燃气热水器和燃气热水器燃烧控制方法技术

本发明专利技术公开了一种燃气热水器和燃烧控制方法，燃气热水器包括外壳以及与外壳连接的风机、水路系统、燃烧系统和控制器，燃烧系统包括设于外壳内部的燃烧室、设于燃烧室中的水冷燃烧器和连通燃烧室顶部的排气通道，风机设于燃烧室的下方，水冷燃烧器与燃气热水器的燃气通道连通，燃气通道上设置燃气比例阀；水路系统包括进水管、出水管以及连通进水管和出水管的换热器，换热器置于燃烧室的上方；控制器分别与燃气比例阀和风机电性连接，水冷燃烧器的一次空气系数为1.6至1.8。本发明专利技术有效的抑制NOx生成，大大减少了燃气热水器有害气体的排放，使燃气热水器更加环保。

【技术实现步骤摘要】
燃气热水器和燃气热水器燃烧控制方法
本专利技术涉及热水器
，尤其涉及一种燃气热水器和燃气热水器燃烧控制方法。
技术介绍
家用燃气热水器行业迅速发展，但是由于燃气燃烧中产生大量有害气体CO和NOx，对环境和人体健康造成了极大的危害，并且煤气中毒的事情时有报道，热水器的安全问题始终是人们需要关注的问题。现有的环保燃气热水器是直接从室外吸入燃烧空气并强制将燃烧产生的烟气排向室外，这种方式虽然可以解决安全问题，但是排向室外烟气中的有害气体NOx过多，对环境造成了污染。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种燃气热水器和燃气热水器燃烧控制方法，旨在解决现有的燃气热水器有害气体排放过多的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供的一种燃气热水器，所述燃气热水器包括外壳以及与所述外壳连接的风机、水路系统、燃烧系统和控制器，所述燃烧系统包括设于外壳内部的燃烧室、设于燃烧室中的水冷燃烧器和连通燃烧室顶部的排气通道，所述风机设于燃烧室的下方，所述水冷燃烧器与燃气热水器的燃气通道连通，燃气通道上设置燃气比例阀；所述水路系统包括进水管、出水管以及连通进水管和出水管的换热器，所述换热器置于燃烧室的上方；所述控制器分别与燃气比例阀和风机电性连接，所述水冷燃烧器的一次空气系数为1.6至1.8。优选地，所述水冷燃烧器的喷嘴直立设置，所述燃烧室中水冷燃烧器与换热器之间留有供喷嘴引射出火焰通过的直立空间。优选地，所述喷嘴为预混喷嘴，该预混喷嘴的预混腔分别与所述风机的风道和燃气热水器的燃气通道连通。优选地，所述预混喷嘴的预混腔为铝制件或铜制件。优选地，所述水路系统还包括与进水管连通的冷却水管，所述冷却水管经过水冷燃烧器以对该水冷燃烧器进行降温。优选地，所述水冷燃烧器包括多个并列设置的火排，每个火排上设有散热片，所述冷却水管与散热片贴合设置。优选地，所述燃气热水器还包括设置于燃烧室上方烟气通道的催化反应装置，所述催化反应装置上附有催化CO燃烧的触媒物质。优选地，所述催化反应装置贴附于换热器外层。优选地，所述催化反应装置为栅格件，栅格件上设有贯穿该栅格件的过气通道。优选地，所述排气通道包括集烟罩，集烟罩扣设于燃烧室顶部，集烟罩相对燃烧室的一侧开设有出气口。本专利技术还提供一种基于上述燃气热水器的燃气热水器燃烧控制方法，所述的热水器燃烧控制方法包括：获取燃气比例阀的当前燃气流量；根据当前燃气流量，获取当前燃气流量下燃气完全燃烧所需的完全燃烧空气量；根据完全燃烧空气量和目标一次空气系数，控制风机转速以向水冷燃烧器提供对应空气量的空气。本专利技术通过将水冷燃烧器设置与燃烧室内，风机向燃烧室供应空气，以使水冷燃烧器的一次空气系数为1.6至1.8，使水冷燃烧器喷出的燃气达到全预混燃烧状态，燃气的火焰只有内焰燃烧，火焰高度只有普通大气式燃烧的50％；无外焰燃烧，1000℃以上的高温区缩短了70％以上，整个燃烧室的高度降低了30％，因此水冷燃烧器通过缩短高温区，减少水冷燃烧器燃烧产生的烟气在高温区的停留时间，从而有效的抑制NOx生成，大大减少了燃气热水器有害气体的排放，使燃气热水器更加环保。附图说明图1为本专利技术燃气热水器一实施例的结构示意图；图2为本专利技术燃气热水器燃烧控制方法一实施例的流程示意图。附图标号说明：外壳1风机2燃烧室31水冷燃烧器32排气通道33出气口331进水管41出水管42换热器43进水阀411出水阀421水流触感器412水比例阀413燃气通道5燃气比例阀51催化反应装置6风压开关7控制器8本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面结合附图及具体实施例就本专利技术的技术方案做进一步的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”“横向”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专利技术和简化描述，并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专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”“第三”、“第四”“第五”、“第六”仅用于描述的目的，而不能理解指示或暗示的重要性。为更好理解本专利技术，在此提供一种燃气热水器，燃气热水器包括外壳1以及与外壳1连接的风机2、水路系统、燃烧系统和控制器8，燃烧系统包括设于外壳1内部的燃烧室31、设于燃烧室31中的水冷燃烧器32和连通燃烧室31顶部的排气通道33，风机2设于燃烧室31的下方；水冷燃烧器32与燃气热水器的燃气通道5连通，燃气通道5上设置燃气比例阀51，水路系统包括进水管41、出水管42以及连通进水管41和出水管42的换热器43，换热器43置于燃烧室31的上方；控制器8分别与燃气比例阀51和风机2电性连接，水冷燃烧器32的一次空气系数为1.6至1.8。燃气热水器的外壳1一般为金属外壳1，将风机2、水路系统和燃烧系统包裹于其中，燃烧系统包括燃烧室31、水冷燃烧器32和排气通道33，燃烧室31可设置于外壳1的中部，燃烧室31的底部设置有水冷燃烧器32，燃烧室31的顶部设置有与外界连通的排气通道33，燃烧室31是一个相对封闭的空间，水冷燃烧器32与燃气热水器的燃气通道5连通，燃气通道5的进气口处设有燃气比例阀51，该燃气比例阀51用于控制燃气流量。水冷燃烧器32采用直立式结构，且相同功率的情况下喷嘴数量是普通燃烧器的数倍，具体地，水冷燃烧器32的喷嘴(图中未显示)直立设置，燃烧室31中水冷燃烧器32与换热器43之间留有供喷嘴引射出火焰通过的直立空间，喷嘴喷出的火焰和火焰燃烧气流也是在燃烧室31中直立喷出，从而气流阻力小，引射的空气多。风机2设于外壳1的底部，即风机2设于燃烧室31的下方，便于风机2引入的气流由燃烧室31底部吹入，便于火焰和火焰燃烧气流在燃烧室31中直立喷出；此外燃气热水器还设置有风压开关7，该风压开关7用于控制风机2运行。当然，风机2也可以直接向水冷燃烧器32供应燃烧所需的空气。水路系统包括设置与外壳1底部的进水管41和出水管42，以及换热器43，水流依次经过进水管41、换热器43和出水管42，进水管41的入口处设置有进水阀411，出水管42的出口处设置有出水阀421，此外，进水管41上还可设置用于测试进水流量的水流量传感器412和用于调节进水流量的水比例阀413，从而通过燃气比例阀和水比例阀实现对燃气热水器的水气双调，恒温精度更高，洗浴更舒适。换热器43呈弯折管路结构设置在燃烧室31的上部，在水冷燃烧器32点燃燃烧时，流水流经换热器43时与水冷燃烧器32射出火焰进行热交换，从而冷水因吸热而温度变高，温度变高后的热水由出水管42排出。一次空气系数是：在燃烧器中预先和煤气混合的空气量与理论空气之比，一次空气系数的数值大小反映了预混气体的混合状况；例如一次空气系数为1.6至1.8，也就是说一次空气的量是燃气完全燃烧所需空气量的1.6倍至1.8倍。风机2为水冷燃烧器32供应空气，以使水冷燃烧器32的一次空气系数为1.6至1.8。此外，燃气热水器还包括控制器8，控制器8分别与风压开关7、水流量传感器、风机2、燃气比例阀、水比例阀电性连接，从而控制器8可控制风机2开关、风机2向燃烧室31供应的空气量、燃气供应量、冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器包括外壳以及与所述外壳连接的风机、水路系统、燃烧系统和控制器，所述燃烧系统包括设于外壳内部的燃烧室、设于燃烧室中的水冷燃烧器和连通燃烧室顶部的排气通道，所述风机设于燃烧室的下方，所述水冷燃烧器与燃气热水器的燃气通道连通，燃气通道上设置燃气比例阀；所述水路系统包括进水管、出水管以及连通进水管和出水管的换热器，所述换热器置于燃烧室的上方；所述控制器分别与燃气比例阀和风机电性连接，所述水冷燃烧器的一次空气系数为1.6至1.8。

