CN221505286U - 一种小体积冷凝壁挂炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小体积冷凝壁挂炉，其特征在于，它包括壁挂炉主体及其内设置的板式换热器、冷凝换热器部装、热交换器部装、膨胀水箱、燃烧器部装、方管总成、排烟系统部装、冷凝水处理盒,排烟系统部装设置在热交换器部装上方，方管总成与燃烧器部装连接，冷凝换热器部装通过管道与热交换器部装连接，冷凝水处理盒通过管道与冷凝换热器部装连接，排烟系统部装采用上抽直流、大蜗壳、烟罩风机一体式结构；冷凝换热器部装采用高效集热片管式二次换热结构；热交换器部装采用无氧铜一体式热交换器部装，为单排管结构；燃烧器部装采用低氮燃烧器部装。本实用新型内部结构布局合理，充分利用各零件功能，其体积与传统壁挂炉相比大幅度减小。

Description

一种小体积冷凝壁挂炉

技术领域

本实用新型涉及燃气壁挂炉技术领域，更具体的是涉及一种冷凝壁挂炉。

背景技术

现有燃气壁挂炉按照结构类型分类主要分为欧式炉和日式炉；其中欧式壁挂炉作为一种设备从欧洲传入国内，其结构采用分体式外壳，燃烧室双重密封，水路部装、气路部装安装在底板上，半敞开式安装，膨胀水箱一般采用背部挂板安装，这种复杂的构造导致其体积偏大；日式壁挂炉侧是从日本传入国内，其内部采用燃气热水器平衡机结构，增加必要的供暖部分零件（供暖水路部装，膨胀水箱等）组成壁挂炉结构，其体积稍小于欧式壁挂炉；上述两种壁挂炉造价都偏高，另外体积均偏大，国内的壁挂炉安装和使用环境不利于其推广应用，急需研发出适用于国内安装环境的小体积壁挂炉。同时随着用户对于节能环保等方面要求越来越高，现有产品急需向，小体积、低污染排放、一级能效的用户需求方向发展，目前市场上现有产品无法满足。如专利授权公告号为CN217584860U，公开了一种分段式燃烧冷凝壁挂炉，包括：外壳、内框、风机、燃烧器、控制器和燃气阀；内框固定在外壳内上方，燃烧器固定设置于内框内底部，风机安装在燃烧器顶部一侧，用于连通燃烧器内部，使其内部产生气压差，内框顶部还设有和风机控制连接的风压开关，控制器固定设置在外壳内底部，燃气阀与控制器电性连接，燃气阀连接设置有多根燃气管，燃烧器内分成多个燃烧腔，每个燃烧腔和燃气管对应接通。此专利结构的壁挂炉的燃烧器内分成多个独立燃烧腔，单个燃烧腔接通对应的燃气管，实行单段和多段式的燃烧，冷水经过燃烧室加热到设定的温度后，控制器调节燃烧室切换到单段的燃烧，使生活热水恒温更佳，更佳节能。但缺点是其结构较为复杂，体积大，而且洗浴时的水温波动大，用水舒适性较差，安装使用环境要求高，达不到全面推广的程度。为此，有必要对现有技术进行进一步的改进。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种稳定可靠，体积小，零部件通用化程度高，低氮环保，一级节能，整机成本低的小体积冷凝壁挂炉。

本实用新型是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种小体积冷凝壁挂炉，其特征在于，它包括壁挂炉主体及其内设置的板式换热器、冷凝换热器部装、热交换器部装、膨胀水箱、燃烧器部装、方管总成、排烟系统部装、冷凝水处理盒,排烟系统部装设置在热交换器部装上方，方管总成与燃烧器部装连接，冷凝换热器部装通过管道与热交换器部装连接，冷凝水处理盒通过管道与冷凝换热器部装连接。

