CN106091360A - 一种热水器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热水器，包括：水胆；保温层，其包括由一螺旋状换热管形成的筒形结构，筒形结构竖向设置，进水接头位于筒形结构的上部，出水接头位于筒形结构的下部；水胆位于筒形结构的中间；水泵，其设置在进水接头处；加热元件和第一温度检测器；第二温度检测器；控制装置控制加热元件对水胆内的水加热，当第一温度检测器检测到水胆内的水温达到70～80℃时，控制装置控制水泵和第一阀门开启，当第二温度检测器检测到出水接头处的水温达到水胆内的水温时，控制装置再控制水泵、第一阀门和加热元件关闭，如第二温度检测器检测到出水接头处的水温低于20℃，则控制装置开启第二阀门。本发明的保温效果良好，达到节电的目的。

Description

一种热水器
技术领域
本发明涉及一种热水器，尤其涉及一种热水器。
背景技术
电热水器是一种利用电进行加热的设备，是家庭中一种常用设备。在家庭中，电热水器工作时间长，使用频率高，因此其耗电量也较大。现有的电热水器中，水胆的外围设置有保温层，该保温层用于对水胆内的水进行保温，但这种保温方式的保温效果仍然不够理想，进而导致水胆内的水温下降快。这种情况会导致电加热器的加热时间长，加热频率高，不利于节能省电。
发明内容
针对上述技术问题，本发明设计开发了一种热水器。
本发明提供的技术方案为：
一种热水器，包括：
水胆，其内盛放有水；
保温层，其包括由一螺旋状换热管形成的筒形结构，所述筒形结构竖向设置，所述换热管的一端具有一个进水接头，所述换热管的另一端具有一个出水接头，所述进水接头位于所述筒形结构的上部，所述出水接头位于所述筒形结构的下部；所述水胆位于所述筒形结构的中间，所述进水接头通过第一阀门可选择性地连通至所述水胆，且所述出水接头通过第二阀门可选择性地连通至一个排水管，所述进水接头上具有排空孔；
水泵，其设置在所述进水接头处；
加热元件和第一温度检测器，设置于所述水胆内，所述第一温度检测器用于检测水胆内水的温度；
第二温度检测器，其设置在所述出水接头处，位于所述第二阀门的上游侧；
控制信号输入模块，其用于接收由用户输入的启动控制信号和关闭控制信号；
控制装置，其通信连接至所述加热元件、所述第一温度检测器、所述水泵、所述第一阀门、所述第二阀门和所述控制信号输入模块，其中，当所述控制装置接收到来自于所述控制信号输入模块的启动控制信号，所述控制装置控制所述水泵、所述第一阀门和所述第二阀门均关闭，之后所述控制装置控制所述加热元件对所述水胆内的水加热，当所述第一温度检测器检测到所述水胆内的水温达到70～80℃时，所述控制装置控制所述水泵和所述第一阀门开启，当所述第二温度检测器检测到所述出水接头处的水温达到所述水胆内的水温时，所述控制装置再控制所述水泵、所述第一阀门和所述加热元件关闭，当所述控制装置接收到来自于所述控制信号输入模块的关闭控制信号之后，如所述第二温度检测器检测到所述出水接头处的水温低于20℃，则所述控制装置开启所述第二阀门。
优选的是，所述的热水器中，所述保温层还包括将所述筒形结构包覆于其中的圆筒形的泡沫层。
优选的是，所述的热水器中，当所述第一温度检测器检测到所述水胆内的水温达到75℃时，所述控制装置控制所述水泵开启以及所述第一阀门开启。
优选的是，所述的热水器中，所述排水管连接至一蓄水箱。
本发明所述的热水器提供了一种由多个换热管构成的保温层，多个换热管形成筒形结构，水胆位于该筒形结构的中间。需要加热时，先保持第一阀门和第二阀门关闭，加热元件先将水胆内的水加热，当水胆内的水加热至70～80℃，之后再开启水泵，将热水泵入至换热管内。换热管内的水温较高，可以长时间保证水胆内的水保持在较高的温度。当换热管内的水温降至与室温接近，不再能起到保温作用，则将换热管内的水排空。本发明的保温效果良好，达到节电的目的。
附图说明
图1为本发明所述的热水器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1所示，本发明提供一种热水器，包括：水胆1，其内盛放有水；保温层，其包括由一螺旋状换热管2形成的筒形结构，所述筒形结构竖向设置，所述换热管的一端具有一个进水接头3，所述换热管的另一端具有一个出水接头9，所述进水接头位于所述筒形结构的上部，所述出水接头位于所述筒形结构的下部；所述水胆1位于所述筒形结构的中间，所述进水接头通过第一阀门4可选择性地连通至所述水胆1，且所述出水接头9通过第二阀门7可选择性地连通至一个排水管，所述进水接头上具有排空孔；水泵5，其设置在所述进水接头处；加热元件和第一温度检测器，设置于所述水胆内，所述第一温度检测器用于检测水胆内水的温度；第二温度检测器8，其设置在所述出水接头处，位于所述第二阀门的上游侧；控制信号输入模块，其用于接收由用户输入的启动控制信号和关闭控制信号；控制装置，其通信连接至所述加热元件、所述第一温度检测器、所述水泵、所述第一阀门、所述第二阀门和所述控制信号输入模块，其中，当所述控制装置接收到来自于所述控制信号输入模块的启动控制信号，所述控制装置控制所述水泵、所述第一阀门和所述第二阀门均关闭，之后所述控制装置控制所述加热元件对所述水胆内的水加热，当所述第一温度检测器检测到所述水胆内的水温达到70～80℃时，所述控制装置控制所述水泵和所述第一阀门开启，当所述第二温度检测器检测到所述出水接头处的水温达到所述水胆内的水温时，所述控制装置再控制所述水泵、所述第一阀门和所述加热元件关闭，当所述控制装置接收到来自于所述控制信号输入模块的关闭控制信号之后，如所述第二温度检测器检测到所述出水接头处的水温低于20℃，则所述控制装置开启所述第二阀门。
本发明设计了保温层，保温层包括由多根换热管形成的筒形结构，而将水胆置于该筒形结构的中间。当用户需要使用热水器烧水时，用户先向控制信号输入模块输入启动控制信号，控制装置根据该启动控制信号开始工作，控制装置先控制水泵、第一阀门和第二阀门关闭，即先不向换热管内供水；之后利用加热元件加热水胆内的水，使水胆内的水升至70～80℃(升至热水器所能承受最高的温度)；之后打开水泵和第一阀门，将水胆内的热水供入至换热管内，待换热管充满水，则重新关闭第一阀门、水泵和加热元件。此时换热管即可以对水胆内的水进行保温，使水胆内的水长时间处于较高的温度下。当用户用完水后，用户将热水器关掉，即通过向控制信号输入模块来输入关闭控制信号；控制装置检测出水接头处的水温低于20℃，即基本上是接近或低于室温了，换热管已经基本起不到保温作用了，则控制装置开启第二阀门，将换热管内的水通过排水管排出。
本发明中，筒形结构是竖直设置的，且进水接头位于筒形结构的上部，而出水接头位于筒形结构的下部。这样，当水泵将水胆内的水泵入至换热管内时，水流从换热管的进水接头侧向出水接头侧流动时，大部分流动路径是从上向下流动的，即本发明借助重力的作用，而使换热管被快速充满，而且减小了对水泵的功率消耗。
具体地，本发明采用第二温度检测器来判断多根换热管是否充满。第二温度检测器安装在出水接头处，且位于第二阀门的上游侧。在上一次使用完热水器后，换热管被排空，第二温度检测器无法再生成温度检测信号，而当换热管被充满，出水接头内也充满水，第二温度检测器就可以对出水接头处的水温进行检测，并生成温度检测信号，且检测到的出水接头处的水温应该与水胆内的水温是一致的。
本发明中排空孔的作用在于，当向换热管内泵入热水时，使换热管内的气体从排空孔排出。该排空孔设计成只透气而不透水的结构，采用本领域的常用设计。
本发明改善了保温效果，减少加热器的加热频率和加热时间，达到节电的目的。
本发明采用一根螺旋状的换热管来制作保温层，结构简单，制作方便，制作成本低，且螺旋状的换热管的换热面积大，换热效果好。
优选的是，所述的热水器中，所述保温层还包括将所述筒形结构包覆于其中的圆筒形的泡沫层。为了进一步提高保温效果，还在筒形结构的周围设置泡沫层。
优选的是，所述的热水器中，当所述第一温度检测器检测到所述水胆内的水温达到75℃时，所述控制装置控制所述水泵开启以及所述第一阀门开启。
优选的是，为了达到更好的保温换热效果，所述的热水器中，所述排水管连接至一蓄水箱。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (4)

