燃氣熱水器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種燃氣熱水器,包括:外殼,所述外殼內限定有容納腔;燃燒器,所述燃燒器設在所述容納腔內,所述燃燒器內限定有燃燒室;換熱器,所述換熱器設在所述燃燒室內;進水管,所述進水管的一端形成為冷水進水端且另一端與所述換熱器連通;出水管,所述出水管的一端與所述換熱器連通且另一端形成為熱水出水端;冷卻裝置,所述冷卻裝置設在所述燃燒室內以降低所述燃燒室內的溫度。根據本發明實施例的燃氣熱水器,結構簡單,冷卻裝置安裝方便,生產成本低,并且工作過程中可以有效降低氮氧化物的排放,減少了對環境的破壞。
【專利說明】
燃氣熱水器
技術領域
[0001]本發明涉及熱水器技術領域,更具體地,涉及一種燃氣熱水器。
【背景技術】
[0002]燃氣熱水器在使用過程中,由于燃氣燃燒過程中會產生大量有害氣體CO和NOxJi人體健康及環境造成極大危害。隨著燃氣技術發展,燃氣熱水器CO排放量得到了有效的控制,但是仍未能得到徹底解決,CO中毒事件偶有發生,因此,燃氣熱水器的安全性始終是人們關注的問題;燃氣燃燒產生的NOx是造成大氣污染、形成酸雨的主要原因之一,同時也會對人體造成一定傷害,因此節能減排,保護環境也是亟待解決的問題。
[0003]現有相關技術中,一方面通過優化燃燒器設計,使燃氣與空氣能夠充分接觸燃燒,從而抑制CO的產生,但是此種方法可靠性較低,且對產品工藝設計有較高要求;另一方面通過濃淡燃燒器,降低燃燒室的溫度,抑制燃燒過程中NOx的產生,降低煙氣中的NOx的含量,但是此種方法結構較為復雜,增加了生產成本及養護成本。
【發明內容】
[0004]本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一。
[0005]為此,本發明提出一種燃氣熱水器,該燃氣熱水器結構簡單,生產成本較低,工作過程中NOx排放量少。
[0006]根據本發明實施例的燃氣熱水器,包括:外殼,所述外殼內限定有容納腔;燃燒器,所述燃燒器設在所述容納腔內,所述燃燒器內限定有燃燒室;換熱器,所述換熱器設在所述燃燒室內;進水管,所述進水管的一端形成為冷水進水端且另一端與所述換熱器連通;出水管,所述出水管的一端與所述換熱器連通且另一端形成為熱水出水端;冷卻裝置,所述冷卻裝置設在所述燃燒室內以降低所述燃燒室內的溫度。
[0007]根據本發明實施例的燃氣熱水器,通過在燃燒室內設置冷卻裝置,冷卻裝置在燃燒室內溫度過高時可以用于降低燃燒室的溫度,從而減少因為燃燒室溫過高而產生的氮氧化物,該燃氣熱水器的結構簡單,冷卻裝置安裝方便,生產成本低,并且工作過程中可以有效降低氮氧化物的排放,提高了燃氣熱水器的使用安全性,對環境友好。
[0008]另外,根據本發明實施例的燃氣熱水器,還可以具有如下附加的技術特征:
[0009]根據本發明的一個實施例,所述冷卻裝置為旁通管,所述旁通管設在所述燃燒室內,所述旁通管的一端與所述進水管連通且另一端與所述出水管連通。
[0010]根據本發明的一個實施例,所述旁通管的一端伸出所述燃燒室與所述進水管相連,所述旁通管的另一端伸出所述燃燒室與所述出水管相連。
[0011]根據本發明的一個實施例,所述燃氣熱水器還包括:控制閥,所述控制閥設在所述旁通管伸出所述燃燒室的一端上以導通和斷開所述旁通管。
[0012]根據本發明的一個實施例,所述控制閥為電磁閥,所述燃氣熱水器還包括控制器,所述控制器與所述控制閥相連以控制所述控制閥打開和關閉。
[0013]根據本發明的一個實施例,所述燃氣熱水器還包括:流量傳感器,所述流量傳感器設在所述旁通管上且與所述控制器相連,所述控制器根據所述流量傳感器的檢測結果控制所述控制閥打開和關閉。
[0014]根據本發明的一個實施例,所述旁通管設在所述換熱器下方。
[0015]根據本發明的一個實施例,所述燃氣熱水器還包括:一氧化碳催化器,所述一氧化碳催化器設在所述燃燒室內以將燃燒室內的一氧化碳催化成二氧化碳。
