CN112629040B - 恒温储水罐及包含其的热水器 - Google Patents

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    • F24H9/146—Connecting elements of a heat exchanger

Abstract

本发明公开了一种恒温储水罐及包含其的热水器。该恒温储水罐包括：罐体，罐体具有连通于罐体的内腔的进水口和出水口；伸缩囊，伸缩囊设于罐体的内腔；以及文丘里管，文丘里管的收缩部的侧壁设有一连通口，连通口连通于伸缩囊的内部，文丘里管连通于进水口。恒温储水罐的罐体内的伸缩囊会随着文丘里管内的水流的流速的改变而收缩，当文丘里管内的水流的流速较大时，文丘里管内的收缩部产生的负压较大，伸缩囊收缩，恒温储水罐的罐体的内腔体积增大，恒温储水罐中的水流需要经过较长时间才能流出储水罐，使得恒温储水罐的进水能够与罐体内的水充分混合，使得恒温储水罐的出水的温度较为稳定。

Description

恒温储水罐及包含其的热水器
技术领域
本发明涉及热水器领域，特别涉及一种恒温储水罐及包含其的热水器。
背景技术
燃气热水器的工作原理是水流流经热交换器，置换得到散热片中的热量，冷水加热成为热水。同时通过火力控制实现水温的变化。当进入的冷水流量快速波动时，由于散热片中热惯性的物理特性，散热片中的能量无法快速变化，导致热水温度忽冷忽热，影响用户洗浴体验。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术热水器的出水温度不稳定的缺陷，提供一种恒温储水罐及包含其的热水器。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种恒温储水罐，其包括：
罐体，所述罐体具有连通于所述罐体的内腔的进水口和出水口；
伸缩囊，所述伸缩囊设于所述罐体的内腔；以及
文丘里管，所述文丘里管的收缩部的侧壁设有一连通口，所述连通口连通于所述伸缩囊的内部，所述文丘里管连通于所述进水口。
在本方案中，恒温储水罐的罐体内的伸缩囊会随着文丘里管内的水流的流速的改变而收缩，当文丘里管内的水流的流速较大时，文丘里管内的收缩部产生的负压较大，伸缩囊收缩，恒温储水罐的罐体的内腔体积增大，恒温储水罐中的水流需要经过较长时间才能流出储水罐，使得恒温储水罐的进水能够与罐体内的水充分混合，使得恒温储水罐的出水的温度较为稳定。
优选地，所述文丘里管设于所述罐体的内腔中。
在本方案中，直接将文丘里管设于罐体的内腔中，可以将对进水进行换热，使得进水温度上升。
优选地，所述文丘里管设于所述罐体的外部。
在本方案中，将文丘里管设于罐体的外部，方便装配，罐体不需要再另外开孔。
优选地，所述罐体包括相互连接的上盖和下盖。
在本方案中，罐体包括上盖和下盖，则可以方便安装和拆卸。
优选地，所述伸缩囊由橡胶制成。
优选地，所述文丘里管的收缩部的内侧壁径向向内收缩。
优选地，所述恒温储水罐用于热水器，所述文丘里管为所述热水器的进水管的一部分，所述罐体的进水口连接于所述热水器的热水出口。
一种热水器，其包括如上所述的横向储水罐。
优选地，所述热水器为燃气热水器。
优选地，所述燃气热水器还包括冷水管、热交换器和热水管，所述冷水管连接于所述热交换器的上游端口，所述热水管连接于所述热交换器的下游端口，所述文丘里管为所述冷水管的一部分，所述热水管的出口端连接于所述罐体的进水口。
本发明的积极进步效果在于：当温度波动的水进入储水罐后，储水罐的体积较大，水流需要经过较长时间才能流出储水罐。由于水流在储水罐中时间较久，有充分的时间混合，罐体内的水温相对稳定。理论上罐体的体积越大，流出后的热水温度越稳定。但同时会带来一个问题，用户在放水后，如果水流较小则需要花较长时间才能把罐体内的水加热，之后流到用水点才是用户需要的水温。本发明让冷水管流经储水罐，在中间设置一个文丘里管，伸缩囊与文丘里管的喉口相连。冷水管、文丘里管和伸缩囊中的冷水是不与储水罐中的水连通的。冷水流经文丘里管的喉口（收缩部）时，喉口会产生负压，伸缩囊会收缩。冷水流量越大，喉口产生的负压越大，伸缩囊的体积越小。当冷水流量较小时，伸缩囊体积较大，储水罐的体积较小。当冷水流量较大时，伸缩囊体积较小，储水罐的体积较大。以上两种情况，热水在储水罐中停留时间差不多，进出的热水可以达到恒温的作用。同时用户放水后等待热水的时间也较短。
附图说明
本图1为根据本发明的一个实施例的燃气热水器的结构示意图。
图2为根据本发明的一个实施例的恒温储水罐的结构示意图。
附图标记说明：
燃气热水器100
冷水管101
热交换器102
热水管103
恒温储水罐110
罐体111
上盖113
下盖114
进水口115
出水口116
文丘里管121
收缩部123
连通口125
伸缩囊127
具体实施方式
下面结合附图，通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。
