CN202254237U - 光波速热电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光波速热电热水器，主要组成零部件包括：外壳、保温层、内胆部件、镁棒、排污口/塞、光波加热器、出水管、进水管、主控制器、电源线。其中光波加热器设置在内胆部件中，由电热丝、石英管、减震支架、套筒和测温管组成；电热丝穿入并密封在石英管内，石英管通过减震支架固定在套筒内；测温管紧贴在套筒的一端表面。套筒和测温管置于法兰盘上。密封的套筒隔断加热器与水之间的直接接触，实现水电分离，提高洗浴的安全性；光波加热器引线端与主控制器相连，通过法兰向下倾斜或者偏心安装，水温偏离设定时，能迅速提高水温，满足用户持续大量用水需求；而且加热器表面负荷降低，延长了加热器使用寿命，且不易结垢。

Description

光波速热电热水器

技术领域

本实用新型涉及一种储水速热式电热水器，尤其涉及一种电加热管管壁与水不直接接触光波速热电热水器。

背景技术

传统的储水式电热水器中的电加热管管壁与水直接接触，这种结构在正常使用中，如果电加热器管壁有针孔或电加热器出现爆管等情况时，就会导致内胆里的水带电，从而导致与水直接连接的金属部件带电，用户在用水时就有触电危险；而且，现有电热水器的电加热器功率普遍较小，加热速度慢，用水量大时，不能满足用户快速用水的需求；为此，现有电热水器的电加热器功率越来越大，其表面负荷越来越大，导致其寿命变短；就是后来出现了改良型双电加热器方案的热水器，如利申请号为CN 200710032330.9公开的一种能快热的储水式电热水器，主要技术方案是电热水器内安装有次电加热器，在出热水管路里设置有主电加热器，但其结构相对复杂，也没有很好的实现水电隔离，还是不够理想。

利申请号为CN200510022217.3公开了一种红外式组合水道电热水器，主要技术方案是电热水器外周由两办及以上的水道组合成而成；内腔中心放红外式电热器件，两办水道为一单元还可重叠串联多单元，以提高水温。实现高效率红外发热元件和高效传热结构相结合的高效节能电热水器，且发热源不直接接触水，实现了水电隔离。

利申请号为CN201020527087.5公开了一种光波电热水器，主要技术方案是外壳内设置有光波加热体，光波加热体包括若干内部水路连通的加热管，加热管包括不锈钢内胆，不锈钢内胆内设置有铝合金波纹管，铝合金波纹管内设置有光波发热管，铝合金波纹管的一端设置有进水口，另一端设置有出水口，前一铝合金波纹管的出水口与后一铝合金波纹管的进水口依次连接，两端的铝合金波纹管中空闲的进水口通过管道连接至外壳外形成进水管道接口，空闲的出水口通过管道连接至外壳外形成出水管道接口，它利用光能直接对水源实施光照加热，实现了水电隔离。

以上后两个专利的技术方案都提示了利用红外光波水电隔离技术对水进行加热的技术方案，但都属于“即热式”的电热水器，与本实用新型（属于“储水速热式电热水器” ）对比，虽然技术领域相同，但结构上仍有很大的差别，不是相同的产品。而且这种即热式热水器也存在以下一些问题：结构复杂、工艺繁复、没有内胆和保温层，不能储存热水，不适用“夜电技术”（即“峰谷电价”政策，夜间用电半价）。

发明内容

为了克服储水式电热水器潜在的触电危险问题、电加热器功率普遍较小，加热速度慢，用户用水量大时，不能满足用户快速用水的问题、电加热器功率加大后，寿命变短问题或是结构相对复杂问题。本实用新型提供一种结构简单、带水电隔离的光波速热电热水器。

为解决上述储水式电热水器存在的问题，本实用新型提出方案是：

一种光波速热电热水器，包括外壳、保温层、内胆部件、镁棒、排污口/塞、出水管、进水管、光波加热器、主控制器电源线。保温层位于外壳与内胆部件之间，出水管与进水管等连接于内胆部件和外壳上。

