CN105579784A - 水加热器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水加热器(10),其具有一个用于接收水的主容器(12)。该主容器(12)具有用于待被加热的水的至少一个流入部(22)和用于已加热的水的至少一个流出部(24)。该水加热器(10)还具有一个包壳(44),该包壳至少部分地由热绝缘材料制造且至少部分地围绕该主容器(12)。该流出部(24)延伸通过该包壳(44)且具有在该包壳(44)内大体上垂直地向下延伸的至少一个部分(28)。本发明涉及另一种水加热器(10),其具有一个用于接收水的主容器(12)。该主容器(12)具有用于待被加热的水的至少一个流入部(22)和用于已加热的水的至少一个流出部(24)。该流出部(24)至少部分地由塑料制造。

Description

水加热器
本发明涉及水加热器。
水加热器,其也被称为热水箱,通常具有用于接收水的主容器。该主容器在此情况下具有一个用于待被加热的水的流入部(Zulauf)和一个用于已加热的水的流出部(Ablauf)。通常,该流入部和该流出部被形成为由金属制造的管。通常,该流出部在该主容器的一个上区域中,诸如例如,在该主容器的一个盖上。
为了加热主容器内部的水,需要一定量的能量。因此在主容器内部通常存在一个用于加热水的加热元件。该加热元件是例如用于间接加热水的加热线圈或用于直接加热水的加热棒。由此发生的损耗,也被称为待机能量消耗,是将水保持在预定温度下所需的能量。
由于热水的密度低于冷水,因此热水在此与重力的方向相反地向上上升,且因此还进入流出部。尽管流出部通常是绝缘的,但是因为流出部的绝缘性比主容器的绝缘性差,所以在流出部的区域中存在增加的热量损耗,通过重新加热补偿该热量损耗。这增加了待机能量消耗。
此外,在许多领域进一步加强了关于能量节约的法律要求。而且关于作为2015年新标识方案的一部分,水加热器也将在关于待机能量消耗方面进行能量效率等级的分级。为了满足这些要求,有必要优化水加热器的结构设计,因为在许多情况下不能增加流出部的区域中的绝缘物的厚度。
已经提出了用于减少该热量损耗的多种方法。DE1205017A和DE19533388C2描述了一种热水箱,在该热水箱中,一个温差环流系统被安排在一个流出管和一个分接点(Zapfstelle)之间的连接线路中。
DE4218992C2和DE4336190A1描述了一种具有热量限制器的热水箱。该热量限制器被形成为连接器的形式,该连接器被旋拧到流出管上。
DE102005062660A1描述了一种具有主容器的水加热器。该主容器具有向外敞开的接收室以用于可更换地接收系统部件。
DE102007046905A1描绘了一种具有流出管的分层存储箱,该流出管被定位在该分层存储箱内部且向下取向。
尽管通过这些措施带来了改进,但是仍存在关于减少水加热器的热量损耗的可能改进。例如,DE102007046905A1的分层存储箱的流出管完全安排在内部,以使得仅由金属制造是可能的。由于该内部位置,通过焊接将该流出管附接并且固定到分层存储箱是复杂的。此外,金属具有相当高的导热率,以使得流出管也向该分层存储箱外部的环境中散发热量。
相应地,本发明的一个目标是提供一种至少在很大程度上避免以上缺点且尤其使流出部的区域中的热量损耗最小化的水加热器。
通过如通过独立的专利权利要求提供的根据本发明的水加热器实现以上目标。在从属的专利权利要求中指明了有利的改进方案。
根据本发明的一种水加热器具有一个用于接收水的主容器。该主容器具有用于待被加热的水的至少一个流入部和用于已加热的水的至少一个流出部。该水加热器还具有一个包壳(Ummantelung),该包壳至少部分地且优选地完全地由热绝缘材料制造,且至少部分地且优选地完全地围绕该主容器。该流出部延伸通过该包壳且具有在该包壳内大体上垂直地向下延伸的至少一个部分。
