CN208382548U - 一种电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电热水器，其采用外置控制模块，该控制模块包含：第一控制支路，其电性连接温控模块，用以控制加热的水温；第二控制支路，其电性连接水泵，用以控制水泵的运行；第三控制支路，其电性连接第一加热元件及第二加热元件，用以控制第一加热元件和/或第二加热元件工作；主开关(SW1)，其a端电性连接市电，b端分别电性连接第一控制支路、第二控制支路、第三控制支路；其中主开关(SW1)闭合时将市电传输至第一控制支路、第二控制支路、第三控制支路。其中温控模块，该模块可设定目标加热温度、温度回差，且具备危险报警功能，报警方式蜂鸣器，控温偏差小于±1℃(优于国标)。

Description

一种电热水器

技术领域

本实用新型涉及一种电热水器，具体地，涉及一种出水恒温的电热水器。

背景技术

随着生活水平的提高，热水器已经成为日常必不可少的家用电器之一。目前国内热水器产品依据使用的能源来分大致分为两类，一类使用电能来加热，一类使用新能源(如，燃气，太阳能等)。此外，热水器按照应用领域分家庭用及商业用。商业用热水器需要使用大容量内胆(也称水箱)，同时配合大功率加热器对安全系数要求极高。目前市面上主流商业用热水器均采用控制模块与内胆(水箱)设计成一体的布局(如图1)，该布局存在一定的安全隐患。同时该款式的商业用热水器出水温度不均，影响用户体验。

发明内容

为此，本实用新型的目的之一，在于解决上述的缺陷。提出一种电热水器，降低控制模块的安全隐患。同时能保证出水温度恒定。若控制模块发生异常时可快速的维修，提高用户体验。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种电热水器，其特征在于，包括：外壳，以及安装在所述外壳内的内胆组件；第一加热元件，通过第一加热元件端口配置于所述内胆组件的内部，用以对内胆组件中的水进行加热；第二加热元件，通过第二加热元件端口配置于所述内胆组件的内部；所述第二加热元件与所述第一加热元件平行；控制模块，其外置于所述电热水器并与所述电热水器电性连接；所述控制模块包含：第一控制支路，其电性连接温控模块，用以控制加热的水温；第二控制支路，其电性连接水泵，用以控制水泵的运行；第三控制支路，其电性连接第一加热元件及第二加热元件，用以控制第一加热元件和/或第二加热元件工作；主开关(SW1)，其a端电性连接市电，b端分别电性连接第一控制支路、第二控制支路、第三控制支路；其中主开关(SW1)闭合时将市电传输至第一控制支路、第二控制支路、第三控制支路。

优选的，该第一控制支路，包含开关(SW3)，其一端电性连接主开关SW1的b端，另一端电性连接温控模块，用以控制加热的水温)；

优选的，该第二控制支路，包含开关(SW2)，其一端电性连接主开关(SW1)的b端，另一端电性连接其电性连接水泵，用以控制水泵的运行。

优选的，该第三控制支路，包含第四开关(SW4)，第五开关(SW5)，第六开关(SW6)，

其中，第四开关(SW4)的1端电性连接主开关(SW1)的b端，开关(SW4)的2端电性连接第五开关(SW5)的1端，第五开关(SW5)的2端电性连接其电性连接第一加热元件，

第四开关(SW4)的2端电性连接第六开关(SW6)的1端，第六开关(SW6)的2端电性连接其电性连接第二加热元件。

优选的，该第一加热元件，第二加热元件，为下述中的任意一种，直管式加热管、波纹管式加热管、翅片式加热管。

优选的，该热水器还包含保温层，所述保温层具有预定厚度，其设置于所述外壳与所述内胆之间，用以隔断所述内胆与外界的热交换。

优选的，该热水器包含进水端口，其与进水水管连接；出水口，其与用水设备连接，以提供预设温度的热水；探温口，用以检测所述内胆内的水温。

优选的，该热水器包含温度传感器，其贴装在所述的内胆的外侧或所述探温口，其电性连接至控制模块，用以检测内胆组件中的水温。

优选的，该热水器还包含有NB-IOT模块，温度传感器检测的信息通过所述NB-IOT模块送至连接的智能设备。

优选的，该控制模块还包含有无线模块，所述无线模块与智能设备连接，所述无线模块至少包含蓝牙模块，WIFI模块，NB-IOT模块中的一种。

优选的，该热水器的NB-IOT模块与控制模块连接进行信息交互。这样与智能设备连接NB-IOT模块或控制模块，以查看热水器的水温或控制模块的运行参数。

优选的，该温控模块连接蜂鸣器，检测的温度超过设定值时发出警报提示。

相对于现有技术中的方案，本实用新型的优点：

1：本实用新型公开了一种电热水器，其采用外置控制模块，该控制模块包含：温控模块，该模块可设定目标加热温度、温度回差，且具备危险报警功能，报警方式蜂鸣器，控温偏差小于±1℃(优于国标)。

