CN102235739A - 电磁式热水器和电磁电阻双核式热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种由双壁或套管或箱形型导磁过水体、及谐振线圈并有电源线和集成控制器连接组成的电磁式热水器；及一种以电阻水加热器的进水口与电磁式水加热器的出水口相连，或将其置于电磁式水加热器内，并有电源线和集成控制器连接所组成的电磁电阻双核式热水器。它们是科学地利用电磁场各向的磁能提高了能效，及利用了隔热材料和冷热水的温差，为谐振线圈及集成控制器进行隔热降温、和采用电磁能加热中低温区段，电阻加热中高温区段之双核式的简单可靠技术结构，高效地解决了现有技术的谐振线圈及集成控制器易过热损坏、能效低及热水温度低、成本费用高等问题。具有低能耗低成本更节能、热水温度高，能满足更多用途等显著有益效果。

Description

电磁式热水器和电磁电阻双核式热水器

技术领域

本发明涉及一种热水器，包括电磁加热式及电磁电阻双核复合加热式热水器。

背景技术

在现有电热水器的加热技术中，有高能耗低效率的电阻加热式及能效高的电磁加热式。而电磁加热式热水器中，又有采用多种加热、散热方式，有用绝缘油浸泡导磁加热片间接加热储热式的，也有采用U型管、薄壁多槽等直接导磁涡流加热的即热式等多种形式。在上述各种加热形式中，数直接涡流即热式热效率较高、结构也较简单，但它们存在着由于结构问题，造成热气集中和积聚，导致谐振线圈及集成控制器等元部件受热过热，须采用强降温散热措施，及热水温度不能过高，否则更难散热，更易损坏无法正常工作。特别是采用倒U型管式，它越靠近热水出口段，由于其温度最高及热气的积聚，而容易烧坏谐振线圈及集成控制器。但加热温度低，会造成达不到特别是在冬天或寒冷地区使用的温度要求，和必须采用大功率电扇散热降温的方式，会降低电磁热效能，及增加能耗。由于无法按使用要求解决过热等问题，无法实现实际应用；同样，包括盘管平面夹层型、双面夹层槽式等结构形式，都无法完全解决上述问题。它们都还存在着因其没有充分利用电磁场各向的磁力线磁效能，以提高磁能利用效率、和加热速度慢、所需功率大、能耗高等问题。正因现有技术存在着上述问题，而至今市场上和实际应用领域，还未有电磁加热式或电磁电阻复合加热式热水器在销售及应用，更没有能作为温度要求更高的电磁式开水器，和工商农业等领域中使用的上述热水器。而电磁加热式比电阻加热式的能效比更高，更节电是众所周知的。为了充分利用电磁加热的优越性能，以节约更多的能源，减少对环境的污染和降低用户的使用成本，市场迫切需要热水温度能达到各种使用要求、加热速度快、高效节能、运行可靠耐用的电磁加热式、或电磁电阻复合加热式之热水器技术及其产品。

发明内容

技术问题

本发明要解决的技术问题是，提供一种具有结构简单、成本低、电磁能利用及热能转换效率高更节能、加热速度快、谐振线圈及集成控制器不过热、热水温度高等的；及集热效率高、谐振线圈及集成控制器的受热更少的；和谐振线圈散热效果更好不过热、加热水温可更高、适用范围更广、电磁辐射更低的电磁式热水器；和谐振线圈及集成控制器不过热、能效效率高更节能、热水温度可更高、适用范围更广的；及结构简单、使用更安全、更耐用的电磁电阻双核式热水器。

技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提出如下技术方案：设计一种电磁式热水器，它至少有三种结构方案，其中1A)项方案：是将集成控制器安装在双壁导磁过水体的外侧，谐振线圈安装在双壁导磁过水体的内侧空室中或外侧，并有电源线与集成控制器连接，双壁导磁过水体中，设有进水口和出水口；1B)项方案：其中一种结构形式是，将集成控制器及单过水腔套管导磁过水体安装在隔热外壳内或连接安装构架上，谐振线圈套装在单过水腔套管导磁过水体的外围，并有电源线与集成控制器连接，单过水腔套管导磁过水体中的外非导磁隔热套，套在内导磁过水管的外围，内导磁过水管一端为进水口，另一端为出水口；而另一种结构形式是，将集成控制器及双过水腔套管导磁过水体安装在隔热外壳内或连接安装构架上，谐振线圈套装在双过水腔套管导磁过水体的外过水管外围或内围，并有电源线与集成控制器连接，外过水管套在内导磁过水管的外围，并形成外进水腔及内出水腔，它们的进水口与出水口处于同一端，内导磁过水管的另一端为开口，而外过水管的另一端为封闭相对应；1C)项方案：将谐振线圈安装在箱形导磁过水体的凹进空室中或外侧，并有电源线与安装在箱形导磁过水体上的集成控制器连接，箱形导磁过水体中设有进水口和出水口。

