專利名稱:燃?xì)忮仩t的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燃?xì)忮仩t。
更具體而言,本發(fā)明涉及一種壁掛組合式燃?xì)忮仩t,即一種用于將熱水和生活用熱水供給加熱回路的壁掛式鍋爐,供給加熱回路的熱水下文稱為加熱水——以及家用熱水。
背景技術(shù):
壁掛組合式燃?xì)忮仩t通常包括加熱回路,熱的加熱水沿著該回路傳導(dǎo);和家用回路,生活用水沿著該回路傳導(dǎo)。加熱回路連接在裝有散熱器的外部加熱回路上;家用回路的一端連接在總水管或者其它的生活用水水源上,另一端連接在用于將熱生活用水分配到一個(gè)或者多個(gè)用戶設(shè)備的回路上。壁掛組合式燃?xì)忮仩t還包括有燃?xì)庋b置和至少一個(gè)用于將所述燃?xì)庋b置所產(chǎn)生的熱量傳遞給加熱水和生活用水的熱交換器。
在熱生活用水通過用戶設(shè)備流出時(shí),上述類型的燃?xì)忮仩t按照以下步驟工作檢測(cè)到生活用水流動(dòng)后,沿家用回路定位的流量計(jì)點(diǎn)燃燃?xì)庋b置;和在生活用水流過熱交換器時(shí),加熱生活用水,并將其供應(yīng)到用戶設(shè)備。上述的壁掛式燃?xì)忮仩t有若干缺點(diǎn),它無法將具有預(yù)定溫度的生活用水立即供給用戶設(shè)備。也就是說,在供應(yīng)的水和達(dá)到預(yù)定溫度的水之間有短暫的一段時(shí)間,在此期間,生活用水是以逐漸升高的溫度供應(yīng)的,直到達(dá)到預(yù)定溫度為止。
為了消除上面的缺點(diǎn),歐洲專利719,989提出了一種壁掛組合式燃?xì)忮仩t,其裝備有儲(chǔ)水箱,該儲(chǔ)水箱沿家用回路定位,處于熱交換器的下游,該燃?xì)忮仩t帶有輔助加熱設(shè)備,用于使水箱內(nèi)的生活用水保持在給定的溫度范圍內(nèi)。根據(jù)上面的專利和專利申請(qǐng),所述輔助加熱設(shè)備由水箱內(nèi)的電阻器、溫度傳感器和作為檢測(cè)到溫度的功能、用于起動(dòng)電阻絲的控制單元所限定。從制造的觀點(diǎn)來看,這種解決方案是可行的,但考慮到電能消耗,則這種解決方案是昂貴的。在上面的專利和專利申請(qǐng)的另一個(gè)實(shí)施例中都描述了輔助加熱設(shè)備包括水箱內(nèi)的輔助熱交換器;溫度傳感器;和控制單元,用于選擇性地將熱水轉(zhuǎn)移到輔助熱交換器,該熱交換器由通過加熱回路供應(yīng)的蛇形管所限定。這種解決方案運(yùn)轉(zhuǎn)起來比較便宜,但對(duì)于實(shí)際制造而言,這種解決方案仍有缺點(diǎn)。也就是說,從加熱回路到水箱的傳導(dǎo)分支使得水箱變得復(fù)雜,而且增加了用于組裝的組件數(shù)量。無論什么連接,應(yīng)當(dāng)記住的是,各個(gè)組裝的組成部件必須保證恰當(dāng)?shù)乃苄裕冶仨毞蠂?yán)格的安全規(guī)定。而且,蛇形管中的孔可能會(huì)將加熱回路連接到家用回路上,從而從總體上嚴(yán)重地?fù)p壞燃?xì)忮仩t。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種裝備有儲(chǔ)水箱的組合式燃?xì)忮仩t,該儲(chǔ)水箱提供了以一種功能和結(jié)構(gòu)上都簡(jiǎn)單、低成本的方式使儲(chǔ)水箱內(nèi)的生活用水保持在給定的溫度范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明,提供有一種組合式燃?xì)忮仩t,用于生產(chǎn)加熱水和生活用水,該燃?xì)忮仩t包括加熱回路和家用回路、燃?xì)庋b置、沿家用回路定位的熱交換器和至少一個(gè)定位于所述熱交換器下游的生活用水儲(chǔ)水箱;該燃?xì)忮仩t的特征在于,其包括結(jié)合在所述水箱內(nèi)的泵和用于選擇性地將生活用水從水箱傳導(dǎo)至所述熱交換器的家用循環(huán)支管。
根據(jù)本發(fā)明,未提供輔助加熱設(shè)備,使用的是已形成燃?xì)忮仩t部分的那些部件。而且,將泵結(jié)合在水箱中極大地簡(jiǎn)化了循環(huán)支管,并且使實(shí)現(xiàn)循環(huán)所需要的組成部件的數(shù)量和組裝工作減到最小。
