CN117647008A - 一种具有除湿功能的空气能热水器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种具有除湿功能的空气能热水器,属于热水器领域,包括热水器机架、空气换热组件、高效罐和工质循环组件:热水器机架的内部分为空气换热区域和设备安装区域;空气换热组件设置在空气换热区域的内部;高效罐的数量为若干组;工质循环组件与空气换热组件和若干组高效罐连接,用于将空气中的热量换热到高效罐中的水中:其中,所述热水器机架的外表面设置有向空气换热区域内部供入空气的若干组风扇组件;其技术要点为,本发明一种具有除湿功能的空气能热水器,空气输送管道与空气换热组件连通,能够导出除湿后的空气,在夏天或者潮湿天气将除湿的低温气体导入室内,能够有效提高居住的舒适性,具有良好的使用前景。
Description
技术领域
本发明属于热水器领域,具体是一种具有除湿功能的空气能热水器。
背景技术
空气能热水器,也称为“空气源热泵热水器”,其工作原理与空调器极为相似,采用少量的电能驱动压缩机运行,高压的液态工质经过膨胀阀后在蒸发器内蒸发为气态,并从空气中吸收大量的热能;气态的工质被压缩机压缩成为高温、高压的液态,然后进入冷凝器放热而把水加热……如此不断地循环加热,可以把水加热至50℃-65℃。
现有专利申请公布号为CN104048408B专利名称为一种空气能热水器的发明专利中包括前面板和顶盖板,前面板上设有塑料提手,在前面板的右边设有右前面板,右前面板的后方安装有换热器组件,空气能热水器的右侧安装有电器盒体,电器盒体上安装有电器盒盖,换热器组件的下方安装有储液罐,储液罐上连接有管路,管路上设有四通阀,储液罐的下方安装有压缩机,电器盒体内安装有变压器,变压器的下方安装有风机电容,变压器与风机电容的右侧设有主控板,主控板的下方设有交流按触器、剩余电流动作断路器、四位端子台以及压机电容,空气能热水器的底部设有前安装脚和后安装脚,空气能热水器上安装有进风网罩和出风网罩,空气能热水器的内部设有蒸发器组件、电机支架组件、室外风扇电机、轴流风扇以及中隔板。本发明具有能够有效的防止结垢、耐压耐热、控制简单方便、能有效拦截异物,整体安全性能高的优点。
但是,经研究发现上述的方案在使用时存在一定的弊端;
1、现有的空气能热水器在使用时吸收外界空气中的热量,会降低外界空气的湿度,而现有的空气能热水器完全没有利用作用,无法充分发挥空气能热水器的效果;
2、现有的空气能热水器在冬季使用时受限较大,其往往工作一小段时间即进行除霜处理,而在使用时,往往迎风面上会结霜,而另一面则没有,此时直接进行除霜会造成热量浪费,没有充分利用能源,因此不够节能,不满足人们对于空气能热水器的要求。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本申请实施例提供一种具有除湿功能的空气能热水器,解决现有的空气能热水器在使用时吸收外界空气中的热量,会降低外界空气的湿度,而现有的空气能热水器完全没有利用作用,无法充分发挥空气能热水器效果的问题。
本申请实施例解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种具有除湿功能的空气能热水器,包括热水器机架、空气换热组件、高效罐和工质循环组件:
热水器机架的内部分为空气换热区域和设备安装区域;
空气换热组件设置在空气换热区域的内部;
高效罐的数量为若干组;
工质循环组件与空气换热组件和若干组高效罐连接,用于将空气中的热量换热到高效罐中的水中:
其中,所述热水器机架的外表面设置有向空气换热区域内部供入空气的若干组风扇组件,所述热水器机架的外表面贯穿设置有带有电磁阀门的空气输送管道,其一端与空气换热组件的内部连通,用于将除湿后的空气导入到室内。
