CN106766118A - 一种自发电燃气热水器及其供电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种自发电燃气热水器，包括：燃气热水器本体，安装在燃气热水器本体上的直流增压泵和温差发电片；其特征在于，在温差发电片上连接有智能电池，所述智能电池与燃气热水器的主控制器连接并为燃气热水器主控制器、直流增压泵供电。本发明采用与温差发电片连接的智能电池为主控制器、直流增压泵供电，充分利用高温烟气所产生的电能，能源利用率高且用水舒适性好。本发明还公开一种自发电燃气热水器的供电方法。

Description

一种自发电燃气热水器及其供电方法
技术领域
本发明涉及燃气热水器技术领域，尤其涉及一种自发电燃气热水器及其供电方法。
背景技术
燃气热水器是一种以燃气作为燃料，通过燃烧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的目的的一种燃气用具。根据产品类型的不同，燃气热水器的排烟温度波动较大。实际运行中，非冷凝产品排烟温度大约在120℃～180℃，冷凝产品排烟温度大约在50～100℃。即使热效率较高的冷凝产品，排烟损失也在15％以上，大量的热量随尾气排放到大气中，造成热量的巨大浪费。
近年来，针对燃气热水烟气余热一种十分有效的运用方式是将其用来发电，并为燃气热水器的点火枪、主控制器供电。
如一篇公开号为CN203642453U的中国实用新型专利申请公开一种自供电燃气热水器，包括控制器、燃烧室、换热器和半导体温差发电片，燃烧室设置有点火枪和排风口，换热器连接有进水管道和出水管道，进水管道上设置有水轮发电机，控制器电连接有蓄电池和点火开关，进水管道与家庭的自来水接口连接，出水管道接家庭的水龙头，在家庭用水时，流经进水管道的自来水冲击水轮发电机发电，电能储存在蓄电池中，当热水器工作时，半导体温差发电片和水轮发电机同时发电，供点火枪和排风扇等使用。该方案虽能利用烟气余热，但必须结合水轮发电机使用，影响用水的舒适性，是一种舍本逐末行为，并不实用。
另外，现大多数燃气热水器均为强排式，需由220V交流电源或直流干电池供电。当城市断电或干电池能量消耗尽时便无法使用燃气热水器，给用户洗浴造成诸多不便。
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能源利用率高并兼顾用水舒适的燃气热水器。
本发明还提供一种基于上述燃气热水器的供电方法。
为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。
一种自发电燃气热水器，包括：燃气热水器本体，安装在燃气热水器本体上的直流增压泵和温差发电片；其特征在于，在温差发电片上连接有智能电池，所述智能电池与燃气热水器的主控制器连接并为燃气热水器主控制器、直流增压泵供电。
作为改进地，在主控制器上连接有用来显示智能电池余电量的显示器。
作为改进地，所述显示器为带操作键背光灯的触摸显示屏，在触摸显示屏上设有提醒图标；当主控制器检测到智能电池的余电量超过设定值时控制提醒图标闪烁。
作为改进地，所述燃气热水器本体包括：燃烧室，设置在燃烧室内的热交换器，与热交换器连接的进水管、出水管，所述直流增压泵安装在进水管或出水管上，所述温差发电片安装在燃烧室壳体或出风口处。
作为改进地，所述温差发电片包括组成回路的P型半导体和N型半导体，P型半导体和N型半导体的一端通过金属片连接并与燃气热水器的烟气接触，P型半导体和N型半导体的另一端暴露在外界空气中并分别与智能电池的正负极连接。
本发明还提供一种自发电燃气热水器的供电方法，其特征在于，利用燃气热水器的烟气进行温差发电，并将温差发电得到的电量存储在智能电池中为燃气热水器主控制器、直流增压泵供电。
作为改进地，当智能电池中的余电量低于第一阈值时，通过燃气热水器主控制器切断智能电池与直流增压泵之间的供电电路，这时智能电池只给燃气热水器主控制供电，直流增压泵通过外电源供电；当智能电池中的余电量高于第二阈值时，智能电池同时给燃气热水器主控制器、直流增压泵供电。
作为改进地，当智能电池中的余电量高于第二阈值时，通过操作显示器提示用户通过智能电池给直流增压泵供电。
作为改进地，第一阈值的取值范围为60％—80％，第二阈值的取值范围为70％—90％，且第一阈值不大于第二阈值。
本发明的有益效果是：
一、采用与温差发电片连接的智能电池为主控制器、直流增压泵供电，充分利用高温烟气所产生的电能，能源利用率高且用水舒适性好。
二、直流增压泵具备两种供电模式：一种依靠电源线，另一种依靠蓄电池供电，可互相替代，即使其中一种供电方式失效时都不会影响燃气热水器的正常工作，节能环保。
三、智能电池的余电量可通过与主控制器连接的显示器实时显示，方便用户了解电池寿命，经济实用。
附图说明
图1所示为本发明提供的燃气热水器结构示意图。
图2所示为温差发电片工作原理图。
附图标记说明：
1：燃烧室，2：主控制器，3：热交换器，4：进水管，5：出水管，6：直流增压泵，7：温差发电片，8：智能电池。
7-1：P型半导体，7-2：N型半导体，7-3：金属片。
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。
一种自发电燃气热水器，包括：带燃烧室1的燃气热水器本体，安装在燃气热水器本体上的主控制器2、热交换器3，与热交换器3连接的进水管4、出水管5，安装在进水管4或出水管5上的直流增压泵6，以及安装在燃烧室1壳体或出风口处为主控制器2、直流增压泵6供电的温差发电片7。
其中，在温差发电片7上连接有智能电池8，所述智能电池8与燃气热水器的主控制器2连接并为燃气热水器主控制器2、直流增压泵6供电。
在主控制器2上连接有用来显示智能电池余电量的显示器。所述显示器为带操作键背光灯的触摸显示屏，在触摸显示屏上设有提醒图标。当主控制器检测到智能电池的余电量超过设定值时控制提醒图标闪烁。
所述温差发电片7包括组成回路的P型半导体7-1和N型半导体7-2，P型半导体7-1和N型半导体7-2的一端通过金属片7-3连接并与燃气热水器的烟气接触，P型半导体7-1和N型半导体7-2的另一端暴露在外界空气中并分别与智能电池的正负极连接。
实际工作时：利用燃气热水器的烟气进行温差发电，并将温差发电得到的电量存储在智能电池中为燃气热水器主控制器、直流增压泵供电。
当智能电池中的余电量低于第一阈值时，通过燃气热水器主控制器切断智能电池与直流增压泵之间的供电电路，这时智能电池只给燃气热水器主控制供电，直流增压泵通过外电源供电；当智能电池中的余电量高于第二阈值时，智能电池同时给燃气热水器主控制器、直流增压泵供电。本实施例中，第一阈值为60％，第二阈值为80％。
在其他实施方式中，第一阈值的取值范围为60％—80％，第二阈值的取值范围为70％—90％，且第一阈值不大于第二阈值即可，不限于本实施例。至于主控制器与智能电池之间的连接结构、以及主控制器控制直流增压泵在智能电池、外电源之间为切换都为常规技术，这里不再赘述。进一步地，利用智能电池为直流增压泵供电还可以采用手动控制的方式，当智能电池中的余电量高于第二阈值时，通过操作显示器提示用户通过智能电池给直流增压泵供电。
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 (9)

