CN104089395A - 一种醇类燃料热水器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种醇类燃料热水器，包括热水器主体、供水单元和加热单元；所述热水器主体内部设有一燃烧室，该燃烧室包括一点火区和加热区；所述供水单元包括供水箱、水管和水泵；所述供水箱设置在热水器主体外部，所述水管蜿蜒设置在加热区中，形成多层水管，且该水管一端与供水箱连通，另一端通过水泵与供水箱连通，以形成水循环系统；所述加热单元包括一醇类燃料箱、高压油泵和点火电极；所述醇类燃料箱设置在热水器主体的外部，所述高压油泵设置在点火区中，并与该醇类燃料箱连通；所述点火电极设置在点火区中，并位于高压油泵的喷口处。

Description

一种醇类燃料热水器

技术领域

本发明涉及一种热水器，特别是一种醇类燃料热水器。

背景技术

在日常生活中，热水器是一种必不可少的生活用品。现有的热水器包括燃气热水器、电热水器、空气能热水器和太阳能热水器。

其中，燃气热水器通常是使用液化石油气、或人工煤气作为燃料，对水进行加热。然而，使用液化石油气或人工煤气时，一旦发生泄漏，会影响使用者的生命安全。同时，若遇到明火，会产生爆炸。

电热水器是使用电作为加热能源，安装使用方便，然而热电热水器存在在漏水漏电的安全隐患，一旦发生事故，会影响使用者的安全。

空气能热水器通过吸收空中的低能热量，经过中间介质的热交换，并压缩成高温气体，通过管道循环系统对水加热，避免了电热水器漏电的危险。然而空气能热水器的热量来源就是我们都必须要的空气，而作为一种节能产品，其节能程度的好坏都与COP值能效比密切相关。由于目前市场上大部分的空气能热水器设计正常工作温度在0-40℃，故在环境温度比较高的南方，空气能热水器往往有上佳的表现。而在冬季气温只有-10℃的北方城市，空气能热水器很难达到设计中预想的效果。如果气温为-20℃机组甚至都不能启动。

太阳能热水器将太阳光能转化为热能，将水从低温度加热到高温度，以满足人们在生活、生产中的热水使用，能源干净环保。然而，太阳能热水器存在一些缺陷，因为无论任何地方，每年都有阴云雨雪天气以及冬季日照不足天气。在此气候下主要靠电加热制热水(也有一些产品是靠燃气加热)，每年平均有25％～50％以上的热水需要完全靠电加热，阴天多的地区实际耗电量还要大。这样一来太阳能热水器实际耗电量比热泵热水器大。此外，敷设在太阳能热水器室外管路上的“电热防冻带”，也要消耗大量电能。

针对于上述热水器的弊端，先需要一种可以保证使用者安全、环保且同时可适用于不同气候环境下的热水器。

发明内容

本发明在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种醇类燃料热水器。

本发明是通过以下的技术方案实现的：一种醇类燃料热水器，包括热水器主体、供水单元和加热单元；

所述热水器主体内部设有一燃烧室，该燃烧室包括一点火区和加热区；

所述供水单元包括供水箱、水管和水泵；所述供水箱设置在热水器主体外部，所述水管蜿蜒设置在加热区中，形成多层水管，且该水管一端与供水箱连通，另一端通过水泵与供水箱连通，以形成水循环系统；

所述加热单元包括一醇类燃料箱、高压油泵和点火电极；所述醇类燃料箱设置在热水器主体的外部，所述高压油泵设置在点火区中，并与该醇类燃料箱连通；所述点火电极设置在点火区中，并位于高压油泵的喷口处。

相比于现有技术，本发明通过使用醇类作为热水器的主要燃料，燃烧所产生的气体为二氧化碳，不会对环境造成污染，也不会对人体造成伤害。同时，本发明的醇类燃料热水器可以适用于不同的环境和温度下，适用范围更广。

由于醇类热值较低，本发明通过将热水器主体中将燃烧室内部划分为点火区和加热区，方便醇类燃料与水管形成热交换。同时，通过将水管进行多层排列，增加了燃料火焰与水管的热交换面积。进一步，在通过高压油泵，可以使燃料箱中的醇类燃料进行雾化处理，在点燃时，可以迅速燃烧，将火焰喷向加热区，使加热速度更快。

作为本发明的进一步改进，所述热水器主体外围为高温莫来石砖；所述石砖外层设有一隔热保温棉。进一步，在热水器主体的外围设置高温莫来石砖，可以起到保温和隔热的作用，时燃料火焰在点燃时，热量集中在燃烧室中，防止热量的流失。进一步，在石砖外层设置隔热保温棉，不仅可以进一步防止燃料火焰的热量流失，同时也可以防止使用者接触时造成烫伤。

优选的，所述水管为一钛合金管。由于醇类燃料在燃烧时，不仅热量大，而且会产生一定程度的酸性。所以，在本发明中通过使用钛合金管，不仅方便导热，也可以起到耐高温和耐酸性腐蚀。

