CN208186842U - 加热机构及电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种加热机构及电热水器，涉及电热水装置领域。加热机构包括上层加热件、内胆及出水管；内胆内沿其顶部至底部依次设有上层加热空间、中层加热空间及下层加热空间，出水管连接于内胆的底部周壁，并穿过下层加热空间及中层加热空间，且出水管的出水口位于上层加热空间内；上层加热件包括相互连接的上层加热连接部和上层加热部，上层加热连接部连接于内胆端面靠近顶部的位置，且上层加热部位于上层加热空间内。该机构能够快速向用户提供适宜温度的热水，提高用户的使用体验。

Description

加热机构及电热水器

技术领域

本实用新型涉及电热水装置领域，具体而言，涉及一种加热机构及电热水器。

背景技术

电热水器是指以电作为能源进行加热的热水器。是与燃气热水器、太阳能热水器相并列的三大热水器之一，电热水器具有寿命较长、高效节能、安全、环保等优点，此外，安装时还可隐藏在壁柜中、阳台上，具有不外露、不占地的特点，收到了广大用户喜爱。

现有的电热水器的内胆设置中，为避免用水过程中水位降低，导致水位低于加热器的高度，进而出现加热器干烧的情况，现有的热水器内胆机构中的出水口均置于内胆上层，而加热器一般设置于内胆的中部或者底部，使得用户在使用时，直接使用的是上层水，进而使得中部或者底部加热难以满足快速提升上层水温的情况，影响用户的使用体验，特别是在用户需要快速的使用少量热水的情况时。

有鉴于此，研发设计出一种能够解决上述技术问题的加热机构及电热水器的显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种加热机构，该机构能够快速向用户提供适宜温度的热水，提高用户的使用体验。

本实用新型的另一目的在于提供一种电热水器，该电热水器能够快速向用户提供适宜温度的热水，提高用户的使用体验。

本实用新型提供一种技术方案：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种加热机构，包括上层加热件、内胆及出水管；所述内胆内沿其顶部至底部依次设有上层加热空间、中层加热空间及下层加热空间，所述出水管连接于所述内胆的底部周壁，并穿过所述下层加热空间及所述中层加热空间，且所述出水管的出水口位于所述上层加热空间内；所述上层加热件包括相互连接的上层加热连接部和上层加热部，所述上层加热连接部连接于所述内胆端面靠近所述顶部的位置，且所述上层加热部位于所述上层加热空间内。

结合第一方面，在第一方面的第一种实现方式中，所述上层加热部平行于所述内胆的轴中心线设置，且所述出水口高于所述上层加热部。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第二种实现方式中，所述加热机构还包括主加热组件，所述主加热组件包括主加热连接件和下层加热部，所述下层加热部包括依次连接的第一下层加热段、第二下层加热段以及第三下层加热段，所述第一下层加热段通过所述主加热连接件连接于所述内胆端面中心处，并使得所述第一下层加热段和所述第二下层加热段均位于所述中层加热空间，且所述第三下层加热段位于所述下层加热空间。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第三种实现方式中，所述主加热组件还包括中层加热部，所述中层加热部包括依次连接第一中层加热段和第二中层加热段，所述第一中层加热段连接于所述主加热连接件，并使得所述第一中层加热段和第二中层加热段均位于所述中层加热空间。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第四种实现方式中，所述加热机构还包括控制组件，所述控制组件包括主控制器、上层温度传感器，所述主控制器分别与所述上层温度传感器和所述上层加热部电连接，所述上层温度传感器设置于所述上层加热空间，并用于检测所述上层加热空间的上层温度数据，所述主控制器被配置为依据所述上层温度数据控制所述上层加热部进行加热工作。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第五种实现方式中，所述控制组件还包括中层温度传感器和下层温度传感器，所述中层温度传感器、所述下层温度传感器、所述中层加热部及下层加热部均与所述主控制器电连接，所述中层温度传感器设置于所述中层加热空间，并用于检测所述中层加热空间的中层温度数据，所述主控制器还被配置为依据所述中层温度数据，控制所述中层加热部或者所述下层加热部进行加热工作，所述下层温度传感器设置于所述下层加热空间，并用于检测所述下层加热空间的下层温度数据，所述主控制器还被配置为依据所述下层温度数据，控制所述下层加热部进行加热工作。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第六种实现方式中，所述加热机构还包括牺牲阳极棒，所述牺牲阳极棒连接于所述内胆的端面，并位于所述中层加热空间或者所述下层加热空间，且所述牺牲阳极棒与所述内胆的轴中心线平行。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第七种实现方式中，所述牺牲阳极棒位于所述内胆的轴中心线所在竖直面的一侧，所述主加热组件位于另一侧。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第八种实现方式中，所述加热机构还包括进水管，所述进水管连接于所述内胆的周壁，并穿过所述下层加热空间，使得所述进水管的进水口位于所述中层加热空间内。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种电热水器，包括外壳和所述的加热机构，所述加热机构包括上层加热件、内胆及出水管；所述内胆内沿其顶部至底部依次设有上层加热空间、中层加热空间及下层加热空间，所述出水管连接于所述内胆的底部周壁，并穿过所述下层加热空间及所述中层加热空间，且所述出水管的出水口位于所述上层加热空间内；所述上层加热件包括相互连接的上层加热连接部和上层加热部，所述上层加热连接部连接于所述内胆端面靠近所述顶部的位置，且所述上层加热部位于所述上层加热空间内。所述外壳内设有安装空间，所述加热机构连接于所述外壳，并位于所述安装空间内。

