CN204593864U - 提高热水器水箱分层效率的进水组件及热水器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种提高热水器水箱分层效率的进水组件及热水器，可以解决现有技术中进水管容易造成在冷热水交界面形成紊流状态，热水产出率低的问题。所述提高热水器水箱分层效率的进水组件，包括进水管和一级缓冲管，一级缓冲管的一端端面开设有第一中心通孔，另一端端面上布设有若干一级缓冲出水孔；进水管的出水端插设在一级缓冲管内，且位于一级缓冲管内的出水端处管壁上开设有若干进水管出水孔。本实用新型可降低进水管的出水流速，从而使水箱内的水可以水平流向循环，可有效降低冷水扰动上层热水，使水箱内的冷热水在交界面上形成层流状态，可减少冷热水的输出，从而提高热水的产出率。
Description
技术领域
本实用新型涉及换热器热水器水箱进水管的结构改进。
背景技术
目前，能源问题日益严重，使得热泵热水器和太阳能热水器得以广泛应用，提高热水器的使用效率已成为实现能源可持续发展的重点，而提高热水器使用效率的关键是如何提高热水器水箱的热水输出率。
随着水箱内水的整体温度上升，水箱内的水温自上而下呈现出由高到低的分层现象，这是因为水温越高其密度越小，热水在浮升力作用下往上流，冷水向下沉。而现有技术中，热水器的进水管大多为直插式进水管或者折弯式进水管，冷水由进水管进入，集中在水箱内胆底部，以达到冷水向上推动水箱内热水由热水出水管排出的目的。然而，由于水流速度过快、压力过大，导致冷水进入水箱后扰动上层热水，在冷热水交界面形成紊流状态，原有的热水因为与冷水混合而降温，导致热水没有排完就已经被冷水混合或直接出冷水，从而降低了热水产出率，并需要重新加热，造成了能源的浪费。
发明内容
本实用新型提供一种提高热水器水箱分层效率的进水组件及热水器，可以解决现有技术中进水管容易造成在在冷热水交界面形成紊流状态，热水产出率低的问题。
为达到解决上述技术问题的目的，本实用新型所提出的提高热水器水箱分层效率的进水组件采用以下技术方案予以实现：一种提高热水器水箱分层效率的进水组件，包括进水管，所述进水管的一端为位于热水器水箱外部的进水端，另一端为位于热水器水箱内部的出水端，所述进水组件还包括有一级缓冲管，所述一级缓冲管的一端端面开设有第一中心通孔，另一端端面上布设有若干沿所述一级缓冲管轴向出水的一级缓冲出水孔；所述进水管的进水端开放、出水端封闭，所述进水管的出水端于所述第一中心通孔处插设在所述一级缓冲管内，且位于所述一级缓冲管内的所述进水管的出水端处管壁上开设有若干沿所述进水管径向出水的进水管出水孔。
本实用新型还提出了一种热水器，具有上述提高热水器水箱分层效率的进水组件。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果具有以下优点和积极效果：
1、本实用新型的进水管一端为开放的进水端，另一端为封闭的出水端，并在靠近出水端处的管壁上开若干出水孔，可让水流经出水孔径向均匀分流，降低进水管的出水流速，从而使水箱内的水可以水平流向循环，可有效降低冷水扰动上层热水，使水箱内的冷热水在交界面上形成层流状态，可减少冷热水的输出，从而提高热水的产出率；进水管出水端位于一级缓冲管内，利于冷水流出进水管后的流速进一步降低，且一级缓冲管的出水端面也布设有出水孔，有利于冷水流出一级缓冲管后的流速进一步降低；
2、通过设置二级缓冲管，利于冷水流出一级缓冲管后的流速进一步降低，进而有利于流进水箱内的冷水保持低速和均匀状态；
3、本实用新型进水组件为嵌套式，结构紧凑、方便安装。
附图说明
图1为本实用新型实施例一种提高热水器分层效率的进水组件的结构示意图一；
图2为本实用新型实施例中进水管的结构示意图；
图3为本实用新型实施例中一级缓冲管的结构示意图；
图4为本实用新型实施例一种提高热水器分层效率的进水组件的结构示意图二；
图5为本实用新型实施例中二级缓冲管的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参照图1至图5，本实施例一种提高热水器水箱分层效率的进水组件，包括进水管10和一级缓冲管20，进水管10为直管，其一端为位于热水器水箱外部的进水端11，用于与进水管路连接，另一端为位于热水器水箱内部的出水端12，进水端11开放、出水端12封闭；一级缓冲管20的一端端面中心部位开设有第一中心通孔21，另一端端面上布设有若干沿一级缓冲管20的轴向出水的一级缓冲出水孔22；进水管的出水端12于第一中心通孔处21插设在一级缓冲管20内，且位于一级缓冲管20内的出水端12处进水管管壁上开设有若干沿进水管10径向出水的进水管出水孔13。
具体地，进水管出水孔13开孔朝向水箱桶壁，若干进水管出水孔13中，在进水管10的径向截面圆周上弧长最长的两进水管出水孔13之间所形成的圆心角可以是10°-180°中的任意角度。
进一步地，若干进水管出水孔13优选开孔孔径一致，以便于加工。
