燃气容积式热水器

燃气热水器是采用燃气作为能源，通过燃气燃烧产生的热量对水加热，使水温达到生活、采暖、生产工艺等要求的设备。

1） 按储水性能分

燃气快速式热水器、燃气容积式热水器。

2） 按使用燃气的种类分

人工煤气热水器、天然气热水器、液化石油气热水器。

3） 按用途分类

热水型、供暖型、热水和供暖两用型。

4） 按使用场所分

家用燃气热水器、商用燃气热水器。

5） 按安装位置或给排气方式分，见下表。

1） 家用燃气热水器一般使用于用水点分散，用水量较少，用水时间短，舒适性不高的场所。一般用于家庭、小型招待所独立卫生间等。

2） 商用燃气热水器容积大，额定热负荷可达99kW，适用于高档住宅、公寓、餐厅、学校、宾馆、工厂、商业办公场所、医院、娱乐休闲等诸多场所。能够满足大量、持续、舒适用水要求。

1） 办公场所用水量大，宜选用额定热负荷大于40kW的商用热水器。

2） 为满足用水时水温的恒定、舒适，宜选用储水式热水器。

3） 为避免噪音对办公场所的影响，宜选用静音燃烧产品，燃烧噪音应不大于45dB。选用的商用热水器的最大工作压力建议为1.0MPa。

4） 内胆有特殊涂层（如金圭材料），保证防腐、抗垢性能。

5） 热水器有多对进出水口方便安装，或有户外型号供特殊安装需要。

6） 热水器有温度、压力安全双重保护装置，确保运行安全。

7） 热水器能够自动运行。

8） 热效率高。按高热值计算大于80％，或按低热值计算大于85％。

9） 常见燃气主要是天然气、液化气和人工煤气3类，但不同国家和地区的气质存在差异。天然气和液化气的差异相对人工煤气小一些，但是不同国家差异也很大（例如液化气在我国基本上是50％的丙烷和50％的丁烷，而美国是95％以上的丙烷）。实际订货使用时必须向厂家提供当地的气质情况。

10）不同国家和地区的供气压力也有所不同，选购时需要提前向厂家说明。

1） 总则：安装位置等请参考国家标准《燃气燃烧器具安全技术通则》GB169和建设部标准《家用燃气燃烧器具安装及验收规程》CJJ12调整内容。例如住宅内的地下室、卧室等地方一定不能安装。

2） 容积式燃气热水器

（1） 安装位置：

a.不得放在使用或存放汽油和其他可燃液体的场所，以及修理、存放、或运行发动机驱动的车辆设备的室内场所、车库或其他类似区域。

b. 热水器不应直接安装在铺设了地毯的地板上。否则，会导致火灾。热水器必须设置在一块金属板，板长在任一方向上必须比装置全宽度或长度至少超出10cm。

c. 热水器安装位置应尽量靠近烟道或烟囱，要尽量有可能有足够的空气供给，而且管道系统要尽可能集中，以减少管道热损失。

d. 不得安装在可能发生霜冻的场所或位置。

e. 热水器必须安装在一个水平表面；

f. 应将热水器靠近地漏进行安装。热水器安装的地点，应使得从热水器或其接头中漏出的水不会对临近区域或对结构的下层楼面造成损害；如不能达到如上要求，应在热水器下面装一个合适的接水盘。这种接水盘应有边，至少深5cm，其长和宽至少大于热水器直径5cm，并用管子接到一个合适的地漏。接水盘不得限制助燃空气流通。

g. 热水器周围必须保证达到安装使用说明书要求的间隙。

h. 在受限空间要保证助燃空气充足。

（2） 空气要求

理论上，每1000BTU（注：1000BTU=252Kcal）热量的输入需要10立方英尺（0.283立方米）的燃烧空气，加上2.5立方英尺（0.07075立方米）的过剩空气，合计为12.5立方英尺（0.354立方米）。安装时，需要预留相应的通风口或进风管路，以保证充足的燃烧需要空气（注：不同厂家的产品，燃烧时需要的空气量可能有所差异）。

