CN105258338B - 燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃气热水器，其包括带有进水管和出水管的热交换器，该燃气热水器还包括设置在进水管上的除垢装置，该除垢装置设有与进水管连通的除垢剂腔室，除垢剂腔室与进水管之间的连通管路之间设有水路开关。当开启管路自洁模式时，除垢剂腔室中的除垢剂随进水管中的水流流入燃气热水器的管路中，因此，实现了将管路内壁上黏结的水垢清除的目的，从而提高了燃气热水器的换热效率，同时改善了水质，保证了洗浴用水的健康安全。此外，所述燃气热水器还具有对管路进行高温杀菌的功能，进一步提高了管路的清洁度，保证了洗浴用水的健康安全。

Description

燃气热水器

本申请为申请日为2013年08月29日、申请号为201310385205.1且发明创造名称为“燃气热水器”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及燃气热水器技术领域，尤其是涉及一种具有管路清洁装置的燃气热水器。

背景技术

由于日常用水中含有钙、镁等离子，因此钙、镁离子在受热时容易与水中的酸根离子结合成难溶的物质，黏结在燃气热水器管路的内壁上，从而形成水垢，特别是热交换器的换热管的内壁结有水垢后，会对燃气热水器的换热效率造成极大的影响。水垢长时间的累积还会堵塞管路，严重时还可能导致燃气热水器的报废或发生严重的事故。此外，黏结在热水器管壁上的水垢还会滋生细菌，污染水质，从而对用户的身体健康造成影响。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种具有管路清洁装置的燃气热水器，旨在实现定期对管路中的水垢进行清除以提高燃气热水器的换热效率，同时改善水质，保证洗浴用水健康安全。

为达以上目的，本发明提出一种燃气热水器，其包括带有进水管和出水管的热交换器，所述燃气热水器还包括设置在所述进水管上的除垢装置，该除垢装置设有与所述进水管连通的除垢剂腔室，所述除垢剂腔室与所述进水管之间的连通管路之间设有水路开关。

优选地，所述燃气热水器还包括与所述进水管连通的文丘里管，所述除垢剂腔室与所述文丘里管连通。

优选地，所述文丘里管包括流入端、流出端及导通所述流入端和所述流出端的导通连接部，所述导通连接部设置一导通孔，所述除垢剂腔室通过一管路与所述导通连接部设置的导通孔连通。

优选地，所述燃气热水器还包括设置在所述除垢剂腔室与所述进水管之间的连通管路上的单向阀或缓冲池。

优选地，所述燃气热水器还包括设置在所述出水管上的水路转换装置，及与所述水路转换装置连通的两条可互相转换的水流通道。

优选地，所述燃气热水器还包括管路清洁控制电路；所述水路转换装置包括与所述出水管连通的分支水管，以及设置在所述分支水管与所述出水管连通处的三通电控水阀；其中，该管路清洁控制电路包括：与所述三通电控水阀电连接的控制器，该控制器控制所述三通电控水阀导通所述出水管且关闭所述分支水管，或者，关闭所述出水管且导通所述分支水管，又或者，关闭所述出水管和所述分支水管。

优选地，所述燃气热水器还包括管路清洁控制电路；所述水路转换装置包括与所述出水管连通的分支水管，以及设置在所述出水管上的第一电磁阀，和设置在所述分支水管上的第二电磁阀；其中，该管路清洁控制电路包括：与所述第一电磁阀和所述第二电磁阀电连接的控制器，该控制器控制所述第一电磁阀打开且控制所述第二电磁阀关闭以导通所述出水管且关闭所述分支水管，或者，控制所述第一电磁阀关闭且控制所述第二电磁阀打开以关闭所述出水管且导通所述分支水管，又或者，控制所述第一电磁阀和所述第二电磁阀关闭以关闭所述出水管和所述分支水管。

