CN205878618U - 一种燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种燃气热水器，涉及热水器技术领域，用于在电网电源故障时保证燃气热水器的正常工作。其包括：燃气锅炉、换热器、发电机、燃气管路、水流管路；燃气管路的输入端口连接外界燃气供给管道，第一输出端口连接燃气锅炉，第二输出端口连接发电机，用于向燃气锅炉和发电机供给燃气；水流管路的输入端口连接外界给水管道，设置为通过换热器对水流管路中的水流进行换热水流管路的输出端口用于对换热后的水流进行输出；燃气锅炉用于通过燃烧燃气管路供给的燃气向换热器提供热能；换热器用于通过燃气锅炉提供的热能对水流管路中的水进行换热；发电机用于通过燃烧燃气管路供给的燃气产生电能。本实用新型用于燃气热水器的制造。

Description

一种燃气热水器

技术领域

本实用新型涉及热水器技术领域，尤其涉及一种燃气热水器。

背景技术

随着科学技术的进步，人们对居住环境的要求也越来越高，热水器在家庭、公寓、宾馆等场合得到了广泛的应用。

目前，使用最为广泛的热水器为燃气热水器。燃气热水器又称燃气热水炉，它是指以燃气作为燃料，通过燃烧燃气加热的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目的的一种燃气用具。传统燃气热水器除了需要接入燃气和水外，还需要连接电网电源，并通过电网电源输出的电能对燃气热水器的点火器、散热风机、电磁阀等电子元器件进行驱动和控制，因此当燃气管路、给水管路、供电网络中的任意一个出现故障时，燃气热水器均无法正常进行工作。然而，随着空调、电视机、洗衣机、电冰箱等家用电器的普及，供电网络压力不断增大，常常会出现电网电源故障，此时用户无法使用燃气热水器，极大的降低了用户体验，因此如何在电网电源故障时保证燃气热水器的正常工作是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种燃气热水器，用于在电网电源故障时保证燃气热水器的正常工作。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

提供一种燃气热水器，包括：燃气锅炉、换热器、发电机、燃气管路以及水流管路；

所述燃气管路的输入端口连接外界燃气供给管道，所述燃气管路的第一输出端口连接所述燃气锅炉，所述燃气管路的第二输出端口连接所述发电机，用于分别向所述燃气锅炉和所述发电机供给燃气；

所述水流管路的输入端口连接外界给水管道，所述水流管路设置为通过所述换热器对所述水流管路中的水流进行换热，所述水流管路的输出端口用于对换热后的水流进行输出；

所述燃气锅炉用于通过燃烧所述燃气管路供给的燃气向所述换热器提供热能；

所述换热器用于通过所述燃气锅炉提供的热能对所述水流管路中的水进行换热；

所述发电机用于通过燃烧所述燃气管路供给的燃气产生电能。

本实用新型实施例提供的燃气热水器包括：燃气锅炉、换热器、发电机、燃气管路以及水流管路，其中，燃气管路的输入端口连接外界燃气供给管道，第一输出端口连接燃气锅炉，第二输出端口连接发电机，首先燃气锅炉可以通过燃烧燃气管路供给的燃气向换热器提供热能，换热器可以通过燃气锅炉提供的热能对水流管路中的水进行换热，进而水流管路可以通过水流管路的输出端口对换热后的水流进行输出，其次发电机可以通过燃烧燃气管路供给的燃气产生电能，因为本实用新型实施例提供的燃气热水器可以通过发电机产生电能，所以可以在燃气热水器需要提供电能时将发电机产生的电能输送至燃气热水器的供电电路，因此本实用新型实施提供的燃气热水器无需通过外界供电电源提供电能即可进行工作，本实用新型实施例提供的燃气热水器可以在在电网电源故障时保证燃气热水器的正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的实施例提供的燃气热水器的示意性结构图之一；

