燃气热水器的制作方法

本实用新型涉及热水器技术领域，尤其涉及一种燃气热水器。

背景技术：

相关技术的燃气热水器中，燃气燃烧后的烟气中包含较多的一氧化碳，而烟气中的一氧化碳对环境和人体健康会造成较大的危害，降低了燃气热水器的使用安全性。

技术实现要素：

本实用新型提供一种燃气热水器。

本实用新型实施方式的燃气热水器包括壳体、加热装置和催化反应装置，所述壳体形成有容置腔，所述加热装置设置于所述容置腔内，所述加热装置内形成有燃烧室，所述加热装置包括燃烧器及位于所述燃烧器上方的热交换器，所述燃烧器和所述热交换器设置于所述燃烧室内，所述催化反应装置设置于所述燃烧室内，所述催化反应装置包括催化剂，所述催化反应装置被配置成通过所述催化剂催化氧化所述燃烧室内的一氧化碳。

上述燃气热水器中，由于在燃烧室内设置有催化反应装置，这样催化反应装置能够通过催化剂有效降低燃气燃烧后的烟气中的一氧化碳的含量，进而提高燃气热水器的使用安全性，更加节能环保。同时，一氧化碳氧化反应是一个放热过程，能提高燃气热水器的热效率，减少燃气消耗。

在某些实施方式中，所述热交换器包括并排设置的多个散热翅片，所述催化反应装置设置于所述多个散热翅片上。

在某些实施方式中，所述多个散热翅片沿所述热交换器的长度方向呈直线型分布，每个所述散热翅片开设有安装孔，多个所述安装孔连通且沿所述热交换器的长度方向呈直线型分布，所述催化反应装置沿所述热交换器的长度方向安装于多个所述安装孔中。

在某些实施方式中，每个所述安装孔的尺寸相同。

在某些实施方式中，所述热交换器内形成有换热通道，所述燃气热水器包括进水管和出水管，所述进水管的一端为冷水进水端，所述进水管的另一端与所述换热通道的入口连通，所述出水管的一端与所述换热通道的出口连通，所述出水管的另一端为热水出水端。

在某些实施方式中，所述加热装置内形成有与所述燃烧室间隔的空气室，所述加热装置包括位于所述空气室内的多个喷嘴，所述燃烧器的数量是多个，所述加热装置包括多个立式引射器，所述立式引射器开设有引射入口和引射出口，所述引射入口连通所述空气室及所述引射出口，燃烧器连接所述引射出口，每个所述喷嘴与一个所述立式引射器对应设置，所述多个喷嘴连接有进气管。

在某些实施方式中，所述加热装置包括设置于所述空气室内的燃气分配装置，所述多个喷嘴间隔设置于所述燃气分配装置上，所述燃气分配装置内形成有燃气分配室，所述燃气分配室连通所述多个喷嘴的入口及所述进气管。

在某些实施方式中，所述燃气热水器包括控制装置和燃气阀体，所述燃气阀体设置于所述进气管，所述控制装置与所述燃气阀体电性连接，所述控制装置用于控制所述燃气阀体的开度以控制所述进气管的燃气流量。

在某些实施方式中，所述燃气热水器包括风机装置，所述风机装置连接所述空气室。

在某些实施方式中，所述燃气热水器包括设置于所述加热装置的顶部的集烟罩，所述集烟罩连接有与所述容置腔外部连通的排烟管道。

本实用新型实施例的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施方式的燃气热水器的结构示意图。

图2是本实用新型实施方式的燃气热水器的催化反应装置的结构示意图。

图3是本实用新型实施方式的燃气热水器的模块示意图。

主要元件符号说明：

燃气热水器100；

壳体10、烟气出口101、容置腔11、加热装置20、燃烧器21、燃烧室211、热交换器22、散热翅片221、安装孔222、空气室23、喷嘴24、立式引射器25、引射入口 251、引射出口252、燃气分配装置26、燃气分配室261、催化反应装置30、催化剂31、基体32、进水管40、冷水进水端41、出水管50、热水出水端51、进气管60、控制装置70、燃气阀体71、传感器72、风机装置80、风道81、风机82、集烟罩90、排烟管道91。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，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者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，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，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1-图3，本实用新型实施方式的燃气热水器100包括壳体10、加热装置 20和催化反应装置30。

