CN106196580B - 快速调温式电热水器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电热水器的一种快速调温式电热水器，其包括外壳、保温筒、加热管、控制电路、进水管、出水管，保温筒位于外壳内，进水管、出水管分别由外壳外部接入保温筒内，保温筒内一端安装加热管，加热管连接控制电路。保温筒内固定设置一个将保温筒内分隔形成内腔、外腔的内筒，且内筒传导内腔与外腔的热量；加热管的加热部位位于内腔中，进水管、出水管各自均分支两路，各一路导通至外腔，各另一路导通至内腔，且进水管、出水管均设有控制各自分支管路切换导通的电磁阀，电磁阀与加热管连接同一控制电路。本发明能够实现水温的快速调节，尤其是快速调低水温，调温较为方便、稳定、可靠，节能效果好。
Description
技术领域
本发明涉及热水器领域，是一种快速调温式电热水器。
背景技术
电热水器是指以电作为能源进行加热的热水器，其与燃气热水器、太阳能热水器相并列的三大热水器之一。电热水器按加热功率大小可分为储水式、即热式、速热式三种，其中家用的主要形式是储水式。现有的储水式电热水器结构通常由外壳、保温内胆、加热管、进水管、出水管、控制电路等结构构成，利用加热管将保温内胆中的储水加热至所需温度即可使用，极其方便。但现有的储水式电热水器，普遍温控调节方式较为单一，升高温度通过加热管，而调低温度则采用关闭加热管，利用进水与储水直接混合达到调低温度的目的，该调低温度的方式缺点在于：1、热利用率不高，经加热的储水因为直接与进水混合而白白将热能浪费。2、水温调低并不能非常迅速，因为储水经加热通常上方为热区，而下方为冷区，进水与储水混合需要时间。3、由于进水与储水直接混合，当进水与储水温差较大时，易造成储水温度变化不稳定，严重时影响温度传感器准确性，导致加热管过度或持续加热，增加能耗。为此，有待对现有的电热水器进行改进。
发明内容
为克服上述不足，本发明设计一种快速调温式电热水器，使其解决现有电热水器存在温控调节较为不便，热利用率不高，耗能较高的技术问题。其采用如下技术方案实现。
该快速调温式电热水器，其包括外壳、保温筒、加热管、控制电路、进水管、出水管，保温筒位于外壳内，进水管、出水管分别由外壳外部接入保温筒内，保温筒内一端安装加热管，加热管连接控制电路。所述保温筒内固定设置一个将保温筒内分隔形成内腔、外腔的内筒，且内筒传导内腔与外腔的热量；所述加热管的加热部位位于所述内腔中，所述进水管、出水管各自均分支两路，各一路导通至所述外腔，各另一路导通至所述内腔，且进水管、出水管均设有控制各自分支管路切换导通的电磁阀，电磁阀与所述加热管连接同一控制电路。通过上述结构，利用内筒将保温筒内分隔形成两个具有独立进水和供水的内腔和外腔，并且内筒具有传导热量的功能，使得内腔与外腔可进行热交换，从而当需要调低水温时，可以先将进水管、出水管与外腔导通，即先利用外腔进行供水，从而利用内腔与外腔的热交换，使外腔储水升温，内腔储水降温；当内腔储水接近预设温度时，再通过电磁阀将进水管、出水管与内腔导通，转由内腔持续供水。这样不仅能实现快速调低水温的目的，且又能充分利用已加热储水的热能。同时，由于外腔与内腔间导热均匀，使得外腔进水对内腔储水的温度影响较为均匀、线性，从而使得内腔温控及加热管工作更为可靠，有利于节能，减少能耗。
所述进水管、出水管的电磁阀控制状态为：状态一，当所述进水管的电磁阀控制进水管导通所述外腔时，所述出水管的电磁阀控制出水管导通所述外腔；状态二，当所述进水管的电磁阀控制进水管导通所述内腔时，所述出水管的电磁阀控制出水管导通所述内腔；且电磁阀失电状态为所述状态二。状态一即外腔与内腔进行热交换实现水温快速调低，状态二即现有技术电热水器的工作模式。将状态二设置为失电状态，确保断电后电热水器正常供应储水。
所述外腔通过隔板分隔形成左腔和右腔，左腔与所述出水管导通，右腔与所述进水管导通，且左腔与右腔两者顶部之间通过隔板顶部的通水孔相通。通过该结构，有利于内腔与外腔充分热交换，提高热交换的效率和稳定性。
所述内筒的外壁均布设有导热片。通过增设导热片，以进一步提高热交换效率。
所述内腔与外腔均设置温度传感器，温度传感器与所述控制电路相连。通过内腔与外腔双温控，从而电热水器的温度控制及加热管工作更为可靠，有利于节能。
所述内筒设有与所述保温筒的排污口对齐的排污口，两个排污口连接同一个排污阀。通过设置排污口，方便清洗维护操作。
所述内筒内设有与所述排污阀连接呈一体的镁棒。通过设置镁棒，有利于保护加热管，防止加热管水垢积聚影响加热效率。
本发明整体结构及原理较为简单，能够实现水温的快速调节，尤其是快速调低水温，温度调节较为方便、稳定、可靠，节能效果好。
附图说明
图1是本发明外腔供水的结构示意图，箭头表示水流方向。
图2是本发明内腔供水的结构示意图，箭头表示水流方向。