图2为本实用新型的实施例提供的燃气热水器的示意性结构图之一；

图3为本实用新型的实施例提供的燃气热水器的示意性结构图之一；

图4为本实用新型的实施例提供的燃气热水器的示意性结构图之一；

图5为本实用新型的实施例提供的燃气热水器的示意性结构图之一；

图6为本实用新型的实施例提供的燃气热水器的示意性结构图之一；

图7为本实用新型的实施例提供的燃气热水器的正视图；

图8为本实用新型的实施例提供的燃气热水器的侧视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，为了便于清楚描述本实用新型实施例的技术方案，在本实用新型的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。

本实用新型的发明原理为：在传统燃气热水器中增加发电机，并且通过燃气管路向发电机提供燃气，发电机通过燃烧燃气管路提供的燃气向热水器提供电能，从而在电网电源故障时保证燃气热水器的正常工作。

本实用新型的实施例提供一种燃气热水器，参照图1所示，该燃气热水器包括：燃气锅炉11、换热器12、发电机13、燃气管路14以及水流管路15。

其中，燃气管路14的输入端口141连接外界燃气供给管道，燃气管路14的第一输出端口142连接燃气锅炉11，燃气管路14的第二输出端口143连接发电机13，用于分别向燃气锅炉11和发电机13供给燃气。

具体的，本实用新型实施例中的燃气可以为：天然气、煤气、液化石油气等可燃性气体，本实用新型实施例中不限定燃气类型，以能够燃烧并产生热量为准。

水流管路15的输入端口151连接外界给水管道，水流管路15设置为通过换热器12对水流管路15中的水流进行换热，水流管路15的输出端口152用于对换热后的水流进行输出。

示例性的，本实用新型实施例中的水流管路可以由铜、铁、铝、不锈钢等金属材料制作形成，也可以通过陶瓷、熟料等耐高温的非金属材料制作形成。相比于非金属材料金属材料具有更好的导热性能以及耐高温特性，因此本实用新型实施例中水流管路优选使用金属材料制作形成。

燃气锅炉11用于通过燃烧燃气管路14供给的燃气向换热器12提供热能。

燃气锅炉主要包括：形成容置腔并使燃气在其形成容置腔内部燃烧的燃烧室、向燃烧室里送入一定空气量的送风系统、用于点燃空气与燃气的混合物的点火系统、用于保证燃烧器安全、稳定的运行检测系统等。本实用新型实施例中的燃气锅炉可以与现有技术中任一种燃气锅炉相同，本实用新型对燃气锅炉的具体结构不做限定。

换热器12用于通过燃气锅炉11提供的热能对水流管路14中的水进行换热。

发电机13用于通过燃烧燃气管路14供给的燃气产生电能。

可选的，发电机具体可以包括：通过燃烧燃气产生动力的发动机和通过发动机产生动力进行发电的发电机两部分。本实用新型实施例中不限定发电机的结构，以能够通过燃烧燃气管路供给的燃气产生电能为准。当燃气热水器需要电能时，发电机可以将电能传输至燃气热水器的供电电路，保证燃气热水器的正常工作。

本实用新型实施例提供的燃气热水器包括：燃气锅炉、换热器、发电机、燃气管路以及水流管路，其中，燃气管路的输入端口连接外界燃气供给管道，第一输出端口连接燃气锅炉，第二输出端口连接发电机，首先燃气锅炉可以通过燃烧燃气管路供给的燃气向换热器提供热能，换热器可以通过燃气锅炉提供的热能对水流管路中的水进行换热，进而水流管路可以通过水流管路的输出端口对换热后的水流进行输出，其次发电机可以通过燃烧燃气管路供给的燃气产生电能，因为本实用新型实施例提供的燃气热水器可以通过发电机产生电能，所以可以在燃气热水器需要提供电能时将发电机产生的电能输送至燃气热水器的供电电路，因此本实用新型实施提供的燃气热水器无需通过外界供电电源提供电能即可进行工作，本实用新型实施例提供的燃气热水器可以在在电网电源故障时保证燃气热水器的正常工作。

