CN218672617U - 一种集成燃气加热和电加热的热水炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及热水炉技术领域，公开了一种集成燃气加热和电加热的热水炉，将电加热管设置在板式换热器的换热通道，即采用带有电加热管的板式换热器，无需对主换热器做任何改进，无需对主换热器做任何改进，降低了由传统单一功能的燃气热水炉改成集成燃气加热和电加热的热水炉的成本；此外，板式换热器具有结构简单、成本低的优点。用户可以根据用电峰谷，选择启用燃气加热还是电加热，以将降低用电成本，同时减少燃气消耗，降低燃气用量所属阶梯，从而减少燃气使用成本。

Description

一种集成燃气加热和电加热的热水炉

技术领域

本实用新型涉及热水炉技术领域，尤其涉及一种集成燃气加热和电加热的热水炉。

背景技术

目前的制热热源主要是燃气加热和电加热两种，各地燃气普遍采用阶梯式耗气量计价，而用电是分时段计价，即不同时间段的电价不同。目前的热水炉功能单一，要么单独依赖于电加热，要么单独依赖于燃气加热，用户选择单一，不能根据电价和燃气价格的计价方式合理利用资源，不利于用户节省费用。此外，采用功能单一的热水炉时，在供气系统故障或气源短缺时，在热水炉不能正常工作时，将会影响用户使用。

为此，现有技术提出了集成燃气加热和电加热的热水炉，可以根据需求选择燃气加热或电加热，实现资源的合理利用，节省费用，在供气系统故障或气源短缺时可以保证热水炉可以正常使用。但目前的集成燃气加热和电加热的热水炉，具有结构布局不合理，需要对现有技术中单一功能的燃气炉做较大改进以集成电加热结构，成本较高。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题之一是要提供一种集成燃气加热和电加热的热水炉，具有布局合理、成本低的优点。

上述技术问题通过以下技术方案进行解决：

一种集成燃气加热和电加热的热水炉，包括：

板式换热器，所述板式换热器包括换热通道和生活用水通道，所述生活用水通道的进口和出口分别用于连接外部供水管路和外部生活用水管道；

主换热器和水泵，所述主换热器的进口与所述水泵的出口连通，所述水泵的进口能够选择性地与所述换热通道的出口或外部供暖管路的出水口连通，所述主换热器的出口能够选择性地与所述换热通道的进口或外部供暖管路的进水口连通；

燃气燃烧组件，用于加热所述主换热器内流通的水；

电加热管，设于所述换热通道内，所述电加热管具有两个接线端，两个所述接线端分别连接有用于连接电源正负极的电源插片，所述电源插片外露于所述板式换热器。

本实用新型所述的集成燃气加热和电加热的热水炉与背景技术相比，具有的有益效果为：本实用新型提供的集成燃气加热和电加热的热水炉，将电加热管设置在板式换热器的换热通道内，即采用带有电加热管的板式换热器，无需对主换热器做任何改进，降低了由传统单一功能的燃气热水炉改成集成燃气加热和电加热的热水炉的成本；此外，板式换热器具有结构简单、成本低的优点。用户可以根据用电峰谷，选择启用燃气加热还是电加热，以将降低用电成本，同时减少燃气消耗，降低燃气用量所属阶梯，从而减少燃气使用成本。

在其中一个实施例中，所述换热通道和所述生活用水通道均为板状且设有多个，多个所述换热通道和所述生活用水通道依次交替布设，每个所述换热通道内均设有所述电加热管。

在其中一个实施例中，所述电加热管为蛇形结构。

在其中一个实施例中，所述电加热管与所述板式换热器的壳体焊接固定。

在其中一个实施例中，两个所述电源插片位于所述板式换热器的同一侧。

在其中一个实施例中，还包括：

热水炉壳体，所述热水炉壳体的底部设有采暖水进水端和生活用水进水端，所述采暖水进水端用于连接外部供暖管路的出水口，所述生活用水进水端用于连接外部供水管路的出水口；

进水阀组，所述进水阀组能够选择性地使所述水泵的进口与所述换热通道的出口或所述采暖水进水端连通，所述进水阀组还能够使所述生活用水进水端与所述生活用水通道的进口连通。

