自給電型燃?xì)鉄崴鞯闹圃旆椒?br>【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自給電型燃?xì)鉄崴?，其特別針對(duì)燃?xì)鉄崴鞯碾娏ψ晕夜┙o，不依賴于市電電力供電，不用更換一次性電池。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]強(qiáng)排式燃?xì)鉄崴饕驗(yàn)楦踩案?jié)能的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越普及。但因?yàn)閺?qiáng)排燃?xì)鉄崴鞯膹?qiáng)排風(fēng)機(jī)功率較大，當(dāng)前所有強(qiáng)排式熱水器都必須由市電供電，因此造成市電與燃?xì)獗仨毻瑫r(shí)接入的尷尬境地；而市電的接入燃?xì)鉄崴鲀H僅是為了排氣通風(fēng)。如此不僅帶來(lái)了市電布線的浪費(fèi)及安裝施工上的麻煩，也帶來(lái)了無(wú)數(shù)臺(tái)燃?xì)鉄崴?4小時(shí)待機(jī)狀態(tài)下的電源浪費(fèi)，更帶來(lái)了觸電的安全隱患；
對(duì)于非強(qiáng)排式熱水器，由于點(diǎn)火電路及控制電路的耗電，也必須時(shí)常更換一次性電池，不方便并帶來(lái)了環(huán)境污染。
[0004]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的在于使用溫差發(fā)電技術(shù)(如Seebeck半導(dǎo)體溫差發(fā)電、斯特林發(fā)電機(jī))，將燃?xì)鉄崴鞯牟糠譄崮苻D(zhuǎn)換為電能，以達(dá)到燃?xì)鉄崴麟娏ψ晕夜┙o；
本發(fā)明的一個(gè)目的在于減少了強(qiáng)排燃?xì)鉄崴鞯氖须娋€路鋪設(shè)成本，并消除了 24小時(shí)的待機(jī)損耗，實(shí)現(xiàn)了綠色環(huán)保節(jié)能減排；
本發(fā)明的另一目的在于提高強(qiáng)排燃?xì)鉄崴鞯陌踩禂?shù):沒(méi)有高壓市電的接入，降低了觸電風(fēng)險(xiǎn)；擺脫了市電的束縛，使強(qiáng)排燃?xì)鉄崴鞯陌惭b位置更加靈活、安全；
本發(fā)明的還有一個(gè)目的在于非強(qiáng)排式燃?xì)鉄崴鳟a(chǎn)品生命周期內(nèi)不用更換電池，方便了用戶也避免了環(huán)境污染。
[0006]
針對(duì)以上需求，本發(fā)明由如下方案實(shí)現(xiàn):
本方案包含以下功能單元(功能架構(gòu)圖見圖1):
a)熱水器燃燒室(I)；
b)燃?xì)馊紵?2)；
c)冷水換熱器(3);
d)直流強(qiáng)排電風(fēng)機(jī)(4)，非強(qiáng)排燃?xì)鉄崴鳑](méi)有本功能單元；
e)水冷器(5);
f)溫差發(fā)電器(6);
g)集熱器(7);
h)電源管理模塊(8);
i)電池充放電管理電路(9); j)充電電池(10)； k)熱水供電管理電路(11)；
I)水壓傳感器(12); m)點(diǎn)火及燃?xì)馊紵刂破?13); η)電子點(diǎn)火器(14); ο)燃?xì)怆姶砰y(15)；
P)風(fēng)機(jī)開關(guān)(16)，非強(qiáng)排燃?xì)鉄崴鳑](méi)有本功能單元。
[0007]
本發(fā)明工作原理是在通用燃?xì)鉄崴鞯幕A(chǔ)上，溫差發(fā)電器熱端通過(guò)集熱器從燃燒室汲取熱能，通過(guò)水流帶走溫差發(fā)電器冷端熱能，使溫差發(fā)電器的冷、熱端達(dá)到足夠的溫差，從而將部分燃?xì)鉄崴鞯臒崮苤苯愚D(zhuǎn)換為電能，以達(dá)到燃?xì)鉄崴麟娏ψ晕夜┙o。
[0008]
本發(fā)明工作過(guò)程是，
本發(fā)明所述的自給電型燃?xì)鉄崴?，可以是?qiáng)排式燃?xì)鉄崴?包含冷凝式強(qiáng)排熱水器)，也可以是非強(qiáng)排式熱水器；
對(duì)于自給電型熱水器(強(qiáng)排式)，其工作過(guò)程是:
如功能架構(gòu)圖(圖1)，自給電型燃?xì)鉄崴鞯乃魍肥牵渌M(jìn)水接入熱水器后，先經(jīng)過(guò)熱水器的水壓傳感器(12)，再流過(guò)水冷器(5)預(yù)熱變?yōu)轭A(yù)熱水，然后接入熱水器燃燒室(I)的冷水換熱器(3)，從而加熱變?yōu)橛脩羲枰臒崴畯臒崴鏊诹鞒觯?br> 如功能架構(gòu)圖(圖1)，在自給電型燃?xì)鉄崴鳑](méi)有啟動(dòng)時(shí)，由電源管理模塊(8)的充電電池(10 )通過(guò)熱水器供電管理電路(11)提供待機(jī)電力及啟動(dòng)電力；