进一步的，参照图2所示，上述实施例提供的燃气锅炉还包括:烟气管路16；

烟气管路16的第一输入端口161连接燃气锅炉11，烟气管路16的第二输入端口162连接发电机13，烟气管路16的输出端口163与外界连通；烟气管路16设置为通过燃气锅炉11产生的烟气和/或发电机13产生的烟气向换热器12提供热能；

换热器12还用于通过燃气锅炉11产生的烟气和/或发电机13产生的烟气对水流管路14中的水流进行换热。

燃气锅炉和发电机产生的烟气温度高达180℃左右，将燃气锅炉和发电机产生的烟气直接排放至外界不但会造成资源浪费，而且还会对环境造成一定影响。本实用新型实施例中进一步将燃气锅炉产生的烟气和/或发电机产生的烟气导入换热器中，且换热器通过燃气锅炉产生的烟气和/或发电机产生的烟气对水流管路中流经换热器的水进行换热后，再通过烟气管路将烟气排放至外界，所以本实用新型实施例可以提高燃气热水器的能量利用率，且避免高温烟气对环境的影响。具体的，本实用新型实施例中的换热器可以为冷凝换热器。

还需说明的是，上述换热器用于通过燃气锅炉产生的烟气和/或发电机产生的烟气对水流管路中流经换热器的水进行换热，包括三种情况，其分别为：第一、燃气锅炉启动并产生烟气，换热器通过燃气锅炉产生的烟气对水流管路中流经换热器的水进行换热；第二、发电机启动并产生烟气，换热器通过发电机产生的烟气对水流管路中流经换热器的水进行换热；第三、燃气锅炉和发电机均启动且均产生烟气，换热器通过燃气锅炉以及发电机产生的烟气对水流管路中流经换热器的水进行换热。

优选的，本实用新型实施例中的发电机13为斯特林机；

斯特林机包括：单缸自由活塞式斯特林发动机和直线发电机。

具体的，斯特林发动机是一种外燃发动机，其工作原理为：首先通过在气缸外燃烧燃气产生热量，然后通过产生的热量对气缸内的工作介质进行加热，工作介质以吸热、膨胀、冷却、压缩作为一个工作周期的循环来输出动力。在工作过程中，斯特林发动机的工作介质不直接参与燃烧，也不更换。示例性的，工作介质具体可以为：氢气、氦气等热力性能较好的气体。

通常，燃气热水器安装于用户室内，因此燃气热水器的噪音值是燃气热水器的一个重要品质参数。相比于传统发动机，斯特林发动机的对燃气的燃烧是连续的，因此避免了类似内燃机的爆震做功和间歇燃烧过程，降低了工作工程产生的噪音，因此采用斯特林机可以进一步提升用户的体验。

进一步的，参照图3所示，水流管路14还环绕斯特林机13，用于吸收斯特林机13排放的热量。

通过水流管路环绕斯特林机，吸收斯特林机13排放的热量，不但可以对斯特林机进行降温，提高斯特林机的使用寿命，而且还可以进一步通过斯特林机13排放的热量对水流管路中的水进行加热，从而提高燃气热水器的能量利用率。

即上述实施例提供的燃气热水器的水流管路中的水流可以经过多次换热，具体为：通过斯特林机排放的热量进行换热、通过斯特林机和/或燃气锅炉产生的烟气进行换热、通过燃气锅炉产生的热量进行换热。示例性的，水流换热过程可以为：首先经过斯特林机，吸收斯特林机排放的热量，完成一级换热，然后进入换热器，通过斯特林机产生的烟气或者斯特林机产生的烟气、燃气锅炉产生的热量以及燃气锅炉产生的烟气完成二级换热。

上述实施例中水流可以经过多次换热，而多次换热可能超出燃气热水器供给热水的负荷，进而造成资源浪费。因此本实用新型实施例进一步的提供了可改善此问题的燃气热水器，参照图4所示，燃气热水器还包括：通过控制电路与斯特林机和燃气锅炉均连接的控制器17；