优选地，所述水路开关为第三电磁阀，在所述出水管关闭且所述分支水管导通的状态下，所述控制器控制所述第三电磁阀打开以导通所述除垢剂腔室与所述进水管之间的连通管路。

优选地，所述第一电磁阀为常开电磁阀，所述第二电磁阀和所述第三电磁阀为常闭电磁阀。

优选地，所述管路清洁控制电路还包括设置在所述热交换器的换热管中用于检测所述换热管中水流温度的温度传感器；在所述出水管与所述分支水管均关闭的状态下，当所述温度传感器检测到的水温达到预设阈值时，所述控制器控制所述三通电控水阀导通所述分支水管，或者，控制所述第二电磁阀打开以导通所述分支水管。

优选地，所述燃气热水器还包括至少一个串联连通在所述进水管上的过滤器。

优选地，所述过滤器设有至少一层过滤芯。

优选地，所述过滤芯的材料为阳离子交换树脂及/或活性炭。

本发明所提供的一种燃气热水器，通过在燃气热水器的进水管设置有与进水管连通的除垢装置，当开启管路自洁模式时，除垢剂腔室中的除垢剂随进水管中的水流流入燃气热水器的管路中，除垢剂与管路内壁上的水垢发生化学反应以将水垢溶入水中，管路中的污水通过设置在燃气热水器的出水管上的分支水管排出，因此，实现了将管路内壁上黏结的水垢清除的目的，从而提高了燃气热水器的换热效率，同时改善了水质，保证了洗浴用水的健康安全。此外，通过关闭出水管，燃气热水器工作，并将管路中水加热到一定的高温，还可对管路进行高温杀菌，进一步提高管路的清洁度，保证了洗浴用水的健康安全。

附图说明

图1是本发明燃气热水器第一实施例的结构示意图；

图2是本发明燃气热水器第二实施例的结构示意图；

图3是本发明燃气热水器第三实施例的结构示意图；

图4是本发明除垢装置安装结构第一实施例的结构示意图；

图5是本发明除垢装置安装结构第二实施例的结构示意图；

图6是本发明除垢装置安装结构第三实施例的结构示意图；

图7是本发明除垢装置安装结构第四实施例的结构示意图；

图8是本发明除垢装置安装结构第五实施例的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1，图1是本发明燃气热水器第一实施例的结构示意图。

本实施例所提供的燃气热水器，其包括燃烧器12，及为燃烧器12供可燃气体的进气管路13，带有进水管14和出水管15的热交换器10，以及为燃烧器12及热交换器10排放废气的烟管11。所述燃烧器12用于对热交换器10进行加热，热交换器10用于对流经热交换器10管路中的水流进行换热处理，从而实现对水流进行加热。燃气热水器在长期的使用过程中，由于水中含有钙、镁等离子，特别是水的硬度较大的地区，钙、镁离子在受热时容易与水中的酸根离子结合成难溶的物质，黏结在燃气热水器管路的内壁上而形成水垢，从而降低热气热水器的换热效率和污染洗浴用水，对用户的健康造成影响。为了清除燃气热水器管路中黏结的水垢，本实施例的燃气热水器还包括设置在进水管14上特定位置(例如，进水管14位于机壳16内靠近机壳16底部的位置，或者，进水管14位于机壳16外靠近机壳16底部的位置)的除垢装置20，本实施例优选除垢装置20设置在进水管14上位于机壳16外靠近机壳16底部的位置，从而更加方便用户对除垢装置20进行操作，例如，添加除垢剂。该除垢装置20设有与进水管14连通的除垢剂腔室，除垢剂腔室用于盛放除垢剂，除垢剂腔室具有除垢剂添加口和除垢剂流出口，为了方便添加除垢剂和对除垢剂腔室进行清洁处理，本实施例优选除垢剂腔室为与除垢装置20可拆卸连接的盒状结构，该盒状结构可通过卡扣结构或螺钉等与除垢装置20连接。除垢剂腔室与进水管14之间的连通管路之间设有水路开关60，该水路开关60可以是手动或者电控的水阀，从而在燃气热水器正常工作时，可实现将除垢剂腔室与进水管14之间的连通管路切断以保证除垢剂不会流入洗浴用水中；在开启管路自洁模式时，水路开关60打开，从而将除垢剂腔室与进水管14之间的连通管路导通，除垢剂流入进水管14中并随水流流经燃气热水器的管路，除垢剂与管路内壁上的水垢发生化学反应以将水垢溶入水中并排出。因此，实现了将管路内壁上黏结的水垢清除的目的，从而提高了燃气热水器的换热效率，同时改善了水质，保证了洗浴用水的健康安全。

