CN101571314B - 热水器以及用于热水器的水分配装置 - Google Patents

热水器以及用于热水器的水分配装置 Download PDF

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Abstract

本发明关于一种热水器(1)。该热水器包括：横置式的水箱(2)以及设置在该水箱(2)内的水分配装置(12)。水分配装置具有定义进水通道的侧壁(14)，所述侧壁(14)形成多个用以将冷水输入到所述室(10)的进水口(20)。根据本发明的建议，所述进水口(20)是以这样的方式设置：冷水仅在朝向所述水箱(2)的端壁(6，8)的方向上流出所述水分配装置(12)。本发明还涉及一种用在热水器中的水分配装置。

Description

热水器以及用于热水器的水分配装置
[技术领域]
本发明涉及一种热水器以及用于热水器的水分配装置，具体地，涉及一种用以提供热水且具有用以储存水的水箱的热水器及用以控制热水器进水的水分配装置。
[背景技术]
具有用以储存水的水箱的热水器是公知的。通常，热水器还设有用以将冷水输入水箱内的进水管以及从水箱中获取热水的出水管。由于冷水相对热水具有更大的密度，在理想状态下，热水器中的水良好地分层分布，因此出水管通常靠近水箱的顶部设置以获取高温度的水，而进水管则靠近水箱的底部设置以尽量减少冷水和热水的混合而导致对这种分层的破坏。保持水箱内水的良好分层有利于避免热水器供水忽冷忽热情况发生，且可避免加热元件不必要的启动。
然而在获取热水器的同时冷水从进水管进入水箱，冷水的输入会引起进水和水箱内热水的混合。为了减少进水和热水混合，现有技术中已经出现如欧洲专利申请EP 0928940A2所揭露的技术方案。EP 0928940A2揭露一种用在热水器中的水分配装置，该水分配装置为连接在进水管的端部的阻流器，冷水经由该阻流器在朝向水箱的周壁以及端壁的方向上流出。该方案可以有效降低水流的速度并避免进水直接向上运动，然而，这种方案除了结构复杂、安装困难之外，对于在一些国家(例如中国)广泛使用的横置式热水器而言，由于水箱横向设置(长轴平行水平方向设置)，水箱的纵向高度相对较小，即使冷水是在水平方向上流出水分配装置，冷水还是会因为横置式水箱的结构而无法达到良好的水分层效果。
[发明内容]
本发明的一个目的在于提供一种可改善水箱内的水分层情况的热水器。
本发明的另外一个目的在于提供一种有利于降低热水器的进水与已经被加热的温度较高的水混合的用于热水器的水分配装置。
因此，本发明涉及一种热水器，其包括：水箱，其具有周壁、第一端壁以及第二端壁，所述周壁、第一端壁以及第二端壁定义用以储存水的室，所述水箱具有在水平方向上从所述第一端壁向所述第二端壁延伸的长轴；水分配装置，其设置在所述室内并具有定义进水通道的侧壁，所述侧壁形成多个用以将冷水输入到所述室的进水口；其特征在于，所述进水口是以这样的方式设置而使冷水仅在朝向所述第一端壁和/或所述第二端壁的方向上流出所述水分配装置。
由于冷水仅在朝向所述第一端壁和/或所述第二端壁的方向上流出所述水分配装置，从而可以有效避免冷水在经由水分配装置进入水箱后沿着水箱的周壁向上运动或者推动原有位于水箱底部的水沿着周壁向上运动而与上方的温度较高的水混合，进而大大地提高了水箱内水的分层情况。
其他单独或与别的特征结合而被认为本发明的特点的特征将在以下附属的权利要求中阐述。
根据本发明一个优选的实施例，设置在所述侧壁上的所有的进水口都朝向所述第一端壁或所述第二端壁，或者部分进水口朝向所述第一端壁，剩余进水口朝向所述第二端壁，从而可以在无需其他辅助元件的情况就可简单而有效地避免冷水朝向沿着周壁向上运动。
