燃气壁挂炉的制作方法

1.本实用新型涉及燃气壁挂炉，更具体地涉及具备采暖效率测量功能的燃气壁挂炉。


背景技术：

2.燃气壁挂炉是常见类型的家用采暖装置。通常，在燃气壁挂炉出厂前，工程师们会在实验条件下对其采暖效率进行测量，以大致判断其性能优劣。然而，在实际工况下，由于环境温度、城市海拔、采暖系统设计及采暖末端的不同，燃气壁挂炉的采暖效率会发生显著变化。此时，有必要在实际工况下对燃气壁挂炉的采暖效率进行测量，以便在采暖效率过低时对燃气壁挂炉及采暖系统进行调试。
3.现有的燃气壁挂炉并不具备测量采暖效率的功能，因此，工程师需要带上各种外接工具并将外接工具与燃气壁挂炉进行连接，才能在实际工况下对采暖效率进行测量，这使得整个测量过程变得费时费力。
4.正是基于上述背景，本实用新型提出了一种具备采暖效率测量功能的燃气壁挂炉。


技术实现要素：

5.本实用新型提出了一种燃气壁挂炉，所述燃气壁挂炉包括：壳体，所述壳体设置有采暖用水入口、燃气入口以及采暖用水出口；设置在所述壳体内的采暖回水管、热交换器以及采暖出水管，采暖用水经由所述采暖用水入口流入所述采暖回水管，并在所述热交换器处被加热，随后流入所述采暖出水管并经由所述采暖用水出口从所述壳体流出，所述燃气壁挂炉还包括：流量测量装置，其连接在所述采暖回水管中，并且被配置用于测量采暖回水管中的采暖用水的流量；第一温度传感器，其设置在采暖回水管处，并且被配置用于测量采暖回水管中的采暖用水的温度；第二温度传感器，其设置在采暖出水管处，并且被配置用于测量采暖出水管中经加热的采暖用水的温度；控制器，所述控制器与所述流量测量装置、第一温度传感器和第二温度传感器通信；以及燃气比例阀，所述燃气比例阀设置在所述燃气入口附近，并且所述燃气比例阀与所述控制器电连接。
6.在一个实施例中，所述流量测量装置包括：外壳；位于所述外壳内的叶轮；以及设置在所述外壳上的霍尔传感器。
7.在一个实施例中，所述第一温度传感器集成在所述流量测量装置上。
8.在一个实施例中，所述外壳为圆柱形。
9.在一个实施例中，所述控制器中预存有所述叶轮的旋转频率与流经所述外壳内部的采暖用水的流量之间的映射关系式或查找表。
10.在一个实施例中，所述控制器通过有线或无线方式与所述流量测量装置、第一温度传感器和第二温度传感器通信。
11.在一个实施例中，所述控制器被配置用于检测通过所述燃气比例阀的电流。
12.在一个实施例中，所述控制器预存有通过所述燃气比例阀的电流与流过所述燃气比例阀的燃气的流量之间的映射关系式或查找表。
13.在一个实施例中，所述控制器还包括显示屏。
14.在一个实施例中，所述燃气壁挂炉的壳体还设置有生活用水入口和生活用水出口。
15.根据本实用新型的燃气壁挂炉能够不借助于任何外接工具在实际工况下测量采暖效率。
附图说明
16.提供说明书附图以帮助阅读者更透彻地理解本实用新型，其中：
17.图1是根据本实用新型的一个实施例的燃气壁挂炉的示意图；以及
18.图2a和图2b分别是图1所示的燃气壁挂炉中的流量测量装置的左视图和正视图。
具体实施方式
19.下面通过具体实施例对本实用新型进行描述。应当理解，提供具体实施例仅是出于便于透彻理解本实用新型的目的，而不旨在限制本实用新型。因此，以下实施例只是示例性的，并且本实用新型的保护范围仅由所附权利要求限定。
20.图1是根据本实用新型的一个实施例的燃气壁挂炉的示意图。参考图1，该燃气壁挂炉包括壳体1以及安装在壳体1内的各个部件，所述各个部件通过设置在壳体1上的多个入口以及多个出口与壳体1外部相连。图1所示的燃气壁挂炉为采暖和生活用水二合一壁挂炉，在这种情况下，所述多个入口包括采暖用水入口2a、生活用水入口2b(生活用水通常是自来水)以及燃气入口2c，并且所述多个出口包括采暖用水出口3a和生活用水出口3b。本领域技术人员将理解，根据本实用新型的燃气壁挂炉也可以是仅用于采暖的燃气壁挂炉，在这种情况下，所述入口可以仅包括采暖用水入口2a和燃气入口2c，并且所述出口可以仅包括采暖用水出口3a。
21.如图1所示，所述燃气壁挂炉还包括设置在壳体1内的采暖回水管4、热交换器5以及采暖出水管6。采暖用水经由采暖用水入口2a进入采暖回水管4内，进而流经热交换器5被加热，然后流入采暖出水管6中，并经由采暖用水出口3a流出，以供室内采暖所用。此后，经加热的采暖用水流过室内的采暖管道和暖气片等，将热量释放到室内空气中，然后采暖用水的温度将降低。温度降低的采暖用水将再次流到燃气壁挂炉的采暖用水入口2a处并进入采暖回水管4内，如此循环往复，以在较长的时间段内满足采暖需求。
22.下面将详细描述燃气壁挂炉测量采暖效率的装置。本领域技术人员将理解，燃气壁挂炉的采暖效率为采暖系统的热负荷与燃气的热输出的比值。因此，根据本实用新型的燃气壁挂炉分别包括测量采暖系统的热负荷和燃气的热输出的装置。
