CN215597795U - 壁挂炉用水路结构及包含其的壁挂炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种壁挂炉用水路结构及包含其的壁挂炉，该水路结构包括生活水路、供暖水路，通过在生活进水水路上设置换热装置，生活出水水路设为具有第一出水通路和第二出水通路，将第二出水通路连通换热装置，在生活出水温度远高于用户设定温度时，使生活出水沿着所述第一出水通路经换热装置与生活进水换热后流出实现生活出水降温，防止生活出水温度过高；在生活进水温度低于用户设定最低温度时，使生活出水沿着第一出水通路经换热装置与生活进水换热后实现生活进水预热，防止主热交换器表面冷凝水增加。

Description

壁挂炉用水路结构及包含其的壁挂炉

技术领域

本实用新型涉及壁挂炉用水路结构及包含其的壁挂炉。

背景技术

现有壁挂炉能兼顾供暖、提供生活用水两种功能，能够满足用户生活用水和冬日供暖需求，但是实际应用中存在着诸多问题，比如：

1、在为用户供应生活用水时，因天然气压力波动出现短期内压力过高、自来水因波动出现短期内水流量过低等往往会出现短期内生活出水水温远高于用户预设水温情况，影响用户用水的舒适度，甚至会因限温预警造成系统停机。

2、壁挂炉中，供暖水路和生活水路共用一个总的热源，即主热交换器，供暖水路采用主热交换器直接加热，生活水路工作时，供暖水路局部形成一个回路，该回路中的水循环流动，主热交换器对该回路进行加热，该回路上另设置有板式换热器，该板式换热器与生活水路进行热交换，从而对生活水路加热。冬季使用过程中，采暖管路中水的热量会影响到板式换热器周围的水温，由采暖循环模式切换到生活用水加热模式时，此时采暖水路中的高温水流经板式换热器对生活水进行加热，很容易导致板式换热器内存留的生活水温度超过用户设定温度，如当使用散热片模式，采暖循环出水设置在70度以上时，用户打开水龙头时，生活用水初始阶段输出的水的水温可达到50多度，甚至会高达到60度，该温度远大于用户设定的生活用水出水温度，即用户在打开生活用水时，首先流出一段高温水，容易导致不知情的用户烫伤。

3、在冬季生活进水温度较低时，在板式换热器中换热后使得上述回路中的水温较低，即流向主热交换器处的水温变低，导致主热交换器内高温的并含有大量水蒸气的烟气遇冷产生冷凝水，冷凝水与烟气中二氧化碳和/或二氧化硫形成酸性物质将会对主热交换器、壁挂炉的燃烧室产生腐蚀。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有的壁挂炉中生活出水温度短期内高于用户设定生活出水温度，存在烫伤用户的风险的缺陷，提供一种水路结构及包含其的壁挂炉。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种壁挂炉用水路结构，包括生活水路，所述生活水路包括生活进水水路和生活出水水路，经由所述生活进水水路中水被加热后经由所述生活出水水路输出，其特征在于，所述生活出水水路设置有水路切换装置，所述生活出水水路包括第一出水通道和第二出水通道，所述水路切换装置用于所述第一出水通道和所述第二出水通道之间的切换，所述生活进水水路设置有换热装置，所述换热装置用于实现第一出水通道中的生活出水与生活进水水路的生活进水的热交换。

在本方案中，生活进水水路中水经加热后由生活出水水路提供生活用水，生活出水水路包括第一出水通道和第二出水通道，在生活出水水路上设置水路切换装置，水路切换装置用于第一出水通道和第二出水通道之间的切换，第一出水通道连通换热装置，通常情况下采用第二出水通道向用户端输送水，当水路切换装置前端的水温突然增高超过预设的温度，且与预设的温度的差值达超过最大预设温度差值时，或者换热装置进水端的温度低于另一预设的温度，且与另一预设的温度的差值超过另一预设的温度差值时，可利用水路切换装置切断第二出水通道、接通第一出水通道，生活出水沿第一出水通道经换热装置与生活进水换热，实现生活出水降温，生活进水升温，从而流向用户端的水的水温得以降低，避免了烫伤用户，而且，在壁挂炉中，当生活水路中的进水温度过低时，也不会导致板式换热器内的水温太低而造成高温烟气产生冷凝水。