根据本发明一个特别优选的实施例，所述进水口分布在垂直于所述长轴的平面上。
根据本发明一个优选的实施例，所述侧壁包括面向所述第一端壁的第一部分、面向所述第二端壁的第二部分以及朝向所述周壁并连接所述第一部分和所述第二部分的第三部分，所述进水口分布在所述第一部分和所述第二部分至少其中之一，且所述第三部分是封闭的。
根据本发明一个特别优选的实施例，所述进水口分布在所述第一部分和所述第二部分，从而可以均衡地将冷水输入水箱内。
根据本发明一个优选的实施例，所述第一部分和所述第二部分的面积之和大于所述第三部分的面积，从而更多和/或更大的进水口可以分布在水分配装置上，这可以降低对进水水压的影响。在一个特别优选的实施例中，所述第一部分和所述第二部分中至少其中一个的面积大于所述第三部分的面积。
根据本发明一个优选的实施例，所述水分配装置具有这样的横截面：该横截面在垂直于所述长轴的方向上的长度大于其在沿着所述长轴方向上的宽度，从而有利于分布进水口。特别有利的，所述横截面为椭圆形。
根据本发明一个优选的实施例，所述水分配装置在垂直于水平面的方向上延伸。特别优选地，所述水分配装置连接于进水管，所述进水管与所述水箱的周壁连接。
在一个特别优选的实施例中，所述进水管在穿过所述周壁的部分的横截面为圆形，所述水分配装置具有与此不同的横截面。从而，可以在便于分布进水口的同时，还可以保持进水管、周壁及其连接结构与制造商现有产品基本不变。
特别优选地，所述水分配装置与所述进水管为一件式结构。通过以进水管的一部分来形成水分配装置，进水装置的结构大大简化。
在一个特别优选的实施例中，至少部分进水口在纵向的高度小于其在垂直于所述长轴的前后方向上的长度，这种扁平的进水口可进一步降低进水对水箱内水的冲击。
在另外一种实施例中，所述水分配装置具有从侧壁向外延伸的、至少大致平行于所述长轴的导引壁，从而进一步保证进水朝向端壁运动。
本发明还涉及一种用于热水器的水分配装置，所述水分配装置为管状，包括定义进水通道的侧壁，所述侧壁包括相对的第一部分和第二部分，所述侧壁形成多个进水口，其特征在于，所述进水口是如此分布：所述进水口仅分布在所述相对的第一部分和第二部分上。从而，冷水可以朝着特定方向进入热水器，这有利于降低热水器的进水与已经被加热的温度较高的水混合，进而改善热水器的水分层情况是有可能。
特别优选地，所述水分配装置具有扁平的横截面，从而有利于进水口的分布。所述进水口可以为扁平状或圆形。
本发明的构造以及它的其他发明目的及有益效果将会通过以下结合附图而描述的优选实施方式而更加明显易懂。
[附图说明]
作为说明书的一部分且用以提供对本发明的进一步理解，以下附图图解本发明的具体实施方式，且与说明书一起用来说明本发明的原则。其中，
图1是根据本发明一个优选实施例热水器的示意图。
图2是沿着图1的I-I线的局部剖视示意图。
图3a是进水装置的前视图。
图3b是进水装置的侧视图。
图4是根据本发明另一个优选实施例的进水装置的示意图。
图5是根据本发明又一个优选实施例的进水装置的示意图。
[具体实施方式描述]
在下面的对优选实施方式的具体描述中，相同或类似的特征具有相同的附图标记。
请参照附图，首先请特别参照图1和图2。图1示出根据本发明一个优选实施例的热水器1的示意图。图2是沿着图1的I-I线的局部剖视示意图。热水器1包括用于储存水的水箱2以及延伸入水箱2内的电加热元件(未图示)。水箱2包括周壁4、第一端壁6以及第二端壁8。所述周壁4为桶状，所述第一端壁6和第二端壁8连接在周壁4的相对两端，周壁4、第一端壁6以及第二端壁8一起定义用以储存水的室10。所述热水器1为横置式热水器，因此水箱2的长轴A在水平方向上从所述第一端壁6向所述第二端壁8延伸。在本实施例中，水箱2由金属板制成并至少在其内表面上涂有搪瓷，以延长水箱2的使用寿命。在本实施例中，周壁4为圆柱形。