在使用时,风扇组件将外界的空气供入到空气换热组件处,位于空气换热组件内部区域的空气均为除湿后的低温空气,在需要时通过管道将降温后的空气直接导出,能有效改善人们的居住环境,而且其在使用时不需要额外消耗能源,依靠空气能热水器自身日常工作即可,使用效果好。
本发明记载了一种具有除湿功能的空气能热水器,其设置了空气输送管道,空气输送管道与空气换热组件连通,能够导出除湿后的空气,在夏天或者潮湿天气将除湿的低温气体导入室内,能够有效提高居住的舒适性,使用效果好,具有良好的使用前景。
优选的,所述空气换热组件包括限位架和蒸发器:
限位架固定安装在热水器机架的内部;
蒸发器数量为两组,所述蒸发器的上端与热水器机架固定连接,两组所述蒸发器侧端面与限位架固定连接,
其中,所述热水器机架、两组蒸发器和限位架之间构成除湿空气腔体。
日常外部换热风扇工作,将空气导向蒸发器外侧,穿过蒸发器的空气为除湿降温的空气。
优选的,所述风扇组件包括外部换热风扇和内部换热风扇:
外部换热风扇的数量为若干组,所述外部换热风扇安装在热水器机架的前端面或者后端面,用于将外界的空气导入到蒸发器的外侧;
内部换热风扇的数量为两组,内部换热风扇安装在热水器机架的上端面,用于将外界的空气直接导入到除湿空气腔体中。
优选的,所述高效罐包括罐体和换热组件:
罐体的外表面靠近下端位置设置有冷水进口,所述罐体的外表面靠近上端位置设置有热水出口和工质入口,所述罐体的上端面中间位置设置有工质出口;
换热组件设置在罐体的内部,换热组件的两端分别与工质入口和工质出口连接。
使用时,水在罐体的内部与换热组件接触进行换热升温,从而实现对水的升温。
优选的,所述换热组件包括螺旋换热管和换热件:
螺旋换热管的一端与工质入口连接;
换热件的内部开设有换热夹层,所述换热夹层的下端与螺旋换热管连通,所述螺旋换热管的顶端与工质出口连通;
其中,所述螺旋换热管位于换热件的外侧。
螺旋换热管和换热件均能够实现内外加热的方式,其与水的接触面积大,能够实现快速换热,能够快速且充分的实现对水的加热。
优选的,所述换热件的下半部呈圆筒状,所述换热件的上半部呈倒立的碗状,所述换热件的上半部开设有若干组供热水穿过的开口。
本发明记载了一种具有除湿功能的空气能热水器,其改进了高效罐的结构,将高效罐内部的结构设计成双重内外加热结构,能够大幅度增加换热件与水的接触面积,从而快速对水进行加热,能够换热的效果和换热的效率,使用效果好,具有良好的使用前景。
优选的,所述工质循环组件包括压缩机、气液分离器、四通阀和膨胀阀:
压缩机的数量为若干组,压缩机安装在设备安装区域的内部,压缩机通过管道与高效罐上的工质入口连通;
气液分离器的数量为若干组,气液分离器安装在设备安装区域的内部;
四通阀通过管道与压缩机和气液分离器连接;
膨胀阀分别通过管道与四通阀、蒸发器和高效罐上的工质入口连接;
其中,所述压缩机、气液分离器、四通阀和膨胀阀均与热水器机架上的控制器电连接。
工质循环组件的结构与现有技术中空气能热水器的结构和连接方式相同,本专利并没有对其进行改进,因此不做过多的描述。
优选的,所述热水器机架的外表面固定安装有温湿度检测仪器,所述温湿度检测仪器与热水器机架上的控制器电连接,用于根据温湿度检测仪器反馈的温度数据调整外部换热风扇和内部换热风扇的工作模式。
能够根据外面环境调整切换外部换热风扇和内部换热风扇以及调整外部换热风扇的工作档位,从而能够更加的节能。
优选的,所述高效罐的内部设置有温度检测仪器,所述温度检测仪器与热水器机架上的控制器电连接,用于根据温度检测仪器和温湿度检测仪器反馈的温度数据调整膨胀阀的开度。
能够通过温度检测仪器的检测数据直接反馈出谁的温度,根据水温调整工质的流量,调控更加的灵活智能。
本发明记载了一种具有除湿功能的空气能热水器,其记载了风扇组件、温度检测仪器和温湿度检测仪器,能够根据水温和外界温度智能调整风扇组件的工作情况,能够在温度较低时切换内部换热风扇和外部换热风扇,在蒸发器双面结霜时再除霜,能够充分利用热量,利好能量的利用率,而且延长了除霜周期,能够使得空气能热水器长时间工作,使用效果好,具有良好的使用前景。