进一步地，在生活出水水路设置第一温度传感器，所述第一温度传感器用于检测流向所述水路切换装置的生活出水的水温。

在本方案中，通过在生活出水水路上设置第一温度传感器检测流向水路切换装置的生活出水的水温，当第一温度传感器检测的水温与用户预设的出水温度之间的差值超过预设的出水温差范围，水路切换装置关闭第二出水通道，打开第一出水通道，使生活出水沿第一出水通道经换热装置与生活进水换热，实现生活出水降温，生活进水预热；当第一温度传感器检测的水温与用户预设的出水温度之间的差值在预设的出水温差范围内，水路切换装置打开第二出水通道，关闭第一出水通道，生活出水沿第二出水通道流出。

进一步地，所述生活进水水路设置有第二温度传感器，所述第二温度传感器用于检测流向所述换热装置的生活进水的水温。

在本方案中，通过在生活进水水路上设置第二温度传感器检测流向换热装置的生活进水的水温，当第二温度传感器检测的水温低于用户预设的最低进水温度，水路切换装置关闭第二出水通道，打开第一出水通道，使生活出水沿第一出水通道经换热装置与生活进水换热，利用生活出水对生活进水进行预热。

进一步地，所述水路切换装置包括第一三通阀，所述第一三通阀具有第一出口、第二出口，所述第一出口连通所述第一出水通路，所述第二出口连通所述第二出水通路。

在本方案中，将第一三通阀的第一出口、连接第一出水通路，第一三通阀的第二出口连通第二出水通路，通过第一三通阀的第一出口与第二出口之间切换，方便实现生活出水流向生活出水通路或第二生活出水通路。

进一步地，所述换热装置为套管式换热器。

在本方案中，采用套管式换热器能够有效提高生活出水与生活进水的换热效果。

进一步地，所述第一出水通道的生活出水经换热装置换热后通过连接通道输送至第二出水通道并排出，所述第二出水通道的末端设置有第三温度传感器，所述第三温度传感器用于检测最终的出水水温。

在本方案中，将第一出水通道的生活出水经换热装置换热后通过连接通道输送至第二出水通道排出，在第二出水通道的末端设置用于检测最终的出水水温的第三温度传感器，能够简化结构，只需要设置一个最终的生活出水口，并通过一个第三温度传感器就能检测到最终出水水温，方便用户使用。

进一步地，所述壁挂炉用水路结构还包括供暖水路，所述供暖水路设置有主热交换器，所述主热交换器用于为所述供暖水路中的水加热；所述供暖水路包括供暖回水水路，供暖出水水路，所述供暖出水水路上设置有连接所述供暖回水水路的旁路，所述旁路上设置有板式换热器，所述板式换热器用于实现利用所述旁路中水为生活水路中的水加热。

在本方案中，设置供暖水路，在供暖水路设置主热交换器为供暖水路中的水加热，能够实现该水路结构的供暖功能，设置供暖回水水路，供暖出水水路，在供暖出水水路上设置有连接所述供暖回水水路的旁路，旁路上设置有板式换热器，能够利用旁路中水为生活水路中的水加热。

进一步地，所述旁路与所述供暖出水水路连接处设置第二三通阀，所述第二三通阀用于控制供暖出水水路、旁路的通断。

在本方案中，在旁路与供暖出水水路连接处设置第二三通阀，利用第二三通阀控制供暖出水水路、旁路的通断，在从而满足用户生活用水功能和供暖需求。

进一步地，所述壁挂炉用水路结构包括辅助部件，所述辅助部件连通所述供暖回水水路，所述辅助部件包括循环水泵、膨胀水箱、排水阀中的一个或多个。

在本方案中，通过在供暖回水水路设置辅助部件维持水路结构正常运行，设置循环水泵维持系统的稳定循环，设置膨胀水箱，有助于吸收水路结构中的多余的水分，将水路结构压力维持在一定范围内，设置排水阀，能够在水路结构停止运行时，及时排除水路中停留的水。

本实用新型还提供一种包括上述壁挂炉用水路结构壁挂炉，包括如上任一项所述的壁挂炉用水路结构。

进一步地，所述壁挂炉还包括燃气加热系统，所述水路结构还包括供暖水路，所述供暖水路包括供暖回水水路，供暖出水水路，所述供暖水路设置有为所述供暖回水水路加热的主热交换器，所述燃气加热系统用于为所述主热交换器提供热量，所述供暖出水水路上设置有连接所述供暖回水水路和所述供暖出水水路的旁路，所述旁路上设置有板式换热器，所述板式换热器用于实现利用所述旁路中水为生活水路中的水加热。在符合本领域常识的基础上，所述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型较佳实施例。

