芯的一端安装有安装体，安装体上安装有微动开关。该多级分段控制电磁阀开关，可随时控制气体流量大小，即分一孔、两孔和三孔，一孔控制小火，两孔控制中火，三孔控制大火，控制方便，更加节能环保。
8.上述专利中的技术方案，虽可提高热负荷调节比，但是均未对燃烧器单片数量变化时、出气口数量变化时可能存在燃烧工况稳定性差、漏气安全隐患、装置适应性差等问题做讨论。
9.有鉴于此特提出本发明。

技术实现要素：

10.本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种燃气分配装置及应
用其的燃烧器，不但能够提高燃烧器热负荷调节比，还能够保证燃烧工况的稳定性、降低漏气的风险、提高分配装置的适应性。
11.为实现上述目的，本发明的第一方面提供一种燃气分配装置，包括：
12.前部燃气主通路，用于通入燃气；
13.后部燃气主通路，所述后部燃气主通路上设有至少两组喷嘴；
14.至少两个燃气分支通路，并列设置，连通前、后部燃气主通路，用于为所述至少两组喷嘴输送燃气；
15.喉管，设于前部燃气主通路和燃气分支通路的连接处，用于调节燃气分支通路至喷嘴间燃气通路内的压力；
16.控制阀，用于控制各燃气分支通路的通断；
17.其中，所述前部燃气主通路、后部燃气主通路、燃气分支通路与喉管为一体结构；可以是所述前部燃气主通路接入燃气经喉管进入燃气分支通路通过后部燃气主通路输送至喷嘴。
18.所述至少两个燃气分支通路可以是通过喉管与前部燃气主通路连通。
19.进一步的，各组喷嘴内喷嘴的数量不同，各组喷嘴对应各燃气分支通路的喉管直径不同。
20.进一步的，喉管的直径大小与所在燃气分支通路对应的喷嘴组内的喷嘴个数呈正比例相关。
21.进一步的，所述至少两个燃气分支通路与至少两组喷嘴一一对应设置。
22.进一步的，所述至少两个燃气分支通路包括：常通燃气分支通路和可控通断的燃气分支通路；或，所述至少两个燃气分支通路均为可控通断的燃气分支通路。
23.进一步的，所述控制阀设置于燃气分支通路与前部燃气主通路的连接处，通过控制喉管的通断以控制燃气分支通路的通断。
24.进一步的，所述控制阀为电磁阀。
25.进一步的，还包括：设于燃气分支通路上的密封挡板，优选的，所述密封挡板上设有用于密封的密封条。
26.进一步的，所述前部燃气主通路、后部燃气主通路、至少两个燃气分支通路、喉管为一体压铸成型结构；
27.所述后部燃气主通路上可以设置有至少两组喷嘴；
28.所述至少一个所述燃气分支通路与前部燃气主通路连接处设置有控制阀安装结构，用于安装所述控制阀。
29.为实现上述目的，本发明的第二方面提供一种燃烧器，包括上述任一所述燃气分配装置，所述燃气分配装置包括密封挡板；
30.所述密封挡板与燃烧器空气室腔体配合以密封空气室。
31.采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
32.1、通过喉管的设置使得分段腔体内燃气量与对应组喷嘴数量相适应，均衡了各分段腔体内的压力，保证了燃烧工况的稳定性、降低了漏气的风险、提高了装置适应性；
33.2、主要功能模块一体式加工，可进一步降低燃气泄漏的风险，保证燃烧工况的稳定性；
34.3、可控的分段式设计，使得参与燃烧的喷嘴数量得到了控制，进而可提高燃烧器的热负荷调节比。
35.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
36.附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