还提出：还可以是，在双壁导磁过水体的外围设有隔热外壳，并将集成控制器安装在隔热外壳上，和/或在谐振线圈的外围，设有非导磁隔热外罩。

还提出：还可以是，在谐振线圈的外侧，设有散热风扇，和/或在双壁导磁过水体、单过水腔套管导磁过水体、双过水腔套管导磁过水体的外围，设有隔磁外罩。

还提出：设计一种电磁电阻双核式热水器，2A)项方案：将集成控制器有电源线与安装在隔热外壳内或连接安装构架上的导磁过水体中的谐振线圈及电阻水加热器的电阻加热器连接，导磁过水体中设有进水口及出水口，电阻水加热器中设有进水口和热水出口，导磁过水体的出水口与电阻水加热器的进水口相连；2B)项方案：将谐振线圈安装在储箱形导磁过水体的凹进空室中或外侧，电阻水加热器的电阻发热器及谐振线圈，有电源线与集成控制器连接，并将储箱形导磁过水体的出水口与电阻水加热器的进水口连接，或是将电阻发热器，安装在储箱形导磁过水体内，储箱形导磁过水体中还设有进水口。

还提出：还可以是，在谐振线圈的外侧，设有散热风扇。

还提出：还可以是，所述电阻水加热器，是由隔电墙储水壳体和电阻发热器构成，隔电墙储水壳体中，设有加热储水腔室和隔电墙过水腔道，隔电墙过水腔道的进水口与加热储水腔室相通，其出水口为电阻水加热器的热水出口，加热储水腔室设有进水口，电阻发热器安装在加热储水腔室内。

有益效果

与现有技术相比，本发明具有以下显著的有益效果：本发明所获得的有益效果，即技术结构创新所产生的各项效果之原理和原因，已在各项具体实施方式中加以说明，而与之相比较的现有技术所存在的问题，也已在背景技术中提出及在部分实施方式中提及，本处仅给出筒要的具体有益效果。一、电磁式热水器的有益效果：1、基本型中的A型：主要是采用了倒U型宽面、前后两侧双壁，即大面积窄腔的导磁过水体的结构加热形式，充分地利用了电磁场各向的磁能，实行多向多点加热，增加了加热面积，大大地提高了电磁能的利用率及热转换效率，更加节能环保，节省使用费用；而处于可与大气充分对流散热的内侧空室中的扁平型谐振线圈，及处于其外侧的集成控制器，都不会因热水出口处的热能积聚而过热损坏，能使热水温度达到使用要求，并能保持正常工作，以极其简单的结构即简单的技术手段方法，很好地解决了现有技术因谐振线圈及控制器受热过热损坏，和热水温度无法达到使用要求等问题；也由于加热过水腔薄，水体分布均匀，内外两侧或四壁加热受热、水流动速率高，热能交换快，能迅速将热能带走，获得了更高的热水温度及热水产量；而冷水进与出的圆与扁的缝式或多孔式过渡，及热水进与出的扁与圆的缝式或多孔式过渡，能使冷水的进入均匀分布及热水的出水均匀采集，均获得了更好的加热效果和均匀稳定的热水使用水温；更具有结构筒单、成本低、性能可靠耐用、性价比高等优点及有益效果；B型：是针对了现有技术U管型即热式电磁热水器所存在的主要问题，采用了更为科学的热传递吸收和隔离等技术手段方法，而获得更好的效果。其中单过水腔型是以简单隔离、透气降温、隔热等方法之结构，减少了谐振线圈和集成控制器的受热量及降低了它们的温度，达到了在所需的热水温度下，能正常工作不致损坏的要求；而双过水腔型，还充分、巧妙地利用进水的低温及热水出水的高温中的温差，不但利用其高效地减少谐振线圈及集成控制器的受热量而降低它们的温度，保障能正常工作，还能更高效地收集散发在加热过水管外围的热能，大大地提高了热能转换及利用的效率，变害为利变废为宝，更加节能环保。而其磁能利用率也比单管型更高。上述B型，还由于它们的结构筒单，还具有低成本和耐用之高性价比等之有益效果；C型：本型除同样具有上面A型的各项优越性能和有益效果外，还具有慢热型的低功率加热节电方式及舜间大量用热水之方便的功能效果。2、附属方案一型：当在A型中的双壁导磁过水体的外侧设置有隔热外壳时，能使集成控制器与导磁过水体的距离更远，并具有隔热层的隔离之功能，使其受热量更少、温度更低，因而更不会过热而损坏，还增加了集热量，增加了热效能，也能使热水器的外形设计可更加灵活方便，更加美观，如是采用阻磁材料制成，还兼有隔磁功能；而在双壁导磁过水体的内侧空室及箱形凹进空室中，也即谐振线圈的外侧中设置有非导磁隔热外罩时，能进一步降低谐振线圈的受热，可使热水器的加热即热水温度提高，并能正常工作不致过热而损坏；当同时采用上述两种措施时，内外两罩间能连体形成一个热流通的储热腔室空间，不但同时具有上述两项功能效果，还具有使进水侧与出热水侧的热气对流循环，进水侧侧壁能吸收出热水侧传递来的热气，获得更平衡及提高集热效能，也降低了谐振线圈及集成控制器的受热，提高了上述两项性能，更符合热水热器具，应尽可能地收集更多热能的目的及目标，进一步提高了热效率，更加节能环保和减少使用费用；3、附属方案二型：当在基本型或附属方案一型中加设有散热风扇时，可进一步降低谐振线圈及集成控制器的受热过热而不致损坏，更能适应高热水温度要求及连续长时间使用需要，使适用范围更广；而增设有隔磁外罩时，它不但能降低电磁场对集成控制器及周边其它电器的电磁干扰和辐射受热，更可替代有隔热外壳型之外壳功能，和降低对人体的电磁辐射以保护健康；而同时采用上述两项措施型，还可进一步提高对谐振线圈及集成控制器的散热效果、及抗干扰抗辐射和提高集热效率等有益效果。本申请中的电磁式热水器，还具有热水温度高，能适合低、中、高温如卫生沐浴用热水器、开水器、工农商等行业等各种使用环境中使用的热水器，适用范围更广，也更节能环保等优点及有益效果；二、电磁电阻双核式热水器的有益效果：1)、基本型：是集中利用了具有高能效的电磁式加热及高温适应能力强的电阻式加热之众长，而使电磁加热之部分始终处于中低温区，保证了谐振线圈和集成控制器的不过热，获得更加节能环保、及可加热温度更高、更快，而适应范围更广、性能更稳定、更耐用之效果；并以简单的结构、低代价低成本综合性地解决了现有技术的电阻加热式热水器的高能耗、高使用费用、及电磁加热式热水器的电路电子元件及谐振线圈的过热损坏、或热水加热温度不能提高无法达到使用要求、和电磁能利用效率低之问题；而比现有电阻加热蓄热式热水器的体积也更小、用料少更节材成本更低、更节能环保、占用空间小、也更美观等；2)、附属方案一型：它的有益效果与上面电磁式热水器附属方案二型中的设有散热风扇型相同，在此不做重述；3)、附属方案二型：本型是电磁电阻双核式热水器中的电阻水加热器的其中一种优选结构形式，它的有益效果是比现有防电墙或具有隔电墙结构的电阻加热型即热式热水器，具有结构更简单、成本更低更耐用、防漏电隔电性能更可靠、可加热水温度高、适应能力强、适用范围广等；它既可以是本发明中的部分结构之一，也可单独作为太阳能热水器的电补偿加热器与之配套使用、更可替代现有俗称热得快或称加热棒的热水加热器、也可直接与自来水连接作为卫生沐浴热水器使用等多种用途。