相比现有技术，本实用新型实施例提供的加热机构及电热水器的有益效果是：

位于上层加热空间内的上层加热部连接于上层加热连接部，且上层加热连接部连接于内胆端面靠近顶部的位置，进而使得上层加热部能够直接对内胆中的上层加热空间的水进行加热，加热机构对上层加热空间内水的加热速率，并且，上层加热部在加热过程中仅对上层加热空间内的水进行加热，其加热效率更高，更加节能，提高了用户的使用体验。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的加热机构应用于电热水器的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的加热机构的剖面结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的加热机构的主加热组件的结构示意图。

图4为本实用新型实施例提供的加热机构的另一视角的剖面结构示意图。

图5为本实用新型实施例提供的加热机构的控制组件的结构示意图。

图标：100-电热水器；20-外壳；21-安装空间；10-加热机构；11-上层加热件；111-上层加热连接部；112-上层加热部；12-内胆；121-上层加热空间；122-中层加热空间；123-下层加热空间；13-出水管；131-出水口；14-主加热组件；141-主加热连接件；142-下层加热部；1421-第一下层加热段；1422-第二下层加热段；1423-第三下层加热段；143-中层加热部；1431-第一中层加热段；1432-第二中层加热段；15-控制组件；151-主控制器；152-上层温度传感器；153-中层温度传感器；154-下层温度传感器；16-牺牲阳极棒；17-进水管；171-进水口。

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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

现有的电热水器的内胆设置中，为避免用水过程中水位降低，导致水位低于加热器的高度，进而出现加热器干烧的情况，现有的热水器内胆机构中的出水口均置于内胆的上层，而加热器一般设置于内胆的中部或者底部，使得用户在使用时，直接使用的是上层水，进而使得中部或者底部加热难以满足快速提升上层水温的情况，影响用户的使用体验，特别是在用户需要快速的使用少量热水的情况时。

本实用新型实施例提供一种加热机构及电热水器，电热水器使用加热机构对水进行加热，上述加热机构通过设置独立的上层加热部件于内胆中，并用上层加热部件对加热机构内胆中的上层水进行单独的加热，以提高上层水的加热速度，该加热机构的结构简单，能够快速向用户提供适宜温度的热水，提高用户的使用体验。

第一实施例：

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的加热机构10应用于电热水器100的结构示意图。

电热水器100包括外壳20和加热机构10，外壳20内设置有安装空间21，加热机构10安装于外壳20，外壳20用于保护所述加热机构10，减少外部冲击或者水雾等因素对加热机构10的影响，提高电热水器100的使用寿命，其中，加热机构10能够快速加热其内部的上层水的温度，能够快速向用户提供适宜温度的热水，提高用户的使用体验。

