CN110081588A - 燃气热水器 - Google Patents

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曾云
王明
曲绍鹤
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Wuhu Midea Kitchen and Bath Appliances Manufacturing Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
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    • F24H1/165—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form helically or spirally coiled using fluid fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24H9/00—Details
    • F24H9/18—Arrangement or mounting of grates or heating means
    • F24H9/1809—Arrangement or mounting of grates or heating means for water heaters
    • F24H9/1832—Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners
    • F24H9/1836—Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners using fluid fuel

Abstract

本发明公开了一种燃气热水器，所述燃气热水器包括：壳体，壳体内形成有燃烧腔、集烟腔和蓄热腔，燃烧腔和集烟腔相互连通，且集烟腔位于燃烧腔的下游，蓄热腔内填充相变蓄热材料，蓄热腔与燃烧腔和集烟腔中的至少一个热交换；换热组件，换热组件包括进水管、出水管和换热器，换热器设在燃烧腔内，进水管和出水管分别与换热器的两端相连通，进水管与蓄热腔内的相变蓄热材料热交换；用于对换热器加热的燃烧器。根据本发明的燃气热水器，通过在蓄热腔内设置相变蓄热材料与燃烧腔和集烟腔热交换，再相变蓄热材料对进水管内的进水预热，提高冷水进水温度，降低能源消耗，提高产品能效。

Description

燃气热水器
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域，尤其是涉及一种燃气热水器。
背景技术
相关技术中，燃气热水器在工作时，热交换器周围温度及排烟温度非常高，这部分热量与环境中的常温空气进行热交换，白白浪费掉了。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明在于提出一种燃气热水器，所述燃气热水器可以提高冷水进水温度，降低能耗。
根据本发明的燃气热水器，包括：壳体，所述壳体内形成有燃烧腔、集烟腔和蓄热腔，所述燃烧腔和所述集烟腔相互连通，且所述集烟腔位于所述燃烧腔的下游，所述蓄热腔内填充相变蓄热材料，所述蓄热腔与所述燃烧腔和所述集烟腔中的至少一个热交换；换热组件，所述换热组件包括进水管、出水管和换热器，所述换热器设在所述燃烧腔内，所述进水管和所述出水管分别与所述换热器的两端相连通，所述进水管与所述蓄热腔内的相变蓄热材料热交换；用于对所述换热器加热的燃烧器。
根据本发明的燃气热水器，通过在蓄热腔内设置相变蓄热材料与燃烧腔和集烟腔热交换，再相变蓄热材料对进水管内的进水预热，提高冷水进水温度，降低能源消耗，提高产品能效。
在一些实施例中，所述蓄热腔环绕所述燃烧腔和/或所述集烟腔。
在一些实施例中，所述壳体包括内外嵌套设置的内壳和外壳，所述燃烧腔和所述集烟腔形成于所述内壳的内侧，所述内壳和所述外壳之间限定出所述蓄热腔。
在一些实施例中，所述内壳内设有隔板，所述隔板上形成有通孔，所述内壳的上部限定出所述集烟腔，所述内壳的下部限定出所述燃烧腔。
在一些实施例中，所述进水管环绕所述集烟腔的外壁面延伸。
在一些实施例中，所述进水管在所述蓄热腔内迂回延伸。
在一些实施例中，位于所述蓄热腔内的所述进水管的外表面上设有翅片。
在一些实施例中，所述燃烧器位于所述换热器的正下方。
在一些实施例中，所述燃烧器包括多个火排，多个所述火排沿所述换热器的宽度方向间隔布置。
在一些实施例中，所述燃气热水器还包括用于抽出所述集烟腔中的烟气的风机。
