CN101608825A - 预即双模电热水器 - Google Patents

Abstract

一种预即双模电热水器。主要解决了现有的预即热混合式电热水器出水的温度不稳定及不能隐藏安装、一机多用的问题。其特征在于：即热内胆(2)的出水口分别连通第一电磁阀(10)及第二电磁阀(11)，第二电磁阀(11)的另一端与储水内胆(1)的进水口相通，储水内胆(1)的出水口及第一电磁阀(10)的另一端均与出水管(4)相通，第一电磁阀(10)与第二电磁阀(11)互锁。该预即双模电热水器具有结构简单、出水温度稳定、可隐藏安装一机多用及自动化程度高的特点。

Description

预即双模电热水器

技术领域：

本发明涉及一种电热水器，尤其是预即双模电热水器。

背景技术：

电热水器按加热方式可分为储水式电热水器和即热式电热水器，储水式电热水器体积较大，使用时需要提前预热，且预热时间较长，一般在几十分钟至数小时，加热好的热水容量很有限，出现大家庭不够用，而小家庭则用不完，不便和浪费不言而喻，难以满足现代人快节奏的生活需求，所以储水式电热水器一般都采取全天候24小时保温，如此反复预热和保温造成的热耗损非常大；因此，使用的人越来越少，市场也在渐渐萎缩。即热式电热水器具有小巧美观、即开即热、无须预热保温等特点，用几分钟电就有几分钟的热水，几乎无热耗损，无冷水排空，不受洗浴时间和人数的限制，用多少热水就加热多少，没有不够用或多余热水的浪费，深受人们喜爱；但即热式电热水器最大的缺点在于功率过大，在国内大部分家庭用电设施条件不够，电源线、电表难以承载，5-6KW功率的即热式电热水器仅限制于春夏秋使用，在冬季时，由于基础水温较低，很难达到满意的水温和水流量，只有将功率提高至10KW左右才可能适用；另外，即热式电热水器只适合近距离或直接淋浴使用，并不适合于热水管道较长或进行多路供水，因为是过水速热方式，出水温度并不是很高，若再经过长管道的热耗损，水温稳定性和效果则大大降低，所以使用即热式电热水器通常是一卫一台、一厨一台。目前，中国专利ZL200620074015.3提供了一种预即热混合式电热水器，该专利所采取的技术方案是先将只有15-20升水左右的水箱预热至一定温度，然后通过机体中的混水阀调节再进入即热水箱，利用预热水箱中的预热水与自来水混合提高基础水温，即热水箱二次加热达到适用温度的出水。该技术存在以下缺陷：当即热水箱在出水时，预热水箱中会不断注入冷水，尤其在冬天，预热水箱中的水温会急剧下降，这样就产生了一个基础水温很不稳定的状态，在使用中出水温度就会很快降低变冷，必须靠时时调节混合阀来操控水温，所以出水温度稳定性很差，使用也很不方便；其次，现代家庭一般都有二卫一厨，追求美观简约，而这种预即热混合式电热水器的混合调节阀设计在机体上，由于经常需要调节，所以热水器必须装在靠近人的位置，并且只能明机安装，隐藏安装一机多用根本实现不了。种种的抵触给这种预即热混合式电热水器设置了道道发展的屏障！

发明内容：

为了克服现有的预即热混合式电热水器出水的温度不稳定及不能隐藏安装、一机多用的不足，本发明提供一种预即双模电热水器，该预即双模电热水器具有结构简单、出水温度稳定、可隐藏安装一机多用及自动化程度高的特点。