当燃气热水器供给热水的负荷小于第一阈值时，控制器17用于控制斯特林机启动。

其中，第一阈值可以为仅将斯特林机启动时燃气热水器能够提供的热水负荷值，在实际应用中本领域技术人员可以根据斯特林机排出的热量值以及斯特林机产生烟气与水流换热的热量值对第一阈值进行设定。

当仅将斯特林机启动时，水流管路中的水流首先经过斯特林机排放的热量进行一级换热，然后在换热器通过斯特林机产生的烟气进行二次换热。

当燃气热水器供给热水的负荷大于或等于第一阈值时，控制器17用于控制斯特林机13和燃气锅炉11均启动。

当斯特林机和燃气锅炉均启动时，水流管路中的水流首先经过斯特林机排放的热量进行一级换热，然后在换热器中通过斯特林机产生的烟气、燃气锅炉产生的热量以及燃气锅炉产生的烟气进行二级换热。

可选的，燃气热水器还可以包括：通过通信电路与斯特林机13连接的控制器；

控制器用于通过通信电路控制斯特林机的输出功率。

燃气热水器在不同的工作模式下对电能的需求可能不同，若斯特林电极输出功率恒定，则在斯特林机输出功率较大而燃气热水器电能需求量较小时，会造成资源浪费；在斯特林机输出功率较小而燃气热水器电能需求量较大时，会无法保证燃气热水器的正常工作。本实用新型实施例中的控制器进一步通过通信电路与斯特林机连接，进而通过通信电路控制斯特林机的输出功率，所以本实用新型实施例中可以根据实际电能需求对斯特林机的输出功率进行调节，进而避免斯特林机的输出功率过大或者过小。

优选的，参照图5所示，在上述实施例提供的燃气热水器的基础上，本实用新型实施例提供的燃气热水器还进一步包括：储热水箱18；

储热水箱18串接于水流管路15中，用于对换热后的水进行存储。

传统燃气热水器对热水器的供给只能随产随用，用户需要热水时需要先排出水流管路中的冷水，且在用户停止使用热水后水流管路中的热水又会浪费掉，因此使用不方便，且会造成资源浪费。本实用新型实施例中进一步增加了串接于水流管路15中的储热水箱，当产生热水量超过用户的使用需求时，将多余的热水存储与储热水箱18，在用户需要热水时将存储于储热水箱中的热水进行输出，进而克服了传统燃气热水器对热水器的供给只能随产随用的缺陷，且避免了造成资源浪费。

进一步优选的，参照图6所示，在上述实施例提供的燃气热水器的基础上，本实用新型实施例提供的燃气热水器还进一步包括：蓄电池19；

蓄电池19连接发电机13，用于在发电机19产生电能所需电能时存储电能。

上述实施例中进一步通过蓄电池在发电机19产生电能大于所需电能时存储电能，所以可以避免发电机产生电能的浪费。

可选的，参照图6所示，上述实施例中的蓄电池19上设置有电能输出端口191；

蓄电池19还用于通过电能输出端口191向外界提供电能。

相比于传统燃气热水器只能输出热水，本实用新型实施例提供的燃气热水器不但可以输出热水，而且还可以输出电能，所以本实用新型实施例提供的燃气热水器改变了传统燃气热水器输出能源单一的现状。

优选的，参照图7、8所示，在上述实施例提供的燃气热水器的基础上，本实用新型实施例提供的燃气热水器还进一步包括：长方体的外壳70。其中，图7为本实用新型实施例提供的燃气热水器的正视图，图8为本实用新型实施例提供的燃气热水器的侧视图。

