CN109341089A - 分气杆、燃气热水器及燃气控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种分气杆、燃气热水器及燃气控制方法，包括：内衬管，内衬管具有进气端与封闭端，内衬管的外周面开设有连通于内衬管的内部与外界之间的出气口；外衬管，包括相互连接的本体及喷嘴，本体套接于内衬管外，喷嘴具有连通于本体的内部与外界之间的喷气孔；内衬管与本体两者中一者相对另一者可活动地装配，以调节喷气孔与出气口的连通面积。由于本体相对于内衬管可运动，喷气孔与出气口的连通面积可调，从而从喷嘴的喷气孔喷出的燃气量可调，由于喷气孔与出气口的连通面积可以任意选择，则可以在较大范围内调节燃气量；由于喷气孔与出气口的连通面积可以任意选择，在点火时可以选择较小的连通面积，喷出较小的燃气量，减少了爆燃现象。

Description

分气杆、燃气热水器及燃气控制方法

技术领域

本发明涉及热水器技术领域，特别是涉及一种分气杆、燃气热水器及燃气控制方法。

背景技术

燃气热水器又称燃气热水炉，是指以燃气作为燃料，通过燃料加热方式，将热量传递到流经热交换器的冷水中，以达到制备热水目的的一种燃气用具。

对于消费者而言，燃气热水器的安全性能及用户体验舒适性，是极为重要的参考指标。传统燃气热水器采用分段电磁阀控制喷嘴打开的数量，一般分为几段，每段上的喷嘴的数量不同，在点火时控制其中一段中的喷嘴通气，但是每段中喷嘴同步通气，容易产生爆燃现象；且该种方式对于火力的调节只能通过燃气比例阀来进行，调节范围有限。

发明内容

基于此，有必要针对传统燃气热水器对于火力的调节范围有限以及容易产生爆燃现象的问题，提供一种可减少爆燃现象以及可较大范围调节火力的分气杆、燃气热水器及燃气控制方法。

一种分气杆，包括：

内衬管，所述内衬管具有进气端与封闭端，且所述内衬管的外周面开设有连通于所述内衬管的内部与外界之间的出气口；

外衬管，包括相互连接的本体及喷嘴，所述本体套接于所述内衬管外，所述喷嘴具有连通于所述本体的内部与外界之间的喷气孔；

其中，所述内衬管与所述本体两者中一者相对另一者可活动地装配，以调节所述喷气孔与所述出气口的连通面积。

在其中一个实施例中，沿所述内衬管的周向，所述内衬管与所述本体两者中一者相对另一者可转动地装配。

在其中一个实施例中，所述出气口包括至少两个沿所述内衬管的轴向间隔设置的出气孔，所述喷嘴为与所述出气孔数量相等的至少两个，全部所述喷嘴沿所述内衬管的轴向间隔设置，且沿所述内衬管的周向每个所述喷嘴的喷气孔与每个所述出气孔至少部分相对。

在其中一个实施例中，全部所述出气孔包括至少两种出气孔，不同种所述出气孔沿所述内衬管的周向的长度不等。

在其中一个实施例中，全部所述出气孔沿所述内衬管的周向上的一端平齐设置。

在其中一个实施例中，所述出气孔包括第一种出气孔、第二种出气孔及第三种出气孔，沿所述内衬管的周向，所述第一种出气孔的长度与所述喷嘴的喷气孔的孔径相等，所述第二种出气孔长度为所述第一种出气孔的长度的2倍，所述第三种出气孔为所述第一种出气孔的长度的3倍。

在其中一个实施例中，所述分气杆还包括驱动件，所述驱动件用于驱动所述内衬管与所述本体两者中一者相对另一者沿所述内衬管的周向转动。

在其中一个实施例中，所述驱动件为旋转电磁阀，所述旋转电磁阀包括主体及位于所述主体内的旋转驱动部，所述主体与所述本体连接，所述旋转驱动部与所述内衬管凹凸配合固定。

在其中一个实施例中，所述分气杆还包括密封圈，所述密封圈设置于所述本体与所述内衬管之间，且所述密封圈位于所述内衬管的封闭端。

一种燃气热水器，包括如上述任一项所述的分气杆及与燃烧器组件，所述燃烧器组件包括火排，所述火排正对所述喷嘴的喷气孔设置。

一种燃气控制方法，包括步骤：

设定预设温度；

检测燃气热水器出水口的出水温度；

当所述出水温度与所述预设温度不同时，控制分气杆的内衬管与外衬管的本体两者中的一者相对于另一者运动，以调整所述外衬管的喷嘴的喷气孔与所述内衬管的出气口的连通面积。

上述分气杆、燃气热水器及燃气控制方法，由于内衬管与本体两者之间可活动装配，则喷嘴的喷气孔与出气口的连通面积可调，从而从喷嘴的喷气孔喷出的燃气量可调，且由于喷气孔与出气口的连通面积可以任意选择，则可以在较大范围内调节燃气量；同时由于喷气孔与出气口的连通面积可以任意选择，在点火时可以选择较小的连通面积，以喷出较小的燃气量，如此减少了爆燃现象。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的燃气热水器的结构图；

