CN108507150A - 一种多层输水加热多温度同时保温的热水机装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多层输水加热多温度同时保温的热水机装置，包括：利用高度从上到下，设置保温温度逐渐减少的多个真空保温层，在其上设置热沸水加热层和常温水储存层和高真空保温层；各保温层之间分布的热水控流开关及冷水控流开关，各个所述保温层之间由所述热水输出导管将上一所述保温层的热水输送到下一所述保温层，利用热水携带热量的热传递进行加热保温，通过控制各层所述保温层对应的所述热水输入导管的中热水流量占总流量的比例，实现流入输入本层保温层的热水的温度不同，在不取水时，所述热水机进行循环保温，各层的输入的热水流量与冷水流量的总流量是相同的，但是输入的热水流量与冷水流量根据设定的保温温度而定。

Description

一种多层输水加热多温度同时保温的热水机装置及方法

技术领域

本发明涉及家居生活用品领域，具体涉及一种利用在空间上的不同高度设置不同温度的真空保温层，用来分别乘装不同温度的热水，由高到低逐层输水，各层利用输入的热水进行保温，同时输出热水给下一层加热保温，可以进行连续供水和多种温度同时保温的饮用热水供给装置。

背景技术

目前的热水机及装置主要是利用加热凉水，达到沸腾，然后输入保温缸进行保温的，这种保温也分为两种，一种是热水烧开后，直接加热保温，温度维持在90左右；另一种是没有沸腾后的保温温度设定，使得热水长期处于沸腾状态，容易析出水中的有害物质。这两种热水机及装置都需要消耗大量能量，而且一般只能输出一种温度的热水，就是接近沸腾的热水，还有一些可以进行保温的，能够输出温度较低的温水，这种温水的温度维持又需要另外的加热器进行加热，耗能更大。

目前还有一种可以设定温度的热水机及装置，通常称为电热水壶。这种电热水壶可以进多种温度的设定，加热使得凉水沸腾后自动冷却到设定的温度，然后进行加热保温。这种电热水壶采用加热器直接加热，耗能大，而且一次设定的温度只能是一种，也就是只能出一种温度的热水。而且不具有连续供水的特性，热水用完后需要重新加水加热，等待沸腾保温后再次取水。

发明内容

而本发明在以上技术背景下，利用在空间上的不同高度设置不同温度的真空保温层，用来分别乘装不同温度的热水，由高到低逐层输水，各层利用输入的热水进行保温，热水由温度高的保温层流向温度低的保温层。

在自然冷却至不同温度的过程中，采用电子模块进行辅助加热保温，使得各个保温层的温度得以维持。每个不同温度的保温层都设置有相应的热水输出龙头、温度探测器，热水输入管，冷水输入管，热水输出管。各个保温层的上一层的热水输出管就是下一层的热水输入管。每个不同温度的保温层的热水输入管都以三通的形式傍边接入一支旁路冷水输入管，各个旁路冷水输入管上都安装有冷水控流开关。本发明可以进行连续供水和多种温度同时保温的饮用热水保温及供给。本说明书所述冷水就是常温水。

本发明具体技术方案：

本发明设置有多个所述保温层，各个所述保温层之间由所述热水输出导管将上一所述保温层的热水输送到下一所述保温层。各层的所述热水输出导管上都安装有可以控制水流量的所述热水控流开关，各层的所述热水控流开关由所述控流电路控制，所述控流电路可以分别控制各层的所述热水控流开关的闭合程度，以分别控制各层的所述热水输出导管的水流量。

为了便于调控，本技术方案建议，各层之间的所述热水输出导管规格一致，各个所述热水输出导管上的所述热水控流开关规格一致，各个所述旁路冷水输入管规格一致，各个所述冷水输入导管上的所述冷水控流开关规格一致。

所述保温层的个数不限定，一般为3-5个为宜，各个所述保温层的保温温度也不限定，使用者可根据实际需要设定。本说明书以5个所述保温层为例阐述，并分别将保温温度设置为95，85，75，65，45。本发明在室温温度大于0摄氏度的条件下使用。为方便阐述，本说明书将本发明方法及装置统称为所述热水机。

