家用燃气热水器的结构 快速热水器原理

目前，我国家用燃气快速热水器发展迅速，品种繁多，但其工作原理和基本结构大致相同。典型的热水器通常包括以下几个部分:

外壳。供气和排气装置；燃烧器；热交换器(俗称水箱)；气体控制装置；控水装置；水和空气联动装置/水流电子传感器(霍尔开关)；

家用燃气快速热水器(平衡式)结构图。

家用燃气快速热水器的结构。

我，壳牌。

2.供气和排气装置。

1)半封闭自然排气装置。

(1)防回流排气罩的作用是当排气系统因外部因素产生回流风时，保持热水器工作。其工作原理是，当排气系统中出现回流风时，导流板阻止回流风直接吹向燃烧器，而是通过排放口与烟气一起排入室内。

②排气管应由不燃、耐热、耐腐蚀的材料制成。

③风帽的作用是防止或减少各种风对排烟系统的影响；第二是防止雨、雪和其他异物进入排气系统。

2)封闭式供排气装置。

(1)封闭式自然送风和排风装置(平衡烟道)(2)强制排风和送风和排风装置。

3.燃烧器。

1)喷嘴2)喷射器3)燃烧器头和火孔。

4.热交换器(通常称为水箱)。

5.水控制和空气控制装置。

6.水气联动装置。

水煤气联动装置的作用是保证只有当水压足够并引入换热器流动时，煤气控制阀才能打开；当水流停止或压力不足时，供气路径会自动切断，以防止设备因缺水而烧毁，这通常称为“水到，气到”。

目前常用的水气联动装置有两种:一种是压力式，另一种是压差式。

1)差压式。

2)簧片开关(或霍尔开关)类型:采用磁钢感应簧片开关(霍尔开关)。

7.控制系统。

家用燃气器具的电子控制器由至少一个火焰检测装置和一个控制装置组成。控制器除具有电脉冲点火、熄火保护和安全中断功能外，还具有出水恒温、过热保护、不完全燃烧保护、再点火、重启、显示、报警、遥控和锁定等功能。

1)家用燃气器具的电子控制器类型:

①定时控制器。②数字控制器。③模糊控制器。

2)电感元件。

热水器常用的传感元件包括火焰离子传感针、热电偶、温控器、微动开关和簧片开关(或霍尔)等。它们的功能是将反映热水器工作状态的相关信息转换成电信号，从而控制热水器的工作状态。

3)执行组件。

安全控制系统中的执行机构主要是电磁阀，它是自动热水器的关键部件之一，起着打开和关闭气源的作用。

当电磁阀通电时，电磁阀的线圈产生电磁引力来吸引阀门并打开气体通道。当电磁阀断电时，电磁引力消失，阀门在弹簧力的作用下关闭气体通道。

8.热水器的工作原理

当进水阀和进气阀打开，电源接通时，只要热水阀打开，水就进入热水器，通过水量传感器流向热交换器中的加热管。

当水流过水传感器时，里面的磁性转子就会旋转。位于水量传感器外部且靠近转子的霍尔集成元件发出电脉冲，并将它们发送到控制电路(计算机)。

当水量传感器中的转子转速达到规定值时，计算机启动助燃风机。风扇内部还安装了霍尔集成元件。当风机转速达到规定值时，主气阀和比例气阀打开，气体进入燃烧器。同时，点火器在点火针处放出火花进行点火。首先点燃一个(排)燃烧器，但是火焰迅速转移到所有燃烧器并点燃所有燃烧器。此时，燃烧器上部的火焰检测杆检测到火焰信号，燃烧指示灯通过控制电路打开，继续燃烧。

流经热交换器中的加热水管的水被火焰的高温加热成成熟水，并从热水阀流出。热水温度由面板上的温度调节旋钮设定，实际出水温度由热交换器出口的热敏电阻测量。计算机比较这两个温度，通过调节气体比例阀的开关来调节气体量t，使出水温度达到设定温度。

相反，关闭热水阀后，水流停止，水传感器中的转子停止旋转，脉冲信号消失。电脑通知燃气总阀和燃气比例阀关闭，燃烧器中的火焰熄灭，但助燃风机继续运行约70秒后停止。

水路采用可调水阀，通过面板上的旋钮调节水量，从而改变出水温度。同时， 与热交换器附近的分流管相连，这样少量的冷水可以不加热直接加入热水中，以获得低温热水。

气路采用压力调节阀，可手动调节气压，改变火力。同时，三个开关电磁阀用于获得不同温度的热水。

9.燃气热水器的热水生产能力(标准热水产量)

在国家标准中，燃气热水器的热水生产能力有以下严格的规定:

燃气条件为0-2，热水器工作在最大热负荷条件下，供水压力为0.1 mpa，当△t=25k时，温升转化为每分钟流出的热水量。

这里有一个小小的解释。气体条件为0-2，这意味着气体为参考气体，气体压力为额定压力(标准压力)。0.1毫安的水压为1千克(1千克力/厘米)。最大热负荷状态可以理解为气体控制阀的所有 部分都打开到最大，并且热水器产生的热量最大的状态。虽然绝对度日(k)不同于度日(℃)，但温升△t=25k和△t=25℃是相同的。所谓转换为△t=25k，是指在国际测试中，温升△t不需要为25k，但根据实测的实际温升下的热水温升，当△t=25k时，可以转换为热水温升。

从以上对燃气热水器热水生产能力的严格规定中，我们可以知道，一台8升或10升(其他容量相同)的热水器在任何情况下都不能每分钟生产8升或10升热水。更不用说气体条件和水压，仅温升就停留在△ t: 25k (△ t = 25℃)。在实际使用中，如果温度上升超过25℃，热水的数量肯定不会达到每分钟8升或10升。