CN114508848A - 燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃气热水器，包括：燃烧器，所述燃烧器用于燃烧可燃气体；换热器，所述换热器配置有进水管和出水管，所述换热器用于供水流动并利用所述燃烧器产生的热量加热水；电加热模块，所述电加热模块用于加热流经所述进水管和/或所述出水管中的水；旁通组件，所述旁通组件包括旁通管和电控阀，所述电控阀设置在所述旁通管上；其中，所述进水管和所述出水管分别与所述换热器连接，所述旁通管与所述电加热模块并联设置。通过在电加热模块上并联设置旁通组件，以降低能耗并提高用户体验性。

Description

燃气热水器

技术领域

本发明属于家用电器技术领域，尤其涉及一种燃气热水器。

背景技术

目前，燃气热水器是人们日常生活中常用的家用电器。燃气热水器因其热水不等待、功率大等特点被广泛的推广使用。由于受燃气热水器加热方式的限制，仍存在一些的缺点：如开机需要将管路中的冷水放完，为了安全需要进行前排气检查，同时加热启动时间较长，换热器需热平衡后才能出适合洗浴的热水，影响洗浴舒适性；洗浴过程中因为水量波动，出水温度会忽冷忽热；关水再开也会出现先热后冷的情况。

中国专利申请号201910735657 .5公开了一种电加热辅助型燃气热水器，其中，通过在进水管和出水管上分别配置电加热装置，以实现开机启动时，减少冷水的输出量。但是，在正常燃烧加热时，由于布置在进水管和出水管上的电加热装置会对水流产生一定的水阻，进而导致热水输出不畅，由于在供阀管网水压较低的情况下，则需要一直启动燃气热水器自身配置的增压泵来增大水流流速，进而导致燃气热水器的能耗增加；并且，增压泵长时间运行，也造成燃气热水器的噪音较大，影响用户体验性。

鉴于此，如何设计一种能耗低以提高用户体验性的燃气热水器技术是本发明所要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种燃气热水器，通过在电加热模块上并联设置旁通组件，以降低能耗并提高用户体验性。

为达到上述技术目的，本发明采用以下技术方案实现：

在一个方面，本发明提供了一种燃气热水器，包括：

燃烧器，所述燃烧器用于燃烧可燃气体；

换热器，所述换热器配置有进水管和出水管，所述换热器用于供水流动并利用所述燃烧器产生的热量加热水；

电加热模块，所述电加热模块用于加热流经所述进水管和/或所述出水管中的水；

旁通组件，所述旁通组件包括旁通管和电控阀，所述电控阀设置在所述旁通管上；

其中，所述进水管和所述出水管分别与所述换热器连接，所述旁通管与所述电加热模块并联设置。

进一步的，所述出水管上设置有两个第一三通，所述电加热模块和所述旁通管连接在两个所述第一三通之间。

进一步的，所述进水管上设置有两个第二三通，所述电加热模块和所述旁通管连接在两个所述第二三通之间。

进一步的，还包括自动调流阀；所述自动调流阀包括：

阀体，所述阀体内部形成安装腔体，所述阀体的一端部设置有安装口，另一端部设置有出水口；

阀芯，所述阀芯形成水流通道，所述水流通道的一端部为进水口，所述水流通道的另一端为流水口；

驱动部件，所述驱动部件采用记忆合金材料制成；

阀管；

其中，所述阀芯穿过所述安装口设置在所述安装腔体中，所述驱动部件设置在所述阀体和所述阀芯之间；所述驱动部件用于根据所述进水口的进水温度带动所述阀芯移动以调节所述出水口的水流量，所述阀体设置在所述阀管中，所述阀体的外壁与所述阀管的内壁之间设置有密封圈，所述阀管连接在所述进水管上。