本发明的核心原理方法就是：

将上一所述保温层的热水利用重力流入向下一所述保温层，利用热水携带热量的热传递进行加热保温，该过程不需要消耗能量，由水流的自身重力实现。

利用所述开关调控电路调控各层的所述热水控流开关与对应旁路接入所述冷水控流开关分别控制输入本层所述保温层的热水流量与冷水流量。

在不取水时，所述热水机进行循环保温，各层的输入的热水流量与冷水流量的总流量是相同的，但是由于总流量里热水流量与冷水流量所占的比例不同，通过各层所述保温层对应的所述热水输入导管的中热水流量所占的比例，实现流入输入本保温层的热水的温度不同。

数学验证：

设本层所述保温层的水输入总流量为Z，输入热水流量为R，输入冷水流量为L，上一所述保温层内热水对应温度的单位流量热水携带的热量为p，环境常温冷水对应温度的单位流量冷水携带的热量为q，p与q分别由上一所述保温层内热水对应的温度与环境常温冷水对应的温度决定。本层所述保温层单位时间内散发热量为tE,tE由所述保温层的制作材料及工艺决定，有

Z＝R+L

tE＝R·p+L·q

转化得：

同过以上推导，得出各个温度对应的所述保温层的水输入总流量Z内的R与L的分配比例，然后由微控制器电路计算，利用所述开关调控电路，调控各层的所述热水控流开关与对应旁路接入所述冷水控流开关，来分别控制输入本层所述保温层的，输入热水流量R与输入冷水流量L，使得输入各个所述保温层的热水具有对应的不同温度。

优选地，在没有用户取水时，本发明将通过所述开关调控电路，严格控制各个所述保温层的输入总流量一致，是为了实现热水均等流量流动，各个所述保温层以相同的输出流量输送水给下一层进行保温，这样就可避免由于各个所述保温层的输入水流量不同，导致本层所述保温层内的热水积累过慢或者过快，造成输入水流的阻塞，影响保温功能。

进一步的，在有用户取水时，本发明将通过所述开关调控电路，控制取水所在的所述保温层及其以上的各个所述保温层的水输入总流量同时加大到同一值，以加大流量，及时补充取水所在的所述保温层损失的热水。

由于要保持温度不变，要控制取水所在的所述保温层，及其以上的各个所述保温层增大后的水输入总流量Z内的R与L的分配比例不变。同时保持取水所在的所述保温层下面的各个所述保温层的水输入总流量Z不变，及Z内的R与L的分配比例不变。

进一步的，由于本发明的各个所述保温层制作采用抽真空双层保温工艺，不需要大流量的输入水进行保温，一次烧开热水量可以进行长时间的保温。

优选地,本发明的所述进水管的进水方式不限定，可以高位置放置桶装水，利用重力进水，也可以是由抽水机将低处的饮用水往上抽至所述进水管。

优选地，本发明的工作流程为：

1.用户设定各层保温温度

用户通过热水机内的微控制器设定各层的保温温度，各个所述保温层的保温温度设定范围在95摄氏度至常温之间，但需要满足，由上到下，各个所述保温层设定的温度依次降低。

2.进水加热，获得储存能量热水

所述进水管将饮用水导入所述煮沸加热层煮沸，温度达到水的沸点，再输入所述三层真空保温层进行保温。所述三层真空保温层具有温度维持加热模块。第一个所述保温层到最后一个所述保温层之间的各个保温层的所述冷水控流开关全部关闭，此时所述热水机内没有储存冷水。

3.自然冷却，加热保温

输入所述三层真空保温层进行保温的热水并没有停留不动，而是继续经过所述热水导管，输入第一个保温层，然后由第一个保温层对应的所述热水输出导管输入第二个保温层，然后由第二个保温层对应的所述热水输出导管输入第三个保温层，以此类推，以致充满最后一个所述保温层。最后一个所述保温层下面有一层所述常温储水层，所述常温储水层不具有保温作用，其作用是将随后一层的所述保温层输入的热水冷却至常温。

