图解燃气热水器的结构与工作原理
|
一、家用燃气快速热水器的结构： 目前，我国家用燃气快速热水器发展很快，品种繁多，但其工作原理基本结构大致相同。典型的热水器一般包括以下几个部分： 外壳；给排气装置；燃烧器；热交换器（俗称水箱）；气控装置；水控装置；水、气联动装置；控制系统。 家用燃气快速热水器结构图（平衡式） 1、给排气装置 1）半密闭自然排气装置 ①防倒风排气罩的作用是当因外界因素使排烟系统产生倒灌风时，使热水器能够维持工作，其工作原理为：当排烟系统发生倒灌风时，导流板使倒灌风不能直接吹向燃烧器，而是与烟气一道通过释放口排至室内。 ②排气筒应由不可燃、耐热、耐腐蚀材料制成。 ③风帽的作用一是防止或减轻各种风对排烟系统的影响；二是防止雨、雪和其他异物进入排气系统。 2）密闭式给排气装置 ①密闭式自然给排气装置（平衡烟道）②强制式排气和给排气装置 2、燃烧器 1）喷嘴 2）引射器 3）燃烧器头部及火孔 3、热交换器（俗称水箱） 4、水控、气控装置 5、水气联动装置 二、燃气热水器水气联动装置结构原理: 水气联动装置包括水控装置和气控装置，工作原理就是检测到足够的冲击水压时，启动燃气机械开关（草帽垫），启动电路（一般为微动开关）进而启动电机、脉冲点火器和电磁阀。 水气联动装置（俗称水气联动阀）包括水控装置和气控装置，主要部件有：进气口、泻压阀杆、锥形管、鼓膜、水温调节阀、顶杆、微动开关、火力调节阀、电磁阀、进气口等。 家用快速燃气热水器水气联动装置图 1、水控、气控装置 1）、气控装置由气阀组件组成，控制燃气的启闭和燃气流量，又称火力调节阀。 2）、水控装置是控制水流量的装置，又称水温调节阀。 2、水气联动装置工作原理 水气联动装置的作用是保证在水压足够，且被引进热交换器流动时，燃气控制阀门才能打开；而当水流停止或压力不足时，自动切断燃气的供气通路，防止因缺水而烧坏设备，即通常所说的“水到，气到”。 工作原理简单地说，就是检测到足够的冲击水压时，启动燃气机械开关（草帽垫），启动电路（一般为微动开关）进而启动电机、脉冲点火器和电磁阀（燃气电子阀，注意，气路上有两道阀门，这是安全的要求，更是国家标准的强制性要求）。 2、现在常用的水气联动装置主要有两种：一种是压力式，另一种是压差式。 水气联动装置工作原理图 1）、压差式： 采用薄膜两侧水的压力差的原理，它的输水管设置了节流孔（文氏管），当水流过节流孔时，在薄膜的两侧产生压力差，由压力差来开启和关闭燃气阀瓣。由于节流孔的内径是固定的，所以在单位时间内流过节流孔的水越多，则经过节流孔时水的流速就越快，根据伯努利原理，节流孔两侧所生产的压力差就越大，由阀杆控制阀瓣，使阀口开启的程度也就加大。保证了在热水器的热负荷范围之内，热水器的温度保持基本稳定，不至于忽冷忽热。当水阀关闭，水停止流动时，薄膜两侧的压力差消失，阀瓣在弹簧的作用下复位，切断了主燃烧器的供气，主燃烧器熄火（此时如有小火燃烧器则保持原来的燃烧状态）。 压差式水气联动阀既可用于前制式，又可用于后制式。 水气联动阀是联接水路和气路的一个重要部件，应选用性能良好的材料作隔水薄膜外，还应从结构上把水路和气路严格分开，这样即使隔水膜破损水也不会进入燃气管道。 2）、干簧管（或霍尔）式： 采用磁钢感应干簧管（霍尔开关）。热水器进水管内安装磁钢，打开水阀水流量达到设计值时，磁钢转过感应点，干簧管就闭合，控制电路接通，燃气阀门 打开，热水器燃烧。 水气联动装置的作用是保证在水压足够，且被引进热交换器流动时，燃气控制阀门才能打开；而当水流停止或压力不足时，自动切断燃气的供气通路，防止因缺水而烧坏设备，即通常所说的“水到，气到”。 三、热水器的工作原理 在进水阀和进气阀都己打开、电源已接通的情况下，只要打开热水阀，水就进入热水器，通过水量传感器流向热交换器中的加热水管。水流经水量传感器时，它内部的磁性转子就转动。位于水量传感器外部又紧临转子的霍尔集成元件发出电脉冲，送至控制电路（电脑）。 当水量传感器中的转子的转速达到某一规定数值时，电脑让燃烧用风机启动。风机内部也安装有一个霍尔集成元件，当风机的转速达到某一规定数值时，燃气主气阀及燃气比例阀打开，燃气进入燃烧器。同时点火器让点火针处火花放电而点火。首先点着的是一只（一排）燃烧器，但火焰很快向所有燃烧器转移，点燃所有燃烧器。这时位于燃烧器上部的火焰检测棒检出火焰信号，通过控制电路将燃烧指示灯点亮，并使燃烧保持下去。 流过热交换器中加热水管的水，被火焰的高温加热成熟水，从热水阀流出。热水温度由面板上的温度调节旋纽设定．而实际出水温度由位于热交换器出口处的热敏电阻测量。电脑将这两个温度进行比较，并通过调节燃气比例阀的开关，调节燃气量t使出水温度达到设定温度。 反过来．关闭热水阀门后，水流停止，水量传感器中的转子也停止转动，脉冲信号消失。电脑通知燃气主气阀及燃气比例阀关闭，燃烧器中的火焰熄灭，但燃烧用风机继续运转大约70秒钟后停止。在水路中采用了可调式水阀，通过面板上的旋钮可调节水量，从而改变出水温度。同时 在热交换器附近接了一只分流管，可让少部分冷水不经加热而直接加到热水中，以期得到低 温的热水。 在气路中采用了一只调压阀，可用手动调节燃气压力，改变火力大小。同时还使用了3 只切换电磁阀，以得到不同温度的热水。 |