优选的,所述限位架的上端面中间位置开设有安装槽,所述安装槽的内部固定安装有与控制器电连接的电加热器。
使用时,电加热器能够对除湿后的空气加热,使得空气能够满足冬天的需求,而产生的热量能够起到除霜以及增加蒸发器换热热量的效果,能够充分利用能量,使用效果好,具有良好的使用前景。
综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:
一是,本发明记载了一种具有除湿功能的空气能热水器,其设置了空气输送管道,空气输送管道与空气换热组件连通,能够导出除湿后的空气,在夏天或者潮湿天气将除湿的低温气体导入室内,能够有效提高居住的舒适性,使用效果好,具有良好的使用前景。
二是,本发明记载了一种具有除湿功能的空气能热水器,其改进了高效罐的结构,将高效罐内部的结构设计成双重内外加热结构,能够大幅度增加换热件与水的接触面积,从而快速对水进行加热,能够换热的效果和换热的效率,使用效果好,具有良好的使用前景。
三是,本发明记载了一种具有除湿功能的空气能热水器,其记载了风扇组件、温度检测仪器和温湿度检测仪器,能够根据水温和外界温度智能调整风扇组件的工作情况,能够在温度较低时切换内部换热风扇和外部换热风扇,在蒸发器双面结霜时再除霜,能够充分利用热量,利好能量的利用率,而且延长了除霜周期,能够使得空气能热水器长时间工作,使用效果好,具有良好的使用前景。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是本发明的局部结构图;
图3是本发明的内部局部结构图;
图4是本发明中高效罐的安装结构图;
图5是本发明中高效罐的结构图;
图6是本发明中高效罐的内部结构图;
图7是本发明中换热组件的结构图。
附图标记:1、热水器机架;2、高效罐;3、风扇组件;4、空气输送管道;5、蒸发器;6、限位架;7、冷水进口;8、热水出口;9、工质入口;10、工质出口;11、螺旋换热管;12、换热件;13、换热夹层;14、开口;15、压缩机;16、气液分离器;17、四通阀;18、温度检测仪器;19、安装槽;20、电加热器;21、温湿度检测仪器。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种具有除湿功能的空气能热水器,解决现有的空气能热水器在使用时吸收外界空气中的热量,会降低外界空气的湿度,而现有的空气能热水器完全没有利用作用,无法充分发挥空气能热水器效果的问题,本发明具有除湿功能的空气能热水器设置了空气输送管道,空气输送管道与空气换热组件连通,能够导出除湿后的空气,在夏天或者潮湿天气将除湿的低温气体导入室内,能够有效提高居住的舒适性,使用效果好,具有良好的使用前景。
实施例1:
一种具有除湿功能的空气能热水器,如图1-图7所示,包括热水器机架1、空气换热组件、高效罐2和工质循环组件:
热水器机架1的内部分为空气换热区域和设备安装区域;空气换热组件设置在空气换热区域的内部;高效罐2的数量为若干组;工质循环组件与空气换热组件和若干组高效罐2连接,用于将空气中的热量换热到高效罐2中的水中:
其中,热水器机架1的外表面设置有向空气换热区域内部供入空气的若干组风扇组件3,热水器机架1的外表面贯穿设置有带有电磁阀门的空气输送管道4,空气输送管道4的一端与空气换热组件的内部连通,用于将除湿后的空气导入到室内。
空气输送管道4的一端可以设置风扇,加快空气的流动速度,不使用时可以启动电磁阀门,关闭该空气输送管道4。
在使用时,风扇组件3将外界的空气供入到空气换热组件处,位于空气换热组件内部区域的空气均为除湿后的低温空气,在需要时通过管道将降温后的空气直接导出,能有效改善人们的居住环境,而且其在使用时不需要额外消耗能源,依靠空气能热水器自身日常工作即可,使用效果好。
