基本介紹
- 中文名：燃氣熱水器
- 外文名：Gas water heater
- 年代：20世紀70年代
- 意義：節能減排
- 原理：冷水進入熱水器
歷史發展,發展前景,工作原理,結構,基本結構,內部結構,優點與缺點,種類,分類,煙道式,強制排氣式,冷凝式,詳細概述,安全使用,清洗保養,正確使用,使用法則,報警原因,
歷史發展
20世紀70年代初期，周總理去歐洲訪問，回途經香港時一位進步人士送他兩台5升直排式熱水器。回到北京後責成相關人士開發此產品，在周總理的關注下，現代熱水器進入普通百姓家的大門慢慢被打開了；1979年，中國第一台燃氣熱水器在南京市玉環熱水器廠研製成功，標誌著中國人民用鍋燒水洗澡的時代已經結束了，老百姓的洗浴生活進入了一個新的時代；中國燃氣熱水器經歷了直排，煙道，強排，平衡，戶外式5個階段，每步都是一次技術突破，都是在洗浴“安全”和“舒適”上的一次邁進。其中直排式熱水器到2000年6月完成了歷史使命，被國家強行禁止銷售、使用；中國的燃氣熱水器執行標準也經歷了“86標準，94標準，2001標準，2015標準”四個標準，每一次標準的更新，都標誌著中國在燃氣熱水器的設計和製造水平上了一個新的台階，同時也提高了行業的進入門檻。
發展前景
節能減排是國家倡導的發展方向，具有更少能源消耗量的產品將是未來發展的一個方向。太陽能熱水器和空氣能熱水器作為低能耗的產品發展勢頭較好。然而，由於產品自身的一些限制，產品在滿足消費者需求上有一定的局限，於是綜合能源利用成為了熱水器發展的另一個方向。作為新能源產品的太陽能熱水器和空氣能熱水器正展現出強勁的發展勢頭，兩種品類因其獨特的性能迅速拓展市場，在消費者當中有較強烈的反響。
工作原理
燃氣熱水器的基本工作原理是冷水進入熱水器，流經水氣聯動閥體在流動水的一定壓力差值作用下，推動水氣聯動閥門，並同時推動直流電源微動開關將電源接通並啟動脈衝點火器，與此同時打開燃氣輸氣電磁閥門，通過脈衝點火器繼續自動再次點火，直到點火成功進入正常工作狀態為止，此過程約連續維持5~10秒時間，當燃氣熱水器在工作過程或點火過程出現缺水或水壓不足、缺電、缺燃氣、熱水溫度過高、意外吹熄火等故障現象時，脈衝點火器將通過檢測感應針反饋的信號，自動切斷電源，燃氣輸氣電磁閥門在缺電的情況下立刻回復原來的常閉閥狀態，也就是說此時已切斷燃氣，關閉燃氣熱水器起安全保護作用。通常一台合格的燃氣熱水器，指各項性能指標符合GB6932-2015《家用燃氣快速熱水器》國家標準要求的燃氣熱水器，從點火狀態到進入正常工作狀態的整個過程是全自動控制，無需人為調整或附加設定，只要打開冷水開關或接通冷水水源，通過水量調節裝置和氣量調節裝置調節得到合適的水量與水溫，燃氣熱水器就立刻在5~10秒較短的時間內進入正常工作狀態，同時產出熱水，一旦出現以上意外故障，燃氣熱水器將會在10秒內自動停止工作，並立刻切斷燃氣，防止燃氣繼續流出，且不能自動重新開啟，除非人為地排除以上故障後再重新啟動燃氣熱水器，方能正常工作狀態，因此，其工作性能較為安全可靠。
結構
基本結構
