CN104034013B - 多发热杯并联结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多发热杯并联结构，包括第一发热杯管和多个第二发热杯管；第二发热杯管包括垂直相交的第一管身和第二管身，且第二管身靠近第一管身的下端；第一管身上端固定于第一发热杯管侧壁上且与第一发热杯管连通，第一管身下端封闭；多个第二发热杯管沿第一发热杯管长度方向排布，各第二发热杯管的第二管身依次相接形成一两端开口的管状件，且相邻两第二发热杯管的第二管身之间设有一限流圈，限流圈上设有供水流通过的限流孔；管状件的两端开口通过端盖封闭，于其中一端的端盖上设有进水管；第一发热杯管上连接有出水管；第一发热杯管及第一管身内均设有发热棒。本发明简化了进出水管路，结构简单，热耗少。

Description

多发热杯并联结构

技术领域

本发明涉及电加热设备，尤其涉及一种多发热杯并联结构，可用于供水供热的热水器、开水器等对液体加热的设备。

背景技术

随着人们生活水平的提高以及生活节奏的不断加快，人们对电器工作效率要求也越来越高。即热热水器有着无需储水预热，即开即用，关水断电的强大优势，越来越受人们的喜爱。但是受到功率的限制，在需要大流量供热水的情况下，如给大浴缸或者旅馆、商业中心提供热水时，单发热杯的即热式热水器的温升时常无法满足要求。为解决该问题，申请人于2010年9月30日提出了名称为“一种发热杯独立控制的连体式即热热水器”的实用新型专利，并于2011年5月25日获得授权，该专利申请号为201020549343。在该专利中提到使用2个以上的并联加热机构（即发热杯），发热杯的进水端并联接进进水管，发热杯的出水口并联接入出水管中，在工作中数个发热杯同时对水流进行加热，以达到短时迅速获得大量热水的目的，如此整机加热功率不受单个发热杯的体积限制。但是该专利的方案也存在一些缺点：1、该系统中各个发热杯的进水管路上设置进水调节开关以控制进入各发热杯的水流量，如果并联的发热杯多，电控件也越多，增加电控复杂度；2、系统的管路连接较复杂、成本高，特别是出水管路太长，在管路上容易造成热量损失，影响整机效率。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种结构更简单、效率更高的多发热杯并联结构。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种多发热杯并联结构，包括第一发热杯管和多个第二发热杯管；所述第二发热杯管包括垂直相交的第一管身和第二管身，且第二管身靠近第一管身的下端；所述第一管身上端固定于所述第一发热杯管侧壁上且与第一发热杯管连通，第一管身下端封闭；所述多个第二发热杯管沿第一发热杯管长度方向排布，各第二发热杯管的第二管身依次相接形成一两端开口的管状件，且相邻两第二发热杯管的第二管身之间设有一限流圈，所述限流圈上设有供水流通过的限流孔；所述管状件的两端开口通过端盖封闭，于其中一端的端盖上设有进水管；所述第一发热杯管上连接有出水管；所述第一发热杯管及所述第一管身内均设有发热棒。

其中，所述管状件内还设有发热棒。

其中，所述管状件内的发热棒为一字型，数量为两个，该一字型发热棒两端分别固定于所述管状件的两端盖上；所述第一管身内的发热棒固定于所述第一管身下端，并穿过所述两一字型发热棒之间的空隙在第一管身内向上延伸。

其中，所述第一管身上端开口，所述第一发热杯管的侧壁设置有与所述第一管身上端开口适配的通孔，第一管身上端焊接于所述通孔处。

其中，所述第一管身内的发热棒为U字型，该U字型发热棒的开口端固定于所述第一管身下端，U字型发热棒的另一端穿过所述通孔伸入至所述第一发热杯管内。

其中，所述第一发热杯管内的发热棒为一字型，数量为两个，该两个一字型发热棒的两端分别固定于所述第一发热杯管的两端，所述U字型发热棒夹设于该两个一字型发热棒之间。

其中，所述管状件在远离所述进水管的方向上，各所述限流圈上限流孔的孔径逐渐减小。

其中，所述第一发热杯管于远离所述进水管的一端设置所述出水管。

其中，所述第一发热杯管上还设置有温控器。

本发明的有益效果是：区别于现有的多发热杯并联结构中，进出水管路复杂，热损耗大，且流量调节电控部件多，本发明提供的多发热杯并联结构中，各第二发热杯管的出水直接进入第一发热杯管中，并在第一发热杯管中经过二次加热后再直接流出供使用，出水管路简单，减少热水在出水管路中的热损耗，第一发热杯管对水进行的二次加热可以获得更高的出水温度；各第二发热杯管的下端通过限流圈相连接，进水依次通过限流圈而进入并列排布的各第二发热杯管中，由限流圈上的限流孔来调节水流量，简化了进水管路，且省去了现有结构中的电控流量调节机构，无需电气控制，结构简单，减小整机体积。本发明的结构中，保留了从下部进水从顶部出水的原则，避免出现干烧现象损坏发热杯器件。