本发明记载了一种具有除湿功能的空气能热水器,其设置了空气输送管道4,空气输送管道4与空气换热组件连通,能够导出除湿后的空气,在夏天或者潮湿天气将除湿的低温气体导入室内,能够有效提高居住的舒适性,使用效果好,具有良好的使用前景。
空气换热组件包括限位架6和蒸发器5:
限位架6固定安装在热水器机架1的内部;蒸发器5数量为两组,蒸发器5的上端与热水器机架1固定连接,两组蒸发器5侧端面与限位架6固定连接,
其中,热水器机架1、两组蒸发器5和限位架6之间构成除湿空气腔体。
日常外部换热风扇工作,将空气导向蒸发器5外侧,穿过蒸发器5的空气为除湿降温的空气。
除湿空气腔体将除湿的空气和没有除湿的空气分隔开,该项结构有效的解决现有换热后气体与没有换热气体交错的情况,该项技术为提供除湿气体提供支持和保障,使用效果好。
实施例2:
在实施例1的基础上,如图1-图7所示,本实施例为风扇组件3的局部结构,
风扇组件3包括外部换热风扇和内部换热风扇:
外部换热风扇的数量为若干组,外部换热风扇安装在热水器机架1的前端面或者后端面,用于将外界的空气导入到蒸发器5的外侧;内部换热风扇的数量为两组,内部换热风扇安装在热水器机架1的上端面,用于将外界的空气直接导入到除湿空气腔体中。
外部换热风扇和内部换热风扇的设置主要是为了改善冬天除霜。
当外界温度低,正常外部换热风扇启动,蒸发器5外部结霜,此时切换至内部换热风扇,内部换热风扇工作一段时间(少于外部换热风扇工作时间,正常设定时长为外部换热风扇时长的0.6倍),蒸发器5外部结霜缓解,蒸发器5内外结霜程度相同,此时进行除霜,仅需要少量的时间即可完成全部除霜,延长了蒸发器5的工作时间,而且能够充分的利用热量,相比较现有的空气能热水器使用效果更好。
一般外界环境温度低于5℃时进行外部换热风扇和内部换热风扇配合工作,在0-5℃时,外部换热风扇和内部换热风扇配合可以实现无需除霜,在低于0℃时才需要进行除霜,一次除霜后的工作时长为原有空气能热水器时间的1.4-1.6倍,同时除霜需要的时长降低30%,同时大大提高的能量的利用率,节约电能12-16%。
热水器机架1的外表面固定安装有温湿度检测仪器21,温湿度检测仪器21与热水器机架1上的控制器电连接,用于根据温湿度检测仪器21反馈的温度数据调整外部换热风扇和内部换热风扇的工作模式。
温湿度检测仪器21检测外界环境的温度,20℃以下,高速运行,20℃以上,外界温度每升高3℃,外部换热风扇的转速降低一个等级,当温度达到30℃时,风扇低速运行。
能够根据外面环境调整切换外部换热风扇和内部换热风扇以及调整外部换热风扇的工作档位,从而能够更加的节能。
高效罐2的内部设置有温度检测仪器18,温度检测仪器18与热水器机架1上的控制器电连接,用于根据温度检测仪器18和温湿度检测仪器21反馈的温度数据调整膨胀阀的开度。
当高效罐2内部温度检测仪器18监测水温达到设定温度和外界温度低于-5℃时,此时膨胀阀的开度降低,降低工质(换热介质)的流量。
两者配合,实时调节各个设备的工作压力,能够起到节能效果,而且避免设备长时间工作,使用效果好。
能够通过温度检测仪器18的检测数据直接反馈出谁的温度,根据水温调整工质的流量,调控更加的灵活智能。
本发明记载了一种具有除湿功能的空气能热水器,其记载了风扇组件3、温度检测仪器18和温湿度检测仪器21,能够根据水温和外界温度智能调整风扇组件3的工作情况,能够在温度较低时切换内部换热风扇和外部换热风扇,在蒸发器5双面结霜时再除霜,能够充分利用热量,利好能量的利用率,而且延长了除霜周期,能够使得空气能热水器长时间工作,使用效果好,具有良好的使用前景。
限位架6的上端面中间位置开设有安装槽19,安装槽19的内部固定安装有与控制器电连接的电加热器20。