根据本发明第二方面的燃气热水器，包括：壳体，所述壳体内形成有燃烧腔、集烟腔和蓄热腔，所述燃烧腔和所述集烟腔相互连通，且所述集烟腔位于所述燃烧腔的下游，所述蓄热腔内填充蓄热材料，所述蓄热腔与所述燃烧腔和所述集烟腔中的至少一个热交换；换热组件，所述换热组件包括进水管、出水管和换热器，所述换热器设在所述燃烧腔内，所述进水管和所述出水管分别与所述换热器的两端相连通，所述进水管与所述蓄热腔内的蓄热材料热交换；用于对所述换热器加热的燃烧器。
根据本发明的燃气热水器，通过在蓄热腔内设置蓄热材料与燃烧腔和集烟腔热交换，再蓄热材料对进水管内的进水预热，提高冷水进水温度，降低能源消耗，提高产品能效。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本发明实施例的燃气热水器的示意图。
附图标记：
燃气热水器100，
壳体1，内壳11，外壳12，隔板13，通孔131，
燃烧腔101，集烟腔102，蓄热腔103，
相变蓄热材料2，进水管3，出水管4，换热器5，燃烧器6，火排61，风机7。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考图1描述根据本发明实施例的燃气热水器100。
如图1所示，根据本发明实施例的燃气热水器100，包括：壳体1、换热组件和燃烧器6。
具体地，壳体1内形成有燃烧腔101、集烟腔102和蓄热腔103，燃烧腔101和集烟腔102相互连通，且集烟腔102位于燃烧腔101的下游，燃气在燃烧腔101内燃烧后，其产生的烟气可通过集烟腔102排出，这里，下游是指，沿烟气的排出方向上，集烟腔位于燃烧腔的下游，即烟气先在燃烧腔内产生再流向集烟腔。
蓄热腔103内填充相变蓄热材料2，且蓄热腔103与燃烧腔101和集烟腔102中的至少一个热交换；也就是说，蓄热腔103内的相变蓄热材料2可以仅与燃烧腔101内的热空气热交换，蓄热腔103内的相变蓄热材料2也可以仅与集烟腔102中的高温烟气进行热交换，蓄热腔103内的相变蓄热材料2还可以同时与燃烧腔101内的热空气和集烟腔102中的高温烟气热交换。
换热组件包括进水管3、出水管4和换热器5，换热器5设在燃烧腔101内，燃烧器6也设在燃烧腔101内，且燃烧器6用于对换热器5加热。进水管3和出水管4分别与换热器5的两端相连通，冷水从进水管3进入换热器5内，在换热器5内经燃烧器6加热变成热水，最终从出水管4排出。
进一步地，进水管3与蓄热腔103内的相变蓄热材料2热交换；这样，当燃气热水器100工作燃烧时，燃烧腔101和集烟腔102内的温度均非常高，这部分热量通过与蓄热腔103内的相变蓄热材料2进行热交换，从而被相变被蓄热材料储存起来。由于进水管3与相变蓄热材料2热交换，因此，当冷水继续进入进水管3时，冷水先通过进水管3与相变蓄热材料2热交换，从可以实现对燃气热水器100的进水进行预热，提高冷水进水温度，降低能源消耗，提高产品能效。
根据本发明实施例的燃气热水器100，通过在蓄热腔103内设置相变蓄热材料2与燃烧腔101和集烟腔102热交换，再相变蓄热材料2对进水管3内的进水预热，提高冷水进水温度，降低能源消耗，提高产品能效。
在本发明的一个实施例中，如图1所示，蓄热腔103可以环绕燃烧腔101和/或集烟腔102。也就是说，蓄热腔103可以仅环绕燃烧腔101，此时蓄热腔103内的相变蓄热材料2仅与燃烧腔101热交换；蓄热腔103也可以仅环绕集烟腔102，此时蓄热腔103内的相变蓄热材料2仅与集烟腔102热交换；蓄热腔103还可以既环绕燃烧腔101又环绕集烟腔102，此时蓄热腔103内的相变蓄热材料2同时与燃烧腔101和集烟腔102热交换。这里，环绕是指，燃烧腔101和/或集烟腔102形成为具有一定空间的腔体，蓄热腔103包覆在燃烧腔101和/或集烟腔102的外侧，以实现通过燃烧腔101和/或集烟腔102的周壁与蓄热腔103内的相变蓄热材料热交换。
在本发明的一些实施例中，如图1所示，壳体1可以包括内壳11和外壳12，内壳11和外壳12内外嵌套设置，也就是说，外壳12设置在内壳11的外侧，且外壳12和内侧之间形成有间隙。其中，燃烧腔101和集烟腔102形成于内壳11的内侧，内壳11和外壳12之间限定出蓄热腔103。由此，有利于蓄热腔103内的蓄热材料与燃烧腔101和集烟腔102热交换，提高换热效率。
进一步地，内壳11内可以设有隔板13，隔板13呈水平布置的板体形状，隔板13上形成有通孔131，内壳11的上部限定出集烟腔102，内壳11的下部限定出燃烧腔101，通孔131连通在集烟腔102和燃烧腔101之间，由此，可以使燃气热水器100的结构更合理，方便排出烟气。同时，可以使燃烧腔101内的燃气更为集中地加热换热器5，减少热量泄露。