2，采用恒温恒压技术，解决出水忽冷忽热的问题，确保龙头打开即有热水，避免水资源的浪费。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为现有的热水器结构示意图；

图2为本实用新型实施例的热水器的结构示意图；

图3为热水器的控制模块与加热单元连接的功能模块结构示意图；

图4为本实用新型实施方式的热水器的电路拓扑；

图5为本实用新型实施方式的温控模块的端子连接示意图；

图6为本实用新型实施例的热水器的与用水设备连接的结构示意图；

具体实施方式：

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施例中的特征可以相互组合。

实施例：

接下结合图2，3来详细的描述本实用新型的实施方式，其中如图2所示为，本实用新型实施方式的电热水器的结构示意图。电热水器101，包括：外壳，以及安装在该外壳内的内胆组件(图未示)，电热水器101与控制模块100电性相连，该控制模块100外置于电热水器；该控制模块包含：加热模块，与该第一加热元件电性相连，用于控制该第一加热元件对内胆组件(内胆)中的水加热；热水器还包含第二加热元件，通过第二加热元件端口7配置于内胆的内部，用以对内胆中的水进行加热。

其中，上述的实施方式中，第一加热元件与第二加热元件分别通过对应的端口(8,7)安装于内胆内；较佳的，第一加热元件端口8包含第一连接端子(图未示)，第一加热元件固定连接至该第一连接端子；第二加热元件端口7包含有第二连接端子(图未示)，第二加热元件固定连接至该第二连接端子7。

接下来结合图3描述热水器的控制模块与加热单元连接的功能模块结构示意图。如图3所示，控制模块100包含，第一加热元件控制端101，其通过线缆电性连接至第一开关102经第一连接端子(图未示)进而电性连接至第一加热元件103；第二加热元件控制端104，其通过线缆电性连接至第二开关105经第二连接端子(图未示)进而电性连接至第二加热元件106)。其中，第一开关，第二开关，可为单刀开关，也可为按钮开关；按压第一开关和/或第二开关，第一加热元件和/或第二加热元件对内胆中的水加热。控制模块100，还包含，无线模块107，用以连接智能设备。

其中，上述的实施方式中，第一加热元件与第二加热元件在水平方向上大致平行(在有的实施方式中第一加热元件与第二加热元的中心连线与水平面大致平行)。如图2所示电热水器配置有进水口4(也称进水端口)，通过该进水口4注入待加热的水，其与进水水管相连接(图未示)其配置于热水器机身的中下部；排污口，其配置于热水器机身的中下部或底部，用以排除内胆内的污垢。出水口5(也称出水端口，热水口)，其配置于热水器机身的中部或中上部，其内部有连接管通过该口将加热的水经热水水管输送至用水设备。线缆皆采用低烟低卤、低烟无卤阻燃型交联聚烯烃绝缘控制电缆，进一步提高安全性。

上述实施方式的热水器大致呈圆筒状，较佳的，其圆筒的轴线大致与地面垂直。在有的实施方式中其圆筒的轴线大致与地面平行。热水器，还配置有探温口9(如，图2所示)，其内部配置有温度检测的传感器，控制模块还包含，温控检测模块，与该传感器连接，用以检测内胆中的水温。控制模块外置于热水器(较佳的，控制模块配置在外置的配电柜内)，这样控制模块与热水器的本体分开布局；确保热水器功能的同时提高安全系数，便于检修维护等。

接下来结合图4描述控制模块与热水器连接的功能模块结构示意图。如图4所示，连接市电如：220V。

控制模块200包含，

第一控制支路，其电性连接温控模块，用以控制加热的水温；

第二控制支路，其电性连接水泵，用以控制水泵的运行；

第三控制支路，其电性连接第一加热元件及第二加热元件，用以控制第一加热元件和/或第二加热元件工作；

主开关SW1，其a端电性连接市电，b端分别电性连接第一控制支路、第二控制支路、第三控制支路；其中主开关SW1闭合时将市电传输至第一控制支路、第二控制支路、第三控制支路。

上述实施方式中，第一控制支路，包含开关SW3，其一端电性连接主开关SW1的b端，另一端电性连接温控模块，用以控制加热的水温(加热的水的温度)；

第二控制支路，包含开关SW2，其一端电性连接主开关SW1的b端，另一端电性连接其电性连接水泵，用以控制水泵的运行；

第三控制支路，包含开关SW4，SW5，SW6，其中开关SW4的1端电性连接主开关SW1的b端，开关SW4的2端电性连接开关SW5的1端，开关SW5的2端电性连接其电性连接第一加热元件，

