一种燃烧器及应用其的热水器
技术领域
本发明属于热水器的技术领域，具体涉及一种燃烧器及应用其的热水器。
背景技术
燃气热水器已成为现代家庭中不可或缺的厨房家电设备之一，最大热负荷是燃气热水器的核心指标之一。现有技术中，绝大多数热水器生产厂家都是采用大气式普通燃烧器，通过空气与燃气的一次混合和二次混合，在燃烧器内燃烧，通过换热器与冷水进行换热，从而到达加热的目的。并且最近几年随着生活水平的提高，燃气热水器不只能实现洗浴功能，在寒冷的冬天，人们还希望燃气热水器可以解决采暖问题。当同时需要两种功能并行实现时，采暖热负荷和出热水热负荷很难达到用户需求，如果只是单纯的增加热水器功率，势必要增大热水器的体积，占用用户更多的居住空间，并且带来整体生产成本的增加。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的一些问题，本发明的目的是提供一种燃烧器及应用其的热水器，可以提高单位体积热量密度，提升热水器的加热效率，并降低污染物排放。
为实现上述目的，本发明首先提供一种燃烧器，用于热水器燃烧加热，包括预热区、燃烧区、点火器、进气管及排气管，进气管和排气管分别与预热区连通；燃气混合气流经进气管，至预热区，预热区对流经其的燃气混合气进行预加热，预加热后的燃气混合气流至燃烧区，在燃烧区由点火器点燃进行燃烧；燃烧产生的尾气的余热留存在预热区中，用于预加热，最后尾气从排气管中排出。
进一步地，预热区为稀疏多孔燃烧介质，燃烧区为密集多孔燃烧介质。
进一步地，稀疏多孔燃烧介质的孔径大于密集多孔燃烧介质的孔径。
进一步地，预热区和所述燃烧区设有若干个，预热区位于燃气混合气的流动路径的上游区域，燃烧区位于燃气混合气的流动路径的下游区域。
进一步地，预热区设有三个，燃烧区均设有两个，且两者互相间隔交错设置，燃气混合气先经过预热区再到达燃烧区。
进一步地，进气管的左右两个进气端和排气管的左右两个出气端分别与位于两端的预热区连通。
进一步地，还包括进气阀门和排气阀门，进气阀门设置在进气管上，排气阀门设置在排气管上；燃气混合气进入时，进气阀门打开，排气阀门关闭，燃气混合气经过预热区后再进入燃烧区进行燃烧；燃烧完成后，进气阀门关闭，排气阀门打开，燃烧产生的尾气经过预热区再从排气管排出。
进一步地，进气管的左右两个进气端和排气管的左右两个出气端分别设有进气阀门和排气阀门。
进一步地，点火器的火花塞设置在燃烧区的内部。
本发明同时提供一种热水器，包括热水器本体和上述燃烧器，燃烧器装设在热水器本体内，燃烧器的进气管和排气管分别与热水器本体的进气管和排气管连通；热水器本体的水管缠绕在燃烧器的燃烧区的外表面上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：燃气混合气在燃烧区中燃烧产生尾气，尾气的余热存留在预热区中，并对里面的燃气混合气进行预加热，经过预加热的燃气混合气在燃烧区中燃烧产生的火焰温度，高于未经预热的燃气混合气的绝热火焰温度，即为超焓燃烧或超绝热燃烧；
本发明的燃烧器充分利用尾气余热对燃气混合气进行预加热，无需额外耗费能量为燃气混合气预加热，超焓燃烧提高了单位体积热量密度，提升了燃烧效率，增加了热辐射的输出，使热水器的加热效果更好，燃气燃烧更充分的同时效降低了污染物排放，达到节能降排的效果。
附图说明
图1是本发明实施例一燃烧器的结构示意图一；
图2是本发明实施例一燃烧器的结构示意图二；
图3是本发明实施例一燃烧器超焓燃烧的流程图；
图4是本发明实施例二热水器的内部结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一：
本发明实施例一提供一种燃烧器，用于热水器燃烧加热，如图1和3所示，包括预热区1、燃烧区2、点火器7、进气管3及排气管4，进气管3和排气管4分别与预热区1连通；燃气混合气流经进气管3，至预热区1，预热区1对流经其的燃气混合气进行预加热，预加热后的燃气混合气流至燃烧区2，在燃烧区2由点火器点7燃进行燃烧；燃烧产生的尾气的余热留存在预热区1中，用于预加热，最后尾气从排气管4中排出。
