一种催化燃烧燃气热水器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及流体加热器技术领域，尤其涉及一种催化燃烧燃气热水器。
【背景技术】
[0002]现有燃气热水器的燃烧均为火焰燃烧，但火焰燃烧存在着两大缺点:I)火焰燃烧实质上是燃气在自由基参与下的氧化反应，在燃烧过程中存在燃烧不完全造成能量利用率低;2)由于空气中的他参与燃烧反应生成NOx、甲醛、CO等造成环境污染。
[0003]燃气热水器排出的气体中含有CO、甲醛的根本原因在于燃烧本身不充分，目前，在去除燃烧排放物中CO等有害物质的途径主要有两个:一是提高空气与燃气的预混程度，使一次燃烧更加充分;这只能缓解CO、甲醛等有害物质的排放量，会导致NOx化合物的排放量加大。二是通过二次燃烧进行处理，如一篇公告号为CN104713082A的中国实用新型专利申请，其揭示一种燃气热水器分级燃烧装置，包括燃烧器和换热器，在燃烧器与换热器之间设置有至少一个二次燃烧平台，所述二次燃烧平台包括燃气氧化催化剂。该燃烧装置通过在燃烧器和换热器之间建立二次燃烧平台，利用一次燃烧的高温加热二次燃烧平台使其达到较高温度，当燃烧器的排放物经过二次燃烧平台时，未充分燃烧的燃气和可燃气体在高温下得到转化，即二次燃烧平台可对一氧化碳进行催化燃烧，对甲烷进行高温燃烧，从而降低了一氧化碳和甲烷的排放量。但无论是采用哪种途径，都不能解决排放物中存在NOx化合物的问题。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种N2基本不参与反应、燃烧更加充分的催化燃烧燃气热水器。
[0005]为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案。
[0006]—种催化燃烧燃气热水器，包括:相互连通的燃烧室和换热室，在燃烧室内设有燃烧器，在换热室内设有换热器，在换热器上连接有进冷水管和出热水管;其特征在于，在燃烧器内集成有催化剂载体，在催化剂载体上设有燃烧催化剂。
[0007]作为上述方案的进一步说明，所述催化剂载体为多孔状，所述燃烧催化剂沉积在催化剂载体内。
[0008]作为上述方案的进一步说明，所述燃烧器包括多个上下贯通的燃烧孔，燃气从燃烧孔中穿过，所述催化剂载体附着在燃烧孔内。
[0009]作为上述方案的进一步说明，所述催化剂载体为多孔陶瓷，所述燃烧催化剂为沉积在多孔陶瓷上的贵金属。
[0010]作为上述方案的进一步说明，燃气的燃烧方式为:在催化剂的作用下，燃气中的甲烷解离吸附为甲基或亚甲基甲醛，甲基或亚甲基或甲醛与催化剂所吸附的氧作用直接生成CO2^PH2O0
[0011]作为上述方案的进一步说明，所述多孔陶瓷为氧化铝、氧化锆或氧化锡陶瓷。
[0012]作为上述方案的进一步说明，所述贵金属为金属钯、金属铂或金属铑。
[0013]作为上述方案的进一步说明，在进冷水管上设有水量调节阀和水流监测器，在出热水管上设有热敏电阻，在燃气热水器的进燃气管道上设有进气阀，一控制器与水量调节阀、水流检测器、热敏电阻和进气阀信号连接。
[0014]作为上述方案的进一步说明，在控制器上连接有信号输入装置，控制器根据信号输入装置输入的水温、水流量信息与实际检测到的信息进行比较，并自动调整进气阀和水量调节阀的开度。
[0015]作为上述方案的进一步说明，在燃烧器上方设有火焰温度检测装置，所述控制器与火焰温度检测装置信号连接。
[0016]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0017]—、提出一种全新的燃烧方式一一催化燃烧，设计一种带有催化剂(包括催化剂载体、催化剂、燃烧器流道)的燃烧系统。催化燃烧改变了燃烧机理，氮气基本不参与反应，无氮氧化合物生成。
[0018]二、催化燃烧使燃气更加充分燃烧，降低废气中CO、甲醛含量，提高燃气利用率;并便于实现无极速精准控制燃烧，使火力调节更精准快捷。
【附图说明】
[0019]图1所示为本实用新型提供的催化燃烧热水器结构示意图；
[0020]图2所示为燃烧器结构示意图。
[0021]附图标记说明:
[0022]I:燃烧器，2:换热器，3:进冷水管，4:出热水管，5:水量调节阀，6:水流监测器，7:热敏电阻，8:控制器;1-1:燃烧孔。
【具体实施方式】
[0023]为方便本领域技术人员更好地理解本实用新型的实质，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细阐述。
[0024]如图1所示，一种催化燃烧燃气热水器，包括:相互连通的燃烧室和换热室，在燃烧室内设有燃烧器I，在换热室内设有换热器2，在换热器2上连接有进冷水管3和出热水管4 ；其特征在于，在燃烧器I内集成有催化剂载体，在催化剂载体上设有燃烧催化剂。
[0025]如图2所示，所述燃烧器I包括多个上下贯通的燃烧孔1-1，燃气从燃烧孔1-1中穿过，所述催化剂载体附着在燃烧孔1-1内。本实施例中，优选催化剂载体为多孔状氧化铝(AL2O3)陶瓷，优选燃烧催化剂沉积在催化剂载体内的贵金属钯(Pd)。在其他实施方式中，所述催化剂载体为氧化锆(ZrO2)或氧化锡(SnO2)陶瓷，所述催化剂为金属铂(Pt)或金属铑(Rh)0
