CN207881200U - 一种智能恒温快热式电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种智能恒温快热式电热水器，特别地其外壳体内设有铸铝加热器、继电器、控制主板和控制显示板，铸铝加热器包括有铸铝换热体和电热管，铸铝换热体设于外壳体内上部、其底端两侧具有进水管部和出水管部；进水管部连接通进水防电管，进水防电管上靠近进水管部设有水流开关、靠近其进水口端内设有进水温度传感器；出水管部连接通出水防电管，出水防电管靠近其出水口端内设有出水温度传感器；继电器靠近电热管的电极端、与电热管串联；控制主板靠近继电器下方；控制显示板设于控制主板正面上；控制显示板、继电器的控制端、水流开关的霍尔元件、进水温度传感器、出水温度传感器分别通过信号线接到控制主板。本实用新型具有控温效果好、使用舒适的特点。

Description

一种智能恒温快热式电热水器

技术领域

本实用新型涉及电热水器技术领域，具体是一种具有快速加热、恒温出水功能的智能恒温快热式电热水器。

背景技术

申请号为200710025350.3的中国专利公开了一种恒温快热式热水器，其热水器内胆的进水端内设有进水温度传感器，其在热水器内胆的出水端内设有出水温度传感器，热水器内胆连接通的进水管上设有流量传感器，进水温度传感器、出水温度传感器和流量传感器通过信号线电连接热水器的控制系统，这种恒温快热式热水器通过进水温度传感器感应输入内胆的进水温度、通过出水温度传感器感应由内胆输出的热水水温，由控制系统调控热水器的加热功率，起到自动调节出水温度、确保出水温度恒定的作用。但是，这种恒温快热式热水器的不足之处在于：1、由于控制系统通常都存在响应时间，即接收到温度信号及发出控制信号都是需要响应时间的，而其进水温度传感器的设置位置太过靠近内胆，存在进入内胆内的水已经开始输出了、控制系统才调控加热功率的情形，不利于恒温控制的效果；2、出水温度传感器的设置位置靠近内胆，而热水器实际输出热水的位置在出水管的末端，对出水温度的检测不够合理，也不利于恒温控制的效果；3、该热水器内部布局繁琐、结构复杂，不利于快速组装。因此，有必要改进。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种智能恒温快热式电热水器，其能有效确保出水温度的适宜和稳定，具有恒温控制效果好、用户使用舒适的特点，还具有易于组装和体积小便于安装的特点，还能有效确保用户用水的安全性。

本实用新型的目的可通过以下技术方案实现：

一种智能恒温快热式电热水器，其包括有外壳体、铸铝加热器、继电器、控制主板和控制显示板。

所述外壳体是由面罩板和背壳板对接构成的矩形壳体结构，所述面罩板的下部具有显示板窗口。

所述铸铝加热器包括有铸铝换热体和电热管，所述电热管的加热管端设于铸铝换热体内，电热管的电极端由铸铝换热体的底端穿出，所述铸铝换热体安装于外壳体内背壳板的上部、其内具有换热腔，铸铝换热体的底端两侧分别具有连接通换热腔的进水管部和出水管部。

所述铸铝换热体的进水管部连接通有进水防电管，进水防电管的末端具有穿出外壳体的进水口，进水防电管上靠近铸铝换热体的进水管部设有水流开关，所述水流开关包括有设于进水防电管内的涡轮转子和设于进水防电管外壁上的霍尔元件，进水防电管内靠近进水口端设有进水温度传感器。