该流出部可以具有远离该主容器且水平地从该包壳延伸出的一个部分。此部分可以毗连垂直地向下延伸的部分。该流出部可以大体上水平地附接到该主容器的一个侧壁。替代地,该流出部可以附接在该主容器的一个上区域中或附接到该主容器的一个上侧。该流出部的此安排使得例如从该主容器的上区域移除尽可能多的热水成为可能,如上文所描述的。该包壳可以至少在该侧壁处围绕该主容器。该包壳可以具有该流出部延伸通过的一部分,其中在该流出部的区域中的该包壳的该部分比该包壳的其他部分厚。该包壳可以具有一个大体上椭圆形的外周,尤其是尖-椭圆形的或叶子形的外周。该流出部则延伸通过该包壳的尖-椭圆形或叶子形的形式的一个部分,该部分随着距该主容器的距离增加而渐缩。该流出部可以被形成为管。该主容器可以具有一个高度,使得该流出部在如下一个位置处附接到该侧壁,该位置在关于该主容器的高度的上三分之一中。该流出部可以至少部分地且优选地完全由塑料制造。该塑料可以选自聚芳基砜的组。该流出部可以至少部分地由聚亚苯基砜制造。替代地或附加地,该流出部可以至少部分地由交联聚乙烯制造。该塑料具有的导热率可以是0.05W/(m*K)到0.50W/(m*K),优选地0.05W/(m*K)到0.40W/(m*K)且更优选地0.05W/(m*K)到0.30W/(m*K)。替代地,该流出部可以至少部分地由金属制造。
根据本发明的另一种水加热器具有一个用于接收水的主容器。该主容器具有用于待被加热的水的至少一个流入部和用于已加热的水的至少一个流出部。该流出部至少部分地由塑料制成。
该水加热器还可以具有一个包壳,该包壳至少部分地且优选地完全地由热绝缘材料制造且至少部分地且优选地完全地围绕该主容器。该流出部可以延伸通过该包壳。该流出部可以具有在该包壳内大体上垂直地向下或水平地延伸的至少一个部分。该流出部可以大体上水平地附接到该主容器的一个侧壁。替代地,该流出部可以附接在该主容器的一个上区域中或被附接到该主容器的一个上侧。该流出部的此安排使得例如从该主容器的上区域移除尽可能多的热水成为可能,如上文所描述的。该流出部可以具有远离该主容器且水平地从该包壳延伸出的一部分。该塑料可以选自聚芳基砜的组。该流出部可以至少部分地由聚亚苯基砜制造。替代地或附加地,该流出部可以由交联聚乙烯制造。该塑料具有的导热率可以是0.05W/(m*K)到0.50W/(m*K),优选地0.05W/(m*K)到0.40W/(m*K)且更优选地0.05W/(m*K)到0.30W/(m*K)。该包壳可以至少在该侧壁处围绕该主容器。该包壳可以具有该流出部延伸通过的一个部分。该包壳的该部分可以比该包壳的其他部分厚,其中在该流出部的区域中的该包壳的该部分比该包壳的其他部分厚。该包壳可以具有一个大体上椭圆形的外周,尤其是尖-椭圆形的或叶子形的外周。该流出部则延伸通过该包壳的尖-椭圆形或叶子形的形式的一个部分,该部分随着距该主容器的距离增加而渐缩。该流出部可以被形成为管。该主容器可以具有一个高度。该流出部可以在如下一个位置处附接到该侧壁,该位置在关于该主容器的高度的上三分之一中。
根据独立权利要求的水加热器代表对流出部或移除管的区域中的上文所描述的热量损耗问题的替代解决方案。本发明的基本构思是,可以通过在主容器的绝缘物或包壳中向下引导该流出部的一部分解决此问题。这样的一个可能的实施方案特别允许金属管到主容器的附接。替代地或附加地,可以通过将由塑料制造的一个流出部附接至主容器来解决此问题,因为与金属相比,塑料一般具有更低的导热率。
在本发明的范围内,术语“水平的”指在垂直于重力的方向的一个平面内的一个方向。
在本发明的范围内,术语“垂直的”指在平行于重力的方向的一个平面内的一个方向,且因此是在重力的方向上或与重力的方向相反。
在本发明的范围内,术语“上”和“下”指相对于重力的方向的位置,除非另有说明。因此,术语“向上”或“向上的”意指与重力的方向相反的方向性说明且术语“向下”或“向下的”意指在重力的方向上的方向性说明。
在本发明的范围内,与方向性说明相关联的术语“大体上”应被理解为意指从指定的确切方向偏离不多于20°且优选地不多于10°。例如,“大体上垂直地”意指从确切的垂直方向偏离不多于20°且优选地不多于10°的方向。
在本发明的范围内,主容器应被理解为意指适合于接收水的任何器皿。特别是,术语“主容器”应被理解为意指适合于满足德国饮用水规定的要求的容器。