使用熱水器時，先打開燃氣閥和進水閥。當打開出水閥時，點火器和微動開關控制先點燃小火，再點燃主火。採用電子脈衝點火器，該種點火器方便省時，只需用手指按動就可以，並且安全性高，不會出現因意外熄火出現的安全事故，一旦出現熄火的狀態，控制系統能及時關閉電磁閥，關斷燃氣。而有的熱水器不設小火，可直接點燃主火。燃氣在燃燒室內燃燒，熱量通過熱交換器將水加熱，熱水從出水口源源不斷流出。關斷出水閥，熱水器停止工作。燃氣熱水器一般包括：外殼、給排氣裝置、燃燒器、熱交換器（俗稱水箱）、氣控裝置、水控裝置、水氣聯動裝置和電子控制系統等。具體結構組成主要如外殼、面殼、開關旋鈕、煙管（強排煙管）、風扇電動機（可選）、風壓開關、熱交換器、溫控器、燃燒器、水氣聯動閥門、電磁閥、排風罩、點火機、離子火焰感應針、脈衝發生器、底殼固定板、電控器、 底殼等。家用燃氣熱水器的控制系統是一個電子控制系統，一般帶有一個火焰檢測裝置和一個控制裝置。控制系統具有電子點火、熄火保護、安全中斷、出水恆溫、過熱保護、不完全燃燒保護功能，還具有再點火、人機電話顯示、報警功能和遙控功能，燃氣熱水器有時序控制器、數字控制器和模糊控制器三種。燃氣熱水器的感應元器有水流量感測器、離子火焰感應器、溫度感測器、熱電偶、微動開關、乾簧管、霍爾感測器等。其作用是將反應熱水器工作情況的有關信息轉換成電信號，以便實現對熱水器工作狀態的控制。
內部結構
內部結構1、集煙罩：顧名思義，收集煙氣專用。冷凝式產品的集煙罩較長，並且被進水管包圍，這樣用煙氣的熱量預熱了冷水。
2、底殼：沒什麼好說的，固定內部配件和掛牆專用。
3、CO報警裝置：有的產品是自帶的，有的產品沒有。
4、加熱防凍保護裝置：這個保護裝置的原理就是一個電加熱絲，一旦檢測到環境溫度達到冰點，立即開始加熱，保護水箱不被凍壞。
5、燃燒器：火排在裡面，不鏽鋼製成。
6、分配器：就是咱們前面說的分段燃燒，就是用這個控制的，一個電磁閥控制一段火焰。
7、比例閥：調節燃氣輸出的比例，以前的機械式旋鈕產品沒有這個，那個是用的水氣聯動控制的。
8、風機：將空氣鼓入燃燒室內，這張圖是強鼓式的，強抽式的產品只不過風機在頂端，效果就是強鼓式的鼓風強些，抽菸弱些，強抽式的反之，我個人更喜歡強鼓式產品。
9、溫度感測器：檢測出水溫度。
10、出水接頭：連線熱水軟管。
11、泄壓放水塞：可以將內部的殘留的水放掉。
12、電源插頭：大家儘量選擇帶漏電保護器的產品。
13、進氣接頭：連線高氣管。
14、進水接頭：連線冷水軟管。
15、調水旋鈕：可以調節進水的大小。
16、水量感測器：是由霍爾感測器和水流轉子組件構成。
17、變壓器：調節到合適的電壓供給電機和內部電路使用。
18、點火器：這個其實也相當於調試器。
19、點火針：前面很尖，電離空氣產生火花從而點燃燃氣。
20、感應針：檢測火焰是否燃燒。
21、控制器：裡面有電路板和電子元件，用來實現自動控制。
22、熱交換器：又稱為水箱，但它不儲水，銅製的最好，由盤管、翅片和外殼組成。
23、防乾燒溫控器：當溫度超過限定溫度後，就會自動斷開電路。
24、防凍溫控器：當溫度低於限定溫度後，就會自動斷開電路。
優點與缺點
燃氣熱水器燃氣熱水器就是採用燃氣作為主要能源材料，通過燃氣燃燒產生的高溫熱量傳遞到流經熱交換器的冷水中以達到製備熱水目的的一種熱水器。燃氣型熱水器是曾經占領熱水器市場的主流熱水器，其優點就是即開即用，無需等待，而且占地面積較小，對於在天朝蝸居的同志們來說能節省很多空間。安全方面，燃氣熱水器實現產熱和供熱的分離，沐浴在浴室，安裝在廚房，避免了沐浴過程中產生的電泄漏危險。燃氣熱水器的缺點也是很明顯的。首先不宜裝在浴室或離廚房較遠的地方，因為原則上燃氣熱水器不裝在浴室，如果距廚房較遠的話，熱水管道太長，中間就會白白消耗大量的水資源。另外，不便之處是使用者不能在洗浴過程中自己調節溫度，而必須在進入浴室前先將溫度調好，並且溫度會忽冷忽熱，不過出現的恆溫燃氣熱水器解決了這個問題。燃氣熱水器偶爾還會出現打不著火的問題。