进一步的，所述水流通道中设置有第一挡水部。

进一步的，所述第一挡水部整体呈环形结构，所述第一挡水部上形成节流口。

进一步的，所述阀芯的外部设置有第二挡水部，所述第二挡水部穿过所述安装口并可滑动的设置在所述安装腔体中。

进一步的，所述出水口中设置有遮挡部，所述遮挡部与所述流水口相对布置；其中，所述驱动部件用于根据所述进水口的进水温度带动所述阀芯靠近或远离所述遮挡部。

进一步的，所述阀芯的外部还设置有限位部和第一定位部，所述限位部靠近所述流水口，所述定位部靠近所述进水口；所述安装腔体中设置有限位配合部和第二定位部，所述限位部设置在所述限位配合部和所述出水口之间，所述驱动部件设置在所述第一定位部和所述第二定位部之间。

进一步的，所述驱动部件为记忆弹簧或记忆弹片。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

通过在电加热模块上并联旁通管，旁通管上设置的电控阀能够根据需要开关，当通过燃烧器燃烧燃气进行正常加热时，则将电控阀打开，以使得大部分水流能够快速的绕开电加热模块快速流动，以减少水阻确保水流顺畅流动，进而可以有效的减少增压泵的开启时间，以有效的降低能耗；同时，增压泵的开启时间减小，可以降低燃气热水器的整体运行过程中产生的噪音，进而提高用户体验性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本发明燃气热水器一实施例的结构原理图。

图2为图1中自动调流阀的结构示意图之一;

图3为图2中自动调流阀的剖视图；

图4为图2中自动调流阀的局部结构示意图之二；

图5为图2中自动调流阀的局部结构示意图之二；

图6为图4中自动调流阀的局部剖视图；

图7为图4中自动调流阀的局部爆炸图

图8为图4中自动调流阀中阀芯的组装爆炸图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。

实施例一，本发明提供一种燃气热水器，包括：

燃烧器100，燃烧器100用于燃烧可燃气体；

换热器200，换热器200配置有进水管201和出水管202，换热器200用于供水流动并利用燃烧器100产生的热量加热水；

电加热模块300，电加热模块300用于加热流经进水管201和/或出水管202中的水；

旁通组件400，旁通组件400包括旁通管401和电控阀402，电控阀402设置在旁通管401上；

其中，进水管201和出水管202分别与换热器200连接，旁通管401与电加热模块300并联设置。

具体而言，在实际使用过程中，在燃气热水器需要借助电加热模块300进行辅助加热时，则通过电加热模块300可以对流经进水管201或出水管202中的水进行电加热，以在燃烧器100无法提供足够热量加热水的情况下满足热水输出的要求。而当燃烧器100处于正常工作状态下，则水流继续流经电加热模块300，则会因电加热模块300产生较大的水阻。

为此，在燃烧器100处于正常工作状态下，则通过旁通组件400来引导水流绕开电加热模块300流动，以减少电加热模块300对水流动所产生的影响。具体为：燃烧器100正常燃烧且电加热模块300处于断电的状态下，旁通组件400中的电控阀402打开，以使得水流从电加热模块300并联布置的旁通管401流动，进而减少电加热模块300对水流流动所产生的水阻影响，提高水流流动顺畅性。

在某些实施例中，对于电加热模块300而且，其表现实体可以采用加热管配合电加热部件的方式，例如：加热管中设置有电加热棒，或者，加热管外配置有厚膜，以实现对流动加热管中的水进行电加热处理。在此，对于电加热模块300的具体表现实体，不做限制和赘述。

在另一个实施例中，为了方便实现电加热模块300和旁通管401并联连接，以出水管202配置有电加热模块300为例。出水管202上设置有两个第一三通203，电加热模块300和旁通管401连接在两个第一三通203之间。具体的，在出水管202上配置两个第一三通203，在两个第一三通203之间连接电加热模块300和旁通管401，以实现电加热模块300和旁通管401并联布置。

同样的，对于进水管201上配置有电加热模块300，则可以在进水管201上设置有两个第二三通，电加热模块300和旁通管401连接在两个所述第二三通之间。在此不做赘述。

通过在电加热模块上并联旁通管，旁通管上设置的电控阀能够根据需要开关，当通过燃烧器燃烧燃气进行正常加热时，则将电控阀打开，以使得大部分水流能够快速的绕开电加热模块快速流动，以减少水阻确保水流顺畅流动，进而可以有效的减少增压泵的开启时间，以有效的降低能耗；同时，增压泵的开启时间减小，可以降低燃气热水器的整体运行过程中产生的噪音，进而提高用户体验性。

