CN109059257A - 电热水器和加热方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种电热水器和加热方法，其中，电热水器包括：内胆；第一加热器，设于内胆内；出水管，连通内胆，用于排出内胆中经第一加热器加热后的水；第二加热器，设于内胆外，且与出水管相连通，以对出水管排出的水经第二加热器进行二次加热。通过本发明的技术方案，有效地为热水器出水管排放的水补充了热量，增加了热水的水量，提高了热水的利用率，减少了水资源的浪费，还提高了热水器使用的舒适性和便利性。

Description

电热水器和加热方法

技术领域

本发明涉及热水器技术领域，具体而言，涉及一种电热水器和一种加热方法。

背景技术

常规储水式电热水器的加热器基本都在胆内，放水时胆内热水直接与冷水混合至用户需要的水温，水量偏少，同时，胆内热水从内胆到热水出口一般设有较长的管路，导致用户刚开始放水时，主要都是冷水，使用户经历较长时间的等待，造成使用不便甚至水资源的浪费。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种电热水器。

本发明的另一个目的在于提供一种加热方法。

为了实现上述目的，本发明第一方面的技术方案提供了一种电热水器，包括：内胆；第一加热器，设于内胆内；出水管，连通内胆，用于排出内胆中经第一加热器加热后的水；第二加热器，设于内胆外，且与出水管相连通，以对出水管排出的水经第二加热器进行二次加热。

在该技术方案中，通过在内胆内设置第一加热器，便于为内胆内的水加热并储存热水；在内胆外设置与出水管相通的第二加热器，对出水管排出的水经第二加热器进行二次加热，可以为出水管内的水补充热量，从而增加了热水的水量，提高热水的利用率；另外，由于出水管管路较长，刚开始放水时，一般都是凉水，这部分水往往被直接放掉而浪费，通过第二加热器的设置，还可以为管路中初始的凉水加热，减少用户的等待时间，提高热水器使用的舒适度，减少水资源的浪费。

在上述技术方案中，进一步地，还包括：进水管，进水管的一端与水源连通，进水管的另一端与内胆连通；恒温阀，设于第二加热器与出水管之间，且恒温阀与进水管连通，以将出水管排出的水与进水管的水进行混合，并将混合后的水排入第二加热器。

在该技术方案中，进水管的两端分别连通水源和内胆，便于向内胆内补充水量；通过在第二加热器与出水管之间设置恒温阀，且恒温阀与进水管连通，在用水时，内胆内的热水可以经出水管排至恒温阀，与进水管的冷水预先混合，以使排至第二加热器的水的水温能够较为接近出水温度，还提高了进入第二加热器中的水的温度均匀性，从而可以缩短第二加热器的加热时间，提高第二加热器的加热效率；进而提高热水器使用的便利性和舒适性。

在上述技术方案中，可选地，还包括：混水阀，与第二加热器相连通，以对经第二加热器进行二次加热后的混水进行二次混合。

在该技术方案中，通过设置与第二加热器相连通的混水阀，对经第二加热器进行二次加热后的混水进行二次混合，以使混水的水温更加均匀且出水温度能够达到用户的需求，提高热水器使用的舒适性。

在上述技术方案中，进一步地，还包括；单向阀，设于进水管上，以使水源中的水向内胆方向单向流动。

在该技术方案中，通过在进水管上设置单向阀，使水源中的水向内胆方向单向流动，避免了内胆的水向水源反向流动的可能，减少了热量的损失，保证了热水器的热水量。

在上述技术方案中，进一步地，第二加热器具体包括：杯体；通水管，设于杯体内，且通水管的入口与恒温阀的出水口相连通；第二加热管，设于杯体内，以对通水管内的水加热；第二感温盲管，设于杯体内，第二感温盲管用于确定通水管内的水温。

在该技术方案中，第二加热器具体包括杯体和通水管，以及第二加热管和第二感温盲管，从而第二加热器具备了加热、存水、感温多个功能，并通过杯体为各个功能部件提供了集中的容纳空间，简化了热水器的整体结构，提高了安装和生产的效率；在杯体内设置通水管，便于引导水流并临时存水，以便第二加热管进行加热，同时，在杯体内设置第二感温盲管，确定通水管内的水温，便于及时了解通水管内的水温情况，避免水温过高导致浪费热源或者导致烫伤。