本發(fā)明還涉及一種操作燃?xì)忮仩t的方法。
根據(jù)本發(fā)明,提供有一種操作如權(quán)利要求1-19所述的燃?xì)忮仩t的方法,其中,溫度探頭沿所述熱交換器和所述水箱之間的家用回路定位;所述方法的特征在于,其包括下述步驟-使生活用水以預(yù)定時(shí)間間隔循環(huán)通過所述水箱和熱交換器;-在所述循環(huán)步驟中,依靠溫度探頭,獲取有關(guān)生活用水溫度的第一溫度;-將所述第一溫度與設(shè)定溫度相比較;-在所述第一溫度低于設(shè)定溫度時(shí),點(diǎn)燃燃?xì)庋b置,并繼續(xù)生活用水循環(huán)。
下面將結(jié)合附圖描述作為實(shí)例的本發(fā)明的幾個(gè)非限定性的實(shí)施例,在附圖中圖1顯示的是根據(jù)本發(fā)明的、連接在外部回路上的燃?xì)忮仩t的示意圖,為清楚起見,去掉了幾個(gè)部件;圖2顯示的是圖1中燃?xì)忮仩t的儲(chǔ)水箱透視圖的放大視圖;圖3顯示的是圖2中儲(chǔ)水箱的細(xì)節(jié)放大的截面圖,為清楚起見,去掉了幾個(gè)部件;圖4和圖5顯示的是圖2中儲(chǔ)水箱的細(xì)節(jié)的分解透視圖;圖6顯示的圖1中燃?xì)忮仩t一種變化的示意圖,為清楚起見,去掉了幾個(gè)部件。
具體實(shí)施例方式
圖1中的標(biāo)記1表示用于供應(yīng)熱的加熱水和熱的生活用水的壁掛組合式燃?xì)忮仩t總體。鍋爐1包括有圖1中的點(diǎn)劃線所示的殼體,其連接在裝備有散熱器3的外部加熱回路2、總水管4、生活用水的用戶設(shè)備5以及主氣管6上。在殼體內(nèi),鍋爐1包括有加熱回路7、家用回路8、燃?xì)庋b置9和用于使燃燒所產(chǎn)生的熱量與加熱回路7中的加熱水循環(huán)和家用回路8中的生活用水循環(huán)都進(jìn)行交換的雙向熱交換器(bithermalexchanger)10。
加熱回路7包括出水支管11、回水支管12以及連接支管11和12的旁路支管13?;厮Ч?2與加熱水循環(huán)泵14和膨脹容器15相配合;支管13與旁路閥16相配合。
家用回路8包括支管17,該支管用于將冷的生活用水供給交換器10;支管18,用于將熱的生活用水從交換器10供給用戶設(shè)備5;沿支管17的流量計(jì)19;沿支管18的儲(chǔ)水箱20;以及家用循環(huán)支管21,其定位于水箱20和支管17之間。也就是說,支管21將水箱20直接連接到支管17,并包括有單向閥22,使得生活用水只從水箱20流到支管17?;芈?還包括溫度探頭23,該探頭沿支管18定位于水箱20和熱交換器10之間;而鍋爐1包括圍繞水箱20的絕熱殼24。
參照?qǐng)D2,水箱20沿軸線A延伸,并包括杯形主體25,該杯形主體一端開放;和泵26,配合在杯形主體25上,使得形成所述杯形主體的蓋。杯形主體25由塑料材料制成,沿軸線A延伸,并包括有端壁27、截頭錐形的側(cè)壁28(接近零度的錐度)、若干縱向加強(qiáng)肋29以及橫向加強(qiáng)肋30。三個(gè)配件31、32、33沿杯形主體25定位,以將水箱20連接在支管18和21上。更具體而言,配件31沿壁28靠近壁27定位,以從交換器10將水箱20連接在支管18上,從而限定了水箱20的生活用水入口;配件32定位在泵26上,以連接供應(yīng)用戶設(shè)備5的支管18,并限定了水箱20的生活用水出口;而配件33定位在泵26上,并位于與配件32相對(duì)的一側(cè),以將水箱20連接在循環(huán)支管21上,并限定了水箱20的又一個(gè)生活用水出口。參照?qǐng)D3和圖4,在開口端,杯形主體25包括凸緣34,該凸緣內(nèi)具有與軸線A相垂直的臺(tái)肩35、圓筒形壁36以及沿壁36且平行于軸線A延伸的槽36A(圖4),以便形成用于泵26的座37。