优选地，进水管3环绕集烟腔102的外壁面延伸，由此，可以利用集烟腔102壁面的温度直接加热进水管3内的进水，提高进水水温，降低能耗。
在本发明的一些实施例中，进水管3可以在蓄热腔103内迂回延伸。由此，可以增大进水管3与蓄热腔103内的相变蓄热材料2的接触面积，提高换热效率，最大限度地提高进水温度，提高产品能效。
优选地，位于蓄热腔103内的进水管3的外表面上设有翅片。由此，可以进一步提高进水管3与蓄热腔103内的相变蓄热材料2的接触面积，提高换热效率。
在一些实施例中，燃烧器6位于换热器5的正下方，其中，燃烧器6包括多个火排61，多个火排61沿换热器5的宽度方向(例如图1中所示的左右方向)间隔布置。通过设置多个火排61可以对换热器5的各个部位均匀加热，提高换热器5受热的均匀性，提高加热效率。
在本发明的一些实施例中，燃气热水器100还可以包括用于抽出集烟腔102中的烟气的风机7。风机7可以加速集烟腔102内烟气的排出，提高排烟效率。
下面将参考图1描述根据本发明一个具体实施例的燃气热水器100。
参照图1，燃气热水器100包括壳体1、进水管3、换热器5、出水管4、燃烧器6和风机7。
具体地，如图1所示，壳体1包括内壳11和外壳12，内壳11和外壳12之间填充有相变蓄热材料2，内壳11内设有隔板13，隔板13将内壳11内的空间分隔为上部的集烟腔102和下部的燃烧腔101，进水管3穿过相变蓄热材料2与位于燃烧腔101内的换热器5相连，出水管4连接在换热器5的另一端。
本发明实施例的燃气热水器100，通过在燃烧腔101及集烟腔102附近设置相变蓄热材料2，当燃气热水器100工作燃烧时，被冷水吸收后的余热量经相变蓄热材料2储存起来，进水管3埋设在相变蓄热材料2的内部，当再次使用热水时，冷水先经过相变蓄热材料内的进水管3进行预热，提高冷水进水温度，降低能源消耗，提高产品能效。
下面描述根据本发明第二方面实施例的燃气热水器100。
如图1所示，根据本发明实施例的燃气热水器100，包括：壳体1、换热组件和燃烧器6。
具体地，壳体1内形成有燃烧腔101、集烟腔102和蓄热腔103，燃烧腔101和集烟腔102相互连通，且集烟腔102位于燃烧腔101的下游，燃气在燃烧腔101内燃烧后，其产生的烟气可通过集烟腔102排出。
蓄热腔103内填充蓄热材料，且蓄热腔103与燃烧腔101和集烟腔102中的至少一个热交换；也就是说，蓄热腔103内的蓄热材料可以仅与燃烧腔101内的热空气热交换，蓄热腔103内的蓄热材料也可以仅与集烟腔102中的高温烟气进行热交换，蓄热腔103内的蓄热材料还可以同时与燃烧腔101内的热空气和集烟腔102中的高温烟气热交换。
换热组件包括进水管3、出水管4和换热器5，换热器5设在燃烧腔101内，且燃烧器6也设在燃烧腔101内，且燃烧器6用于对换热器5加热。进水管3和出水管4分别与换热器5的两端相连通，冷水从进水管3进入换热器5内，在换热器5内经燃烧器6加热变成热水，最终从出水管4排出。
进一步地，进水管3与蓄热腔103内的蓄热材料热交换；这样，当燃气热水器100工作燃烧时，燃烧腔101和集烟腔102内的温度均非常高，这部分热量通过与蓄热腔103内的蓄热材料进行热交换，从而被被蓄热材料储存起来。由于进水管3与蓄热材料热交换，因此，当冷水继续进入进水管3时，冷水先通过进水管3与蓄热材料热交换，从可以实现对燃气热水器100进水预热，提高冷水进水温度，降低能源消耗，提高产品能效。
根据本发明实施例的燃气热水器100，通过在蓄热腔103内设置蓄热材料与燃烧腔101和集烟腔102热交换，再蓄热材料对进水管3内的进水预热，提高冷水进水温度，降低能源消耗，提高产品能效。
在本发明的一个实施例中，如图1所示，蓄热腔103可以环绕燃烧腔101和/或集烟腔102。也就是说，蓄热腔103可以仅环绕燃烧腔101，此时蓄热腔103内的蓄热材料仅与燃烧腔101热交换；蓄热腔103也可以仅环绕集烟腔102，此时蓄热腔103内的蓄热材料仅与集烟腔102热交换；蓄热腔103还可以既环绕燃烧腔101又环绕集烟腔102，此时蓄热腔103内的蓄热材料同时与燃烧腔101和集烟腔102热交换。这里，环绕是指，燃烧腔101和/或集烟腔102形成为具有一定空间的腔体，蓄热腔103包覆在燃烧腔101和/或集烟腔102的外侧，以实现通过燃烧腔101和/或集烟腔102的周壁与蓄热腔103内的蓄热材质热交换。
在本发明的一些实施例中，如图1所示，壳体1可以包括内壳11和外壳12，内壳11和外壳12内外嵌套设置，也就是说，外壳12设置在内壳11的外侧，且外壳12和内侧之间形成有间隙。其中，燃烧腔101和集烟腔102形成于内壳11的内侧，内壳11和外壳12之间限定出蓄热腔103。由此，有利于蓄热腔103内的蓄热材料与燃烧腔101和集烟腔102热交换，提高换热效率。