在其中一个实施例中，所述热水炉壳体的底部设有采暖水出水端和生活用水出水端，所述采暖水出水端用于连接外部供暖管路的进水口，所述生活用水出水端用于连接外部生活用水管道的进水口；

所述集成燃气加热和电加热的热水炉还包括：

出水阀组，所述出水阀组能够使所述主换热器的出口选择性地与所述换热通道的进口或所述采暖水出水端连通，所述出水阀组还能够使所述生活用水通道的出口与所述生活用水出水端连通。

在其中一个实施例中，所述进水阀组和所述出水阀组均为电磁阀。

在其中一个实施例中，所述燃气燃烧组件包括：

燃烧器；

燃气管路，所述燃气管路的一端连接于所述燃烧器的燃气进口，另一端用于连接燃气源，所述燃气管路上设有燃气开关阀；

排烟管路，用于排放所述燃烧器工作产生的烟气；

燃气压力检测单元，设于所述燃气管路上，所述燃气压力检测单元用于检测所述燃气管路内的燃气压力；

风机，设于所述排烟管路上。

在其中一个实施例中，所述燃气开关阀为比例阀。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的集成燃气加热和电加热的热水炉的结构示意图；

图2是本实用新型提供的板式换热器的结构示意图；

图3是本实用新型提供的板式换热器的剖视图一；

图4是本实用新型提供的板式换热器的剖视图二。

图中：

1、板式换热器；10、热水炉壳体；11、生活用水进水接头；12、生活用水出水接头；13、电加热管；14、电源插片；15、生活用水通道；16、换热通道；

2、主换热器；

31、风机；32、燃气开关阀；33、燃烧器；34、燃气管路；

4、水泵；

5、进水阀组；

6、出水阀组；

71、供水管路；72、回水管路；

8、热水炉壳体；81、生活用水进水端；82、生活用水出水端；83、采暖水进水端；84、采暖水出水端。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

现有技术中的集成燃气加热和电加热的热水炉，结构布局不合理，需要对现有技术中单一功能的燃气炉做较大改进以集成电加热结构，成本较高。为此，本实施例提供了一种集成燃气加热和电加热的热水炉，以实现集成燃气加热和电加热的热水炉的各个部件布局合理化，降低成本。

如图1和图2所示，本实施例提供的集成燃气加热和电加热的热水炉，包括板式换热器1、主换热器2、燃气燃烧组件、水泵4和电加热管13，其中，板式换热器1包括换热通道16和生活用水通道15，生活用水通道15的进口和出口分别用于连接外部供水管路的出水口和外部生活用水管道的进水口。主换热器2的进口与水泵4的出口连通，水泵4的进口能够选择性地与换热通道16的出口或外部供暖管路的出水口连通，主换热器2的出口能够选择性地与换热通道16的进口或外部供暖管路的进水口连通；电加热管13设于换热通道16内，电加热管13具有两个接线端，两个接线端分别连接有用于连接电源正负极的电源插片14，电源插片14外露于板式换热器1。

本实施例提供的集成燃气加热和电加热的热水炉，将电加热管13设置在板式换热器1的换热通道16，即采用带有电加热管13的板式换热器1，无需对主换热器2做任何改进，降低了由传统单一功能的燃气热水炉改成集成燃气加热和电加热的热水炉的成本；此外，板式换热器1具有结构简单、成本低的优点。

用户可以根据用电峰谷设定在不同的时间段启用燃气加热还是电加热，以将降低用电成本，同时减少燃气消耗，降低燃气用量所属阶梯，从而减少燃气使用成本。在无法正常使用燃气加热时，可以使用电加热，保证了用户的使用需求。