在热水充满最后一个所述保温层之前，第一个所述保温层到最后一个保温层的各个保温层之间的所述热水控流开关全部完全打开，最后一个所述保温层与下面一层所述常温储水层之间的所述控流开关也打开，以便刚烧开的热水迅速充满各个所述保温层和所述常温储水层，所述常温储水层的所述常温水输出导管关闭，所述常温上层储水层无水。

待烧开的热水迅速充满各个所述保温层及所述常温储水层后，所述三层真空保温层与第一个所述保温层之间的所述热水控流开关将关闭，避免所述三层真空保温层热量流失。第一个所述保温层到最后一个保温层的各个保温层之间的所述热水控流开关也全部关闭，避免各个所述保温层热量流失。

接下来进入自然冷却阶段，热水机内的微控制器会通过控制所述温度电路，实时监测各个所述保温层内的温度，一旦温度降到设定温度，立即启动安装在各个所述保温层上的所述保温加热模块，维持温度，继续等待到其他所述保温层的温度都自然冷却到各自的设定温度。

一旦某一层的所述保温层冷却到设定温度，那么用户就可以通过所述出水龙头进行热水取用。待所述常温储水层内热水冷却至常温时，所述常温水输出导管打开，由所述抽水机将所述常温储水层内的常温水抽取到上面的所述常温上层储水层，进行常温水储存。待全部的所述保温层的温度都冷却到设定温度，及所述常温储水层内的一半容量的常温水抽取到上面的所述常温上层储水层时，就进入分层控温阶段。

4.分层控温

所述热水机内的微控制器会通过所述开关调控电路调控各层的所述热水控流开关与对应旁路接入所述冷水控流开关分别控制输入各个所述保温层的水输入总流量Z以及输入热水流量R与输入冷水流量L，来实现各个不同温度的所述保温层的热水保温。此时各个所述保温层上的电子加热模块全部关闭。

5.热水补充

当所述热水机内的所述三层真空保温层内的热水使用完了后，微控制器会通过所述抽水机将所述常温储水层内的另一半容量的常温水抽取到所述煮沸加热层煮沸，所述煮沸加热层煮沸装有温度传感器，控制加热至95摄氏度。加热后的热水输入所述三层真空保温层进行保温备用。

6.用户取水

当用户在某一层进行热水取用时，所述内嵌形温度传感器及流量监测模块实时监测取用的水量及温度。接着，所述热水机内的微控制器会通过所述开关调控电路，调控被取用水的所述保温层的所述热水控流开关，与对应旁路接入所述冷水控流开关，增加被取用水的那一层所述保温层及其以上各层的输入总流量Z至同一值，同时保持以上各层的输入热水流量R与输入冷水流量L比例不变，以使得输入热水的温度不变，使得被取用水的所述保温层能迅速补充被取用的水分。待被取用水的所述保温层被取用的水分恢复后，被取用水的所述保温层及以上各层，恢复原来的输入总流量Z及输入热水流量R与输入冷水流量L的比例。

对于被取用水的那一层所述保温层下面各层所述保温层的则维持原来的输入总流量Z及输入热水流量R与输入冷水流量L的比例。

也就是说，哪一层被取水了，你那么该层所述保温层及其以上的各个保温层的输入总流量Z要同时增大到相同的值，但是输入热水流量R与输入冷水流量L的比例不变。被取用水的所述保温层下面各层的输入总流量Z及输入热水流量R与输入冷水流量L的比例不变。

进一步的，当所述热水机工作进行时，用户也可以随时改变设定的保温温度，微控制器会通过所述开关调控电路调控各层的所述热水控流开关与对应旁路接入所述冷水控流开关，分别控制输入各个所述保温层的水输入总流量Z中的输入热水流量R与输入冷水流量L的比例，来实现各个不同设定温度的所述保温层的热水保温。