以下将具体介绍加热机构10的结构组成、原理以及有益效果。

请参阅图2，图2为本实用新型实施例提供的加热机构10的剖面结构示意图。

加热机构10包括上层加热件11、内胆12及出水管13，内胆12内沿其顶部至底部依次设有上层加热空间121、中层加热空间122及下层加热空间123，出水管13连接于内胆12的底部周壁，并依次穿过下层加热空间123和中层加热空间122，且出水管13的出水口131位于上层加热空间121内；

其中，上层加热件11包括上层加热连接部111和上层加热部112，上层加热连接部111连接于内胆12端面靠近顶部的位置，该位置于上层加热空间121对应，上层加热部112连接于上层加热连接部111，并位于上层加热空间121内，上层加热连接部111位于靠近出水口131的位置，以使用户在使用时，能够通过上层加热部112对内胆12中的上层加热空间121的水进行加热，增加热机构10对上层加热空间121内水的加热速率，提高用户的使用体验。

并且，现有的即热机构的上层加热元件的设置均为连接于内胆12的一端端面与轴中心线相交的位置，并将发热部分由内胆12的一端端面与轴中心线相交的位置延伸至内胆12顶部，其在加热过程中，会出现加热不均匀，上层加热空间121内的水加热速度较慢的问题，在用户仅使用少量水的情况下，较浪费资源，本实用新型实施例提供的加热机构10，其上层加热部112直接由内胆12端面靠近顶部的位置延伸至上层加热空间121，上层加热部112在加热过程中仅对上层加热空间121内的水进行加热，其加热效率更高，更加节能，提高了用户的使用体验。

需要说明的是，上述的内胆12的顶部和底部均以出水管13为依据，出水管13与内胆12的连接处为底部，以出水管13向内胆12内部延伸方向的内壁处为内胆12的顶部，并且上层加热空间121靠近于内胆12的顶部，下层加热空间123位于内胆12的底部，中层加热空间122位于上层加热空间121与下层加热空间123之间。

进一步地，上层加热部112平行于内胆12的轴中心线设置，由于温度较低的水的密度比温度较高的水的密度大，因此，被加热的水将上浮，水在上层加热部112工作时将发生对流，上层加热部112平行于内胆12的轴中心线的设置方式将使得水在被加热后的对流更加均匀，以提高由出水管13的流出水的水温稳定性，提高用户的使用体验。

请参阅图3和图2，图3为本实用新型实施例提供的加热机构10的主加热组件14的结构示意图。

加热机构10还包括主加热组件14，主加热组件14包括主加热连接件141和下层加热部142，下层加热部142包括依次连接的第一下层加热段1421、第二下层加热段1422以及第三下层加热段1423，第一下层加热段1421通过主加热连接件141连接于内胆12端面的中心处，并使得第一下层加热段1421和第二下层加热段1422均位于中层加热空间122，且第三下层加热段1423位于下层加热空间123。下层加热部142的各个部分依次由中层加热空间122延伸至下层加热空间123，该下层加热部142能够同时对内胆12的中层水和下层水进行加热，提高加热机构10的加热速率。

进一步地，主加热组件14还包括中层加热部143，中层加热部143包括依次连接第一中层加热段1431和第二中层加热段1432，第一中层加热段1431连接于主加热连接件141，并使得第一中层加热段1431和第二中层加热段1432均位于中层加热空间122，中层加热部143的各部分能够对中层加热空间122进行加热，并且使得加热机构10具有多个加热元件进行加热，使得加热机构10能够使用多种加热元件之间组合的方式进行加热，提高加热机构10的适配性。

请参阅图4和图5，图4为本实用新型实施例提供的加热机构10的另一视角的剖面结构示意图。图5为本实用新型实施例提供的加热机构10的控制组件15的结构示意图。

加热机构10还可以包括控制组件15，控制组件15包括主控制器151、上层温度传感器152，主控制器151分别与上层温度传感器152和上层加热部112电连接，上层温度传感器152设置于上层加热空间121，并用于检测上层加热空间121的上层温度数据，主控制器151被配置为依据上层温度数据控制上层加热部112进行加热工作。例如，在上层温度数据较低时，主控制器151能够控制上层加热部112进行加热工作，以及时补充上层加热空间121内水的温度，减少用户使用前的等待时间，提高用户的使用体验。