在本发明的范围内,热绝缘材料应被理解为意指与金属相比具有较低导热率的任何材料。在本发明的范围内,具体地,有机材料(诸如例如,聚苯乙烯、聚烯烃、橡胶、三聚氰胺基泡沫、酚醛树脂、聚氨基甲酸乙酯等)和无机材料(诸如例如,矿物棉或玻璃棉)可以被用作用于包壳的材料。在本发明的范围内,具体地是聚氨酯被用于包壳。
包壳自身可以具有一个外覆盖物(Auβenverkleidung)。该外覆盖物例如被安排在包壳的面向主容器的一侧和/或包壳的面向远离主容器的一侧上。该外覆盖物可以例如以三明治的形式围绕该包壳。该外覆盖物可以被形成为钢片、铝片、塑料外层、纤维增强的塑料外层等。此外,通常使用的金属箔(诸如例如,铝)和/或复合箔(诸如例如,铝、聚对苯二甲酸乙二醇酯)可以被用作外覆盖物,具体是在面向主容器的一侧上,也可与另外的覆盖层结合。外覆盖物和包壳还可以被形成为一个单件。
在本发明的范围内,部件或物质的导热率应被理解为意指该部件或物质输送热能的能力。导热率具有的单位是瓦特(W)每米(m)每开尔文(K)。在加热物质期间热能从一个颗粒传递到下一个颗粒的速率决定了导热率。在固体的情况下,热量流动或热量通量与固体的所考虑的两端之间的温度差成第一线性近似,其中该温度差以开尔文给出。热量流动自身以焦耳(J)每秒(s)或瓦特给出。对于固体,通常指定了比导热率,其涉及固体的材料厚度或所考虑的两端之间的距离。比导热率则是通过使测量的导热率乘以两端的表面面积且乘以两端之间的距离从而从该测量的导热率获得的。比导热率的单位因此是J/(K*s*m)或W/(K*m)。在本发明的范围内,导热率的表述是用于比导热率的简称。液体或气体的导热率被类似地确定,其中在这些物质的情况下,导热率并不一定与所考虑的两端之间的温度差呈线性关系。
在本发明的范围内,塑料应被理解为意指由单体有机分子或生物聚合物合成地或半合成地制造的聚合物固体,且尤其是满足德国饮用水规定的要求的聚合物固体。具体而言,在本发明的范围内,授权用于饮用水的聚合物(诸如例如,聚丙烯、聚乙烯或其他热塑性聚氨酯)可以被用作塑料。聚芳基砜类是优选的,因为一方面它们被授权用于饮用水且另一方面与其他聚合物相比它们具有的热膨胀系数更类似于金属的热膨胀系数。结果,还减少了金属-塑料界面处的密封问题。
在本发明的范围内,聚芳基砜应被理解为意指即使在相对高的温度下仍呈现高强度和稳定性的一类热塑性、无定形的极性聚合物。聚芳基砜主要由乙醚基团和砜基团键合的苯基基团和联苯基团组成。聚芳基砜的基团包括例如聚砜(PSU)、聚亚苯基砜(PPSU)、聚醚砜(PES)以及聚醚酰亚胺(PEI)。
流出部还可以至少部分地或完全地由金属制造。金属可以例如是铁、铜等。明确强调的是,在本发明的范围内,流出部还可以由金属和塑料的组合制造。
在本发明的范围内,提出例如将流出部大体上水平地附接到主容器的一个侧壁。在此情况下,该流出部从外部附接到该侧壁。因此,该附接是相当容易的,因为该附接不受其他部件妨碍且与主容器内部的安排相比该附接在空间上不受限制。以对应于具体地水平附接的方式,由于与主容器内部的冷水相比已加热的水的密度较低,该流出部垂直于已加热的水的可能向上导向的流。因此,与流出部到主容器的盖的附接相比,在向上移动或移动向上的情况下,已加热的水不完全流动到流出部内,而是经过该流出部。因此,在这样的移动的情况下,仅不具有最高温度的那些水层进入流出部。作为结果,甚至进入流出部的已加热的水和水加热器的环境之间的温度差被减少。因此,作为结果,在该流出部的区域中的热量损耗在此连接点处已经减少。
根据本发明,还提出的是,该流出部具有一个部分,该部分位于该流出部的在移除方向上与主容器的侧壁的水平延伸连接之后,其中该部分大体上垂直地向下延伸。在该流出部中,该移除方向从主容器向一个分接点延伸。在此情况下,较热的水层不能够在该移除方向上更进一步流动到该流出部内,因为在垂直地延伸的部分中,位于底处的水层比位于顶处的水层冷。由于在垂直的部分中在顶处的较热的水层的密度低于在垂直的部分中在底处较冷的水层的密度,所以较热的水层不能够在重力的方向上向下传递。因此,此安排使自然热量限制器成为可能,因为仅较冷的水层可以在该移除方向上移动。
