CN106440338A - 带回热预热功能的储热式电热水器 - Google Patents

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侴乔力
陈江
侴雨宏
魏蔚
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Kang Wei
Wang Na
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Guangdong Shunde Water And Electric Co Ltd
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Abstract

一种带回热预热功能的储热式电热水器：系统集成热水罐、电热器、回热盘管、热水出口；通过回热盘管大幅提高储热式电热水器中热水温度场的均匀性，以及大幅改善进水口至出水口的水流组织；大幅提高储热式电热水器的储热利用率和电加热效率；相同条件下延长热水洗浴时间2倍。

Description

带回热预热功能的储热式电热水器
(一)技术领域
本发明涉及一种带回热预热功能的储热式电热水器。
(二)背景技术
现有各种储热式电热水器中，由于储水体积较大，因此既很难确保动态供水过程中热水温度场的均匀性，也很难确保进水口到出水口的水流组织，因而难免存在流动死角；尤其当进水压力过大，以及进水温度过低时，一方面流动压差更易导致进水口到出水口的短路或过冲，另一方面进水口与出水口的水温差也更易导致低温水流至热水出口，从而使得热水器储存大量高温死水而无法继续使用；因此说热水温度场的均匀性以及进水口至出水口的水流组织，必须避免流动死角，而这决定着储热式电热水器的储热利用率，进而决定了电加热效率。
(三)发明内容
本发明目的是提供一种带回热预热功能的储热式电热水器：通过系统集成热水罐、电热器、回热盘管、热水出口，以解决储热式电热水器中热水温度场的均匀性以及进水口至出水口的水流组织，大幅提高储热利用率和电加热效率，从而相同条件下成倍延长热水洗浴时间。
本发明采用的技术方案，即带回热预热功能的储热式电热水器如附图1所示，其中：1-热水罐；2-电热器；2-1-温度开关；3-进水口；4-回热盘管；5-下降管；6-预热出水口；7-热水出口；8-保温层。
按照附图1所示的带回热预热功能的储热式电热水器：热水罐1中上部的进水口3通过管道串联连接回热盘管4、下降管5、预热出水口6，组成进水预热回路；
热水罐1内从下至上，分别为底部的电热器2加热层、中部储热层、中上部回热层、上部热水层、热水出口7，组成供热水回路；
温度开关2-1闭环控制电热器2，组成电热器控制回路；
保温层8包围在热水罐1外壁。
电热器2是热水罐1底面内壁设置的多对U型金属电热器2；或是热水罐1底面内壁设置的高强度、水电屏蔽、无缝自动银钎焊、耐压12bar的英格莱840不锈钢电热器2；或是热水罐1底面内壁设置的大直径组合镍铬丝发热管；或是热水罐1底面内壁设置的多根高绝缘、高导热、高稳定性非金属电热器2；或是热水罐1底面外壁中央设置的电热器2。
热水罐1为电开水器1，或为电饮水器(1)。
本发明带回热预热功能的储热式电热水器的工作过程结合附图1说明如下：
1、静态加热储热过程：开启电热器2以把热水罐1中的自来水逐步加热成所需温度热水并储热。
2、动态回热过程：进水借助其压力从热水罐1中上部的进水口3流入，并依次流经回热盘管4、下降管5、预热出水口6，实现进水预热。
3、动态供水加热过程：预热后的进水在热水罐1内从下至上依次被底部电热器2加热，与中部储热热水混合，向中上部的回热盘管4释放回热量，于上部热水层聚集，最后流经热水出口7以提供热水。
与现有产品相比较，本发明的集成创新优势如下所列：
1、系统集成热水罐、电热器、回热盘管、热水出口；
2、通过回热盘管大幅提高储热式电热水器中热水温度场的均匀性，以及大幅改善进水口至出水口的水流组织；
3、大幅提高储热式电热水器的储热利用率和电加热效率；
4、相同条件下延长热水洗浴时间2倍。
综上所述，本发明系统集成热水罐、电热器、回热盘管、热水出口；通过回热盘管大幅提高储热式电热水器中热水温度场的均匀性，以及大幅改善进水口至出水口的水流组织；大幅提高储热式电热水器的储热利用率和电加热效率；相同条件下延长热水洗浴时间2倍。
(四)附图说明
附图1为本发明水平设置储热式电热水器的结构原理图。
附图2为本发明垂直设置储热式电热水器的结构原理图。
如附图1所示，其中：1-热水罐；2-电热器；2-1-温度开关；3-进水口；4-回热盘管；5-下降管；6-预热出水口；7-热水出口；8-保温层。
(五)具体实施方式
本发明提出的带回热预热功能的储热式电热水器实施例如附图1所示，现说明如下：其由60L热水罐1；2kW功率的电热器2；5-100℃的温度开关2-1；直径DN10mm的内丝304不锈钢进水口3；长度1000mm、直径10mm、壁厚1mm的不锈钢回热盘管4；长度300mm、直径10mm、壁厚1mm的下降管5；直径10mm、壁厚1mm的304不锈钢预热出水口6；直径DN10mm的内丝304不锈钢热水出口7；壁厚25mm的PE保温层8。
热水罐1中上部的进水口3通过管道串联连接回热盘管4、下降管5、预热出水口6，组成进水预热回路；
热水罐1内从下至上，分别为底部的电热器2加热层、中部储热层、中上部回热层、上部热水层、热水出口7，组成供热水回路；
温度开关2-1闭环控制电热器2，组成电热器控制回路；
保温层8包围在热水罐1外壁。
电热器2是热水罐1底面内壁水平设置的高强度、水电屏蔽、无缝自动银钎焊、耐压12bar的英格莱840不锈钢电热器2。
本发明实施例中：
开启单相电源、额定电压220V、额定频率50Hz、额定功率2kW的电热器2以把热水罐1中的60L自来水逐步加热成80℃热水并储热。
温度20℃的进水借助其2.5bar表压而从热水罐1中上部的进水口3流入，并依次流经回热盘管4、下降管5、预热出水口6，实现进水预热。
预热后的进水在热水罐1内从下至上依次被底部电热器2加热，与中部储热热水混合，向中上部的回热盘管4释放回热量，于上部热水层聚集，最后流经热水出口7以提供流量6L/min、温度43℃的热水。
机组重量10kg，运行重量70kg，运行时无噪音。

