TWM482053U - 熱水器 - Google Patents

Description

熱水器

本創作在於提供一種熱水器，特別是指一種具有高熱交換效率的熱水器。

熱水器是目前一般居家生活不可或缺的裝置，就使用的能源而言，大致可分為瓦斯熱水器、電熱水器及太陽能熱水器等，其中瓦斯熱水器廣泛地為一般大眾所使用。

一般來說，習知的瓦斯熱水器內部通常設置有一燃燒裝置、一燃燒室以及一熱交換裝置。燃燒裝置上方的燃燒室經燃燒裝置加熱後，會產生大量的熱氣跟煙氣，以針對燃燒室上方的熱交換裝置進行加熱。其中，熱交換裝置包括有數個間隔設置的交換器單體以及彎折穿設於該些交換器單體的輸水管(可參考圖2及圖3)。

然而，習知的燃燒裝置所產生的熱經常會因為空氣對流的關係而往熱水器的周圍逸散，導致熱水器的熱交換效率降低。為了解決此一問題，市面上販售的熱水器通常會將熱交換裝置的輸水管製造的較長，以使內部水流能夠有更長的時間來進行加熱，但卻也因此大幅提高了熱水器的製造成本，並且增加了熱水器的高度以及裝設熱水器所需佔用的空間。此外，燃燒熱的逸散問題也導致了安全性的疑慮，因為逸散的廢熱會提高熱水器的殼體溫度。

綜上所述，本創作人有感上述缺失可改善，乃特潛心研究並配合學理之應用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺失之 創作。

本創作的主要目的在於提供一種熱水器，其可在不增加熱水器體積以及輸水管長度的情況下解決熱水器因熱輻射及空氣對流而導致的熱量逸散問題，以提高熱水器的熱交換效率。

為了實現上述目的，本創作提供一種熱水器，包括一第一外殼體、一燃燒裝置、一第二外殼體以及一熱交換裝置。該第一外殼體包括有一側壁部及一由該側壁部界定而成的燃燒室，該側壁部包括有相鄰且間隔設置的一內壁板及一外壁板，該內壁板及該外壁板朝向該燃燒室頂部地相連接於一連接板，且該連接板開設有至少一氣孔。該燃燒裝置設置於該燃燒室下方。該第二外殼體設置於該第一外殼體上方，並且該第二外殼體的側壁對應連接於該側壁部。該熱交換裝置設置於該第二外殼體內部。其中，未經過該燃燒裝置燃燒的空氣對流於該內壁板及該外壁板之間，以吸收該內壁板因燃燒而產生的輻射熱，並穿過所述氣孔以加熱該熱交換裝置。

本創作至少具有下列的優點：本創作之熱水器透過外殼體中內、外壁板的設置，可有效地運用從燃燒室所產生的輻射熱，使其藉由通過內、外壁板之間的氣流對流至上方的熱交換裝置以進行加熱，因此可提升熱水器的熱交換效率以及降低外殼體的溫度，並且達到節省熱水器製造成本以及降低熱水器高度的效果。

以上關於本創作內容的說明以及以下實施方式的說明係用以舉例並解釋本創作的原理，並且提供本創作之專利申請範圍進一步的解釋。

1‧‧‧熱水器

10‧‧‧第一外殼體

11‧‧‧側壁部

111‧‧‧內壁板

112‧‧‧外壁板

113‧‧‧連接板

1131‧‧‧第一氣孔

114‧‧‧風牆

115‧‧‧阻隔板

1151‧‧‧第二氣孔

1152‧‧‧彎折部

116‧‧‧第一延伸板

1161‧‧‧第三氣孔

117‧‧‧第二延伸板

12‧‧‧燃燒室

13‧‧‧空調板

131‧‧‧第四氣孔

20‧‧‧燃燒裝置

21‧‧‧燃燒器單體

211‧‧‧凸出部

212‧‧‧固定部

30‧‧‧第二外殼體

31‧‧‧側壁

40‧‧‧熱交換裝置

41‧‧‧交換器單體

42‧‧‧輸水管

圖1為本創作之熱水器第一實施例的結構分解圖；圖2為本創作之熱水器第一實施例的結構剖面圖(一)； 圖3為本創作之熱水器第一實施例的結構剖面圖(二)；圖4為本創作之熱水器第一實施例的氣體流動示意圖；圖5為本創作之熱水器第二實施例的局部示意圖；圖6為本創作之熱水器第三實施例的局部示意圖；以及圖7為本創作之熱水器第四實施例的結構示意圖。