種類
第一種是人工煤氣，一般用管道輸送。它是用煤煉製而成，主要成分是氫、甲烷和一氧化碳。為了安全，人工煤氣中加入一種臭味，以便泄漏時被人們發現。第二種是天然氣，一般用管道輸送。它是蘊藏在地層中天然生成的可燃氣體。本身無色無味。主要成分是甲烷，送往用戶時也加入特殊臭味。第三種是液化石油氣，一般瓶裝。它是石油煉製過程中的一種產品，在常溫下施加一定的壓力，變成液體，它的主要成分為丙烷和丁烷。除以上三種外，還有水煤氣、礦井氣、沼氣和液化氣混空氣等，這些燃氣供應量比較少。每台燃氣熱水器只適用一種燃氣，而不能各種燃氣通用。這是因為各種燃氣的成分、供氣壓力、性能都不一樣。熱水器的設計是按照一定的氣種、成分、壓力等進行計算的，因此，不同的燃氣，其燃燒器形狀，噴嘴大小，燃氣通道截面積都不一樣，所以每台燃氣熱水器只適用一種燃氣，對不同的燃氣不能通用。就像36V 電壓的燈泡不能用在220V 電壓上一樣。
分類
煙道式
煙道式熱水器是直排式熱水器的改進，在原來直排式結構上部增加一個防倒風排氣罩與排煙系統。其工作原理是：冷水進入熱水器的冷水入口，經過濾器和水一氣聯動裝置總成後進入熱交換器,加熱後的熱水從熱水出口輸出。燃氣進入熱水器的燃氣人口，流經過濾器、燃氣穩壓器、電磁閥、氣量調節閥、水氣聯動裝置總成中的燃氣閥、集氣管、燃氣噴嘴進入燃燒器。熱水器的使用與維修在燃燒器中燃氣和空氣的混合物在火孔處被點燃形成穩定的本生火焰，在燃燒室內完全燃燒。高溫煙氣流經換熱器換熱後，進入防倒風排氣罩與冷空氣混合後從排煙口排向大氣中。煙道式熱水器的主要特點是燃燒煙氣經煙道排向室外，在一定程度上解決了室內空氣污染問題，與直排式熱水器的直接排煙相比較，這是燃氣熱水器在安全技術上的進步。煙道式熱水器工藝技術成熟，價格低廉，如今在中國存在大量的用戶，今後仍有一定市場機會。但由於此類熱水器所需的燃燒空氣仍取自室內，燃燒強度低，熱水器體積大，還有安裝和用戶使用方面的問題導致熱水器仍然存在不少安全隱患。因此從保證用戶安全和環保角度講，煙道式熱水器今後會逐步退出市場。
強制排氣式
燃氣熱水器出現安全事故的主要原因是室內的空氣污染，要避免煙氣中CO 的中毒事故，根本措施是把煙氣排到室外，保持室內空氣的清潔衛生。強制排氣式熱水器採用強制排風或者強制鼓風的方式將燃燒煙氣排出室外。煙道式熱水器利用自然排煙的方式把煙氣排到室外，從使用安全上比較，它好於直排式熱水器。但是煙道式熱水器對煙道安裝條件要求很高，一般城市的公寓式住宅難於滿足。而強制式熱水器的安全性能更為完善，安裝相對簡便。強排式熱水器有兩種典型結構：排風式與鼓風式。1）排風式強排熱水器排風式強排熱水器是把煙道式熱水器的防倒風排氣罩更換為排風裝置（包括集煙罩、電機、排風機、風壓開關等），同時適當改造原控制電路即可完成。其工作原理是：冷水進入冷水入口，流經過濾器、水·氣聯動閥、進入燃氣噴嘴。燃燒空氣靠排風機從室內吸入，燃氣在燃燒室內燃盡，高溫煙氣被換熱器冷卻後進入排風機被強制排向室外。