1.一种自发电燃气热水器，包括：燃气热水器本体，安装在燃气热水器本体上的直流增压泵和温差发电片；其特征在于，在温差发电片上连接有智能电池，所述智能电池与燃气热水器的主控制器连接并为燃气热水器主控制器、直流增压泵供电。
2.根据权利要求1所述的一种自发电燃气热水器，其特征在于，在主控制器上连接有用来显示智能电池余电量的显示器。
3.根据权利要求2所述的一种自发电燃气热水器，其特征在于，所述显示器为带操作键背光灯的触摸显示屏，在触摸显示屏上设有提醒图标；当主控制器检测到智能电池的余电量超过设定值时控制提醒图标闪烁。
4.根据权利要求1所述的一种自发电燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器本体包括：燃烧室，设置在燃烧室内的热交换器，与热交换器连接的进水管、出水管，所述直流增压泵安装在进水管或出水管上，所述温差发电片安装在燃烧室壳体或出风口处。
5.根据权利要求4所述的一种自发电燃气热水器，其特征在于，所述温差发电片包括组成回路的P型半导体和N型半导体，P型半导体和N型半导体的一端通过金属片连接并与燃气热水器的烟气接触，P型半导体和N型半导体的另一端暴露在外界空气中并分别与智能电池的正负极连接。
6.一种自发电燃气热水器的供电方法，其特征在于，利用燃气热水器的烟气进行温差发电，并将温差发电得到的电量存储在智能电池中为燃气热水器主控制器、直流增压泵供电。
7.根据权利要求6所述的一种自发电燃气热水器的供电方法，其特征在于，当智能电池中的余电量低于第一阈值时，通过燃气热水器主控制器切断智能电池与直流增压泵之间的供电电路，这时智能电池只给燃气热水器主控制供电，直流增压泵通过外电源供电；当智能电池中的余电量高于第二阈值时，智能电池同时给燃气热水器主控制器、直流增压泵供电。
8.根据权利要求6所述的一种自发电燃气热水器的供电方法，其特征在于，当智能电池中的余电量高于第二阈值时，通过操作显示器提示用户通过智能电池给直流增压泵供电。
9.根据权利要求6所述的一种自发电燃气热水器的供电方法，其特征在于，第一阈值的取值范围为60％—80％，第二阈值的取值范围为70％—90％，且第一阈值不大于第二阈值。
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