CN208671359U - 加热系统及电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种加热系统及电热水器，其中，加热系统包括：储能箱，储能箱内填充有相变材料，且储能箱上开设有至少两个通孔；换热器，设于储能箱内；循环管路，循环管路通过通孔进出储能箱，且部分循环管路设于换热器内；单端加热器，设于循环管路中，单端加热器的加热管伸入循环管路以对循环管路中的流体加热，其中，相变材料用以存储通过换热器与循环管路中经单端加热器加热后的流体交换的热量。本方案有利于增大导热面积，加快相变材料的储能速度，同时能够避免加热器与相变材料直接接触，相变材料不易出现局部温度过高、受热不均的现象，此外，通过将加热器设置在循环管路上，达到了便于对加热器进行维修、保养和更换的效果，实用性高。

Description

加热系统及电热水器

技术领域

本实用新型涉及热水器领域，具体而言，涉及一种加热系统及一种电热水器。

背景技术

目前，现有的利用相变材料加热储能的电热水器中，是将加热器埋入相变材料中直接对相变材料进行加热，在实现本实用新型过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：直接将加热器埋入相关材料的方式，导致导热面积小，相变材料储能缓慢，且相变材料局部温度过高，受热不均。

实用新型内容

为了解决上述技术问题至少之一，本实用新型的一个目的在于提供一种加热系统。

本实用新型的另一个目的在于提供一种具有上述加热系统的电热水器。

为实现上述目的，本实用新型第一方面的实施例提供了一种加热系统，包括：储能箱，储能箱内填充有相变材料，且储能箱上开设有至少两个通孔；换热器，设于储能箱内；循环管路，循环管路通过通孔进出储能箱，且部分循环管路设于换热器内；单端加热器，设于循环管路中，单端加热器的加热管伸入循环管路以对循环管路中的流体加热，其中，相变材料用以存储通过换热器与循环管路中经单端加热器加热后的流体交换的热量。

本实用新型提供的加热系统，包括储能箱、换热器、循环管路和单端加热器，通过将单端加热器设于循环管路中，使单端加热器的加热管伸入循环管路，实现通过单端加热器对循环管路中的流体加热。通过在储能箱中填充相变材料，将换热器设于储能箱中，并设置循环管路通过通孔进出储能箱，且部分循环管路设于换热器内，能够通过换热器与循环管路中经单端加热器加热后的流体的热量，实现相变材料的储能，有利于增大导热面积，加快相变材料的储能速度，同时能够避免加热器与相变材料直接接触，相变材料不易出现局部温度过高、受热不均的现象，此外，通过将加热器设置在循环管路上，还达到了便于对加热器进行维修、保养和更换的效果，实用性高。

另外，本实用新型提供的上述实施例中的加热系统还可以具有如下附加技术特征：

上述技术方案中，优选地，单端加热器具体包括：转接部，转接部设有两个第一开口和第二开口，两个第一开口分别与循环管路相连；端盖，与第二开口对应设置且与第二开口止抵，端盖上设有加热管；电极，设于加热管上，且电极向循环管路外侧延伸。

本方案中，通过设置转接部，转接部包括两个第一开口和第二开口，且两个第一开口分别与循环管路相连，实现连接在两段循环管路之间。通过设置与第二开口止抵的端盖，实现封闭第二开口。通过在端盖上设置加热管，并在加热管上设置电极，使电极向循环管路外侧延伸，便于使电极与电源相连接，从而实现利用加热管对循环管路中的流体进行加热，具有结构简单，操作控制方便的优点。

其中，可以理解的是，加热管可以延伸至与转接部第一开口相连的任意一段循环管路中，从而实现快速地对循环管路中的流体进行加热。

上述任一技术方案中，优选地，循环管路至少存在一处弯折处，弯折处的循环管路包括呈预设夹角的第一管路和第二管路，转接部的两个第一开口分别与第一管路和第二管路相连。

在本方案中，通过循环管路至少存在一处弯折处，弯折处的循环管路包括呈预设夹角的第一管路和第二管路，转接部的两个第一开口分别与第一管路和第二管路相连，使得经过转接部的流体的速度减慢，从而能够对流体进行充分的加热，不易出现循环管路中的流体受热不均的现象。

上述任一技术方案中，优选地，第二开口与第一管路的第一开口的轴线共线，加热管由端盖沿第一管路的轴向向内延伸。

在本方案中，通过设置第二开口与第一管路的第一开口的轴线共线，加热管由端盖沿第一管路的轴向向内延伸，能够对第一管路中的流体进行充分加热，增大了加热面积，提高了流体加热效果。

上述任一技术方案中，优选地，还包括：进水管，进水管的一端与水源连通，进水管的另一端与循环管路连通。

在本方案中，通过设置进水管，进水管的一端与水源连通，进水管的另一端与循环管路连通，实现利用与水源连通的进水管向循环管路内注入冷水，再由加热器加热后形成热水通过换热器将热量交换给相变材料。