2）鼓風式強排熱水器鼓風式強排熱水器的結構與排風式有很大不同。熱水器進水經過濾器、水流開關、進入水箱換熱器、水經加熱後成為熱水輸出。燃氣進入熱水器，經過濾器、雙電磁閥、燃氣調節閥後進入燃氣噴嘴。燃燒空氣被鼓風機直接從室內吸入，經鼓風機加壓進入密封燃燒室，燃氣在燃燒室內燃盡，高溫煙氣經換熱器冷卻後從排煙口被強制排向室外。鼓風式強制排氣熱水器主要特點：煙氣被強制全部排向室外，避免了室內空氣的污染，保證了用戶的安全；採用微正壓密閉燃燒室，鼓風工燃燒方式,強化燃燒和強化傳熱，使燃燒室厚度比同容量的煙道式熱水器減小約50 %，實現了大容量熱水器的小型化；使用水流開關（電氣控制方式） 取代了壓差盤式水———氣聯動裝置（機械式），控制系統的完善使熱水器結構更為簡化，體積縮小。
強制給排氣式（即平衡式）
強排熱水器在安全性能上比煙道式熱水器有了很大提高。但還是有一些弱點，一是燃燒所需的空氣仍然取於室內，二是熱水器的風量不能隨熱負荷的變化調節，使低負荷下的風量偏大，熱水器的使用與維修熱效率偏低，設計的最低負荷也明顯偏高。強制給排氣燃氣熱水器（也稱強排平衡式熱水器）克服了上述弱點，是一種安全性好、功能完善、使用方便的高性能熱水器。這種熱水器在已開發國家得到普遍認可、效果滿意。強制給排氣熱水器其供水與加熱系統與鼓風式強排熱水器相同，但排煙燃燒系統有明顯差異。由自來水管引入的冷水流經過濾器，水流感應閥進入水箱換熱器，經換熱器加熱後成為熱水。燃氣進入熱水器後經雙電磁閥，流量調節閥後進入燃燒器。燃燒所需空氣由鼓風機強制從室外吸入。燃氣- 空氣混合物在燃燒器火孔處被點燃，形成穩定的火焰。高溫煙氣經換熱器冷卻後從排煙管被制排向室外。與強排式熱水器比較，其結構上的顯著特點有兩個：一是密閉的燃燒系統，二是使用套筒式給排氣管。熱水器的外殼是密閉的，燃燒所需空氣從室外的吸風口進入，經吸風管進入密閉的熱水器殼體內，再由鼓風機送入密閉的燃燒室，煙氣經排煙管強制排向室外。由於熱水器殼體是密閉的，燃燒系統（包括供風、燃燒、換熱、排煙）實現了熱水器運行與室內空氣完全隔離，熱水器煙氣中的有害氣體決不污染室內空氣。保證了熱水器運行的安全可靠。強制給排氣熱水器從功能上完全杜絕了煙氣中CO 中毒、死亡事故的發生。長期以來困擾熱水器的煙氣中CO 中毒問題真正獲得圓滿解決。
冷凝式
開發高效節能民用燃具的意義，已從單純為用戶節省支出提高到實現國民經濟可持續發展的需要。冷凝式燃氣熱水器與普通型燃氣熱水器結構上的主要區別在於換熱器的不同。為充分吸收高溫煙氣的熱量，同時便於收集凝結水，冷凝式燃氣熱水器一般採用二次換熱方式。根據整機的結構特點，可在其上方設定冷凝換熱器，下方安裝顯熱換熱器，兩者之間安置冷凝水收集器。高溫煙氣由下至上依次進入顯熱換熱器和冷凝換熱器，換熱器吸收顯熱和潛熱後煙氣溫度降至常溫，由上部煙道排出。為安全可靠的排出低溫煙氣,冷凝式燃氣熱水器採用強制排煙方式排除煙氣。普通型熱水器未考慮煙氣潛熱的利用問題，排煙溫度必須高於煙氣的露點，以避免煙氣中水蒸汽的凝結，因此普通型燃氣熱水器無法利用水蒸汽的潛熱。相反，冷凝式燃氣放大器希望煙氣中的水蒸汽儘量多凝結，以得到更多的凝結熱。排煙溫度越低，煙氣的凝水量就越多，被加熱水吸收的潛熱量和顯熱量就越大，節能效果就越好。冷凝式燃氣熱水器之所以能夠省氣節能，完全是因為利用了普通型熱水器作為排煙損失掉的熱量，把排煙熱損失變成了有用熱，這部分熱量被有效利用的程度決定了冷凝式熱水器的節能效果。冷凝式燃氣熱水器可比普通燃氣熱水器節能10 % 以上。