通过根据本发明提出的流出部的垂直地向下延伸的部分延伸通过热绝缘材料的包壳,进一步减少可能的热量损耗。该包壳引起垂直地延伸的部分的区域中的流出部的热绝缘。作为结果,即使当在流出部中的水和环境之间存在相当大的温度差时,散发到环境的热量被显著减少。
在一种可能的改进的情况下,流出部具有如下一个部分,该部分远离主容器,从而在移除方向上位于更远的下游,且水平地从包壳延伸出。该部分因此垂直于流出部的垂直部分内的已加热的水的可能的向上移动而延伸。此安排进一步防止已加热的水在移除方向上移动。
在一种可能的改进的情况下,流出部至少部分地且优选地完全地由塑料制造。该流出部优选地至少部分地由选自聚芳基砜的组的材料制造。例如,该流出部至少部分地由聚亚苯基砜制造。替代地或附加地,该流出部可以由交联聚乙烯制造。该流出部的材料具体具有的导热率是0.05W/(m*K)到0.50W/(m*K),优选地0.05W/(m*K)到0.40W/(m*K)且更优选地0.05W/(m*K)到0.30W/(m*K),例如0.20W/(m*K)。与由金属制造的流出部相比,此有利形式的流出部具有低得多的导热率。因此,可能的热量损耗被进一步减少。
在一种可能的改进的情况下,包壳至少在侧壁处围绕主容器。作为结果,主容器的区域中的热量损耗被减少。包壳具体具有流出部延伸通过的一个部分,其中该包壳的该部分比该包壳的其他部分厚。在此形式的情况下,流出部被引导通过该包壳的最厚的部分。这可以是例如通过包壳具有一个大体上椭圆形的外周实现的。因此,该流出部在尽可能长的范围内由绝缘材料围绕,以使得即使当在该流出部中的水与环境之间存在相当大的温度差时,散发到环境的热量仍被显著减少。
在一种改进的情况下,流出部被形成为管。此形式允许容易的制造,特别是在该管由塑料制造的情况下。在一个由塑料制造的管作为流出部的情况下,可能的是,该流出部在包壳内完全水平地延伸。换句话说,该流出部的位于包壳内的那部分被完全水平地安排且在此情况下有可能免除一个垂直地向下延伸的部分。
在一种改进的情况下,主容器具有一个具体的高度,其中该流出部在如下一个位置处附接到侧壁,该位置在关于该主容器的高度的上三分之一中。此形式使得流出部连接到主容器的其中由于对流而导致的较热的水层所位于的部分中。这确保了当已加热的水被移除时,较热的水层达到分接点。
本发明的另一些可选的细节和特征出现在下面对优选实施例的描述中,所述优选实施例被图解表示在附图中,在附图中:
图1示出了根据本发明的第一实施方案的一个水加热器的侧透视图,
图2示出了根据本发明的第一实施方案的水加热器的纵向截面视图,
图3示出了根据本发明的第二实施方案的一个水加热器的侧透视图,
图4示出了根据本发明的第三实施方案的一个水加热器的侧透视图,
图5示出了根据本发明的第三实施方案的水加热器的横截面视图,
图6示出了根据本发明的第四实施方案的一个水加热器的平面视图,
图7示出了根据本发明的第五实施方案的一个水加热器的平面视图,
图8示出了根据本发明的第六实施方案的一个水加热器的侧透视图。
本发明的实施方案
图1示出通过第一实施方案提供的根据本发明的水加热器10的侧透视图。水加热器10具有用于接收水的主容器12。
主容器12是例如具有上侧14、下侧16以及侧壁18的圆柱形容器,该侧壁形成圆筒壳体。主容器12由适合于满足德国饮用水规定的要求的材料制造。例如,该主容器由金属制造。上侧14形成主容器12的盖。下侧16形成主容器12的底。主容器12例如以这样的方式构造,使得其圆筒轴线平行于重力的方向行进。一般而言,提出一种使侧壁18平行于重力的方向定向的构造。主容器具有高度20,其由一个箭头指示。高度20同样平行于重力的方向延伸。
主容器12具有用于待被加热的水的至少一个流入部22和用于已加热的水的至少一个流出部24。流出部24延伸到一个不再明确地示出的移除点或分接点。流入部22例如被形成为一个直管且在下侧16附近连接或附接到主容器12。例如,流入部22延伸使得它穿透侧壁18且到主容器12的内部。