进一步地，控制组件15还包括中层温度传感器153和下层温度传感器154，其中，中层温度传感器153、下层温度传感器154、中层加热部143及下层加热部142均与主控制器151电连接，中层温度传感器153设置于中层加热空间122，并用于检测中层加热空间122的中层温度数据，主控制器151还被配置为依据中层温度数据，控制中层加热部143或者下层加热部142进行加热工作，例如，在中层温度数据较低时，主控制器151能够控制中层加热部143进行加热工作，以及时提高中层加热空间122内水的温度，下层温度传感器154设置于下层加热空间123，并用于检测下层加热空间123的下层温度数据，主控制器151被配置为依据下层温度数据，控制下层加热部142进行加热工作，例如，在下层温度数据较低时，主控制器151能够控制下层加热部142进行加热工作，以及时提高下层加热空间123内水的温度，通过上层温度传感器152、中层温度传感器153及下层温度传感器154的设置，实时检测各个加热空间的温度，并通过主控制器151及时控制对应的加热部件进行加热工作，保持内胆12内水的温度保持在适宜的温度范围内，以达到持续补充热水的目的。

需要说明的是，上述的主控制器151也可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)、语音处理器以及视频处理器等；还可以是数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本实用新型实施例中的公开的逻辑框图。主控制器151也可以是任何常规的处理器，如PLC(ProgrammableLogic Controller，可编程逻辑控制器)、单片机等。当然，主控制器151也可以是继电接触器控制系统，采用开关、继电器及按钮等控制电器的组合，实现接收信号，并做出线路的切换或者开关等功能。

请继续参阅图2，加热机构10还包括牺牲阳极棒16，牺牲阳极棒16连接于内胆12的端面，并位于中层加热空间122或者下层加热空间123，且牺牲阳极棒16与内胆12轴中心线平行，牺牲阳极棒16平行于内胆12轴中心线的安装方式，以避免牺牲阳极棒16受不同水温影响，减少牺牲阳极棒16的不同部位所处的区域的释放的离子浓度不同带来的消耗不均的程度，延长牺牲阳极棒16的使用寿命。

进一步地，请继续参阅图3，牺牲阳极棒16位于内胆12的轴中心线所在竖直面的一侧，主加热组件14位于另一侧，牺牲阳极棒16和主加热组件14分别位于内胆12内竖直平分面的两侧，以增加主加热组件14和牺牲阳极棒16之间的距离，减少主加热组件14在加热时对牺牲阳极棒16的影响。

可以理解的是，上述的牺牲阳极棒16可以是镁棒，也可以是铝棒等。

此外，加热机构10还包括进水管17，进水管17连接于内胆12的周壁，并穿过下层加热空间123，使得进水管17的进水口171位于中层加热空间122内，以减少进水对内胆12内水温的影响。

第一实施例提供的加热机构10及电热水器100的工作原理是：

位于上层加热空间121内的上层加热部112连接于上层加热连接部111，且上层加热连接部111连接于内胆12端面靠近顶部的位置，进而使得上层加热部112能够直接对内胆12中的上层加热空间121的水进行加热，加热机构10对上层加热空间121内水的加热速率，并且，上层加热部112在加热过程中仅对上层加热空间121内的水进行加热，其加热效率更高，更加节能，提高了用户的使用体验。

其中，上层加热部112平行于内胆12的轴中心线设置以使上层加热空间121内的冷热水之间的对流更加均匀平稳，以提高水温的平稳性；主加热组件14的设置以增加中层加热空间122和下层加热空间123的单独加热效果，并使得加热机构10能够使用多种加热元件之间组合的方式进行加热，提高加热机构10的适配性；此外控制组件15于各个加热空间设置温度传感器，以及时补充对应的加热空间内水的温度，减少用户使用前的等待时间，提高用户的使用体验；牺牲阳极棒16与内胆12轴中心线平行设置，且与主加热组件14分别位于内胆12内竖直平分面的两侧，以减少牺牲阳极棒16的所处空间中温度不同对牺牲阳极释放离子的速率的不同，延长牺牲阳极棒16的使用寿命。

