CN111442523A - 燃气热水器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种燃气热水器，其具有一燃烧腔室，所述燃烧腔室沿燃气流动方向依次设有燃烧区域和换热区域，所述燃烧区域内设有燃烧器和内壳体，所述内壳体沿燃气流动方向围绕所述燃烧器设置，所述燃气热水器还包括：通风通道和风机，所述通风通道设置于所述内壳体的外壁面，并延伸至所述换热区域，所述风机与所述通风通道相连通，以使得气体在所述通风通道沿燃气流动方向流动。风机能够驱使气体在通风通道流动，通风通道的气流能够冷却内壳体的外壁面，被加热的气体最终会进入换热区域，不会浪费热量。相比于冷却水，气体的热容较小，气体与内壳体的壁面间的温差较小，不容易在内壳体产生冷凝水，从而减少或避免冷凝水引起的内壳体腐蚀的问题。

Description

燃气热水器
技术领域
本发明涉及热水器领域，特别涉及一种燃气热水器。
背景技术
图1为目前燃气热水器中广泛使用的结构。燃气热水器至少具有燃烧腔室1′，燃气在燃烧腔室1′内燃烧，热交换器2′能够利用燃烧腔室1′中产生的高温烟气来加热流经热交换器2′的水。热交换器2′处的散热片21′及热交换器2′中换热管22′内的水流可以降低该区域热交换器2′壁面温度。而燃烧腔室1′的壁面设置有盘管3′，依靠盘管3′及盘管3′中的水流对燃烧腔室1′的壁面降温。由于盘管3′中的水流与燃烧腔室1′内高温烟气之间温差较大，当小负荷状态下燃烧时，与盘管3′接触的燃烧腔室1′壁面区域易凝结水滴并吸收烟气中的酸性气体，造成壁面腐蚀。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中燃气热水器的燃烧室的壁面容易发生腐蚀的缺陷，提供一种燃气热水器。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种燃气热水器，其具有一燃烧腔室，所述燃烧腔室沿燃气流动方向依次设有燃烧区域和换热区域，所述燃烧区域内设有燃烧器和内壳体，所述内壳体沿燃气流动方向围绕所述燃烧器设置，其特点在于，所述燃气热水器还包括：
通风通道，所述通风通道设置于所述内壳体的外壁面，并延伸至所述换热区域；
风机，所述风机与所述通风通道相连通，以使得气体在所述通风通道沿燃气流动方向流动。
在本方案中，采用上述结构形式，风机能够驱使气体在通风通道流动，通风通道的气流能够冷却内壳体的外壁面，起到对内壳体降温的作用，由于通风通道内的气体流动方向与燃气流动方向相同，因此被加热的气体最终会进入换热区域，不会浪费热量。
同时，相比于冷却水，气体的热容较小，因此通过气体进行冷却相比通过冷却水进行冷却会使得内壳体的壁面之间的温差相对较小，不容易在内壳体的内壁产生冷凝水，从而减少甚至避免冷凝水引起的内壳体腐蚀的问题。
较佳地，所述风机设置在所述通风通道的始端，所述风机为鼓风机。
在本方案中，采用上述结构形式，鼓风机可以吹动气体进入通风通道的始端，实现气体在通风通道内流动以冷却内壳体的目的。
较佳地，所述通风通道的始端与所述燃烧器的二次空气通道重合，所述风机还用于驱动空气沿所述二次空气通道流动。
在本方案中，采用上述结构形式，将通风通道的开端与燃烧器的二次空气通道重合，使得风机即驱动外界空气作为气体在通风通道内流动，实现冷却内壳体的目的，又驱动外界空气流入燃烧器而作为二次空气帮助燃烧，相当于风机同时驱动了冷却气体和二次空气，可有效减少燃气热水器中的部件数量。
较佳地，所述风机设置在所述通风通道的末端，所述风机为抽风机。
在本方案中，采用上述结构形式，抽风机可以将气体从通风通道的末端抽出，从而实现驱动气体在通风通道中流动的作用。
较佳地，所述通风通道的末端与所述换热区域的排烟通道重合，所述风机还用于驱动烟气从所述燃烧腔室内排出。
在本方案中，采用上述结构形式，风机在驱动通风通道内的气体流动的同时，又驱动烟气从燃烧腔室排出，可有效减少燃气热水器中的部件数量。
较佳地，所述燃气热水器还包括外壳体，所述外壳体限定所述燃烧腔室，所述内壳体设于所述外壳体中，所述外壳体与所述内壳体之间的间隙构成所述通风通道。