优选的，相对于温度比常温高的各个所述保温层而言，本发明所述冷水就是常温水。

优选的，关于本发明的各个所述保温层的立体形状，本说明书一圆饼形设计为例说明，具体实用形状不限，但优选宽面饼形，以增加空间利用率。

本发明的有益效果：

1.本发明可实现低功耗的活水流动保温；

2.本发明不具有循环煮沸热水的健康问题担忧；

3.本发明可实现多阶段不同的温度设定同时保温；

4.本发明采用真空保温层锁定流失热量，实现能量的充分利用；

5.本发明由于使用活水流动进行保温，使得细菌等有害物质不易滋生；

6.本发明在就如分层控温阶段后，可以实现近乎零电能消耗的分层热水保温。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的部件合成结构示意图一；

图3为本发明的部件合成结构示意图二；

图4为本发明放大的进水加热及保温加水装置原理图；

图5为本发明放大的常温抽水及废水排放装置原理图；

图6为本发明放大的输入热水及输入冷水调控装置原理图；

图7为本发明放大的所述保温层电子加热及龙头取水工作原理图。

其中：1、进水管；2、进水控流开关；3、进水控流开关电路；4、煮沸加热层；5、热水封闭开关；6、沸水热水管；7、三层真空保温层；8、热水封闭开关电路；9、微控制器；10、热水开关调控电路；11、冷水开关调控电路；12、热水输出(入)导管；13、热水控流开关；14、常温上层储水层；15、冷水输入导管；16、冷水上抽导管；17、冷水控流开关；18、热水控流开关；19、第一温度保温层；20、第二温度保温层；21、第三温度保温层；22、第四温度保温层；23、第五温度保温层；24、常温储水层外壳；25、出水龙头；26、废水输出口；27、常温储水层；28、抽水机；29、常温水输出导管；30、循坏热水加热模块；31、测温加热控制电路模块；32、内嵌形温度传感器；33、循坏加热温度传感器；34、内嵌形温度传感器及流量监测模块；35、龙头出水口；36、测温加热控制电路；37、温度维持加热模块；38、上抽常温水加热开关；39、上抽常温水储存开关；40、保温加热模块；41、保温层外层；42、保温层内层。

具体实施方式

下面结合附图和以下实施例，对本发明的原理，结构及具体实施方式做进一步说明。

实施例1

在本实施例中，阐述的是本发明加水加热，并实现分层控温的工作流程，不涉及用户取水，以及各层保温温度的重新设定。

1.用户设定各层保温温度

用户通过热水机提供的连接所述微控制器9的操作面板，设定各个所述保温层的保温温度，各个所述保温层的保温温度的设定范围在95摄氏度至常温之间，但需要满足，由上到下，各个所述保温层设定的温度依次降低。

2.进水加热，获得储存能量热水

所述进水管1将饮用水导入所述煮沸加热层4煮沸，温度达到水的沸点，再由输入所述三层真空保温层7进行保温。所述三层真空保温层7具有温度维持加热模块37。第一个所述保温层19到最后一个所述保温层23的各个保温层之间的所述冷水控流开关17全部关闭，此时热水机内没有储存冷水。

3.自然冷却，加热保温

输入所述三层真空保温层7进行保温的热水并没有停留不动，而是继续经过所述热水输出导管12，输入第一个所述保温层19，然后由第一个所述保温层19对应的所述热水输出导管12输入第二个所述保温层20，然后由第二个所述保温层20对应的所述热水输出导管12输入第三个所述保温层21，以此类推，以致充满最后一个所述保温层23。最后一个所述保温层23下面有一层所述常温储水层27，所述常温储水层27不具有保温作用，其作用是将最后一层的所述保温层23输入的热水冷却至常温。

在热水充满最后一个所述保温层23之前，第一个所述保温层19到最后一个所述保温层23的各个保温层之间的所述热水控流开关18全部完全打开，最后一个所述保温层23与下面一层所述常温储水层27之间的所述热水控流开关18也是打开的，以便刚烧开的热水迅速充满各个所述保温层和所述常温储水层27，所述常温储水层27的所述常温水输出导管29关闭，所述常温上层储水层14无水。

待烧开的热水迅速充满各个所述保温层及所述常温储水层27后，所述三层真空保温层7与第一个所述保温层19之间的所述热水控流开关18将关闭，避免所述三层真空保温层7热量流失。第一个所述保温层19到最后一个所述保温层23之间的各个保温层之间的所述热水控流开关18也全部关闭，避免各个所述保温层热量流失。