所述镁棒作为牺牲阳极使用和除垢。镁的金属活性比铁高，在镁棒与普通钢板同时暴露的情况下，镁棒首先代替钢板腐蚀掉，从而达到保护内胆的目的；阳极的镁离子和钙离子结合，形成钙镁离子，从“硬”的物质转化为“软”的物质排出机器外。

所述出水管带红色标识；所述进水管带蓝色标识。

所述光波加热器设置在内胆部件内，包括电热丝、石英管、减震支架、套筒和测温管，电热丝表面经原位生成高温绝缘膜，以达到线圈间绝缘，电热丝穿入真空的石英管内，电热丝两端分别设有引出端子，两引出端子的端部分别伸出石英管，石英管通过减震支架固定在套筒内，电热丝发光以石英管为红外辐射源形成对水进行加热，实现水电分离。所述套筒，不仅可以保护里面的石英管，还可以通过其传热，增大了加热器的表面积，从而有效地降低了加热器的表面负荷，加热器的使用寿命也就大大延长。

所述主控制器和测温管为又组成水温控制系统，紧贴在套筒一端的测温管把温度信号反馈给主控制器，以便主控制器进行温度的调节。

作为本实用新型的进一步改进，使用与内胆部件容积相匹配的光波加热器，在合理范围内采用合适尺寸套筒，提高水的加热速率。

作为本实用新型的进一步改进，光波加热器向下倾斜或者偏心安装，提高电热水器的水温分层效果，提高热水输出率。

作为本实用新型的更进一步改进，对内胆部件内部容积较大时，内胆部件内可以设置多根光波加热器，可以加大速热效果，确保热水质量。

综上所述，本实用新型带来的有益效果是：结构相对简单；能隔断加热器与水之间的直接接触，实现水电分离，提高洗浴的安全性；速热满足用户持续大量用水需求；加热器表面负荷低，加热器使用寿命长，且不易结垢。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型及其有益技术效果进行进一步详细说明，其中：

图1为本实用新型光波加热器向下倾斜安装时的结构示意图。

图2为本实用新型光波加热器偏心安装时的结构示意图。

附图标记说明：

1、外壳  2、保温层  3、内胆部件 4、镁棒、 5、排污口/塞  6、光波加热器  7、减震支架  8、出水管  9、石英管  10、进水管 11、套筒 12、电热丝 13、测温管 14、主控制器  15、电源线。

具体实施方式

参见图1 或图2本实用新型所述光波速热电热水器，主要组成零部件包括：外壳1、保温层2、内胆部件3、镁棒4、排污口/塞5、光波加热器6、出水管8、进水管10、套筒11、主控制器14、电源线15。其中保温层2位于外壳1与内胆部件3之间，出水管8与进水管10等连接于内胆部件3和外壳1上。

镁棒14安装在排污口/塞5上，有利于清除作为牺牲阳极氧化生成的镁化合物；

保温层2位于外壳1和内胆部件3之间，起隔热作用，阻断内胆部件3里面热水与外界进入热交换，达到保温效果。

内胆部件3主要是作储水器用，既可以实现即开即用目的，又可以利用“夜电技术”预热储水，充分利用电资源。

排污口/塞5位于内胆部件3底部一侧，为清洁内胆部件3时使用，定期清洁，有利用热水器的保养。

出水管8带红色标识，大概位于内胆部件3底部水平中间位置，一端接如花洒、水龙头等出水装置，另一端伸进接近内胆部件3顶部位置；由于热水的密度小于冷水的密度，热水总是“浮”在上面，在压力作用下，充分加热后的热水从此处输出。

进水管10带蓝色标识，位于内胆部件3底部另一侧，在水平方向上与排污口/塞5相对于出水管8大概左右对称位置；一端接水管，另一端伸进内胆部件3底部稍高位置，但不与光波加热器6直接接触；有利于冷水进行充分加热，由于水的对流和进水端的压力，经过加热的水向上流动。