1.一种热水器，其特征在于，包括：
水胆，其内盛放有水；
保温层，其包括一螺旋状换热管形成的筒形结构，所述筒形结构竖向设置，所述换热管的一端具有一个进水接头，所述换热管的另一端具有一个出水接头，所述进水接头位于所述筒形结构的上部，所述出水接头位于所述筒形结构的下部；所述水胆位于所述筒形结构的中间，所述进水接头通过第一阀门可选择性地连通至所述水胆，且所述出水接头通过第二阀门可选择性地连通至一个排水管，所述进水接头上具有排空孔；
水泵，其设置在所述进水接头处；
加热元件和第一温度检测器，设置于所述水胆内，所述第一温度检测器用于检测水胆内水的温度；
第二温度检测器，其设置在所述出水接头处，位于所述第二阀门的上游侧；
控制信号输入模块，其用于接收由用户输入的启动控制信号和关闭控制信号；
控制装置，其通信连接至所述加热元件、所述第一温度检测器、所述水泵、所述第一阀门、所述第二阀门和所述控制信号输入模块，其中，当所述控制装置接收到来自于所述控制信号输入模块的启动控制信号，所述控制装置控制所述水泵、所述第一阀门和所述第二阀门均关闭，之后所述控制装置控制所述加热元件对所述水胆内的水加热，当所述第一温度检测器检测到所述水胆内的水温达到70～80℃时，所述控制装置控制所述水泵和所述第一阀门开启，当所述第二温度检测器检测到所述出水接头处的水温达到所述水胆内的水温时，所述控制装置再控制所述水泵、所述第一阀门和所述加热元件关闭，当所述控制装置接收到来自于所述控制信号输入模块的关闭控制信号之后，如所述第二温度检测器检测到所述出水接头处的水温低于20℃，则所述控制装置开启所述第二阀门。
2.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述保温层还包括将所述筒形结构包覆于其中的圆筒形的泡沫层。
3.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，当所述第一温度检测器检测到所述水胆内的水温达到75℃时，所述控制装置控制所述水泵开启以及所述第一阀门开启。
4.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述排水管连接至一蓄水箱。
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