在其中一个实施例中，如图3所示，为了提高换热板式换热器1的换热效率，换热通道16和生活用水通道15均为板状且设有多个，多个换热通道16和生活用水通道15依次交替布设，每个换热通道16内均设有电加热管13。如此设置，可以使换热通道16内的换热介质的热能被充分利用，提高换热效率，降低换热成本。

在其中一个实施例中，如图4所示，电加热管13为蛇形结构。如此设置，可以增大电加热管13与换热通道16内热水的接触面积，提高电加热管13的加热效率。

在其中一个实施例中，为了将电加热管13安装于板式换热器1，将电加热管13与板式换热器1的壳体焊接固定，连接方式简单，连接稳定性好。于其他实施例中，还可以采用卡接的方式连接电加热管13和板式换热器1的壳体。

在其中一个实施例中，两个电源插片14位于板式换热器1的同一侧，便于将电源插片14连接于电源正负极。

在其中一个实施例中，换热通道16内的热水流向和生活用水通道15内的生活用水流向相反，以提高换热通道16内的热水和生活用水通道15内的生活用水换热的效果。

在其中一个实施例中，集成燃气加热和电加热的热水炉还包括热水炉壳体8和进水阀组5，其中，热水炉壳体8的底部设有采暖水进水端83和生活用水进水端81，采暖水进水端83用于连接外部供暖管路的出水口，生活用水进水端81用于连接外部供水管路的出水口；进水阀组5能够选择性地使水泵4的进口与换热通道16的出口或采暖水进水端83连通，进水阀组5还能够使生活用水进水端81与生活用水通道15的进口连通。如此设置，可以提高集成燃气加热和电加热的热水炉的集成度。示例性地，进水阀组5为电磁阀。

在其中一个实施例中，热水炉壳体8的底部设有采暖水出水端84和生活用水出水端82，采暖水出水端84用于连接外部供暖管路的进水口，生活用水出水端82用于连接外部生活用水管道的进水口。集成燃气加热和电加热的热水炉还包括出水阀组6，出水阀组6能够使主换热器2的出口选择性地与换热通道16的进口或采暖水出水端84连通，出水阀组6还能够使生活用水通道15的出口与生活用水出水端82连通。如此设置，提高集成燃气加热和电加热的热水炉的集成度。示例性地，出水阀组6为电磁阀。

在其中一个实施例中，为了便于描述将生活用水通道15的进口记为生活用水进口，将生活用水通道15的出口记为生活用水出口；生活用水进口连接有生活用水进水接头11，生活用水进水接头11通过生活用水进水端81连接外部供水管路的出水口；生活用水出口连接有生活用水出水接头12，生活用水出水接头12通过生活用水出水端82连接外部生活用水管道的进水口。

在其中一个实施例中，燃气燃烧组件包括燃烧器33、燃气管路34、燃气压力检测单元和排烟管路，其中，燃气管路34的一端连接于燃烧器33的燃气进口，另一端用于连接燃气源；燃气管路34上设有燃气开关阀32，用于控制燃气管路34通断；排烟管路用于排放燃烧器33工作产生的烟气，燃气压力检测单元设于燃气管路34上，燃气压力检测单元用于检测燃气管路34内的燃气压力；风机31设于排烟管路上。示例性地，燃气压力检测单元为压力传感器，燃气开关阀32为电磁阀。可以在电价较高的时间段，使用燃气加热，在电价较低的时间段内使用电加热；还能在燃气压力检测单元检测到燃气管路内34内无燃气压力时，即此时无燃气供给，可以切换至电加热，以保证热水炉可以正常提供生活用热水。

该集成燃气加热和电加热的热水炉具有两种工作模式，分别为燃气加热模式和电加热模式，通过热水炉控制器控制集成燃气加热和电加热的热水炉在燃气加热模式和电加热模式之间切换。