詳細概述
安全使用
1、使用燃氣熱水器前必須仔細閱讀說明書，並按說明書和銘牌指示的使用方法、注意事項使用、維修熱水器。燃氣管道宜用金屬管，不宜用橡膠管，以免老化後發生意外。使用場所要保持通風換氣良好，最好不要長時間連續使用燃氣熱水器，若有多人洗浴，應有一定的間隔時間。2、要經常檢查氣源至熱水器的整個管路系統，用肥皂水泡沫在管路及各接頭處塗抹，以檢查燃氣管道及外接膠管是否有裂紋、老化、鬆脫等故障，要保證無漏氣現象。一旦發生漏氣，應首先關閉供氣總閥，打開門窗通風，切勿扳動照明和電器開關或熱水器的電源開關，以防電火花引起火災。點火或熄火時要注意檢查點火燃燒器是否確實點燃或熄滅。3、燃氣熱水器四周應有安全間距，不要密封在吊櫃內，上面或周圍不要放置易燃物，不要把毛巾、抹布堵擋在熱水器的進、排氣口上以預防火災。當燃氣熱水器出現漏氣、漏水、停水後火焰不滅、燃燒狀況不良等現象時，應停止使用，並及時通知特約維修單位修理，嚴禁私自拆卸修理。熱水器每半年或一年應請燃氣管理部門指定的專業人員對其進行檢修保養，保持燃氣熱水器性能良好。平時也要經常進行自檢，如檢查進水閥過濾紗網，避免造成進水閥堵塞。清除方法是將進水管路旋開，取出過濾紗網進行清洗。每半年或一年對熱交換器和主燃燒器檢查一次，看是否有堵塞現象。如果有，應及時進行清洗，否則會引起燃燒不完全，產生有害氣體，嚴重時會發生中毒事件。檢查噴嘴與熱電偶，長時間使用燃氣熱水器，噴嘴與熱電偶處易積碳，影響順利點火。4、每次使用燃氣熱水器前都應檢查安裝熱水器的房間窗子或排氣扇是否打開、通風是否良好。在使用時，若進水閥打開後，發現大火未點燃而又有燃氣溢出，應立即關閉進水閥，稍停一下再開。如多次均不能將大火點燃，應停止使用，進行檢修。當開啟進水閥大火點燃後，一般45秒鐘後即可放出熱水，然後再根據需要調節水量。5、颳風天氣發現安裝熱水器的房間倒灌風或煙道式熱水器從煙道倒煙時，應暫停使用熱水器。6、運行時發現火焰溢出外殼或有火苗竄出，應暫停使用。熱水器運行時上部冒黑煙，說明熱交換器已經嚴重堵塞或燃燒器內有異物存在，應立即停用並聯繫維修。發現熱水器有火苗竄出，可能是燃氣壓力過高或氣源種類不對，應停止使用查明原因。7、燃氣熱水器用完後，必須關閉燃氣及進水管路的閥門。對未成年人、外來親朋使用熱水器，應特別注意安全指導，教會正確使用，切勿大意。8、排煙管道應注意防止腐蝕，煙道不可漏煙或堵塞。
清洗保養
如今根據中國的實際情況和使用習慣，燃氣熱水器清洗保養服務仍是眾多消費者的首選。而燃氣熱水器的使用安全問題一直是大家最關注的問題。能否及時排走有毒氣體，就成為燃氣熱水器清洗保養安全性的關鍵。由於如今燃氣熱水器種類繁多，而且功能各自不一，因此，對燃氣熱水器清洗保養應該注意以下幾個方面。1、 使用燃氣熱水器清洗保養必須閱讀產品使用說明書，並按說明書和銘牌指示的使用方法，使用熱水器，以及進行初步簡單的熱水器維修、清洗保養等；2、 必須保證房間通風換氣良好；3、 當燃氣熱水器出現漏氣、漏水、停水後火焰不滅、燃燒工況不良等現象時，應停止使用，及時通知燃氣管理部門或生產廠家修理，嚴禁私自拆卸修理；4、 定期請燃氣管理部門指定的專業人員或生產廠家對燃氣熱水器清洗保養，並及時的檢修，保持燃氣熱水器清洗保能夠良好地工作；5、 請勿使用過期的熱水器清洗保養劑，按國家標準GB17905-1999《家用燃氣燃燒器具安全管理規程》規定，燃氣熱水器從售出之日起，液化石油氣和天然氣熱水器清洗保養服務判廢年限為15年，人工燃氣熱水器清洗保養服務判廢年限為10年。