23.为了能够测量采暖系统的热负荷，图1所示的燃气壁挂炉包括：流量测量装置7，其连接在采暖回水管4中，并且被配置用于测量采暖回水管4中的采暖用水的流量g；第一温度传感器8，其设置在采暖回水管4处，并且被配置用于测量采暖回水管4中的采暖用水的温度t
inlet
；第二温度传感器9，其设置在采暖出水管6处，并且被配置用于测量采暖出水管6中经加热的采暖用水的温度t
outlet
；以及控制器10，所述控制器10通过有线或无线方式与所述流
量测量装置7、第一温度传感器8和第二温度传感器9通信，以接收所述流量测量装置7、第一温度传感器8和第二温度传感器9测量的数据。根据本实用新型的燃气壁挂炉的控制器10可以pcb(printed circuit board，印刷电路板)的形式实现。
24.在图1所示的实施例中，所述第一温度传感器8设置在所述流量测量装置7上，即所述第一温度传感器8和所述流量测量装置7集成为一个整体，这使得所述第一温度传感器8和流量测量装置7能够更简便地安装在采暖回水管4上。然而，本领域技术人员将理解，所述流量测量装置7和所述第一温度传感器8也可以形成为单独的部件，并且单独地安装在所述采暖回水管4上。
25.现在参考图2a和图2b，其分别是根据本实用新型的一个实施例的流量测量装置7和第一温度传感器8的左视图和正视图。如图所示，所述流量测量装置7包括圆柱形的外壳71、固定安装在外壳71内的叶轮72以及设置在外壳71上的霍尔传感器73。所述圆柱形的外壳71包括敞口的第一端部71a和第二端部71b。采暖用水从所述第一端部71a流入流量测量装置7中，从而驱动叶轮72旋转。所述霍尔传感器73用于测量叶轮72的旋转频率，并将该旋转频率传送到控制器10。所述控制器10中预存有叶轮72的旋转频率与流经外壳71内部的采暖用水的流量之间的映射关系式或查找表，使得所述控制器10在接收到旋转频率时能够计算出或查找到对应的流量g，由此，所述控制器10能够例如基于如下公式计算采暖系统的热负荷：
26.qh＝1.163
×g×
(t
outlet-t
inlet
)/1000
27.其中：1.163是水的比热容4190j/kg
·
℃除以时间3600s得到的常数，qh是采暖系统的热负荷，单位为kw；g是采暖用水的流量，单位为l/min；t
outlet
是采暖出水管6中的采暖用水的温度，单位为℃；以及t
inlet
是采暖回水管4中的采暖用水的温度，单位为℃。
28.本领域技术人员将理解，尽管图2a和图2b中所示的流量测量装置7被配置为间接地测量采暖用水的流量，但是根据本实用新型的燃气壁挂炉的流量测量装置7并不限于上述类型，其可以是其他任何合适的流量测量装置，包括被配置为直接测量采暖用水的流量的流量测量装置。
29.进一步地，为了能够确定燃气的热输出，所述燃气壁挂炉的控制器10与设置在燃气入口2c附近以用于改变燃气的流量的燃气比例阀11电连接，使得所述控制器10能够检测通过所述燃气比例阀11的电流。举例而言，通过所述燃气比例阀11的电流与燃气比例阀11的开度可以呈线性关系，而流过所述燃气比例阀11的燃气的流量可以与燃气比例阀11的开度呈线性关系。也就是说，流过所述燃气比例阀11的燃气的流量可以与通过燃气比例阀11的电流呈线性关系。因此，所述控制器10可以预存通过燃气比例阀11的电流与流过所述燃气比例阀11的燃气的流量之间的映射关系式或查找表，并通过检测到的通过燃气比例阀11的电流计算出或查找到燃气的流量v。进一步地，所述控制器10能够例如基于如下公式计算燃气的热输出：
30.q＝1/3.6
×hi
×v31.其中：1/3.6表示单位换算常数，表示q是燃气的热输出，单位为kw；hi是燃气的热值，其可以采用标准燃气的热值乘以修正因子获得，单位为mj/nm3；v是燃气的流量，单位为m3/h。
32.由此，所述控制器10能够基于如下公式计算燃气壁挂炉的采暖效率η：
33.η＝qh/q
34.在根据本实用新型的一个实施例中，所述控制器10还包括显示屏(图中未示出)，该显示屏用于显示计算出的采暖效率η。
35.综上，根据本实用新型的燃气壁挂炉能够不借助于任何外接工具在实际工况下测量采暖效率。一方面，这能够缩短测量所需的时间；另一方面，当测量的采暖效率过低时，相关工作人员能够对燃气壁挂炉及采暖系统进行调试，这有利于提升燃气壁挂炉的性能。
36.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”或“第二”等仅用于区别类似的对象，并不用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解，被冠以“第一”或“第二”等的对象在适当的情况下可以互换。
37.尽管以上公开了本实用新型的具体实施例，但是本领域技术人员可以理解的是，在不脱离本实用新型的精神和范围的条件下，可以进行各种修改、替换和变化。因此，本实用新型的范围不局限于上述具体实施例，而是仅由所附权利要求限定。