排烟系统部装采用上抽直流、大蜗壳、烟罩风机一体式设计，并采用变频直流调速风机，取消传统带风压开关结构，零件整体体积更小，风量更大，抗风能力更强。

冷凝换热器部装采用高效集热片管式二次换热结构设计，零件整体体积减小50%以上，体积小，效率更高，且成本适中。

热交换器部装采用无氧铜一体式热交换器部装，为单排管低内腔结构，零件密封性更高。

燃烧器部装采用低氮燃烧器部装，该结构燃烧火焰更低，有利用减小燃烧内腔体积，与传统壁挂炉相比，零件体积减小。

作为上述方案的进一步说明，所述膨胀水箱位置立式安装在壁挂炉主体内，并通过管路的合理布局并配合壁挂炉主体上的凸包，减低整机厚度，解决整机偏厚的问题，使整机体积进一步小型化。

进一步地，热交换器部装采用盘管与翅片换热，换热效率高；排烟系统部装为直流变频风机，与现有的交流风机相比，直流风机可根据负荷大小以及外界环境风速匹配相应风速，保证燃烧状态最佳，燃烧效率最高，且抗风性能好。

进一步地，板式换热器采用集成式水路，从左到右依次设置出水阀体集成三通阀、水压传感器、出水温度探头；板式换热器连接有进水阀体和供暖水泵，进水阀体集成洗浴水流量传感器、进水温度探头、洗浴水泵、供暖补水阀；供暖水泵集成排气阀、泄压阀、泄压排水管，通过所述零件的集成化设计和合理紧凑的结构布局，水路部装整体体积减小20%以上，大幅减低了所占体积，使整机体积更小。

进一步地，板式换热器为不锈钢材质，主要由10-12片板片组成，各板片之间形成薄矩形通道。

进一步地，冷凝换热器部装采用单排高效集热片，单排高效集热片设置有多个容冷凝换热器部装的管道通过的通孔，大幅提升单片换热效率，零件整体体积更小，效率更高。

进一步地，低氮燃烧器部装设置有浓火孔组和淡火孔组，采用浓淡燃烧技术，大幅降低烟气中NO_x，降低污染物排放；方管总成采用低氮方管，设置有浓喷嘴组和淡喷嘴组，该结构燃烧火焰更低，有利用减小燃烧内腔体积，与传统壁挂炉相比，零件体积减小。

本实用新型采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是。

本实用新型采用主要由壁挂炉主体及其内设置的板式换热器、冷凝换热器部装、热交换器部装、膨胀水箱、燃烧器部装、方管总成、排烟系统部装、冷凝水处理盒构成的冷凝壁挂炉结构,内部结构布局合理，充分利用各零件功能，其体积与传统欧式壁挂炉相比减小45%以上，与传统日式壁挂炉相比减小25%以上，同时其结构通用化高，且充分利用了烟气中的潜热，保证燃气燃烧后的充分换热，同时采用浓淡燃烧技术实现高效燃烧、低NOx排放等优势、达到提升一级能效，环保节能，最大限度减少能源的浪费，小体积，高能效等特点利于壁挂炉产品推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为排烟系统部装的结构示意图。

图3为冷凝换热器部装的结构示意图。

图4为热交换器部装的结构示意图。

图5为高效单排管翅片的结构示意图。

图6为低氮燃烧器部装的结构示意图。

图7为低氮方管的结构示意图。

图8为集成式板换水路的结构示意图。

图9为底盖背部凸包的结构示意图。

附图标记说明：1、卫浴进水管道 2、进水阀体 3、板式换热器 4、出水阀体 5、卫浴出水结构 6、供暖回水管道 7、供暖水泵 8、冷凝换热器部装 9、热交换器部装 9-1、单排高效集热片 10、供暖出水口 11、泄压口 12、补水口 13、膨胀水箱 14、燃气入口 15、燃烧器部装 15-1、浓火孔组 15-2、淡火孔组 16、方管总成 16-1、浓喷嘴组16-2、淡喷嘴组 17、燃气比例阀 18、排烟系统部装 19、主控制器 20、冷凝水处理盒 21、凸包。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向” 、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。

