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风压取样装置、风压取样装置与风机组件、及燃气热水设备实质审查 发明

技术领域

[0001] 本公开涉及燃烧设备领域,具体涉及燃气热水设备的风压检测。

相关背景技术

[0002] 燃气热水设备通常包括燃气热水器和燃气锅炉。以燃气热水器为例,其内通常设置有燃烧器、热交换器、以及管路系统。燃烧器往往包括有并排设置的若干火排片,每一个
火排片具有燃气‑空气的混合通道,可在其内将燃气和空气混合并传递给位于火排片顶部
的火孔以在燃烧室内燃烧并生成热量,生成后的热量可加热热交换器内的水,而后被加热
的水可通过管路系统输出,以用于饮用、洗浴等生活热水的供应需求。而燃气锅炉除了可用
于提供生活热水外,还可与安装在室内的散热器连通来提供中央供暖的功能。
[0003] 燃气热水设备内通常还安装有风机和烟罩。风机用于向燃烧器送风,并将燃烧产生的废烟气通过烟罩排出。在设备工作时,通常是风机先工作,在确保送风和排烟正常工作
时,设备的点火动作才会进行。这时,就需要有一风压检测装置来确保风机的正常运作,并
且可在排烟不畅的情况下能及时关闭燃气通道,以保证燃气不外泄,从而保护人身安全。
[0004] 典型的风压检测装置如风压开关,其利用气体的静压来推动微动开关以实现电流的通断。风压开关有两个检测口,即正压检测口和负压检测口,其腔体也由此分为正压腔和
负压腔。两腔之间用皮膜隔离,当有压力源时皮膜移动触动微动开关从而达到开/关目的。
通常,风压开关的取样是采用负压检测口,该负压检测口与风机的负压区连通。现有的风机
取压方式是直接在风机侧面开孔,一取样管径向伸入开孔中。然而,取样管位于风机内部流
道上,将极大阻碍空气的流动,不仅会产生较大的噪音,同时也会降低风量,使得燃烧设计
风速提高,降低产品抗风能力,并且也会因风压紊乱不均导致测得的风压值波动。