图2为图1中所示的燃气热水器的分气杆的爆炸图；

图3为图2中所示的分气杆的装配图的局部剖视图；

图4为图2中所示的分气杆中的喷嘴与第三种出气孔对接时的结构图；

图5为图4中所示的分气杆中的喷嘴与第三种出气孔对接时的燃气燃烧图；

图6为图2中所示的分气杆中的喷嘴与第三种出气孔及第二种出气孔均对接时的结构图；

图7为图6中所示的分气杆中的喷嘴与第三种出气孔及第二种出气孔均对接时的燃气燃烧图；

图8为图2中所示的分气杆中的喷嘴与第三种出气孔、第二种出气孔及第一种出气孔均对接时的结构图；

图9为图8中所示的分气杆中的喷嘴与第三种出气孔、第二种出气孔及第一种出气孔均对接时燃气燃烧图；

图10为本发明一实施例提供的燃气控制方法的流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参阅图1，本发明一实施例提供一种燃气热水器100，该燃气热水器100可以为普通的燃气热水器100，此时该热水器只可以实现生活用水功能；该燃气热水器100也可以为燃气采暖热水器，此时该热水器不但可以实现普通的燃气热水器100的生活用水功能，还可以实现供暖功能。

燃气热水器100包括分气杆10及燃烧器组件20，分气杆10用于使燃气通向燃烧器组件20，燃烧器组件20用于将燃气点燃以将水加热。

具体地，燃烧器组件20与分气杆10直接连接，可以理解地，在另一些实施例中，燃烧器组件20也可以选择与燃气热水器100的其他部件连接后，再通过其他部件与分气杆10连接，即燃烧器组件10与分气杆10间接连接，在此不作限定。

参阅图1及图2，分气杆10包括内衬管11及外衬管12，内衬管11套接于外衬管12内。内衬管11具有进气端与封闭端，且内衬管11的外周面开设有出气口111，出气口111连通于内衬管11的内部与外界之间。外衬管12包括本体121及喷嘴122，喷嘴122与本体121的外周面连接，且本体121套接于内衬管11外，喷嘴122具有连通于本体121的内部与外界之间的喷气孔1221。

具体地，内衬管11相对于本体121可活动地装配，以调节喷嘴122的喷气孔1221与出气口111的连通面积。

由于内衬管11与本体121两者之间可活动地装配，则喷嘴122的喷气孔1221与出气口111的连通面积可调，从而从喷嘴122的喷气孔1221喷出的燃气量可调，由于喷气孔1221与出气口111的连通面积可以任意选择，则可以在较大范围内调节燃气量；同时由于喷气孔1221与出气口111的连通面积可以任意选择，在点火时可以选择较小的连通面积，以喷出较小的燃气量，如此也减少了爆燃现象。

在一个实施例中，内衬管11可沿自身周向可转动地装配于外衬管12的本体121，以调节喷气孔1221与出气口111的连通面积。可以理解地，在另一个实施例中，内衬管11可沿自身轴向可滑动地装配于外衬管12的本体121，如此也可调节喷气孔1221与出气口111的连通面积。

在此需要说明的是，上述内衬管11与外衬管12的本体121的相对运动，可以是外衬管12的本体121保持不动内衬管11运动，也可以是内衬管11保持不动外衬管12的本体121运动。

具体地，上述燃烧器组件20与外衬管12的本体121连接，此时外衬管12保持不动，如此实现内衬管11相对于本体121的运动，则需要控制内衬管11的运动即可。

参阅图2及图3，在一个实施例中，外衬管12包括第一本体1211及第二本体1212，第二本体1212与第一本体1211连接，且第二本体1212与第一本体1211垂直设置，内衬管11套接于第二本体1212内，燃气从第一本体1211流向第二本体1212后从内衬管11的进气端流向内衬管11内，并从内衬管11的出气口111流向喷嘴122的喷气孔1221喷嘴。

