CN110108023A - 一种高效电波热水器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热水器供热技术领域,公开了一种高效电波热水器,包括热水器本体和电波加热组件,热水器内部设有用于实现水循环的水循环管道,在实际使用本热水器时,电波加热组件对水循环管道内由进水口流向出水口的水流加热,完成对水流的一次加热循环。在水循环管道的出水口处设有将水流引至进水口处的回流段,通过回流段的设置将完成上一次加热循环的水流引至下一个加热循环中,以通过电波加热组件再次加热提高出水温度。本发明提供的一种电波热水器结构巧妙,相比于以往的热水器,能够实现对水流的即时加热,且占用空间小、便于使用者操作。
Description
技术领域
本发明涉及热水器供热技术领域,特别是涉及一种高效电波热水器。
背景技术
目前市面上普遍使用的热水器有燃气式热水器、电热水器、太阳能热水器和空气能热水器。燃气式热水器和电热水器分别直接利用燃烧化学能产热、消耗电能产热而直接将热量传递给待加热水。太阳能热水器利用真空集热管收集太阳能的热量,以此来储水箱中的待加热水。而空气能热水器中,空气能热水器把空气中的低温热量吸收,经过介质吸收空气热量,然后通过压缩机压缩介质后增压升温,再通过换热器将热量传递给待加热水。以上各类热水器原理不同、效率也有差异。
其中,燃气式热水器不宜装在浴室或离厨房较远的地方,而输送热水的热水管道长度太大,中间就会白白消耗大量的水资源,不利于节约燃气、节约用水。而电热水器的体积一般较大,需要将待加热水储存于储水箱或者储水桶中,且在使用完毕后储水箱中会残余热水自然冷却,造成较大的热量浪费。太阳能热水器需要在有阳光照射时才能加热水,局限性较大,且不宜在城市的高层住宅中使用。而空气能热水器仅适用于环境温度比较高的南方,在冬季环境温度较低的北方空气能热水器很难达到设计中预想的效果。在现代家居设计理念中,特别是家居电器设计方面,家用电器需要满足外观简洁优美、使用快捷方便、易于安装的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种体积小、使用快捷方便的电波热水器。
为了实现上述目的,一种电波热水器,包括热水器本体,所述热水器本体包括外框体和设于所述外框体内的水循环管道,所述水循环管道的两端分别设有进水口和出水口,所述外框体上设有分别连接于所述进水口和出水口上的进水管道和出水管道;
所述水循环管道包括在所述外框体内呈折叠弯曲状从所述进水口处向所述出水口处延伸的加热段;
所述水循环管道还包括将所述加热段内的水流从所述出水口处引至所述进水口处的回流段,所述回流段的管径小于所述加热段的管径;
所述回流段在连接所述进水口处的出水方向与所述水循环管道在所述进水口处的水流方向相同;
还包括电波加热组件和与所述电波加热组件电连接的控制组件,所述电波加热组件和控制组件均连接于所述热水器本体的外框体上;
所述电波加热组件采用电波对所述热水器本体内的水流加热,所述控制组件控制所述电波加热组件工作。
作为优选方案,所述水循环管道上在与所述回流段汇合之前设有一管径缩小以提高水流流速的缩口段;
所述外框体竖向设置,所述进水口设于所述外框体的下部,所述加热段包括多段依次首尾连通的上升段和下降段,所述上升段将水流从下至上引流,所述下降段将水流从上至下引流,所述上升段和下降段的连接处平滑连接。
作为优选方案,所述出水口设于所述外框体的上部,所述回流段将所述主循环管道内的水流从上至下引流;
所述回流段上还设有用于储水的回水腔,所述回流段将水流引入所述回水腔的上部并从所述回水腔的下部引出,所述回水腔位于所述回流段与所述主循环管道连接处的上方,所述回水腔靠近所述回流段与所述主循环管道的连接处设置。
作为优选方案,所述外框体和所述电波加热组件均呈平板形,所述电波加热组件平行于所述外框体设置并向所述外框体发射电波,所述电波加热组件与所述外框体之间留有间隙;
所述外框体上在所述电波加热组件的对侧还连接有用于屏蔽电波的电波屏蔽组件。