如功能架構(gòu)圖(圖1)，自給電型燃?xì)鉄崴鞔龣C(jī)狀態(tài)下，若出水口被打開，水壓傳感器(12)監(jiān)測(cè)到水壓超過(guò)熱水器開啟閥值時(shí)，水壓傳感器(12)通知點(diǎn)火及燃?xì)馊紵刂破?br>(13)啟動(dòng)熱水器；風(fēng)機(jī)開關(guān)(16)打開，開啟直流強(qiáng)排電風(fēng)機(jī)(4)向熱水器燃燒室(I)吸入空氣，同時(shí)電控燃?xì)忾y(15 )開啟，燃?xì)饧翱諝馔ㄟ^(guò)燃?xì)馊紵?2 )混合；點(diǎn)火及燃?xì)馊紵刂破?13)控制電子點(diǎn)火器(14)通過(guò)高壓點(diǎn)火線在燃?xì)馊紵?2)進(jìn)行脈沖點(diǎn)火；燃?xì)饪諝饣旌蠚怏w點(diǎn)燃后在熱水器燃燒室(I)燃燒產(chǎn)生高溫氣體；集熱器(7)在熱水器燃燒室(I)里傳導(dǎo)熱能以提供溫差發(fā)電器(6)的熱端高溫，水冷器(5)通過(guò)冷水水流不斷帶走溫差發(fā)電器(6)的冷端熱量，從而在溫差發(fā)電器(6)的冷端及熱端產(chǎn)生溫差，溫差發(fā)電器(6)在溫差下產(chǎn)生電壓電能，從而達(dá)到發(fā)電供給熱水器電路工作的目的；同時(shí)溫差發(fā)電器(6)產(chǎn)生的電能通過(guò)電源管理模塊(8)的電池充電管理電路(9)為充電電池(10)充電以補(bǔ)充熱水器啟動(dòng)及待機(jī)過(guò)程中的電能消耗；冷水經(jīng)過(guò)水冷器(5 )被溫差發(fā)電器(6 )預(yù)熱，并經(jīng)過(guò)冷水換熱器(3)在熱水器燃燒室(I)的冷水換熱器(3)里進(jìn)一步加熱為用戶使用所需的熱水；經(jīng)過(guò)冷水換熱器(3)熱交換后，高溫燃燒氣體變?yōu)榈蜏貜U氣，并被直流強(qiáng)排風(fēng)機(jī)(4)強(qiáng)制排出；至此，自給電型強(qiáng)排燃?xì)鉄崴魍瓿蔁崴δ懿?shí)現(xiàn)了電力自給的目的。
[0009]對(duì)于自給電型熱水器(非強(qiáng)排式)，相對(duì)于自給電型熱水器(強(qiáng)排式)本發(fā)明的自供電方式工作原理未變，改變的是氣體流動(dòng)由風(fēng)機(jī)“主動(dòng)強(qiáng)排”改為“煙@效應(yīng)”被動(dòng)抽排；如功能架構(gòu)圖(圖1)，在工作過(guò)程中自給電型熱水器(非強(qiáng)排式)相對(duì)于自給電型熱水器(強(qiáng)排式)省卻了直流強(qiáng)排電風(fēng)機(jī)(4)這一功能模塊及相關(guān)的驅(qū)動(dòng)電路風(fēng)機(jī)開關(guān)(16)，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，耗電量更小，在此不再對(duì)自給電型熱水器(非強(qiáng)排式)的工作過(guò)程再重復(fù)詳述。
[0010]如功能架構(gòu)圖(圖1)，作為一種替代方案，將集熱器(7)設(shè)置到高溫燃?xì)饨?jīng)過(guò)冷水換熱器(3)后的燃?xì)鈴U氣中汲取熱能也是可實(shí)施的方案；按燃?xì)鉄崴髟O(shè)計(jì)原理，為了使高溫燃?xì)獠恢劣谠谌紵依淠Y(jié)露腐蝕冷水換熱器(3)，高溫燃?xì)饨?jīng)過(guò)冷水換熱器(3)的燃?xì)鈴U氣一般為設(shè)計(jì)為120~180攝氏度；從此燃?xì)鈴U氣中汲取熱能需使用不銹鋼、陶瓷等抗腐蝕型集熱器，并需要增加集熱器(7)的面積以增加從燃?xì)鈴U氣中汲取的熱能的效率；雖然從燃?xì)鈴U氣中汲取熱能需增加部分成本，但是提高了燃?xì)饫寐剩瑢?duì)于節(jié)能環(huán)保來(lái)說(shuō)是極為有益的。
[0011]
本發(fā)明的有益效果是，使用溫差發(fā)電器，將部分燃?xì)鉄崴鞯臒崮苤苯愚D(zhuǎn)換為電能，以達(dá)到為強(qiáng)排風(fēng)機(jī)及燃?xì)鉄崴骺刂频入娐饭┙o電能的目的；對(duì)強(qiáng)排燃?xì)鉄崴鞯碾娔茏越o，擺脫了市電的束縛，使強(qiáng)排燃?xì)鉄崴鞯陌惭b位置更加安全、自由。對(duì)于非強(qiáng)排式燃?xì)鉄崴麟娔?