37.图1为本发明实施例一种燃分配装置的结构示意图；
38.图2为图1中一种燃分配装置的主视图；
39.图3为图1中一种燃分配装置的俯视图；
40.图4为图1中一种燃分配装置的左视图；
41.图5为图1中一种燃分配装置的右视图；
42.图6为图1中一种燃分配装置的剖视图。
43.附图中：2、前部燃气主通路；4、后部燃气主通路；61、第一燃气分支通路；62、第二燃气分支通路；63、第三燃气分支通路；81、第一喉管；82、第二喉管；83、第三喉管；10、喷嘴；11、第一组喷嘴；12、第二组喷嘴；13、第三组喷嘴；121、第一控制阀；122、第二控制阀；14、密封挡板；16、密封条。
44.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
45.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
46.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，另有说明的除外。
47.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的设定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
48.为使技术人员对本技术有一个整体认知以便其更好的理解本发明，现对本发明的基本理念做一个粗略的梳理：在本发明中，燃气分配装置可采用铝合金基材，可通过一体式压铸工艺进行生产加工，可自身配备分段控制阀，具体的可以为电磁阀，可以控制不同组喷嘴气路的通断，从而实现分段燃烧的功能，可使热负荷调节比提高到1:5，该燃气分配装置可设置有前部燃气主通路、若干个燃气分支通路和后部燃气主通路，前部燃气主通路可用
于连接燃气阀接入燃气，后部燃气主通路可用于安装喷嘴并对喷嘴进行分组，燃气分支通路可用于连通前部燃气主通路和后部燃气主通路，且可在分支通路与前部燃气主通路连接处设置有若干个分段控制阀，可以是电磁阀，通过控制燃气分支通路的通断以对不同组喷嘴燃气进行通断控制，更准确地说，是通过控制前部燃气主通路与分支通路连接处的喉管通断以控制燃气分支通路的通断，进而对不同组喷嘴燃气进行通断控制，从而控制热负荷调节比；当参与燃烧喷嘴分段数量发生变化时，也就是参与燃烧的喷嘴组数变化时，不同组喷嘴的数量不同，燃气阀后压力会产生波动，不适宜的喉管直径，会造成各分段通路腔体压力均匀性变得更差，燃烧更不稳定，产品的适应性也会变差，因此，本发明，在每一分支通路与前部燃气主通路连接处设置有喉管，分支通路的喉管直径与该燃气分支通路对应的喷嘴数量相适应，可按照一定比例设置，直径可各不相同，用于保证各分段腔体内压力均匀，具体地说，是保证喉管后燃气分支通路至喷嘴间通路内压力的均匀性。
49.根据上述设计原理获得的燃气分配装置，不但能够提高热负荷调节比，还能够均匀各分段腔体内的压力，保证了燃烧工况的稳定性、降低了漏气风险、提高了装置的适应性。
50.如图1所示，图1为本发明实施例一种燃分配装置的结构示意图，具体的，在该实施例中，燃气分配装置包括：前部燃气主通路2、后部燃气主通路4、燃气分支通路、喉管、控制阀，其中，后部燃气主通路4上设有喷嘴10。
51.具体的，图2至图6可以为图1中本发明实施例一种燃分配装置的主视图、俯视图、左视图、右视图、剖视图。
52.前部燃气主通路2用于通入燃气，可以在其上设置燃气比例调节阀，用于从整体上控制进入分配装置的燃气。
53.后部燃气主通路4，设有喷嘴，并对喷嘴分组，为满足分组分段控制的需要，其上至少设置两组喷嘴。