在上述任一项技术方案中，可选地，出水管伸入内胆，且出水管的进水端靠近内胆的顶壁且进水端与顶壁之间存在间隙。

在该技术方案中，通过将出水管伸入内胆，且出水管的进水端靠近内胆的顶壁且进水端与顶壁之间存在间隙，便于将内胆内因温度高而上升至顶壁处的较高温度的热水导入出水管，提高了内胆内的水的流动性，促进了内胆内水的热交换，使水温更均匀；进水端与顶壁之间的间隙有利于热水流顺畅地进入出水管。

在上述任一项技术方案中，进一步地，第一加热器具体包括：固定端盖，设于内胆的侧壁；第一感温盲管，设于固定端盖上，且第一感温盲管向内胆内的空间延伸，第一感温盲管用于确定内胆内的水温；第一加热管，第一加热管的一端固设于固定端盖上，第一加热管的另一端向内胆内的空间延伸。

在该技术方案中，第一加热器具体包括第一感温盲管和第一加热管，便于在加热的同时检测内胆内的水温，避免内胆内的水温过高导致压力过大而发生安全事故，还可以根据用户的需要控制加热温度，节省能源，其中，第一感温盲管向内胆内的空间延伸，便于精确的确定内胆内的水温；第一加热管向内胆内的空间延伸，便于更好地加热内胆内的水，提高加热效率，还可以避免加热管离内胆侧壁太近导致内胆侧壁温度过高而损坏的可能；第一加热器还包括固定端盖，便于固定第一感温盲管和第一加热管，还有利于对内胆进行密封，减少热量的外泄，提高热效率，节省能源。

在上述技术方案中，进一步地，第一加热管具体包括：依次相连的连接段、过渡段和加热段，其中，连接段与固定端盖相连，加热段与连接段平行，且加热段距内胆的底壁的距离小于连接段距底壁的距离。

在该技术方案中，通过将第一加热管具体分为依次相连的连接段、过渡段和加热段，连接段与固定端盖相连，加热段与连接段平行，且加热段距内胆的底壁的距离小于连接段距底壁的距离，便于在内胆侧壁较为靠中的位置安装固定端盖，提高内胆侧壁受力的均匀性，同时，加热段在较靠近底壁的位置进行加热，便于加热后的热水向上流动，而温度较低的水下沉接受加热段加热，从而可以提高内胆内的水的流动性，加快内胆内不同温度的水之间的热交换，提高内胆内的水温的均匀性和加热效率；加热段与连接段相互平行，这样的结构简单，易于生产，更优选地，加热段与连接段均平行于内胆的轴线，以便加热段能够更加均匀地加热内胆中的水，提高水温的均匀性，进而提高加热效率。

在上述技术方案中，可选地，进水管伸入内胆的一端距底壁的距离大于加热段距内胆的底壁的距离。

在该技术方案中，将进水管伸入内胆的一端距底壁的距离大于加热段距内胆的底壁的距离，使进水管内的冷水进入内胆后，位于加热段上方较高的位置处，有利于在下沉的过程中，与经过加热段加热而上升的热水进行热交换，从而提高内胆内的水温的均匀性和加热效率。

本发明第二方面的技术方案提供了一种加热方法，用于上述第一方面中的任一项技术方案的电热水器，包括：获取调节指令，根据调节指令确定出水温度；通过第二加热器加热恒温阀排出的混水，并确定混水的水温；在混水的水温大于或等于出水温度时，通过混水阀调温至出水温度，并以出水温度排出。

在该技术方案中，通过在上述第一方面中的任一项技术方案的电热水器上采用本方案加热方法，可以提高热水的利用率，以及在初始用水时，可以缩短出水管中放出适宜的出水温度的水的时间，减少用户的等待，以及热水器使用的舒适性，还可以减少水资源的浪费。

具体地，先确定出水温度，并加热恒温阀排出的混水，确定混水的水温，在混水的水温大于等于出水温度时，通过混水阀调温至出水温度，可以更精确的控制出水温度，缩短放水时间，从而提高热水器使用的便利性和舒适性，减少水资源的浪费，还可以减少出水温度过高导致烫伤的可能。

在上述技术方案中，可选地，在通过第二加热器加热恒温阀排出的混水之前，还包括：根据调节指令确定预估水量以及与预估水量对应的预混水温；根据预混水温确定出水管排出的水与进水管排出的水的混合比例；通过恒温阀以混合比例混合出水管排出的水与进水管排出的水，并将混合后的水排至第二加热器。