采用上述结构，燃气混合气在燃烧区2中燃烧产生尾气，利用尾气的余热对预热区1中的燃气混合气进行预加热，经过预加热的燃气混合气在燃烧区2中进行超焓燃烧，燃烧产生的火焰温度更高；本实施例充分利用尾气余热对燃气混合气进行预加热，无需额外耗费能量为燃气混合气预加热；利用超焓燃烧提高了单位体积热量密度，提升了燃烧效率，增加了热辐射的输出，使热水器的加热效果更好，燃气燃烧更充分的同时效降低了污染物排放，达到节能降排的效果。
预热区1为稀疏多孔燃烧介质，燃烧区2为密集多孔燃烧介质；多孔的燃烧介质具有蓄热能力强的优点，可以让尾气的预热有效的存留在预热区1中，燃烧区2也可以保持持续的高温。
燃气混合气在稀疏多孔燃烧介质中可以充分的预加热；密集多孔燃烧介质利用多孔的强蓄热能力，可以使燃烧区2持续稳定的产生大量热量，保持燃烧器的加热效果。
稀疏多孔燃烧介质的孔径大于密集多孔燃烧介质的孔径；稀疏多孔燃烧介质的大孔径利于燃气混合气在预热区1充分加热，密集多孔燃烧介质的小孔径利于燃气混合气在燃烧区2中均匀稳定的燃烧，并且密集的多个小孔可以增强燃烧区2的蓄热能力，使燃烧区2能持续产生大量热量。
预热区1和所述燃烧区2设有若干个，预热区1位于燃气混合气的流动路径的上游区域，燃烧区2位于燃气混合气的流动路径的下游区域；本实施例优选地预热区1设有三个，燃烧区2设有两个；两者互相间隔交错设置，燃气混合气先经过预热区1再到达燃烧区2。这样可以使燃气混合气均匀的分布在燃烧区2中，尾气的的余热均匀的留存在预热区1中；这样也精简了燃烧器的生产工艺，降低了燃烧器的生产成本。
进气管3的左右两个进气端和排气管4的左右两个出气端分别与位于两端的预热区1连通。这样燃气混合气从燃烧器两端的预热区1流入，在中间的燃烧区2燃烧，产生的尾气从燃烧器的两端排出，可以使燃烧区2燃烧更稳定，进气排气更均匀，速率也更快。
本实施例还包括进气阀门5和排气阀门6，进气阀门5设置在进气管3上，排气阀门6设置在排气管4上；燃气混合气进入时，进气阀门5打开，排气阀门6关闭，燃气混合气经过预热区1后再进入燃烧区5；燃烧完成后，进气阀门5关闭，排气阀门6打开，燃烧产生的尾气经过预热区1再从排气管4排出。这样通过进气阀门5和排气阀门6周期性的打开与关闭，实现燃烧器稳定的进气燃烧与尾气排放，保证了燃烧器稳定的工作。
本实施例中，点火器7的火花塞设置在燃烧区2内部；当经过预热区1预热后的燃气混合气到达燃烧区2时，火花塞点火使燃气混合气点燃燃烧。
本实施例的燃烧器的工作流程如下：
首先进气阀门5打开，排气阀门6关闭，燃气混合气从进气管3进入预热区1在里面被尾气的余热加热，然后进入燃烧区2，点火器7点燃燃气混合气使其超焓燃烧；然后进气阀门5关闭，排气阀门6打开，燃烧产生的尾气经过预热区1，并对里面的燃气混合气进行预加热，最后从排气管4排出；水管8充分吸收燃烧区2产生的热量，对水管8里的冷水进行加热，使水快速升温。
实施例二：
本发明实施例二提供一种热水器，如图4所示，包括热水器本体9和实施例一中的燃烧器，燃烧器装设在热水器本体9内，燃烧器的进气管3和排气管4分别与热水器本体的进气管91和排气管92连通；热水器本体9的水管8缠绕在燃烧器的燃烧区2的外表面上。
燃气在燃烧区2内超焓燃烧，产生大量热量，水管8吸收热量后使内部的冷水快速升温，达到热水器稳定快速出热水的效果。
本实施例提供的热水器，可以使燃气在燃烧器中超焓燃烧，提高单位体积热量密度，提升燃烧效率，增加热辐射的输出，使热水器的加热效果更好，燃气燃烧更充分的同时效降低了污染物排放，达到节能降排的效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