本发明的最主要特点及优点是：以最简单、可靠的技术结构方法方式，实现了本申请所提出要解决的技术问题。可替代现有高能耗的各种热水器，更可与太阳能热水器配合配套使用。还可通过调控加热功率和调节过水即进出水量，以调节热水温度，达到更加舒适更节能环保等，获得了非常显著的有益效果。

附图说明

下面是本发明的图面说明：图1是双壁扁型电磁式热水器示意图；图2是单过水腔套管型电磁式热水器示意图；图3是双过水腔套管型电磁式热水器示意图；图4是储水箱型电磁式热水器示意图；图5是有隔热外壳及非导磁隔热外罩的双壁扁型电磁式热水器示意图；图6是有散热风扇及隔磁外罩型电磁式热水器示意图；图7是双壁扁型电磁电阻双核式热水器示意图；图8是套管型电磁电阻双核式热水器示意图；图9是储水箱外连接型电磁电阻双核式热水器示意图；图10是储水箱内置型电磁电阻双核式热水器示意图；图11是有散热风扇型电磁电阻双核式热水器示意图；图12是隔电墙型电阻水加热器示意图。

具体实施方式

在本申请文件中所述的部分结构名称及名词用语中，有部分为自定语。如“集成控制器”，它是由集各种检测电路、控制及显示电路、稳定保护电路和高频功率管、IC等元部件组成的一个集成器，因它已是现有技术，如现有电磁炉中的相同或相仿之部分，更因它不是本发明的创新要点所在，而无须将其结构组成及各自的功能和动作过程与效果，进行详细拆分分别做复杂的表述，所以给了它一个自定语的集成总名称；又如“双壁导磁过水体”及“单过水腔套管导磁过水体”和“双过水腔套管导磁过水体”，同样是以它们的结构形状及它的导磁加热形式，和它是以冷水进入热水输出的不储存便通过的加热形式而命名，也即它们是即热式热水器。而所述的箱形导磁过水体和储箱形导磁过水体，是相当于将双壁导磁过水体中腔体的放大为储水体，即可为快热蓄热式热水器。而所述“电磁电阻双核式热水器”，是以它同时采用了电磁及电阻两种加热模式，和两套加热器并集成控制之形式而命名。因它们结构及形状是现有技术所没有的，和本领域也没有相对应的名称，所以采用自定语的形式进行表述。而附属方案及其实施例也是采用集合的表术结构方式。而本申请中的说明书附图，没有按各种变型实施方式全部给出，仅是选择部分有代表性的并有部分以组合式绘画给出，而它们也仅是一种示意图，不能以其形状等而限定其所包括的范围，是以文字说明为主。