本实用新型的积极进步效果在于：生活出水水路包括第一出水通道和第二出水通道，通过在生活进水水路进水口处设置换热装置，在生活出水水路上设置水路切换装置，水路切换装置用于第一出水通道和第二出水通道之间的切换，第一出水通道连通换热装置，能够实现生活出水沿第一出水通道经换热装置与生活进水换热，实现生活出水降温，生活进水升温，能够防止生活出水温度过高、生活进水温度过低的问题。

附图说明

图1为本实用新型水路结构的结构示意图；

图2为第一出水通道水流示意图；

图3为第二出水通道水流示意图。

附图标记说明：

生活进水水路1

生活出水水路2

第一出水通道21

第二出水通道22

换热装置3

第一温度传感器4

第二温度传感器5

第一三通阀6

连接通道7

第三温度传感器8

主热交换器9

供暖回水水路10

供暖出水水路11

旁路12

板式换热器13

第二三通阀14

燃气加热系统15

循环水泵16

膨胀水箱17

排水阀18

燃气比例阀19

具体实施方式

如图1所述，本实施例的壁挂炉用水路结构应用于壁挂炉中，该壁挂炉具有提供加热生活用水及供暖功能。该壁挂炉包括提供为生活用水加热的生活水路、提供供暖水加热的供暖水路，以及用于为该壁挂炉水路结构提供热量的燃气加热系统15。燃气加热系统15包括燃气供应通道，燃气供应通道上设置有燃气比例阀19，燃气加热系统15与主热交换器9换热连接，以为主热交换器9提供热量。生活水路包括生活进水水路1，生活出水水路2，供暖水路上设置有上述的主热交换器9，供暖水路包括供暖回水水路10，供暖出水水路11，供暖出水水路11上设置有连接供暖回水水路10的旁路12，旁路12上设置有板式换热器13，板式换热器13的第一介质通道连接在旁路12上，板式换热器13的第二介质通道连接在生活水路上，也可将板式换热器13的第二介质通道理解为生活水路的一部分，板式换热器13用于实现利用旁路12中的水为生活水路中的水加热的功能，旁路12与供暖出水水路11连接处设置有第二三通阀14，第二三通阀14用于控制所述供暖出水水路11、所述旁路12的通断。

生活出水水路2具有第一出水通道21和第二出水通道22，生活出水水路2上第一出水通道21与第二出水通道22连接处设置有水路切换装置，水路切换装置用于第一出水通道21和第二出水通道22之间的切换。生活进水水路1上设置有换热装置3，第一出水通道21通过连接通道7连接到第二出水通道22。

生活出水水路2设置有第一温度传感器4，利用第一温度传感器4检测流向水路切换装置的生活出水的水温。生活进水水路1设置有第二温度传感器5，所述第二温度传感器5用于检测流向所述换热装置3生活进水的水温。

生活进水水路1设置有上述的第二温度传感器5，第二温度传感器5靠近生活进水水路1的入口设置，利用第二温度传感器5检测流向换热装置3的生活进水的水温。

水路切换装置包括第一三通阀6，第一三通阀6具有第一出口、第二出口，第一出口连通第一出水通路，第二出口连通第二出水通路。

当用户需要供暖时，第二三通阀14打开供暖出水水路11，供暖回水经主热交换器9被加热后经供暖出水水路11向用户供暖；

当用户需要生活用水时，第二三通阀14打开供暖出水水路11上的旁路12，利用旁路12中的水为生活水路中的水加热；

此时利用第一温度传感器4检测流向水路切换装置的水温，将第一温度传感器4测量的水温T1与用户预设生活出水水温T设进行比较，当将第一温度传感器4测量的水温T1与用户预设生活出水水温T设之间的差值超过最大预设温度差值时，第一三通阀6打开第一出水通道21，关闭第二生活出水通道，生活出水沿着第一出水通路经换热装置3与生活进水换热后通过接管道流向第二出水通道22，最终由生活出水水口供给用户，利用第二生活出水水路2上的第三温度传感器8检测最终的供暖出水水温，一方面能降低生活出水的水温满足人们需要，另一方面还能提高生活进水水温，减少主热交换器9壁面冷凝水的产生，此时生活出水水路2中水流方向如图2所示。

当第一温度传感器4测量的水温T1与用户预设生活出水水温T设之间的差值超过在预设温度差值范围内，第一三通阀6关闭第一出水通道21，打开第二生活出水通道，生活出水直接沿着第二出水通道22由生活出水水口供给用户，满足用户对生活用水的需求，此时生活出水水流方向如图3所示。