流出部24大体上水平地连接或附接到主容器12的侧壁18。具体而言,流出部24在位置26处附接到侧壁18,该位置26在关于主容器12的高度20的上三分之一中。流出部24具有大体上垂直地向下延伸的至少一个部分28。例如,流出部的部分28延伸到主容器12的关于其高度20的中部或下三分之一。在移除的方向上(即,在该分接点的方向上)看,垂直地延伸的部分28之后是水平地延伸的部分30。例如,流出部24被形成为一个在两个点32、34处弯曲大体上90°的管。流出部24至少部分地由金属制造。例如,流出部24由铁或铜制造。
水加热器10还具有加热元件36。加热元件36采用例如加热线圈38的形式,该加热线圈被安排在主容器12内部。加热线圈38具有入口40和出口42,入口40和出口42以管的形式被引导穿过侧壁18通向外部。入口40在此实例中被安排在出口42之上。加热线圈38例如被形成为一个热交换器。例如,由不再明确示出的中心加热装置产生的热水通过入口40被导入加热线圈38内。在主容器12内部,加热线圈38然后将热量散发到主容器12内部的待被加热的水,待被加热的水已经通过流入部22供应并且由此被加热。加热线圈38内部的已经冷却的水然后通过出口42返回到中心加热装置用于重新加热。由于对流,主容器内部的待被加热的水从而在逆流中被加热线圈38加热。当然,也可以提供一些其他类型的加热元件代替加热线圈38。例如,由铜制造的且具有多个垂直行进的环的加热元件36可以被设置在主容器12的下侧16上。还可以使用电操作的加热元件36。
水加热器10还具有包壳44。包壳44至少部分地由热绝缘材料制造且至少部分地围绕主容器12。例如,包壳44同样是圆柱形的并且围绕所述主容器12的所有侧面。主容器12具有的上侧14被示出,仅是为了例示主容器12在包壳44内的位置,即使实际上所述上侧14同样由包壳44覆盖。包壳44例如完全由聚氨酯制造。
图2示出水加热器10的纵向截面视图。该截面在此平行于重力的方向或平行于主容器12的圆筒轴线延伸。如可以在图2中看到的,流出部24延伸通过包壳44。具体而言,流出部24的部分28在包壳44内垂直地向下延伸。流出部24的部分30水平地从包壳44延伸出。部分30以及流出部24在其远离主容器的进一步延伸长度中同样可以具有一个由热绝缘材料制造的包壳。
流出部24在水平方向上附接在主容器12的上三分之一中的事实意味着由于对流而上升的已加热的水不能够那么容易地进入流出部24。因为流出部24还具有垂直地向下延伸的部分28,所以较热的水不能够到达流出部24的部分30,而是仅较冷的水能够到达流出部24的部分30。因此,流出部24可以散发较少的热量到其周围环境。
水加热器10可以具有结构替代方案,如下文更详细解释的。例如,流出部24被附接到上侧14并且具有部分28,该部分28在包壳44内垂直地向下延伸。
流出部24可以替代地至少部分地由塑料制造。在流出部24由塑料制造的情况下,流出部24有可能在包壳44内完全水平地延伸。换句话说,流出部的位于包壳44内的那部分被完全水平地安排并且在此情况下有可能免除一个垂直地向下延伸的部分。流出部24可以由金属和塑料的组合制造。例如,该塑料选自聚芳基砜的组。流出部24可以例如由聚亚苯基砜制造。替代地或附加地,流出部24可以由交联聚乙烯制造。作为结果,流出部24具有的导热率为0.05W/(m*K)到0.30W/(m*K),优选地0.05W/(m*K)到0.25W/(m*K)且更优选地0.05W/(m*K)到0.20W/(m*K)。例如,流出部24由聚亚苯基砜制造,其具有的导热率为0.19W/(m*K)到0.22W/(m*K)。
通过由上述塑料制造的流出部24进一步加强了热量损耗的显著减少的效果,上述塑料具有比金属显著更低的导热率。因此,例如,非合金钢具有的导热率为48W/(m*K)到58W/(m*K),或者铜具有的导热率为240W/(m*K)到380W/(m*K)。由于塑料的导热率低于金属,因此在由塑料制造的流出部24的情况下有可能免除在包壳44内垂直地向下延伸的部分28而不会发生显著的热量损耗。此实施方案代表图1和图2中示出的水加热器10的一种改型或另一个可能的实施方案。