在该技术方案中，在第二加热器加热恒温阀排出的混水之前，还根据调节指令确定预估水量以及与预估水量对应的预混水温，根据预混水温确定出水管排出的水与进水管排出的水的混合比例；通过恒温阀以混合比例混合出水管排出的水与进水管排出的水，并将混合后的水排至第二加热器，对热水器的出水水量和水温根据用户的用水量进行了量化控制，有效地提高了热水的利用率，间接地增加了热水量，提高了热水器使用的便利性和舒适性，减少了水资源和能源的浪费，并将混合后的水排至第二加热器，便于利用第二加热器为混水补充热量，提高热水的利用率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的电热水器的结构示意图；

图2是本发明的一个实施例的第一加热器的结构示意图；

图3是本发明的一个实施例的第二加热器的结构示意图；

图4是图3的主视结构示意图；

图5是图4的左侧视结构示意图；

图6是图4的右侧视结构示意图；

图7是本发明的一个实施例的加热方法的流程示意图；

图8是本发明的一个实施例的加热方法的流程示意图。

其中，图1至图8中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10内胆，12第一加热器，120固定端盖，122第一感温盲管，124第一加热管，1240连接段，1242过渡段，1244加热段，14出水管，16第二加热器，160杯体，162通水管，164第二加热管，166第二感温盲管，168水管接头，18进水管，20恒温阀。

具体实施方式

为了可以更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图8描述根据本发明的一些实施例。

实施例1

如图1至图6所示，根据本发明提出的一个实施例的电热水器，包括内胆10、第一加热管124，出水管14和第二加热器16，其中，第一加热器12设于内胆10内，第二加热器16设于内胆10外，出水管14连通内胆10和第二加热器16，以便第二加热器16对经出水管14排出的水进行二次加热。

通过在内胆10外设置与出水管14相通的第二加热器16，对出水管14排出的水经第二加热器16进行二次加热，可以为出水管14内的水补充热量，从而增加了热水的水量，提高热水的利用率；另外，由于出水管14管路较长，刚开始放水时，一般都是凉水，这部分水往往被直接放掉而浪费，通过第二加热器16的设置，还可以为管路中初始的凉水加热，提高热水器使用的舒适度，减少水资源的浪费。

本实施例的电热水器还包括进水管18，进水管18连通水源和内胆10，以便为内胆10提供水；在第二加热器16与出水管14之间还设有恒温阀20，恒温阀20与进水管18连通，以便将出水管14排出的水与进水管18的水进行混合，并将混合后的水排入第二加热器16，从而大幅提高热水量，进而提高热水器使用的便利性和舒适性。

本实施例的电热水器还包括与第二加热器16连通的混水阀，混水阀用于对经第二加热器16进行二次加热后的混水进行二次混合，以使水温更接近用户需求，提高热水器使用的舒适性。

为了避免内胆10的水向水源反向流动，在进水管18上还设置了单向阀。

如图2所示，进一步地，第一加热器12具体包括固定端盖120和第一感温盲管122，以及第一加热管124，其中，固定端盖120，设于内胆10的侧壁；第一感温盲管122，设于固定端盖120上，并向内胆10内的空间延伸，以更准确地检测内胆10内的水温；第一加热管124的一端固设于固定端盖120上，另一端呈“之”字形向内胆10内的空间延伸，其中与固定端盖120连接的为连接段1240，最末端的为加热段1244，加热段1244与连接段1240相互平行，位于加热段1244和连接段1240之间的为过渡段1242；加热段1244位于连接段1240的下方，即加热段1244距内胆10的底壁的距离小于连接端的距底壁的距离，使加热段1244在较靠近底壁的位置进行加热，便于加热后的热水向上流动而温度较低的水下沉接受加热段1244加热，从而可以提高内胆10内的水的流动性，加快内胆10内不同温度的水之间的热交换，提高内胆10内的水温的均匀性和加热效率。

优选地，进水管18伸入内胆10的一端距底壁的距离大于加热段1244距内胆10的底壁的距离，使进水管18内的冷水进入内胆10后，位于加热段1244上方较高的位置处，有利于在下沉的过程中，与经过加热段1244加热而上升的热水进行热交换，从而提高内胆10内的水温的均匀性和加热效率；同理，出水管14伸入内胆10，且出水管14的进水端靠近内胆10的顶壁且进水端与顶壁之间存在间隙，使内胆10内因温度高而上升至顶壁处的热水能够顺利地进入出水管14，提高热水利用率。