所述铸铝换热体的出水管部连接通有出水防电管，出水防电管的末端具有穿出外壳体的出水口，出水防电管内靠近出水口端设有出水温度传感器。

所述继电器安装于外壳体内背壳板的中部附近靠近电热管的电极端、并与电热管通过电线串联。

所述控制主板安装于外壳体内背壳板的下部靠近继电器的下方。

所述控制显示板安装于外壳体内控制主板的正面上，控制显示板由面罩板的显示板窗口露出外壳体。

所述控制显示板、继电器的控制端、水流开关的霍尔元件、进水温度传感器、出水温度传感器分别通过信号线电连接到控制主板。

优化方案，本实用新型中所述进水防电管具有依次连接通连接管部、腔管部和防电管部，所述腔管部内靠近连接管部的一端设有限位卡环，所述腔管部内靠近防电管部的一端具有限位环台，所述水流开关的蜗轮转子活动设于进水防电管的腔管部内限位卡环与限位环台之间。

进一步优化方案，本实用新型中所述铸铝加热器的进水管部上设有可控硅，所述可控硅的控制端通过信号线电连接到控制主板，可控硅通过电线与电热管和继电器串联。

再进一步优化方案，本实用新型中所述铸铝加热器的电热管包括有2至4根，分成2组电热管组，1组电热管组由1根电热管构成、或由2根电热管通过电线并联构成、或由3根电热管通过电线并联构成，所述可控硅包括有2个，所述继电器包括有2个，1个继电器、1个可控硅和1组电热管组通过电线串联成1个加热控制单元，另1个继电器、另1个可控硅和另1组电热管组通过电线串联成另1个加热控制单元，2个加热控制单元通过电线并联。或者，本实用新型中所述可控硅包括有1个，所述继电器包括有2个，1个继电器、1个可控硅和1组电热管组通过电线串联成1个加热控制单元，另1个继电器和另1组电热管组通过电线串联成另1个加热控制单元，2个加热控制单元通过电线并联。

本实用新型具有以下实质性特点和进步。

1、本实用新型的进水温度传感器设置于进水防电管内远离铸铝加热器端，通过较早的进水水温检测给予控制主板足够的响应时间，同时，通过将出水温度传感器设置于出水防电管内远离铸铝加热器端，以检测电热水器的实际出水温度来制定调控策略，有效确保出水温度的适宜和稳定，具有恒温控制效果好、用户使用舒适的特点。

2、本实用新型进一步通过进水防电管和出水防电管起到防电保护的作用，具有使用安全可靠的特点，且进水防电管和出水防电管的结构简单，非常便于安装温度传感器及水流开关等部件。

3、本实用新型通过继电器调控电热管的通电状态，实现多温度档位的功能，进一步通过可控硅，调控电热管加热功率，实现在多温度档位下的精准调温，有效确保用户用水的水温需求。

4、本实用新型的整体结构简单、布局紧凑合理，具有组装快速的特点，且电热水器体积小巧、占用空间小，具有安装方便的特点。

附图说明

图1为本实用新型的外形示意图。

图2为本实用新型的一种内部结构示意图。

图3为图2所示的电热水器中进水防电管的结构示意图。

图4为图2所示的电热水器的电器连接原理图。

图5为本实用新型的另一种电器连接原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1

参考图1至图4，一种智能恒温快热式电热水器，其包括有外壳体1、铸铝加热器、继电器3、可控硅8、控制主板4和控制显示板5。

所述外壳体1是由面罩板11和背壳板12对接构成的矩形壳体结构，所述面罩板11的下部具有显示板窗口。

结合参考图2和图4，所述铸铝加热器包括有铸铝换热体2和电热管21，所述电热管21包括有4根，分成2组电热管组，每组电热管组由2根电热管21通过电线并联构成，所述电热管21的加热管端设于铸铝换热体2内，电热管21的电极端由铸铝换热体2的底端穿出，所述铸铝换热体2安装于外壳体1内背壳板12的上部、其内具有换热腔，铸铝换热体2的底端两侧分别具有连接通换热腔的进水管部22和出水管部23， 铸铝换热体2的顶端外壁上设有超温温控开关93，超温温控开关93为双极温控器，具有断开自动复位和断开手动复位功能。