如图1所示，燃气热水器100包括冷水管101、热交换器102、热水管103和恒温储水罐110。冷水管101连接于热交换器102的上游端口，热水管103连接于热交换器102的下游端口，文丘里管121为冷水管101的一部分，热水管103的出口端连接于罐体111的进水口115。
冷水经由冷水管101进入热交换器102，在热交换器102中被加热后从热水管103流出至恒温储水罐110。
如图2所示，恒温储水罐110包括：罐体111，罐体111具有连通于罐体111的内腔的进水口115和出水口116；伸缩囊127，伸缩囊127设于罐体111的内腔；以及文丘里管121，文丘里管121的收缩部123的侧壁设有一连通口125，连通口125连通于伸缩囊127的内部，文丘里管121连通于进水口115。
文丘里管121设于罐体111的内腔中。文丘里管121的端部通过法兰连接于冷水管101。
在其他实施例中，文丘里管121可以设于罐体111的外部。文丘里管121的收缩部123的侧壁的连通口125通过一额外管道连接于伸缩囊127内部。
罐体111包括相互连接的上盖113和下盖114，上盖113和下盖114可以通过粘接、焊接、铆接等多种方式连接在一起。
伸缩囊127优选由橡胶制成。可选择地，伸缩囊127也可以是塑料、动物皮等其他可变形且不透水的材质。
文丘里管121的收缩部123的内侧壁径向向内收缩。
当温度波动的水进入恒温储水罐110后，恒温储水罐110的体积较大，水流需要经过较长时间才能流出恒温储水罐110。由于水流在恒温储水罐110中时间较久，有充分的时间混合，罐体111内的水温相对稳定。理论上罐体111的体积越大，流出后的热水温度越稳定。但同时会带来一个问题，用户在放水后，如果水流较小则需要花较长时间才能把罐体111内的水加热，之后流到用水点才是用户需要的水温。本发明让冷水管101流经恒温储水罐110，在中间设置一个文丘里管121，伸缩囊127与文丘里管121的喉口相连。冷水管101、文丘里管121和伸缩囊127中的冷水是不与恒温储水罐110中的水连通的。冷水流经文丘里管121的喉口（收缩部123）时，喉口会产生负压，伸缩囊127会收缩。冷水流量越大，喉口产生的负压越大，伸缩囊127的体积越小。当冷水流量较小时，伸缩囊127体积较大，恒温储水罐110的体积较小。当冷水流量较大时，伸缩囊127体积较小，恒温储水罐110的体积较大。以上两种情况，热水在恒温储水罐110中停留时间差不多，进出的热水可以达到恒温的作用。同时用户放水后等待热水的时间也较短。
用户家中的自来水的水流量本身存在波动，由于热交换器102的热惯性，即温度变化滞后的特性，在水流量大时会导致出水温度降低，水流量小时出水温度升高。本发明采用伸缩囊127，在水流量大时，使得更多的恒温水与出水混合，在水流量小时，更少的恒温水与出水混合，使得出水温度更加稳定。
相比没有伸缩囊127的恒温储水罐110，可以更快地使得恒温储水罐110中的水升温，而更快地得到恒温水以及恒温出水。
本文中的“水”不单是指普通的自来水或者大部分为H2O的液体，还可以是其他物质的流体。
本文中的冷水也不是指必须低于某一温度的液体，而是用于与热水对照，即冷水比热水温度低。
本发明的恒温储水罐110还可以用于电热水器等。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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元件必须具有特定的方位、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。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种恒温储水罐，其特征在于，其包括：
罐体，所述罐体具有连通于所述罐体的内腔的进水口和出水口；
伸缩囊，所述伸缩囊设于所述罐体的内腔；以及
文丘里管，所述文丘里管的收缩部的侧壁设有一连通口，所述连通口连通于所述伸缩囊的内部，所述文丘里管连通于所述进水口，所述恒温储水罐用于热水器，所述文丘里管为所述热水器的进水管的一部分，所述罐体的进水口连接于所述热水器的热水出口。
2.权利要求1所述的恒温储水罐，其特征在于，所述文丘里管设于所述罐体的内腔中。
3.权利要求1所述的恒温储水罐，其特征在于，所述文丘里管设于所述罐体的外部。
4.权利要求1所述的恒温储水罐，其特征在于，所述罐体包括相互连接的上盖和下盖。
5.权利要求1所述的恒温储水罐，其特征在于，所述伸缩囊由橡胶制成。
6.权利要求1所述的恒温储水罐，其特征在于，所述文丘里管的收缩部的内侧壁径向向内收缩。
7.一种热水器，其特征在于，其包括如权利要求1-6中任一项所述的恒温储水罐。
8.如权利要求7所述的热水器，其特征在于，所述热水器为燃气热水器。
9.如权利要求8所述的热水器，其特征在于，所述燃气热水器还包括冷水管、热交换器和热水管，所述冷水管连接于所述热交换器的上游端口，所述热水管连接于所述热交换器的下游端口，所述文丘里管为所述冷水管的一部分，所述热水管的出口端连接于所述罐体的进水口。
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