以下係藉由特定的具體實施例說明本創作之實施方式，所屬技術領域中具有通常知識者可由以下實施例所揭示之熱水器的具體結構特徵而輕易地瞭解本創作之優點與功效。

〔第一實施例〕

請參閱圖1至圖4，其中圖1為本創作之熱水器第一實施例的結構分解圖，圖2為本實施例的結構剖面圖，圖3為本實施例的另外一結構剖面圖，圖4為本實施例的氣體流動示意圖。如圖1，本實施例提供一種熱水器1，用以將自來水加熱以提供日常所需用的熱水。該熱水器1包括一第一外殼體10、一燃燒裝置20、一第二外殼體30以及一熱交換裝置40，其中第一外殼體10的側壁具有可供未參與燃燒之空氣進行對流的風牆，以提升熱水器1的熱交換效率。

如圖1、圖2及圖3，該第一外殼體10為一柱狀殼體，其包括有一側壁部11及一燃燒室12，其中側壁部11係形成於第一外殼體10的周圍，以界定該燃燒室12。換言之，燃燒室12即為第一外殼體10的側壁部11所界定的一內部空間。值得注意的是，本創作的側壁部11包括有至少一相鄰且間隔設置的內壁板111及外壁板112，且內壁板111及外壁板112朝向第一外殼體10頂部地相連接於一連接板113，其中連接板113開設有用以讓氣流通過的第一氣孔1131，該第一氣孔1131可為數個連續設置的小型孔洞，或者為一較大的長形狹縫，本創作不加以限制。具體而言， 側壁部11的內壁板111及外壁板112可為相平行地相鄰設置，其中至少於相鄰的內壁板111及外壁板112之間界定有一風牆114(可參考圖4)，以供上升氣流通過並吸收內壁板111的輻射熱，並且該些通過風牆114的上升氣流可進一步從連接板113的第一氣孔1131通過，以對熱交換裝置40加熱。需要說明的是，本創作的上升氣流不只可通過風牆114，也可通過內壁板111的內側。換言之，該上升氣流並不以通過內壁板111及外壁板112之間為限。

進一步說明，側壁部11的內壁板111及外壁板112數量係依據第一外殼體10的外型而定，本實施例圖式所繪示的第一外殼體10略呈四角柱，但並不以此為限。舉例說明，若第一外殼體10呈一圓柱狀，則側壁部11就僅設有一環繞的內壁板111及相對應的外壁板112，若第一外殼體10呈一角柱狀，則側壁部11的內壁板111及外壁板112數量就對應於角柱的側面數。

該燃燒裝置20係裝設於第一外殼體10內部的燃燒室12下方，並透過朝上設置的噴嘴來噴出燃料或者燃料與空氣的混合氣，以在燃燒室12中與空氣反應燃燒形成高溫煙氣。在本實施例中，該燃燒裝置20包括有數個燃燒器單體21，該些燃燒器單體21可相互平行地間隔排列，以使任意兩相鄰的燃燒器單體21之間可維持有利於燃燒進行的空氣流動。燃燒器單體21可透過鎖固、抵靠、卡合、榫接的方式裝設於第一外殼體10內部，本創作並不加以限制。

該第二外殼體30的外型對應於第一外殼體10，並且設置於第一外殼體10的上方，其中第二外殼體30的側壁31對應連接於第一外殼體10的側壁部11。進一步說明，第二外殼體30的側壁31較佳地連接於側壁部11的連接板113朝向外壁板112的一側，以確保從第一氣孔1131流出的對流氣體可仍保持在第二外殼體30內部進行對流。第二外殼體30與第一外殼體10的連接方式可為 鎖固、焊接、卡合或榫接等，本創作並不加以限制。