热水器1包括用以给水箱2输送冷水(通常是自来水)的进水装置26以及用以从水箱2内获取热水的出水管7。以下将对进水装置26作更具体的描述。
所述进水装置26包括形成进水路线的进水管24以及连接在进水管24末端的水分配装置12。该水分配装置12位于所述室10内并具有定义进水通道的侧壁14，进水通道属于所述进水路线的一部分。在本实施例中，所述水分配装置12为管状，并与进水管24整体形成。优选地，进水装置26由塑料制成，从而防止水对进水装置26的腐蚀。
如图2所示，水分配装置12的侧壁14形成多个用以将冷水输入到所述室10的进水口20。水分配装置12的顶壁16在本实施例中是封闭的。为了降低水箱2底部的水沿着周壁4向上运动，这些进水口20是以这样的方式设置：冷水仅在朝向水箱2的第一端壁6和第二端壁8的方向上流出所述水分配装置12。
在本实施例中，进水管24穿过水箱2的周壁4底部的一个圆孔并固定其内，进水装置26具有垂直于水平面的中心轴B，因此进水管24和水分配装置12都在垂直于水平面的方向上延伸。进水管24在穿过所述周壁4的部分的横截面为圆形，水分配装置12具有与此不同的横截面。下面对水分配装置12作更加具体的描述。
图3a是进水装置26的前视图，图3b是图3a中的进水装置26旋转九十度之后的视图。请结合图1、图3a和图3b所示，水分配装置12的侧壁14包括面向水箱2的第一端壁6的第一部分14a、面向第二端壁8的第二部分14b以及朝向所述周壁4并连接第一部分14a和第二部分14b的第三部分14c。设置在侧壁14上的所有的进水口20都朝向水箱2的相应端壁6，8。在本实施例中，一部分进水口20分布在所述第一部分14a，剩余进水口20则分布在所述第二部分14b。在本实施例中，第一部分14a和第二部分14b上的进水口20相对水分配装置12的中心轴B对称。如图1和图3a所示，朝向周壁4的第三部分14c是封闭的，从而不会有进水在朝向周壁4的方向上从进水通道中流出。需要说明的是，在另外一个实施例中，进水口20仅设置在第一部分14a和第二部分14b之一也是可以的。
请结合图3a和图3b参照图4，为了便于设置进水口20并可增加进水口20的总面积，侧壁8的第一部分14a和所述第二部分14b的面积之和大于其第三部分14c的面积，为此，水分配装置12的横截面在垂直于所述长轴A的方向上的长度L大于其在沿着所述长轴A方向上的宽度W，这同时也有利于设置进水口20。在本实施例中，水分配装置12的横截面为椭圆形。
可进一步降低进水对水箱内水的冲击如图3a所示，进水口20具有扁平的形状，在纵向上的高度H小于其在垂直于所述长轴A的前后方向上的长度L2。
在如图4所示的另外一个实施例中，进水口20以圆形小孔的形式设置在侧壁14的第一部分14a和第二部分14b上。也可以是部分进水口20为扁平状、部分进水口20为圆形。
在如图5所示的实施例中，水分配装置12具有从侧壁14向外延伸的、至少大致平行于所述长轴A的导引壁22。导体壁22沿着进水口20的边缘设置。
在上面的实施例中，侧壁14的第一部分14a和第二部分14b分别具有很小弧度，进水口20大致垂直于所述长轴A。然而在另外一个实施例中，第一部分14a和第二部分14b可以是垂直于长轴A的平面，进水口20垂直于所述长轴A。
附图标记
1   热水器
2   水箱
4   周壁
6   第一端壁
7   出水管
8   第二端壁
10  室
12  水分配元件
14  侧壁
16  顶壁
20  进水口
22  导引壁
24  进水管
26  进水装置