54.喷嘴可以是通过安装结构件安装在后部燃气主通路4上，也可以是在后部燃气主通路4上直接加工成。
55.对于喷嘴的分组，可以是分配装置出厂前就在后部燃气主通路4腔体做不可变动的分隔以便对后部燃气主通路的腔室做分隔，进而对设置在后部燃气主通路上的喷嘴进行分组，也可以是在后部燃气主通路4腔体上设置手动控制的分隔组件以便用户根据需要自行划分喷嘴成组数量。
56.在本发明实施例中，所述后部燃气主通路上可以设有至少两组喷嘴，所述至少两组喷嘴内喷嘴个数可以不同。
57.至少两个燃气分支通路，并列设置，连通前、后燃气主通路，用于为所述至少两组喷嘴输送燃气。
58.至少两个燃气分支通路与至少两组喷嘴一一对应设置，也就是说，分支通路的个数与喷嘴分组的个数一致。
59.至少两个燃气分支通路可以包括常通燃气分支通路和可控通断的燃气分支通路，或者，只包括可控通断的燃气分支通路，也就是说，至少两个燃气分支通路可以包括常通燃气分支通路和可控通断的燃气分支通路，或者，至少两个燃气分支通路均为可控通断的燃气分支通路。
60.其中，常通燃气分支通路指的是只要是分配装置接入燃气，该分支通路即可准许燃气通过的燃气分支通路，可控通断的燃气分支通路指的是，当有燃气接入到分配装置中，可控通断的燃气分支通路可通过控制装置决定是否准许燃气通过。
61.在本实施例中，燃气分支通路包括第一燃气分支通路61、第二燃气分支通路62、第三燃气分支通路63，其中，第一燃气分支通路61和第三燃气分支通路63为可控通断的燃气分支通路，第二燃气分支通路62为常通燃气分支通路。
62.在一个实施例中，燃气分支通路只包括可控通断的燃气分支通路，用户可根据需要实现对全部分段通路的控制，可满足不同用户的不同需要，提升了分配装置的使用满意度。
63.喉管设于前部燃气主通路和燃气分支通路的连接处，用于调节其后燃气通路内的压力，更具体的说是控制燃气分支通路与后部燃气主通路构成的各分段腔体内压力的均匀性，即控制燃气分支通路至喷嘴间通路内压力的均匀性。
64.各组喷嘴内喷嘴个数的不同，各组喷嘴对应各燃气分支通路的喉管直径也不同。
65.喉管的直径大小与所在燃气分支通路对应的喷嘴组内的喷嘴个数呈正比例相关。
66.上述可控通断的燃气分支通路的控制装置可以为控制阀。
67.即，控制阀用于控制各燃气分支通路的通断，可设置于燃气分支通路与前部燃气主通路的连接处，通过控制喉管的通断以控制燃气分支通路的通断。
68.在本实施例中，控制阀包括控制第一燃气分支通路61的第一控制阀121、控制第三燃气分支通路63的第二控制阀122，当第一控制阀121打开时，第一燃气分支通路61连通前后部燃气主通路，燃气经由第一喉管81进入第一燃气分支通路61输送至后部燃气主通路上的第一组喷嘴11；当第二控制阀122打开时，第三燃气分支通路63连通前后部燃气主通路，燃气经由第三喉管83进入第三燃气分支通路63输送至后部燃气主通路上的第三组喷嘴13。
69.在本实例中，第二燃气分支通路62未设置控制其通断的控制阀，也就是说，第二燃气分支通路62为常通燃气分支通路，只要分配装置接入燃气，燃气就会经由第二喉管82进入第二燃气分支通路62输送至第二组喷嘴12。
70.在本实施例中，第一组喷嘴11中喷嘴的个数为3个；第二组喷嘴12中喷嘴的个数为4个，第三组喷嘴13中喷嘴的个数为5个，喷嘴数量可根据需要做变化。
71.在一个实施例中，控制阀为电磁阀。
72.其中，前部燃气主通路、后部燃气主通路、燃气分支通路与喉管为一体结构，可进一步降低漏气的风险，减少漏气也保证整个燃气通路内压力的稳定性，有益于燃烧工况稳定性的维持。