在一个实施例中，为了避免燃气从内衬管11与外衬管12的第二本体1212之间的间隙流向外界，设置分气杆10包括密封圈14，密封圈14设置于内衬管11与外衬管12之间，且密封圈14靠近内衬管11的密封端设置。具体地，在内衬管11的外周面开设有周向凹槽113，密封圈14至少部分限位于周向凹槽113内。

进一步，内衬管11包括限位板112，该限位板112用于封闭内衬管11以形成内衬管11的封闭端，且当内衬管11套接于外衬管12的第二本体1212中时，该限位板112抵接于第二本体1212的端部以限制内衬管11相对于外衬管12沿轴向的位置。

在一个实施例中，分气杆10还包括驱动件13，驱动内衬管11相对于外衬管12的第二本体1212沿内衬管11的周向旋转。

继续参阅图2，具体地，驱动件13为旋转电磁阀，旋转电磁阀包括主体131及位于主体131内的旋转驱动部132，主体131与外衬管12的第二本体1212连接，旋转驱动部132与内衬管11凹凸配合固定。

内衬管11还包括配合凸柱114，旋转驱动部132设置有配合凹槽113，内衬管11的配合凸柱114，旋转驱动件13驱动内衬管11相对于外衬管12转动。

分气杆10还包括连接板15，连接板15与外衬管12的第二本体1212连接，驱动件13的主体131与燃烧器组件20均与连接板15连接，也即为旋转驱动部132与燃烧器组件20均通过连接板15与第二本体1212间接连接。

具体地，分气杆10还包括固定件16，固定件16将驱动件13的主体131与连接板15固定连接。更具体地，固定件16为固定螺钉。

在一个实施例中，燃烧器组件20与分气杆10的连接板15连接。且燃烧器组件20包括火排21及点火针22，点火针22用于点火。具体地，火排21的数量与上述喷嘴122的数量相等，沿内衬管11的周向上，每个火排21正对每个喷嘴122的喷气孔1221设置。如此，当喷嘴122与出气孔连通时，燃气从喷嘴122的喷气孔1221喷向与其相对应的火排21。

在一个实施例中，内衬管11的出气口111包括至少两个出气孔，全部出气孔沿内衬管11的轴向间隔设置，喷嘴122的数量与出气孔的数量相等，且全部喷嘴122沿内衬管11的轴向间隔设置，沿内衬管11的周向每个喷嘴122的喷气孔1221与每个出气孔至少部分相对。

通过上述设置可以保证在内衬管11相对于第二本体1212在转动的过程中，沿内衬管11的轴向上，每个喷嘴122的喷气孔1221与其相对于的出气孔至少有部分重合。

具体地，沿内衬管11的周向每个喷嘴122的喷气孔1221与每个出气孔全部相对，此时在内衬管11相对于第二本体1212在转动的过程中，沿内衬管11的轴向上，每个喷嘴122的喷气孔1221与其相对的出气孔可以全部重合。

在一个实施例中，全部出气孔包括至少两种不同的出气孔，不同种出气孔沿内衬管11的周向的长度不等。

如此，当内衬管11相对于第二本体1212在转动的过程中，可能有部分喷嘴122的喷气孔1221与其相对应的出气孔重合，也可能全部喷嘴122的喷气孔1221与其相对应的出气孔重合，从而通过调节与出气孔重合的喷嘴122的数量，以达到调节喷气孔1221与出气口111的连通面积的目的。

具体地，沿内衬管11的周向上，全部出气孔的一端平齐设置，如此便于设计，且便于控制喷气孔1221与出气口111的连通面积。

在一个具体实施例中，出气孔包括第一种出气孔1113、第二种出气孔1112及第三种出气孔1111，沿内衬管11的周向上，第一种出气孔1113的长度与每个喷嘴122的喷气孔1221的孔径相等，第二种出气孔1112长度为第一种出气孔1113长度的2倍，第三种出气孔1111为第一种出气孔1113的长度的3倍。

可以理解地，在另一些实施例中，第一种出气孔1113、第二种出气孔1112与第三种出气孔1111的长度的具体关系不受限定，只要保证三种出气孔的沿内衬管11的周向上的长度不同即可。

具体地，设置第一种出气孔1113、第二种出气孔1112及第三种出气孔1111均为两个，则喷嘴122的数量为6个。更具体地，设置第一种出气孔1113为圆孔，第二种出气孔1112与第三种出气孔1111为长条孔。