进一步地，内壳11内可以设有隔板13，隔板13呈水平布置的板体形状，隔板13上形成有通孔131，内壳11的上部限定出集烟腔102，内壳11的下部限定出燃烧腔101，通孔131连通在集烟腔102和燃烧腔101之间，由此，可以使燃气热水器100的结构更合理，方便排出烟气。同时，可以使燃烧腔101内的燃气更为集中地加热换热器5，减少热量泄露。
优选地，进水管3环绕集烟腔102的外壁面延伸，由此，可以利用集烟腔102壁面的温度直接加热进水管3内的进水，提高进水水温，降低能耗。
在本发明的一些实施例中，进水管3可以在蓄热腔103内迂回延伸。由此，可以增大进水管3与蓄热腔103内的蓄热材料的接触面积，提高换热效率，最大限度地提高进水温度，提高产品能效。
优选地，位于所述蓄热腔103内的所述进水管3的外表面上设有翅片。由此，可以进一步提高进水管3与蓄热腔103内的蓄热材料的接触面积，提高换热效率。
在一些实施例中，燃烧器6位于换热器5的正下方，其中，燃烧器6包括多个火排61，多个火排61沿换热器5的宽度方向(例如图1中所示的左右方向)间隔布置。通过设置多个火排61可以对换热器5的各个部位均匀加热，提高换热器5受热的均匀性，提高加热效率。
在本发明的一些实施例中，燃气热水器100还可以包括用于抽出集烟腔102中的烟气的风机7。风机7可以加速集烟腔102内烟气的排出，提高排烟效率。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种燃气热水器，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体内形成有燃烧腔、集烟腔和蓄热腔，所述燃烧腔和所述集烟腔相互连通，且所述集烟腔位于所述燃烧腔的下游，所述蓄热腔内填充相变蓄热材料，所述蓄热腔与所述燃烧腔和所述集烟腔中的至少一个热交换；
换热组件，所述换热组件包括进水管、出水管和换热器，所述换热器设在所述燃烧腔内，所述进水管和所述出水管分别与所述换热器的两端相连通，所述进水管与所述蓄热腔内的相变蓄热材料热交换；
用于对所述换热器加热的燃烧器。
2.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述蓄热腔环绕所述燃烧腔和/或所述集烟腔。
3.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述壳体包括内外嵌套设置的内壳和外壳，所述燃烧腔和所述集烟腔形成于所述内壳的内侧，所述内壳和所述外壳之间限定出所述蓄热腔。
4.根据权利要求3所述的燃气热水器，其特征在于，所述内壳内设有隔板，所述隔板上形成有通孔，所述内壳的上部限定出所述集烟腔，所述内壳的下部限定出所述燃烧腔。
5.根据权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，所述进水管环绕所述集烟腔的外壁面延伸。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的燃气热水器，其特征在于，所述进水管在所述蓄热腔内迂回延伸。
7.根据权利要求6所述的燃气热水器，其特征在于，位于所述蓄热腔内的所述进水管的外表面上设有翅片。
8.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述燃烧器位于所述换热器的正下方。
9.根据权利要求8所述的燃气热水器，其特征在于，所述燃烧器包括多个火排，多个所述火排沿所述换热器的宽度方向间隔布置。
10.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用于抽出所述集烟腔中的烟气的风机。
11.一种燃气热水器，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体内形成有燃烧腔、集烟腔和蓄热腔，所述燃烧腔和所述集烟腔相互连通，且所述集烟腔位于所述燃烧腔的下游，所述蓄热腔内填充蓄热材料，所述蓄热腔与所述燃烧腔和所述集烟腔中的至少一个热交换；
换热组件，所述换热组件包括进水管、出水管和换热器，所述换热器设在所述燃烧腔内，所述进水管和所述出水管分别与所述换热器的两端相连通，所述进水管与所述蓄热腔内的蓄热材料热交换；
用于对所述换热器加热的燃烧器。
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