在寒冷的冬季，生活进水水温较低，利要用第二温度传感器5检测流向换热装置3的生活进水水温，当第二温度传感器5检测到生活进水水温低于用户设定最低生活进水温度时，第一三通阀6打开第一出水通道21，关闭第二生活出水通道，生活出水沿着第一出水通路经换热装置3与生活进水换热，利用生活出水对生活进水预热，提高生活进水水路1的进水水温，从而避免生活进水水温过低引起主热交换器9表面冷凝水增加的问题，此时生活出水水路2中水流方向如图2所示。

本实施例中，还包括控制器(图中未画出)，第一温度传感器4、第二温度传感器5、第三温度传感器8的温度信息以及用户设定的温度信息传输给控制器，第一三通阀6电性连接控制器，控制器通过温度信息控制第一三通阀6在其第一开口与第二开口间切换，从而实现生活出水流向第一出水通道21或第二出水通道22。

本实施例中，壁挂炉用水路结构的供暖回水水路10上还设置有维持水路结构正常运行的辅助部件，所述辅助部件包括循环水泵16、膨胀水箱17、排水阀18中的一个或多个，通过设置循环水泵16维持系统的稳定循环，设置膨胀水箱17，有助于吸收水路结构中的多余的水分，将水路结构压力维持在一定范围内，设置排水阀18，能够在水路结构停止运行时，及时排除水路中停留的水。

在实施例中，换热装置3可为套管式换热器，也可以采取其他能够强化换热的措施的换热器，如采用增加扰流片的换热器。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型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实用新型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实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种壁挂炉用水路结构，包括生活水路，所述生活水路包括生活进水水路和生活出水水路，所述生活进水水路中水被加热后经由所述生活出水水路输出，其特征在于，所述生活出水水路设置有水路切换装置，所述生活出水水路包括第一出水通道和第二出水通道，所述水路切换装置用于所述第一出水通道和所述第二出水通道之间的切换，所述生活进水水路设置有换热装置，所述换热装置用于实现第一出水通道中的生活出水与生活进水水路的生活进水的热交换。

2.如权利要求1所述的壁挂炉用水路结构，其特征在于，所述生活出水水路设置有第一温度传感器，所述第一温度传感器用于检测流向所述水路切换装置的生活出水的水温。

3.如权利要求1所述的壁挂炉用水路结构，其特征在于，所述生活进水水路设置有第二温度传感器，所述第二温度传感器用于检测流向所述换热装置生活进水的水温。

4.如权利要求1所述的壁挂炉用水路结构，其特征在于，所述水路切换装置包括第一三通阀，所述第一三通阀具有第一出口、第二出口，所述第一出口连通所述第一出水通道，所述第二出口连通所述第二出水通道。

5.如权利要求1-4任意项所述的壁挂炉用水路结构，其特征在于，所述换热装置为套管式换热器。

6.如权利要求1所述的壁挂炉用水路结构，其特征在于，所述第一出水通道的生活出水经换热装置换热后通过连接通道输送至第二出水通道并排出，所述第二出水通道的末端设置有第三温度传感器，所述第三温度传感器用于检测最终的出水水温。

7.如权利要求1所述的壁挂炉用水路结构，其特征在于，所述壁挂炉用水路结构还包括供暖水路，所述供暖水路包括供暖回水水路，供暖出水水路，所述供暖水路设置有主热交换器，所述主热交换器用于为所述供暖回水水路中的水加热；

所述供暖出水水路上设置有连接所述供暖回水水路和所述供暖出水水路的旁路，所述旁路上设置有板式换热器，所述板式换热器用于实现利用所述旁路中的水为生活水路中的水加热。

8.如权利要求7所述的壁挂炉用水路结构，其特征在于，所述旁路与所述供暖出水水路连接处设置第二三通阀，所述第二三通阀用于控制所述供暖出水水路、所述旁路的通断。

9.一种壁挂炉，其特征在于，所述壁挂炉包括如权利要求1-8任一项所述的壁挂炉用水路结构。

10.如权利要求9所述的壁挂炉，其特征在于，所述壁挂炉还包括燃气加热系统，所述水路结构还包括供暖水路，所述供暖水路包括供暖回水水路，供暖出水水路，所述供暖水路设置有为所述供暖回水水路加热的主热交换器，所述燃气加热系统用于为所述主热交换器提供热量，所述供暖出水水路上设置有连接所述供暖回水水路和所述供暖出水水路的旁路，所述旁路上设置有板式换热器，所述板式换热器用于实现利用所述旁路中水为生活水路中的水加热。

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