附图说明

图1是本发明多发热杯并联结构一实施例的立体结构示意图；

图2是本发明多发热杯并联结构一实施例的结构分解示意图。

标号说明：

10、第一发热杯管；11、通孔；20、第二发热杯管；21、第一管身；22、第二管身；30、限流圈；31、限流孔；40、端盖；51、进水管；52、出水管；61、第一发热棒；62、第二发热棒；63、第三发热棒；70、温控器。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1以及图2，本实施方式提供一种多发热杯并联结构，包括第一发热杯管10和三个第二发热杯管20。第二发热杯管20包括垂直相交的第一管身21和第二管身22，且第二管身22靠近第一管身21的下端；第一管身21上端固定于第一发热杯管10侧壁上且与第一发热杯管10相连通，第一管身21下端封闭。三个第二发热杯管20沿第一发热杯管10的长度方向排布，三个第二发热杯管20的第二管身22依次相接形成一两端开口的管状件，且相邻两第二发热杯管20的第二管身22之间设有一限流圈30，限流圈30上设有供水流通过的限流孔31。管状件的两端开口通过端盖40封闭，其中一端的端盖40上设有进水管51，第一发热杯管10上连接有出水管52，较优地，第一发热杯管10于远离进水管51的一端设置出水管52，增加水在整个结构中的流路。

第一发热杯管10为内部中空的管状结构，其两端具有杯盖，第一发热杯管10内设有第一发热棒61，且第一发热棒61的两端固定于两端的杯盖上。第一发热杯管10及其内部的第一发热棒61一起共同构成一可对水进行加热的发热杯。

第二发热杯管20的第一管身21下端同样设有起封闭作用的杯盖，于杯盖上固定第二发热棒62，该第二发热棒62伸入至第一管身21内，使得第一管身21形成发热杯结构。第二发热杯管20的数量并不限于三个，可以根据需要增减。

该多发热杯并联结构的工作原理为：冷水从进水管51中进入最外侧第二发热杯管20的第二管身22内，冷水一部分在该第二发热杯管20的第一管身21内积聚上升，一部分通过限流圈30上的限流孔31进入另一第二发热杯管20的第二管身22内，同样地，冷水一部分在第一管身21内积聚上升，另一部分继续通过下一限流圈30进入下一个第二发热杯管20中。所有第二发热杯管20内的冷水沿第一管身21高度方向上升，上升过程中吸收第二发热棒62的热量而温度上升，所有第一管身21内的水最终进入第一发热杯管10中，并在第一发热杯管10中被第一发热棒61进一步加热，最后从出水管52流出供使用。本实施例中，第一发热杯管10上还设置有温控器70，保证整个结构的工作安全；该温控器70为选择性配置，若不在发热杯结构上设置，则当发热杯结构应用于热水器或开水器等设备时，应该在电控部件或其他附属结构上设置相应的功能保护件。

限流圈30上的限流孔31起到调节进入各第二发热杯管20水量的作用，不同的孔径会影响水流量的大小，在实际结构中，可按预先制定的各第二发热杯管水量目标对限流孔的孔径进行设计。较优地，在远离进水管的方向上，各限流圈30上限流孔31的孔径逐渐减小，使得进入各第二发热杯管20的流量较为平均。

区别于现有的多发热杯并联结构中，进出水管路复杂，热损耗大，且流量调节电控部件多，本发明提供的多发热杯并联结构中，各第二发热杯管的出水直接进入第一发热杯管中，并在第一发热杯管中经过二次加热后再直接流出供使用，出水管路简单，减少热水在出水管路中的热损耗，第一发热杯管对水进行的二次加热可以获得更高的出水温度；各第二发热杯管的下端通过限流圈相连接，进水依次通过限流圈而进入并列排布的各第二发热杯管中，由限流圈上的限流孔来调节水流量，简化了进水管路，且省去了现有结构中的电控流量调节机构，无需电气控制，结构简单，减小整机体积。本发明的结构中，保留了从下部进水从顶部出水的原则，避免出现干烧现象损坏发热杯器件。