在本方案中，采用上述结构形式，燃烧区域和换热区域都限定于外壳体以内，且外壳体与内壳体之间形成了通风通道，使在通风通道内流动的气体能够覆盖整个内壳体的表面。当气体从通风通道流出后可以进入换热区域后，气体所携带的热量可以在换热区域与水管换热，充分地利用冷却内壳体所收集的热量。
较佳地，所述内壳体延伸至所述换热区域与所述燃烧区域的交界处。
在本方案中，采用上述结构形式，内壳体内产生的高温烟气与通风通道内的气体因内壳体的阻隔而相互隔绝流动，直至进入换热区域后再汇合，这一结构设置可避免通风通道内的气体在流动过程中与高温烟气过早混合，而影响换热效率。
较佳地，所述外壳体与所述内壳体之间的间隙为环状。
在本方案中，采用上述结构形式，通风通道环绕内壳体设置，使得整个内壳体都能够得到冷却，因此冷却效果较好。
较佳地，所述通风通道的始端设有进气孔，所述进气孔与所述通风通道相连通。
在本方案中，采用上述结构形式，气体可以通过进气孔进入通风通道内，气体随后在通风通道内流动。
较佳地，所述进气孔开设于所述外壳体的壁面。
在本方案中，采用上述结构形式，气体可以从外壳体的侧部进入通风通道内。该方案适用于风机设置在通风通道的末端的情况下，气体被抽风机吸入到通风通道内。
较佳地，所述外壳体和所述内壳体之间设置有连接件。
在本方案中，采用上述结构形式，外壳体与内壳体通过连接件相连接，以使得外壳体与内壳体相对固定，保证通风通道结构的稳定。
较佳地，所述通风通道在所述连接件上开设有引导所述气体流动的气孔，所述气孔沿燃气流动方向设置。
在本方案中，采用上述结构形式，通风通道内的气流能够穿过气孔，避免连接件影响气体在通风通道内流动，保证冷却效果。
较佳地，所述气孔包括长槽形孔和圆形孔，所述长槽形孔和所述圆形孔依次交替设置。
在本方案中，采用上述结构形式，长槽形孔通风面积大，有利于气流穿过，但为避免连接件被过分削弱，造成结构不牢固，在长槽形孔之间可以设置圆形孔，使得连接件的通风性能和结构强度之间达到平衡。
较佳地，所述连接件包括设置在所述内壳体外侧的法兰，所述外壳体连接于所述法兰的端部。
在本方案中，采用上述结构形式，外壳体连接于法兰的外边沿，内壳体连接于法兰的内边沿，使得外壳体与内壳体之间的间隙为环状。
较佳地，所述气体来自外界空气，所述气体不参与所述燃烧器的燃烧。
在本方案中，采用上述结构形式，通风通道内的气体直接从外界的空气获得，这些空气从通风通道内流出后，可以直接流向换热区域，而不参与燃烧。
本发明的积极进步效果在于：
该燃气热水器的通风通道内的气流能够冷却内壳体的外壁面，起到对内壳体降温的作用，由于通风通道内的气体流动方向与燃气流动方向相同，因此被加热的气体最终会进入换热区域，热量能够被充分利用。同时，相比于冷却水，气体的热容较小，这使得气体与内壳体的避免之间的温差较小，不容易在内壳体的内壁产生冷凝水，从而减少甚至避免冷凝水引起的内壳体腐蚀的问题，相比于现有技术，该燃气热水器无需使用结构复杂的盘管，降低了加工难度和生产成本。
附图说明
图1为现有技术中的燃气热水器的内部结构示意图。
图2为本发明实施例1的燃气热水器的内部结构示意图。
图3为本发明实施例1的燃气热水器的分解结构示意图。
图4为图3在A处的放大示意图。
图5为本发明实施例2的燃气热水器的内部结构示意图。
图6为本发明实施例2的燃气热水器的分解结构示意图。
附图标记说明：
现有技术
燃烧腔室1′
热交换器2′
散热片21′
换热管22′
盘管3′
本发明
内壳体1
外壳体2
进气孔21
燃烧器3
通风通道4
始端41
末端42
风机5
换热器6
连接件7
气孔71
长槽形孔711
圆孔712
二次空气入口8
燃烧腔室10
燃烧区域110
换热区域120
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。
实施例1
图2至图4所示为本发明的实施例1的燃气热水器。在本实施例中，燃气热水器具有一燃烧腔室10，燃烧腔室10沿燃气流动方向依次设有燃烧区域110和换热区域120，燃烧区域110内设有燃烧器3和内壳体1，内壳体1沿燃气流动方向围绕燃烧器3设置。燃气和空气的混合气体在燃烧器3处燃烧，产生的高温烟气从内壳体1排出并流向换热区域120，换热区域120设置有换热器6，高温烟气的热量用于对换热器6内的水进行加热。