作为优选方案,所述回流段与所述水循环管道的接合处设于所述外框体内。
作为优选方案,所述缩口段的长度为3至20㎝。
作为优选方案,所述水循环管道均匀地平铺设于所述外框体内,所述水循环管道的管径为5至30㎝。
作为优选方案,所述电波加热组件包括壳体和套设于所述壳体内的电波发生器,所述壳体内还设有用于对所述电波发生器散热的散热组件。
作为优选方案,所述控制组件还包括温度检测装置、显示装置和温度设定装置,所述温度检测装置检测所述加热段内的水温并反馈给所述控制组件,所述温度设定装置将温度设定值传递给所述控制组件,所述控制组件根据接收到的水温值和温度设定值控制所述电波加热组件的开闭;
所述显示装置将水温值显示在所述显示装置上。
本发明实施例提供一种电波热水器,包括热水器本体和电波加热组件,热水器内部设有用于实现水循环的水循环管道,在实际使用本热水器时,电波加热组件对水循环管道内的水流加热,完成对水流的一次加热循环。在水循环管道的出水口处设有将水流引至进水口处的回流段,通过回流段的设置将完成上一次加热循环的水流引至下一个加热循环中,以通过电波加热组件再次加热提高出水温度。本发明提供的一种电波热水器结构巧妙,通过水循环管道实现对水流的持续加热,在对热水器持续加水时,水流依然能够在电波加热组件的加热下保持恒定温度,与以往的带有储水桶的热水器相比较,能够更加有效的实现对水流的加热和利用,避免了热水器的储水桶中的水加热后总有剩余的热水不能及时使用而浪费的情况,且本电波热水器体积小、使用便捷。
附图说明
图1是本发明实施例中一种电波热水器的立体结构示意图;
图2是本发明实施例中一种电波热水器的热水器本体的内部管道结构示意图;
图3是图2中A处热水器本体的内部管道的出水口处局部结构示意图;
图4是图2中B处热水器本体的内部管道的进水口处局部结构示意图;
图5是本发明实施例中一种电波热水器的侧视结构示意图;
图6是本发明实施例中一种电波热水器的C处局部结构示意图;
图中,100、热水器本体;10、外框体;11、进水管道;12、出水管道;20、水循环管道;21、进水口;22、出水口;23、加热段;231、上升段、232、下降段;24、回流段;241、回水腔;25、缩口段;30、电波加热组件;31、间隙;32、壳体;33、电波发生器;34、散热组件;40、控制组件;41、温度检测装置;42、显示装置;43、温度设定装置;50、电波屏蔽组件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
如图1至图6所示,本发明优选实施例的一种电波热水器,其包括用于完成待加热水循环的加热器本体部分和用于对水循环管道进行加热的加热组件,其中,加热器本体部分采用独特的水循环管道设计,可以实现快速加热和对水温的精确控制,使得加热器本体部分的体积大大减小、使用快捷方便。
基于上述技术方案,本实施例中提供一种电波热水器,包括热水器本体100,热水器本体100包括外框体10和设于外框体10内的水循环管道20,水循环管道20的两端分别设有进水口21和出水口22,外框体10上设有分别连接于进水口21和出水口22上的进水管道11和出水管道12。外框体10为对水循环管道20进行结构支撑的部分,外框体10上的进水管道11、出水管道12分别与水循环管道20的进水口21、出水管道22直接连接。在使用时,水流通过进水口21进入水循环管道20内并在水循环管道20内流动,然后通过出水口22流出水循环管道20。
具体地,水循环管道20包括在外框体10内呈折叠弯曲状从进水口21处向出水口22处延伸的加热段23。其中,如图2所示,图2中箭头的方向表示水流的方向,加热段23在外框体10内弯曲延伸,使得水循环管道20内的水流在外框体10内的流动距离增加,以方便对水循环管道20内的水流加热。水流在加热段23内完成整个加热段23内的流动为一个加热循环。
具体地,利用供水的水流即驱动了水流在水循环管道20完成加热循环,即能够实现对水流的加热,与以往的热水器相比较,减少了用于储水的储水桶结构,避免了在使用热水时总有热水剩余在储水桶内不能及时使用而浪费的情况。