进一步地，本实施例中，由第二管身22相连接构成的管状件中亦设置有第三发热棒63，该第三发热棒63可在冷水分流至各第二发热杯管20的过程中对水进行加热，增加了水在流动过程中的加热时间，利于获得更高的出水温度，特别适合于使用于温升要求高的即热式开水器产品上。其中，第三发热棒63优选地采用一字型发热棒，两端分别固定于管状件的两端盖40上。由于第三发热棒63需要穿过限流圈30，该一字型发热棒结构比较简单，对于限流圈30而言，只需设置相应的开孔即可，而一字型发热棒贯穿了整个管状件，可最大程度地对进水进行加热。本实施例中，第三发热棒63设置有两根，第一管身21内的第二发热棒62固定于第一管身21的下端盖上，并穿过两根第三发热棒63之间的空隙在第一管身21内向上延伸。发热棒的该排布结构可使发热区域更为均匀，进而使得水温更为均匀。

参阅图2，本实施例中，各第二发热杯管20的第一管身21上端开口，而第一发热杯管10的侧壁则设置于第一管身21上端开口适配的通孔11，第一管身21上端焊接于通孔11处。该结构中，采用全焊接工艺，承压能力更高，体积更小。第一管身21直接与第二发热杯管20相连通，水流阻力小。

同时，第一管身21内的第二发热棒62为U字型，该U字型发热棒的开口端固定于第一管身21下端，U字型发热棒的另一端穿过通孔11伸入至第一发热杯管10内，增加发热功率。优选地，第一发热杯管10内的第一发热棒61为一字型，且数量为两个，该两个一字型的第一发热棒61的两端分别固定于第一发热杯管10的两端，U字型的第二发热棒62夹设于该两个第一发热棒61之间。

在其他一些实施例中，第一发热杯管10与第二发热杯管20之间的连接还可以采用螺纹接头的形式，便于拆装及维修，这种情况下，第二发热棒62不适合设计为伸出第一管身21，而第一发热棒61则可以设计为其他形状，例如U字型等。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种多发热杯并联结构，其特征在于，包括第一发热杯管和多个第二发热杯管；所述第二发热杯管包括垂直相交的第一管身和第二管身，且第二管身靠近第一管身的下端；所述第一管身上端固定于所述第一发热杯管侧壁上且与第一发热杯管连通，第一管身下端封闭；所述多个第二发热杯管沿第一发热杯管长度方向排布，各第二发热杯管的第二管身依次相接形成一两端开口的管状件，且相邻两第二发热杯管的第二管身之间设有一限流圈，所述限流圈上设有供水流通过的限流孔；所述管状件的两端开口通过端盖封闭，于其中一端的端盖上设有进水管；所述第一发热杯管上连接有出水管；所述第一发热杯管及所述第一管身内均设有发热棒。

2.根据权利要求1所述的多发热杯并联结构，其特征在于：所述管状件内还设有发热棒。

3.根据权利要求2所述的多发热杯并联结构，其特征在于：所述管状件内的发热棒为一字型，数量为两个，该一字型发热棒两端分别固定于所述管状件的两端盖上；所述第一管身内的发热棒固定于所述第一管身下端，并穿过所述两一字型发热棒之间的空隙在第一管身内向上延伸。

4.根据权利要求1所述的多发热杯并联结构，其特征在于：所述第一管身上端开口，所述第一发热杯管的侧壁设置有与所述第一管身上端开口适配的通孔，第一管身上端焊接于所述通孔处。

5.根据权利要求4所述的多发热杯并联结构，其特征在于：所述第一管身内的发热棒为U字型，该U字型发热棒的开口端固定于所述第一管身下端，U字型发热棒的另一端穿过所述通孔伸入至所述第一发热杯管内。

6.根据权利要求5所述的多发热杯并联结构，其特征在于：所述第一发热杯管内的发热棒为一字型，数量为两个，该两个一字型发热棒的两端分别固定于所述第一发热杯管的两端，所述U字型发热棒夹设于该两个一字型发热棒之间。

7.根据权利要求1-6任一项所述的多发热杯并联结构，其特征在于：所述管状件在远离所述进水管的方向上，各所述限流圈上限流孔的孔径逐渐减小。

8.根据权利要求1-6任一项所述的多发热杯并联结构，其特征在于：所述第一发热杯管于远离所述进水管的一端设置所述出水管。

9.根据权利要求1-6任一项所述的多发热杯并联结构，其特征在于：所述第一发热杯管上还设置有温控器。