实施例二，基于上述实施例一，可选的，为例满足在低温环境下，燃气热水器在启动后能够快速输出热水，则燃气热水器还包括自动调流阀500。

具体的，自动调流阀500连接在进水管201，能够自动根据进水温度来调控进水流量，这样，在进水温度较低的情况下，通过自动调流阀500能够自动减小进水流量，以使得出水管202输出的水温满足用户设定水温的要求。

其中，为了满足自动调流的要求，如图2-图8所示，则自动调流阀500包括：阀体1、阀芯2、驱动部件3和阀管6。其中，阀管6作为管路连接部件，其用于与进水管201连接。阀体1作为安装部件，其安装在阀管中，其内部形成安装腔体。阀体1的一端部设置有安装口11，另一端部设置有出水口12；阀芯2形成水流通道（未标记），所述水流通道的一端部为进水口21，水流通道的另一端为流水口22；驱动部件3作为动力驱动元件，其采用记忆合金材料制成，以利用水温来实现形变。

在实际组装时，则将阀芯2穿过安装口11设置在所述安装腔体中，驱动部件3设置在阀体1和阀芯2之间，阀体1则安装在阀管6中。使用时，驱动部件3用于根据进水口21的进水温度带动阀芯2移动以调节出水口12的水流量。

具体的，在实际使用过程中，则可以将阀管6连接在燃气热水器的进水管201上，进水管201中流动的冷水进入到进水口21并从出水口12输出，输出的水经由燃气热水器的进水管进入到换热器200中进行加热。其中，由于驱动部件3采用记忆合金材料制成（例如：TiNi 形状记忆合金等材料，在此不做限制），驱动部件3能够根据进水口21的进水温度变化而发生形变，进而利用驱动部件3产生的形变来实现带动阀芯2在阀体1中移动。而阀芯2在阀体1移动过程中，便可以改变阀芯2与出水口12之间的距离，最终实现调节出水流量的目的。

当进水口21的进水温度较大时，驱动部件3将发生伸展，进而使得阀芯2远离出水口12方向移动，以增大出水量；反之，则驱动部件3将发生回缩，进而使得阀芯2靠近出水口12方向移动，以减小出水量。而对于从进水口21进入的水流，经由流水口22流向出水口12并输出至阀体1的外部。

在一些实施例中，为了简化结构并充分利用水流产生的力来辅助阀芯2移动，则在水流通道中设置有第一挡水部23。具体的，进水口21引入的水流经由第一挡水部23遮挡后，水流会对第一挡水部23产生一定的推力，而水流所产生的的推力则朝向出水口12方向。

这样，便可以在水流产生的推力作用下，使得阀芯2与驱动部件3始终紧密的接触。进而，在水温增大时，驱动部件3将克服水流产生的推力以驱动阀芯2远离出水口12移动；反之，则在驱动部件3回缩时，通过水流驱动阀芯2反向朝向所述出风口方向移动。

而对于第一挡水部23的具体表现实体，则可以采用在水流通道内形成环形结构的挡圈，利用挡圈一方面可以启动阻流的作用，另一方面挡圈形成的节流口（未标记），可以满足水流正常流动的要求。

同样的，在另一些实施例中，阀芯2的外部设置有第二挡水部24，第二挡水部24穿过安装口11并可滑动的设置在所述安装腔体中。具体的，第二挡水部24布置在阀芯2的外部并可在所述安装腔体中滑动，这样，利用水压对第二挡水部24产生压力，来达到水流对阀芯2施加朝向出水口12方向的力。其中，对于第二挡水部24而言，其整体可以采用罩壳结构，以获得足够大的面积与水流接触，进而通过水流产生足够的压力。

而第二挡水部24可以与阀芯2为一体式结构，或者，第二挡水部24与阀芯2为分体式结构。对于分体式结构的情况下，为了方便将第二挡水部24组装到阀芯2上，则在第二挡水部24上设置有条形孔241，而在阀芯2上配置有两个背向布置的限位板25，同时，阀芯2上还形成有环形结构的定位凸台26。