本发明的技术方案是：该预即双模电热水器包括储水内胆、即热内胆、进水管及出水管，储水内胆及即热内胆内分别安装有储水加热器及即热加热器，进水管通过水流开关与即热内胆相通，即热内胆的出水口分别连通第一电磁阀及第二电磁阀，第二电磁阀的另一端与储水内胆的进水口相通，第一电磁阀的另一端及储水内胆的出水口均与出水管相通，第一电磁阀与第二电磁阀互锁；由即热加热器、可控硅及即热继电器组成一个工作回路，即热继电器、储水加热器及储水继电器组成一个工作回路，即热继电器内的触点为双向触点，即使储水加热器与即热加热器直接相互自锁；第一电磁阀中的线圈与第二电磁阀中的线圈并联后与DC24V硅整流器、电磁阀继电器形成一个工作回路，由水路选择开关K2控制电磁阀继电器的动作；水流开关线圈、DC12V硅整流器形成一个工作回路，水流开关线圈耦合储即双向控制开关K1，储即双向控制开关K1分别控制储水继电器与即热继电器的动作，即使储水加热器与即热加热器直接相互自锁。

所述的储即双向控制开关K1控制储水加热器的支路中依次有模式选择开关K3、冬季模式保温定时开关K4、冬季节能模式保温定时开关K5、储热限温开关K6，其中冬季模式保温定时开关K4与冬季节能模式保温定时开关K5并联，储即双向控制开关K1控制即热加热器的支路中并联有水路选择开关K2、档位选择开关K8、即热限温开关K7，其中档位选择开关K8与可控硅相连。

所述的档位选择开关K8为双向开关，其中的一个支路直接与可控硅相连，另一个支路通过滑动电阻与可控硅相连。

所述的储水加热器与储水继电器组成的工作回路中还串连有储水手动保护温控器，在即热加热器、可控硅及即热继电器组成的工作回路中还串连有即热手动保护温控器。

所述的储即双向控制开关K1、水路选择开关K2、模式选择开关K3、档位选择开关K8、冬季模式保温定时开关K4、冬季节能模式保温定时开关K5、储热限温开关K6、即热限温开关K7均为信号开关并集成于芯片内。

所述的第一电磁阀为常闭电磁阀，第二电磁阀为常开电磁阀。

本发明具有如下有益效果：由于采取上述方案，当冬季使用时，通过功能按键调整为冬季使用模式，水路选择开关K2断开，电磁阀继电器不动作，第一电磁阀和第二电磁阀不通电，处于常态，即水流可以通过第二电磁阀，水流不能通过第一电磁阀。在水流开关不动作的情况下，储水加热器开始工作，一般在使用前先预热10分钟左右，将储水内胆中的水加热至75℃，此时可以打开水流开关使用，储水内胆停止加热，转为即热内胆工作，这样冷水在进入储水内胆之前，已先在即热内胆中加热至一定温度，再进入储水内胆与其中的预热水混合，在出水管处通过混水阀调节可得到温度稳定的水流，该水流温度受出水速度的影响较小，能够满足人们冬季使用热水器的需求。当关水时，即热内胆2自动停止工作，储水内胆又开始工作，储水内胆水温到达75℃时自动关闭预热，当水温下降到70℃时则自动恢复工作。在冬季模式时水流开关连续3小时或在冬季、节能模式时水流开关连续一小时没有工作，则自动关闭预热。储水加热器与即热加热器中只有一个工作，储水加热器先工作，当即热加热器工作时储水加热器自动停止工作。如此预即双模结合，转换加热，设计上储水加热器与即热加热器的额定功率均可限制在5000W以内，体积比储水式电热水器缩小了2/3以上，储水箱的容积仅为10-12升左右，预热时间变得很短，但出水流量、水温及供热水量却有了很明显的提高，从而达到缩小体积、缩短预热、提高热水容量、降低功率的目的。当春夏秋季使用时，可将模式调至春夏秋模式，这时是纯即热式加热模式，水流开关有水流通过时储即双向控制开关K1动作，储即双向控制开关K1与a点闭合，模式选择开关K3处于G位，水路选择开关K2闭合，第一电磁阀和第二电磁阀动作，水流经进水管、水流开关、即热内胆及第一电磁阀由出水管流出，水不经过储水内胆，即时完成即开即热工作程序。本发明可根据季节不同，通过控制面板调节模式控制，尽而根据需要改变水流方向，解决了背景技术中出水温度难以恒定的问题，可以在储水预热和即热的二种方式下自由转换模式或变换结合工作，从而达到四季适用，节能方便的效果。结构简单，出水温度稳定，自动化程度高，且弥补了家用电路负载过大的不足。

