帶發電裝置的燃氣熱水裝置制造方法及圖紙

一種帶發電裝置的燃氣熱水裝置，包括換熱器、燃燒器、換熱管路、風機、燃氣閥、燃氣管，換熱管路貫穿換熱器，它還包括熱聲發電機，熱聲發電機包括發電機燃燒器、熱端熱交換器、回熱器、發電機冷卻器、活塞、電樞、永磁體、氣缸，發電機燃燒器、熱端熱交換器、回熱器、發電機冷卻器、活塞依次設置在氣缸內，回熱器與活塞的頂端之間的區域填充工質氣體，永磁體安裝在活塞的軸上，電樞對應于永磁體安裝固定，燃氣管與發電機燃燒器的入口連通，發電機冷卻器上設置有冷卻器水流通道，冷卻器水流通道與燃氣熱水裝置的換熱管路串連。具有能有效地使燃氣燃燒的熱能轉化為電能，供燃氣熱水裝置使用或輸出，提高能源利用效率等特點。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
帶發電裝置的燃氣熱水裝置
本技術涉及到一種帶發電裝置的燃氣熱水裝置。
技術介紹
在現有技術中，燃氣熱水器、燃氣采暖熱水爐等燃氣熱水裝置，通過燃氣的燃燒產生熱量與水進行換熱，為用戶提供熱水，而這種一次能源通過燃燒，單一輸出熱能的設備在使用時并不是高效和經濟合理的，易造成能源利用率較低等缺陷，為克服這些缺陷，對帶發電裝置的燃氣熱水裝置進行了研制。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是要提供一種帶發電裝置的燃氣熱水裝置，它能有效地提高能源利用效率。 本技術解決其技術問題采用的技術方案是:它包括換熱器、燃燒器、換熱管路、風機、燃氣閥、燃氣管，換熱管路貫穿換熱器，風機的出風口、燃氣管的出燃氣口分別與燃燒器的入口連通，燃氣閥設置在燃氣管上以控制燃氣的流量，它還包括熱聲發電機，熱聲發電機包括發電機燃燒器、熱端熱交換器、回熱器、發電機冷卻器、活塞、電樞、永磁體、氣缸，發電機燃燒器、熱端熱交換器、回熱器、發電機冷卻器、活塞依次設置在氣缸內，發電機燃燒器與熱端熱交換器之間的區域形成燃燒室，回熱器與活塞的頂端之間的區域填充工質氣體，永磁體安裝在活塞的軸上，電樞對應于永磁體安裝固定，燃氣管的出燃氣口與發電機燃燒器的入口連通，發電機冷卻器上設置有冷卻器水流通道，冷卻器水流通道與燃氣熱水裝置的換熱管路串連。 它還包括預混器，預混器一端與燃氣管、風機連通，預混器另一端與發電機燃燒器和/或燃燒器的入口連通。 所述的燃氣閥為具有通斷調節功能的氣閥。 它還包括安裝在風機出風口的空氣流量調節閥，空氣流量調節閥控制進入燃燒器、發電機燃燒器的空氣量。 所述的風機為變頻風機或定速風機。 所述的換熱器為主換熱器或包括主換熱器、冷凝換熱器的換熱器。 它還包括蓄電池，蓄電池存儲熱聲發電機產生的電能并向燃氣熱水裝置自身供電。 本技術同
技術介紹
相比所產生的有益效果: 由于本技術米用熱聲發電機，熱聲發電機包括發電機燃燒器、熱端熱交換器、回熱器、發電機冷卻器、活塞、電樞、永磁體、氣缸，發電機燃燒器、熱端熱交換器、回熱器、發電機冷卻器、活塞依次設置在氣缸內，發電機燃燒器與熱端熱交換器之間的區域形成燃燒室，回熱器與活塞的頂端之間的區域填充工質氣體，永磁體安裝在活塞的軸上，電樞對應于永磁體安裝固定，燃氣管的出燃氣口與發電機燃燒器的入口連通，發電機冷卻器上設置有冷卻器水流通道，冷卻器水流通道與燃氣熱水裝置的換熱管路串連的結構，熱聲發電機將燃氣燃燒的熱能轉化為電能，供燃氣熱水裝置使用或輸出，故它能有效地提高能源利用效率。 【附圖說明】 圖1為本技術的結構示意圖； 圖2為圖1中熱聲發電機I的結構示意圖。 