[发明专利]一种燃气热水采暖装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃气热水器，尤其是一种具有采暖功能的燃气热水采暖装置及系统，属于热水器技术领域。

背景技术

据申请人了解，目前燃气采暖热水炉是市场占有率较大的燃气采暖设备。现有燃气采暖热水炉是一种即开即用的热水加热设备，其基本结构为有两个分离的闭路系统，一个供用户取暖，一个供用户家用热水。其缺点在于，由于没有储水能力，因此当用户同时使用采暖系统和热水系统时，热水供应系统的温度控制困难，尤其当入水温度较低、用水量较大时，无法达到所需的热水温度。

检索发现，专利申请号为200920126995的中国专利展示了一种将燃气热水系统与供暖系统结合的技术方案，其特点是通过在水箱中增加一个盘管换热器，将水箱中的热量传递到采暖水路中。该系统虽然结构简单，但由于从水箱到取暖循环中的换热过程是水-水换热，换热速度很慢。对于取暖需求较高的用户，换热面积必须非常大，从而导致水箱的体积不适于家庭用户。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种体积小巧、换热迅速、能够快速提供大量热水且具有采暖功能的燃气热水采暖装置和系统。

本发明的燃气热水采暖装置的基本技术方案是：包括燃烧装置、热水管路的进口和出口、采暖回路的进口和出口以及水箱，还包括第一、第二、第三换热器；所述燃烧装置的烟气出口按序串联第一和第二换热器的烟气通道；所述第一换热器中具有第一水流通道和第二水流通道，所述水箱及第一换热器的第一水流通道串联连通于所述热水管路的进口和出口之间；所述第一换热器的第二水流通道及第三换热器的水流通道串联连通于所述采暖回路的进口和出口之间；所述第二换热器和第三换热器均可与所述水箱内的水进行热交换。

本发明的燃气热水采暖系统的基本技术方案是：包括燃烧装置、热水管路、采暖回路以及水箱，还包括第一、第二、第三换热器；所述燃烧装置的烟气出口按序串联第一和第二换热器的烟气通道；所述第一换热器中具有第一水流通道和第二水流通道，所述热水管路与所述水箱及第一换热器的第一水流通道串联连通；所述采暖回路与所述第一换热器的第二水流通道及第三换热器的水流通道串联连通；所述第二换热器和第三换热器均可与所述水箱内的水进行热交换。

上述热水采暖装置或系统从不同角度描述了本发明，其实质均是将燃气采暖热水炉的换热系统与水箱有机结合。工作时，燃烧装置产生的高温烟气先经过第一换热器交换大量的热量，再经过第二换热器进一步换热，还可以吸收烟气中的水汽潜热，大大提高系统的热效率；热水管路在水箱中与第二换热器进行换热，还通过第一换热器进行快速换热，能够为用户快速提供大量热水；采暖回路通过第三换热器吸收储存在水箱内的热量对采暖回路的水进行预热，再通过第一换热器直接加热，充分利用热量进行供暖。第一换热器与水箱结合使用，水箱对第一换热器供热水或采暖进行辅助，所以水箱的体积无需太大，能够适宜家庭使用。

本发明进一步的完善是：所述热水管路中的水在第一换热器中与通过所述采暖回路中的水进行热交换。

本发明更进一步的完善是：所述第一换热器的第一和第二水流通道分别为内管流道以及至少包绕部分内管流道的外管流道。

本发明再进一步的完善是：所述内管流道与所述外管流道为逆向流道。这样其相互之间的换热效果更佳。

本发明再进一步的完善是：所述热水管路的进口为所述水箱的进水口且与水源连通，所述热水管路的出口与用水端连通。热水管路从水源进入水箱进行预热，再进入第一换热器进行换热，使水温快速升高；由于水箱可以储存一部分热水，在用户用水量大时，可以弥补仅通过第一换热器不能满足大量热水需求的问题。

本发明再进一步的完善是：还包括连通所述采暖回路的进口和出口之间的循环支路，所述循环支路与所述第一换热器的第二水流通道和第三换热器的水流通道构成循环回路。在使用热水时，通过循环回路将采暖回路在第一换热器获得的热量通过第三换热器来预热水箱内的水，为热水供应提供更多的热量。

本发明再进一步的完善是：所述循环支路中装有启闭控制阀。

本发明再进一步的完善是：还设有改变第三换热器内水流方向的切换装置。第三换热器在采暖回路工作时吸热，而在热水回路工作时放热。这两种状态下，由于不同温度水的密度差异，水箱内的水最初都只有一种状态，即上热下冷，因此调整第三换热器内介质的流向，有益于提高换热效率。