73.以热水器为例，可以理解的是，当只有一个燃气分支通路供气，使用时全部喷嘴都参与，致使全部火排都在燃烧，其最小热负荷为所有火排最小热负荷之和，总热负荷较大，最小温升较高，用户在夏天使用时出水温度高；本发明燃气分配装置上设置至少两个燃气分支通路，通过控制阀可控制参与燃烧喷嘴的数量，进而能够降低最小热负荷，降低最低温升，可有效解决夏天热水过烫的问题；同理，也可解决采用大气式采暖器冬季采暖时，反复启停，耗气量增大，且房间内温度会上下波动，舒适度降低的问题。
74.也就是说，本发明实施例，通过燃气分配装置大气式燃气采暖炉或热水器能对喷嘴实行分组控制，从而对火排的燃烧能进行分组控制，可提高热负荷调节比，且燃烧工况稳
定。
75.在一个实施例中，燃气分配装置可实现热负荷调节比1:5，降低了最小热负荷，使最小温升降低，从而避免冬季频繁启停和夏季生活热水烫的用户抱怨。
76.本发明实施例的燃气分配装置通过可控的分段式设计在能够提高燃烧器热负荷调节比的前提下，通过喉管的设计还可均衡各分段腔体内的压力，可保证燃烧工况的稳定性、降低漏气风险，前部燃气主通路、后部燃气主通路、燃气分支通路与喉管可以为一体结构，可进一步降低漏气的风险，进而保证整个燃气通路内压力的稳定性，有益于燃烧工况稳定性的维持。可以理解的是，当有燃气通过前部燃气主通路2接入分配装置时，通过燃气分支通路输送至后部燃气主通路4上的喷嘴，由于后部燃气主通路4上的各组喷嘴分组后的数量不一致，若仅采用相同的管径的燃气分支通路来输送燃气，那么会导致喷嘴数量多的分段腔体内气压较低且会导致从该组喷嘴输出的燃气燃烧时处于过亏状态，而使得燃烧工况不稳定，而对于喷嘴数量少的分段腔体内气压较高且从该组喷嘴输出的燃气燃烧时处于过盈状态，因此存在燃气不能及时参与燃烧而具有外溢泄露的风险，为调节通路内的气压，均匀各分段腔体内的气压，更具体地说是,适应不同喷嘴数量的需求，平衡均匀燃气分支通路至后部燃气主通路4喷嘴间各分隔腔体内的气压，在燃气比例调节阀、控制阀后，更确切地说是调节控制阀后各分段通路内气压的均匀性，在燃气分支通路与前部燃气通路2连接处设置喉管，喉管直径可与分段通路对应的喷嘴数量相适应，喉管直径的大小变化趋势与喷嘴分组内喷嘴数量多少变化趋势一致，即，喉管的直径大小与所在燃气分支通路对应的喷嘴组内的喷嘴个数呈正比例相关，可以想到的是，当喉管直径变大，其后的分段通路内的气压也会提高，进而可适应喷嘴个数较多的喷嘴组，反知，当喉管直径变小，其后的分段通路内的气压降低，进而可适应喷嘴个数少的喷嘴组。
77.至少两个燃气分支通路可通过喉管与前部燃气主通路2连通，至少两个燃气分支通路可以是与至少两组喷嘴一一对应设置。
78.在一个实施例中，一种燃气分配装置还包括密封挡板14，使用时，可与燃烧器空气室腔体配合以密封空气室；优选的，所述密封挡板14上设有用于密封与燃烧器空气室腔体配合间隙的密封条16。
79.在一个实施例中，一种燃气分配装置的生产方法，可应用于上述任一燃气分配装置的生产，在该实施例中，前部燃气主通路，后部燃气主通路，至少两个燃气分支通路，喉管一体式压铸成型，其中，后部燃气主通路上设有至少两组喷嘴，可以是后部燃气主通路直接加工而成分组喷嘴，也可以是后部燃气主通路上加工有分隔分段后的腔室和喷嘴安装结构，以便通过喷嘴安装结构安装喷嘴并利用后部燃气主通路上加工的分隔分段后的腔室对喷嘴分组，至少一个所述燃气分支通路与前部燃气主通路连接处设置有控制阀安装结构,用于安装控制阀。
80.可以理解的是，按照一定的比例合理设置喉管的直径降低漏气风险后，将燃气分配装置进行一体式压铸成型，可进一步降低漏气的风险，又能够使各分段腔体气压能够保持相对稳定，更利于保证燃烧工况的稳定性。