在实用新型中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征 “之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

下面结合说明书的附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-图9所示，本实用新型是一种小体积冷凝壁挂炉，包括洗浴水路部分和供暖水路部分，洗浴水路部分：包括卫浴进水管道1、水流量传感器、进水阀体2、洗浴水泵、板式换热器3、三通阀、出水阀体4、卫浴出水结构5，其中，水流量传感器、洗浴水泵分别集成在进水阀体中，三通阀集成在出水阀体中。供暖水路部分：包括供暖回水管道6、供暖水泵7、冷凝换热器部装8、热交换器部装9、供暖出水口10、泄压口11、补水口12、膨胀水箱13，其他的还包括如燃气入口14、燃烧器部装15、方管总成16、燃气比例阀17、排烟系统部装18、主控制器19、冷凝水处理盒20这些部件。排烟系统部装18设置在热交换器部装9上方，方管总成16与燃烧器部装15连接，冷凝换热器部装通过管道与热交换器部装连接，冷凝水处理盒通过管道与冷凝换热器部装连接。

热交换器部装9采用无氧铜换热器，通过盘管与翅片换热，换热效率高。排烟系统部装18为直流变频风机，与现有的交流风机相比，直流风机可根据负荷大小以及外界环境风速匹配相应风速，保证燃烧状态最佳，燃烧效率最高，且抗风性能好。冷凝换热器部装8采用高效集热管式结构，体积小效率高；燃烧器部装为低氮燃烧器，采用浓淡燃烧技术，其NOx排放值可达壁挂炉5级要求。

本实施例中，实现了排烟系统部装小型化、冷凝换热器部装小型化、热交换器部装小型化、燃烧器部装小型化、板换水路部装小型化。如图2所示，排烟系统部装采用上抽直流、大蜗壳、烟罩风机一体式设计，区别于传统壁挂炉的排烟结构，零件密封性更高，同时采用变频直流调速风机，取消传统带风压开关结构，零件整体体积更小，风量更大，抗风能力更强。

如图3所示，冷凝换热器部装采用高效集热片管式二次换热结构设计，区别于传统壁挂炉的光管式结构，体积庞大，效率不高，且成本高，采用新结构设计，零件整体体积减小50%以上，体积小，效率更高，且成本适中。

如图4所示，热交换器部装采用无氧铜一体式热交换器部装、单排管低内腔结构，区别于传统壁挂炉的主换热器结构，零件密封性更高，其采用单排高效集热片9-1，如图5所示，大幅提升单片换热效率，零件整体体积更小，效率更高。

如图6所示，燃烧器部装15采用低氮燃烧器部装，低氮燃烧器部装设置有浓火孔组15-1和淡火孔组15-2，采用浓淡燃烧技术，大幅降低烟气中NO_x，降低污染物排放，同时配合采用双排浓淡方管，设置有浓喷嘴组16-1和淡喷嘴组16-2，如图7所示，该结构燃烧火焰更低，有利用减小燃烧内腔体积，与传统壁挂炉相比，零件体积减小。

上述燃烧换热排烟主体四者装配配合，可大幅降低整机主体尺寸和所占体积，使整机体积更小。

如图8所示，板换水路部装采用集成式水路，从左到右依次：出水阀体集成三通阀，水压传感器、出水温度探头；水压传感器区别于传统壁挂炉的机械压力机，体积大幅减小。板式换热器为不锈钢材质，10到12片；进水阀体集成洗浴水流量传感器、进水温度探头、洗浴水泵、供暖补水阀；供暖水泵集成排气阀、泄压阀、泄压排水管。通过上述零件的集成化设计和合理紧凑的结构布局，水路部装整体体积减小20%以上，大幅减低了所占体积，使整机体积更小。