壳体10形成有容置腔11。加热装置20设置于容置腔11内。加热装置20内形成有燃烧室211。加热装置20包括燃烧器21及位于燃烧器21上方的热交换器22。燃烧器 21和热交换器22设置于燃烧室211内。催化反应装置30设置于燃烧室211内。催化反应装置30包括催化剂31。催化反应装置30被配置成通过催化剂31催化氧化燃烧室211 内的一氧化碳。

上述燃气热水器100中，由于在燃烧室211内设置有催化反应装置30，这样催化反应装置30能够通过催化剂31有效降低燃气燃烧后的烟气中的一氧化碳的含量，进而提高燃气热水器100的使用安全性，更加节能环保。同时，一氧化碳氧化反应是一个放热过程，能提高燃气热水器100的热效率，减少燃气消耗。

需要说明的是，燃气热水器100所使用的燃气可根据实际应用情况进行选择，例如可以为煤气、天然气或液化石油气等。

再有，催化剂31的用量可根据实际应用情况进行设置，例如可使得催化剂31的用量与燃气热水器100的类型相匹配，如当燃气热水器100的燃烧室211的体积较大时，可对应采用较大量的催化剂31，从而保证催化剂31能够充分催化氧化燃烧室211内的一氧化碳。

另外，可使得催化反应装置30可拆卸地安装于热交换器22上，这样在催化剂31 失去活性时(例如达到使用寿命了)，便于催化剂31的更换。

在某些实施方式中，催化反应装置30包括基体32。催化剂31固定于基体32上。如此，基体32能够提高催化剂31的结构强度。

可以理解，为了提高催化剂31与一氧化碳接触的表面积，可使得催化剂31以层状结构的形式形成于基体32上。另外，催化反应装置30可形成有贯穿催化剂31与基体 32的通孔，使得气体能够流经通孔，如此，可增加气体与催化剂31的接触面积，使更多的催化剂31参与到催化反应中。在一些例子中，基体32为多孔陶瓷。

在某些实施方式中，催化剂31为铜(Cu)催化剂、钴(Co)催化剂或锰(Mn)催化剂中的任意一种。其中，铜(Cu)催化剂如可为氧化铜/氧化锌(CuO/ZnO)催化剂等，钴(Co)催化剂例如可为四氧化三钴(Co3O4)催化剂或四氧化三钴/氧化铝(Co3O4/Al2O3)催化剂等，锰(Mn)催化剂例如可为锰类氧化物/二氧化铈(MnOx-CeO2) 等。如此，催化剂31具有较佳的活性和较好的使用寿命。

在某些实施方式中，催化剂31包括载体(图未示出)、活性组分(图未示出)和助剂(图未示出)。载体用于担载活性组分和助剂。其中，活性组分和助剂能够以纳米颗粒形式分布于载体上，这样活性组分和助剂的分散性较好。载体可以采用氧化物，例如可为氧化锡(SnO2)，活性组分可以采用贵金属，例如金(Au)或钯(Pd)，助剂的主要作用是用于提高催化剂31的催化氧化作用及提高催化剂31整体的稳定性。如此，催化剂31的低温活性较佳。

在某些实施方式中，热交换器22包括并排设置的多个散热翅片221。催化反应装置 30设置于多个散热翅片221上。如此，热交换器22具有较大的热交换面积，并且利于催化反应装置30与多个散热翅片221之间进行热交换，从而可加快催化反应的进行。

需要说明的是，散热翅片221的数目可根据具体情况进行设置。

在某些实施方式中，多个散热翅片221沿热交换器22的长度方向d呈直线型分布。每个散热翅片221开设有安装孔222。多个安装孔222连通且沿热交换器22的长度方向 d呈直线型分布。催化反应装置30沿热交换器22的长度方向d安装于多个安装孔222 中。

如此，多个散热翅片221与催化反应装置30之间具有较大的接触面积，这样利于散热翅片221与催化反应装置30之间进行热交换，并且催化反应装置30安装于热交换器22上的稳定性较佳。

