燃气容积式热水器的结构和性能

美国是世界上使用燃气容积式热水器最多的国家。本文以美国为例介绍容积式热水器的市场、结构和性能。
　　一、燃气容积式热水器在美国的市场
　　热水供应负荷是美国最重要的燃气用途之一。在美国南方，用于热水供应的气量和用于采暖的气量接近。1994年，美国每年销售800万台家用容积式热水器，其中燃气热水器占55％，约440万台。图1为1978-1991年家用燃气容积式热水器市场占有率的上升情况。其市场占有率不断增长的原因为运行费用比电热水器低。1994年美国每年销售11万台商用容积式热水器，其中80％以上是燃气热水器。在商用热水器领域，燃气热水器的优势更大。

　

　　　　　　图1　1978-1991家用燃气

　　　　　　容积式热水器的市场占有率

　　美国热水器生产厂高度集中。State、Rheem、SABH等5家大厂占了总生产量的95％以上。美国容积式热水器的制造技术已高度成熟，表现在设计精致，性能可靠，价格低廉。用户对容积式热水器的要求为完全可靠，无需维护。
　　二、家用燃气容积式热水器的构造
　　美国最普通的家用燃气容积式热水器构造如图2所示。热水器由内胆、外筒、保温层、燃烧器、自控安全装置等部件组成。几乎所有家用热水器都用设在中心的单烟管，只有一些商用热水器才用多烟管。烟气与水的传热面为内胆底部和烟管。内胆由普通钢板卷成，敷以专门的搪瓷，以防腐蚀。内筒的实验压力为 300lb/in²(约20bar)，最大使用压力为150lb/in²(约10bar)。插入内胆的阳极棒也是为了防止腐蚀。冷水由顶部进入，通过进水管直抵内筒底部，而热水则从顶部引出。这样能避免顶部热水温度的降低。燃烧器为普通的多火孔大气式燃烧器。老的产品均有长明火，新的产品趋向于减少长明火热负荷或予以取消，以节约燃气。控制装置包括电磁阀、手动开/关控制、点火燃烧器和主火燃烧器的调压站及恒温器。恒温器可设定水温，当水温下降约20F(11℃)时启动燃烧器重新加热。烟管中设有扰流器，以增加烟气扰动，加强传热，减低过剩空气系数。外壳用彩色钢板制成。内胆与外壳之间设有良好的保温层。