图中序号及名称为：1、外壳，2、保温筒，201、外腔，2011、左腔，2012、右腔，3、内筒，301、内腔，302、导热片，4、加热管，5、进水管，6、隔板，601、通水孔，7、出水管，8、排污阀，9、镁棒。
具体实施方式
现结合附图，对本发明作如下描述。
如图1、图2所示，该快速调温式电热水器包括外壳1、保温筒2、内筒3、加热管4、控制电路、进水管5、出水管7，保温筒2位于外壳1内，保温筒2内通过定位支架固定设置内筒3，内筒3将保温筒2内分隔形成密封相隔的内腔301和外腔201，且内筒3由导热材质制成，用于传导内腔301与外腔201的热量，为了提高导热效率和稳定性，内筒3外壁均布设置导热片302。外腔201通过隔板6分隔形成左腔2011和右腔2012，且左腔2011与右腔2012两者顶部之间通过隔板6顶部的通水孔601相通。加热管4连接控制电路，控制电路位于外壳1的电控箱内，加热管4的加热部位位于内腔301中，进水管5、出水管7均由外壳1外部伸入保温筒2内，且各自伸入保温筒2内的一端均分支两路，进水管5的一路导通至外腔201的右腔2012，另一路导通至内腔301，出水管7的一路导通至外腔201的左腔2011，另一路导通至内腔301，且进水管5、出水管7均安装设有控制各自分支管路切换导通的电磁阀，电磁阀与加热管4连接同一控制电路。具体电磁阀的控制状态为：状态一，当进水管5的电磁阀控制进水管5导通外腔201的右腔2012时，出水管7的电磁阀控制出水管7导通外腔201的左腔2011；状态二，当进水管5的电磁阀控制进水管5导通内腔301时，出水管7的电磁阀控制出水管7导通内腔301；且状态二为电磁阀失电状态。
进一步的，亦可设计如下结构，以改善使用效果：1、内腔301与外腔201均设置温度传感器，温度传感器与上述控制电路相连。采用双温控，从而电热水器的温度控制及加热管4工作较为可靠，有利于节能，减少耗电。2、内筒3设有与保温筒2的排污口对齐的排污口，两个排污口连接同一个排污阀8，方便电热水器的清洗维护。3、内筒3内设有与排污阀8连接呈一体的镁棒9，提高加热管4使用寿命和加热可靠性。
本发明的工作方法为：当电热水器初始加热以及加热至预设温度时，以内腔301储水进行供水，即进水管5、出水管7各自的电磁阀分别控制进水管5、出水管7与内腔301导通。当该电热水器预设温度过高需调低温度时，则先切换为外腔201储水进行供水，即进水管5、出水管7各自的电磁阀分别控制进水管5、出水管7与外腔201导通，待温度传感器感应内腔301温度接近预设温度时，或者外腔201温度低于预设温度较多时，则进水管5、出水管7各自的电磁阀再次切换至控制进水管5、出水管7与内腔301导通，通过内腔301储水进行供水，从而实现电热水器水温快速调低的功能。
Claims (5)
1.一种快速调温式电热水器，其包括外壳（1）、保温筒（2）、加热管（4）、控制电路、进水管（5）、出水管（7），保温筒（2）位于外壳（1）内，进水管（5）、出水管（7）分别由外壳（1）外部接入保温筒（2）内，保温筒（2）内一端安装加热管（4），加热管（4）连接控制电路；其特征在于所述保温筒（2）内固定设置一个将保温筒（2）内分隔形成内腔（301）、外腔（201）的内筒（3），且内筒（3）传导内腔（301）与外腔（201）的热量；所述加热管（4）的加热部位位于所述内腔（301）中，所述进水管（5）、出水管（7）各自均分支两路，各一路导通至所述外腔（201），各另一路导通至所述内腔（301），且进水管（5）、出水管（7）均设有控制各自分支管路切换导通的电磁阀，电磁阀与所述加热管（4）连接同一控制电路；所述进水管（5）、出水管（7）的电磁阀控制状态为：状态一，当所述进水管（5）的电磁阀控制进水管（5）导通所述外腔（201）时，所述出水管（7）的电磁阀控制出水管（7）导通所述外腔（201）；状态二，当所述进水管（5）的电磁阀控制进水管（5）导通所述内腔（301）时，所述出水管（7）的电磁阀控制出水管（7）导通所述内腔（301）；且电磁阀失电状态为所述状态二；所述外腔（201）通过隔板（6）分隔形成左腔（2011）和右腔（2012），左腔（2011）与所述出水管（7）导通，右腔（2012）与所述进水管（5）导通，且左腔（2011）与右腔（2012）两者顶部之间通过隔板（6）顶部的通水孔（601）相通。
2.根据权利要求1所述的快速调温式电热水器，其特征在于所述内筒（3）的外壁均布设有导热片（302）。
3.根据权利要求1所述的快速调温式电热水器，其特征在于所述内腔（301）与外腔（201）均设置温度传感器，温度传感器与所述控制电路相连。
4.根据权利要求1所述的快速调温式电热水器，其特征在于所述内筒（3）设有与所述保温筒（2）的排污口对齐的排污口，两个排污口连接同一个排污阀（8）。
5.根据权利要求4所述的快速调温式电热水器，其特征在于所述内筒（3）内设有与所述排污阀（8）连接呈一体的镁棒（9）。
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