外壳70的正面上设置有触摸屏71，触摸屏71通过通信电路与控制器17连接，用于接收用户输入的控制指令并通过通信电路将控制指令发送至控制器17。

示例性，可以将触摸屏设置在外壳的中部。在外壳的正面上设置有触摸屏，可以通过触摸屏实现用户对燃气热水器的控制。

燃气管路的输入端口141位于外壳70的正面。

水流管路15的输入端口151和水流管路15的输出端口152位于外壳70的背面。

将水流管路15的输入端口151和水流管路15的输出端口152设置外壳70的背面可以使用户不易观察到燃气热水器的水流管路，进而使燃气热水器的外观整齐美观。

此外，优选的，燃气管路14的输出端口141、水流管路15的输入端口151以及水流管路15的输出端口152均设置于外壳的下方，将水流管路15的输入端口151、水流管路15的输出端口152以及燃气管路14的输出端口141均设置于外壳的下方有利于简化管路连接时的操作。

烟气管路16的输出端口163位于外壳70的顶面。

将烟气管路的输出端口设置于的顶面有利于燃气热水器产生的烟气的排放。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种燃气热水器，其特征在于，包括：燃气锅炉、换热器、发电机、燃气管路以及水流管路；

所述燃气管路的输入端口连接外界燃气供给管道，所述燃气管路的第一输出端口连接所述燃气锅炉，所述燃气管路的第二输出端口连接所述发电机，用于分别向所述燃气锅炉和所述发电机供给燃气；

所述水流管路的输入端口连接外界给水管道，所述水流管路设置为通过所述换热器对所述水流管路中的水流进行换热，所述水流管路的输出端口用于对换热后的水流进行输出；

所述燃气锅炉用于通过燃烧所述燃气管路供给的燃气向所述换热器提供热能；

所述换热器用于通过所述燃气锅炉提供的热能对所述水流管路中的水进行换热；

所述发电机用于通过燃烧所述燃气管路供给的燃气产生电能。

2.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：烟气管路；

所述烟气管路的第一输入端口连接所述燃气锅炉，所述烟气管路的第二输入端口连接所述发电机，所述烟气管路设置为通过所述燃气锅炉产生的烟气和/或所述发电机产生的烟气向所述换热器提供热能，所述烟气管路的输出端口与外界连通；

所述换热器还用于通过所述燃气锅炉产生的烟气和/或所述发电机产生的烟气对所述水流管路中的水流进行换热。

3.根据权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述发电机为斯特林机；

所述斯特林机包括：单缸自由活塞式斯特林发动机和直线发电机。

4.根据权利要求3所述的燃气热水器，其特征在于，所述水流管路还环绕所述斯特林机，用于吸收所述斯特林机排放的热量。

5.根据权利要求3所述的燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器还包括：通过通信电路与所述斯特林机和所述燃气锅炉均连接的控制器；

当所述燃气热水器供给热水的负荷小于第一阈值时，所述控制器用于控制所述斯特林机启动；

当所述燃气热水器供给热水的负荷大于或等于第一阈值时，所述控制器用于控制所述斯特林机和所述燃气锅炉均启动。

6.根据权利要求3所述的燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器还包括：通过通信电路与所述斯特林机连接的控制器；

所述控制器用于通过所述通信电路控制所述斯特林机的输出功率。

7.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：储热水箱；

所述储热水箱串接于所述水流管路中，用于对换热后的水进行存储。

8.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：蓄电池；

所述蓄电池连接所述发电机，用于在所述发电机产生电能大于所需电能时存储电能。

9.根据权利要求8所述的燃气热水器，其特征在于，所述蓄电池上设置有电能输出端口；

所述蓄电池还用于通过所述电能输出端口向外界提供电能。

10.根据权利要求2所述的燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器还包括：长方体的外壳；

所述外壳的正面上设置有触摸屏，所述触摸屏通过通信电路与控制器连接，用于接收用户输入的控制指令并通过所述通信电路将所述控制指令发送至控制器；

所述燃气管路的输入端口位于所述外壳的正面；

所述水流管路的输入端口和所述水流管路的输出端口均位于所述外壳的背面；

所述烟气管路的输出端口位于所述外壳的顶面。