【具體實施方式】 參看附圖1、附圖2所示，本實施例包括熱聲發電機1、換熱器2、燃燒器3、換熱管路4、風機5、燃氣閥6、燃氣管7，換熱管路4貫穿換熱器2，風機5的出風口、燃氣管7的出燃氣口分別與燃燒器3的入口連通，燃氣閥6設置在燃氣管7上以控制燃氣供應的通斷。 熱聲發電機I包括發電機燃燒器11、熱端熱交換器12、回熱器13、發電機冷卻器14、活塞15、電樞16、永磁體17、氣缸18,發電機燃燒器11、熱端熱交換器12、回熱器13、發電機冷卻器14、活塞15依次設置在氣缸18內，發電機燃燒器11與熱端熱交換器12之間的區域形成燃燒室111，回熱器13與活塞15的頂端之間的區域填充工質氣體(通常為高壓惰性氣體)，永磁體17安裝在活塞15的軸上，電樞16對應于永磁體17安裝固定，燃氣管7的出燃氣口與發電機燃燒器11的入口連通，發電機冷卻器14上設置有冷卻器水流通道141,冷卻器水流通道141與燃氣熱水裝置的換熱管路4串連。 為了提高燃氣和空氣的混合效果，讓燃氣燃燒得更充分，可在發電機燃燒器11和/或燃燒器3的入口處增設預混器，預混器一端與燃氣管7、風機5連通，預混器另一端與發電機燃燒器11和/或燃燒器3的入口連通。 燃氣閥6為具有通斷調節功能的氣閥，可控制進入發電機燃燒器11或燃燒器3燃氣的通斷。 空氣流量調節閥8設置在風機5的出風口處，空氣流量調節閥8可調節閥門的開度，其作用是控制進入燃燒器3、發電機燃燒器11的空氣量。 風機5可為變頻風機或定速風機。變頻風機成本相對較高，是采用變頻控制技術來控制風機的變速運行，由于風機是變頻運行，因此耗電量降低，節能效果明顯。定速風機成本相對較低，技術成熟，但具有機械沖擊大，傳動系統壽命短，震動及噪音較大，需要的電源容量大，功率因數較低等缺陷。 換熱器2可為吸收高溫煙氣顯熱的主換熱器，也可以是包括主換熱器、冷凝換熱器的換熱器，冷凝換熱器用于吸收煙氣潛熱，主換熱器與冷凝換熱器的配合使用，有利于提高燃氣熱水裝置的熱效率。 熱聲發電機I的工作原理為，空燃混合物在發電機燃燒器11處燃燒產生熱量，力口熱氣缸18中的工質氣體(通常為高壓惰性氣體)，工質氣體(在熱端熱交換器12、回熱器13、發動機冷卻器14的熱交換情況下受到膨脹與收縮，將自發地產生周期性壓力波動(或周期性的聲波)，即將熱能轉換為機械能，周期性變化壓力波推動活塞15做往復運動，同時帶動活塞15軸上的永磁體17做往復運動，往復運動的永磁體17 (既電機動子)產生交變磁場，電樞16感生電流并將電流輸出給用電端口，完成熱能轉換成聲波形式的機械能，最終轉換成電能的完整過程。 當本實施例中的燃氣熱水裝置在工作時，空燃混合物燃燒產生熱量，熱聲發電機I輸出電力。輸出的電力一方面可供燃氣熱水裝置內的用電部件使用，可使燃氣熱水裝置在停電的環境下，利用自身產生的電力維持正常的采暖和熱水工作。另一方面可將熱聲發電機I產生的電力存儲在蓄電池中，特別是在停電環境下，為燃氣熱水裝置的啟動提供必要的電能。 當然熱聲發電機4也可向外界輸出給其它用電設備使用。 燃氣熱水裝置中需加熱的水首先進入冷卻器水流通道141，與熱聲發動機I工作時產生的廢熱及發電機燃燒器11工作時產生的煙氣進行熱交換，得到預加熱的熱水。 從冷卻器水流通道141流出的熱水，再流入換熱器2中與高溫煙氣進行熱交換，最后流出供用戶使用。 如果熱聲發電機I供熱能夠滿足用戶用水需求時，可通過燃氣閥6斷開燃燒器3的燃氣供應，不啟動燃燒器3進行燃燒工作，此時用戶所需熱水的加熱和發電全部由熱聲發電機I完成。 如果熱聲發電機I不能夠滿足用戶用水需求時，可通過打開燃氣閥6的閥門，恢復燃燒器3的燃氣供應，同時啟動燃燒器3進行燃燒工作，滿足用戶用水及用電需求。 