如图3、图4、图5和图6所示，进一步地，第二加热器16包括：杯体160，以及设于本体内的通水管162、第二加热管164和第二感温盲管166。通水管162的入口与恒温阀20的出水口相连通；第二加热管164用于对通水管162内的水加热；第二感温盲管166用于确定通水管162内的水温，通水管162的两端还设有水管接头168，以便与其它管路连接。

在杯体160内集中设置通水管162、第二加热管164和第二感温盲管166以构成第二加热器16，简化了热水器的整体结构，提高了安装和生产的效率；杯体160内设置通水管162，便于引导水流并临时存水，以便第二加热管164进行加热；通过第二感温盲管166确定通水管162内的水温，便于及时掌握通水管162内的水温情况，避免水温过高导致浪费热源或者导致烫伤。

可以理解地，第二感温盲管166内设有温控器，以便在通水管162内水温过高时控制第二加热管164停止加热，提高热水器使用的安全性，并降低能耗。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例的通水管162，设置为盘管，或多次弯曲的管道，以延长管路，增加存水量，提高第二加热器16的加热效果。

实施例3

如图7所示，根据本发明提出的一个实施例的加热方法，用于上述任一个实施例的电热水器，包括如下步骤：

S10：获取调节指令，根据调节指令确定出水温度；

通过获取调节指令，并根据调节指令确定出水温度，便于了解用户对洗浴温度的要求，并使出水温度与用户要求相适，减少了用户自己调节水温的时间，提高了热水器使用的便利性和舒适性。

S12：通过第二加热器加热恒温阀排出的混水，并确定混水的水温；

通过第二加热器加热恒温阀排出的混水，便于为混水补充热量，提升混水温度，以提高内胆热水的利用率；确定混水水温，有利于对最终出水温度进行控制，提高用水的舒适性。

S14：在混水的水温大于或等于出水温度时，通过混水阀调温至出水温度，并以出水温度排出；

当混水水温大于或等于出水温度时，通过混水阀调温至出水温度，并以出水温度排出，有利于提高热水器使用的舒适性，还降低混水水温过高导致烫伤的可能，提高了热水器使用的安全性。

实施例4

如图8所示，根据本发明提出的一个实施例的加热方法，用于上述任一个实施例的电热水器，包括如下步骤：

S20：获取调节指令，根据调节指令确定出水温度；

通过获取调节指令，并根据调节指令确定出水温度，便于了解用户对洗浴温度的要求，并使出水温度与用户要求相适，减少了用户自己调节水温的时间，提高了热水器使用的便利性和舒适性。

S22：根据调节指令确定预估水量以及与预估水量对应的预混水温；

季节不同、用户不同，用户自身卫生状况不同等因素，用户对洗浴时的水量需求不同，在用户洗浴过程中，随着内胆中热水的逐步排放，内胆中的水温会逐渐降低，用户的用水量越大，则到洗浴后期时，内胆中的水温就会越低。例如同样是70℃的水，使用20L水，可能内胆水温会降到50℃，此时预混水温可以设定得较高，例如40℃；使用40L水，内胆水温可能会降到30℃，此时预混水温可以设定得较低，例如35℃，减少热水的使用；因此根据调节指令确定预估水量以及与预估水量对应的预混水温，可以提高内胆内热水的利用率，节省能源，提高热水器使用的舒适性。

预混水温可以在热水器的操作面板上选定或者设定，较为优选地设置在20℃～40℃之间，以使预混水温与出水温度接近，减少使用第二加热器的加热时间，以及减少在混水阀进行二次混合的混合时间，从而提高热水使用率，减少因水温不合适而长时间放水导致水资源浪费的可能。

可以理解地，设置预混水温时，除了用户的预估用水量之外，还需要考虑到第二加热器的加热功率，当第二加热器的功率越高，加热效率高，则预混水温可以设置得较低；第二加热器的功率越低，加热效率低，则预混水温需要设置得较高。

S24：根据预混水温确定出水管排出的水与进水管排出的水的混合比例；

热水器管路的容积一定，热水越多，则混水的温度会越高，出水管中的水为热水，进水管排出的水为冷水，因此在预混水温确定后，需要确定出水管排出的水与进水管排出的水的混合比例，以便混水温度能够符合预混水温。

