CN209944725U - 一种换热系统及燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种换热系统及燃气热水器，换热系统包括第一换热器、第二换热器、切换阀、截止阀、进水管、连接管、出水管、用于检测所述进水管流量的水流量传感器和控制单元；第一换热器的入水口通过连接管与进水管连通，第一换热器的出水口与出水管连通，截止阀设于连接管上；切换阀设有进水口、第一出水口和第二出水口，第一出水口与截止阀的出口处连通，第二出水口与出水管连通；第二换热器的入水口与进水管连通，第二换热器的出水口与进水口连通；切换阀、截止阀和水流量传感器分别与控制单元电性连接；上述换热系统，其能被利用来有效延长换热器的使用寿命，提升用户的使用体验。

Description

一种换热系统及燃气热水器

技术领域

本实用新型涉及燃气热水器技术领域，特别是涉及一种换热系统及燃气热水器。

背景技术

在住宅等场所的生活热水热源器具中，燃气热水器占据市场的主要份额。随着消费者对产品质量要求的提升，燃气热水器使用体验的改善成为技术发展的重要课题。

现时，燃气热水器在水流量小的工况下，换热器管路里面的水流不足以将过多的热负荷带走，导致管路温度急剧升高，使得换热器管路里面的水体受热汽化，产生明显的汽化噪音，降低用户的使用体验，为解决以上技术问题，市面上采用的解决办法是在换热器的管路内增加扰流物，例如扰流弹簧或扰流片，通过强化水流在管内的扰动来增强换热器的换热效果，从而减少换热器的水体受热汽化，降低汽化噪音；但是这类措施也带来了一些不良影响，例如燃气热水器在水流量大的工况下，由于扰流物的存在，换热器管路的水侧流速急剧增大，不仅会对换热器管路的壁面产生磨损导致穿孔，缩短换热器的使用寿命，还会产生水流噪声，降低用户的使用体验。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是要提供一种换热系统及燃气热水器，其能被利用来有效延长换热器的使用寿命，提升用户的使用体验。

上述技术问题通过以下技术方案进行解决：

一种换热系统，包括第一换热器、第二换热器、切换阀、截止阀、进水管、连接管、出水管、用于检测所述进水管流量的水流量传感器和控制单元；

所述第一换热器的入水口通过连接管与所述进水管连通，所述第一换热器的出水口与所述出水管连通，所述截止阀设于所述连接管上；

所述切换阀设有进水口、第一出水口和第二出水口，所述第一出水口与所述截止阀的出口处连通，所述第二出水口与所述出水管连通；

所述第二换热器的入水口与所述进水管连通，所述第二换热器的出水口与所述进水口连通；

所述切换阀、截止阀和水流量传感器分别与所述控制单元电性连接。

本实用新型所述的换热系统，与背景技术相比所产生的有益效果：换热系统处于工作状态下，通过在进水管处设置水流量传感器，水流量传感器时刻检测进水管的水流量，并将水流量信号反馈至控制单元，与控制单元设定的流量比较值进行比较，若实测水流量值小于流量比较值，则控制单元控制截止阀关闭，且控制切换阀的进水口与第一出水口导通，第一换热器和第二换热器为串联模式，增大换热器的管内水体流速，强化换热器的换热效果，避免换热器热负荷过大而导致管路的水体汽化产生汽化噪音，提升用户的体验，同时可以改善铜管局部受热过大而产生的老化；若实测水流量值大于流量比较值，则控制单元控制截止阀导通，且控制切换阀的进水口与第二出水口导通，第一换热器和第二换热器为并联模式，从而降低换热器的管内水体流速，避免换热器管内流速过快的水流对换热器管路产生冲击磨损，延长换热器的使用寿命，同时降低了水流噪音，提升用户的使用体验。

需要说明的是，在本实施例中，流量比较值为换热器水体发生汽化而产生汽化噪音的临界流量值的两倍。

可见，上述的换热系统提供了一种硬件架构，能被利用来提升用户的使用体验和延长换热器的使用寿命。

在其中一个实施例中，所述第一换热器为翅片式换热器。

在其中一个实施例中，所述第二换热器为为盘管换热器。

在其中一个实施例中，所述第一换热器的换热管内径D1、所述第二换热器的换热管内径D2、所述进水管内径D3满足以下条件：D3²≤D2²+D1²，D2²＜D1²＜D3²。

在其中一个实施例中，所述切换阀为电磁三通阀。

在其中一个实施例中，所述水流量传感器为霍尔流量传感器。

一种燃气热水器，包括燃烧器、集烟罩和所述的换热系统，所述集烟罩、第一换热器和第二换热器由上至下依次设于所述燃烧器的上方。

本实用新型所述的燃气热水器，与背景技术相比所产生的有益效果：由于包括所述的换热系统，技术效果由换热系统带来，与换热系统的技术效果相同，不进行赘述。

在其中一个实施例中，该种燃气热水器还包括第三换热器，所述第三换热器设于所述进水管上，并位于所述集烟罩的内部。

在其中一个实施例中，所述第三换热器为波纹管式换热器。

附图说明

图1为本实用新型实施例一所述的换热系统的流程示意图；

图2为本实用新型实施例二所述的燃气热水器的内部结构简图；

图3为本实用新型实施例二所述的换热系统的流程示意图。

附图标记：

10、第一换热器；11、第二换热器；12、切换阀；120、进水口；121、第一出水口；122、第二出水口；13、截止阀；14、进水管；15、连接管；16、出水管；17、水流量传感器；18、燃烧器；19、集烟罩；20、第三换热器。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”“第三”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在中间元件。相反，当元件为称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。