参见图2和图3，图2是本发明燃气热水器第二实施例的结构示意图；图3是本发明燃气热水器第三实施例的结构示意图。

本实施所提供的燃气热水器，还包括设置在出水管15上的水路转换装置，及与该水路转换装置连通的两条可互相转换的水流通道，其中一条水流通道为燃气热水器正常工作时用于洗浴的热水通道，另一条水流通道为燃气热水器开启管路自洁模式时用于排污水的排水通道。通过水路转换装置可实现两条水流通道的互相转换，导通热水通道且关闭排水通道，或者，关闭热水通道且导通排水通道，又或者，均关闭热水通道和排水通道。当燃气热水器正常工作时，导通热水通道且关闭排水通道，因此可正常进行沐浴；当燃气热水器开启管路自洁模式时，先关闭热水通道且导通排水通道，打开除垢剂腔室与进水管14之间的连通管路上的水路开关60，除垢剂流入进水管14中并随水流流经燃气热水器的管路，且排水通道有水流出时，通过水路转换装置关闭排水通道，使除垢剂与管路内壁上的水垢充分发生化学反应以将水垢溶解，然后再导通排水通道，使污水排出且将管路清洗干净。通过在出水管15增设水路转换装置，可使注入燃气热水器管路中的除垢剂与水垢具有充分的化学反应时间，进一步提高了除垢效果。

进一步地，燃气热水器还包括管路清洁控制电路，在燃气热水器开启管路自洁模式时，该管路清洁控制电路用于控制水路转换装置对与水路转换装置连通的两条水流通道进行导通或关闭控制；参见图2，水路转换装置包括与出水管连通的分支水管30，以及设置在分支水管30与出水管15连通处的三通电控水阀40。其中，该管路清洁控制电路包括与三通电控水阀40电连接的控制器，该控制器控制三通电控水阀40导通出水管15且关闭分支水管30，或者，关闭出水管15且导通分支水管30，又或者，均关闭出水管15和分支水管30。

此外，设置在分支水管30与出水管15连通处的三通电控水阀40还可由分别设置在出水管15上的第一电磁阀51，和设置在分支水管30上的第二电磁阀52替代，管路清洁控制电路的控制器分别与第一电磁阀51和第二电磁阀52电连接。该控制器控制第一电磁阀51打开且控制第二电磁阀52关闭以导通出水管15且关闭分支水管30，或者，控制第一电磁阀51关闭且控制第二电磁阀52打开以关闭出水管15且导通分支水管30，又或者，控制第一电磁阀51和第二电磁阀52关闭，以同时关闭出水管15和分支水管30。

当燃气热水器开启管路自洁模式时，先关闭出水管15且导通分支水管30，打开除垢剂腔室与进水管14之间的连通管路上的水路开关60，除垢剂流入进水管14中并随水流流经燃气热水器的管路，且分支水管30有水流出时，通过控制三通电控水阀40关闭分支水管30，使除垢剂与管路内壁上的水垢充分发生化学反应以将水垢溶解，然后再导通分支水管30，使污水排出且将管路清洗干净。因此，可使注入燃气热水器管路中的除垢剂与水垢具有充分的化学反应时间，进一步提高了除垢效果。

进一步地，为了提高燃气热水器自动化程度，水路开关60为第三电磁阀，在出水管15关闭且分支水管30导通的状态下，控制器控制第三电磁阀打开以导通除垢剂腔室与进水管14之间的连通管路，除垢剂流入进水管14中并随水流流经燃气热水器的管路，除垢剂与管路内壁上的水垢发生化学反应以将水垢溶入水中，然后，管路中的污水从分支水管30排出，从而实现了将管路内壁上黏结的水垢清除的目的，提高了燃气热水器的换热效率，同时改善了水质，保证了洗浴用水的健康安全。

进一步地，为了节省电能，延长第一电磁阀51、第二电磁阀52和第三电磁阀的使用寿命，本实施例优选第一电磁阀51为常开电磁阀，第二电磁阀52和第三电磁阀均为常闭电磁阀。