燃气热水器还包括通风通道4和风机5，通风通道4设置于内壳体1的外壁面，并延伸至换热区域120，风机5与通风通道4相连通，以使得气体在通风通道4沿燃气流动方向流动。风机5在通风通道4中产生的气流能够冷却内壳体1的外壁面，起到对内壳体1降温的作用，由于通风通道4内的气体流动方向与燃气流动方向相同，因此被加热的气体最终会进入换热区域120，不会浪费热量。同时，相比于冷却水，气体的热容较小，因此通过气体冷却相比通过冷却水进行冷却会使得内壳体1的壁面之间的温差相对较小，不容易在内壳体1的内壁产生冷凝水，从而减少甚至避免冷凝水引起的内壳体1腐蚀的问题。相比于现有技术，本实施例的燃气热水器无需使用结构复杂的盘管，降低了加工难度和生产成本。
具体在本实施例中，燃烧区域110和换热区域120自下而上依次设置，以利于热量的传输，相应地，燃气流动方向为自下而上的方向(即图2中的箭头方向)，通风通道4内的气流也是自下而上地流动。可以理解的是，在其他的实施方式中，燃烧区域110和换热区域120也可以以其他的方式排布(例如沿水平方向依次排布)，燃气流动方向也可以相应地设置为其他方向。
在本实施例中，风机5设置在通风通道4的始端41，优选地，风机5设置在燃烧腔室10的下方，风机5为鼓风机。鼓风机可以吹动气体进入通风通道4的始端41，实现气体在通风通道内流动以冷却内壳体1的目的。
通风通道4的始端41与燃烧器3的二次空气通道重合，风机5还用于驱动空气沿二次空气通道流动。参见图2所示，二次空气入口8位于风机5的下方。将通风通道4的始端41与燃烧器3的二次空气通道重合，使得风机5即驱动外界空气作为气体在通风通道4内流动，实现冷却内壳体1的目的，同时又驱动外界空气流入燃烧器3而作为二次空气帮助燃烧，相当于风机5同时驱动了冷却气体和二次空气，可有效减少燃气热水器中的部件数量。
燃气热水器还包括外壳体2，外壳体2限定燃烧腔室10，换热器6安装在外壳体2上，内壳体1设于外壳体2中，外壳体2与内壳体1之间的间隙构成通风通道4。燃烧区域110和换热区域120都限定于外壳体2以内，且外壳体2与内壳体1之间形成了通风通道4，使在通风通道内流动的气体能够覆盖整个内壳体的表面。当气体从通风通道4流出后可以进入换热区域120，气体所携带的热量可以在换热区域120与水管换热，充分地利用冷却内壳体所收集的热量。
内壳体1延伸至换热区域120与燃烧区域110的交界处。内壳体1内产生的高温烟气与通风通道4内的气体因内壳体的阻隔而相互隔绝流动，直至进入换热区域120后再汇合，这一结构设置可避免通风通道4内的气体在流动过程中与高温烟气过早混合，而影响换热效率。当然，在其他实施方式中，内壳体1还可以朝换热区域120的方向继续延伸并穿过换热区域120内的换热器3，以使得高温烟气与通风通道4内的气体在分别与换热器3进行换热时也能够保持相互隔绝，以在回收通风通道4内气体热量的同时，彻底避免上述气体影响高温烟气与换热器3之间的换热。
外壳体2与内壳体1之间的间隙为环状，即，通风通道4环绕内壳体1设置，使得整个内壳体1都能够得到冷却，因此冷却效果较好。
外壳体2和内壳体1之间设置有连接件7，即外壳体2与内壳体1通过连接件7相连接，以使得外壳体2与内壳体1相对固定，保证通风通道4结构的稳定。通风通道4在连接件7上开设有引导气体流动的气孔71，气孔71沿燃气流动方向设置。通风通道4内的气流能够穿过气孔71，避免连接件7影响气体在通风通道4内流动，保证冷却效果。
如图4所示，气孔71包括长槽形孔711和圆形孔，长槽形孔711和圆形孔依次交替设置。长槽形孔711通风面积大，有利于气流穿过，但为避免连接件7被过分削弱，造成结构不牢固，在长槽形孔711之间可以设置圆形孔，使得连接件7的通风性能和结构强度之间达到平衡。
连接件7包括设置在内壳体1外侧的法兰，外壳体2连接于法兰的端部。具体地，外壳体2也设置有一法兰，并通过该法兰连接于内壳体1的法兰的外边沿，内壳体1连接于法兰的内边沿，使得外壳体2与内壳体1之间的间隙为环状。