[0026]实际工作时，燃气穿过燃烧孔1-1并在催化剂的作用下反应，具体反应机理为:燃气中的甲烷解离吸附为甲基或亚甲基甲醛，甲基或亚甲基或甲醛与催化剂所吸附的氧作用直接生成0)2和出0。与传统燃气热水器燃烧方式相比，本实施例采用催化燃烧的方式，改变了燃烧机理，空气中的他基本不参与反应，无氮氧化合物生成。
[0027]由于饱和烃C一H键活化是催化燃烧最关键的一步，一旦第一个C一H键断裂，随后氧化生成COdPH2O的反应很容易发生。因此，催化燃烧使燃气更加充分燃烧，有效降低废气中CO含量，提高燃气利用率，为实现无极速精准控制燃烧提供技术保证，使火力调节更精准快捷。
[0028]进一步地，为方便控制燃气热水器的用水温度及水流量，在进冷水管3上设有水量调节阀5和水流监测器6，在出热水管4上设有热敏电阻7，在燃气热水器的进燃气管道上设有进气阀，一控制器8与水量调节阀5、水流监测器6、热敏电阻7和进气阀信号连接。实际使用时，利用连接在控制器8上的输入装置设定用水流量和用水温度，控制器8根据信号输入装置输入的水温、水流量信息与实际检测到的信息进行比较，并自动调整进气阀和水量调节阀5的开度。
[0029]更进一步地，为精确掌握火力大小，实现火力的无极速调节，在燃烧器I上方设有火焰温度检测装置，所述控制器8与火焰温度检测装置信号连接。
[0030]以上【具体实施方式】对本实用新型的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本实用新型的保护范围进行限制。显而易见地，在本实用新型实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本实用新型的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种催化燃烧燃气热水器，包括:相互连通的燃烧室和换热室，在燃烧室内设有燃烧器，在换热室内设有换热器，在换热器上连接有进冷水管和出热水管;其特征在于，在燃烧器内集成有催化剂载体，在催化剂载体上设有燃烧催化剂。2.根据权利要求1所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，所述催化剂载体为多孔状，所述燃烧催化剂沉积在催化剂载体内。3.根据权利要求1所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，所述燃烧器包括多个上下贯通的燃烧孔，燃气从燃烧孔中穿过，所述催化剂载体附着在燃烧孔内。4.根据权利要求1所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，所述催化剂载体为多孔陶瓷，所述燃烧催化剂为沉积在多孔陶瓷上的贵金属。5.根据权利要求1所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，燃气热水器的燃烧方式为:在催化剂的作用下，燃气中的甲烷解离吸附为甲基或亚甲基甲醛，甲基或亚甲基或甲醛与催化剂所吸附的氧作用直接生成(》2和出0。6.根据权利要求4所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，所述多孔陶瓷为氧化铝、氧化锆或氧化锡陶瓷。7.根据权利要求4所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，所述贵金属为金属钯、金属铂或金属铑。8.根据权利要求1所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，在进冷水管上设有水量调节阀和水流监测器，在出热水管上设有热敏电阻，在燃气热水器的进燃气管道上设有进气阀，一控制器与水量调节阀、水流检测器、热敏电阻和进气阀信号连接。9.根据权利要求8所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，在控制器上连接有信号输入装置，控制器根据信号输入装置输入的水温、水流量信息与实际检测到的信息进行比较，并自动调整进气阀和水量调节阀的开度。10.根据权利要求8所述的一种催化燃烧燃气热水器，其特征在于，在燃烧器上方设有火焰温度检测装置，所述控制器与火焰温度检测装置信号连接。
【专利摘要】本实用新型公开一种催化燃烧燃气热水器，包括：相互连通的燃烧室和换热室，在燃烧室内设有燃烧器，在换热室内设有换热器，在换热器上连接有进冷水管和出热水管；其特征在于，在燃烧器内集成有催化剂载体，在催化剂载体上设有燃烧催化剂。与现有技术相比，本实用新型提出一种全新的燃烧方式—催化燃烧，改变了燃烧机理，氮气基本不参与反应，无氮氧化合物生成。同时催化燃烧使燃气更加充分燃烧，降低废气中CO、甲醛含量，提高燃气利用率；并便于实现无极速精准控制燃烧，使火力调节更精准快捷。
【IPC分类】F24H1/12, F23D14/18, F24H9/20
【公开号】CN205245509
【申请号】CN201520891439
【发明人】余少言, 仇明贵, 权兴涛, 梁惠国, 陈国 , 王心亮
【申请人】广东万家乐燃气具有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年11月10日