结构布局合理小型化：可以看到该小体积壁挂炉，其厚度相对于传统壁挂炉大幅减小，其中膨胀水箱的位置是关键，该壁挂炉将膨胀水箱位置立式安装在整机主体左侧，并通过管路的合理布局并配合底盖上的凸包21,如图9，减低整机厚度，解决整机偏厚的问题，使整机体积进一步小型化。

在使用过程中，开启供暖功能，供暖水泵运行，供暖水进入热交换器部装，通过热交换器部装上的盘管与翅片吸收高温烟气中的热量，最后通过供暖出水端进入供暖管道进行供暖。开启洗浴功能，洗浴冷水流入板式换热器，同时供暖水泵运行，三通阀关闭供暖出水端的水流，使供暖水切换流入板式换热器中，与板式换热器中的供暖水进行换热，为用户提供温度稳定的洗浴水，洗浴水泵可实现洗浴管道的水流循环，为管道中的水预热，实现洗浴零冷水功能，进一步提升用户洗浴用水体验。

本实用新型与现有技术相比，本发明提供的一种小体积冷凝燃气壁挂炉，内部结构布局合理，充分利用各零件功能，其体积与传统欧式壁挂炉相比减小45%以上，与传统日式壁挂炉相比减小25%以上，同时其结构通用化高，且充分利用了烟气中的潜热，保证燃气燃烧后的充分换热，同时本产品采用浓淡燃烧技术实现高效燃烧、低NOx排放等优势、达到提升一级能效，环保节能，最大限度减少能源的浪费；小体积，高能效等特点利于壁挂炉产品推广应用。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，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。

Claims (7)

1.一种小体积冷凝壁挂炉，其特征在于，它包括壁挂炉主体及其内设置的板式换热器、冷凝换热器部装、热交换器部装、膨胀水箱、燃烧器部装、方管总成、排烟系统部装、冷凝水处理盒,排烟系统部装设置在热交换器部装上方，方管总成与燃烧器部装连接，冷凝换热器部装通过管道与热交换器部装连接，冷凝水处理盒通过管道与冷凝换热器部装连接，

排烟系统部装采用上抽直流、大蜗壳、烟罩风机一体式结构；

冷凝换热器部装采用高效集热片管式二次换热结构；

热交换器部装采用无氧铜一体式热交换器部装、单排管低内腔结构；

燃烧器部装采用低氮燃烧器部装。

2.根据权利要求1所述的一种小体积冷凝壁挂炉，其特征在于，所述膨胀水箱位置立式安装在壁挂炉主体内，并通过管路的合理布局并配合壁挂炉主体上的凸包。

3.根据权利要求1所述的一种小体积冷凝壁挂炉，其特征在于，热交换器部装采用盘管与翅片换热，排烟系统部装为直流变频风机。

4.根据权利要求1所述的一种小体积冷凝壁挂炉，其特征在于，板式换热器采用集成式水路，从左到右依次设置出水阀体集成三通阀、水压传感器、出水温度探头；板式换热器连接有进水阀体和供暖水泵，进水阀体集成洗浴水流量传感器、进水温度探头、洗浴水泵、供暖补水阀；供暖水泵集成排气阀、泄压阀、泄压排水管。

5.根据权利要求1所述的一种小体积冷凝壁挂炉，其特征在于，板式换热器为不锈钢材质，主要由10-12片板片组成，各板片之间形成矩形通道。

6.根据权利要求1所述的一种小体积冷凝壁挂炉，其特征在于，冷凝换热器部装采用单排高效集热片，单排高效集热片设置有多个容冷凝换热器部装的管道通过的通孔。

7.根据权利要求1所述的一种小体积冷凝壁挂炉，其特征在于，低氮燃烧器部装设置有浓火孔组和淡火孔组，采用浓淡燃烧技术；方管总成采用低氮方管，设置有浓喷嘴组和淡喷嘴组。