作为本发明的进一步改进，所述加热区中的每层水管上分别设有一传热翘片层。进一步，通过使用传热翘片，可以使水管中的水迅速受热升温。

作为本发明的进一步改进，所述燃料箱中的燃料为甲醇或乙醇。

作为本发明的进一步改进，还包括一温控单元；所述温控单元包括一温度传感器和一温度控制器；所述温度传感器设置在水箱中；所述温度控制器分别与该温度传感器、高压油泵和点火电极电连接；所述温度传感器将水温信号传输至温度控制器，由该温度控制器进行判断，并控制高压油泵与点火电极的工作。

作为本发明的进一步改进，还包括一水位检测单元；所述水位检测单元包括一水位传感器和一水位控制器；所述水位传感器设置在水箱中；所述水位控制器分别与该该水位传感器、高压油泵和点火电极电连接；所述水位传感器将水位信号传输至水位控制器，由该水位控制器进行判断，并控制高压油泵与点火电极的工作。

作为本发明的进一步改进，还包括一光敏感光器；所述光敏感光器设置在点火区内部，且该光敏感光器分别与该点火电极和高压油泵电连接。

作为本发明的进一步改进，还包括一鼓风机；所述鼓风机设置在热水器主体的内部，且该鼓风机的进风口与燃烧室连通。

作为本发明的进一步改进，所述热水器主体上设有一控制面板；所述控制面板上设有启动按钮和关闭按钮。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1是本发明的醇类燃料热水器的结构示意图。

图2是温控单元的连接示意图。

图3是水位检测单元的连接示意图。

图4是光敏感光器的连接示意图。

具体实施方式

请参阅图1，其为本发明的醇类燃料热水器的结构示意图。本发明的醇类燃料热水器，包括热水器主体1、供水单元2、加热单元3、温控单元4、水位检测单元5、光敏感光器6和鼓风机。

所述热水器主体1内部设有一燃烧室11，该燃烧室11包括一点火区111和加热区112。具体的，所述热水器主体1外围为高温莫来石砖；所述石砖外层设有一隔热保温棉。

所述供水单元2包括供水箱21、水管22和水泵23；所述供水箱21设置在热水器主体1外部，所述水管22蜿蜒设置在加热区112中，形成多层水管22，且该水管22一端与供水箱21连通，另一端通过水泵23与供水箱21连通，以形成水循环系统。优选的，所述水管22为一钛合金管。进一步，所述加热区112中的每层水管22上分别设有一传热翘片层221。具体的，在本实施例中，加热区112中包括了22层水管，每层具有18根水管。

所述加热单元3包括一醇类燃料箱31、高压油泵32和点火电极33；所述醇类燃料箱31设置在热水器主体1的外部，所述高压油泵32设置在点火区111中，并与该醇类燃料箱31连通；所述点火电极33设置在点火区111中，并位于高压油泵32的喷口处。具体的，所述燃料箱31中的燃料为甲醇或乙醇。

请参阅图2，其为温控单元4的连接示意图。所述温控单元4包括一温度传感器41和一温度控制器42；所述温度传感器41设置在水箱中；所述温度控制器42分别与该温度传感器41、高压油泵32和点火电极33电连接；所述温度传感器41将水温信号传输至温度控制器42，由该温度控制器42进行判断，并控制高压油泵32与点火电极33的工作。

请参阅图3，其为水位检测单元5的连接示意图。所述水位检测单元5包括一水位传感器51和一水位控制器52；所述水位传感器51设置在水箱中；所述水位控制器52分别与该水位传感器51、高压油泵32和点火电极33电连接；所述水位传感器51将水位信号传输至水位控制器52，由该水位控制器52进行判断，并控制高压油泵32与点火电极33的工作。

请参阅图4，其为光敏感光器6的连接示意图。所述光敏感光器6设置在点火区111内部，且该光敏感光器6分别与该点火电极33和高压油泵32电连接。

所述鼓风机设置在热水器主体1的内部，且该鼓风机的进风口与燃烧室11连通。

进一步，所述热水器主体1上设有一控制面板；所述控制面板上设有启动按钮和关闭按钮。

当使用本发明的醇类燃料热水器时，先开启鼓风机，将燃烧室11中的混合气体排出，防止点火时爆炸。然后，按下热水器主体1的开启按钮，自动启动水泵23，使水进行循环，并自动启动高压油泵32，将燃料箱31中的燃料通过雾化喷嘴喷出，以形成雾化燃料，并喷向燃烧室11内的点火区111中；此时，点火电极33自动点火，火焰喷向加热区112部分，对加热区112的水管22进行加热。

