CN111397210A - 可检测烟气的燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了可检测烟气的燃气热水器，其包括集烟罩和检测装置，集烟罩上设有进烟口和排烟口，检测装置包括烟气传感器和取样管，烟气传感器设于集烟罩的外侧，取样管与集烟罩相连，取样管的入口与集烟罩的内腔连通，取样管的出口与烟气传感器具有间距。集烟罩内的部分烟气经由取样管流出至烟气传感器，经由烟气传感器检测该部分烟气中CO的浓度，烟气传感器仅与该部分的烟气相接触，能够避免烟气传感器直接处于集烟罩内的高温烟气环境中，避免烟气传感器的自身温度过高，从而可提高测量精度，延长使用寿命。

Description

可检测烟气的燃气热水器

技术领域

本发明涉及水加热设备领域，特别涉及燃气热水器。

背景技术

燃气热水器是通过燃烧气体来对水进行加热的设备，在一些情况下，燃气热水器会因为发生堵塞或者刮风而导致新鲜空气供给不足，燃气会因为没有足够的空气辅助燃烧而导致燃烧不充分，使得烟气中的CO(一氧化碳)的浓度超标，有时还会危害人员健康。

对于该问题，一些燃气热水器配置有烟气传感器，通过烟气传感器检测烟气中的CO的浓度，当CO的浓度超标时可切断燃烧，从而起到保护作用。但是对于该类的燃气热水器，一般是直接将烟气传感器设置于烟管或者集烟罩内，烟气传感器直接处于高温的烟气环境中，高温的烟气包围烟气传感器，使得烟气传感器的自身温度较高，导致烟气传感器的测量精度降低，缩短其使用寿命。

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，本发明提出可检测烟气的燃气热水器，能够避免烟气传感器的自身温度过高，提高其测量精度。

根据本发明的实施例的可检测烟气的燃气热水器，其包括集烟罩和检测装置，所述集烟罩上设有进烟口和排烟口，检测装置包括烟气传感器和取样管，烟气传感器设于所述集烟罩的外侧，取样管与所述集烟罩相连，所述取样管的入口与所述集烟罩的内腔连通，所述取样管的出口与所述烟气传感器具有间距。

根据本发明实施例的可检测烟气的燃气热水器，至少具有如下一个有益效果：集烟罩内的部分烟气经由取样管流出至烟气传感器，经由烟气传感器检测该部分烟气中CO的浓度，烟气传感器仅与该部分的烟气相接触，能够避免烟气传感器直接处于集烟罩内的高温烟气环境中，避免烟气传感器的自身温度过高，从而可提高测量精度，延长使用寿命。

根据本发明的一些实施例，所述检测装置还包括第一安装件，所述第一安装件与所述集烟罩的外壁相连，所述烟气传感器设于所述第一安装件，且所述烟气传感器与所述集烟罩的外壁具有间距。

根据本发明的一些实施例，所述取样管的轴线相对所述集烟罩的内侧壁呈向下倾斜。

根据本发明的一些实施例，所述取样管包括位于所述集烟罩内的第一管段，所述第一管段的侧壁设有取样通孔，所述取样通孔靠近所述第一管段的入口。

根据本发明的一些实施例，所述取样管的出口与所述烟气传感器之间的间距设置为大于0，且不大于15mm。

根据本发明的一些实施例，所述取样管包括位于所述集烟罩外侧的第二管段，所述第二管段连接有散热结构。

根据本发明的一些实施例，所述散热结构包括散热片，所述散热片与所述第二管段的外侧壁连接。

根据本发明的一些实施例，所述散热结构包括围壳，所述围壳与所述第二管段相连接以与所述第二管段的外侧壁围成吸热腔，所述吸热腔能够容纳吸热工质。

根据本发明的一些实施例，所述围壳上设有进液口端和出液口端，所述可检测烟气的燃气热水器还包括换热器、进水管和出水管，所述进水管和出水管均与所述换热器相连，其中，所述进液口端与所述进水管之间连接有第一管道，所述出液口端与所述出水管之间连接有第二管道；或者，所述进液口端与所述进水管之间连接有第三管道，所述出液口端与所述进水管之间连接有第四管道，所述第三管道与所述进水管的连接处以及所述第四管道与所述进水管的连接处两者沿所述进水管内的水流方向顺次排列。