综上所述：

本实用新型实施例提供的加热机构10，该机构能够快速向用户提供适宜温度的热水，提高用户的使用体验。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，在不冲突的情况下，上述的实施例中的特征可以相互组合，本实用新型也可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。并且，应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种加热机构，其特征在于，包括上层加热件、内胆及出水管；

所述内胆内沿其顶部至底部依次设有上层加热空间、中层加热空间及下层加热空间，所述出水管连接于所述内胆的底部周壁，并穿过所述下层加热空间及所述中层加热空间，且所述出水管的出水口位于所述上层加热空间内；

所述上层加热件包括相互连接的上层加热连接部和上层加热部，所述上层加热连接部连接于所述内胆端面靠近所述顶部的位置，且所述上层加热部位于所述上层加热空间内。

2.根据权利要求1所述的加热机构，其特征在于，所述上层加热部平行于所述内胆的轴中心线设置，且所述出水口高于所述上层加热部。

3.根据权利要求1所述的加热机构，其特征在于，所述加热机构还包括主加热组件，所述主加热组件包括主加热连接件和下层加热部，所述下层加热部包括依次连接的第一下层加热段、第二下层加热段以及第三下层加热段，所述第一下层加热段通过所述主加热连接件连接于所述内胆端面中心处，并使得所述第一下层加热段和所述第二下层加热段均位于所述中层加热空间，且所述第三下层加热段位于所述下层加热空间。

4.根据权利要求3所述的加热机构，其特征在于，所述主加热组件还包括中层加热部，所述中层加热部包括依次连接第一中层加热段和第二中层加热段，所述第一中层加热段连接于所述主加热连接件，并使得所述第一中层加热段和第二中层加热段均位于所述中层加热空间。

5.根据权利要求4所述的加热机构，其特征在于，所述加热机构还包括控制组件，所述控制组件包括主控制器、上层温度传感器，所述主控制器分别与所述上层温度传感器和所述上层加热部电连接，所述上层温度传感器设置于所述上层加热空间，并用于检测所述上层加热空间的上层温度数据，所述主控制器被配置为依据所述上层温度数据控制所述上层加热部进行加热工作。

6.根据权利要求5所述的加热机构，其特征在于，所述控制组件还包括中层温度传感器和下层温度传感器，所述中层温度传感器、所述下层温度传感器、所述中层加热部及下层加热部均与所述主控制器电连接，所述中层温度传感器设置于所述中层加热空间，并用于检测所述中层加热空间的中层温度数据，所述主控制器还被配置为依据所述中层温度数据，控制所述中层加热部或者所述下层加热部进行加热工作，所述下层温度传感器设置于所述下层加热空间，并用于检测所述下层加热空间的下层温度数据，所述主控制器还被配置为依据所述下层温度数据，控制所述下层加热部进行加热工作。

7.根据权利要求3所述的加热机构，其特征在于，所述加热机构还包括牺牲阳极棒，所述牺牲阳极棒连接于所述内胆的端面，并位于所述中层加热空间或者所述下层加热空间，且所述牺牲阳极棒与所述内胆的轴中心线平行。

8.根据权利要求7所述的加热机构，其特征在于，所述牺牲阳极棒位于所述内胆的轴中心线所在竖直面的一侧，所述主加热组件位于另一侧。

9.根据权利要求1所述的加热机构，其特征在于，所述加热机构还包括进水管，所述进水管连接于所述内胆的周壁，并穿过所述下层加热空间，使得所述进水管的进水口位于所述中层加热空间内。

10.一种电热水器，其特征在于，包括外壳和如权利要求1-9任意一项所述的加热机构，所述外壳内设有安装空间，所述加热机构连接于所述外壳，并位于所述安装空间内。