图3示出根据第二实施方案的水加热器10的侧透视图。下文仅描述与第一实施方案的差别,且相同的部件被提供有相同的名称。
如图3展示的,包壳44具有流出部24延伸通过的至少一个部分46。包壳44的部分46比包壳44的其他部分48厚。部分46的厚度在此情况下被确定垂直于侧壁18。包壳44的部分46可以在此随着距主容器12的距离增加而渐缩。例如,垂直于重力的方向看,包壳44具有尖椭圆形或叶子形的横截面。具体而言,流出部24的部分28在包壳44的较厚的部分46内垂直地向下延伸。流出部24的部分30水平地从包壳44的较厚的部分延伸出。包壳44具体而言可以被镜面对称地形成。例如,包壳44在主容器12的相对侧上具有被形成得比其他部分48更厚的另一部分46。如图3中进一步示出的,主容器12可以具有不止一个流出部24。仅以实施例的方式表示了分别通向一个分接点的两个流出部24。当然,还可以将不止两个流出部24附接到主容器12。例如,还提供了一个用于附接温度传感器等的点。流出部24延伸通过包壳44的最厚的部分46的事实意味着流出部24的区域中的热量损耗在很大程度上最小化。
图4示出根据本发明的第三实施方案的水加热器10的侧透视图。下文仅描述与先前的实施方案的差别,且相同的部件被提供有相同的名称。
在根据第三实施方案的水加热器10的情况下,包壳44具有立方体形式且围绕主容器12的所有侧面。作为结果,包壳44具有四个水平地延伸的上边缘50,四个垂直地延伸的侧边缘52和四个水平地延伸的下边缘54,它们分别接合立方体形式的表面。因为主容器12完全封闭在包壳44内,所以在图4的表示中仅有可能看到例如流入部22以及流出部24的部分30。
图5示出根据第三实施方案的水加热器10的横截面视图。该截面在此垂直于重力的方向或主容器12的垂直定向而延伸。该截面具体而言在位置26的高度处延伸通过流出部24,在位置26处流出部24水平地附接到主容器12的侧壁18。如图5中还示出的,主容器12可以具有不止一个流出部24。仅以实施例的方式表示两个流出部24,该两个流出部24分别通向一个分接点。当然,也可以有不止两个流出部24附接到主容器12。在第三实施方案的情况下,所有流出部24大体上平行于包壳44的垂直地延伸的侧边缘52中的一个的方向延伸。因为与包壳44的侧面56相比,侧边缘52距主容器12的侧壁18的距离更大,所以包壳44具有比包壳44的其他部分48更厚的四个部分46。该部分46的厚度在此情况下被确定垂直于侧壁18。作为结果,还在第三实施方案的情况下,流出部24延伸通过包壳44的最厚的部分46,以使得热量损耗被显著最小化。
图6示出根据第四实施方案的水加热器10的横截面视图。下文仅描绘了与先前的实施方案的差别,且相同的部件被提供有相同的名称。该截面在此垂直于重力的方向或主容器12的垂直定向而延伸。该截面具体而言在位置26的高度处延伸通过流出部24,在位置26处流出部24水平地附接到主容器12的侧壁18。如图6中还示出的,主容器12在此可以具有不止一个流出部24。仅以实施例的方式表示了两个流出部24,该两个流出部24分别通向一个分接点。当然,也可以有不止两个流出部24附接到主容器12。
在根据第四实施方案的水加热器10的情况下,包壳44具有多边形形式。因此,包壳44在第四实施方案的情况下具有不规则的六边形横截面。当然,该包壳还可以替代地具有带有不止六个边角的其它横截面形式,诸如例如,七边形、八边形、九边形、十边形等,其中相应的形式可能取决于该水加热器的相应的安装部位的空间条件。包壳44在此情况下具有具体三个侧面58,所述侧面在水平方向上具有的尺度长于其它三个侧面60。具有较长水平尺度的三个侧面58通过两个侧边缘52接合至彼此。具有较长水平尺度的这三个侧面58中的两个彼此平行定向。在第四实施方案的情况下,所有流出部24都大体上平行于包壳44的垂直延伸的侧边缘52中的一个的方向延伸,该侧边缘52接合具有较长水平尺度的三个侧面58中的两个。