CN202613731U - 分体式智能热水器系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于热水器领域,主要由换热器、热水箱、智能仪表控制器、电动阀、传感器、热水管组成。换热器与热水箱组成热水器系统的本体,换热器与热水箱是分体式的,换热器与热水箱通过热水管相连;智能仪表控制器与电动阀、温度传感器和温度液位传感器通过导线连接组成热水器的控制系统,其中电动阀位于与换热器连接的自来水管上,温度传感器位于换热器与热水箱之间的热水管上,温度液位传感器位于热水箱内部。本实用新型的分体式热水器系统是在充分考虑小城镇、农村生产生活实际情况,将煤、柴及农作物秸秆等易得能源与现代自动控制原理相结合开发而成。本实用新型可以在原有炉灶的基础上,通过简单改装即可安装本产品;可以实现煤、柴等能源的高效利用;可以在农村实现低成本淋浴冲凉,改善农村生活条件。

Description

分体式智能热水器系统
技术领域
 本实用新型属于热水器领域,具体来说是一种分体式智能热水器系统,一种可广泛应用于燃煤灶,燃柴灶,燃油灶及各种炉灶烟囱的分体式智热水器系统。 
背景技术
现阶段,我国城镇和农村能源结构不平衡,大城镇能源消费以燃气、电为主,小城镇以电、煤为主,农村能源则以煤、柴为主;虽然太阳能作为一种新型能源,在城镇和农村都可以应用,但太阳能受气候影响,在农村还存在维护困难,一次性投资大等问题,因此其应用受到一定限制。在我国小城镇和农村,一是需要方便、经济、实用的热水器系统,二是燃煤和燃柴的能源利用率不高,造成大量能源浪费,如燃煤灶在煮饭炒菜之后长时间空闲,造成能源浪费,燃柴灶的热利用率不高,大量热量从副灶膛或烟囱白白流失。之前也公开过燃煤、燃柴类的热水器,但存在结构过于简单,使用不方便,实用性不强的缺点。本实用新型的分体式智能热水器系统可以很好地解决上述问题,做到安全、方便、实用,节约能源。 
实用新型内容
 本实用新型的目的是为小城镇和农村提供一种安全、方便、实用,节能的分体式智能热水器系统。 
  本实用新型的分体式智能热水器系统主要由换热器、热水箱、智能仪表控制器、电动阀、传感器、热水管及水管辅件组成。换热器与热水箱组成热水器系统的本体,换热器与热水箱是分体式的,换热器与热水箱通过热水管相连;智能仪表控制器与电动阀、温度传感器和温度液位传感器通过导线连接组成热水器的控制系统,其中电动阀位于与换热器连接的自来水管上,温度传感器位于换热器与热水箱之间的热水管上,温度液位传感器位于热水箱内部,各部件的连接如图1所示。 
本实用新型的分体式智能热水器系统的控制采用电气自动控制原理,电气控制部分由智能仪表控制器,温度传感器和电动阀组成,并以智能仪表控制器为中心。电气控制原理方框图如图2所示,图中,智能仪表控制器本身包含了状态数码显示器、键盘,报警喇叭等,为便于说明和理解,将状态数码显示器、键盘、报警喇叭等单独画出。电气控制原理是温度传感器将检测的水温数据送至智能仪表控制器,智能仪表控制器将温度传感器信号与设定值进行相比较和运算,并依据程序控制电动阀、报警喇叭和状态、数码显示器。 
  本实用新型的分体式智能热水器系统各组件的功能作用是:换热器收集炉灶灶膛或烟囱中的热量,并将盘管内的水加热,使水温升高,换热器的另一个作用其中空部分可排烟气;热水管的作用是将换热器内的水输送到热水箱,并将热水箱的热水输送到用水龙头;温度传感器的作用是测量换热器内水的温度;热水箱的作用是贮存热水;智能仪表控制器的作用是显示传感器信号,设定水温给定值,进行逻辑运算,控制电动阀和报警喇叭。 
本实用新型的分体式热水器系统的工作原理是:将煤、柴、油及农作物秸杆等易得能源作为燃料在相应的炉灶内燃烧,燃烧产生的热量加热换热器内的水,通过传感器和智能仪表控制器检测换热器内水的温度并与设定温度相比较,进而控制电动阀开闭和调节电动阀的开度,调节换热器内的水流量,从而控制换热器内水的温度,换热器内被加热的水在自来水或高位水塔水的压力下沿热水管进入热水箱,由于热水箱和热水管有保温措施、因而热水箱内的热水可长时间存贮,需用热水时,热水在重力的作用下,再通过热水管放出到热水龙头,花洒等。 
  本实用新型的有益效果是,可以在原有炉灶的基础上,通过简单改装即可安装本实用新型产品;可以充分发挥小城镇和广大农村以煤,柴草为能源的优势,并实现煤、柴等能源的高效利用;可以在农村实现低成本淋浴冲凉,改善农村生活条件。 
 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明: 
图1是本实用新型基本组成及原理图;         
图2是本实用新型电气控制原理方框图;
图3是智能仪表控制器面板布置图;         
图4是水箱A-A剖切图;
图5是换热器立面图;                   
图6是换热器B1-B1剖切图;
图7是换热器B2-B2剖切图 ;            
图8是本实用新型的另一实施例图。
上述附图中: 