參照?qǐng)D4和圖5,泵26包括有電動(dòng)機(jī)組件38和擴(kuò)散器39,它們與杯形主體25相配合,以形成水箱20。電動(dòng)機(jī)組件38包括有同步電動(dòng)機(jī)40;軸桿41(圖3);輻射式葉輪42;以及結(jié)合于電動(dòng)機(jī)40的單件支撐件43,軸桿41從所述支撐件中部分地凸出,而葉輪42則從所述支撐件中完全地凸出。電動(dòng)機(jī)組件38包括結(jié)合在支撐件43中的轉(zhuǎn)子44。換句話說,支撐體43包括圍繞轉(zhuǎn)子44的殼43A;和凸緣45,葉輪42從該凸緣中凸出,繞軸線A延伸的圓筒形凸出46沿該凸緣定位。也就是說,殼43A和凸緣45形成一個(gè)沒有開口的部件,該部件由能透過電磁波的塑料材料制成,使得除了支撐電動(dòng)機(jī)組件38的組成部件外,支撐件43還作為杯形主體25的蓋。
擴(kuò)散器39以單個(gè)部件的形式由塑料材料組成,所述擴(kuò)散器呈杯狀,并包括垂直于軸線A的平面壁47,從所述平面壁上凸出具有平行于軸線A的肋49的圓筒形外壁48。擴(kuò)散器39還包括有渦形體50,其在與壁48的相對(duì)的一側(cè)凸出,且包括有與軸線A同軸的中心抽水孔51以及用于將該渦形體50連接在配件33上的橫向出水孔52。擴(kuò)散器39被罩在座37內(nèi),壁47靠在臺(tái)肩35上,壁48與壁36相接觸,肋49與槽36A相接合,以限定棱狀接頭和擴(kuò)散器39相對(duì)于杯形主體25的唯一位置,以便使出水口52保持面向配件33并連接在配件33上。電動(dòng)機(jī)組件38的凸緣45配合在杯形主體25的凸緣34上,使得葉輪42被罩在渦形體50內(nèi),圓筒形的凸出46與壁48的內(nèi)表面相接觸,使得壁48、壁36、凸緣45和凸出46的頂端形成一個(gè)容納密封件53的封閉空腔。
參照?qǐng)D1,燃?xì)忮仩t1還包括控制單元54,其接收來自流量計(jì)19和探頭23的信號(hào),提供燃?xì)庋b置9和泵26的電動(dòng)機(jī)40的開關(guān)控制,并提供設(shè)定的外部數(shù)據(jù),諸如所要求的生活用熱水溫度。
在實(shí)際使用中,燃?xì)忮仩t1按以下方式操作。在用戶設(shè)備5沒有水流出時(shí),水箱20容納了大量的在上次流出過程中加熱的相對(duì)熱的生活用水。然而,由于不可避免的熱量損失,水箱20中生活用水的溫度逐漸地下降。因而,以規(guī)則的時(shí)間間隔起動(dòng)泵26,并使生活用水循環(huán)通過交換器10和水箱20,同時(shí)探頭23檢測(cè)有關(guān)生活用水溫度的溫度TR。
在此步驟中,將溫度值TR與設(shè)定值TSET相比較;并且在檢測(cè)到的溫度TR低于設(shè)定的溫度TSET時(shí),點(diǎn)燃燃?xì)庋b置9,并使泵26保持運(yùn)轉(zhuǎn),直到溫度TR達(dá)到設(shè)定溫度TSET為止。此時(shí),熄滅燃?xì)庋b置9,而泵26繼續(xù)使水循環(huán)一預(yù)定時(shí)間,以獲取來自交換器10的余熱。在冬天,簡(jiǎn)單地使生活用水循環(huán)通過雙向熱交換器10就可足以使水恢復(fù)到設(shè)定溫度。確定交換器10的熱量是否足以恢復(fù)所需的溫度條件的循環(huán)步驟持續(xù)大約30秒。如果在此時(shí)間內(nèi),由探頭23測(cè)定的溫度尚未恢復(fù),那么控制單元54被用于根據(jù)水箱20的容量和泵26的流量點(diǎn)燃燃?xì)庋b置9一段時(shí)間,并且泵26會(huì)如前述方式使生活用水繼續(xù)循環(huán)。相反的是,如果水通過用戶設(shè)備5流出,那么來自流量計(jì)19的信號(hào)會(huì)使泵26停止或者阻止起動(dòng)恢復(fù)溫度的操作。
參照?qǐng)D6中的變化,附圖標(biāo)記55指示的是主要包括與燃?xì)忮仩t1的組成部件相類似的部件的燃?xì)忮仩t,這些組成部件在圖6中以在圖1中所使用的相同的附圖標(biāo)記指示。
燃?xì)忮仩t55與燃?xì)忮仩t1基本不相同,它用主熱交換器56和副熱交換器57代替了雙向熱交換器10,主熱交換器單獨(dú)地提供用于加熱的加熱水,副熱交換器用于將熱量從加熱回路7傳遞到家用回路8。在此情形中,水箱20和探頭23沿家用回路8的支管18定位,它們處于副熱交換器57的下游。加熱回路7包括有將支管11連接到交換器57的循環(huán)支管58;將交換器57連接在支管12上的支管59;和在支管59和12接合處的電控式三通閥60。在這個(gè)變化中,控制單元54連接到三通閥60和泵14,以控制加熱水通過交換器56和57的循環(huán)和加熱。在交換器57中,加熱水產(chǎn)生熱量給生活用水。