附图说明：

附图1是本发明储即双用水路图；

附图2是本发明即热水路图；

附图3是本发明的电路原理图。

图中1-储水内胆，2-即热内胆，3-进水管，4-出水管，5-储水加热器，6-即热加热器，7-储水手动保护温控器，8-即热手动保护温控器，9-水流开关，10-第一电磁阀，11-第二电磁阀，12-芯片，13-储水继电器，14-可控硅，15-即热继电器，16-DC24V硅整流器，17-电磁阀继电器，18-DC12V硅整流器，19-水流开关线圈，20-滑动电阻，K1-储即双向控制开关，K2-水路选择开关，K3-模式选择开关，K4-冬季模式保温定时开关，K5-冬季节能模式保温定时开关，K6-储热限温开关，K7-即热限温开关，K8-档位选择开关。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步说明：

由图1结合图2、图3所示，该预即双模电热水器包括储水内胆1、即热内胆2、进水管3及出水管4，储水内胆1及即热内胆2内分别安装有储水加热器5及即热加热器6。为了尽可能减少热量散失，在储水内胆1及即热内胆2分别与外壳之间采用聚氨酯或高密度泡沫塑料的加厚保温层。进水管3通过水流开关9与即热内胆2相通，即热内胆2的出水口分别连通第一电磁阀10及第二电磁阀11，第二电磁阀11的另一端与储水内胆1的进水口相通，第一电磁阀10的另一端及储水内胆1的出水口均与出水管4相通，第一电磁阀10与第二电磁阀11互锁，也就是说，第一电磁阀10开通时第二电磁阀11闭合，第一电磁阀10闭合时第二电磁阀11开通；由即热加热器6、可控硅14及即热继电器15组成一个工作回路，即热继电器15、储水加热器5及储水继电器13组成一个工作回路，即热继电器15内的触点为双向触点，即使储水加热器5与即热加热器6直接相互自锁；第一电磁阀10中的线圈与第二电磁阀11中的线圈并联后与DC24V硅整流器16、电磁阀继电器17形成一个工作回路，由水路选择开关K2控制电磁阀继电器17的动作；水流开关线圈19、DC12V硅整流器18形成一个工作回路，水流开关线圈19耦合储即双向控制开关K1，储即双向控制开关K1分别控制储水继电器13与即热继电器15的动作，即使储水加热器5与即热加热器6之间相互自锁；这样由即热继电器15内的双向触点和储即双向控制开关K1来构成一种双重自锁保护开关，从而安全保证了储水加热器5与即热加热器6中只有一个工作。水路选择开关K2、模式选择开关K3、档位选择开关K8为一个整合开关，其中水路选择开关K2与模式选择开关K3互锁，即水路选择开关K2闭合的同时模式选择开关K3处于G位，此时档位选择开关K8与E闭合；水路选择开关K2断开的同时模式选择开关K3处于C位或D位，此时档位选择开关K8与F闭合。

当有水流通过时，水流开关线圈19感应，储即双向控制开关K1闭合a，即热继电器15接通，即热加热器6开始工作。通过控制面板可设置为春夏秋季使用与冬季及冬季节能使用三种不同模式，利用信号触发水路选择开关K2、模式选择开关K3、档位选择开关K8的动作，冬季及冬季节能模式的区别在于保温时间上，冬季保温时间为3小时，冬季节能保温时间为1小时，其他工作程序相同，通过按键方式调整。默认状态为春夏秋季模式，利用按键方式可调整为冬季模式及冬季节能模式，相关工作状态的提示字样可通过液晶屏显示。