在某些实施方式中，每个安装孔222的尺寸相同。如此，安装孔222的形状较为规整，散热翅片221易于批量制造。

在本实用新型实施方式中，每个安装孔222呈矩形体状。催化反应装置30呈长方体状。催化反应装置30的形状与多个安装孔222形成的连通孔的形状相匹配。

在某些实施方式中，热交换器22内形成有换热通道(图未示图)。燃气热水器100 包括进水管40和出水管50。进水管40的一端为冷水进水端41，进水管40的另一端与换热通道的入口连通。出水管50的一端与换热通道的出口连通，出水管50的另一端为热水出水端51。

如此，可通过进水管40向换热通道输入冷水，并可通过出水管50将与热交换器22 热交换后的热水输出以供用户使用。在某些实施方式中，换热通道可形成在催化反应装置的中部。

在某些实施方式中，加热装置20内形成有与燃烧室211间隔的空气室23。加热装置20包括位于空气室23内的多个喷嘴24。燃烧器21的数量是多个。加热装置20包括多个立式引射器25。立式引射器25开设有引射入口251和引射出口252。引射入口251 连通空气室23及引射出口252。燃烧器21连接引射出口252。每个喷嘴24与一个立式引射器25对应设置。多个喷嘴24连接有进气管60。

如此，燃气能够由进气管60进入喷嘴24内，而由多个喷嘴24喷出的燃气在燃烧前能够与空气室23内的足够空气进行充分混合，从而可使得燃气在燃烧的过程中不再需要供给空气，而每个喷嘴24与一个立式引射器25的对应设置进一步使得燃气引射空气的能力增加，从而使得燃气与空气能够在立式引射器25内得到进一步均匀混合，同时提高了单个燃烧器21的热负荷，也增加了燃烧热强度，而随着引射空气量的增加使燃气燃烧更完全，并可降低氮氧化物的产生，以及提高热效率和燃烧器21的性能和适应能力。

其中，进气管60内的燃气的流动方向如图1的虚线箭头所示。

需要说明的是，由于燃气和空气能够混合充分，所以燃烧非常充分，燃气燃烧的火焰能够介于红焰和蓝焰之间。另外，立式引射器25的数目可根据具体情况进行设置。

在某些实施方式中，加热装置20包括设置于空气室23内的燃气分配装置26。多个喷嘴24间隔设置于燃气分配装置26上。燃气分配装置26内形成有燃气分配室261。燃气分配室261连通多个喷嘴24的入口及进气管60。

如此，燃气分配装置26的设置可提高燃气进入多个喷嘴24的均匀程度。

在某些实施方式中，燃气热水器100包括控制装置70和燃气阀体71。燃气阀体71 设置于进气管60。控制装置70与燃气阀体71电性连接。控制装置70用于控制燃气阀体71的开度以控制进气管60的燃气流量。

如此，可通过控制装置70控制燃气阀体71的开度以达到智能调节进气管60的燃气流量的目的，从而可进一步优化燃烧器21内燃气的燃烧。例如，在一些例子中，燃气热水器100包括与燃烧室211连通的烟气出口101，可通过在烟气出口101处设置传感器72来用于检测烟气出口101处的一氧化碳的浓度。其中，传感器72与控制装置70 电性连接。在传感器72检测到的烟气出口101处的一氧化碳的浓度大于或等于预设值时，控制装置70控制燃气阀体71的开度减小以减小进气管60的燃气流量，从而可减少进入燃烧室211内的燃气的流量，继而保证燃气的充分燃烧。

当然，可以理解，在需要燃气热水器100停止工作时，控制装置70可控制燃气阀体71关闭以停止进气管60的燃气进气。

在某些实施方式中，燃气热水器100包括风机装置80。风机装置80连接空气室23。

如此，可通过风机装置80提供驱动力以促进空气进入加热装置20的空气室23。

需要说明的是，风机装置80可位于容置腔11外，也可位于容置腔11内。在图1 所示的例子中，风机装置80内形成有与空气室23连通的风道81。风机装置81包括风机82。风机82被配置成在风道81内形成空气流，以促进空气进入空气室23内。

在某些实施方式中，燃气热水器100包括设置于加热装置20顶部的集烟罩90。集烟罩90连接有与容置腔11外部连通的排烟管道91。

如此，集烟罩90的设置利于燃烧室211内的燃气燃烧后的烟气的排出。

在本实用新型实施方式中，排烟管道91形成烟气出口101。烟气出口101连通燃烧室211。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“某些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。