本实施例中，在实现燃气热水器具有清除管路中水垢的功能的基础上，为了进一步提高管路的清洁度，对管路进行杀菌消毒，以保证洗浴用水的健康安全，本实施例所提供的燃气热水器还具有高温杀菌模式。具体地，管路清洁控制电路还包括设置在热交换器的换热管中用于检测换热管中水流温度的温度传感器(图中未示出)；在出水管15与分支水管30均关闭的状态下，燃气热水器工作，将管路中的水加热到一定的高温，以将管路中的细菌灭活，当温度传感器检测到的水温达到预设阈值(例如，80℃)时，控制器控制三通电控水阀40导通分支水管30，或者，控制第二电磁阀52打开以导通分支水管30，同时控制燃气热水器的相关装置关闭燃烧器12及切断进气管路13，从而将高温的热水排出。

参见图4，图4是本发明除垢装置安装结构第一实施例的结构示意图。

本实施例中，为了使得除垢剂腔室中的除垢剂只能流入进水管14中，而进水管14中的水流不能流入除垢剂腔室，本实施例所提供的燃气热水器，还包括设置在除垢剂腔室与进水管14之的连通管路上的单向阀70。

参见图5，图5是本发明除垢装置安装结构第二实施例的结构示意图。

本实施例中，设置在除垢剂腔室与进水管14之的连通管路上的单向阀70还可由缓冲池80替代，缓冲池80的作用等效于单向阀70，使得除垢剂腔室中的除垢剂只能流入进水管14中，而进水管14中的水流不能流入除垢剂腔室。

参见图6，图6是本发明除垢装置安装结构第三实施例的结构示意图。

本实施例所提供的燃气热水器，还包括与进水管14连通的文丘里管90，且除垢剂腔室与文丘里管90连通，该文丘里管90设置在进水管14上的特定位置(例如，进水管14位于机壳16内靠近机壳16底部的位置，或者，进水管14位于机壳16外靠近机壳16底部的位置)，文丘里管90与进水管14并联连通，即文丘里管90的进水口和出水口均接在进水管14上，因此不会对燃气热水器的进水流量造成影响。其中，该文丘里管90包括流入端91、流出端92及导通该流入端91和流出端92的导通连接部93，文丘里管90的导通连接部93设有一导通孔，除垢剂腔室通过一管路(例如，铜管或塑胶软管)与该导通连接部93设置的导通孔连通，除垢剂腔室中的除垢剂通过该导通孔注入文丘里管90中，进而流入进水管14中的水流中。文丘里管90的流入端91、流出端92的管径均大于导通连接部93的管径，因此依次从流入端91、导通连接部93及流出端92经过的水流流速先增大后减小，导通连接部93中的水流流速最大，因此在导通连接部93中形成一个负压区，从而会对与导通连接部93连通的除垢剂腔室产生一定的吸附作用，当打开除垢剂腔室与进水管14之间的连通管路的水路开关60时，除垢剂腔室中的除垢剂可在文丘里管90的吸附作用下注入文丘里管90中。

参见图7，图7是本发明除垢装置安装结构第四实施例的结构示意图。

本实施例中，在上述除垢装置安装结构第三实施例的基础上，燃气热水器还包括设置在除垢剂腔室与进水管14之间的连通管路上的单向阀70，该单向阀70具体设置在除垢剂腔室与文丘里管90的导通连接部93之间的连通管路上，进一步保证了除垢剂腔室中的除垢剂只能流入进水管14中，而进水管14中的水流不能流入除垢剂腔室。

参见图8，图8是本发明除垢装置安装结构第五实施例的结构示意图。

本实施例中，在上述除垢装置安装结构第三实施例的基础上，设置在除垢剂腔室与文丘里管90的导通连接部93之间的连通管路上的单向阀70还可由缓冲池80替代，缓冲池80的作用等效于单向阀70，进一步保证了除垢剂腔室中的除垢剂只能流入进水管14中，而进水管14中的水流不能流入除垢剂腔室。