接下来进入自然冷却阶段，热水机内的所述微控制器9会通过控制所述测温加热控制电路36，实时监测各个所述保温层内的温度，一旦温度降到设定温度，立即启动安装在各个所述保温层上的所述保温加热模块40，维持温度，继续等待到其他所述保温层的温度都自然冷却到各自的设定温度。

一旦某一层的所述保温层冷却到设定温度，那么用户就可以通过所述出水龙头25进行热水取用。待所述常温储水层27内热水冷却至常温时，所述常温水输出导管29打开，由所述抽水机28将所述常温储水层27内的常温水抽取到上面的所述常温上层储水层14，进行常温水储存。待全部的所述保温层的温度都冷却到设定温度，及所述常温储水层27内的一半容量的常温水抽取到上面的所述常温上层储水层14时，就进入分层控温阶段。

4.分层控温

所述热水机内的所述微控制器9会通过所述开关调控电路，包括所述热水开关调控电路10与所述冷水开关调控电路11，调控各层的所述热水控流开关18与对应旁路接入所述冷水控流开关17，以分别控制输入各个所述保温层的水输入总流量Z以及输入热水流量R与输入冷水流量L，来实现各个不同温度的各个所述保温层的热水保温。此时各个所述保温层上的所述保温加热模块40全部关闭。

5.热水补充

当所述热水机内的所述三层真空保温层7内的热水使用完了后，微控制器会通过所述抽水机28将所述常温储水层27内的另一半容量的常温水抽取到所述煮沸加热层4煮沸，所述煮沸加热层4装有所述循坏加热温度传感器33，结合所述循坏热水加热模块30与所述测温加热控制电路模块31，控制所述煮沸加热层4加热至95摄氏度。加热后的热水输入所述三层真空保温层7进行保温备用。

实施例2

在本实施例中，阐述的是本发明用户取水时，所述热水机的热水补充方式及恢复的原理及实现，不涉及各层保温温度的重新设定。

当用户在某一层进行热水取用时，所述内嵌形温度传感器及流量监测模块34实时监测取用的水量及温度。接着，所述热水机内的所述微控制器9会通过所述开关调控电路，调控被取用水的所述保温层的所述热水控流开关18，与对应旁路接入所述冷水控流开关17，增加被取用水的那一层所述保温层及其以上各层所述保温层的输入总流量Z至同一值，同时保持以上各层的输入热水流量R与输入冷水流量L比例不变，以使得各层输入热水的温度不变。增大输入总流量Z至同一值，是为了使得被取用水的所述保温层能迅速补充被取用的水分。待被取用水的所述保温层被取用的水分恢复后，被取用水的所述保温层及以上各层，恢复原来的输入总流量Z且输入热水流量R与输入冷水流量L的比例仍然保持不变。

对于被取用水的那一层所述保温层以下各层所述保温层的则维持原来的输入总流量Z及输入热水流量R与输入冷水流量L的比例不变。

也就是说，哪一层被取水了，那么该层所述保温层及其以上的各个保温层的输入总流量Z要同时增大到相同的值，但是输入热水流量R与输入冷水流量L的比例不变。被取用水的所述保温层以下各层的输入总流量Z及输入热水流量R与输入冷水流量L的比例不变。

实施例3

在本实施例中，阐述的是本发明用户在所述热水机工作时，重新设定各层保温温度，所述热水机的热水补充方式及温度调控原理及实现。

当所述热水机工作进行时，用户也可以随时改变设定的保温温度，所述微控制器9会通过所述开关调控电路调控各层的所述热水控流开关13与对应旁路接入所述冷水控流开关14，来分别控制输入各个所述保温层的输入热水流量R与输入冷水流量L，来实现各个不同设定温度的所述保温层的热水保温，但要维持各个所述保温层水输入总流量Z不变。