Claims (3)

1.一种带回热预热功能的储热式电热水器，其由热水罐(1)；电热器(2)；温度开关(2-1)；进水口(3)；回热盘管(4)：下降管(5)；预热出水口(6)；热水出口(7)；保温层(8)组成；其特征在于：热水罐(1)中上部的进水口(3)通过管道串联连接回热盘管(4)、下降管(5)、预热出水口(6)，组成进水预热回路；热水罐(1)内从下至上，分别为底部的电热器(2)加热层、中部储热层、中上部回热层、上部热水层、热水出口(7)，组成供热水回路；温度开关(2-1)闭环控制电热器(2)，组成电热器控制回路；保温层(8)包围在热水罐(1)外壁。
2.按照权利要求1所述的带回热预热功能的储热式电热水器，其特征在于：电热器(2)是热水罐(1)底面内壁设置的多对U型金属电热器(2)；或是热水罐(1)底面内壁设置的高强度、水电屏蔽、无缝自动银钎焊、耐压12bar的英格莱840不锈钢电热器(2)；或是热水罐(1)底面内壁设置的大直径组合镍铬丝发热管；或是热水罐(1)底面内壁设置的多根高绝缘、高导热、高稳定性非金属电热器(2)；或是热水罐(1)底面外壁中央设置的电热器(2)。
3.按照权利要求1所述的带回热预热功能的储热式电热水器，其特征在于：热水罐(1)为电开水器(1)，或为电饮水器(1)。
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