一、电磁式热水器基本型的实施：

它有多种可实现本发明目的的结构形式：其中A型即1A)项实施方式是，可参考参照附图1，将集成控制器1安装在双壁导磁过水体3的外侧，谐振线圈2安装在双壁导磁过水体的内侧空室3C中或外侧，并有电源线与集成控制器连接，双壁导磁过水体3中，设有进水口3A和出水口3B。上述所述的集成控制器1，它所包含的结构上面已有说明，并已是现有技术，在此及下面各实施例中，无须再做详细及重复的说明。所述双壁导磁过水体3，为前后两侧都有双壁及所构成的腔室，并它们中间端相连体。前后两侧腔室体的内侧及中间端内侧共同所围成的空间，称其为内侧空室3C。本双壁导磁过水体，它可以以近似于U字型，或设置成倒U或左右或前后侧卧U字型等均可。由于热水器的使用环境及其所占用空间和外观，已习惯设置成呈前后方向尺寸较小，而左右和/或上下方向尺寸较大之结构形式，所以为了简洁明了地表述表达，而本发明是以前后方向较薄，并为倒U型画出附图并进行表述的，它既不影响、也包括了可以是以其它结构方向形式的实施。它可以是全采用优良导磁材料制成，也可以是其前后两侧的内侧壁为导磁体，而外侧壁为非导磁体或隔磁体，或是其前后两侧的内侧壁为非导磁体并具有隔热功能，而外侧壁为导磁体均可。如内外侧壁均全采用导磁材料制成，由于内外侧壁距离很近，完全在谐振线圈的磁力线可穿越范围内，则它具有前后两侧的内外侧壁四个壁面及中间端内外壁面导磁加热，磁效能利用率更高、加热速度更快等更好的效果。它所构成的内侧空室3C，也是用于安装谐振线圈2的空间位置，即用安装架将谐振线圈安装在双壁导磁过水体上，并可使其处于该空间的中央。即所述双壁导磁过水体，可为左右两侧及下端为敞开型，当然也可以是上面所述的其它设置形式。即它们的位置是可互调的，是根据不同用途、使用环境、外观设计等要求灵活设置，不以所表述方位为设限。而选择其前侧腔室作为进水侧，更有利于集成控制器1减少受热量，并将进水口设置在其下端，更符合流体受热上升的特性，使先热的热水先被顶压到后侧腔室至出水口，更合理科学。还可以在前后两侧过水腔中设有上下向条形肋骨，它不但可以加强其结构强度，更可以使水体线型分散上升及下行通过，保证水的先进先出。当然，所述进水口及出水口的设置，也可以采取在双壁导磁过水体内腔中进行分隔，并将进水口及出水口设置在同一侧，即冷水从一侧的一边进入并流到另一侧的一边后，再绕到该侧的另一边并回流到原进入侧的另一边，并为热水出口。或是将进水口用三通接头将两侧内腔室连通作为进水口，或设置成回字型并将进水口设于中间，而将中间端设为热水出口，或将它们的位置调换等设置形式均可。上述进水口和/或出水口的设置，可以是设在水平方向或中间的垂向等灵活形式。进水口的结构形式可以是由圆过渡到扁，即由宽变窄，它的过渡既可以是缝式过渡，也可以是多孔式过渡式设置。而出水口的设置则可相反，是由扁过渡到圆。本设置不论进水后，水的分散和热水出前水的采集，均能实现更加均匀之效果。而它所形成的内侧空室3C，不但具有使谐振线圈以更宽的面积通磁，对前后的内和/或外侧壁导磁切割磁力线产生涡流，而更能以更好的传热效果加热其内腔的过水，获得更均匀快速地产生热水。而其一端和/或一侧或两侧的开口式设置，使安装其内的谐振线圈，更容易通风散热，令其不过热能正常工作。还可以在过水体中间端段和/或侧壁中开设透气通孔，更符合热气流上升之特性，多方向地从内侧空室中更容易更快速地散热，保护谐振线圈免过热。而该透气通孔的设置，有如一节管两端将过水体的内外侧壁相接并密封，它们不但起到增加从不同方向不同位置透气散热的面积，还对腔室形状产生限位及加强内外壁结构的结构强度，并达到即省材料节约成本等有益效果。而其所占用内腔的位置，可通过加厚该段过水体的内腔，使过水量与其他段平衡以同步等量流动。所述谐振线圈2，本例可设为扁平型与同样为扁平型的双壁导磁过水体相配合，它既可以是设在内侧空室中，也可以设在外侧的一侧或两侧，当然，设在内侧空室中效果更佳。本型的导磁过水体，除可以是上述所述的双壁型外，还包括可以是单壁的，并使谐振线圈相配合，还可不但可以是正直的扁平型，也可以是有弧度的扁平型等。采用低导热非导磁材料制成的连接件或螺栓，来安装本型谐振线圈和集成控制器，可以降低热能直接传导，并可将集成控制器安装成离导磁过水体外侧较远一些，更可进一步降低其受热量，使其不过热可保障其正常工作。而其中1B)项的实施方式是，本项至少有两种主要结构形式。第一种结构形式是：可参考参照附图2，将集成控制器1及单过水腔套管导磁过水体5安装在隔热外壳4内或连接安装构架上，谐振线圈2套装在单过水腔套管导磁过水体5的外围，并有电源线与集成控制器1连接，单过水腔套管导磁过水体5中的外非导磁隔热套5A，套在内导磁过水管5B的外围，内导磁过水管一端为进水口5B1，另一端为出水口5B2。本1B)项与上面1A)项的区别在于导磁过水体及谐振线圈的结构形式不同，具有相同之部分，在此不做重复详细说明。本型的谐振线圈为环绕型，它套装在单过水腔套管导磁过水体5的外围所组成。所述单过水腔套管导磁过水体5，是用良性导磁材料制成通水管的内导磁过水管5B，和用非导磁、低磁阻率、高热阻材料制成的具有隔热功能的外非导磁隔热套5A，并套装在内导磁过水管的外围所组成。本型的导磁过水体可以是直管型，为了缩小热水器的面积及体积，也可以弯曲成各种形状。而外非导磁隔热套，可以是全程套住内导磁过水管，或仅是套住温度较高的热水出水段。