因为与包壳44的侧面58相比,侧边缘52距主容器12的侧壁18的距离更大,所以包壳44具有比包壳44的其他部分48更厚的至少两个部分46。部分46的厚度在此实例中被确定垂直于侧壁18。作为结果,还在第四实施方案的情况下,流出部24延伸通过包壳44的最厚的部分46,以使得热量损耗被显著最小化。如图6中还示出的,相对于流出部24到主容器12的侧壁18的水平附接,水平地从包壳44延伸出的部分30可以在一个水平平面内以成角度的方式延伸。例如,流出部24垂直附接到主容器12的侧壁18且最初在其附接点26处以相对于具有较长水平尺度的三个相邻侧面58中的两个分别成45°角地水平行进,然而该流出部的部分30被水平地定向且垂直于具有较长水平尺度的三个侧面58中的一个。
图7示出根据第五实施方案的水加热器10的横截面视图。下文仅描绘了与先前的实施方案的差别,且相同的部件被提供有相同的名称。该截面在此垂直于重力的方向或主容器12的垂直定向而延伸。该截面具体而言在位置26的高度处延伸通过流出部24,在位置26处流出部24水平地附接到主容器12的侧壁18。如图7中还示出的,主容器12可以具有不止一个流出部24。仅以实施例的方式表示两个流出部24,该两个流出部24分别通向一个分接点。当然,也可以有不止两个流出部24附接到主容器12。如图7中还示出的,水平地延伸出包壳44的部分30可以相对于流出部24到主容器12的侧壁18的水平附接在一个水平平面内以成角度的方式延伸。
在根据第五实施方案的水加热器10的情况下,关于图7的截面视图,包壳44被形成有椭圆形的外周62。作为结果,该包壳具有平行于包壳44的外周62的椭圆形的长半轴线64延伸的两个部分46,且该两个部分46比平行于短半轴线66延伸的部分48更厚。流出部24在此延伸通过较厚的部分46中的一个。如图7中表示的,流出部24不必须平行于椭圆形的长半轴线64延伸。例如,流出部24垂直附接到主容器12的侧壁18且最初在其附接点26处以半轴线64、66之间分别45°的角水平地延伸,然而该流出部的部分30被水平地定向且平行于短半轴线66。
图8示出根据第六实施方案的水加热器10的侧透视图。下文仅描述了与先前的实施方案的差别,且相同的部件被提供有相同的名称。
根据第六实施方案的水加热器10是第二实施方案的水加热器的改进,第二实施方案的水加热器是结合图3描述的。如图8展示的,包壳44具有流出部24延伸通过的至少一个部分46。包壳44的该部分46比包壳44的其他部分48厚。该部分46的厚度在此实例中是垂直于侧壁18确定的。包壳44的部分46可以在此随着距主容器12的距离增加而渐缩。较厚的部分46中的一个在此通过安装件70被固定在其自由端68(即,远离主容器12的一端)处。流出部24在此延伸通过其自由端68未通过安装件70固定的那个较厚的部分46。安装件70防止例如在自由端68等的区域中的包壳44的分裂。
名称列表
10水加热器
12主容器
14上侧
16下侧
18侧壁
20高度
22流入部
24流出部
26附接的位置
28部分
30部分
32弯曲点
34弯曲点
36加热元件
38加热线圈
40入口
42出口
44包壳
46部分
48部分
50上边缘
52侧边缘
54下边缘
56侧面
58侧面
60侧面
62外周
64半轴线
66半轴线
68自由端
70安装件

Claims (25)

1.一种水加热器(10),具有:
一个主容器(12),用于接收水,其中该主容器(12)具有用于待被加热的水的至少一个流入部(22)和用于已加热的水的至少一个流出部(24),以及
一个包壳(44),该包壳至少部分地由热绝缘材料制造且至少部分地围绕该主容器(12),
该流出部(24)延伸通过该包壳(44)且具有在该包壳(44)内大体上垂直地向下延伸的至少一个部分(28)。
2.根据前述权利要求所述的水加热器(10),其中该流出部(24)具有远离该主容器(12)且水平地从该包壳(44)延伸出的一个部分(30)。
3.根据前述权利要求之一所述的水加热器(10),其中该流出部(24)大体上水平地附接到该主容器(12)的一个侧壁(18)。
