CN206377844U - 一种燃气热水器的高效换热结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种燃气热水器，尤其是涉及一种燃气热水器的高效换热结构，该换热结构包括一储水箱，该储水箱的下方设有一燃烧室，燃烧室四周设有水套，该水套内腔与所述储水箱连通；所述水套的外壁设有进水管，出水管设置于储水箱的顶部，所述储水箱及水套外部设有隔热层；所述燃烧室的中间设有燃烧器，所述燃烧器与燃气管道连接；所述水套内壁四周设有多片用于换热的金属翅片。本产品采用储水箱与水套相结合的独特结构，可以实现燃气流由向上燃烧翻转向下流动，再通过金属翅片与水套底层的冷水进行热交换，大幅减少废热的排放，实现了全方位高效率的燃烧热能回收，上部的出水管能够输出热水、开水或蒸汽，可以实现更高热效率，并且无需铜材。

Description

一种燃气热水器的高效换热结构

技术领域

本实用新型涉及一种燃气热水器，尤其是涉及一种燃气热水器的高效换热结构。

背景技术

现有的强排式燃气热水器，基本都是通过铜盘管以间壁式横流方式传热。这种热水器热效率不高，大量废热被直接排放入大气中，家用燃气热水器产品生产量巨大，使用面很广，提高其燃料利用率可以为国家节省大量的能源。同时现有燃气热水器采用的补水方式基本都是让冷水直接流入水箱，反而降低了水箱内热水的温度，增加了燃气的消耗。因此，现有燃气热水器的热效率有待于进一步提高。

中国实用新型专利ZL200420120153.1公开了一种燃气热水器烟气废热再利用装置，该装置在热水器烟气排出管外部增加一个热交换器，利用燃气热水器排出的烟气废热加热进水管内的冷水，部分解决了现有燃气热水器热效率低的问题，但是该装置与燃气热水器结合后体积大增，难以在普通家庭厨房内安装。

发明内容

为克服现有技术的不足之处，本实用新型提供一种燃气热水器的高效换热结构，以解决现有技术存在的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：一种燃气热水器的高效换热结构，该换热结构包括一储水箱，该储水箱的下方设有一燃烧室，燃烧室四周设有水套，该水套内腔与所述储水箱连通；所述水套的外壁设有进水管，出水管设置于储水箱的顶部，所述储水箱及水套外部设有隔热层；所述燃烧室的中间设有燃烧器，所述燃烧器与燃气管道连接；所述水套内壁四周设有多片用于换热的金属翅片。金属翅片用于提高水套对燃气废热的热交换。

加热过程：本产品采用逆流换热方式，燃烧器燃烧后的烟气向储水箱放热后从中心向外流动，然后翻转向下，沿水套内壁流动，经金属翅片换热后排放到大气，将烟气的剩余热量传递给水套中的冷水。而水套内的水从进水管自下而上流动，与烟气逆向运动。被加热的水因为温度不同，而比重不同，会自然形成上部热，下部冷的温度差；而燃烧后的气体也是同样，上部热，下部冷，保持了最合理的被加热流和燃气流冷热端的温度差，可以实现最接近教科书理想热力学的逆流换热，把尽可能多的燃气热量传递给被加热的水。同时，也不需要通过铜盘管进行换热，既简化了结构，降低了成本。排水口设置在储水箱顶端，可以优先将上层最热的水排出。

进一步的，所述燃烧器下方设有热交换器，所述热交换器由一截内翅片管构成，所述燃气管道从该内翅片管中心穿过，该热交换器外侧与所述金属翅片相邻。热交换器将流经出风口的烟气废热传导至内侧，对从燃烧器下方进入燃烧室的空气进行预热，减少燃气的消耗。

进一步的，所述燃烧室的顶部为拱形、圆锥形或圆锥台形。这种结构有利于热空气均匀地流向水套，使水套均匀受热。

有益效果：本产品采用储水箱与水套相结合的独特结构，可以实现燃气流由向上燃烧翻转向下流动，再通过金属翅片与水套底层的冷水进行热交换，大幅减少废热的排放，实现了全方位高效率的燃烧热能回收，结构简单，上部的出水管能够输出热水、开水或蒸汽，可以实现更高热效率，并且无需铜材。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为金属翅片和热交换器的装配示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，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。

参见图1，如图所示，一种燃气热水器的高效换热结构，该热水开水器包括储水箱1，储水箱1的下方设有一燃烧室2，燃烧室2四周设有水套3，水套3内腔与储水箱1连通，水套3的外壁设有进水管4，出水管5设置于储水箱1的顶部，储水箱1及水套3外部设有隔热层6。燃烧室2的中间设有燃烧器10，燃气管道9与燃烧器10连接；所述水套3内壁四周设有多片用于换热的金属翅片8。金属翅片8用于提高水套3对燃气废热的热交换。燃烧室2的顶部优选采用拱形、圆锥形或圆锥台形。这种结构有利于热空气均匀地流向水套3，使水套3均匀受热。金属翅片8与水套3内壁优选采用铝压铸一体成型，金属翅片8分布如图2所示。

燃烧器10下方设有热交换器7热交换器7由一截内翅片管构成，所述燃气管道9从该内翅片管中心穿过，热交换器7外侧与金属翅片8相邻。热交换器7将金属翅片8一侧的废气热量传导至燃气管道9一侧，对从下方进入燃烧室2的冷空气进行预热，进一步提高热效率。

本设计可以适用于小型热水器(热水瓶大小)至中大型的锅炉。主要区别在于换热器：小型换热器使用铝换热器；中大型换热器用钢制水套夹层制造，金属翅片8与水套3的内壁采用精铸一体成型。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种燃气热水器的高效换热结构，其特征在于：该换热结构包括一储水箱，该储水箱的下方设有一燃烧室，燃烧室四周设有水套，该水套内腔与所述储水箱连通；所述水套的外壁设有进水管，出水管设置于储水箱的顶部，所述储水箱及水套外部设有隔热层；所述燃烧室的中间设有燃烧器，所述燃烧器与燃气管道连接；所述水套内壁四周设有多片用于换热的金属翅片。

2.根据权利要求1所述一种燃气热水器的高效换热结构，其特征在于：所述燃烧器下方设有热交换器，所述热交换器由一截内翅片管构成，所述燃气管道从该内翅片管中心穿过，该热交换器外侧与所述金属翅片相邻。

3.根据权利要求1或2任一项所述一种燃气热水器的高效换热结构，其特征在于：所述金属翅片与水套内壁采用铝压铸一体成型。

4.根据权利要求1或2任一项所述一种燃气热水器的高效换热结构，其特征在于：所述燃烧室的顶部为拱形、圆锥形或圆锥台形。