如图1所示,《一种冷凝式恒温燃气热水器》一种冷凝式恒温燃气热水器的结构,包括燃气分配器14及其上部的燃烧器组6、火焰感应系统15,冷水进水管路9和与其相联接的水流量传感器11,燃气进气管路2,热水出水管路5。《一种冷凝式恒温燃气热水器》冷凝式恒温燃气热水器的主要特征在于它还包括设在该热水器上部的具有盘管17的冷凝器16,该冷凝器16通过其温水出水管20与主热交换器8相连通,该冷凝器16的下部还通过冷凝水排水管12连通有冷凝水处理器,以及调整温度、燃气量和风量的调控部分。该冷凝水处理器用以收集处理该冷凝式恒温燃气热水器在工作过程中所产生的冷凝水,使冷凝水与一次换热、二次换热装置完全分离,具有腐蚀性的酸性冷凝水不会流到主热交换器等关键件而引起腐蚀,造成其使用寿命的降低。
《一种冷凝式恒温燃气热水器》一种冷凝式恒温燃气热水器中,所述冷凝器16的盘管17的上部呈倾斜状,图1中所示是由左向右下方倾斜,该盘管17的下方设有与该盘管17的结构形状相匹配的导流板18,该导流板18可使冷凝器的冷凝水顺其向下流至冷凝水排水管12以及冷凝水处理器中,导流板18与主热交换器8的上水平面之间具有一夹角(a)。所述冷凝器16的温水出水管20与主换热器8相连通,其进水端与水流量传感器11及其冷水进水管路9相连通,冷水通过冷水进水管路9及水流量传感器11进入冷凝器的盘管17中第一次吸收热量后变成温水,再通过温水出水管20进入主热交换器8中进行二次换热而变成高温水流出。
《一种冷凝式恒温燃气热水器》一种冷凝式恒温燃气热水器中,所述冷凝水处理器10为一空心容器,其形状可以是圆形,也可以制成方形,该冷凝水处理器10的下端设有可与污水管相连接的管接头19,冷凝器16中的冷凝水可以顺着冷凝水排水管12流至冷凝水处理器10中,经过处理的冷凝水再通过与其管接头19相连接的排污管排入下水管道。
《一种冷凝式恒温燃气热水器》一种冷凝式恒温燃气热水器中,所述的调整温度、燃气量和风量的调控部分包括电脑板13及与其相电连接(图中未示出)的热水温度传感器1、超温温控器7、变频风机4、燃气比例阀3。电脑板13固定在该热水器的壳体上,通过电脑板13对燃气量和风量的调节,调定所需要的温度,达到正常燃烧。
上面所述热水温度传感器1和超温温控器7分别设在主热交换器的热水出水管路5的下部和上部,其作用是将检测到的实际温度值传送到电脑板13,与用户的设定温度值进行比较分析,电脑板便可根据程序的设定,调节变频风机4的转速和燃气比例,从而保证燃气和空气达到一定的比例最佳燃烧工况,迅速稳定在设定温度。所述的变频风机4设置在燃烧器组6和燃气分配器14的下方,改变了2006年11月之前技术中将风机设置在燃烧器上方而伴有冷凝水下流、热效率提高不明显的状况,相比之下,这种设置有利于防止冷凝水下流到热交换器上,可明显提高热效率。所述燃气比例阀3,其一端部与燃气进气管路2相接通,燃气比例阀3的另一端部与燃气分配器14及燃烧器组相接通,其作用是调节控制燃气量,并与风机的风量调控相匹配,使燃气和空气按最佳比例混合送入燃气分配器14并进入燃烧器组6,达到正常燃烧。
为了提高冷凝器的耐腐蚀性能和散热性能,延长其使用寿命,《一种冷凝式恒温燃气热水器》冷凝式恒温燃气热水器中,所述冷凝器的盘管采用耐腐蚀的金属,如铜材或铝材构成,其表面具有经过防腐处理的防腐层。所述冷凝器的盘管可采用不锈钢波纹管构成,也可采用椭圆管和翅片或者片层结构或者盘管与换热片组合构成。《一种冷凝式恒温燃气热水器》优先采用不锈钢波纹管构成的盘管式冷凝器作为一次换热装置,在同等条件下,相对于2006年11月之前技术的冷凝器换热面积大,从而提高了换热效率,降低了排烟温度。
综上所述,《一种冷凝式恒温燃气热水器》一种冷凝式恒温燃气热水器的优点是,经检测热效率高,热效率可达96%以上,比普通强鼓热水器的热效率提高10~15%,排烟温度可降低为100℃左右,从而节约了能源,减少了CO、NOX排放,保护了环境,并实现了一次换热与二次换热及冷凝水收集的完全分离,有效地减少了冷凝水对主热交换器等关键件的腐蚀影响,保证了整机的使用寿命。
为了进一步说明《一种冷凝式恒温燃气热水器》一种冷凝式恒温燃气热水器结构特征,将其工作原理说明如下。
工作原理如图1和图2所示。
当按下开关键(图中未示出)参阅图2,调定需求温度时,电脑板13接到需求信号,启动点火程序点火,正常燃烧,热水温度传感器1检测到实际温度值与用户的设定值进行比较分析,电脑板13根据程序的设定,达到要求即正常燃烧,未达到要求则调节燃气比例调电流和变频风机4的转速,从而保证燃气和空气达到一定的比例最佳燃烧工况,迅速稳定在设定温度而正常燃烧。
由图1所示,冷水从进水管路9通过水流量传感器11,电脑版13启动变频风机4工作,燃气比例阀3根据程序调整气体流量,风机匹配,空气和燃气混合后送入通过燃气分配器14进入燃烧器组6,由燃烧器组6燃烧产生高温烟气,经过主交换器8后高温烟气温度降低到中温烟气,在冷凝器16中进行一次换热后,中温烟气温度降低到低温烟气后排出(如图1右上端的箭头所示),冷水在冷凝器的盘管17中吸收热量后变成温水流入主热交换器8,在主热交换器8中进行二次换热,温水经过主热交换器8后变成高温水流出,高温烟气温度降低到中温烟气进入冷凝器16进行一次换热。冷水吸收一次换热的热量变成中温水送入主热交换器8前部进行二次换热,同时冷凝水出现。
在进行一次换热的过程中,由于烟气温度的下降,在换热管壁和内表面上产生冷凝水,冷凝水顺着冷凝水排水管12的出口流至冷凝水处理器10,处理之后通过连接管接头19的排污管(未示出)排出排入下水管道,由于冷凝水是具有腐蚀性的酸性液体,会对没有进行过防腐蚀的金属材料进行腐蚀,从而影响冷凝器的正常工作和寿命,故冷凝器与冷凝水接触的部分全部采用耐腐蚀的金属和非金属材料制作而成。