根据本发明的一些实施例，所述检测装置还包括第二安装件，所述第二安装件与所述第一安装件相连以围成呈上下贯通的检测腔，所述烟气传感器位于所述检测腔内，所述取样管的出口与所述检测腔相连通。

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

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明可检测烟气的燃气热水器一实施例的结构图；

图2为图1中所示可检测烟气的燃气热水器中的检测装置和集烟罩的结构图；

图3为图1中所示可检测烟气的燃气热水器中的检测装置和集烟罩的俯视图；

图4为图1中所示可检测烟气的燃气热水器中的检测装置和集烟罩的剖视图；

图5为本发明可检测烟气的燃气热水器一实施例中检测装置和集烟罩的俯视图；

图6为本发明可检测烟气的燃气热水器另一实施例中检测装置和集烟罩的俯视图；

图7为本发明可检测烟气的燃气热水器一实施例中检测装置和集烟罩的剖视图；

图8为本发明可检测烟气的燃气热水器一实施例的管路简图；

图9为本发明可检测烟气的燃气热水器另一实施例的管路简图。

附图标记：

外壳100、燃烧室壳210、火排220、换热器230、阀装置240、集烟罩300、进烟口310、排烟口320、烟气传感器410、取样管420、第一管段421、取样通孔422、第二管段423、第一安装件430、散热片441、围壳442、吸热腔443、第二安装件450、检测腔460、进水管610、出水管620、第一管道710、第二管道720、第三管道730、第四管道740

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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下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。

在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

如图1至图4所示，根据本发明实施例的可检测烟气的燃气热水器，其包括外壳100、燃烧室壳210、火排220、换热器230、集烟罩300、检测装置、控制装置、阀装置240、进水管610和出水管620。

其中，燃烧室壳210具有上下贯通的燃烧腔，火排220设置于燃烧腔的底部，换热器230设置燃烧腔的顶部。集烟罩300上具有进烟口310和排烟口320，集烟罩300罩设在换热器230上，以使换热器230位于进烟口310处。阀装置240与火排220之间通过燃气管道相连。进水管610连接换热器230的入口端，出水管620连接换热器230的出口端，进水管610用于接通外界水源，出水管620用于输出热水，阀装置240与控制装置电连接。在工作时，控制装置控制阀装置240开启，燃气流动至火排220，外界空气与燃气混合并在燃烧腔进行燃烧，产生的烟气依次穿过换热器230和集烟罩300后予以排出。

参照图6，在本发明的一些实施例中，检测装置包括烟气传感器410和取样管420，烟气传感器410设置于集烟罩300的外侧，且烟气传感器410与集烟罩300的外壁相连接，取样管420设置于集烟罩300上，取样管420的入口与集烟罩300的内腔相连通，取样管420的出口与烟气传感器410之间具有间距，烟气传感器410与控制装置电连接。通过该结构，集烟罩300内的部分烟气经由取样管420流出至烟气传感器410，经由烟气传感器410检测该部分烟气中CO的浓度，烟气传感器410仅与该部分的烟气相接触，能够避免烟气传感器410直接处于集烟罩300内的高温烟气环境中，避免烟气传感器410的自身温度过高，从而可提高测量精度。

参照图4、图5和图7，在本发明的一些实施例中，检测装置包括烟气传感器410、取样管420和第一安装件430，第一安装件430与集烟罩300的外壁相连接，烟气传感器410设置于第一安装件430上，且烟气传感器410与集烟罩300的外壁具有间距，即烟气传感器410与集烟罩300的外壁不直接接触。取样管420与集烟罩300相连，取样管420的入口与集烟罩300的内腔连通，取样管420的出口与烟气传感器410具有间距。通过该结构，能够避免烟气传感器410直接处于集烟罩300内的高温烟气环境中，避免烟气传感器410的自身温度过高，提高测量精度；由于烟气传感器410与集烟罩300的外壁隔开，可避免烟气传感器410与集烟罩300接触传热，能够进一步避免烟气传感器410的自身温度过高。