[0016]根據本發明的一個實施例,所述一氧化碳催化器與所述換熱器并列設在所述燃燒室上部。
[0017]本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0018]本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0019]圖1是根據本發明實施例的燃氣熱水器的結構示意圖。
[0020]附圖標記:
[0021 ] 1:外殼,2:燃燒器,3:換熱器,4:進水管,5:出水管,6:冷卻裝置,7:控制閥,8:控制器,9: 一氧化碳催化器,10:燃燒室。
【具體實施方式】
[0022]下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
[0023]下面結合附圖具體描述根據本發明實施例的燃氣熱水器。
[0024]如圖1所示,根據本發明實施例的燃氣熱水器包括外殼1、燃燒器2、換熱器3、進水管4、出水管5和冷卻裝置6。
[0025]具體而言,外殼I內限定有容納腔,燃燒器2設在容納腔內,燃燒器2內限定有燃燒室10,換熱器3設在燃燒室10內,進水管4的一端形成為冷水進水端且另一端與換熱器3連通,出水管5的一端與換熱器3連通且另一端形成為熱水出水端,冷卻裝置6設在燃燒室10內以降低燃燒室內的溫度。
[0026]換言之,如圖1所示,根據本發明實施例的燃氣熱水器主要由外殼1、燃燒器2、換熱器3、進水管4、出水管5和冷卻裝置6組成,其中,燃燒器2設在外殼I所限定的容納腔內,燃燒器2可以燃燒燃氣產生熱量,換熱器3設在燃燒器2的燃燒室10內,換熱器3吸收燃氣燃燒所產生的熱量并將熱量傳遞給換熱器3中的水。進水管4的冷水進水端可以與自來水管連通,自來水從進水管4進入換熱器3,吸收換熱器3所吸收的熱量后變成熱水,熱水再從出水管5的熱水出水端流出以供用戶使用。
[0027]燃燒室內還設有冷卻裝置6,冷卻裝置6可以在燃燒室10內溫度過高時降低燃燒室10內的溫度,從而減少氮氧化物的產生。
[0028]由此,根據本發明實施例的燃氣熱水器,通過在燃燒室10內設置冷卻裝置6,冷卻裝置6在燃燒室10內溫度過高時可以用于降低燃燒室10的溫度,從而減少因為燃燒室10溫度過高而產生的氮氧化物,該燃氣熱水器的結構簡單,冷卻裝置安裝方便,生產成本低,并且工作過程中可以有效降低氮氧化物的排放,提高了燃氣熱水器的使用安全性,并且對環境友好。
[0029]根據本發明的一個實施例,如圖1所示,冷卻裝置6為旁通管,旁通管設在燃燒室10內,旁通管的一端與進水管4連通且另一端與出水管5連通。
[0030]也就是說,在本實施例中,冷卻裝置6可以為旁通管結構,旁通管的一端與進水管4相連,另一端與出水管5相連,并且旁通管設在燃燒室10內。旁通管可以將進水管4內的冷水引入燃燒室10內,從而可以起到降低燃燒室10內溫度的作用,并且旁通管內的冷水經過燃燒室10的換熱變成熱水,從出水管5排出,可以供用戶使用,從而增加了熱水來源,提高了能源利用率。
[0031 ]由此,根據本發明實施例的燃氣熱水器工作時,一部分冷水由旁通管流過,起到對燃燒室10冷卻降溫的作用,從而減少氮氧化物的產生;并且旁通管的連接結構簡單,裝配方便,降低了生產成本,還為熱水器增加了熱水來源,充分利用了燃燒室10的溫度,減少了能源消耗。
[0032]可選地,根據本發明的一個實施例,旁通管的一端伸出燃燒室10與進水管4相連,旁通管的另一端伸出燃燒室1與出水管5相連。
[0033]具體地,如圖1所示,根據本發明的一個實施例,旁通管與進水管4的連接處位于燃燒室10外,旁通管與出水管5的連接處也位于燃燒室10外,同時露出燃燒室10外的旁通管具有一定裝配長度。由此,該結構的旁通管與進水管4和出水管5連接方便,更加便于裝配。
[0034]優選地,如圖1所示,根據本發明的一個實施例,燃氣熱水器還包括:控制閥7,控制閥7設在旁通管伸出燃燒室10的一端上以導通和斷開旁通管。