Claims (15)

1.一种热水器(1)，包括：
水箱(2)，其具有周壁(4)、第一端壁(6)以及第二端壁(8)，所述周壁(4)、第一端壁(6)以及第二端壁(8)定义用以储存水的室(10)，所述水箱(2)具有在水平方向上从所述第一端壁(6)向所述第二端壁(8)延伸的长轴(A)；
水分配装置(12)，其设置在所述室(10)内并具有定义进水通道的侧壁(14)，所述侧壁(14)形成多个用以将冷水输入到所述室(10)的进水口(20)；
其特征在于，所述进水口(20)是以这样的方式设置：冷水仅在朝向所述第一端壁(6)和/或所述第二端壁(8)的方向上流出所述水分配装置(12)。
2.如权利要求1所述的热水器(1)，其特征在于，设置在所述侧壁(14)上的所有的进水口(20)都朝向所述第一端壁(6)或所述第二端壁(8)，或者部分进水口(20)朝向所述第一端壁(6)，剩余进水口(20)朝向所述第二端壁(8)。
3.如权利要求1所述的热水器(1)，其特征在于，所述进水口(20)分布在垂直于所述长轴(A)的平面上。
4.如权利要求1所述的热水器(1)，其特征在于，所述侧壁(14)包括面向所述第一端壁(6)的第一部分(14a)、面向所述第二端壁(8)的第二部分(14b)以及朝向所述周壁(4)并连接所述第一部分(14a)和所述第二部分(14b)的第三部分(14c)，所述进水口(20)分布在所述第一部分(14a)和所述第二部分(14b)至少其中之一，且所述第三部分(14c)是封闭的。
5.如权利要求4所述的热水器(1)，其特征在于，所述进水口(20)分布在所述第一部分(14a)和所述第二部分(14b)上。 
6.如权利要求4所述的热水器(1)，其特征在于，所述第一部分(14a)和所述第二部分(14b)的面积之和大于所述第三部分(14c)的面积。
7.如权利要求4所述的热水器(1)，其特征在于，所述第一部分(14a)和所述第二部分(14b)中至少其中一个的面积大于所述第三部分(14c)的面积。
8.如权利要求1所述的热水器(1)，其特征在于，所述水分配装置(12)具有这样的横截面：该横截面在垂直于所述长轴(A)的方向上的长度(L)大于其在沿着所述长轴(A)方向上的宽度(W)。
9.如权利要求8所述的热水器(1)，其特征在于，所述横截面为椭圆形。
10.如以上任何一项权利要求所述的热水器(1)，其特征在于，所述水分配装置(12)在大致垂直于水平面的方向上延伸。
11.如权利要求10所述的热水器(1)，其特征在于，所述水分配装置(12)连接于进水管(24)，所述进水管(24)与所述水箱(2)的周壁(4)连接。
12.如权利要求11所述的热水器(1)，其特征在于，所述进水管(24)在穿过所述周壁(4)的部分的横截面为圆形，所述水分配装置(12)具有与此不同的横截面。
13.如权利要求11所述的热水器(1)，其特征在于，所述水分配装置(12)与所述进水管(24)为一件式结构。
14.如权利要求1至9所述的热水器(1)，其特征在于，至少部分进水口(20)在纵向上的高度(H)小于其在垂直于所述长轴(A)的前后方向上的长度(L2) 
15.如权利要求1至9所述的热水器(1)，其特征在于，所述水分配装置(12)具有从所述侧壁(14)向外延伸的、至少大致平行于所述长轴(A)的导引壁(22)。 
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