由图3所示，所述的储即双向控制开关K1控制储水加热器5的支路中依次有模式选择开关K3、冬季模式保温定时开关K4、冬季节能模式保温定时开关K5、储热限温开关K6，其中冬季模式保温定时开关K4与冬季节能模式保温定时开关K5并联，储即双向控制开关K1控制即热加热器6的支路中并联有水路选择开关K2、即热限温开关K7、档位选择开关K8，其中档位选择开关K8与可控硅14相连。在冬季模式时模式选择开关K3闭合C，当水流开关9连续3小时未打开时冬季模式保温定时开关K4自动断开(当打开水流开关瞬间即关闭或操作面板上任意键冬季模式保温定时开关K4则又自动闭合依次循环)。在冬季节能模式时模式选择开关K3闭合D，当水流开关9连续1小时未打开时，冬季节能模式保温定时开关K5则自动断开(当打开水流开关瞬间即关闭或操作面板上任意键冬季节能模式保温定时开关K5则又自动闭合依次循环)。

由图3所示，档位选择开关K8为双向开关，其中的一个支路直接与可控硅14相连，另一个支路通过滑动电阻20与可控硅14相连，在春夏秋模式时，可对即热加热器15进行9档位调节。春夏秋模式时档位选择开关K8闭合E，冬、冬季节能模式时档位选择开关K8闭合F。

由图3所示，在储水加热器5与储水继电器13组成的工作回路中还串连有储水手动保护温控器7，在即热加热器6、可控硅14及即热继电器15组成的工作回路中还串连有即热手动保护温控器8。当储热限温开关K6、储水继电器13与即热限温开关K7、即热继电器15损坏不动作时，储水手动保护温控器7与即热手动保护温控器8可使电源断开，从而实现双重保护的目的。

由图3所示，储即双向控制开关K1、水路选择开关K2、模式选择开关K3、档位选择开关K8、冬季模式保温定时开关K4、冬季节能模式保温定时开关K5、储热限温开关K6、即热限温开关K7均为信号开关并集成于芯片12内。当即热内胆2内的温度加热到75℃时，即热限温开关K7则自动断开，当即热内胆2内的温度下降到70℃时即热限温开关K7则自动闭合。当储热内胆1内的温度加热到75℃时，储热限温开关K6则自动断开，当储热内胆1内的温度下降到70℃时储热限温开关K6则自动闭合。

由图1结合图2、图3所示，所述的第一电磁阀10为常闭电磁阀，第二电磁阀11为常开电磁阀。冬季或冬季节能模式时，当用户家庭水压低于水流开关9的起动值的水压时，不足以使水流开关9工作，即热加热器6不工作，即热内胆2中的水是冷水，不能满足用户需求；但此时储热内胆1内有余热的热水，水流通过储热内胆1流出，在出水管4处仍然可以得到需要的热水，满足了用户低水压也有热水的需求。

当冬季使用时，通过功能按键调整为冬季使用模式，储即双向控制开关K1闭合b，档位选择开关K8闭合F，模式选择开关K3闭合C或D(模式选择开关K3闭合D时为冬季节能模式)，水路选择开关K2断开，电磁阀继电器17不动作，第一电磁阀10和第二电磁阀11不通电，处于常态，即水流可以通过第二电磁阀11，水流不能通过第一电磁阀10。储水加热器5开始工作，先预热10分钟左右，将储水内胆1中的水加热至75℃，此时可以打开水流开关9使用，此时储即双向控制开关K1闭合a，储水内胆1停止加热，转为即热内胆2工作，这样冷水在进入储水内胆1之前，已先在即热内胆2中加热至一定温度，再进入储水内胆1与其中的预热水混合，在出水管处通过混水阀调节可得到温度稳定的水流，该水流温度受出水速度的影响较小，能够满足人们冬季使用热水器的需求。当关水时，即热内胆2自动停止工作，储水内胆1又开始工作，储水内胆1水温到达75℃时自动关闭预热，当水温下降到70℃时则自动恢复工作。在冬季模式时，水流开关9连续3小时或在冬季节能模式时水流开关9连续1小时没有工作，则自动关闭预热，并记忆上一工作状态，当打开水流开关9瞬间再关闭或操作面板上任意键则恢复上一工作状态，在冬季使用模式时，储水加热器5与即热加热器6形成互锁，即储水加热器5与即热加热器6中只能有一个工作，储水加热器5先工作，当即热加热器6工作时储水加热器5会自动停止工作。如此预即双模结合，转换加热，设计上储水加热器5与即热加热器6的额定功率均可限制在5000W以内，体积比储水时缩小了2/3以上，预热时间变得很短，但出水流量、水温及供热水量却有了很明显的提高，从而达到缩小体积、缩短预热、提高热水容量、降低功率的目的。当在春夏秋使用时，可将模式调至春夏秋模式，这时是纯即热式加热模式，水流开关9有水通过时，储即双向控制开关K1闭合a，模式选择开关K3处于G位，档位选择开关K8闭合E，水路选择开关K2闭合，第一电磁阀10和第二电磁阀11动作，改变常态时的水流方向，水流经进水管3、水流开关9、即热内胆2及第一电磁阀10由出水管4流出，水不经过储水内胆1，即时完成即开即热工作程序。