其中，可选地，进水管为软管、硬管或软管与硬管相结合。

上述任一技术方案中，优选地，还包括：循环泵，设于循环管路内，以驱动流体在循环管路中流动。

在本方案中，通过在循环管路中设置循环泵，驱动流体在循环管路中流动，实现对相变材料进行循环加热，即通过循环泵的驱动作用有效提升了相变材料的储能速度。

上述任一技术方案中，优选地，循环泵设于连接换热器与进水管之间的循环管路中，以使流体通过进水管进入循环管路时，经循环泵驱动。

在本方案中，通过将循环泵设于连接换热器与进水管之间的循环管路中，使流体通过进水管进入循环管路时，经循环泵驱动流向循环管路，流体由于压力作用不易逆流回进水管，提高了可靠性。

上述任一技术方案中，优选地，单端加热器设于连接换热器与循环泵的循环管路中，以使流体经进水管流入循环管路后，先经单端加热器加热后流入换热器。

在本方案中，单端加热器设于连接换热器与循环泵的循环管路中，使流体经进水管流入循环管路后，先经单端加热器加热后才会流入换热器，最大程度减小了流体流动过程中的热量损失，提高了加热后的流体与相变材料进行热交换时的换热效率，且加热后的流体不易出现逆流回进水管的现象，提高了换热稳定性。

本实用新型第二方面的实施例提供了一种电热水器，包括上述任一技术方案中的加热系统。

本实用新型提供的电热水器，因设置有上述任一技术方案中的加热系统，从而具有以上全部有益效果，在此不再赘述。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的加热系统的结构示意图；

图2示出了图1中的加热系统A处的结构示意图。

其中，图1和图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

102储能箱，104相变材料，106换热器，108循环管路，110单端加热器，112进水管，114循环泵，116转接部，118端盖，120加热管，122电极，124第一管路，126第二管路。

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，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1和图2描述根据本实用新型一些实施例提供的加热系统及电热水器。

如图1所示，本实用新型实施例提供的加热系统，包括储能箱102、换热器106、循环管路108和单端加热器110。

通过将单端加热器110设于循环管路108中，使单端加热器110的加热管120伸入循环管路108，实现通过单端加热器110对循环管路108中的流体加热。

通过在储能箱102中填充相变材料104，将换热器106设于储能箱102中，并设置循环管路108通过通孔进出储能箱102，且部分循环管路108设于换热器106内，能够通过换热器106与循环管路108中经单端加热器110加热后的流体的热量，实现相变材料104的储能，有利于增大导热面积，加快相变材料104的储能速度，同时能够避免加热器与相变材料104直接接触，相变材料104不易出现局部温度过高、受热不均的现象。

此外，通过将加热器设置在循环管路108上，还达到了便于对加热器进行维修、保养和更换的效果，实用性高。

在本实用新型的一个具体实施例中，如图1所示，加热系统包括储能箱102、相变材料104、换热器106、单端加热器110、循环泵114、进水管112、循环管路108。

具体地，相变材料104填充在储能箱102中，换热器106置于相变材料104中，单端加热器110集成在换热器106的进水端。冷水(即流体)经过循环泵114进入循环管路108，并在换热器106的进水侧经过单端加热器110加热，水温提升后，热量置换给相变材料104，这个过程实现相变材料104的储能。热水通过换热器106将热量置换给相变材料104，水温降低变成冷水，再次经过加热，通过换热器106换热，周期循环直到相变材料104储能完成。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，单端加热器110具体包括：转接部116，转接部116设有两个第一开口和第二开口，两个第一开口分别与循环管路108相连；端盖118，与第二开口对应设置且与第二开口止抵，端盖118上设有加热管120；电极122，设于加热管120上，且电极122向循环管路108外侧延伸。

本方案中，通过设置转接部116，转接部116包括两个第一开口和第二开口，且两个第一开口分别与循环管路108相连，实现连接在两段循环管路108之间。通过设置与第二开口止抵的端盖118，实现封闭第二开口。通过在端盖118上设置加热管120，并在加热管120上设置电极122，使电极122向循环管路108外侧延伸，便于使电极122与电源相连接，从而实现利用加热管120对循环管路108中的流体进行加热，具有结构简单，操作控制方便的优点。

其中，可以理解的是，加热管120可以延伸至与转接部116第一开口相连的任意一段循环管路108中，从而实现快速地对循环管路108中的流体进行加热。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，循环管路108至少存在一处弯折处，弯折处的循环管路108包括呈预设夹角的第一管路124和第二管路126，转接部116的两个第一开口分别与第一管路124和第二管路126相连。

在本方案中，通过循环管路108至少存在一处弯折处，弯折处的循环管路108包括呈预设夹角的第一管路124和第二管路126，转接部116的两个第一开口分别与第一管路124和第二管路126相连，使得经过转接部116的流体的速度减慢，从而能够对流体进行充分的加热，不易出现循环管路108中的流体受热不均的现象。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，第二开口与第一管路124的第一开口的轴线共线，加热管120由端盖118沿第一管路124的轴向向内延伸。