主控制器14为水温控制系统，位于外壳1的外侧，通过电源线15由外界获取电源；

光波加热器6设置在内胆部件3的一侧，由电热丝12、石英管9、减震支架7、套筒11和测温管13组成。电热丝12表面经原位生成高温绝缘膜，以达到线圈间绝缘，电热丝12穿入真空的石英管9内，电热丝12两端分别设有引出端子，两个引出端子从石英管9和套筒11的一端伸出，与主控制器14连接（称为引线端），减震支架7固定在套筒11内，石英管9通过减震支架7固定在套筒11内（即减震支架7套在光波加热器6两端），电热丝12发光与石英管9形成红外辐射源，通过套筒11对水进行加热，实现水电分离；测温管13紧贴在套筒11首端(引线端) 表面，测温管13和套筒11置于法兰盘上；光波加热器6引线端与主控制器14同一侧，通过法兰固定安装, 石英管9和套筒11入水端都是密封的。

光波加热器6设置了套筒11，这种设置不仅可以保护里面的加热源，还可以通过其传热，增大了加热器的表面积，有效地降低了加热器的表面负荷，加热器的使用寿命也得以延长，实验表明，表面负荷在7 W/cm²左右时综合效果较好。

优先地，套筒11材料选用金属或钢化玻璃等材料，内外表面还可以做成粗糙表面，内表面还可以有吸收红外光波材料的涂层，加大传热效果。

进一步地，内胆部件3内可以设置多根光波加热器6，对内胆部件3容积较大时，可以加大速热效果。

实施例1：

参见图1，作为本实用新型的进一步改进，光波加热器6向下倾斜安装，即光波加热器6引线端固定在内胆部件3一侧的纵向中间位置，另一端向下倾斜，与内胆部件3的底部留有一定的空隙，使进水管10大致处于光波加热器6的中间位置下方，但两者不接触，倾角度取决于光波加热器6的长度，长度长刚倾角小，长度短，则倾角大，这样可以快速使冷水加热。冷水受热后，并在对流和进水端压力作用下向上流动，上升过程中持续受热，这样提高电热水器的水温分层效果，保证水到达出水端时得到充分加热，从而提高热水输出率。

实施例2：

参见图2，作为本实用新型的进一步改进，光波加热器6偏心安装，即光波加热器6水平或呈一定的倾斜角度安装在内胆部件3的纵向中间和底部之间的任一位置，但进水管10必须大致处于光波加热器6的中间位置下方，但两者不接触。道理同实施例1一样，效果也一样。

根据上述说明书及具体实施例的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改（比如左右侧对调）。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语和概念，但这些术语和概念只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (8)

1.一种光波速热电热水器，包括外壳（1）、保温层（2）、内胆部件（3）、镁棒（4）、排污口/塞（5）、出水管（8）、进水管（10）、主控制器（14）、电源线（15），保温层（2）位于外壳（1）与内胆部件（3）之间，出水管（8）与进水管（10）等连接于内胆部件（3）和外壳（1）上，其特征是：所述内胆部件（3）内设置有光波加热器（6）。

2.根据权利要求1所述的光波速热电热水器，其特征是：所述光波加热器（6）包括电热丝（12）、石英管（9）、石英管（9）、减震支架（7）、套筒（11）和测温管（13），电热丝（12）穿入石英管（9）内，石英管（9）通过减震支架（7）固定在套筒（11）内，测温管（13）紧贴在套筒（11）的一端表面；套筒（11）和测温管（13）置于法兰盘上。

3.根据权利要求2所述的光波速热电热水器，其特征是：所述电热丝（12）两端分别设有引出端子，两个引出端子从石英管（9）和套筒（11）的一端伸出，在内胆部件（3）一侧与主控制器（14）连接。

4.根据权利要求2所述的光波速热电热水器，其特征是：减震支架（7）固定在套筒（11）内，减震支架（7）套在光波加热器（6）两端。

5.根据权利要求1至3任一项所述的光波速热电热水器，其特征是：石英管（9）和套筒（11）入水端是密封的。

6.根据权利要求1所述的光波速热电热水器，其特征是：内胆部件（3）内设置有多根光波加热器（6）。

7.根据权利要求1至3任一项所述的光波速热电热水器，其特征是：光波加热器（6）是向下倾斜安装的。

8.根据权利要求1至3任一项所述的光波速热电热水器，其特征是：光波加热器（6）是偏心安装的。