CN105258323A - 一种催化燃烧燃气热水器 - Google Patents

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余少言
仇明贵
权兴涛
梁惠国
陈国�
王心亮
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Abstract

本发明公开一种催化燃烧燃气热水器，包括：相互连通的燃烧室和换热室，在燃烧室内设有燃烧器，在换热室内设有换热器，在换热器上连接有进冷水管和出热水管；其特征在于，在燃烧器内集成有催化剂载体，在催化剂载体上设有燃烧催化剂。与现有技术相比，本发明提出一种全新的燃烧方式——催化燃烧，改变了燃烧机理，氮气基本不参与反应，无氮氧化合物生成。同时催化燃烧使燃气更加充分燃烧，降低废气中CO、甲醛含量，提高燃气利用率；并便于实现无极速精准控制燃烧，使火力调节更精准快捷。

Description

一种催化燃烧燃气热水器
技术领域
本发明涉及流体加热器技术领域，尤其涉及一种催化燃烧燃气热水器。
背景技术
现有燃气热水器的燃烧均为火焰燃烧，但火焰燃烧存在着两大缺点：1)火焰燃烧实质上是燃气在自由基参与下的氧化反应，在燃烧过程中存在燃烧不完全造成能量利用率低；2)由于空气中的N2参与燃烧反应生成NOX、甲醛、CO等造成环境污染。
燃气热水器排出的气体中含有CO、甲醛的根本原因在于燃烧本身不充分，目前，在去除燃烧排放物中CO等有害物质的途径主要有两个：一是提高空气与燃气的预混程度，使一次燃烧更加充分；这只能缓解CO、甲醛等有害物质的排放量，会导致NOX化合物的排放量加大。二是通过二次燃烧进行处理，如一篇公告号为CN104713082A的中国发明专利申请，其揭示一种燃气热水器分级燃烧装置，包括燃烧器和换热器，在燃烧器与换热器之间设置有至少一个二次燃烧平台，所述二次燃烧平台包括燃气氧化催化剂。该燃烧装置通过在燃烧器和换热器之间建立二次燃烧平台，利用一次燃烧的高温加热二次燃烧平台使其达到较高温度，当燃烧器的排放物经过二次燃烧平台时，未充分燃烧的燃气和可燃气体在高温下得到转化，即二次燃烧平台可对一氧化碳进行催化燃烧，对甲烷进行高温燃烧，从而降低了一氧化碳和甲烷的排放量。但无论是采用哪种途径，都不能解决排放物中存在NOX化合物的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种N2基本不参与反应、燃烧更加充分的催化燃烧燃气热水器。
为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。
一种催化燃烧燃气热水器，包括：相互连通的燃烧室和换热室，在燃烧室内设有燃烧器，在换热室内设有换热器，在换热器上连接有进冷水管和出热水管；其特征在于，在燃烧器内集成有催化剂载体，在催化剂载体上设有燃烧催化剂。
作为上述方案的进一步说明，所述催化剂载体为多孔状，所述燃烧催化剂沉积在催化剂载体内。
作为上述方案的进一步说明，所述燃烧器包括多个上下贯通的燃烧孔，燃气从燃烧孔中穿过，所述催化剂载体附着在燃烧孔内。
作为上述方案的进一步说明，所述催化剂载体为多孔陶瓷，所述燃烧催化剂为沉积在多孔陶瓷上的贵金属。
作为上述方案的进一步说明，燃气的燃烧方式为：在催化剂的作用下，燃气中的甲烷解离吸附为甲基或亚甲基甲醛，甲基或亚甲基或甲醛与催化剂所吸附的氧作用直接生成CO2和H2O。
作为上述方案的进一步说明，所述多孔陶瓷为氧化铝、氧化锆或氧化锡陶瓷。
作为上述方案的进一步说明，所述贵金属为金属钯、金属铂或金属铑。
作为上述方案的进一步说明，在进冷水管上设有水量调节阀和水流监测器，在出热水管上设有热敏电阻，在燃气热水器的进燃气管道上设有进气阀，一控制器与水量调节阀、水流检测器、热敏电阻和进气阀信号连接。
作为上述方案的进一步说明，在控制器上连接有信号输入装置，控制器根据信号输入装置输入的水温、水流量信息与实际检测到的信息进行比较，并自动调整进气阀和水量调节阀的开度。
作为上述方案的进一步说明，在燃烧器上方设有火焰温度检测装置，所述控制器与火焰温度检测装置信号连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一、提出一种全新的燃烧方式——催化燃烧，设计一种带有催化剂(包括催化剂载体、催化剂、燃烧器流道)的燃烧系统。催化燃烧改变了燃烧机理，氮气基本不参与反应，无氮氧化合物生成。
二、催化燃烧使燃气更加充分燃烧，降低废气中CO、甲醛含量，提高燃气利用率；并便于实现无极速精准控制燃烧，使火力调节更精准快捷。
附图说明
图1所示为本发明提供的催化燃烧热水器结构示意图；
图2所示为燃烧器结构示意图。
附图标记说明：
1：燃烧器，2：换热器，3：进冷水管，4：出热水管，5：水量调节阀，
6：水流监测器，7：热敏电阻，8：控制器；
1-1：燃烧孔。
具体实施方式
为方便本领域技术人员更好地理解本发明的实质，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细阐述。