组装时，限位板25穿过条形孔241，以使得第二挡水部24抵靠在定位凸台26上，然后，转动阀芯2，以使得限位板25与条形孔241错位布置，进而完成两者之间的组装。其中，可以在条形孔241的两侧对应的配置有定位柱242，而限位板25的端部设置有定位卡槽251，在转动限位板25后，定位柱242卡在定位卡槽251中。上述分体式结构，可以简化阀芯2的加工难度，并更方便操作人员快速组装。

另外，对于第一挡水部23和第二挡水部24也可以同时使用，以最大限度的获得水流所产生的压力。

优选实施例中，为了减小自动调流阀对水流产生的水阻，则对于第二挡水部24而言，其可以在周圈侧壁设置有凸起结构243，凸起结构243将贴靠在阀体1的内壁上，进而使得阀体1与第二挡水部24之间形成一定的间隔以满足水流流动的要求。这样，在进水温度较高不需要通过自动调流阀500进行调流时，则进入到进水管201中的水在流经自动调流阀500时，可以同时从阀体1与第二挡水部24之间的间隔以及进水口21进水，进而增大进水面积以减小水阻，以满足降低能耗的要求。

在某一实施例中，驱动部件3位于阀芯2的一侧，阀芯2的侧壁还设置有连通水流通道的通孔27。具体的，从进水口21流入的水流，在流经水流通道时，还会经由通孔27流入到阀芯2的外侧进而使得驱动部件3能够检测流入水的水温。同样的，对于采用第二挡水部24的情况下，则对于第二挡水部24而言，其与安装口11之间形成间隙，一方面可以确保第二挡水部24可以在安装腔体中顺畅的移动，另一方面也可以实现少量水经由间隙进入到安装腔体中并用于供驱动部件3检测水温。

在另一实施例中，为了更加准确的控制水流量，则出水口12中设置有遮挡部121，遮挡部121与流水口22相对布置；其中，驱动部件3用于根据进水口21的进水温度带动阀芯2靠近或远离遮挡部121。具体的，利用遮挡部121可以实现更加精准的控制出水流量，当阀芯2靠近出水口12后，遮挡部121靠近阀芯2的流水口22，利用阀芯2遮挡住流水口22，进而实现减小出水口12的水流量。反之，阀芯2远离出水口12移动后，则使得流水口22与遮挡部121的距离增大，以减小遮挡部121的遮挡效果，进而实现增大出水口12的水流量。

而对于遮挡部121，其通过边缘设置的连接筋122连接在出水口12的边缘上，这样，在遮挡部121的边缘和出水口12的边缘之间形成出水空间，以确保水流能够顺畅的输出。

在某个实施例中，阀芯2的外部还设置有限位部28和第一定位部29，限位部28靠近流水口22，所述定位部靠近进水口21；所述安装腔体中设置有限位配合部13和第二定位部14，限位部28设置在限位配合部13和出水口12之间，驱动部件3设置在第一定位部29和第二定位部14之间。

具体的，安装腔体在靠近出水口12的部位形成阶梯孔，限位配合部13设置在阶梯孔中，通过限位配合部13与限位部28配合，以使得阀芯2能够在遮挡部121和限位配合部13之间移动。其中，限位部28可以为形成在阀芯2端部的翻边结构，而限位配合部13，则可以采用挡圈或垫圈等部件。在此对于限位部28和限位配合部13的具体结构形式，不做限制。另外，对于第一定位部29则可以为形成在定位凸台26外周上向外延伸的环形板结构。

而为了方便安装驱动部件3，则分别通过第一定位部29和第二定位部14来安装驱动部件3。驱动部件3定位安装在第一定位部29和第二定位部14之间，以实现驱动部件3根据水温来伸展或回缩，达到驱动阀芯2移动的目的。其中，第一定位部29可以为设置在阀芯2端部上的挡板，而第二定位部14可以为设置在阶梯孔中的安装环，驱动部件3则设置在挡板和安装环之间。而安装环可以采用螺纹安装的方式设置在阶梯孔中，进而将限位配合部13限制在阶梯孔的台阶面和安装环之间。在此对于第一定位部29和第二定位部14的具体结构形式，不做限制。