10.热水箱,11. 热水箱气帽,12.溢流管,13. 热水箱外壳,14. 热水箱保温层,15. 热水箱内壁,16.支架,17. 热水箱端口1,18. 保温盖,19. 热水箱端口2,20.智能仪表控制器,21.电源,22.温度、液位传感器,23.温度传感器,24.导线,25.电动阀,26.状态、数码显示器,27.键盘,28.报警喇叭,29.后备电池,30.换热器,31.换热器外壳,32. 换热器保温层,33. 预热盘管,34.换热器骨架,35.主加热盘管,36.换热器出水口,37. 换热器进水口,38.39.盘管切口,40.热水管,41.压力阀,42.止回阀,43.手动阀,44.自来水管,45.灶台,46.烟囱,47.混水器,48.花洒,49.高位水塔。
具体实施方式
  本实用新型的分体式智能热水器系统实施方案一如图1,主要由换热器30、传度温感器23、热水箱10、智能仪表控制器20、电动阀25、热水管40和水管辅件组成,各部件的连接如图1所示。工作原理是:换热器30内水被灶膛或烟道火焰加热,水温被温度传感器23感知,温度传感器23将水温信号传送到智能仪表控制器20,智能仪表控制器20将传过来的实时信号不断地与设定值相比较,如低于设定值,则关闭电动阀25;如温度在设定值的区域,则电动阀25维持不动作;如温度高于设定值,则打开电动阀25,被加热的水通过热水管40送到热水箱10贮存备用。当用热水时,打开热水龙头,则贮存在热水箱10内的热水在重力的作用下,通过热水管40流出。 
本实用新型的分体式智能热水器系统智能仪表控制器电气控制原理图如2所示,图2中,智能仪表控制器20与温度、液位传感器22,温度传感器23,电动阀25、状态、数码显示器26、报警喇叭28等通过导线24相连接;智能仪表控制器20能够显示温度值,液位值,能够显示热水器的工作状态;智能仪表控制器20本身带有健盘27,可通过健盘27设定温度和水位;智能仪表控制器20具有液位高,液位低,温度高报警功能。智能仪表控制器20装有大容量后备电池29,后备电池29通过智能仪表控制器20进行自动充电,智能控制器面板布置如图3所示。 
图4中,热水箱10为三层结构,外层为外壳13,采用铁、铝、不锈钢及其合金材料制作,中间层为保温层14,采用聚胺脂等发泡材料,内层为水箱内壁15,采用铁、铝、不锈钢及其合金材料;热水箱开有端口1(图中标号17)和端口2(图中标号19),在端口1(17)在热水箱10的顶部,端口1(17)上面安装液位、温度传感器22和溢流管12,溢流管12另一端气帽11;端口2(19)位于热水箱10的下端,端口2(19)与热水管40直接相连接。热水箱10的外形可以是长方体、圆矩体等形状。 
图5、图6、图7为换热器结构图,换热器30采用五层结构,外层为外壳31,采用铁、铝、不锈钢及其合金材料加工制作,第二层为保温层32,采用空气或耐高温保温材料,第三层为预热盘管33,第四层为骨架34,采用铁、铝、不锈钢及其合金材料,第五层为主加热盘管35,第三层和第五层的盘管为铜管绕制,盘管两端从外层引出出水口36和进水口37;换热器30的外形可以是圆筒体,也可以是矩体等形状。 
 本实用新型的分体式智能热水器系统的实施方案二如图8所示,方案二是在图1所示方案一的基础上从完整性,安全性,实用性,可靠性方面进一步完善。具体工作原理如下:换热器30放在相应炉灶45的灶膛上或嵌入灶的烟囱46内,来自高位水塔49或自来水管44的水通过手动阀43,止回阀42,电动阀25流经换热器30内,并被加热,加热后的水通过热水管40流入热水箱10并被贮存备用。当用热水洗澡时,打开混水器47,则贮存在热水箱10内的热水在重力的作用下,通过热水管40进入混水器47并与冷水进行混合,混合后的温水通过花洒48喷出。增加手动阀43的作用是方便维修热水器,增加止回阀42的作用是防止被加热的水回流到自来水管44,增加压力阀41的作用是防止故热水器故障或缺水时压力过大发生盘管爆炸,保证安全。 
  本实用新型的分体式智能热水器系统的热水箱10可放置在屋顶或挂墙安装,热水箱10的安装高度要求自来水可以上到水或水箱最高处低于高位水塔49的最低处,且热水箱10的最低处要高于花洒48最高处为原则。 
  本实用新型的分体式智能热水器系统的换热器30即可安装在炉灶45的主、副炉膛,也可以安装在各种炉灶4的烟囱46上作为余热热水器。 

Claims (4)

1.一种分体式智能热水器系统,由换热器、热水箱、智能仪表控制器、电动阀、传感器、热水管组成,其特征是:换热器与热水箱组成热水器系统的本体,换热器与热水箱是分体式的,换热器与热水箱通过热水管相连;智能仪表控制器与电动阀、温度传感器和温度液位传感器通过导线连接组成热水器的控制系统,其中电动阀位于与换热器连接的自来水管上,温度传感器位于换热器与热水箱之间的热水管上,温度液位传感器位于热水箱内部。
2.根据权利1所述热水器系统,其特征是:换热器采用五层结构,外层为外壳,第二层为保温层,第三层为预热盘管,第四层为骨架,第五层为主加热盘管。
3.根据权利1所述热水器系统,其特征是:热水箱为三层结构,外层为外壳,中间层为保温层,内层为热水箱内壁。
4.根据权利1所述热水器系统,其特征是:智能仪表控制器与温度传感器和电动阀相连,智能仪表控制器根据温度传感器的值控制电动阀的开闭和调节电动阀开度。
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