（3） 水管连接：保证管路不发生漏水，如果楼宇的冷水供应管线有防回流装置、止回阀或带止回阀的水表就必须在热水系统中配备供水膨胀机构。多台并联时，至所有热水器的分支管必须有相同的尺寸和长度，以确保水流均衡。

（4） 燃气管路要足够供应热水器的完全热负荷，一定要在热水器之前的燃气供应管上安装一只手动燃气切断阀。

（5）电源必须可靠接地，确保使用安全。

《燃气容积式热水器》 GB18111–2000

《家用燃气用具的通用试验方法》GB/T 16411-1996

《燃气燃烧器具安全技术通则》 GB 16914-1997

《燃气燃烧器具使用交流电源的安全通用要求》 CJ 3062-1996

《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002

　　容积式热水器的寿命到底有多长，与哪些因素有关，这是制造者和消费者共同关心的问题。

　　由于容积式热水器的寿命目前相关标准没有明确规定，加之容积式热水器也是近几年才发展起来的，人们了解到的仅仅是制造商或销售商的承诺，既然寿命无标准可依，承诺也就各不一样，有的承诺保用3年、5年、有的是8年、10年，有的甚至承诺保用15年、20年相差非常悬殊，搞得消费者糊里糊涂。

　　容积式热水器的寿命主要取决于内胆，因为一旦漏水或变形就很难修复，即意味着热水器寿命的终止。内胆的寿命与很多因素有关，如内胆的结构形式材质选用、制造工艺、防腐措施、热水温度、使用水质等。

　　1. 内胆形状：以球形最好，从力学的角度看，它受力均匀，承压能力强，但家用热水器一般很少采用，因为制造较难，产品外观也不尽人意。圆柱型的也比较好，国外的产品和国内容积比较大的产品大都采用圆柱型。

　　2. 材质选用：早期产品有采用镀锌钢板制作（成型后不作防腐处理），有的则在成型后内表面涂树脂漆或热浸锌工艺，这种内胆易腐蚀，寿命短。

　　小型热水器也有用不锈钢制作，由于材料成本高，厚度一般采用1～1.2毫米，容易变形。另外不锈钢焊接较难，焊接会破坏不锈钢的晶相组织，焊缝隐患大，尤其是不锈钢中的铬会被自来水中的氯离子腐蚀而产生焊缝漏水。

　　3. 制造工艺：除了好的形状和采用优质材料外，还必须有科学的生产工艺，目前国内一些大型专业工厂从国外引进成套先进生产线，这包括自动卷筒机，各种自动焊机、喷丸、搪瓷和检测等设备，流水作业，自动化生产，质量稳定，一致性好，内胆寿命当然相对就要长些。比如焊接，无论是直焊缝，环焊缝一般都采用自动埋弧焊或自动气体保护焊，以确保焊缝质量。钢板在搪瓷前还需去油和喷丸处理，以增强搪瓷的附着力。搪瓷层的厚薄和均匀性，焙烧的温度都须严格控制。内胆制造好后每一个都应进行严格的额定水压1.5倍以上水压试验，检测是否漏水。每批还应抽取一定比例进行破坏性的强度（静水压力试验）。GB18111-2000燃气容积式热水器国家标准中就规定：直接与自来水供水管连接的热水器（即出口封闭式热水器）的试验压力为1.5倍额定工作压力，且不小于2.0MPa。试验时保持压力5min后泄压，测量其试验前后内胆的圆周变化不得超过0.2%；应变仪反应的上下端盖变形不得超过内胆直径的0.5%。有条件的厂家内胆还进行抗疲劳试验（水压脉动试验）。

　　4. 防腐措施：可采用物理防腐（如在内胆壁搪瓷处理）、化学防腐（在内胆中装阳极棒）和电子防腐（电子活性阳极）等方法。目前采用最多的是搪瓷内胆加阳极棒。搪瓷内胆眼下叫法不一，有称石英内胆、金圭内胆、钛金内胆、高釉包钢内胆、钢制瓷釉内胆，有些干脆把以上不同叫法合在一起，叫钛金高釉玻璃内胆。其实制造者心里很明白，都是搪瓷内胆，只不过搪瓷的成份略有差别，制作工艺和制作质量不同而已。