如图1所示，一种催化燃烧燃气热水器，包括：相互连通的燃烧室和换热室，在燃烧室内设有燃烧器1，在换热室内设有换热器2，在换热器2上连接有进冷水管3和出热水管4；其特征在于，在燃烧器1内集成有催化剂载体，在催化剂载体上设有燃烧催化剂。
如图2所示，所述燃烧器1包括多个上下贯通的燃烧孔1-1，燃气从燃烧孔1-1中穿过，所述催化剂载体附着在燃烧孔1-1内。本实施例中，优选催化剂载体为多孔状氧化铝(AL2O3)陶瓷，优选燃烧催化剂沉积在催化剂载体内的贵金属钯(Pd)。在其他实施方式中，所述催化剂载体为氧化锆(ZrO2)或氧化锡(SnO2)陶瓷，所述催化剂为金属铂(Pt)或金属铑(Rh)。
实际工作时，燃气穿过燃烧孔1-1并在催化剂的作用下反应，具体反应机理为：燃气中的甲烷解离吸附为甲基或亚甲基甲醛，甲基或亚甲基或甲醛与催化剂所吸附的氧作用直接生成CO2和H2O。与传统燃气热水器燃烧方式相比，本实施例采用催化燃烧的方式，改变了燃烧机理，空气中的N2基本不参与反应，无氮氧化合物生成。
由于饱和烃C—H键活化是催化燃烧最关键的一步，一旦第一个C—H键断裂,随后氧化生成CO2和H2O的反应很容易发生。因此，催化燃烧使燃气更加充分燃烧，有效降低废气中CO含量，提高燃气利用率，为实现无极速精准控制燃烧提供技术保证，使火力调节更精准快捷。
进一步地，为方便控制燃气热水器的用水温度及水流量，在进冷水管3上设有水量调节阀5和水流监测器6，在出热水管4上设有热敏电阻7，在燃气热水器的进燃气管道上设有进气阀，一控制器8与水量调节阀5、水流监测器6、热敏电阻7和进气阀信号连接。实际使用时，利用连接在控制器8上的输入装置设定用水流量和用水温度，控制器8根据信号输入装置输入的水温、水流量信息与实际检测到的信息进行比较，并自动调整进气阀和水量调节阀5的开度。
更进一步地，为精确掌握火力大小，实现火力的无极速调节，在燃烧器1上方设有火焰温度检测装置，所述控制器8与火焰温度检测装置信号连接。
以上具体实施方式对本发明的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本发明的保护范围进行限制。显而易见地，在本发明实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种催化燃烧燃气热水器，包括：相互连通的燃烧室和换热室，在燃烧室内设有燃烧器，在换热室内设有换热器，在换热器上连接有进冷水管和出热水管；其特征在于，在燃烧器内集成有催化剂载体，在催化剂载体上设有燃烧催化剂。
2.根据权利要求1所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，所述催化剂载体为多孔状，所述燃烧催化剂沉积在催化剂载体内。
3.根据权利要求1所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，所述燃烧器包括多个上下贯通的燃烧孔，燃气从燃烧孔中穿过，所述催化剂载体附着在燃烧孔内。
4.根据权利要求1所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，所述催化剂载体为多孔陶瓷，所述燃烧催化剂为沉积在多孔陶瓷上的贵金属。
5.根据权利要求1所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，燃气热水器的燃烧方式为：在催化剂的作用下，燃气中的甲烷解离吸附为甲基或亚甲基甲醛，甲基或亚甲基或甲醛与催化剂所吸附的氧作用直接生成CO2和H2O。
6.根据权利要求4所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，所述多孔陶瓷为氧化铝、氧化锆或氧化锡陶瓷。
7.根据权利要求4所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，所述贵金属为金属钯、金属铂或金属铑。
8.根据权利要求1所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，在进冷水管上设有水量调节阀和水流监测器，在出热水管上设有热敏电阻，在燃气热水器的进燃气管道上设有进气阀，一控制器与水量调节阀、水流检测器、热敏电阻和进气阀信号连接。
9.根据权利要求8所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，在控制器上连接有信号输入装置，控制器根据信号输入装置输入的水温、水流量信息与实际检测到的信息进行比较，并自动调整进气阀和水量调节阀的开度。
10.根据权利要求8所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，在燃烧器上方设有火焰温度检测装置，所述控制器与火焰温度检测装置信号连接。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105757664A (zh) * 2016-03-29 2016-07-13 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃烧器、燃气热水器以及加热水的方法
