[发明专利]一种集燃气灶、空调和热水器功能于一体的设备

说明书

本发明公开了一种集燃气灶、空调和热水器功能于一体的设备，包括电动机、离合器、空气压缩机、膨胀机、燃料喷射器、蒸汽发生器、三通阀、空气入口、燃烧室、火焰出口、换热器、热水器、灶台、热水器内换热管、蒸汽发生器内换热管、冷凝器、转轴、工质输送管、室内散热器、风扇、入水口、出水口、输电线、电池、工质泵、火焰通道和燃烧室壁。本发明与现有技术相比的优点在于：整体结构结构简单，通过使用膨胀机或汽轮机增压提高空气压缩机的压力，提高燃烧室的温度，将燃气灶、空调器、热水器三合为一，综合利用天然气燃烧产生的热量，提高能源的使用效率，适用性广，便于推广。

技术领域

本发明涉及供热领域，具体是指一种集燃气灶、空调和热水器功能于一体的设备。

背景技术

燃气灶、热水器等燃烧设备消耗大量天然气等能源，现有的燃气灶、热水器等燃烧设备燃烧效率不高，烟气余热、灶台余热浪费严重。提高燃气灶、热水器等燃烧设备的效率，能减少能源消耗，减少二氧化碳排放，保护环境。

因此，设计出一种集燃气灶、空调和热水器功能于一体的设备势在必行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有燃气灶采用空气和天然气自然混合再点火燃烧，由于室内空间狭窄、通风不良导致氧气不足等原因，出现天然气燃烧不充分，出现黄焰和一氧化碳过多等现象，且灶台和烟气中的余热被排至户外空气中，造成能源的浪费和能源使用效率低下。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种集燃气灶、空调和热水器功能于一体的设备，包括电动机、离合器、空气压缩机、膨胀机、燃料喷射器、蒸汽发生器、三通阀、空气入口、燃烧室、火焰出口、换热器、热水器、灶台、热水器内换热管、蒸汽发生器内换热管、冷凝器、转轴、工质输送管、室内散热器、风扇、入水口、出水口、输电线、电池、工质泵、火焰通道和燃烧室壁，燃烧室设置在蒸汽发生器内，蒸汽发生器上部设有蒸汽出口，蒸汽出口与工质输送管的进口连接，工质输送管出口与膨胀机的进口连接，膨胀机的工质出口与冷凝器连接，冷凝器通过空气压缩机与蒸汽发生器连接；膨胀机的转轴通过离合器与电动机连接，电动机通过输电线与电池连接；

膨胀机的转子通过离合器与空气压缩机的转子同轴连接，空气压缩机出口与燃烧室的进口连接；蒸汽发生器内的工质可采用加压二氧化碳、氟利昂、R-14、R-22和有机工质；蒸汽发生器内工质循环采用朗肯循环；

蒸汽发生器内设有多个蒸汽发生器内换热管，热水器内设有多个热水器内换热管，热水器内换热管和蒸汽发生器内换热管管径相适配并在接口处进行焊接形成一根整体管道，热水器内换热管和蒸汽发生器内换热管内均铺设有火焰通道，实现燃烧室内高温燃气通过燃烧室、蒸汽发生器内换热内的火焰通道和热水器内换热管内的火焰通道到达灶台上的火焰出口，对灶台上厨具进行加热；燃烧室内的高温燃气通过燃烧室壁和蒸汽发生器内的蒸汽发生器内换热管加热内部的循环工质。

本发明与现有技术相比的优点在于：整体结构结构简单，通过使用膨胀机或汽轮机增压提高空气压缩机的压力，提高燃烧室的温度，将燃气灶、空调器、热水器三合为一，综合利用天然气燃烧产生的热量，提高能源的使用效率，适用性广，便于推广。

作为改进，工质输送管上设有四个三通阀，工质输送管进口通过一个三通阀与换热器进口连接，换热器出口通过两个三通阀与膨胀机进口连接，换热器位于热水器内；

工质输送管进口通过三通阀的另一阀口连接另一个三通阀并与室内散热器连接，室内散热器通过一个三通阀与膨胀机进口连接。

作为改进，换热器出口还可通过两个三通阀与室内散热器进口连接；

工质输送管进口还可通过四个三通阀与膨胀机进口连接。

作为改进，膨胀机出口与工质泵连接的管路上设有冷凝器，工质泵的出口与蒸汽发生器的回液口连接；冷凝器的冷源来源于入水口的水，入水口通过工质泵与冷凝器连接，冷凝器通过管路与热水器进口连接，热水器上设有出水口用于排出热水。