它的内侧可以是紧靠或是点状接触套住内导磁过水管，它的外侧与环绕型谐振线圈的安装也可是如此；第二种结构形式是：可参考参照附图3，将集成控制器1及双过水腔套管导磁过水体6安装在隔热外壳4内或连接安装构架上，谐振线圈2套装在双过水腔套管导磁过水体6的外过水管6A外围或内围，并有电源线与集成控制器1连接，外过水管6A套在内导磁过水管6B的外围，并形成外进水腔6C及内出水腔6D，它们的进水口6A1与出水口6B1处于同一端，内导磁过水管的另一端为开口，而外过水管的另一端为封闭相对应。本双过水腔型之结构形式与上面的单过水腔型相比，仅是为导磁过水体的结构形式有所不同，其相同部分在此不做重述。单过水腔型的内管与外套之间可形成有腔室或无腔室紧贴型，即使有腔室也不用于过水，重点是利用材料隔热或及使热气流通散热，而本双过水腔型，则不但用内管加热热水及出热水，还用它们所形成的外腔进冷水，并从另一端内外相通进出水，利用冷水对谐振线圈隔热降温及集成控制器降温并收集外散的热能。本型中的谐振线圈可以是有两种安装结构形式，即可以是将其安装在外过水管的内侧也即内导磁过水管的外围，也并处于外进水腔中，受到不断进入的冷水的冷却并始终处于温水区域，但应对其采取防水密封措施，如加防水套等。而外过水管可以采用导磁材料或高热阻非导磁材料制作，如采用导磁材料可以增加导磁加热面积及利用谐振线圈磁场双向的磁力线，提高了磁能利用率能效比更高，但也增加了谐振线圈的受热。而另一种结构形式是将谐振线圈设置在外过水管的外围，而外过水管同样可以采用上述导磁或高热阻非导磁材料制作。本方式的谐振线圈特别是外过水管采用非导磁材料制成时，其隔热及散热效果更快更好。本例是至少有内导磁过水管的管壁，导磁切割磁力线产生涡流加热产生热能，从先进入外进水腔的冷水同时得到预热，致使水温续暂升高，并进入内管腔直至加热到热水出口。由于冷水的进口与热水的出口均处于同一端，它不但提高了集热效率，还减少了热水出口段所积聚的热气热能，更简单科学地解决了现有技术过热问题。所述内导磁过水管与外过水管的连结，可以是前端即外过水腔进水口与内过水腔热水出口的共同端，用通孔型接头套，而另一端即外过水腔冷水已变成温水的出口与内过水腔温水的进口处，用闭端型接头套，进行点状或条状小面积支撑，即外端密封内侧穿通过水，等结构形式连结固定并密封均可。同样地，本型可以制成直条型、或各种弯曲形状之结构形式。其中1C)项的实施方式是，可参考参照附图4，将谐振线圈2安装在箱形导磁过水体7的凹进空室7C中或外侧，并有电源线与安装在箱形导磁过水体7上的集成控制器1连接，箱形导磁过水体7中设有进水口7A和出水口7B。本项的结构形式近似于上面的1A)项，因本1C)项可以是蓄热式，也可以是蓄热与即热的混合式加热热水，所以箱形导磁过水体7有如是将双壁导磁过水体3的放大，或至少上端有所加长及加大，而具有储水功能。如是蓄热式，是以过水体变为储水体，并可增加设置保温层及外壳，或是如将现有技术的蓄热型电阻式热水器的储水箱制成有一凹进空室。而如是混合式，它的储水量可以是很小。本型的优点在于是利用水受热上升冷水下沉，及水是一种分散连续体之特性，即上部的热水与下部的冷水，呈线型过渡，没有台阶级差。利用上述特性，将过水体设置成沿高度方向的纵长型，并使安装谐振线圈也即凹进空室7C，处于箱形导磁过水体的最下端，即处于水温最低处而不会过热，并将热水的采集口设于箱形导磁过水体上部热水温度最高处。还可以将导磁过水体设成下大上小型，使上升的热水在上部更集中，效果更好。这样由于导磁过水体的容积小及加热功率对其内的水体加热量等于或大于热水排出所消耗的热量，所以它仅是需开始阶段的约1至2分钟预热即可变为即热式，而无须如现有技术电阻加热蓄热式的约需1小时。还由于导磁过水体的体积小结构强度高，不但可以设置成是圆柱型，还可以是灵活地设计设置成弧形、扁形等其他形状，更加美观。所以不但充分利用了能效更高的电磁能，更节能环保及节省使用费用，加热速度更快，还由于体积小占用空间少，也更加节材大大地节省制造成本，及水电分离不会造成水体带电使用更安全等益处。所述凹进空室7C，它的形状及结构形式，可参考1A)项中的双壁导磁过水体中所形成的内侧空室3C，其功能及作用效果也相同或相近似。但同样地导磁过水体下端段的电磁加热部分，还可以设置成呈V形、U形、回字形、圆形型等，并使谐振线圈相配合。也即本1C)项中所述的谐振线圈及箱形导磁过水体7与双壁导磁过水体3、凹进空室7C与内侧空室3C、进水口7A与进水口3A、出水口7B与出水口3B相对应相近似，几乎仅是附图标记符号及各部位的形状有所不同之区分。所畏凹进，即在过水体中留有等于或大于谐振线圈的面积和体积、并与外界大气连通，而又能使过水体密封储水，所形成的凹进空间。而本项热水出口的采水点，更应设在导磁过水体的上部，保持最先采集到温度最高的热水。本型同样可按上面1A)项中所述的在导磁过水体中的谐振线圈对应部位，设置透气通孔与凹进空室相通，获得同样的功能及性能效果。本箱形导磁过水体可以为非全导磁型，即它还可以是采用保温效果好、积垢少、成本低的工程塑料等非导磁材料制成，并必须在与谐振线圈两侧对应位置上采用导磁材料，或加设导磁体，的等效功能效果的变换灵活设置形式。以上1A)、1B)、1C)三项即三种结构形式，均能达到本发明的目的，即都能解决所提出要解决的技术问题，并都能产生获得显著的有益效果，及完全具有可工业实现性。