实施例4

在本实施例中，阐述的是本发明各个部件的空间布设位置及实现：

本发明各个主要部件具有严格的空间高度分布规律，结合各个附图：

最上面的是所述进水管1，所述进水管1旁接了一根所述冷水上抽导管16，所述冷水上抽导管16上装有所述上抽常温水加热开关36。

所述进水管1下端装有所述进水控流开关2，用以控制输入所述热水机的饮用水的水量。所述进水管1最下端接入所述煮沸加热层4，所述煮沸加热层4上装有所述循坏热水加热模块30，所述煮沸加热层4还装有所述循坏加热温度传感器33，所述循坏热水加热模块30与所述循坏加热温度传感器33连接到所述测温加热控制电路模块31上。所述煮沸加热层4通过所述沸水热水管6将煮沸的热水或加热的热水输入其下面的所述三层真空保温层7。

所述三层真空保温层7上装有所述温度维持加热模块37与所述内嵌形温度传感器32，两者通过所述测温加热控制电路36连接到所述测温加热控制电路模块31。所述三层真空保温层7最里面的保温层接出一条所述热水输出导管12，将热水输送到所述第一温度保温层19的内层上端。这段所述热水输出导管12还旁路接入一个热水控流开关13，用以控制输送热水的通断。

所述第一温度保温层19的内层上端的所述热水输入导管12用以输入热水，内层下端接入的所述热水输出导管12，用以输出热水，所述第二温度保温层20的内层上端接入的所述热水输入导管12就是，所述第一温度保温层19的内层下端的所述热水输出导管12，以此类推。

所述第一温度保温层19位置最高，以下按高度降低，依次分布着所述第二温度保温层20、所述第三温度保温层21、所述第四温度保温层22、所述第五温度保温层23。

各个所述保温层的对应的所述热水输入导管12上都装有所述热水控流开关18，并且每条所述热水输入导管12都旁路接入一条所述冷水输入导管15，每条所述冷水输入导管15上都装有一个所述冷水控流开关17。各个所述保温层的所述热水控流开关18与所述冷水控流开关17分别通过所述热水开关调控电路10与所述冷水开关调控电路11连接到所述微控制器9。

各个所述保温层上都装有所述内嵌形温度传感器及流量监测模块34，与所述保温加热模块40；且都连接到所述出水龙头25，所述出水龙头25通过所述龙头出水口35连接到各个所述保温层的内层下端。所述内嵌形温度传感器及流量监测模块34与所述保温加热模块40，通过所述测温加热控制电路36连接到所述测温加热控制电路模块31，所述内嵌形温度传感器及流量监测模块34，用以实时监测并记录各个所述保温层的热水取用量及层内热水的温度，并将数据反映到所述微控制器9上进行计算控制。

本实施例中，最后一层所述保温层即所述第五温度保温层，最后一层所述保温层通过一条所述热水输出导管12与其下面的所述常温储水层27连接。所述常温储水层27上也装有所述出水龙头25与所述内嵌形温度传感器及流量监测模块34，实时监测并记录常温储水层27的常温水取用量及层内水的温度，并将数据反映到所述微控制器9上进行计算控制。

所述常温储水层27下端接入所述废水输出口26，用以将长时间存放的所述热水机内的水排空，以便换入新鲜饮用水。所述废水输出口26由所述微控制器9控制。当要排水时，用户通过操作面板，即可发出排水指令给所述微控制器9，然后控制所述废水输出口26打开，将所述热水机内的所有储存水排出，完全排出后，控制所述废水输出口26闭合。

所述常温储水层27下端还通过一条所述常温水输出导管29连接到所述抽水机28上，正常情况下，所述常温水输出导管29是闭合的，只有要进行往上抽水时才导通。所述抽水机28上端接入一条所述冷水上抽导管16，用以将冷水上抽至所述常温上层储水层14中，或者通过所述进水管1，上抽至所述煮沸加热层4中进行加热至95摄氏度。注意，这里由所述测温加热控制电路模块31根据所述循坏加热温度传感器33传回的数据，控制所述循坏热水加热模块30进行加热，只是加热到95摄氏度，以免造成循环煮沸的水健康危害。