[0035]由此,控制閥7可控制及調節旁通管是否導通及導通后的水的流量,從而可以根據需要合理控制冷卻裝置6的降溫程度。
[0036]進一步地,在本發明的一些【具體實施方式】中,控制閥7為電磁閥,燃氣熱水器還包括控制器8,控制器8與控制閥7相連以控制控制閥7打開和關閉。
[0037]也就是說,在本實施例中,控制閥7為電控閥,燃氣熱水器可以通過控制器8來控制控制閥7的打開和關閉,從而控制旁通管的導通和斷開,實現燃燒室溫度調節的自動化。
[0038]根據本發明的一個實施例,燃氣熱水器還包括:流量傳感器,流量傳感器設在旁通管上且與控制器8相連,控制器8根據流量傳感器的監測結果控制控制閥打開和關閉。
[0039]換言之,如圖1所示,在旁通管上還設有一個流量傳感器,并且流量傳感器與控制器8相連,流量傳感器監測旁通管道內實時的水流量,并將結果反饋至控制器8,控制器8根據流量傳感器監測結果計算冷卻裝置的需水量,并以此控制控制閥7的打開和關閉,為旁通管冷卻燃燒室10提供所需水量。
[0040]由此,控制器8可根據實時流量準確調節進入旁通管道的水量,繼而可控的降低燃燒室1的溫度,將燃燒室1的溫度保持在一定范圍。
[0041]根據本發明的一個實施例,旁通管設在換熱器3的下方。也就是說,旁通管設在鄰近火焰的位置,可以更加快速及有效的降低燃燒室10的溫度。
[0042]由此,冷水通過旁通管,可以更加快速控制燃燒室10的溫度,盡可能抑制NOx的產生,降低NOx排放量,減小對人體的危害及對自然的破壞。
[0043]當冷卻裝置6在降低燃燒室10內溫度時,由于燃燒室10溫度下降,可能會在一定程度上導致一氧化碳的產生量增加,為了解決該技術問題,在本發明的一些優選實施方式中,燃氣熱水器還包括:一氧化碳催化器9,一氧化碳催化器9設在燃燒室10內以將燃燒室10內的一氧化碳催化成二氧化碳。
[0044]具體地,一氧化碳催化器9可以設在燃燒室10上方接近一氧化碳產生的位置,燃氣產生的一氧化碳在一氧化碳催化器9的作用下,與氧氣發生化學反應,生成二氧化碳,從而高效的減少一氧化碳的產生,降低一氧化碳的排放,增加了使用燃氣熱水器的安全性,使用戶安全得到保障。
[0045]根據本發明的一個實施例,一氧化碳催化器9與換熱器3并列設在燃燒室10上部。燃氣燃燒后,產生一氧化碳隨煙氣上升,一氧化碳催化器9設置在燃燒室10上部,可充分與燃氣燃燒產生的一氧化碳接觸,提高了一氧化碳轉化為二氧化碳的效果;燃氣燃燒時,火焰上方溫度最高,因此將換熱器3設在燃燒室10上部,可使燃燒燃氣產生的熱量充分被換熱器3吸收,繼而快速提升換熱器3內的水溫,使燃氣熱水器達到良好的使用效果。
[0046]下面結合附圖1具體描述根據本發明實施例的燃氣熱水器的工作過程。
[0047]根據本發明實施例的燃氣熱水器主要由外殼1、燃燒器2、換熱器3、進水管4、出水管5、冷卻裝置6、控制閥7、控制器8及一氧化碳催化器9組成,其中,燃燒器2設在外殼I所限定的容納腔內,燃燒器2可以燃燒燃氣產生熱量,換熱器3設在燃燒器2的燃燒室內并吸收燃氣燃燒所產生的熱量。進水管4的冷水進水端可以與自來水管連通,自來水從冷水管進入換熱器,吸收換熱器所吸收的熱量后變成熱水,熱水再從出水管5的熱水出水端流出以供用戶使用。
[0048]燃燒室10內還設有旁通管,旁通管的一端伸出燃燒室10連接進水管4,另一端伸出燃燒室10連接出水管5,旁通管可以在燃燒室10內溫度過高時通入冷水,降低燃燒內的溫度,從而減少氮氧化物的產生。旁通管上伸出燃燒室10與連接進水管處之間的位置設置控制閥7及流量傳感器,控制閥7為電磁控制閥,流量傳感器及控制閥7與設在外殼I中的控制器8相連。流量傳感器監測旁通管的水流量,并將數據傳輸至控制器8,控制器8根據傳輸的流量信號控制控制閥7的打開及關閉,繼而控制通過旁通管的水流,從而可控的降低燃燒室10的溫度,減少NOx的產生。當用戶暫停使用燃氣熱水器時,儲存于換熱器3中的水由于暫停流動,燃燒室10的余熱使儲存于換熱器3中的水溫度迅速升溫;當用戶短時間內重新打開燃氣熱水器時,控制器8可控制控制閥7打開,使旁通管通過一定低溫水以中和儲存于換熱器3中高溫水,從而降低燃氣熱水器中的停水溫升效應。