S26：通过恒温阀以混合比例混合出水管排出的水与进水管排出的水，并将混合后的水排至第二加热器；

通过恒温阀以混合比例混合出水管排出的水与进水管排出的水，并将混合后的水排至第二加热器，有利于提高混水的水温均匀性，进而在第二加热器加热时可以提高加热效率，并提高出水的舒适性。

S28：通过第二加热器加热恒温阀排出的混水，并确定混水的水温；

通过第二加热器加热恒温阀排出的混水，便于为混水补充热量，提升混水温度，以提高内胆热水的利用率；确定混水水温，有利于对最终出水温度进行控制，提高用水的舒适性。

S30：在混水的水温大于或等于出水温度时，通过混水阀调温至出水温度，并以出水温度排出。

当混水水温大于或等于出水温度时，通过混水阀调温至出水温度，并以出水温度排出，有利于提高热水器使用的舒适性，还降低混水水温过高导致烫伤的可能，提高了热水器使用的安全性。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，通过本发明的技术方案，有效地为热水器出水管排放的水补充了热量，增加了热水的水量，提高了热水的利用率，减少了水资源的浪费，还提高了热水器使用的舒适性和便利性。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种电热水器，其特征在于，包括：

内胆；

第一加热器，设于所述内胆内；

出水管，连通所述内胆，用于排出所述内胆中经所述第一加热器加热后的水；

第二加热器，设于所述内胆外，且与所述出水管相连通，以对所述出水管排出的水经所述第二加热器进行二次加热。

2.根据权利要求1所述的电热水器，其特征在于，还包括：

进水管，所述进水管的一端与水源连通，所述进水管的另一端与所述内胆连通；

恒温阀，设于所述第二加热器与所述出水管之间，且所述恒温阀与所述进水管连通，以将所述出水管排出的水与所述进水管的水进行混合，并将混合后的水排入所述第二加热器。

3.根据权利要求2所述的电热水器，其特征在于，还包括：

混水阀，与所述第二加热器相连通，以对经所述第二加热器进行二次加热后的混水进行二次混合。

4.根据权利要求3所述的电热水器，其特征在于，还包括：

单向阀，设于所述进水管上，以使所述水源中的水向所述内胆方向单向流动。

5.根据权利要求4所述的电热水器，其特征在于，所述第二加热器具体包括：

杯体；

通水管，设于所述杯体内，且所述通水管的入口与所述恒温阀的出水口相连通；

第二加热管，设于所述杯体内，以对所述通水管内的水加热；

第二感温盲管，设于所述杯体内，所述第二感温盲管用于确定所述通水管内的水温。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电热水器，其特征在于，所述出水管伸入所述内胆，且所述出水管的进水端靠近所述内胆的顶壁且所述进水端与所述顶壁之间存在间隙。

7.根据权利要求2至5中任一项所述的电热水器，其特征在于，所述第一加热器具体包括：

固定端盖，设于所述内胆的侧壁；

第一感温盲管，设于所述固定端盖上，且所述第一感温盲管向所述内胆内的空间延伸，所述第一感温盲管用于确定所述内胆内的水温；

第一加热管，所述第一加热管的一端固设于所述固定端盖上，所述第一加热管的另一端向所述内胆内的空间延伸。

8.根据权利要求7所述的电热水器，其特征在于，所述第一加热管具体包括：依次相连的连接段、过渡段和加热段，

其中，所述连接段与所述固定端盖相连，所述加热段与所述连接段平行，且所述加热段距所述内胆的底壁的距离小于所述连接段距所述底壁的距离。

9.根据权利要求8所述的电热水器，其特征在于，所述进水管伸入所述内胆的一端距所述底壁的距离大于所述加热段距所述内胆的底壁的距离。

10.一种加热方法，用于权利要求3至9中任一项所述的电热水器，其特征在于，包括：

获取调节指令，根据所述调节指令确定出水温度；

通过所述第二加热器加热所述恒温阀排出的混水，并确定所述混水的水温；

在所述混水的水温大于或等于所述出水温度时，通过所述混水阀调温至所述出水温度，并以所述出水温度排出。

11.根据权利要求10所述的加热方法，其特征在于，在所述通过所述第二加热器加热所述恒温阀排出的混水之前，还包括：

根据所述调节指令确定预估水量以及与所述预估水量对应的预混水温；

根据所述预混水温确定所述出水管排出的水与所述进水管排出的水的混合比例；

通过所述恒温阀以所述混合比例混合所述出水管排出的水与所述进水管排出的水，并将混合后的水排至所述第二加热器。