具体地,水循环管道20还包括将加热段23内的水流从出水口22处引至进水口21处的回流段24。在水循环管道20内进行加热的水流通过水循环管道20进行加热时,在水流经过一个加热段23的循环时,水流水温仍然不足时,如图2所示,水流可以经过回流段24再次进入加热段23完成下一个加热循环。而经过一次加热循环加热后的水流再次经过加热段加热时,即通过多次加热循环,回流段24中的水流将热量带入从进水口21进入的水流中,即可以将加热段内的水流在一次加热循环后将水温进一步提升。
其中,回流段24的管径小于加热段23的管径,这就使得回流段24中的水流一部分通过出水口22流向用水端,而另一部分水流则可以通过回流段24进入下一个加热循环。
优选地,回流段24与加热段23的横截面积的比值为1/4至1/2。
具体地,回流段24在连接进水口21处的出水方向与水循环管道20在进水口21处的水流方向相同,在实际使用中,可以通过进水口12处的水流流动来带动进水口21处的水流流动。
更进一步地,如图4所示,水循环管道20上在与回流段24汇合之前设有一管径缩小以提高水流流速的缩口段25。通过缩口段25的设置,即利用文丘里效应在缩口段25的出水处产生低压,进而将回流段24的出水处的水流吸出,带动回流段24内的水流流动。
如图4所示,缩口段25处的引水工作原理为:热水器本体在使用时,水循环管道20直接与外部供水管道连接,一般地,外部供水管道即给水管道,给水管道中,自来水压力一般为恒定压力。而水循环管道20的管径在缩口段25处适当缩小,由于给水的压力、流量变化不大,在缩口段25处水流速度得到提高,而由伯努利定律知流速的增大伴随流体压力的降低。进而可知,在水流速度提高之后,即在缩口段25的出水口与回流段24的接合处压力降低,相当于在缩口段25的出水口处会对回流段24中的水流产生吸力,进而通过回流段24将水流从水循环管道20的出水口22引流到进水口21处。
具体地,还包括电波加热组件30和与电波加热组件30电连接的控制组件40,电波加热组件30和控制组件40均连接于热水器本体100的外框体10上。水流在水循环管道20内完成循环时,电波加热组件30通过产生电波对水循环管道20内的水流加热。
具体地,与传统的带储水桶的热水器相比较,管道结构的水循环管道20内的容腔较小,本电波热水器在工作时,一般需要直接通过进水口21向水循环管道20内输入水流,水流在水循环管道20内加热后通过出水口22向外排出。水流在水循环管道20内为流动状态,使得水循环管道20内水流的热量在水循环管道20内分布均匀,进而使得本热水器在加热时其内部各处的温度相对稳定的上升,便于对水循环管道20内水流温度的测量、控制。
具体地,电波加热组件30采用电波对热水器本体100内的水流加热,控制组件40控制电波加热组件30工作。其中,采用电波作为加热方式的电波加热组件30能够快速加热水,利用电波作用于水分子,进而对水流加热,相比于传统的燃气式热水器、电热水器的导热式加热,采用电波加热使得本电波热水器内的水流能够在短时间内升高。
具体地,如图5、图6所示,还包括连接于外框体10上用于屏蔽电波的电波屏蔽组件50。在使用电波对水循环管道20内的水流加热时,需要利用电波屏蔽组件50将电波屏蔽在外框体10内。现有技术中,已经有厚度较薄、贴附于玻璃基板上的屏蔽层,本实施例中,可以采用类似于电波加热炉的屏蔽门的屏蔽玻璃来实现对电波的屏蔽。
优选地,外框体10竖向设置,进水口21设于外框体10的下部。由于缩口段25设于进水口21处,在缩口段25处回流段24需要将水流继续向加热段23引流,进水口21设于外框体10的下部有利于回流段24的水流从上至下流动,利用重力作用,促进回流段24内水流向下流动进而进入加热段23内。