参照图4和图7，取样管420的轴线相对于集烟罩300的内侧壁呈向下倾斜，即取样管420的入口朝向斜下方。如此能够便于将集烟罩300内的烟气导入取样管420，确保有足量的烟气能够流动至烟气传感器410，烟气传感器410能够接触到足量的测量样本，可提高测量精度。

同样参照图4和图7，取样管420包括位于集烟罩300内的第一管段421，第一管段421的侧壁设有取样通孔422，取样通孔422靠近第一管段421的入口，如此亦可便于烟气流入取样管420中。具体的，取样通孔422与第一管段421的入口之间的距离设置为L1，0＜L1≤5mm。

可以理解的是，在上述实施例中，取样管420可以采用直管状，当然，取样管420也可采用弯管状。本发明的实施例并不具体限制取样管420的具体形状。

取样管420的出口与烟气传感器410之间的距离为L2，其中，0＜L2≤15mm，通过该结构，能够使取样管420内的烟气能够流出，使得烟气能够沿取样管420流动，同时能够确保烟气传感器410能够接触检测到足量的新的烟气，避免烟气传感器410检测到的数据滞后和/或不准确。

可以理解的是，取样管420的出口与烟气传感器410之间的距离可以根据实际情况进行调整，例如，当壳体的尺寸较小或者取样管420的管径较小时，可以在上述范围内对L2取较小值；取样管420的管径较大时，可以在上述范围内对L2任意取值。

在本发明的一些实施例中，取样管420还包括位于集烟罩300外侧的第二管段423，第二管段423连接有散热结构。通过散热结构能够吸收取样管420内的烟气的热量，降低烟气的温度，使得烟气传感器410所接触到的烟气的温度较低，进一步避免烟气传感器410的自身温度过高，提高测量精度，延长使用寿命。

具体的，参照图4，在一些实施例中，散热结构包括散热片441，散热片441与第二管段423的外侧壁相连接，烟气的热量可传导至散热片441，经由散热片441将热量散发，以起到降低烟气温度的效果。

参照图7，在一些实施例中，散热结构包括围壳442，围壳442与第一管段421相连接，且围壳442与第一管段421的外侧壁围成吸热腔443，吸热腔443能够容纳吸热工质。通过吸热工质能够吸收烟气的热量，以降低烟气的温度。

进一步的，在围壳442内也设置有散热片441，且散热片441与第二管段423的外侧壁连接，通过散热片441能够将烟气的热量快速传导至吸热工质，以使烟气快速降温。

可以理解的是，在围壳442内也可不设置散热片441，通过第一管段421自身也可将烟气的热量以较快的速度传导至吸热工质。

由于燃气热水器一般为间歇性启动加热，且单次启动加热的时间不会过长，因此，在燃气热水器停机时，吸热工质的热量能够通过围壳442自身进行散热，能够避免吸热工质的温度累积上升至较大的数值。

参照图8，在一些实施例中，在围壳442上设置有进液口端和出液口端，进液口端与进水管610之间连接有第一管道710，出液口端与出水管620之间连接有第二管道720。燃气热水器在工作时，大部分的冷水经由进水管610流动至换热器230，少部分的冷水则经第一管道710流动至吸热腔443内，吸热腔443内的水在吸收烟气的热量后经第二管道720流出至出水管620。通过该结构，利用流动的水来作为吸热工质，使得在吸热腔443内不需要专门封装特定的吸热工质，可降低成本，且吸热后的水能够排出，使得燃气热水器即使连续工作也能够对取样管420内的烟气进行有效降温。

当然，参照图9，在一些实施例中，进液口端与进水管610之间连接有第三管道730，出液口端与进水管610之间连接有第四管道740，第三管道730与进水管610的连接处以及第四管道740与进水管610的连接处两者沿着进水管610内的水流方向顺次排列。通过该结构同样能够将冷水导入吸热腔443，然后将吸热腔443内的水导出。