在本方案中，通过设置第二开口与第一管路124的第一开口的轴线共线，加热管120由端盖118沿第一管路124的轴向向内延伸，能够对第一管路124中的流体进行充分加热，增大了加热面积，提高了流体加热效果。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，加热系统还包括：进水管112，进水管112的一端与水源连通，进水管112的另一端与循环管路108连通。

在本方案中，通过设置进水管112，进水管112的一端与水源连通，进水管112的另一端与循环管路108连通，实现利用与水源连通的进水管112向循环管路108内注入冷水，再由加热器加热后形成热水通过换热器106将热量交换给相变材料104。

其中，可选地，进水管112为软管、硬管或软管与硬管相结合。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，加热系统还包括：循环泵114，设于循环管路108内，以驱动流体在循环管路108中流动。

在本方案中，通过在循环管路108中设置循环泵114，驱动流体在循环管路108中流动，实现对相变材料104进行循环加热，提升了相变材料104的储能速度。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，循环泵114设于连接换热器106与进水管112之间的循环管路108中，以使流体通过进水管112进入循环管路108时，经循环泵114驱动。

在本方案中，通过将循环泵114设于连接换热器106与进水管112之间的循环管路108中，使流体通过进水管112进入循环管路108时，经循环泵114驱动流向循环管路108，流体不易逆流回进水管112，提高了可靠性。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，单端加热器110设于连接换热器106与循环泵114的循环管路108中，以使流体经进水管112流入循环管路108后，先经单端加热器110加热后流入换热器106。

在本方案中，单端加热器110设于连接换热器106与循环泵114的循环管路108中，使流体经进水管112流入循环管路108后，先经单端加热器110加热后才会流入换热器106，最大程度减小了流体流动过程中的热量损失，提高了加热后的流体与相变材料104进行热交换时的换热效率，且加热后的流体不易出现逆流回进水管112的现象，提高了换热稳定性。

本实用新型的实施例提供的电热水器(未图示)，包括上述任一技术方案中的加热系统。

本实用新型提供的电热水器(未图示)，因设置有上述任一技术方案中的加热系统，从而具有以上全部有益效果，在此不再赘述。

综上所述，本实用新型提供的加热系统及电热水器，有利于增大导热面积，加快相变材料的储能速度，同时能够避免加热器与相变材料直接接触，相变材料不易出现局部温度过高、受热不均的现象，此外，通过将加热器设置在循环管路上，达到了便于对加热器进行维修、保养和更换的效果，实用性高。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，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；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，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装置或单元必须具有特定的方向、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。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上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，本实用新型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。

Claims (9)

1.一种加热系统，其特征在于，包括：

储能箱，所述储能箱内填充有相变材料，且所述储能箱上开设有至少两个通孔；

换热器，设于所述储能箱内；

循环管路，所述循环管路通过所述通孔进出所述储能箱，且部分所述循环管路设于所述换热器内；

单端加热器，设于所述循环管路中，所述单端加热器的加热管伸入所述循环管路以对所述循环管路中的流体加热，

其中，所述相变材料用以存储通过所述换热器与所述循环管路中经所述单端加热器加热后的流体交换的热量。

2.根据权利要求1所述的加热系统，其特征在于，所述单端加热器具体包括：

转接部，所述转接部设有两个第一开口和第二开口，两个所述第一开口分别与所述循环管路相连；

端盖，与所述第二开口对应设置且与所述第二开口止抵，所述端盖上设有所述加热管；

电极，设于所述加热管上，且所述电极向所述循环管路外侧延伸。

3.根据权利要求2所述的加热系统，其特征在于，所述循环管路至少存在一处弯折处，所述弯折处的循环管路包括呈预设夹角的第一管路和第二管路，所述转接部的两个所述第一开口分别与所述第一管路和所述第二管路相连。

4.根据权利要求3所述的加热系统，其特征在于，所述第二开口与所述第一管路的第一开口的轴线共线，所述加热管由所述端盖沿所述第一管路的轴向向内延伸。

5.根据权利要求4所述的加热系统，其特征在于，还包括：

进水管，所述进水管的一端与水源连通，所述进水管的另一端与所述循环管路连通。

6.根据权利要求5所述的加热系统，其特征在于，还包括：

循环泵，设于所述循环管路内，以驱动所述流体在所述循环管路中流动。

7.根据权利要求6所述的加热系统，其特征在于，所述循环泵设于连接所述换热器与所述进水管之间的循环管路中，以使所述流体通过所述进水管进入所述循环管路时，经所述循环泵驱动。

8.根据权利要求7所述的加热系统，其特征在于，所述单端加热器设于连接所述换热器与所述循环泵的循环管路中，以使所述流体经所述进水管流入所述循环管路后，先经所述单端加热器加热后流入所述换热器。

9.一种电热水器，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项所述的加热系统。