电加热器20主要在冬天,在使用外部换热风扇时启动,增加除湿后空气的温度低,使得供入到室内的空气温度更加的适宜。
使用时,电加热器20能够对除湿后的空气加热,使得空气能够满足冬天的需求,而产生的热量能够起到除霜以及增加蒸发器5换热热量的效果,能够充分利用能量,使用效果好,具有良好的使用前景。
实施例3:
在实施例2的基础上,如图1-图7所示,本实施例为高效罐2的结构;
高效罐2包括罐体和换热组件:
罐体的外表面靠近下端位置设置有冷水进口7,罐体的外表面靠近上端位置设置有热水出口8和工质入口9,罐体的上端面中间位置设置有工质出口10;换热组件设置在罐体的内部,换热组件的两端分别与工质入口9和工质出口10连接。
工质入口9靠近热水出口8,热水出口8排出的温度高于罐体内部水的温度,经过管道将热水放出,此时放出热水的温度接近温度检测仪器18检测的温度。
使用时,水在罐体的内部与换热组件接触进行换热升温,从而实现对水的升温。
换热组件包括螺旋换热管11和换热件12:
螺旋换热管11的一端与工质入口9连接;换热件12的内部开设有换热夹层13,换热夹层13的下端与螺旋换热管11连通,螺旋换热管11的顶端与工质出口10连通;
其中,螺旋换热管11位于换热件12的外侧。
螺旋换热管11和换热件12均能够实现内外加热的方式,其与水的接触面积大,能够实现快速换热,能够快速且充分的实现对水的加热。
冷水从下方进入,从上方排出,因此,水在向上运动的过程能充分的与螺旋换热管11和换热件12接触,吸收螺旋换热管11和换热件12传递过来的热量。
可以在冷水进口7出安装过滤器,减少水垢,延长高效罐2的使用寿命。
换热件12的下半部呈圆筒状,换热件12的上半部呈倒立的碗状,换热件12的上半部开设有若干组供热水穿过的开口14。
开口14供水穿过,在穿过的同时即可实现升温。
本发明记载了一种具有除湿功能的空气能热水器,其改进了高效罐2的结构,将高效罐2内部的结构设计成双重内外加热结构,能够大幅度增加换热件12与水的接触面积,从而快速对水进行加热,能够换热的效果和换热的效率,使用效果好,具有良好的使用前景。
工质循环组件包括压缩机15、气液分离器16、四通阀17和膨胀阀:
压缩机15的数量为若干组,压缩机15安装在设备安装区域的内部,压缩机15通过管道与高效罐2上的工质入口9连通;气液分离器16的数量为若干组,气液分离器16安装在设备安装区域的内部;四通阀17通过管道与压缩机15和气液分离器16连接;膨胀阀分别通过管道与四通阀17、蒸发器5和高效罐2上的工质入口9连接;
其中,压缩机15、气液分离器16、四通阀17和膨胀阀均与热水器机架1上的控制器电连接。
工质循环组件的结构与现有技术中空气能热水器的结构和连接方式相同,本专利并没有对其进行改进,因此不做过多的描述。
工作原理,本发明日常使用时外部换热风扇供气,蒸发器5换热,工质循环组件和现有的空气能换热器相同正常工作,在高效罐2的内部换热,对水进行加热;
本专利将空气换热组件内部区域分隔开,位于空气换热组件内部区域的空气均为除湿后的低温空气,在需要时通过管道将降温后的空气直接导出,能有效改善人们的居住环境,而且其在使用时不需要额外消耗能源,依靠空气能热水器自身日常工作即可;
本专利在冬季使用时,外部换热风扇启动,蒸发器5外部结霜,此时切换至内部换热风扇,内部换热风扇工作一段时间(少于外部换热风扇工作时间),蒸发器5外部结霜缓解,蒸发器5内外结霜程度相同,此时进行除霜,仅需要少量的时间即可完成全部除霜,延长了蒸发器5的工作时间,而且能够充分的利用热量,相比较现有的空气能热水器使用效果更好。
最后应说明的是:显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种具有除湿功能的空气能热水器,其特征在于,包括:
热水器机架(1),其内部分为空气换热区域和设备安装区域;
空气换热组件,其设置在空气换热区域的内部;