操作與上述操作也不相同,水箱20中的溫度通過循環(huán)加熱水和生活用水來保持。在所有的其它方面,都以前述實(shí)施例所描述的來保持水箱20中的水溫。
已發(fā)現(xiàn)的是,使用容量?jī)?yōu)選地為2-5升的水箱20、流量為2-6升/分的泵26以及大約20W的同步電動(dòng)機(jī)40將得到最佳結(jié)果,它們用非常小的電能消耗提供了非常短的恢復(fù)溫度循環(huán)。
除了已提到的優(yōu)點(diǎn)外,應(yīng)當(dāng)指出的是,水箱20通過結(jié)合泵26還具有使水箱20的水壓測(cè)試實(shí)際上還包括了泵26的水壓測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)。而且,水箱20結(jié)構(gòu)緊湊并由塑料材料制成。
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)加熱水和生活用水的組合式燃?xì)忮仩t,所述燃?xì)忮仩t(1;55)包括加熱回路(7)和家用回路(8);燃?xì)庋b置(9);熱交換器(10;57),沿所述家用回路(8)定位;和至少一個(gè)生活用水儲(chǔ)水箱(20),該儲(chǔ)水箱沿所述家用回路(8)定位,處于所述熱交換器(10;57)的下游;所述燃?xì)忮仩t(1;55)的特征在于,其包括結(jié)合在所述水箱(20)中的循環(huán)泵(26);和家用循環(huán)支管(21),其用于選擇性地將生活用水從所述水箱(20)輸送至所述熱交換器(10;57)。
2.如權(quán)利要求1所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述水箱(20)包括杯形主體(25);和由所述循環(huán)泵(26)限定的蓋。
3.如權(quán)利要求2所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述杯形主體(25)包括第一凸緣(34),該凸緣配合到所述循環(huán)泵(26)上。
4.如權(quán)利要求2或3所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述杯形主體(25)包括入口配件(31)、第一出口配件(32)和第二出口配件(33)。
5.如權(quán)利要求3和4所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述第一和第二出口配件(32、33)定位于所述第一凸緣(30)。
6.如權(quán)利要求5所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述入口配件(31)沿所述杯形主體(25)定位,處在與所述第一凸緣(34)相對(duì)的一端。
7.如權(quán)利要求2到6中的任一項(xiàng)所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述杯形主體(25)由塑料材料制成。
8.如權(quán)利要求7所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述杯形主體(25)包括加強(qiáng)肋(29、30)。
9.如權(quán)利要求3到8中的任一項(xiàng)所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述循環(huán)泵(26)包括電動(dòng)機(jī)組件(38)和擴(kuò)散器(39),它們配合在所述杯形主體(25)上。
10.如權(quán)利要求9所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述杯形主體(25)包括在所述第一凸緣(34)處的座(37),該座用于容納所述的擴(kuò)散器(39)。