二、电磁式热水器附属方案一的实施

本附属方案实施例，它是在基本型具体实施方式的基础上进行的改进，即它包括了在上述的实施基础上，增加了隔热外壳结构，或增加了非导磁隔热外罩结构，或同时增加了上述两项结构的新组合形式。可参考参照附图5，它是在原1A)项基本型结构中的双壁导磁过水体3的外围设有隔热外壳4，并将集成控制器1安装在隔热外壳4上，和/或在双壁扁型及储水箱型的谐振线圈2的外围，设有非导磁隔热外罩8。设置隔热外壳可以降低热损，及进一步降低集成控制器的受热量，热水器的外观也因而可以设置得更加美观，也即所述隔热外壳4是由非导磁高热阻材料制成。而设置结构与导磁过水体的内侧空室或凹进空室形状相同或相近的非导磁隔热外罩，即谐振线圈的隔热外罩，令其隔阻导磁过水体对谐振线圈的热辐射，同样可以降低谐振线圈的受热量。它也可以是称为内侧空室的隔热罩，是同样的功能性质。如它的外侧与所述隔热外壳的内侧相连，形成一个气流流通空间，使积聚其内的热气对流流动，不但可以使热水特别是进水侧能吸收更多的热水出口侧所散发的热量，提高热效率，还可降低导磁过水体外围的温度，也使谐振线圈各处受热更均匀等有益效果。还可以对电磁线圈采取密封措施，并可抽为真空，使其内既没有空气传热，谐振线圈不发热也不会受潮等好处。本形式也可用于下面其它实施例。

三、电磁式热水器附属方案二的实施

本附属方案实施例，它是在基本型和/或附属方案一的具体实施方式的基础上进行的改进，即它包括了在上述基本型中增加了散热风扇，或增加了隔磁外罩，或同时增加了上述两项结构之结构形式；或在有隔热外壳型的基础上，又增加了散热风扇，或增加了隔磁外罩，或同时增加了上述两项结构之结构形式；或在有非导磁隔热外罩型的基础上，又增加了散热风扇，或增加了隔磁外罩，或同时增加了上述两项结构之结构形式；或是在同时具有隔热外壳及非导磁隔热外罩型的基础上，再增加了散热风扇，或增加了隔磁外罩，或同时增加了上述两项结构之结构形式，组成了多种新的组合结构形式。可参考参照附图6，上述多种组合结构形式，本例仅给出一幅组合式示意附图。它是在谐振线圈2的外侧，设有散热风扇9，和/或在双壁导磁过水体3、单过水腔套管导磁过水体5、双过水腔套管导磁过水体6的外围，设有隔磁外罩10。本隔磁外罩的设置如导磁过水体的外侧壁或设有非导磁隔热外壳型，如它们是采用了隔磁材料时，无需本设置，也即包括它们可以是用隔磁材料制成。