另外，如图2所示，在进水管10的进水端11上径向朝外形成有翻边14，具有翻边14的进水管此端可拆卸地连接有法兰连接件30，并通过法兰连接件30连接于水箱，在翻边14与法兰连接件30之间套设有密封垫圈40。采用法兰连接的方式将本实施例进水组件与水箱相连接，密封性好，且方便加工和安装。
为有效达到降低出水流速的作用，所有一级缓冲出水孔22的面积总和大于所有进水管出水孔13的面积总和，使得到达一级缓冲出水孔22处的水压降低，则由一级缓冲出水孔22流出的流速降低；同时，一级缓冲出水孔22的孔径小于进水管出水孔13的孔径，以使得冷水能够从所有一级缓冲出水孔22同时流出，有利于分流降速。
基于以上技术方案，可选地，本实施例进水组件还包括有二级缓冲管50，如图4和图5所示，二级缓冲管50的一端封闭，另一端端面上开设有第二中心通孔51及位于第二中心通孔51外围的若干沿二级缓冲管50轴向出水的二级缓冲出水孔52，第二中心通孔51优选位于中心位置处；一级缓冲管20及进水管10的出水端12位于二级缓冲管50内部，进水管10的进水端11穿出第二中心通孔51并位于二级缓冲管50的外部。
通过设置二级缓冲管50，利于冷水流出一级缓冲管20后的流速进一步降低，进而有利于流进水箱内的冷水保持低速和均匀状态。
同样为有效达到进一步降低出水流速的作用，所有二级缓冲出水孔52的面积总和大于所有一级缓冲出水孔22的面积总和，使得到达二级缓冲出水孔52处的水压降低，则由二级缓冲出水孔52流出的流速降低；同时，二级缓冲出水孔52的孔径小于一级缓冲出水孔22的孔径，以使得冷水能够从所有二级缓冲出水孔52同时流出，有利于分流降速。
本实施例还提出了一种热水器，其进水组件具体结构参见本实用新型一种提高热水器水箱分层效率的进水组件的实施例及附图1至5的描述，在此不再赘述。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
Claims (8)
1.一种提高热水器水箱分层效率的进水组件，包括进水管，所述进水管的一端为位于热水器水箱外部的进水端，另一端为位于热水器水箱内部的出水端，其特征在于：所述进水组件还包括有一级缓冲管，所述一级缓冲管的一端端面开设有第一中心通孔，另一端端面上布设有若干沿所述一级缓冲管轴向出水的一级缓冲出水孔；所述进水管的进水端开放、出水端封闭，所述进水管的出水端于所述第一中心通孔处插设在所述一级缓冲管内，且位于所述一级缓冲管内的所述进水管的出水端处管壁上开设有若干沿所述进水管径向出水的进水管出水孔。
2.根据权利要求1所述的进水组件，其特征在于：若干所述进水管出水孔中，在所述进水管的径向截面圆周上弧长最长的两进水管出水孔间所形成的圆心角范围为10°-180°。
3.根据权利要求2所述的进水组件，其特征在于：若干所述进水管出水孔的孔径相等。
4.根据权利要求2所述的进水组件，其特征在于：所述进水管的进水端径向朝外形成有翻边，具有所述翻边的所述进水管的进水端可拆卸地连接有法兰连接件，所述翻边与所述法兰连接件之间套设有密封垫圈。
5.根据权利要求3所述的进水组件，其特征在于：所有所述一级缓冲出水孔的面积总和大于所有所述进水管出水孔的面积总和，所述一级缓冲出水孔的孔径小于所述进水管出水孔的孔径。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的进水组件，其特征在于：所述进水组件还包括有二级缓冲管，所述二级缓冲管的一端封闭，另一端端面上开设有第二中心通孔及位于第二中心通孔外围的若干沿所述二级缓冲管轴向出水的二级缓冲出水孔；所述一级缓冲管及所述进水管的出水端位于所述二级缓冲管内，所述进水管的进水端穿出所述第二中心通孔并位于所述二级缓冲管外。
7.根据权利要求6所述的进水组件，其特征在于：所有所述二级缓冲出水孔的面积总和大于所有所述一级缓冲出水孔的面积总和，所述二级缓冲出水孔的孔径小于所述一级缓冲出水孔的孔径。
8.一种热水器，其特征在于：包括权利要求1至7中任一项所述的提高热水器水箱分层效率的进水组件。
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Cited By (4)
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| CN106091383A (zh) * | 2016-06-06 | 2016-11-09 | 上海理工大学 | 一种提高水箱分层效率的进水组件 |
| CN106642611A (zh) * | 2017-01-11 | 2017-05-10 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种进水管路 |
| ES2661557A1 (es) * | 2016-04-28 | 2018-04-02 | Guillot Industrie | Dispositivo de almacenamiento de agua caliente para uso sanitario |
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