11.如權(quán)利要求10所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述擴(kuò)散器(39)包括中心抽水孔(51)和橫向出水孔(52)。
12.如權(quán)利要求11所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述座(37)和所述擴(kuò)散器(39)包括用于限定棱狀接頭(36、36A、48、49)并使所述出水孔(52)與所述第二出口配件(33)對(duì)準(zhǔn)的相應(yīng)元件。
13.如權(quán)利要求10到12中的任一項(xiàng)所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述電動(dòng)機(jī)組件(38)包括支撐部件(43),其具有可連接到所述第一凸緣(34)的第二凸緣(45)。
14.如權(quán)利要求13所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,其包括置于所述杯形主體(25)、所述擴(kuò)散器(39)和所述電動(dòng)機(jī)組件(38)之間的密封件(53)。
15.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述循環(huán)泵(26)由同步電動(dòng)機(jī)(40)提供動(dòng)力。
16.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述熱交換器是雙向熱交換器。
17.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,所述熱交換器是副熱交換器(57),用于將熱量從加熱回路(7)傳遞到家用回路(8)。
18.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,該燃?xì)忮仩t包括供應(yīng)支管(17),用于將生活用水供給所述熱交換器(10;57);所述家用循環(huán)支管(21)將水箱(20)直接連接到所述供應(yīng)支管(17)。
19.如權(quán)利要求18所述的燃?xì)忮仩t,其特征在于,其包括沿所述家用循環(huán)支管(21)的單向閥(22),使得生活用水只沿著所述家用循環(huán)支管(21)從水箱(20)供應(yīng)到所述熱交換器(10;57)。
20.一種操作如權(quán)利要求1到19所述的燃?xì)忮仩t的方法,其中,溫度探頭(23)沿所述家用回路(8)定位于所述熱交換器(10;57)和所述水箱(20)之間;該方法的特征在于,包括下述步驟-使生活用水以預(yù)定時(shí)間間隔循環(huán)通過所述水箱(20)和熱交換器(10;57);-在所述循環(huán)步驟中,借助于溫度探頭(23)獲取有關(guān)生活用水溫度的第一溫度(TR);-將所述第一溫度(TR)與設(shè)定溫度(TSET)相比較;-在所述第一溫度(TR)低于設(shè)定溫度(TSET)時(shí),點(diǎn)燃燃?xì)庋b置(9),并繼續(xù)生活用水循環(huán)。
全文摘要
一種組合式燃?xì)忮仩t(1;55),用于生產(chǎn)加熱水和生活用水,該鍋爐具有加熱回路(7)和家用回路(8);燃?xì)庋b置(9);熱交換器(10;57),該熱交換器沿所述家用回路(8)定位;和至少一個(gè)水箱(20),其沿所述家用回路(8)定位,在所述熱交換器(10;57)的下游,并通過家用循環(huán)支管(21)連接在所述熱交換器(10;57)上;泵(26),其結(jié)合在所述水箱(20)中,用于選擇性地將容納在水箱(20)中的生活用水沿所述家用循環(huán)支管(21)循環(huán)至所述的熱交換器(10;57),以便使水箱(20)中的生活用水保持在一個(gè)給定溫度以上。
文檔編號(hào)F24D19/10GK1754068SQ200480004863
公開日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2004年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月21日
發(fā)明者朱塞佩·博塔利尼 申請(qǐng)人:列洛公開有限公司