該熱交換裝置40係設置於該第二外殼體30的內部，意即熱交換裝置40設置在燃燒室12的上方，因此燃燒室12在燃燒裝置20燃燒時即可對該熱交換裝置40進行加熱。該熱交換裝置40包括有數個交換器單體41以及至少一輸水管42，其中該些交換器單體41係依序地相互間隔設置，而輸水管42則穿設於該些交換器單體41。詳細說明，交換器單體41可相互平行地間隔設置，以使任意兩相鄰的交換器單體41之間能保有足夠的空間供氣體進行對流；再者，輸水管42可為一具有數個彎折段的輸水管42，以拉長輸水管42內部水流的行進以及加熱時間，或者該些交換器單體41也可穿設有數條不同的輸水管42，因此本創作並不限制輸水管42的數量及形式。

如圖4，當熱水器1的燃燒裝置20被點燃時，該燃燒室12內部的空氣即因為燃燒而產生火焰以及高溫煙氣，並且在內壁板111形成有輻射熱，該些火焰及煙氣會向上竄升以加熱位於燃燒室12上方的熱交換裝置40。此時，燃燒裝置20及燃燒室12周圍未被燃燒的空氣會沿著內壁板111及外壁板112之間的風牆114向上對流，以排出內壁板111的輻射熱。接著，帶有上述輻射熱的對流空氣就會從上方連接板113的第一氣孔1131排出，以繼續對該熱交換裝置40進行加熱。藉此，原本會從外殼體10的周圍逸散的輻射熱即可透過對流的方式抵達位於燃燒室12上方的熱交換裝置40，以增進熱交換之效率；同時降低外殼體10周圍的溫度，以提升熱水器1的安全性。

〔第二實施例〕

請參閱圖5，為本創作之熱水器第二實施例的局部示意圖。如圖5，該第一外殼體10的側壁部11進一步向下方延伸形成一阻隔板115，以將燃燒裝置20隔離於外部環境。較佳地，該阻隔板115係由側壁部11的外壁板112延伸而成。進一步地，該阻隔板115 上可開設有至少一第二氣孔1151，以供熱水器1外部的空氣流入燃燒器單體21的內部流道(圖略)，藉此讓燃燒器單體21得以混合空氣以及燃料，本創作並不限制第二氣孔1151的數量及形式。此外，該阻隔板115更可形成一彎折部1152，該彎折部1152係朝向該燃燒裝置20的方向，也就是朝向第一外殼體10內部的方向彎折以形成，且其較佳地可為一與阻隔板115相垂直的彎折部1152。藉此，燃燒裝置20的燃燒器單體21可透過一設置於燃燒器單體21一側的凸出部211來抵靠於該彎折部1152而無須進行鎖固，進而減少組裝燃燒器單體21的複雜度。

〔第三實施例〕

請參閱圖6，為本創作之熱水器第三實施例的局部示意圖。如圖6，該內壁板111更彎折形成一第一延伸板116，其中該第一延伸板116係由內壁板111相對於連接板113(可參考圖2)的一側朝該第一外殼體10內部的方向彎折形成，並且第一延伸板116上可設有至少一連通於燃燒室12的第三氣孔1161，以使燃燒室12內部的空氣可透過第三氣孔1161進入到內壁板111的內側以形成上升氣流(可參考圖4)，本創作並不限制第三氣孔1161的數量及形式。再者，第一延伸板116更朝向第一外殼體10內部方向彎折延伸形成一第二延伸板117。藉此，燃燒裝置20的燃燒器單體21可固定於第二延伸板117上，其固定方式可為鎖固或者卡接，本創作不加以限制。

如圖2及圖6，因為在本實施例中，第一外殼體10略呈四角柱型，因此該些燃燒器單體21的裝設方式為沿著一組相對應的內壁板111間隔排列，並且任一燃燒器單體21的噴嘴兩側分別設有一用以固定於第二延伸板117的固定部212，再以凸出部211抵靠於阻隔板115的彎折部1152，藉以形成三點固定。