CN106524479A (zh) * 2016-09-30 2017-03-22 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃气热水器
WO2017193479A1 (zh) * 2016-05-13 2017-11-16 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃气热水器
WO2018058929A1 (zh) * 2016-09-30 2018-04-05 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃气热水器
CN110542202A (zh) * 2019-09-30 2019-12-06 珠海格力电器股份有限公司 燃气热水器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2677814Y (zh) * 2003-12-23 2005-02-09 台湾樱花股份有限公司 定温热水器
CN200949921Y (zh) * 2006-08-30 2007-09-19 广东万和集团有限公司 全预混催化侧烧冷凝式燃气热水器
CN201954751U (zh) * 2011-01-25 2011-08-31 广东万家乐燃气具有限公司 带浴缸功能的中央燃气热水系统
CN202955697U (zh) * 2012-12-24 2013-05-29 惠州市奥能科技有限公司 一种催化燃烧器
CN104713082A (zh) * 2013-12-17 2015-06-17 海尔集团公司 一种燃气热水器分级燃烧装置
CN205245509U (zh) * 2015-11-10 2016-05-18 广东万家乐燃气具有限公司 一种催化燃烧燃气热水器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2677814Y (zh) * 2003-12-23 2005-02-09 台湾樱花股份有限公司 定温热水器
CN200949921Y (zh) * 2006-08-30 2007-09-19 广东万和集团有限公司 全预混催化侧烧冷凝式燃气热水器
CN201954751U (zh) * 2011-01-25 2011-08-31 广东万家乐燃气具有限公司 带浴缸功能的中央燃气热水系统
CN202955697U (zh) * 2012-12-24 2013-05-29 惠州市奥能科技有限公司 一种催化燃烧器
CN104713082A (zh) * 2013-12-17 2015-06-17 海尔集团公司 一种燃气热水器分级燃烧装置
CN205245509U (zh) * 2015-11-10 2016-05-18 广东万家乐燃气具有限公司 一种催化燃烧燃气热水器

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105757664A (zh) * 2016-03-29 2016-07-13 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃烧器、燃气热水器以及加热水的方法
CN110260317A (zh) * 2016-03-29 2019-09-20 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃烧器、燃气热水器以及加热水的方法
CN110260317B (zh) * 2016-03-29 2021-07-30 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃烧器、燃气热水器以及加热水的方法
WO2017193479A1 (zh) * 2016-05-13 2017-11-16 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃气热水器
CN106524479A (zh) * 2016-09-30 2017-03-22 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃气热水器
WO2018058929A1 (zh) * 2016-09-30 2018-04-05 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 燃气热水器
CN110542202A (zh) * 2019-09-30 2019-12-06 珠海格力电器股份有限公司 燃气热水器
WO2021063049A1 (zh) * 2019-09-30 2021-04-08 珠海格力电器股份有限公司 燃气热水器

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