本发明可根据季节不同，选取不同模式，通过不同模式控制第一电磁阀10和第二电磁阀11改变水流方向，解决了背景技术中出水温度不稳定的问题。

Claims (6)

1、一种预即双模电热水器，包括储水内胆(1)、即热内胆(2)、进水管(3)及出水管(4)，储水内胆(1)及即热内胆(2)内分别安装有储水加热器(5)及即热加热器(6)，进水管(3)通过水流开关(9)与即热内胆(2)相通，其特征在于：即热内胆(2)的出水口分别连通第一电磁阀(10)及第二电磁阀(11)，第二电磁阀(11)的另一端与储水内胆(1)的进水口相通，第一电磁阀(10)的另一端及储水内胆(1)的出水口均与出水管(4)相通，第一电磁阀(10)与第二电磁阀(11)互锁；由即热加热器(6)、可控硅(14)及即热继电器(15)组成一个工作回路，即热继电器(15)、储水加热器(5)及储水继电器(13)组成一个工作回路，即热继电器(15)内的触点为双向触点，即使储水加热器(5)与即热加热器(6)直接相互自锁；第一电磁阀(10)中的线圈与第二电磁阀(11)中的线圈并联后与DC24V硅整流器(16)、电磁阀继电器(17)形成一个工作回路，由水路选择开关(K2)控制电磁阀继电器(17)的动作；水流开关线圈(19)、DC12V硅整流器(18)形成一个工作回路，水流开关线圈(19)耦合储即双向控制开关(K1)，储即双向控制开关(K1)分别控制储水继电器(13)与即热继电器(15)的动作，即使储水加热器(5)与即热加热器(6)直接相互自锁。

2、根据权利要求1所述的预即双模电热水器，其特征在于：储即双向控制开关(K1)控制储水加热器(5)的支路中依次有模式选择开关(K3)、冬季模式保温定时开关(K4)、冬季节能模式保温定时开关(K5)、储热限温开关(K6)，其中冬季模式保温定时开关(K4)与冬季节能模式保温定时开关(K5)并联，储即双向控制开关(K1)控制即热加热器(6)的支路中并联有水路选择开关(K2)、档位选择开关(K8)、即热限温开关(K7)，其中档位选择开关(K8)与可控硅(14)相连。

3、根据权利要求2所述的预即双模电热水器，其特征在于：档位选择开关(K8)为双向开关，其中的一个支路直接与可控硅(14)相连，另一个支路通过滑动电阻(20)与可控硅(14)相连。

4、根据权利要求1、2或3所述的预即双模电热水器，其特征在于：在储水加热器(5)与储水继电器(13)组成的工作回路中还串连有储水手动保护温控器(7)，在即热加热器(6)、可控硅(14)及即热继电器(15)组成的工作回路中还串连有即热手动保护温控器(8)。

5、根据权利要求2或3所述的预即双模电热水器，其特征在于：储即双向控制开关(K1)、水路选择开关(K2)、模式选择开关(K3)、档位选择开关(K8)、冬季模式保温定时开关(K4)、冬季节能模式保温定时开关(K5)、储热限温开关(K6)、即热限温开关(K7)均为信号开关并集成于芯片(12)内。

6、根据权利要求1、2或3所述的预即双模电热水器，其特征在于：第一电磁阀(10)为常闭电磁阀，第二电磁阀(11)为常开电磁阀。

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