正確使用
1、燃氣熱水器安全不安全
汽車的發展，給人們的生產和生活帶來很大益處。只要遵守交通規則和有關安全規程，行車是安全的。如今雖然每天都發生事故，許多人在車禍中喪生，但汽車生產仍在發展。使用煤球爐雖然每年都發生事故，但人們也沒有停止使用它。燃氣熱水器和許多產品一樣，使用應遵循一定的規律，只要按照規定安裝，按照正確的程式操作，做到通風換氣良好，使用起來就會很安全，它就會方便生活、造福人類。如果違背這個規律，就一定會出問題。
2、缺氧和一氧化碳對人的危害
熱水器使用時一是要氧氣助燃，二是要產生煙氣。正常情況下，煙氣中的一氧化碳含量是很少的，但是在空氣供應不充足的狀況下，煙氣中的一氧化碳含量會大大增加。熱水器在通風不良情況下使用時，空氣中的氧氣越來越少，一氧化碳越來越多，缺氧使人窒息，一氧化碳使人中毒。一氧化碳是一種無色、無臭、無刺激的有毒氣體，中毒後除頭痛、頭暈、噁心外，還可有耳鳴、心悸、嘔吐、四肢無力等症狀。使用熱水器必須通風良好，萬萬不可粗心大意。
使用法則
防CO中毒：燃氣熱水器必須安裝在浴室外，且必須安裝排煙管，以確保煙氣的排放暢通。使用人工煤的用戶須定期（每3個月或半年）委託專業人員清理燃燒器。防燃氣泄漏：經常用肥皂水檢查各個燃氣接頭、燃氣管道或膠管是否漏氣。一旦發現膠管有裂紋，須立即進行更換。如果發生燃氣泄漏，須立即關閉燃氣閥門，打開門窗通風，禁用電話、電器。使用液化石油氣的用戶，嚴禁倒置或側放氣瓶。另外注意及時更換超過使用年限的產品。熱水器過冬謹記 三注意和四法則防漏電：供電電源必須具備可靠的地線，並定期（每周）檢查漏電保護開關以保證其正常工作。防水箱凍裂：北方地區的燃氣熱水器必須安裝防凍閥門或者防倒風裝置。當戶外氣溫低於0℃時，須按照使用說明書要求或者機身防凍警示貼要求進行防凍操作。
報警原因
1、強排式燃氣熱水器出熱水時感覺水溫燙在用水龍頭調水溫加涼水後，就聽見熱水器滴滴滴的報警響聲，然後沒熱水就直接出涼水了，把水龍頭關上了滴滴滴的報警聲消失，然後再用水龍頭開熱水時恢復正常，覺得水溫燙後再用水龍頭加涼水後又滴滴滴的報警聲響起。這是超溫報警，當混水過程中造成了熱水出水變小，因而水箱溫度升高，本身就煬的水再升溫就超出了熱水器超溫熄火保護，溫控器是65-75度不等的，說明水箱溫度以超過此溫度，所以使用時請直接在熱水器上調到合適在使用，少量混水。2、當洗澡的時候熱水器總是“嘀嘀”的報警，報警後火自動滅了，然後重新打開水龍頭又好了，但是過一會還是報警。這是因為所有符合標準的強排式燃氣熱水器都安裝了燃氣泄漏報警切斷裝置和20分鐘自動熄火保護裝置。如果在首次開啟後洗浴不到20分鐘就熄火了，可能是探頭監測到了一氧化碳的濃度超標，所以切斷了火源。 也可能是點火的電子打火器出現了故障。更換一個塑膠齒輪就是用正常了。3、面板顯示F2或F02,表示排煙不暢，是否有大風天氣，有礙排煙，等天氣正常後，重新啟動使用。4、 燃氣熱水器點火就報警，沒有開水就自動點火升溫。