只有在进行往上抽水加热时，旁路安装在所述进水管1上的所述上抽常温水加热开关38才是打开的。

在往上抽水时，如果是抽水到所述煮沸加热层4中，那么所述上抽常温水加热开关38打开，所述上抽常温水储存开关39关闭；如果是抽水到所述常温储水层27中，那么所述上抽常温水加热开关38关闭，所述上抽常温水储存开关39打开。

结合图7，展示的是本发明的某一层的所述保温层的测温和模块加热及出水原理及实施：所述保温层由所述保温层外层41与所述保温层内层42两层组成。各层的所述保温加热模块40安装在各个所述保温层的所述保温层内层42的底部，各层的所述龙头出水口35安装接入各层的所述保温层内层42的下端，各层的所述内嵌形温度传感器及流量监测模块34紧贴各层的所述保温层内层42的外壁。

各层的所述保温加热模块40与所述内嵌形温度传感器及流量监测模块34通过所述测温加热控制电路36连接到所述测温加热控制电路模块中。

Claims (8)

1.一种多层输水加热多温度同时保温的热水机装置，包括：利用高度从上到下，设置保温温度逐渐减少的多个真空保温层；在真空保温层组上设置的热沸水加热层和常温水储存层和高真空保温层；各保温层之间分布的热水控流开关及冷水控流开关。其特征在于：设置有多个所述保温层，各个所述保温层之间由所述热水输出导管将上一所述保温层的热水输送到下一所述保温层，利用热水携带热量的热传递进行加热保温，通过控制各层所述保温层对应的所述热水输入导管的中热水流量占总流量的比例，实现流入输入本层保温层的热水的温度不同，在不取水时，所述热水机进行循环保温，各层的输入的热水流量与冷水流量的总流量是相同的，但是输入的热水流量与冷水流量根据设定的保温温度而定。

2.如权利要求1所述多层输水加热多温度同时保温的热水机装置，其特征在于：各个所述保温层的上一层的所述热水输出管就是下一层的所述热水输入管，每个不同保温温度的所述保温层的所述热水输入管都接入一支旁路所述冷水输入管，各个所述冷水输入管上都安装有所述冷水控流开关。

3.如权利要求1所述多层输水加热多温度同时保温的热水机装置，其特征在于：利用所述开关调控电路调控各层的所述热水控流开关与对应旁路接入所述冷水控流开关分别控制输入本层所述保温层的热水流量与冷水流量。

4.如权利要求1所述多层输水加热多温度同时保温的热水机装置，其特征在于：在没有用户取水时，所述热水机进行循环保温，各层的输入的热水流量与冷水流量的总流量是相同的，但是由于总流量里热水流量与冷水流量所占的比例不同，通过各层所述保温层对应的所述热水输入导管的中热水流量所占的比例，实现流入输入本保温层的热水的温度不同。

5.如权利要求1所述多层输水加热多温度同时保温的热水机装置，其特征在于：在有用户取水时，本发明将通过所述开关调控电路，控制取水所在的所述保温层及其以上的各个所述保温层的水输入总流量同时加大到同一值，以加大流量，及时补充取水所在的所述保温层损失的热水，但是输入热水流量与输入冷水流量的比例不变；被取用水的所述保温层下面各层的水输入总流量及输入热水流量与输入冷水流量的比例不变。

6.如权利要求1所述多层输水加热多温度同时保温的热水机装置，其特征在于：各个所述保温层制作采用抽真空双层保温工艺，不需要大流量的输入水进行保温，一次烧开热水量可以进行长时间的保温。

7.如权利要求1所述多层输水加热多温度同时保温的热水机装置，其特征在于：所述抽水机可以抽水到所述煮沸加热层中，也可以抽水到所述常温储水层中。

8.如权利要求1所述多层输水加热多温度同时保温的热水机装置，其特征在于：当所述热水机工作进行时，用户也可以随时改变设定的保温温度，微控制器会通过所述开关调控电路调控各层的所述热水控流开关与对应旁路接入所述冷水控流开关，分别控制输入各个所述保温层的水输入总流量中的输入热水流量与输入冷水流量的比例，来实现各个不同设定温度的所述保温层的热水保温。