通过上述结构设置，燃气热水器100的开机点火可以采用如下过程进行：

参阅图4及图5，当燃气热水器100开机自检完成后，开机通水并准备点火，旋转驱动部132带动内衬管11相对于外衬管12的第二本体1212朝一方向旋转，其中两个喷嘴122与第三种出气孔1111连通(两个喷嘴122与第三种出气孔1111与第一种出气孔1113及第二种出气孔1112非平齐的一端连通)，则实现了有1/3喷嘴122与出气孔连通，燃气从喷嘴122进入与其相对应的火排21，同时引入空气混合，燃气以最小燃气量被点火针22点燃。

参阅图6及图7，旋转驱动部132带动内衬管11相对于外衬管12的第二本体1212朝向与上述方向相同的方向进一步旋转，此时另外有两个喷嘴122与第二种出气孔1112连通，实现了有2/3喷嘴122与出气孔连通，与该两个喷嘴122对应的火排21被正在燃烧的火排21引燃。

参阅图8及图9，旋转驱动部132带动内衬管11相对于外衬管12的第二本体1212朝向与上述方向相同的方向进一步旋转，此时剩余两个喷嘴122与第一种出气孔1113连通，实现了所有喷嘴122与出气孔连通，此时所有火排21被引燃，燃气热水器100开始全负荷燃烧。

上述点火过程，旋转驱动部132每次旋转间隔时间为t，有效实现了小气量到全负荷的逐步点火，避免爆燃现象。

当然，上述在内衬管11相对于外衬管12的第二本体1212转动时，也可以控制喷嘴122的部分与第一种出气孔1113、第二种出气孔1112或者第三种出气孔1111的部分连通，以实现燃气量的无极调节。

在另一个实施例中，出气孔的种数不受限定，如出气孔除了包括上述三种出气孔外，还可以包括第四种出气孔、第五种出气孔或者第六种出气孔。

且对于第一种出气孔1113、第二种出气孔1112、第三种出气孔1111、第五种出气孔与第六种出气孔的数量不受限定。如第一种出气孔1113、第二种出气孔1112、第三种出气孔1111、第五种出气孔与第六种出气孔的数量可分别为3个，或者第一种出气孔1113、第二种出气孔1112、第三种出气孔1111、第五种出气孔与第六种出气孔的数量也可以不同。

本发明一实施例还提供一种上述燃气热水器100所包括的分气杆10。

参阅图10，本发明一实施例还提供一种燃气控制方法，包括步骤：

S110：设定预设温度；

该预设温度根据用户的需求而设定，不同用户可以设定相同的预设温度，也可以选择设定不同的预设温度；

S120：检测燃气热水器100出水口的出水温度；

S130：当出水温度与预设温度不同时，控制分气杆10的内衬管11与外衬管12的本体121两者中的一者相对于另一者运动，以调节外衬管12的喷嘴122的喷气孔1221与内衬管11的出气口111的连通面积。

由于内衬管11与本体121两者之间可相对运动，则可以调节喷嘴122的喷气孔1221与出气口111的连通面积，且喷气孔1221与出气口111的连通面积可以任意选择，则可以在较大范围内调节燃气量；同时由于喷气孔1221与出气口111的连通面积可以任意调节，在点火时可以选择较小的连通面积，以喷出较小的燃气量，如此也减少了爆燃现象。

具体地，在步骤S130中：

当出水温度小于预设温度时，调大分气杆10的喷嘴122的喷气孔1221与内衬管11的出气口111的连通面积；当出水温度大于预设温度时，调小分气杆10的喷嘴122的喷气孔1221与内衬管11的出气口111的连通面积。

如当出气孔包括上述第一种出气孔1113、第二种出气孔1112与第三种出气孔1111，且当燃气热水器100处于初始状态时，设定喷嘴122只与第三种出气孔1111连通，而与第一种出气孔1113与第二种出气孔1112均不连通。

当检测到出水温度小于预设温度时，控制喷嘴122与第三种出气孔1111及第二种出气孔1112均连通，当检测到出水温度仍然小于预设温度时，控制喷嘴122与第三种出气孔1111、第二种出气孔1112及第一种出气孔1113均对接上，以保证燃气量最大。

如当出气孔包括上述第一种出气孔1113、第二种出气孔1112与第三种出气孔1111，且当燃气热水器100处于初始状态时，设定喷嘴122与第三种出气孔1111、第二种出气孔1112及第一种出气孔1113均连通。

当检测到出水温度大于预设温度时，控制喷嘴122与第三种出气孔1111及第二种出气孔1112连通，当检测到出水温度仍然大于预设温度时，控制喷嘴122只与第三种出气孔1111连通，与第一种出气孔1113及第二种出气孔1112均不连通。