如果用戶不需要熱聲發電機I發電且進入換熱器2的水不需要預熱的情況下，可以通過燃氣閥6關閉熱聲發電機的通氣閥門，即熱聲發電機I不工作，單獨通過燃燒器3進行燃燒工作，為用戶提供用水需求。 本技術是在現有的燃氣熱水裝置上增加熱聲發電機1，并與現有的燃氣熱水裝置進行水路、氣路的連通，采用熱聲發電機I發電，同時吸收熱聲發電機I的廢熱用來預熱水，再將水流入燃氣熱水裝置的換熱器2中進行再次換熱，共同輸出熱能，供冬季采暖用熱和衛生用熱水，當不需要采暖時只運行熱聲發電機I發電，利用熱聲發電機I的廢熱用于加熱衛生用熱水，故它能夠有效地提高能源利用效率，減少碳化物及有害氣體的排放。 本技術采用熱聲發本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種帶發電裝置的燃氣熱水裝置，它包括換熱器（2）、燃燒器（3）、換熱管路（4）、風機（5）、燃氣閥（6）、燃氣管（7），換熱管路（4）貫穿換熱器（2），風機（5）的出風口、燃氣管（7）的出燃氣口分別與燃燒器（3）的入口連通，燃氣閥（6）設置在燃氣管（7）上以控制燃氣的流量，其特征在于它還包括熱聲發電機（1），熱聲發電機（1）包括發電機燃燒器（11）、熱端熱交換器（12）、回熱器（13）、發電機冷卻器（14）、活塞（15）、電樞（16）、永磁體（17）、氣缸（18），發電機燃燒器（11）、熱端熱交換器（12）、回熱器（13）、發電機冷卻器（14）、活塞（15）依次設置在氣缸（18）內，發電機燃燒器（11）與熱端熱交換器（12）之間的區域形成燃燒室（111），回熱器（13）與活塞（15）的頂端之間的區域填充工質氣體，永磁體（17）安裝在活塞（15）的軸上，電樞（16）對應于永磁體（17）安裝固定，燃氣管（7）的出燃氣口與發電機燃燒器（11）的入口連通，發電機冷卻器（14）上設置有冷卻器水流通道（141），冷卻器水流通道（141）與燃氣熱水裝置的換熱管路（4）串連。

【技術特征摘要】
1.一種帶發電裝置的燃氣熱水裝置，它包括換熱器(2)、燃燒器(3)、換熱管路(4)、風機(5)、燃氣閥(6)、燃氣管(7)，換熱管路(4)貫穿換熱器(2)，風機(5)的出風口、燃氣管(7)的出燃氣口分別與燃燒器(3)的入口連通，燃氣閥(6)設置在燃氣管(7)上以控制燃氣的流量，其特征在于它還包括熱聲發電機(I)，熱聲發電機(I)包括發電機燃燒器(11)、熱端熱交換器(12)、回熱器(13)、發電機冷卻器(14)、活塞(15)、電樞(16)、永磁體(17)、氣缸(18)，發電機燃燒器(11)、熱端熱交換器(12)、回熱器(13)、發電機冷卻器(14)、活塞(15)依次設置在氣缸(18)內，發電機燃燒器(11)與熱端熱交換器(12)之間的區域形成燃燒室(111)，回熱器(13)與活塞(15)的頂端之間的區域填充工質氣體，永磁體(17)安裝在活塞(15 )的軸上，電樞(16 )對應于永磁體(17 )安裝固定，燃氣管(7 )的出燃氣口與發電機燃燒器(11)的入口連通，發電機冷卻器(14)上設置有冷卻器水流通道(141)，冷卻器水流通道(141)與燃氣熱水裝置的換熱管路(4)串連。2.根據權利要求1所述的帶發電裝置的燃氣熱水裝置，其特征在于它還包括預混器，預混器一端與燃氣管(7)、風機(5)連通，預混器另一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：葉遠璋，梁友高，孫云帆，鐘家淞，
申請(專利權)人：廣東萬和新電氣股份有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44