在一实施例中，对于驱动部件3的具体结构形式，则可以采用记忆弹簧或记忆弹片等结构形式。以记忆弹簧为例，记忆弹簧套在阀芯2的外部，记忆弹簧根据温度不同而发生伸缩，进而实现驱动阀芯2移动。

在上述实施例中，为了方便将阀体1密封安装在阀管6中，则可以在阀体1的外部还设置密封组件5，密封组件5设置在阀体1的外部，以密封阀体1与输阀管路内壁之间形成的连接面。密封组件5可以为直接套在阀体1外部的密封圈，或者，密封组件5可以包括密封环51、第一密封圈52和第二密封圈53，密封环51可以采用过盈配合或螺纹连接等方式设置在阀体1上，而第一密封圈52则夹在密封环51和阀体1之间。密封环51的外周圈设置有凹槽，则第二密封圈53设置在凹槽中。在使用时，将自动调流阀装入到输阀管路中，便可以通过第二密封圈53密封两者之间的连接面。

在一些实施例中，为了丰富功能性，阀管6的管壁上设置有安装孔（未标记），所述安装孔中设置有水温传感器7，利用水温传感器7可以检测流经阀管6的水流温度。

在一些实施例中，阀管6中还设置有流量传感器8，具体的，流量传感器8设置在阀管6中，则可以检测流经阀管6的水流量。而针对水温传感器7和流量传感器8的结构形式，则可以采用常规技术中的传感器形式，在此不做限制和赘述。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种燃气热水器，其特征在于，包括：

燃烧器，所述燃烧器用于燃烧可燃气体；

换热器，所述换热器配置有进水管和出水管，所述换热器用于供水流动并利用所述燃烧器产生的热量加热水；

电加热模块，所述电加热模块用于加热流经所述进水管和/或所述出水管中的水；

旁通组件，所述旁通组件包括旁通管和电控阀，所述电控阀设置在所述旁通管上；

其中，所述进水管和所述出水管分别与所述换热器连接，所述旁通管与所述电加热模块并联设置。

2.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述出水管上设置有两个第一三通，所述电加热模块和所述旁通管连接在两个所述第一三通之间。

3.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述进水管上设置有两个第二三通，所述电加热模块和所述旁通管连接在两个所述第二三通之间。

4.根据权利要求1-3任一项所述的燃气热水器，其特征在于，还包括自动调流阀；所述自动调流阀包括：

阀体，所述阀体内部形成安装腔体，所述阀体的一端部设置有安装口，另一端部设置有出水口；

阀芯，所述阀芯形成水流通道，所述水流通道的一端部为进水口，所述水流通道的另一端为流水口；

驱动部件，所述驱动部件采用记忆合金材料制成；

阀管；

其中，所述阀芯穿过所述安装口设置在所述安装腔体中，所述驱动部件设置在所述阀体和所述阀芯之间；所述驱动部件用于根据所述进水口的进水温度带动所述阀芯移动以调节所述出水口的水流量，所述阀体设置在所述阀管中，所述阀体的外壁与所述阀管的内壁之间设置有密封圈，所述阀管连接在所述进水管上。

5.根据权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，所述水流通道中设置有第一挡水部。

6.根据权利要求5所述的燃气热水器，其特征在于，所述第一挡水部整体呈环形结构，所述第一挡水部上形成节流口。

7.根据权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，所述阀芯的外部设置有第二挡水部，所述第二挡水部穿过所述安装口并可滑动的设置在所述安装腔体中。

8.根据权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，所述出水口中设置有遮挡部，所述遮挡部与所述流水口相对布置；其中，所述驱动部件用于根据所述进水口的进水温度带动所述阀芯靠近或远离所述遮挡部。

9.根据权利要求4所述的燃气热水器，其特征在于，所述阀芯的外部还设置有限位部和第一定位部，所述限位部靠近所述流水口，所述定位部靠近所述进水口；所述安装腔体中设置有限位配合部和第二定位部，所述限位部设置在所述限位配合部和所述出水口之间，所述驱动部件设置在所述第一定位部和所述第二定位部之间。

10.根据权利要求9所述的燃气热水器，其特征在于，所述驱动部件为记忆弹簧或记忆弹片。

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