开关SW4的2端电性连接开关SW6的1端，开关SW6的2端电性连接其电性连接第二加热元件。

上述实施方式中，主开关SW1闭合，开关SW4，SW5闭合，第一加热元件工作；主开关SW1闭合，开关SW4，SW6闭合，第二加热元件工作；主开关SW1闭合，开关SW4，SW5，SW6闭合，第一/二加热元件同时工作。

上述实施方式中，温控模块为强电开关，其端子连接示意如图5所示；

温控模块配置有七个接线端口分别为1、2、3、4、5、6、7；其中，端口三3为常闭口；6、7端口分别接市电(市电的火线和零线)，端口4、5电性连接温控传感器，端口1、2接交流接触器A1、A2端口，.在其他条件满足情况下，打开温控开关温控模块开始工作，控制热水器加热至指定温度并加以维持。同时该模块可设定目标加热温度、温度回差，且具备危险报警功能，报警方式蜂鸣器，控温偏差小于±1℃(优于国标)。

上述的实施方式中，恒温主要凭借交流接触器控制加热器工作状态，采用传统Bangbang control控制方法，回差设定3℃(国标小于15℃)。以45℃为例，当加热至48℃停止加热，温度低于45℃重新开始加热。(回差也可设为零度，那样可稳定温度在45±1℃，但是频繁加热与停止状态的切换能耗过高不够环保，且对相关部件消耗过大，考虑到商用热水领域的客户体验，综合各方面考量，有限精度范围内三度最为合适)。

上述的实施方式中，恒压凭借特制口径的热水出水口，结合当地自来水冷水供应压力配合角阀控制输出压力，确保每个用水点同时用水时热水压力达到要求，因此解决忽冷忽热，极大改善客户用水体验。

在一实施方式中，控制模块200，还包含，无线模块，用以连接智能设备。

在一实施方式中，第一加热元件端口，第二加热元件端口配置成可插拔的端子，控制模块对应的配置有匹配的连接端，这样可快速简洁的连接(连接端子配置配置有防水盖)。探温口，其内配置有传感器电性连接至控制模块。控制模块基于传感器反馈的信息控制第一加热元件，第二加热元件的工作。较佳的，传感器的检测范围介于30°～100度。在一实施方式中传感器检测的温度信息通过无线模块传送至连接的智能设备。在一实施方式中传感器还可具有具有刻度指示，这样用户通过看刻度读取检测的温度。

在一实施方式中，第一加热元件端口，第二加热元件端口，探温口配置成可插拔或可固定连接(如，螺丝连接)的第一端子；控制模块包含加热模块，温控检测模块分别通过对应的线缆电性连接至热水器外壳的第一加热元件端口，第二加热元件端口，探温口。此时，对应的线缆一端电性连接至加热模块，温控检测模块，另一端配置成与可插拔的端子匹配的第二端子，这样第二端子快速的连接至(第一加热元件端口，第二加热元件端口，探温口的)第一端子。较佳的，第一端子，第二端子采用防水处理。确保连接的电气安全。

如图6所示为，本实用新型实施方式的热水器与用水设备连接的结构示意图,该实施方式中，由热水器加热的热水(达到预设温度)通过出水口经(热水)水管至(较佳的，用水设备通过三通阀连接至用水设备)用水设备(如，用水设备1，用水设备2等)，而残留在水管中的热水经循环水泵的作用回流至热水器。这样的设计，可彻底解决用水设备侧的出水忽冷忽热的问题，确保用水设备打开即有热水，同时还避免水资源的浪费。本实施方式中，循环水泵通过固定部件与所述热水器固定连接(如，卡接，螺丝固定等)。循环水泵较佳的，配置在热水器的端部。本实施方式中，热水器的出水口5，回水口6，循环水泵利用水管(热水水管)串接。这样利用循环水泵的作用将残留在水管中的水吸入热水器。

上述实施方式的热水器还包含保温层(如图3中的3；较佳的，采用VIP聚氨酯材料)，所述保温层具有预定厚度，其设置与外壳与内胆之间，用以隔断内胆与外界的热交换。该热水器包含进水端口，其与进水水管连接；出水口，其与用水设备连接，以提供预设温度的热水；探温口，用以检测所述内胆内的水温；第一加热元件端口，其电性连接至所述控制模块并依据所述控制模块的指令运行。

在一实施方式中，第一加热元件，第二加热元件其配置于所述内胆的中下部。较佳的第一加热元件的轴向与第二加热元件的轴向平行的配置(大致平行，第一加热元件的轴向轴线与第二加热元件的轴向轴线的夹角小于10°)。

在一实施方式中，经第一加热单元和/或第二加热单元加热至预设温度(如45°，50°，温度可调)的热水经热水水管与用水设备相连接(较佳的通过三通阀相连接，三通阀的一端口连接热水管道，该三通阀的第二端口与用水设备连接，该三通阀的第三端口与该热水水管连接至循环水泵，这样残留在该水管管道中的水回流至热水器。本实施方式中，管道的直径如，DN20，DN25等，在此不作限制，视应用的场合而定。