具体地,如图1所示,加热段23包括多段依次首尾连通的上升段231和下降段232,上升段231将水流从下至上引流,下降段232将水流从上至下引流,上升段231和下降段232的连接处平滑连接。通过将加热段23设置成首尾连通的长度大致相同的上升段231和下降段232,能够提高加热段23的延伸长度,进而提高对外框体10内的空间利用率,提高加热段23内水流循环的加热效果。
优选地,出水口22设于外框体10的上部,回流段24将主循环管道内的水流从上至下引流。通过将出水口22设于外框体10的上部,使得回流段24能够将水流从外框体10的上部将水流引至外框体10的下部,利用水流的重力,便于水流通过回流段24进入加热段23中再加热。
同样地,出水口22也可设于外框体10的下部,通过回流段24的引流作用也能够实现水流通过回流段24进入加热段23中。
具体地,回流段24上还设有用于储水的回水腔241,回流段24将水流引入回水腔241的上部并从回水腔241的下部引出,回水腔241位于回流段24与主循环管道连接处的上方,回水腔241靠近回流段24与主循环管道的连接处设置。
其中,将回水腔241设于外框体10内,且在高度方向上进水口21的上方,在使用本电波热水器时,回水腔241作为储水腔使用,在回流段24向进水口21回水时,回水腔241内的储水能够对进水口21处施加一重力作用,进而提高回流段24的回水效果,使得水循环管道内的水流顺利完成回流过程。
优选地,外框体10和电波加热组件30均呈板状结构,电波加热组件30平行于外框体10设置并向外框体10发射电波,电波加热组件30与外框体10之间留有间隙31。具体地,如图2所示,外框体10和电波加热组件30呈相互配合的板状结构,通过外框体10和电波加热组件30的相互配合,使得电波加热组件30能够对外框体10以及外框体10内的水循环管道的各处均匀加热,进而提高加热效果。
通过在电波加热组件30与外框体10之间留有的间隙31,在实际使用时,避免热水器本体100内的热量接触传递至电波加热组件30内,影响电波加热组件30的工作,同时通过设有间隙31,也有利于电波加热组件30通过间隙31散热。
优选地,回流段24与水循环管道20的接合处设于外框体10内。将回流段24和水循环管道20的接头设于外框体10内,便于制造和安装水循环管道,并通过外框体10能够包围回流段24与水循环管道20的接合处,有利于提高电波热水器的使用寿命。
优选地,缩口段25的长度为3至20㎝。在实际使用时,将缩口段25的长度范围设为3至20㎝,能够有效地增加水流的流速,并能够尽可能地减小对水流的阻力。其中,缩口段25的长度可以取为3㎝、5㎝、7㎝、9㎝、11㎝、13㎝、15㎝、17㎝、19㎝、20㎝。
优选地,水循环管道20均匀地平铺设于外框体10内,水循环管道20的管径为5至30㎝。具体地,将水循环管道20包围在内的平板形的外框体10的厚度相应地为5至30㎝,这就使得外框体10的结构更加紧凑,在保证对水流加热效果的情况下,尽可能减小外框体10的体积,提高本电波热水器的美观度,也能节约生产成本。具体地,外框体10的厚度可以取值为5㎝、10㎝、15㎝、20㎝、25㎝、30㎝。
优选地,如图5、图6所示所示,电波加热组件30包括壳体32和套设于壳体32内的电波发生器33,壳体32内还设有用于对电波发生器33散热的散热组件34。其中,电波发生器33与控制组件40电连接。在工作时,电波发生器33能够将电能转化为电波震荡输出到热水器本体100内。
具体地,电波发生器33与电磁加热炉中磁控管的功能相同,用于产生对随加热的电波。
优选地,如图1所示,控制组件40还包括温度检测装置41、显示装置42和温度设定装置43,温度检测装置41检测加热段23内的水温并反馈给控制组件40,温度设定装置43将温度设定值传递给控制组件40,控制组件40根据接收到的水温值和温度设定值控制电波加热组件30的开闭。在使用本电波热水器时,通过控制组件40打开电波发生器33对热水器本体100内的水流加热,温度检测装置41检测热水器本体100内的水流并将实际水温反馈给控制组件40,同时,控制组件40也接收温度设定装置43的水温设定值,通过将水温设定值与热水器内的实际水温比较,来控制电波加热组件30的工作。