本发明实施例提供的分气杆10、燃气热水器100及燃气控制方法，具有以下有益效果：

1、内衬管11相对于外衬管12的第二本体1212转动设置，如此喷嘴122的喷气孔1221与出气口111的连通面积可调，则由内衬管11流向其出气口111后并从喷嘴122的喷气孔1221喷向燃烧器组件20的燃气量可调，由于喷气孔1221与出气口111的连通面积可以任意选择，则可以在较大范围内调节燃气量，同时由于喷气孔1221与出气口111的连通面积可以任意调节，如此也减少了爆燃现象；

2、出气孔包括第一种出气孔1113、第二种出气孔1112及第三种出气孔1111，第一种出气孔1113、第二种出气孔1112及第三种出气孔1111沿内衬管11的周向上的长度不同，可以达到不同数量的喷嘴122与出气孔对接的效果，从而增加了燃气量的调节范围。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种分气杆(10)，其特征在于，包括：

内衬管(11)，所述内衬管(11)具有进气端与封闭端，且所述内衬管(11)的外周面开设有连通于所述内衬管(11)的内部与外界之间的出气口(111)；

外衬管(12)，包括相互连接的本体(121)及喷嘴(122)，所述本体(121)套接于所述内衬管(11)外，所述喷嘴(122)具有连通于所述本体(121)的内部与外界之间的喷气孔(1221)；

其中，所述内衬管(11)与所述本体(121)两者中一者相对另一者可活动地装配，以调节所述喷气孔(1221)与所述出气口(111)的连通面积。

2.根据权利要求1所述的分气杆(10)，其特征在于，沿所述内衬管(11)的周向，所述内衬管(11)与所述本体(121)两者中一者相对另一者可转动地装配。

3.根据权利要求2所述的分气杆(10)，其特征在于，所述出气口(111)包括至少两个沿所述内衬管(11)的轴向间隔设置的出气孔，所述喷嘴(122)为与所述出气孔数量相等的至少两个，全部所述喷嘴(122)沿所述内衬管(11)的轴向间隔设置，且沿所述内衬管(11)的周向每个所述喷嘴(122)的喷气孔(1221)与每个所述出气孔至少部分相对。

4.根据权利要求3所述的分气杆(10)，其特征在于，全部所述出气孔包括至少两种出气孔，不同种所述出气孔沿所述内衬管(11)的周向的长度不等。

5.根据权利要求4所述的分气杆(10)，其特征在于，全部所述出气孔沿所述内衬管(11)的周向上的一端平齐设置。

6.根据权利要求5所述的分气杆(10)，其特征在于，所述出气孔包括第一种出气孔(1113)、第二种出气孔(1112)及第三种出气孔(1111)，沿所述内衬管(11)的周向，所述第一种出气孔(1113)的长度与所述喷嘴(122)的喷气孔(1221)的孔径相等，所述第二种出气孔(1112)长度为所述第一种出气孔(1113)的长度的2倍，所述第三种出气孔(1111)为所述第一种出气孔(1113)的长度的3倍。

7.根据权利要求2所述的分气杆(10)，其特征在于，所述分气杆(10)还包括驱动件(13)，所述驱动件(13)用于驱动所述内衬管(11)与所述本体(121)两者中一者相对另一者沿所述内衬管(11)的周向转动。

8.根据权利要求7所述的分气杆(10)，其特征在于，所述驱动件(13)为旋转电磁阀，所述旋转电磁阀包括主体(131)及位于所述主体(131)内的旋转驱动部(132)，所述主体(131)与所述本体(121)连接，所述旋转驱动部(132)与所述内衬管(11)凹凸配合固定。

9.根据权利要求1所述的分气杆(10)，其特征在于，所述分气杆(10)还包括密封圈(14)，所述密封圈(14)设置于所述本体(121)与所述内衬管(11)之间，且所述密封圈(14)位于所述内衬管(11)的封闭端。

10.一种燃气热水器(100)，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的分气杆(10)及燃烧器组件(20)，所述燃烧器组件(20)包括火排，所述火排正对所述喷嘴(122)的喷气孔(1221)设置。

11.一种燃气控制方法，其特征在于，包括步骤：

设定预设温度；

检测燃气热水器(100)出水口的出水温度；

当所述出水温度与所述预设温度不同时，控制分气杆(10)的内衬管(11)与外衬管(12)的本体(121)两者中的一者相对于另一者运动，以调整所述外衬管(12)的喷嘴(122)的喷气孔(1221)与所述内衬管(11)的出气口(111)的连通面积。