〔第四實施例〕

請參閱圖7，為本創作之熱水器第四實施例的結構示意圖。如 圖7，本創作的第一外殼體10更包括有一空調板13，該空調板13裝設於第一外殼體10的底部，以保護設置於燃燒室12下方的燃燒裝置20。再者，空調板13上可設有至少一第四氣孔131，以提供並分配熱水器1下方的空氣流入補充燃燒器單體21所需之氣體，本創作並不針對第四氣孔131的數量及形式進行限制。

〔實施例的功效〕

綜上所述，本創作所提供的熱水器具有以下之有益效果：本創作之熱水器透過外殼體中內、外壁板的設置，可有效地運用從燃燒裝置周圍未被燃燒的空氣，吸收內壁板的輻射熱至上方的熱交換裝置以進行熱交換，因此可提升熱水器的熱交換效率以及降低外殼體的溫度，並達到節省熱水器製造成本以及降低熱水器高度的效果。此外，本創作的外殼體上於空氣流通處皆設有適當的氣孔，以增進熱水器的對流循環，使熱交換效率提升。

綜上所述，本創作實已符合新型專利之要件，依法提出申請。惟以上所揭露者，僅為本創作較佳實施例而已，自不能以此限定本案的權利範圍，因此依本案申請範圍所做的均等變化或修飾，仍屬本案所涵蓋的範圍。

1‧‧‧熱水器

10‧‧‧第一外殼體

11‧‧‧側壁部

111‧‧‧內壁板

112‧‧‧外壁板

113‧‧‧連接板

1131‧‧‧第一氣孔

114‧‧‧風牆

12‧‧‧燃燒室

20‧‧‧燃燒裝置

21‧‧‧燃燒器單體

30‧‧‧第二外殼體

31‧‧‧側壁

40‧‧‧熱交換裝置

41‧‧‧交換器單體

42‧‧‧輸水管

Claims (11)

1. 一種熱水器，包括：一第一外殼體，其包括有一側壁部及一由該側壁部界定而成的燃燒室，該側壁部包括有相鄰且間隔設置的一內壁板及一外壁板，該內壁板及該外壁板朝向該燃燒室頂部地相連接於一連接板，且該連接板開設有至少一氣孔；一燃燒裝置，其設置於該燃燒室下方；一第二外殼體，其設置於該第一外殼體上方，並且該第二外殼體的側壁對應連接於該側壁部；以及一熱交換裝置，其設置於該第二外殼體內部；其中，未經過該燃燒裝置燃燒的空氣對流於該內壁板及該外壁板之間，以吸收該內壁板因燃燒而產生的輻射熱，並穿過所述氣孔以加熱該熱交換裝置。
2. 如請求項1所述之熱水器，其中該第一外殼體的該外壁板朝向該燃燒室的下方延伸形成一阻隔板。
3. 如請求項2所述之熱水器，其中該阻隔板設有至少一氣孔。
4. 如請求項2所述之熱水器，其中該阻隔板朝向該燃燒裝置的方向形成一彎折部，該燃燒裝置抵靠於該彎折部。
5. 如請求項1所述之熱水器，其中該內壁板相對於該連接板的一側朝該第一外殼體內部方向彎折形成一第一延伸板。
6. 如請求項5所述之熱水器，其中該第一延伸板開設有至少一氣孔。
7. 如請求項5所述之熱水器，其中該第一延伸板更朝該第一外殼體內部方向彎折延伸形成一第二延伸板。
8. 如請求項7所述之熱水器，其中該燃燒裝置被固定裝設於該第二延伸板。
9. 如請求項1至8任一項所述之熱水器，其中該熱交換裝置包括有數個依序間隔設置的交換器單體以及至少一穿設於該些交 換器單體的輸水管。
10. 如請求項1至8任一項所述之熱水器，其中該第一外殼體更包括一空調板，該空調板裝設於該第一外殼體的底部，且該空調板開設有至少一氣孔。
11. 如請求項1至8任一項所述之熱水器，其中該第二外殼體的側壁連接於該連接板的朝向該外壁板之一側。