在一实施方式中，第一加热元件，第二加热元件为下述中的任意一种，直管式、波纹管式、翅片式。

在一实施方式中，加热单元包含一快速安装的模块，通过该模块可便捷的安装至热水器的预定位置，这样若有加热单元出现异常能实现快速的更换。实现快捷化的更换，提高后期的维护效率。

在一实施方式中，所述外壳的表面涂布有抗UV膜。这样热水器放置在外界环境时，提高热水器的整体信赖性。

在一实施方式中，所述热水器包含温度传感器，其贴在所述的内胆的外侧，以用以检测内胆中的水温，较佳的其远离加热元件以提高检测精度。

在一实施方式中，控制模块还包含有无线模块，该无线模块链接至智能设备。这样，用户通过智能设备链接至该控制模块，知晓其运行状态。若发生异常时，及时的维修，或维护人员远程维护该控制模块。无线模块包含，蓝牙模块，WIFI模块，NB-IOT模块(如，XMM7115，MDM9206，Semiconductor nRF91系列芯片，Semtech的EV8600芯片，Wisefone7100芯片，)等通信方式进行信息交互。这样，用户通过智能设备链接至该控制模块，知晓其运行状态。若发生异常时，及时的维修，或维护人员远程维护该控制模块。热水器的NB-IOT模块与控制模块连接进行信息交互。这样与智能设备连接NB-IOT模块或控制模块，以查看热水器的水温或控制模块的运行参数。

上述实施例中，热水器采用220V市电。视具体的应用场合，在此不作限定。

上述实施例中，热水器还可采用太阳能发电的电力或风力发电的电力作为电力来源。视具体的应用场合，在此不作限定。

上述实施例中，探温口也称测温口,用以检测热水器内部的水温，在配置时稍远离第一加热元件，第二加热元件以提高检测的精度。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种电热水器，其特征在于，包括：

外壳，以及安装在所述外壳内的内胆组件；

第一加热元件，通过第一加热元件端口配置于所述内胆组件的内部，用以对内胆组件中的水进行加热；

第二加热元件，通过第二加热元件端口配置于所述内胆组件的内部；所述第二加热元件与所述第一加热元件平行；

控制模块，其外置于所述电热水器并与所述电热水器电性连接；所述控制模块包含：

第一控制支路，其电性连接温控模块，用以控制加热的水温；

第二控制支路，其电性连接水泵，用以控制水泵的运行；

第三控制支路，其电性连接第一加热元件及第二加热元件，用以控制第一加热元件和/或第二加热元件工作；

主开关(SW1)的a端电性连接市电，b端分别电性连接第一控制支路、第二控制支路、第三控制支路，其中主开关(SW1)闭合时将市电传输至所述第一控制支路、所述第二控制支路、所述第三控制支路。

2.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述第一控制支路，包含开关(SW3)其一端电性连接主开关(SW1)的b端，另一端电性连接温控模块，用以控制加热的水温。

3.如权利要求2所述的热水器，其特征在于，所述第二控制支路，包含开关(SW2)其一端电性连接主开关(SW1)的b端，另一端电性连接其电性连接水泵，用以控制水泵的运行。

4.如权利要求3所述的热水器，其特征在于，所述第三控制支路，包含第四开关(SW4)，第五开关(SW5)，第六开关(SW6)，

其中，第四开关(SW4)的1端电性连接主开关(SW1)的b端，开关(SW4)的2端电性连接第五开关(SW5)的1端，第五开关(SW5)的2端电性连接其电性连接第一加热元件，

第四开关(SW4)的2端电性连接第六开关(SW6)的1端，第六开关(SW6)的2端电性连接其电性连接第二加热元件。

5.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述第一加热元件，第二加热元件，为下述中的任意一种，直管式加热管、波纹管式加热管、翅片式加热管。

6.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，该热水器还包含保温层，所述保温层具有预定厚度，其设置于所述外壳与内胆之间，用以隔断所述内胆与外界的热交换。

7.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述热水器包含进水端口，其与进水水管连接；出水口，其与用水设备连接，以提供预设温度的热水；探温口，用以检测所述内胆内的水温。

8.如权利要求6所述的热水器，其特征在于，所述热水器包含温度传感器，其贴装在所述内胆的外侧或探温口，其电性连接至控制模块，用以检测内胆组件中的水温。

9.如权利要求7所述的热水器，其特征在于，所述热水器还包含有NB-IOT模块，温度传感器检测的信息通过所述NB-IOT模块送至连接的智能设备；所述控制模块还包含有无线模块，所述无线模块与智能设备连接。

10.如权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述温控模块连接蜂鸣器，检测的温度超过设定值时发出警报提示。