实施例一

请参阅图1，一种换热系统，包括第一换热器10、第二换热器11、切换阀12、截止阀13、进水管14、连接管15、出水管16、用于检测所述进水管14流量的水流量传感器17和控制单元(图中未示出)；

所述第一换热器10的入水口通过连接管15与所述进水管14连通，所述第一换热器10的出水口与所述出水管16连通，所述截止阀13设于所述连接管15上；

所述切换阀12设有进水口120、第一出水口121和第二出水口122，所述第一出水口121与所述截止阀13的出口处连通，所述第二出水口122与所述出水管16连通；

所述第二换热器11的入水口与所述进水管14连通，所述第二换热器11的出水口与所述进水口120连通；

所述切换阀12、截止阀13和水流量传感器17分别与所述控制单元18电性连接。

上述的换热系统，通过在进水管14处设置水流量传感器17，水流量传感器17实时检测进水管14的水流量，并将水流量信号反馈至控制单元，与控制单元设定的流量比较值进行比较，若实测水流量大小值小于流量比较值，则控制单元控制截止阀13关闭，且控制切换阀12的进水口120与第一出水口121导通，第一换热器10和第二换热器11变为串联模式，从而增大换热器的管内水体流速，强化换热器的换热效果，避免换热器热负荷过大而导致管路的水体汽化产生汽化噪音，提升用户的体验，同时可以改善铜管局部受热过大而产生的老化；若实测水流量值大于流量比较值，则控制单元控制截止阀13导通，且控制切换阀12的进水口120与第二出水口122导通，第一换热器10和第二换热器11变为并联模式，避免换热器管内流速过快的水流对换热器管路产生冲击磨损，延长换热器的使用寿命，同时降低了水流噪音，提升用户的使用体验。

需要说明的是，在本实施例中，流量比较值大小为换热器水体发生汽化而产生汽化噪音的临界流量值的两倍。

可见，上述的换热系统提供了一种硬件架构，能被利用来提升用户的使用体验和延长换热器的使用寿命。

进一步地，所述第一换热器10采用翅片式换热器，翅片式换热器制造成本较，换热效果好，当然也可以选用其他结构形式的换热器。

进一步地，所述第二换热器11采用盘管换热器，盘管换热器的换热管可螺旋绕设在燃气热水器的换热水箱外壁面，用于对水体的预加热。

进一步地，所述第一换热器10的换热管内径D1、所述第二换热器11的换热管内径D2、所述进水管内径D3满足以下条件：D3²≤D2²+D1²，D2²＜D1²＜D3²，如此设置，进一步确保第一换热器10和第二换热器11在串联模式下，换热管管内水流速度不至于过慢；或在并联模式下，换热管管内水流速度不至于过快，使换热管管内水流速度控制在合理的范围内。

进一步地，所述切换阀12为电磁三通阀，当然切换阀12也可为其他至少具有三个阀口的电动阀。

进一步地，所述水流量传感17器为霍尔流量传感器，霍尔流量传感器体积小巧，价格便宜，当然也可以采用超声波流量传感器、差压式流量传感器等其他类型的水流量传感器。

实施例二

请参阅图2，一种燃气热水器，包括燃烧器18、集烟罩19和所述的换热系统，所述集烟罩19、第一换热器10和第二换热器11由上至下依次设于所述燃烧器18的上方。

本实用新型所述的燃气热水器，与背景技术相比所产生的有益效果：由于包括所述的换热系统，技术效果由换热系统带来，与换热系统的技术效果相同，不进行赘述。

请参阅图2-3，在其中一个实施例中，该种燃气热水器还包括第三换热器20，所述第三换热器20设于所述进水管14上，并位于所述集烟罩19的内部，通过在集烟罩19内设置第三换热器20，烟气的热量能够充分利用，提升燃气热水器的能效。

进一步地，所述第三换热器20为波纹管式换热器，波纹管式换热器具有体积小，换热效率高等优点，适合安装在容积较小的集烟罩内部。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种换热系统，其特征在于：包括第一换热器、第二换热器、切换阀、截止阀、进水管、连接管、出水管、用于检测所述进水管流量的水流量传感器和控制单元；所述第一换热器的入水口通过连接管与所述进水管连通，所述第一换热器的出水口与所述出水管连通，所述截止阀设于所述连接管上；

所述切换阀设有进水口、第一出水口和第二出水口，所述第一出水口与所述截止阀的出口处连通，所述第二出水口与所述出水管连通；

所述第二换热器的入水口与所述进水管连通，所述第二换热器的出水口与所述进水口连通；

所述切换阀、截止阀和水流量传感器分别与所述控制单元电性连接。

2.如权利要求1所述的换热系统，其特征在于：所述第一换热器为翅片式换热器。

3.如权利要求2所述的换热系统，其特征在于：所述第二换热器为盘管换热器。

4.如权利要求3所述的换热系统，其特征在于：所述第一换热器的换热管内径D1、所述第二换热器的换热管内径D2、所述进水管内径D3满足以下条件：D3²≤D2²+D1²，D2²＜D1²＜D3²。

5.如权利要求1-4任一项所述的换热系统，其特征在于：所述切换阀为电磁三通阀。

6.如权利要求1-4任一项所述的换热系统，其特征在于：所述水流量传感器为霍尔流量传感器。

7.一种燃气热水器，其特征在于：包括燃烧器、集烟罩和如权利要求1-6任一项所述的换热系统，所述集烟罩、第一换热器和第二换热器由上至下依次设于所述燃烧器的上方。

8.如权利要求7所述的燃气热水器，其特征在于：还包括第三换热器，所述第三换热器设于所述进水管上，并位于所述集烟罩的内部。

9.如权利要求8所述的燃气热水器，其特征在于：所述第三换热器为波纹管式换热器。

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