4.根据前述权利要求之一所述的水加热器(10),其中该包壳(44)至少在一个侧壁(18)处围绕该主容器(12),其中该包壳(44)具有该流出部(24)延伸通过的一个部分(46),其中该包壳(44)的该部分(46)比该包壳(44)的其他部分(48)厚。
5.根据前述权利要求之一所述的水加热器(10),其中该包壳(44)具有一个大体上椭圆形的外周(62)。
6.根据前述权利要求之一所述的水加热器(10),其中该流出部(24)被形成为管。
7.根据前述权利要求之一所述的水加热器(10),其中该主容器(12)具有高度(20),其中该流出部(24)在如下一个位置(26)处附接到一个侧壁(18),该位置(26)在关于该主容器(12)的高度(20)的上三分之一中。
8.根据前述权利要求之一所述的水加热器(10),其中该流出部(24)至少部分地由塑料制造。
9.根据前述权利要求之一所述的水加热器(10),其中该塑料选自聚芳基砜的组。
10.根据权利要求9所述的水加热器(10),其中该流出部(24)至少部分地由聚亚苯基砜和/或交联聚乙烯制造。
11.根据前三项权利要求之一所述的水加热器(10),其中该塑料具有的导热率是0.05W/(m*K)到0.50W/(m*K),优选地0.05W/(m*K)到0.40W/(m*K)且更优选地0.05W/(m*K)到0.30W/(m*K)。
12.根据前述权利要求之一所述的水加热器(10),其中该流出部(24)至少部分地由金属制造。
13.一种水加热器(10),具有:
一个主容器(12),用于接收水,其中该主容器(12)具有用于待被加热的水的至少一个流入部(22)和用于已加热的水的至少一个流出部(24),其中
该流出部(24)至少部分地由塑料制造。
14.根据前一项权利要求所述的水加热器(10),还具有一个包壳(44),该包壳(44)至少部分地由热绝缘材料制造且至少部分地围绕该主容器(12),其中该流出部(24)延伸通过该包壳(44)。
15.根据前一项权利要求所述的水加热器(10),其中该包壳(44)至少部分地由聚氨酯制造。
16.根据前两项权利要求之一所述的水加热器(10),其中该流出部(24)具有在该包壳(44)内大体上垂直地向下或水平地延伸的至少一个部分(28)。
17.根据前四项权利要求之一所述的水加热器(10),其中该流出部(24)大体上水平地附接到该主容器(12)的一个侧壁(18)。
18.根据前五项权利要求之一所述的水加热器(10),其中该流出部(24)具有远离该主容器(12)且水平地从该包壳(44)延伸出的一个部分(30)。
19.根据前六项权利要求之一所述的水加热器(10),其中该塑料选自聚芳基砜的组。
20.根据权利要求18所述的水加热器(10),其中该流出部(24)至少部分地由聚亚苯基砜和/或交联聚乙烯制造。
21.根据前八项权利要求之一所述的水加热器(10),其中该塑料具有的导热率是0.05W/(m*K)到0.50W/(m*K),优选地0.05W/(m*K)到0.40W/(m*K)且更优选地0.05W/(m*K)到0.30W/(m*K)。
22.根据前九项权利要求之一所述的水加热器(10),其中该包壳(44)至少在一个侧壁(18)处围绕该主容器(12),其中该包壳(44)具有该流出部(24)延伸通过的一个部分(46),其中该包壳(44)的该部分(46)比该包壳(44)的其他部分(48)厚。
23.根据前十项权利要求之一所述的水加热器(10),其中该包壳(44)具有一个大体上椭圆形的外周(62)。
24.根据前十一项权利要求之一所述的水加热器(10),其中该流出部(24)被形成为管。
25.根据前十二项权利要求之一所述的水加热器(10),其中该主容器(12)具有高度(20),其中该流出部(24)在如下一个位置(26)处附接到一个侧壁(18),该位置(26)在关于该主容器(12)的高度(20)的上三分之一中。
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