需要强调的是，文丘里管有多种结构形式，但其均具有使通过文丘里管的流体的流速先增大后减小而产生负压区，利用文丘里管的这种特性可以实现将除垢剂腔室中的除垢剂注入文丘里管中。上述实施例中的文丘里管仅是其中一种较佳实施方式，对本领域的技术人员来说，参照上述说明，基于本发明的发明思想可以轻易实现采用其他结构形式的文丘里管替代本实施例的文丘里管，在此不作赘述。

本实施例中，燃气热水器还包括至少一个串联连通在进水管14上的过滤器(图中未示出)，因此可以对洗浴用水进行过滤净化，防止管路结有水垢，进一步保证洗浴用水的健康安全。该过滤器包括过滤芯和容置该过滤芯的过滤盒，过滤盒的进水口和出水口设有与进水管14适配连接的固定结构，例如，法兰盘安装结构或管螺纹结构。

进一步地，为了提高洗浴用水的过滤效果，过滤器设有多层过滤芯。

进一步地，为了软化水质，过滤芯的材料优选为阳离子交换树脂，阳离子交换树脂可以与水中的钙、镁离子结合，从而达到吸附钙、镁离子的目的。同时，为了活化水质，过滤芯还可以是阳离子交换树脂与活性炭的结合体，通过活性炭对水的净化作用，进一步改善水质。

需要强调的是，参照上述实施例的说明，以及基于本发明的发明思想可以轻易实现在燃气热水器的出水管15上设有过滤器，更进一步改善洗浴用水的质量，保证洗浴用水的健康安全。

应当理解的是，以上仅为本发明的优选实施例，不能因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种燃气热水器，包括带有进水管和出水管的热交换器，其特征在于，所述燃气热水器还包括设置在所述进水管上的除垢装置，该除垢装置设有与所述进水管连通的除垢剂腔室，所述除垢剂腔室与所述进水管之间的连通管路之间设有水路开关；

所述燃气热水器还包括设置在所述出水管上的水路转换装置，及与所述水路转换装置连通的两条可互相转换的水流通道；

所述燃气热水器还包括管路清洁控制电路；所述水路转换装置包括与所述出水管连通的分支水管，以及设置在所述出水管上的第一电磁阀，和设置在所述分支水管上的第二电磁阀；其中，该管路清洁控制电路包括：

与所述第一电磁阀和所述第二电磁阀电连接的控制器，该控制器控制所述第一电磁阀打开且控制所述第二电磁阀关闭以导通所述出水管且关闭所述分支水管，或者，控制所述第一电磁阀关闭且控制所述第二电磁阀打开以关闭所述出水管且导通所述分支水管，又或者，控制所述第一电磁阀和所述第二电磁阀关闭以关闭所述出水管和所述分支水管。

2.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器还包括与所述进水管连通的文丘里管，所述除垢剂腔室与所述文丘里管连通。

3.根据权利要求2所述的燃气热水器，其特征在于，所述文丘里管包括流入端、流出端及导通所述流入端和所述流出端的导通连接部，所述导通连接部设置一导通孔，所述除垢剂腔室通过一管路与所述导通连接部设置的导通孔连通。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器还包括设置在所述除垢剂腔室与所述进水管之间的连通管路上的单向阀或缓冲池。

5.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述水路开关为第三电磁阀，在所述出水管关闭且所述分支水管导通的状态下，所述控制器控制所述第三电磁阀打开以导通所述除垢剂腔室与所述进水管之间的连通管路。

6.根据权利要求5所述的燃气热水器，其特征在于，所述第一电磁阀为常开电磁阀，所述第二电磁阀和所述第三电磁阀为常闭电磁阀。

7.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述管路清洁控制电路还包括设置在所述热交换器的换热管中用于检测所述换热管中水流温度的温度传感器；在所述出水管与所述分支水管均关闭的状态下，当所述温度传感器检测到的水温达到预设阈值时，所述控制器控制所述第二电磁阀打开以导通所述分支水管。

8.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器还包括至少一个串联连通在所述进水管上的过滤器。

9.根据权利要求8所述的燃气热水器，其特征在于，所述过滤器设有至少一层过滤芯。

10.根据权利要求9所述的燃气热水器，其特征在于，所述过滤芯的材料为阳离子交换树脂及/或活性炭。