四、电磁电阻双核式热水器基本型的实施

本电磁电阻双核式热水器，可以是在上面的电磁式热水器的基础上进行创新，它是充分利用电磁式加热的高能效为主要加热基础，达到降低能耗节能环保、而同时又充分利用了电阻加热的耐高温适应能力高之长处和优点，获得更好的综合性性能和有益效果。由于与上面的电磁式热水器具有多项相同的特定结构特征，如集成控制器、隔热外壳、导磁过水体、谐振线圈等，但又不是完全相同，特别是它们的规格尺寸、形状及组合结构不相同。如所述集成控制器，它不但包括了原电磁式加热功能的控制，还包括了控制电阻加热之部分，而也不是在原电磁式热水器中进行叠加，所以不能合并成一项独立权利要求。它们都是为了解决现有技术所存在相同的问题，及能达到节能环保、节省使用费用之发明目的。也即是在同一个技术领域和要解决同样的技术问题上，而又能各自独立地解决上述问题及具有独立的有益效果，但又是不同的结构类型，之二项相关联但无法合并表述的一个总发明构思下的多项发明。本申请符合一项专利申请在一个总的发明构思下，可以有两项或以上独立权利要求的相关规定。本电磁电阻双核式热水器，同样有多种实施结构形式：其中2A)项的实施方式：可参考参照附图7、附图8，将集成控制器1有电源线与安装在隔热外壳4内或连接安装构架上的导磁过水体11中的谐振线圈2及电阻水加热器13的电阻发热器13A连接，导磁过水体11中设有进水口11A及出水口11B，电阻水加热器13中设有进水口13B3和热水出口13B4，导磁过水体的出水口11B与电阻水加热器的进水口13B3相连。所述隔热外壳，它的功能作用可以是与上面的电磁式热水器相同，也可以仅是一种外观装饰，是可选项。本型热水器分为两段加热式及两种加热模式，而也总是电磁式加热在先在前，处于低中温区，电阻式加热在后，处于中高温区。即热水先经由电磁加热部分预热后，再进入电阻水加热器加以提高，达到使用要求的温度。它们可以经集成控制器，控制谐振线圈先加热至所设定的温度，再自动或人工控制切换至电阻发热器加热，最终到达使用要求的温度。当电磁加热部分的水温，再次低于其所设定的最高温度时，再切换回由其再次加热，它们按设定各司其职工作，或人工控制选择均可。本例所述导磁过水体11之部分，是以本申请中的电磁式热水器1A)项或1B)项的任一种结构形式为主，即导磁过水体11与双壁导磁过水体3、单过水腔套管导磁过水体5、双过水腔套管导磁过水体6相对应，它们的进出水口也相对应，包括谐振线圈2也相对应，仅是为了区分采用了不同的附图标记，本问题下面的2B)项也相同。但所述电磁加热部分也可以是即包括现有技术，或者是它们的创新组合均可。而所述的电阻水加热器13之部分，同样地可以是现有技术的各种电阻加热器，如即热式热水器中的相应的该部分的结构形式，更佳的是下面附属方案二实施方式中的有防触电功能的隔电墙电阻水加热器的结构形式，更具优良的综合性能及有益效果；2B)项的实施方式：可参考参照附图9、附图10，本型有两种即如上面的外连接式的及内置的设置结构形式。外连接式是将谐振线圈2安装在储箱形导磁过水体12的凹进空室12C中或外侧，电阻水加热器13的电阻发热器13A及谐振线圈2，有电源线与集成控制器1连接，并将储箱形导磁过水体的出水口12B与电阻水加热器的进水口13B3连接。而内置式是将电阻发热器13A，安装在储箱形导磁过水体12内，储箱形导磁过水体中设有进水口12A之区别。所述集成控制器1，可以是安装在储箱形导磁过水体或连接安装构架上。本例是以本申请中的电磁式热水器1C)项的结构形式为主，内置式是将谐振线圈设置于储箱型导磁过水体的下部，电阻发热器处于其内的上部。而外连接式是用电阻水加热器与电磁加热部分，如上例的形式进行外连接。而外连接型的电阻水加热器，可以是带有壳体如下面附属方案二实施例中的隔电墙电阻水加热器，或是现有技术带壳体的电阻发热器。所述储箱形导磁过水体12，与上面1C)项中的箱形导磁过水体7相对应相近似，但也可以是现有技术，或者是它们的创新组合均可。本例的控制和加热形式、状态等与上面2A)项中所述的相同。内置型的热水采集口应设置在导磁过水体上部热水温度最高处，进水口设于下部水温最低处。

五、电磁电阻双核式热水器附属方案一的实施

参考参照附图11，它是在原基本型2A)及2B)项实施方式的基础上，增加了在谐振线圈2的外侧，设有散热风扇9。本例的具体实施结构，可参考参照上面电磁式热水器的附属方案二实施例中，相对应的散热风扇的实施方式，在此不做重述。

六、电磁电阻双核式热永器附属方案二的实施

本例是电磁电阻双核式热永器中所述电阻水加热器的其中一种实施方式之一。可参考参照附图12，本电阻水加热器13，是由隔电墙储水壳体13B、和电阻发热器13A构成，隔电墙储水壳体13B中，设有加热储水腔室13B1、和隔电墙过水腔道13B2，隔电墙过水腔道13B2的进水口，与加热储水腔室13B1相通，其出水口为电阻水加热器的热水出口13B4，加热储水腔室13B1中设有进水口13B3，电阻发热器13A安装在加热储水腔室13B1内。所述隔电墙过水腔道13B2，它可以是与所述加热储水腔室13B1拼连在一起，或连体制成的。它们都是采用非导电或绝缘材料制成。如是分体拼连，所述隔电墙过水腔道13B2，须用非导电或绝缘材料制成才具有隔电墙效果。所畏隔电墙，即如现有技术的利用绝缘体所形成的过水通道，并要求其总长度大于过水通径的截面积的53倍，即可以过滤掉水体中因系统漏电等原因而带电的电流，具有保护使用者与热水接触时的防触电安全功能。因热水器有外观等要求，一般其长度都不宜过长，所以所述隔电墙过水腔道可采用多道连通连续长度的结构形式。它可以与所述加热储水腔室体等长，瑞盖可以是固接，也可以是活动连接。如它们均采用非导电或绝缘材料并连体制成，其结构更简单、不但热水出水不带电，其壳体也不会带电，即在来水带电及热水器本身漏电的情况下，都不会危及使用者的防触电安全，而热水器无须为电阻水加热器另设结构复杂、成本高、性能无法绝对可靠的防水体带电的防漏电保护电路。本电阻水加热器，它不但可以是本申请本发明的一部分，还可以单独独立使用。可将它置于盛水器中，代替现有俗称“热得快”电阻加热器使用，更加防漏电安全。它由于可以使其冷水进口处于盛水器的下部，而热水出口处于上部，因水体具有受热后，体积膨胀比冷水密度降低而上升之特征，所以它具有虹吸效应，处于内部的热水不断地受热上升，并从其热水出口被顶压出进入盛水器的上部，而其过程所产生的微虹吸力，经进水口从盛水器的下部不断吸入冷水，并不断地循环，便可全部加热盛水器中的水。其水温可达到开水的温度，可作为加热沭浴用热水或作为开水器使用等。还可以接自来水及加花洒喷头，直接作为热水器使用，或作其它水加热用途。还可以设置功能控制器，对水温及加热节电模式进行调控，获得更好的使用效果。它比现有技术的防电墙或隔电墙技术，具有结构更简单、成本更低、性能更可靠更耐用等优点和有益效果，也比现有即热式热水器的上述优点及有益效果更强更好。本电阻水加热器，也是一项具有可以独立地解决现有技术所存在的问题，及能产生获得有益效果，和可以实现性之技术方案。