【技术特征摘要】
1.一种燃气热水器，其特征在于，所述燃气热水器包括外壳以及与所述外壳连接的风机、水路系统、燃烧系统和控制器，所述燃烧系统包括设于外壳内部的燃烧室、设于燃烧室中的水冷燃烧器和连通燃烧室顶部的排气通道，所述风机设于燃烧室的下方，所述水冷燃烧器与燃气热水器的燃气通道连通，燃气通道上设置燃气比例阀；所述水路系统包括进水管、出水管以及连通进水管和出水管的换热器，所述换热器置于燃烧室的上方；所述控制器分别与燃气比例阀和风机电性连接，所述水冷燃烧器的一次空气系数为1.6至1.8。2.如权利要求1所述的燃气热水器，其特征在于，所述水冷燃烧器的喷嘴直立设置，所述燃烧室中水冷燃烧器与换热器之间留有供喷嘴引射出火焰通过的直立空间。3.如权利要求2所述的燃气热水器，其特征在于，所述喷嘴为预混喷嘴，该预混喷嘴的预混腔分别与所述风机的风道和燃气热水器的燃气通道连通。4.如权利要求3所述的燃气热水器，其特征在于，所述预混喷嘴的预混腔为铝制件或铜制件。5.如权利要求1至4任意一项所述的燃气热水器，其特征在于，所述水路系统还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁泽锋，薛承志，寿利萍，梁国荣，
申请(专利权)人：芜湖美的厨卫电器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34