集成燃气加热和电加热的热水炉以燃气加热模式工作时，热水炉控制器切断电源提供给电加热管13的电压，同时燃气开关阀32开启，风机31工作，燃气源将燃气通过燃气管路34送入燃烧器33内，燃烧器33工作对主换热器2内流通的水进行加热，风机31将燃烧器33工作产生的烟气排出。

集成燃气加热和电加热的热水炉以燃气加热模式工作时，具有两个工作状态，分别为生活用水增压状态和供暖循环状态。在进水阀组5使水泵4的进口与换热通道16的出口连通且使生活用水进水端81与生活用水通道15的进口连通，出水阀组6使主换热器2的出口与换热通道16的进口连通且使生活用水通道15的出口与生活用水出水端82连通时，热水炉处于生活用水增压状态，此时，经过主换热器2加热的热水通过出水阀组6进入板式换热器1的换热通道16内，作为板式换热器1的高温侧用水；低温生活用水通过进水阀组5进入板式换热器1的生活用水通道15内，作为板式换热器1的低温侧用水；板式换热器1的高温侧用水与板式换热器1的低温侧用水进行换热后，经过进水阀组5、水泵4回到主换热器2重新加热，形成内部高温循环水；板式换热器1的低温侧用水换热升温后，通过出水阀组6和生活用水出水端82流出，进入外部生活用水管道。

在进水阀组5使水泵4的进口与采暖水进水端83连通，出水阀组6使主换热器2的出口与采暖水出水端84连通时，热水炉处于供暖循环状态，此时外部供暖管路内的供暖水通过采暖水进水端83、进水阀组5、水泵4进入主换热器2内，经过主换热器2加热的供暖水通过出水阀组6和采暖水出水端84流出，进入外部供暖管路。

可以通过热水炉控制器控制风机31停止工作，燃气开关阀32关闭，燃烧器33熄火，并将工作模式切换为电加热模式，热水炉控制器控制电源为电加热管13供电，电加热管13工作发热，对换热通道16内的水进行加热形成高温侧用水。集成燃气加热和电加热的热水炉以电加热模式工作时，热水炉具有生活用水增压状态。在进水阀组5使水泵4的进口与换热通道16的出口连通且使生活用水进水端81与生活用水通道15的进口连通，且出水阀组6使主换热器2的出口与换热通道16的进口连通且使生活用水通道15的出口与生活用水出水端82连通时，热水炉处于生活用水增压状态，低温生活用水通过进水阀组5进入板式换热器1的生活用水通道15内，作为板式换热器1的低温侧用水；低温侧用水与高温侧用水换热升温后，通过出水阀组6和生活用水出水端82流出，进入外部生活用水管道。

通过在板式换热器1的换热通道16内设置电加热管13，能够实现热水炉在电加热模式和燃气加热模式之间切换，保证热水炉可以始终处于工作状态，不会影响用户使用生活用水。

在其中一个实施例中，电加热管13的功率可调，如通过调节电加热管13的电压大小，调节电加热管13的发热量，实现用水温度的调节。

在其中一个实施例中，燃气开关阀32为比例阀，可以根据需求调节燃气开关阀32的开度，从而为燃烧器33提供的燃气量的调节，实现燃烧器33加热功率的调节，以满足不同情况下对不同加热功率的使用需求。

进一步地，集成燃气加热和电加热的热水炉还包括供水管路71和回水管路72，其中，供水管路71的一端与主换热器2的出口连通，另一端与出水阀组6的进口连通；回水管路72的一端与主换热器2的进口连通，另一端与水泵4的出口连通。供水管路71和回水管路72设于主换热器2的相对两侧，合理化布局热水炉壳体8内的各个零部件，提高热水炉的集成度。

在上述具体实施方式的具体内容中，各技术特征可以进行任意不矛盾的组合，为使描述简洁，未对上述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。

上述具体实施方式的具体内容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本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 (10)