在本实施例中，通风通道4内的气体直接从外界的空气获得，这些空气从通风通道4内流出后，可以直接流向换热区域120，而不参与燃烧。
实施例2
如图5和图6所示，其为本发明的实施例2的燃气热水器，实施例2的燃气热水器与实施例1基本相同，所不同的是：风机5设置在通风通道4的末端42，风机5为抽风机。
抽风机可以将气体从通风通道4的末端42抽出，从而实现驱动气体在通风通道4中流动的作用。通风通道4的末端42与换热区域120的排烟通道重合，风机5还用于驱动烟气从燃烧腔室10内排出，因此，风机5在驱动通风通道4内的气体流动的同时，又驱动烟气从燃烧腔室10排出，可有效减少燃气热水器中的部件数量。
此外，在本实施例中，通风通道4的始端41设有进气孔21，进气孔21与通风通道4相连通。气体可以通过进气孔21进入通风通道4内，气体随后在通风通道4内流动。具体地，进气孔21开设于外壳体2的壁面，气体可以从外壳体2的侧部进入通风通道4内。该方案适用于风机5设置在通风通道4的末端42的情况下，气体被抽风机5吸入到通风通道4内。而且，进气孔21朝向内壳体1设置，外界空气朝向内壳体1吹动，进一步提高了冷却效果。进气孔21可以沿着外壳体2的周向排列设置，以使得外界空气能够均匀地进入通风通道4中。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种燃气热水器，其具有一燃烧腔室，所述燃烧腔室沿燃气流动方向依次设有燃烧区域和换热区域，所述燃烧区域内设有燃烧器和内壳体，所述内壳体沿燃气流动方向围绕所述燃烧器设置，其特征在于，所述燃气热水器还包括：
通风通道，所述通风通道设置于所述内壳体的外壁面，并延伸至所述换热区域；
风机，所述风机与所述通风通道相连通，以使得气体在所述通风通道沿燃气流动方向流动。
2.如权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述风机设置在所述通风通道的始端，所述风机为鼓风机。
3.如权利要求2所述的燃气热水器，其特征在于，所述通风通道的始端与所述燃烧器的二次空气通道重合，所述风机还用于驱动空气沿所述二次空气通道流动。
4.如权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述风机设置在所述通风通道的末端，所述风机为抽风机。
5.如权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，所述通风通道的末端与所述换热区域的排烟通道重合，所述风机还用于驱动烟气从所述燃烧腔室内排出。
6.如权利要求1-5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外壳体，所述外壳体限定所述燃烧腔室，所述内壳体设于所述外壳体中，所述外壳体与所述内壳体之间的间隙构成所述通风通道。
7.如权利要求6所述的燃气热水器，其特征在于，所述内壳体延伸至所述换热区域与所述燃烧区域的交界处。
8.如权利要求6所述的燃气热水器，其特征在于，所述外壳体与所述内壳体之间的间隙为环状。
9.如权利要求6所述的燃气热水器，其特征在于，所述通风通道的始端设有进气孔，所述进气孔与所述通风通道相连通。
10.如权利要求9所述的燃气热水器，其特征在于，所述进气孔开设于所述外壳体的壁面。
11.如权利要求6所述的燃气热水器，其特征在于，所述外壳体和所述内壳体之间设置有连接件。
12.如权利要求11所述的燃气热水器，其特征在于，所述通风通道在所述连接件上开设有引导所述气体流动的气孔，所述气孔沿燃气流动方向设置。
13.如权利要求12所述的燃气热水器，其特征在于，所述气孔包括长槽形孔和圆形孔，所述长槽形孔和所述圆形孔依次交替设置。
14.如权利要求11所述的燃气热水器，其特征在于，所述连接件包括设置在所述内壳体外侧的法兰，所述外壳体连接于所述法兰的端部。
15.如权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述气体来自外界空气，所述气体不参与所述燃烧器的燃烧。
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