具体地,显示装置42将水温值显示在显示装置42上。显示装置42的显示屏幕能够将水温实时显示。
综上,本发明实施例提供一种电波热水器,包括热水器本体和电波加热组件,热水器内部设有用于实现水循环的水循环管道,在实际使用本热水器时,电波加热组件对水循环管道内的水流加热,完成对水流的一次加热循环。在水循环管道的出水口处设有将水流引至进水口处的回流段,通过回流段的设置将完成上一次加热循环的水流引至下一个加热循环中,以通过电波加热组件再次加热提高出水温度。本发明提供的一种电波热水器结构巧妙,通过水循环管道实现对水流的持续加热,在对热水器持续加水时,水流依然能够在电波加热组件的加热下保持恒定温度,与以往的带有储水桶的热水器相比较,能够更加有效的实现对水流的加热和利用,避免了热水器的储水桶中的水加热后总有剩余的热水不能及时使用而浪费的情况,且本电波热水器体积小、使用便捷。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种电波热水器,其特征在于,包括热水器本体,所述热水器本体包括外框体和设于所述外框体内的水循环管道,所述水循环管道的两端分别设有进水口和出水口,所述外框体上设有分别连接于所述进水口和出水口上的进水管道和出水管道;
所述水循环管道包括在所述外框体内呈折叠弯曲状从所述进水口处向所述出水口处延伸的加热段;
所述水循环管道还包括将所述加热段内的水流从所述出水口处引至所述进水口处的回流段,所述回流段的管径小于所述加热段的管径;
所述回流段在连接所述进水口处的出水方向与所述水循环管道在所述进水口处的水流方向相同;
还包括电波加热组件和与所述电波加热组件电连接的控制组件,所述电波加热组件和控制组件均连接于所述热水器本体的外框体上;
所述电波加热组件采用电波对所述热水器本体内的水流加热,所述控制组件控制所述电波加热组件工作。
2.如权利要求1所述的电波热水器,其特征在于,所述水循环管道上在与所述回流段汇合之前设有一管径缩小以提高水流流速的缩口段;
所述外框体竖向设置,所述进水口设于所述外框体的下部,所述加热段包括多段依次首尾连通的上升段和下降段,所述上升段将水流从下至上引流,所述下降段将水流从上至下引流,所述上升段和下降段的连接处平滑连接。
3.如权利要求2所述的电波热水器,其特征在于,所述出水口设于所述外框体的上部,所述回流段将所述主循环管道内的水流从上至下引流;
所述回流段上还设有用于储水的回水腔,所述回流段将水流引入所述回水腔的上部并从所述回水腔的下部引出,所述回水腔位于所述回流段与所述主循环管道连接处的上方,所述回水腔靠近所述回流段与所述主循环管道的连接处设置。
4.如权利要求3所述的电波热水器,其特征在于,所述外框体和所述电波加热组件均呈平板形,所述电波加热组件平行于所述外框体设置并向所述外框体发射电波,所述电波加热组件与所述外框体之间留有间隙;
所述外框体上在所述电波加热组件的对侧还连接有用于屏蔽电波的电波屏蔽组件。
5.如权利要求4所述的电波热水器,其特征在于,所述回流段与所述水循环管道的接合处设于所述外框体内。
6.如权利要求5所述的电波热水器,其特征在于,所述缩口段的长度为3至20㎝。
7.如权利要求6所述的电波热水器,其特征在于,所述水循环管道均匀地平铺设于所述外框体内,所述水循环管道的管径为5至30㎝。
8.如权利要求7所述的电波热水器,其特征在于,所述电波加热组件包括壳体和套设于所述壳体内的电波发生器,所述壳体内还设有用于对所述电波发生器散热的散热组件。
9.如权利要求1所述的电波热水器,其特征在于,所述控制组件还包括温度检测装置、显示装置和温度设定装置,所述温度检测装置检测所述加热段内的水温并反馈给所述控制组件,所述温度设定装置将温度设定值传递给所述控制组件,所述控制组件根据接收到的水温值和温度设定值控制所述电波加热组件的开闭;
所述显示装置将水温值显示在所述显示装置上。
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