　　搪瓷的质量要求，欧洲标准PREN12897中规定：所有缺陷（直至金属基体的搪瓷缺陷）的总面积不得超过7mm2/m2搪瓷表面。单个缺陷的最大尺寸不得超过：在平面搪瓷面上2mm；在边缘或支撑上10mm；在焊缝上4mm。皮下缺陷（指在搪瓷内部充满铁氧化物的缺陷，在光学显微镜下呈暗红色到黑色）仅允许在边缘和焊缝存在，缺陷位置应在边缘或焊缝2mm距离内；所有皮下缺陷的总面积不得超过20cm2/m2搪瓷表面。　　

　　热水器中阳极棒的材料一般是用镁制作，在具有腐蚀性的水里镁是阳极被消耗。其实，阴极保护原理早在一百多年前就被发现，1825年，一艘英国远洋货轮远渡重洋后回国，修船工检修时惊奇的发现，航行了近一年时间后船体外表面被腐蚀的只是出港前被钉上去的锌板，而船体仍然完好无损，这个奇迹就是英国化学家戴维提出的“阴极保护原理”现象，也就是现在我们所熟知的“牺牲阳极保护法”它被广泛应用于各个领域。因此阳极棒本身并不能去锈，也不能软化水质。

　　用镁棒来保护热水器搪瓷内胆以延长热水器的寿命确实是很有效的。因为再好的搪瓷技术难免总有缺陷，哪怕是肉眼不易发现的，如果没有阴极保护措施，有缺陷的地方铁是阳极，处于自由腐蚀状态。

　　阳极反应为：Fe---- Fe2++2e- ，阴极反应为：O2+2H2O+4e----- 4OH-（主反应），2H2O+2e-----H2＋2OH- ，因此内胆局部地方就会被腐蚀穿孔。浸泡在水中的加热管一般是用紫铜管，不锈钢管或英格莱管制作，如没有阴极保护也易被水腐蚀穿孔而引起漏水漏电。如果在内胆中安装有镁棒情况就不一样了，镁是阳极。

　　阳极反应为：Mg ----Mg2++2e- ，阴极反应为：O2+2H2O+4e- ---- 4OH-（主反应），2H2O+2e- ---- H2＋2OH-。因此内胆中的搪瓷缺陷被保护。

　　阳极棒在内胆中会被消耗，消耗的速度与被保护阴极的材料和面积、阳极和阴极的距离、水的酸碱度等有关。要求被保护的阴极面积越大，阳极与阴极的距离越近，水的酸碱度越高则阳极消耗就越快。因此不能认为只要有阳极保护就万事大吉，高枕无忧。在同等条件下阳极棒长一些，粗一些，被消耗完的时间就相对长一些，内胆的使用寿命也就越长。根据德国标准DIN4753规定，设计寿命两年以上的阳极质量至少0.2Kg/m2被保护的搪瓷表面积，另外对阳极的成份、安装方法以及阳极性能、消耗的检测方法也作相应规定。现在有些厂家为了节约材料成本，阳极棒还不到15cm长，可能时间短者数月，长者一年阳极棒就消耗殆尽。不锈钢内胆采用阳极棒保护是不合理的，因为大面积的裸露会使阳极棒很快消耗完。

　　5. 热水温度：无论是不锈钢内胆还是搪瓷内胆，热水温度越高，热水器的寿命就越短。有数据表明，水温从50℃开始不锈钢内胆腐蚀速度迅速上升，而搪瓷内胆水温从70℃开始搪瓷的溶解速度也大大加快，因此热水温度设定在65℃是比较合适的。

　　6. 水质情况对热水器的使用寿命影响很大，但这是制造者和消费者都必须面对又无法选择的。这里不再赘述。

　　综上所述，容积式热水器的寿命与很多因素有关，眼下生产厂家和品牌又如此之多，热水器的选材、生产设备和生产工艺各不相同，又缺乏相关标准和规范，质量水平当然参差不齐。使用寿命肯定相差甚远。