所述铸铝换热体2的进水管部22连接通有进水防电管6，进水防电管6是采用PPR等绝缘材料制成的圆形管结构，具体参考图3，进水防电管6具有依次连接通连接管部601、腔管部602和防电管部603，所述腔管部602内靠近连接管部601的一端设有限位卡环604，所述腔管部602内靠近防电管部603的一端具有限位环台605，进水防电管6的末端具有穿出外壳体1的进水口60，进水防电管6上靠近铸铝换热体2的进水管部22设有水流开关，所述水流开关包括有设于进水防电管6内的涡轮转子61和设于进水防电管6外壁上的霍尔元件62，蜗轮转子61活动设于进水防电管6的腔管部602内限位卡环604与限位环台605之间，进水防电管6内靠近进水口60端设有进水温度传感器63。

所述铸铝换热体2的出水管部23连接通有出水防电管7，出水防电管7是采用PPR等绝缘材料制成的圆形管结构，出水防电管7的末端具有穿出外壳体1的出水口70，出水防电管7内靠近出水口70端设有出水温度传感器73。

结合参考图2和图4，所述继电器3包括有2个、安装于外壳体1内背壳板12的中部附近靠近电热管21的电极端，2个可控硅8设于铸铝换热体2的进水管部22上， 1个继电器3、1个可控硅8和1组电热管组通过电线串联成1个加热控制单元，另1个继电器3、另1个可控硅8和另1组电热管组通过电线串联成另1个加热控制单元，2个加热控制单元通过电线并联、并联接于热水器电源线上，热水器电源线上按现有技术安装超温温控开关93、零序互感器94和热熔断器95。

所述控制主板4安装于外壳体1内背壳板12的下部靠近继电器3的下方。

所述控制显示板5安装于外壳体1内控制主板4的正面上，控制显示板5由面罩板11的显示板窗口露出外壳体1。

所述控制显示板5、继电器3的控制端、可控硅8的控制端、水流开关的霍尔元件62、进水温度传感器63、出水温度传感器73和超温温控开关93分别通过信号线电连接到控制主板4。

本实施例的电热水器在使用时，通过进水温度传感器63感应进入铸铝换热体2内的冷水温度、通过出水温度传感器73感应由铸铝换热体2输出的热水水温，由控制主板4调控继电器3的工作状态，使其中1组电热管组通电工作，或者使2组电热管组同时通电工作，同时控制主板4通过可控硅8调控对应的电热管组的加热功率，确保输出的热水水温适宜且稳定。

本实施例的电热水器可实现以下方式的超温保护：

方式一：通过超温温控开关93感应铸铝换热体2的温度，当铸铝换热体2的温度达到预设值时，该预设值通常设计为95℃，超温温控开关93自动断开使电热水器断电、停止加热，避免烫伤用户，下次使用时手动复位超温温控开关93，使其处于常闭状态即可恢复电热水器的正常运行。

方式二：当出水温度传感器73感应到出水温度达到预设值时，该预设值通常设计为60℃，控制主板4控制超温温控开关93自动断开，实现电热水器断电，实现超温保护，当出水温度传感器73感应到出水温度达到预设值如58℃时，控制主板4控制超温温控开关93自动复位，恢复电热水器的正常运行。

本实施例中的电热水器通过零序互感器94和热熔断器95实现电热水器电路的通电安全性。

实施例2

参考图5，本实施例的智能恒温快热式电热水器与实施例1的区别在于：本实施例的电热水器中可控硅8只有1个，1个继电器3、1个可控硅8和1组电热管组通过电线串联成1个加热控制单元、称为一档加热单元，另1个继电器3和另1组电热管组通过电线串联成另1个加热控制单元、称为二档加热单元，其他结构与实施例1的相同。

本实施例的电热水器制定有一档加热单元制热、和一/二档加热单元同时制热的两组加热方式，通过1个可控硅8也可以实现加热功率的精准控制，具有控温效果好、使用舒适的特点。

Claims (5)