具体实施方式

[0021] 以下将结合附图对附图中示例的各实施例进行详细描述。但这些实施例并不代表与本公开相一致的所有实施例,本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、
方法、或功能上的变换均包含在所附权利要求书所请求的保护范围内。
[0022] 燃气热水设备是以可燃气体为燃料,如天燃气、城市煤气、液化气、沼气等,通过燃烧可燃气体来提供热量以满足用户的生活需求,例如,提供生活热水的燃气热水器、或可同
时提供生活热水和供暖需求的燃气锅炉等。
[0023] 如图1所示的燃气热水设备的一具体实施例。该燃气热水设备100包括外壳10,收容在外壳10中燃烧器20、热交换器30、烟罩40、风压取样装置与风机组件、以及风压检测装
置70等。外壳10底部延伸出进水管101、出水管102、以及燃气供应管路103。燃烧器20包括燃
烧器壳体(未标示),其内通常设置有燃烧器单元,如并排设置的若干火排片(未图示)。每一
火排片上会设置有燃气‑空气的混合通道,通过燃气输送管路103输送的燃气和一次空气在
该混合通道内混合、并传递给位于火排片顶部的火孔以燃烧并生成热量。由于火排片的构
造及布置为本领域技术人员所熟知,所以申请人在此不再予以赘述。
[0024] 热交换器30安装在燃烧器20的上部。在一些实施例中,热交换器可采用翅片管式热交换器,即热交换器壳体内设置有多个翅片,一吸热水管(未标示)迂回地穿过这些翅片,
其两头分别与进水管101和出水管102连通。燃气‑空气混合物在燃烧器壳体和热交换器壳
体拼接后形成的燃烧室内燃烧,产生的热量被翅片所吸收,并进一步传递给流经吸热水管
中的水,加热后的水通过出水管102传递给生活用水的水管,从而为用户提供饮用、洗浴等
生活用水。在一些实施例中,风机50设置在燃烧器20下方,用于促进气体对流,以提供燃烧
所需的空气,并促使烟气排入烟罩40内。烟罩40扣在热交换器30的顶部,用于收集燃烧器产
生的烟气(包含一氧化碳、氮氧化物等的废气),并排放到外部。风压检测装置可以是风压开
关,也可以是风压传感器。本实施方式中,风压检测装置为一风压开关70,其通常具有一负
压检测口和一正压检测口。其中,负压检测口通过管路71与风压取样装置60的取样管64(稍
后描述)气体连通,以用于检测风机产生的负压。
[0025] 配合参照图2和图3所示,风压取样装置和风机组件包括可通过组装固定在一起的风机50和风压取样装置60。风机可以是离心式风机、轴流式风机、或斜流(混流)式风机等,
本实施方式中以离心式风机为例进行说明。风机50包括机壳和设置在机壳底壁上的电机
53。机壳包括在与其底壁相对的顶壁55上开设的进风口51、开设在其侧部的出风口52、以及
连通进风口51和出风口52的风机腔体。风机腔体内设有由电机53驱动的叶轮54,通过叶轮
的旋转在风机腔体内形成负压,带动气流从进风口51轴向进入,然后沿径向流动并从出风
口52排出。风压取样装置60可以通过本领域技术人员所熟知的安装方式固定设置在机壳顶
壁55的进风口51位置处。如通过螺钉63安装在机壳顶壁55上。
[0026] 风压取样装置60包括壳体和自壳体上延伸出的取样管64。在一些实施方式中,壳体可以一体形成。在本实施方式中,壳体包括下壳体61和上壳体62,安装时,螺钉63可分别
穿过上壳体62和下壳体61以将壳体安装到机壳顶壁55上。壳体定义有迎风面和与迎风面相
对的安装面611。空气气流进入风机进风口51时与壳体的迎风面接触,迎风面上设有至少一
个取样孔6211。在如图2所示的实施例,取样孔有若干个。迎风面包括竖向延伸的竖直部分
621,在一些实施例中,取样孔6211设置在迎风面的竖直部分621上。壳体安装到风机机壳上
后,其安装面611与机壳顶壁55抵靠,在一些实施例中,迎风面的竖直部分621在竖向上延伸
超出其安装面611,即延伸入风机腔体内,从而,取样孔6211所在的取样点取得的风压为风
机腔体内部的风压。迎风面还包括水平延伸的水平部分622,在一些实施例中,其还包括连
接在水平部分622和竖直部分621之间并倾斜延伸的导流部分623,该导流部分623可以是平
直的斜面,也可以是弧面,以导引气流顺利进入风机腔体内,避免造成风压损失。在一些实
施例中,取样孔也可以全部设置在水平部分622上、或导流部分623上,或同时分布在竖直部
分621、水平部分622、与导流部分623中的两个或所有部分上。
[0027] 壳体内部还定义有气体腔613,其与取样孔6211以及取样管64气体连通。通过取样孔6211进入的速度较高的气流在气体腔613内得以充分地减速以平缓地通过取样管64流
出。在本实施例中,迎风面呈封闭的环形,即完全覆盖进风口51的边缘,在其他一些实施例
中,迎风面也可以是开口的环形,即覆盖进风口51的部分边缘。在一些实施例中,若干取样
孔6211在环形的迎风面上间隔均匀分布,例如,如果环形为圆环,取样孔的数量为4个,则4
个取样孔间隔90度分布在迎风面的竖直部分621上。通过这种设置,可使取样得到的风压尽
可能反映真实的风压值。在一些实施例中,取样管64设置在壳体的远离取样孔所在侧的一
侧。例如,取样孔6211设置在壳体的内侧,即迎风面的竖直部分621上,而取样管64设置在壳
体的外侧,即下壳体61的外周612上。本实施例中,取样管64从下壳体61的外周612上一体径
向延伸出,其内定义有与气体腔613连通的气体通道。
[0028] 本公开的风压取样装置通过在迎风面上开设取样孔获取风压,可以避免传统的取样方式造成的气流紊流;此外,通过在取样孔和取样管之间设置气体腔,使得通过取样孔的
气流在气体腔内得以充分地减速以平缓流动,避免由于气流的波动而造成采样的风压值不
稳定。在一些实施例中,取样孔有若干个,尤其在一些实施例中,若干取样孔呈间隔均匀分
布,从而通过在多个位置采集风压,而后在气体腔内混合均匀,使得最终读取的风压值更加
稳定并趋近于真实值。
[0029] 在本公开对上述实施例的描述中,“纵向”、“横向”、“轴向”、“径向”、“周向”、“水平”、“竖直”、“顺时针”、“逆时针”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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,因此不能理解为对于发明的限制。
[0030] 上述公开中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定“第一”、“第二”等特征可以明
示或隐含地包括至少一个该特征。在上述描述中,“若干”、“多个”等类似术语的含义是至少
两个,如两个、三个等,除非另有明确具体的限定。
[0031] 上述公开中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件
内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人
员而言,可以是根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0032] 在上述公开中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一特征与第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。并且,第一
特征在第二特征“之上”、“上方”、“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅
仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”、“下面”可以
是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0033] 应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说
明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以
理解的其他实施方式。

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