81.可以理解的是，燃气分配装置一体式压铸成型，分段电磁阀与燃气分配装置组成一个有机整体，通过是否设置分段控制阀实现是否分段，可实现模块化管理；燃气分配装置设置有密封挡板，密封挡板上贴有密封条，通过与空气室腔体直接配合，实现空气室的密
封，结构简单，便于生产装配，提升生产效率；燃气分配装置的各个分支通路上设置有控制各分段腔体压力平衡的喉管，各喉管的直径按照一定的比例设置，可保证不同分段燃烧时各腔体间的压力均匀性；包括上述任一燃气分配装置的燃烧器优势也得以强化。
82.以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

技术特征：

1.一种燃气分配装置，其特征在于，包括：前部燃气主通路,用于通入燃气；后部燃气主通路，所述后部燃气主通路上设有至少两组喷嘴；至少两个燃气分支通路，并列设置，连通前、后部燃气主通路，用于为所述至少两组喷嘴输送燃气；喉管，设于前部燃气主通路和燃气分支通路的连接处，用于调节燃气分支通路至喷嘴间燃气通路的压力；控制阀，用于控制各燃气分支通路的通断；其中，所述前部燃气主通路、后部燃气主通路、燃气分支通路与喉管为一体结构。2.根据权利要求1所述一种燃气分配装置，其特征在于，各组喷嘴内喷嘴的数量不同，各组喷嘴对应各燃气分支通路的喉管直径不同。3.根据权利要求1或2所述一种燃气分配装置，其特征在于，喉管的直径大小与所在燃气分支通路对应的喷嘴组内的喷嘴个数呈正比例相关。4.根据权利要求1-3任一所述一种燃气分配装置，其特征在于，所述至少两个燃气分支通路与至少两组喷嘴一一对应设置。5.根据权利要求1所述一种燃气分配装置，其特征在于，所述至少两个燃气分支通路包括：常通燃气分支通路和可控通断的燃气分支通路；或，所述至少两个燃气分支通路均为可控通断的燃气分支通路。6.根据权利要求5所述一种燃气分配装置，其特征在于，所述控制阀设置于燃气分支通路与前部燃气主通路的连接处，通过控制喉管的通断以控制燃气分支通路的通断。7.根据权利要求1或6所述一种燃气分配装置，其特征在于，所述控制阀为电磁阀。8.根据权利要求1-7任一所述一种燃气分配装置，其特征在于，还包括：设于燃气分支通路上的密封挡板，优选的，所述密封挡板上设有用于密封的密封条。9.根据权利要求1-8任一所述一种燃气分配装置，其特征在于，所述前部燃气主通路、后部燃气主通路、至少两个燃气分支通路、喉管为一体压铸成型结构；所述至少一个所述燃气分支通路与前部燃气主通路连接处设置有控制阀安装结构，用于安装所述控制阀。10.一种燃烧器，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述燃气分配装置，所述燃气分配装置包括密封挡板；所述密封挡板与燃烧器空气室腔体配合以密封空气室。

技术总结

本发明公开了一种燃气分配装置及应用其的燃烧器，所述分配装置包括：前部燃气主通路，用于通入燃气；后部燃气主通路，所述后部燃气主通路上设有至少两组喷嘴；至少两个燃气分支通路，并列设置，连通前、后部燃气主通路，用于为所述至少两组喷嘴输送燃气；喉管，设于前部燃气主通路和燃气分支通路的连接处，用于调节燃气分支通路至喷嘴间燃气通路的压力；控制阀，用于控制各燃气分支通路的通断。该燃气分配装置不但能够实现喷嘴的分组控制提高热负荷调节比，喉管的设计使得分配装置还能够适应不同分段喷嘴数量的变化，可保障燃烧工况的稳定性、降低漏气的风险、提高装置的适应性。提高装置的适应性。提高装置的适应性。