高效罐(2),其数量为若干组;
工质循环组件,其与空气换热组件和若干组高效罐(2)连接,用于将空气中的热量换热到高效罐(2)中的水中:
其中,所述热水器机架(1)的外表面设置有向空气换热区域内部供入空气的若干组风扇组件(3),所述热水器机架(1)的外表面贯穿设置有带有电磁阀门的空气输送管道(4),其一端与空气换热组件的内部连通,用于将除湿后的空气导入到室内。
2.如权利要求1所述的一种具有除湿功能的空气能热水器,其特征在于:所述空气换热组件包括:
限位架(6),其固定安装在热水器机架(1)的内部;
蒸发器(5),其数量为两组,所述蒸发器(5)的上端与热水器机架(1)固定连接,两组所述蒸发器(5)侧端面与限位架(6)固定连接,
其中,所述热水器机架(1)、两组蒸发器(5)和限位架(6)之间构成除湿空气腔体。
3.如权利要求2所述的一种具有除湿功能的空气能热水器,其特征在于:所述风扇组件(3)包括:
外部换热风扇,其数量为若干组,所述外部换热风扇安装在热水器机架(1)的前端面或者后端面,用于将外界的空气导入到蒸发器(5)的外侧;
内部换热风扇,其数量为两组,其安装在热水器机架(1)的上端面,用于将外界的空气直接导入到除湿空气腔体中。
4.如权利要求1所述的一种具有除湿功能的空气能热水器,其特征在于:所述高效罐(2)包括:
罐体,其外表面靠近下端位置设置有冷水进口(7),所述罐体的外表面靠近上端位置设置有热水出口(8)和工质入口(9),所述罐体的上端面中间位置设置有工质出口(10);
换热组件,其设置在罐体的内部,其两端分别与工质入口(9)和工质出口(10)连接。
5.如权利要求4所述的一种具有除湿功能的空气能热水器,其特征在于:所述换热组件包括:
螺旋换热管(11),其一端与工质入口连接;
换热件(12),其内部开设有换热夹层(13),所述换热夹层(13)的下端与螺旋换热管(11)连通,所述螺旋换热管(11)的顶端与工质出口(10)连通;
其中,所述螺旋换热管(11)位于换热件(12)的外侧。
6.如权利要求5所述的一种具有除湿功能的空气能热水器,其特征在于:所述换热件(12)的下半部呈圆筒状,所述换热件(12)的上半部呈倒立的碗状,所述换热件(12)的上半部开设有若干组供热水穿过的开口(14)。
7.如权利要求2所述的一种具有除湿功能的空气能热水器,其特征在于:所述工质循环组件包括:
压缩机(15),其数量为若干组,其安装在设备安装区域的内部,其通过管道与高效罐(2)上的工质入口(9)连通;
气液分离器(16),其数量为若干组,其安装在设备安装区域的内部;
四通阀(17),其通过管道与压缩机(15)和气液分离器(16)连接;
膨胀阀,其分别通过管道与四通阀(17)、蒸发器(5)和高效罐(2)上的工质入口(9)连接;
其中,所述压缩机(15)、气液分离器(16)、四通阀(17)和膨胀阀均与热水器机架(1)上的控制器电连接。
8.如权利要求1所述的一种具有除湿功能的空气能热水器,其特征在于:所述热水器机架(1)的外表面固定安装有温湿度检测仪器(21),所述温湿度检测仪器(21)与热水器机架(1)上的控制器电连接,用于根据温湿度检测仪器(21)反馈的温度数据调整外部换热风扇和内部换热风扇的工作模式。
9.如权利要求8所述的一种具有除湿功能的空气能热水器,其特征在于:所述高效罐(2)的内部设置有温度检测仪器(18),所述温度检测仪器(18)与热水器机架(1)上的控制器电连接,用于根据温度检测仪器(18)和温湿度检测仪器(21)反馈的温度数据调整膨胀阀的开度。
10.如权利要求2所述的一种具有除湿功能的空气能热水器,其特征在于:所述限位架(6)的上端面中间位置开设有安装槽(19),所述安装槽(19)的内部固定安装有与控制器电连接的电加热器(20)。
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