1.一种集成燃气加热和电加热的热水炉，其特征在于，包括：

板式换热器(1)，所述板式换热器(1)包括换热通道(16)和生活用水通道(15)，所述生活用水通道(15)的进口和出口分别用于连接外部供水管路和外部生活用水管道；

主换热器(2)和水泵(4)，所述主换热器(2)的进口与所述水泵(4)的出口连通，所述水泵(4)的进口能够选择性地与所述换热通道(16)的出口或外部供暖管路的出水口连通，所述主换热器(2)的出口能够选择性地与所述换热通道(16)的进口或外部供暖管路的进水口连通；

燃气燃烧组件，用于加热所述主换热器(2)内流通的水；

电加热管(13)，设于所述换热通道(16)内，所述电加热管(13)具有两个接线端，两个所述接线端分别连接有用于连接电源正负极的电源插片(14)，所述电源插片(14)外露于所述板式换热器(1)。

2.根据权利要求1所述的集成燃气加热和电加热的热水炉，其特征在于，所述换热通道(16)和所述生活用水通道(15)均为板状且设有多个，多个所述换热通道(16)和所述生活用水通道(15)依次交替布设，每个所述换热通道(16)内均设有所述电加热管(13)。

3.根据权利要求1所述的集成燃气加热和电加热的热水炉，其特征在于，所述电加热管(13)为蛇形结构。

4.根据权利要求1所述的集成燃气加热和电加热的热水炉，其特征在于，所述电加热管(13)与所述板式换热器(1)的壳体焊接固定。

5.根据权利要求1所述的集成燃气加热和电加热的热水炉，其特征在于，两个所述电源插片(14)位于所述板式换热器(1)的同一侧。

6.根据权利要求1所述的集成燃气加热和电加热的热水炉，其特征在于，还包括：

热水炉壳体(8)，所述热水炉壳体(8)的底部设有采暖水进水端(83)和生活用水进水端(81)，所述采暖水进水端(83)用于连接外部供暖管路的出水口，所述生活用水进水端(81)用于连接外部供水管路的出水口；

进水阀组(5)，所述进水阀组(5)能够选择性地使所述水泵(4)的进口与所述换热通道(16)的出口或所述采暖水进水端(83)连通，所述进水阀组(5)还能够使所述生活用水进水端(81)与所述生活用水通道(15)的进口连通。

7.根据权利要求6所述的集成燃气加热和电加热的热水炉，其特征在于，所述热水炉壳体(8)的底部设有采暖水出水端(84)和生活用水出水端(82)，所述采暖水出水端(84)用于连接外部供暖管路的进水口，所述生活用水出水端(82)用于连接外部生活用水管道的进水口；

所述集成燃气加热和电加热的热水炉还包括：

出水阀组(6)，所述出水阀组(6)能够使所述主换热器(2)的出口选择性地与所述换热通道(16)的进口或所述采暖水出水端(84)连通，所述出水阀组(6)还能够使所述生活用水通道(15)的出口与所述生活用水出水端(82)连通。

8.根据权利要求7所述的集成燃气加热和电加热的热水炉，其特征在于，所述进水阀组(5)和所述出水阀组(6)均为电磁阀。

9.根据权利要求1所述的集成燃气加热和电加热的热水炉，其特征在于，所述燃气燃烧组件包括：

燃烧器(33)；

燃气管路(34)，所述燃气管路(34)的一端连接于所述燃烧器(33)的燃气进口，另一端用于连接燃气源，所述燃气管路(34)上设有燃气开关阀(32)；

排烟管路，用于排放所述燃烧器(33)工作产生的烟气；

燃气压力检测单元，设于所述燃气管路(34)上，所述燃气压力检测单元用于检测所述燃气管路(34)内的燃气压力；

风机(31)，设于所述排烟管路上。

10.根据权利要求9所述的集成燃气加热和电加热的热水炉，其特征在于，所述燃气开关阀(32)为比例阀。

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