1.一种智能恒温快热式电热水器，其特征在于包括有外壳体（1）、铸铝加热器、继电器（3）、控制主板（4）和控制显示板（5）；

所述外壳体（1）是由面罩板（11）和背壳板（12）对接构成的矩形壳体结构，所述面罩板（11）的下部具有显示板窗口；

所述铸铝加热器包括有铸铝换热体（2）和电热管（21），所述电热管（21）的加热管端设于铸铝换热体（2）内，电热管（21）的电极端由铸铝换热体（2）的底端穿出，所述铸铝换热体（2）安装于外壳体（1）内背壳板（12）的上部、其内具有换热腔，铸铝换热体（2）的底端两侧分别具有连接通换热腔的进水管部（22）和出水管部（23）；

所述铸铝换热体（2）的进水管部（22）连接通有进水防电管（6），进水防电管（6）的末端具有穿出外壳体（1）的进水口（60），进水防电管（6）上靠近铸铝换热体（2）的进水管部（22）设有水流开关，所述水流开关包括有设于进水防电管（6）内的涡轮转子（61）和设于进水防电管（6）外壁上的霍尔元件（62），进水防电管（6）内靠近进水口（60）端设有进水温度传感器（63）；

所述铸铝换热体（2）的出水管部（23）连接通有出水防电管（7），出水防电管（7）的末端具有穿出外壳体（1）的出水口（70），出水防电管（7）内靠近出水口（70）端设有出水温度传感器（73）；

所述继电器（3）安装于外壳体（1）内背壳板（12）的中部附近靠近电热管（21）的电极端、并与电热管（21）通过电线串联；

所述控制主板（4）安装于外壳体（1）内背壳板（12）的下部靠近继电器（3）的下方；

所述控制显示板（5）安装于外壳体（1）内控制主板（4）的正面上，控制显示板（5）由面罩板（11）的显示板窗口露出外壳体（1）；

所述控制显示板（5）、继电器（3）的控制端、水流开关的霍尔元件（62）、进水温度传感器（63）、出水温度传感器（73）分别通过信号线电连接到控制主板（4）。

2.根据权利要求1所述的智能恒温快热式电热水器，其特征在于：所述进水防电管（6）具有依次连接通连接管部（601）、腔管部（602）和防电管部（603），所述腔管部（602）内靠近连接管部（601）的一端设有限位卡环（604），所述腔管部（602）内靠近防电管部（603）的一端具有限位环台（605），所述水流开关的蜗轮转子（61）活动设于进水防电管（6）的腔管部（602）内限位卡环（604）与限位环台（605）之间。

3.根据权利要求1或2所述的智能恒温快热式电热水器，其特征在于：所述铸铝加热器的进水管部（22）上设有可控硅（8），所述可控硅（8）的控制端通过信号线电连接到控制主板（4），可控硅（8）通过电线与电热管（21）和继电器（3）串联。

4.根据权利要求3所述的智能恒温快热式电热水器，其特征在于：所述铸铝加热器的电热管（21）包括有2至4根，分成2组电热管组，1组电热管组由1根电热管（21）构成、或由2根电热管（21）通过电线并联构成、或由3根电热管（21）通过电线并联构成，所述可控硅（8）包括有2个，所述继电器（3）包括有2个，1个继电器（3）、1个可控硅（8）和1组电热管组通过电线串联成1个加热控制单元，另1个继电器（3）、另1个可控硅（8）和另1组电热管组通过电线串联成另1个加热控制单元，2个加热控制单元通过电线并联。

5.根据权利要求3所述的智能恒温快热式电热水器，其特征在于：所述铸铝加热器的电热管（21）包括有2至4根，分成2组电热管组，1组电热管组由1根电热管（21）构成、或由2根电热管（21）通过电线并联构成、或由3根电热管（21）通过电线并联构成，所述可控硅（8）包括有1个，所述继电器（3）包括有2个，1个继电器（3）、1个可控硅（8）和1组电热管组通过电线串联成1个加热控制单元，另1个继电器（3）和另1组电热管组通过电线串联成另1个加热控制单元，2个加热控制单元通过电线并联。