[0049]燃燒室10上方還設有一氧化碳催化器9,燃燒燃氣所產生的一氧化碳隨煙氣向上飄動,經過一氧化碳催化器9,在一氧化碳催化器9的催化作用下,一氧化碳可與空氣中氧氣發生化學反應,生成二氧化碳,從而減少一氧化碳的排放,提升燃氣熱水器的安全性。
[0050]根據本發明實施例的燃氣熱水器的其他構成以及操作對于本領域普通技術人員而言都是已知的,這里不再詳細描述。
[0051]在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。
[0052]此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
[0053]在本發明中,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0054]在本發明中,除非另有明確的規定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅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”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0055]在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0056]盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發明的限制,本領域的普通技術人員在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【主權項】
1.一種燃氣熱水器,其特征在于,包括: 外殼,所述外殼內限定有容納腔; 燃燒器,所述燃燒器設在所述容納腔內,所述燃燒器內限定有燃燒室; 換熱器,所述換熱器設在所述燃燒室內; 進水管,所述進水管的一端形成為冷水進水端且另一端與所述換熱器連通; 出水管,所述出水管的一端與所述換熱器連通且另一端形成為熱水出水端; 冷卻裝置,所述冷卻裝置設在所述燃燒室內以降低所述燃燒室內的溫度。2.根據權利要求1所述的燃氣熱水器,其特征在于,所述冷卻裝置為旁通管,所述旁通管設在所述燃燒室內,所述旁通管的一端與所述進水管連通且另一端與所述出水管連通。3.根據權利要求2所述的燃氣熱水器,其特征在于,所述旁通管的一端伸出所述燃燒室與所述進水管相連,所述旁通管的另一端伸出所述燃燒室與所述出水管相連。4.根據權利要求3所述的燃氣熱水器,其特征在于,還包括:控制閥,所述控制閥設在所述旁通管伸出所述燃燒室的一端上以導通和斷開所述旁通管。5.根據權利要求4所述的燃氣熱水器,其特征在于,所述控制閥為電磁閥,所述燃氣熱水器還包括控制器,所述控制器與所述控制閥相連以控制所述控制閥打開和關閉。6.根據權利要求5所述的燃氣熱水器,其特征在于,還包括:流量傳感器,所述流量傳感器設在所述旁通管上且與所述控制器相連,所述控制器根據所述流量傳感器的檢測結果控制所述控制閥打開和關閉。7.根據權利要求2所述的燃氣熱水器,其特征在于,所述旁通管設在所述換熱器下方。8.根據權利要求1所述的燃氣熱水器,其特征在于,還包括:一氧化碳催化器,所述一氧化碳催化器設在所述燃燒室內以將燃燒室內的一氧化碳催化成二氧化碳。9.根據權利要求8所述的燃氣熱水器,其特征在于,所述一氧化碳催化器與所述換熱器并列設在所述燃燒室上部。
【文檔編號】F24H9/20GK105953406SQ201610388153
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月3日
【發明人】梁澤鋒, 梁國榮, 陸祖安
【申請人】蕪湖美的廚衛電器制造有限公司