Claims (6)

1.一种电磁式热水器，它包括集成控制器及谐振线圈和电源线，其特征在于：1A)、所述集成控制器(1)安装在双壁导磁过水体(3)的外侧，谐振线圈(2)安装在双壁导磁过水体的内侧空室(3C)中或外侧，并有电源线与集成控制器(1)连接，所述双壁导磁过水体(3)中，设有进水口(3A)和出水口(3B)；1B)、或所述集成控制器(1)及单过水腔套管导磁过水体(5)安装在隔热外壳(4)内或连接安装构架上，谐振线圈(2)套装在单过水腔套管导磁过水体(5)的外围，并有电源线与集成控制器(1)连接，所述单过水腔套管导磁过水体(5)中的外非导磁隔热套(5A)，套在内导磁过水管(5B)的外围，所述内导磁过水管一端为进水口(5B1)，另一端为出水口(5B2)；或是所述集成控制器(1)及双过水腔套管导磁过水体(6)安装在隔热外壳(4)内或连接安装构架上，谐振线圈(2)套装在双过水腔套管导磁过水体(6)的外过水管(6A)外围或内围，并有电源线与集成控制器(1)连接，所述外过水管(6A)套在内导磁过水管(6B)的外围，并形成外进水腔(6C)及内出水腔(6D)，它们的进水口(6A1)与出水口(6B1)处于同一端，内导磁过水管的另一端为开口，而外过水管的另一端为封闭相对应；1C)、或所述谐振线圈(2)安装在箱形导磁过水体(7)的凹进空室(7C)中或外侧，并有电源线与安装在箱形导磁过水体(7)上的集成控制器(1)连接，箱形导磁过水体(7)中设有进水口(7A)和出水口(7B)。

2.根据权利要求1所述的一种电磁式热水器、其特征在于：还可以是，所述双壁导磁过水体(3)的外围设有隔热外壳(4)，并将所述集成控制器(1)安装在隔热外壳(4)上，和/或在所述谐振线圈(2)的外围，设有非导磁隔热外罩(8)。

3.根据权利要求1或2所述的一种电磁式热水器、其特征在于：还可以是，在所述谐振线圈(2)的外侧，设有散热风扇(9)，和/或在双壁导磁过水体(3)、单过水腔套管导磁过水体(5)、双过水腔套管导磁过水体(6)的外围，设有隔磁外罩(10)。

4.一种电磁电阻双核式热永器，它包括隔热外壳或连接安装构架及集成控制器、谐振线圈、电阻加热器和电源线，其特征在于：2A)、所述集成控制器(1)有电源线与安装在隔热外壳(4)内或连接安装构架上的导磁过水体(11)中的谐振线圈(2)及电阻水加热器(13)的电阻发热器(13A)连接，所述导磁过水体(11)中设有进水口(11A)及出水口(11B)，电阻水加热器(13)中设有进水口(13B3)和热水出口(13B4)，导磁过水体的出水口(11B)与电阻水加热器的进水口(13B3)相连；2B)、或将谐振线圈(2)安装在储箱形导磁过水体(12)的凹进空室(12C)中或外侧，电阻水加热器(13)的电阻发热器(13A)及谐振线圈(2)，有电源线与集成控制器(1)连接，并将储箱形导磁过水体的出水口(12B)与电阻水加热器的进水口(13B3)连接，或是将电阻发热器(13A)，安装在储箱形导磁过水体(12)内，所述储箱形导磁过水体中还设有进水口(12A)。

5.根据权利要求4所述的一种电磁电阻双核热水器，其特征在于：还可以是，在所述谐振线圈(2)的外侧，设有散热风扇(9)。

6.根据权利要求4或5所述的一种电磁电阻双核热永器，其特征在于：还可以是，所述电阻水加热器(13)，是由隔电墙储水壳体(13B)和电阻发热器(13A)构成，所述隔电墙储水壳体(13B)中，设有加热储水腔室(13B1)和隔电墙过水腔道(13B2)，所述隔电墙过水腔道(13B2)的进水口与加热储水腔室(13B1)相通，其出水口为电阻水加热器的热水出口(13B4)，所述加热储水腔室(13B1)中设有进水口(13B3)，电阻发热器(13A)安装在加热储水腔室(13B1)内。

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