在本发明的实施例中，第二管段423可以设置为波纹管结构，以增加第二管段423与烟气的接触面积，便于吸收烟气的热量，也便于热量的传递和散发。

参照图4和图7，检测装置还包括第二安装件450，第二安装件450与第一安装件430相连接，通过第一安装件430和第二安装件450围成呈上下贯通的检测腔460，烟气传感器410位于检测腔460内，取样管420的出口与检测腔460相连通。通过该结构可对经由取样管420流出的烟气进行导向，以使这些烟气向上流动，减少烟气逸散至其他位置。

需要说明的是，本发明的可检测烟气的燃气热水器可以是能够固定安装于建筑上的壁挂式燃气热水器，也可以是能够户外携带的户外燃气热水器。本发明并不限制燃气热水器的具体应用种类。

烟气传感器410和阀装置240均与控制装置电连接，烟气传感器410能够检测CO的浓度，并将检测到的信息反馈至控制装置，当CO的浓度超标时，控制装置可控制阀装置240动作，以切断燃气的供给，停止燃烧工作，从而可起到良好的保护作用，保护人员健康。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，上述各技术特征还可进行组合，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.可检测烟气的燃气热水器，其特征在于，包括：

集烟罩，所述集烟罩上设有进烟口和排烟口；以及

检测装置，包括

烟气传感器，设于所述集烟罩的外侧；

取样管，与所述集烟罩相连，所述取样管的入口与所述集烟罩的内腔连通，所述取样管的出口与所述烟气传感器具有间距。

2.根据权利要求1所述的可检测烟气的燃气热水器，其特征在于，所述检测装置还包括第一安装件，所述第一安装件与所述集烟罩的外壁相连，所述烟气传感器设于所述第一安装件，且所述烟气传感器与所述集烟罩的外壁具有间距。

3.根据权利要求1所述的可检测烟气的燃气热水器，其特征在于，所述取样管的轴线相对所述集烟罩的内侧壁呈向下倾斜。

4.根据权利要求1或2或3所述的可检测烟气的燃气热水器，其特征在于，所述取样管包括位于所述集烟罩内的第一管段，所述第一管段的侧壁上设有取样通孔，所述取样通孔靠近所述第一管段的入口。

5.根据权利要求1所述的可检测烟气的燃气热水器，其特征在于，所述取样管的出口与所述烟气传感器之间的间距设置为大于0，且不大于15mm。

6.根据权利要求1所述的可检测烟气的燃气热水器，其特征在于，所述取样管包括位于所述集烟罩外侧的第二管段，所述第二管段连接有散热结构。

7.根据权利要求6所述的可检测烟气的燃气热水器，其特征在于，所述散热结构包括散热片，所述散热片与所述第二管段的外侧壁连接。

8.根据权利要求6或7所述的可检测烟气的燃气热水器，其特征在于，所述散热结构包括围壳，所述围壳与所述第二管段相连接以与所述第二管段的外侧壁围成吸热腔，所述吸热腔能够容纳吸热工质。

9.根据权利要求8所述的可检测烟气的燃气热水器，其特征在于，所述围壳上设有进液口端和出液口端，所述可检测烟气的燃气热水器还包括换热器、进水管和出水管，所述进水管和出水管均与所述换热器相连，其中，

所述进液口端与所述进水管之间连接有第一管道，所述出液口端与所述出水管之间连接有第二管道；或者

所述进液口端与所述进水管之间连接有第三管道，所述出液口端与所述进水管之间连接有第四管道，所述第三管道与所述进水管的连接处以及所述第四管道与所述进水管的连接处两者沿所述进水管内的水流方向顺次排列。

10.根据权利要求1所述的可检测烟气的燃气热水器，其特征在于，所述检测装置还包括第二安装件，所述第二安装件与所述第一安装件相连以围成呈上下贯通的检测腔，所述烟气传感器位于所述检测腔内，所述取样管的出口与所述检测腔相连通。

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