而此时温控单元4对水箱中的水温进行检测，当水温高于预设值时，所述温度传感器41将温度信号传输至温度控制器42，所述温度控制器42控制该高压油泵32停止工作。当水温低于预设温度值时，所述温度传感器41将该温度信号传输至温度控制器42，所述温度控制器42控制该高压油泵32启动，并启动点火电极33，将燃料点燃，对加热区112的水管22进行加热。

在热水器工作的同时，所述水位检测单元5对水箱中的水位进行检测，当水箱中的水位低于预设值时，水位传感器51将水位信号传输至水位控制器52，该水位控制器52控制高压油泵32停止工作。当水箱中的水位达到预设值时，水位传感器51将水位信号传输至水位控制器52，该水位控制器52控制高压油泵32启动。

在热水器工作时，该光敏感光器6对点火区111进行检测，燃料是否点燃；当光敏感光器6未检测到火焰时，控制高压油泵32停止工作，防止空喷。当光敏感光器6检测到火焰时，则不进行操作。

相比于现有技术，本发明通过使用醇类作为热水器的主要燃料，燃烧所产生的气体为二氧化碳，不会对环境造成污染，也不会对人体造成伤害。同时，本发明的醇类燃料热水器可以适用于不同的环境和温度下，适用范围更广。

由于醇类热值较低，乙醇的热值为1366.8kJ/mol，故本发明通过将热水器主体1中将燃烧室11内部划分为点火区111和加热区112，方便醇类燃料与水管22形成热交换。同时，通过将水管22进行多层排列，增加了燃料火焰与水管22的热交换面积。进一步，在通过高压油泵32，可以使燃料箱31中的醇类燃料进行雾化处理，在点燃时，可以迅速燃烧，将火焰喷向加热区112，使加热速度更快。

进一步，在热水器主体1的外围设置高温莫来石砖，可以起到保温和隔热的作用，时燃料火焰在点燃时，热量集中在燃烧室11中，防止热量的流失。进一步，在石砖外层设置隔热保温棉，不仅可以进一步防止燃料火焰的热量流失，同时也可以防止使用者接触时造成烫伤。

由于醇类燃料在燃烧时，不仅热量大，而且会产生一定程度的酸性。所以，在本发明中通过使用钛合金管，不仅方便导热，也可以起到耐高温和耐酸性腐蚀。进一步，通过使用传热翘片，可以使水管22中的水迅速受热升温。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种醇类燃料热水器，其特征在于：包括热水器主体、供水单元和加热单元；

所述热水器主体内部设有一燃烧室，该燃烧室包括一点火区和加热区；

所述供水单元包括供水箱、水管和水泵；所述供水箱设置在热水器主体外部，所述水管蜿蜒设置在加热区中，形成多层水管，且该水管一端与供水箱连通，另一端通过水泵与供水箱连通，以形成水循环系统；

所述加热单元包括一醇类燃料箱、高压油泵和点火电极；所述醇类燃料箱设置在热水器主体的外部，所述高压油泵设置在点火区中，并与该醇类燃料箱连通；所述点火电极设置在点火区中，并位于高压油泵的喷口处。

2.根据权利要求1所述醇类燃料热水器，其特征在于：所述热水器主体外围为高温莫来石砖；所述石砖外层设有一隔热保温棉。

3.根据权利要求2所述醇类燃料热水器，其特征在于：所述水管为一钛合金管。

4.根据权利要求3所述醇类燃料热水器，其特征在于：所述加热区中的每层水管上分别设有一传热翘片层。

5.根据权利要求3所述醇类燃料热水器，其特征在于：所述燃料箱中的燃料为甲醇或乙醇。

6.根据权利要求1所述醇类燃料热水器，其特征在于：还包括一温控单元；所述温控单元包括一温度传感器和一温度控制器；所述温度传感器设置在水箱中；所述温度控制器分别与该温度传感器、高压油泵和点火电极电连接；所述温度传感器将水温信号传输至温度控制器，由该温度控制器进行判断，并控制高压油泵与点火电极的工作。

7.根据权利要求6所述醇类燃料热水器，其特征在于：还包括一水位检测单元；所述水位检测单元包括一水位传感器和一水位控制器；所述水位传感器设置在水箱中；所述水位控制器分别与该该水位传感器、高压油泵和点火电极电连接；所述水位传感器将水位信号传输至水位控制器，由该水位控制器进行判断，并控制高压油泵与点火电极的工作。

8.根据权利要求7所述醇类燃料热水器，其特征在于：还包括一光敏感光器；所述光敏感光器设置在点火区内部，且该光敏感光器分别与该点火电极和高压油泵电连接。

9.根据权利要求8所述醇类燃料热水器，其特征在于：还包括一鼓风机；所述鼓风机设置在热水器主体的内部，且该鼓风机的进风口与燃烧室连通。

10.根据权利要求6-9任意一项所述醇类燃料热水器，其特征在于：所述热水器主体上设有一控制面板；所述控制面板上设有启动按钮和关闭按钮。