CN210014546U - 一种循环泵预热的带余热回收装置的电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种循环泵预热的带余热回收装置的电热水器。所述箱体、热交换金属冷水盘管、发热体、进水管、出水管、回水管、循环泵、控制系统；所述箱体内设置有热交换金属冷水盘管，所述热交换金属冷水盘管分别于进水管、出水管连接，所述箱体上、下部分别设置有废水进水口、废水出水口，所述出水管上设置有发热体，所述进水管、出水管间设置有回水管，所述回水管上设置有循环泵；所述控制系统包括数据采集终端、控制器，所述控制器通过线路分别与数据采集终端、循环泵、发热体连接。本实用新型通过数据采集终端采集热水温度、冷水温度、回水温度、水流量，并更据以上数据调整发热体输出功率，得到合适的出水温度，实现即开即热，恒温出水。

Description

一种循环泵预热的带余热回收装置的电热水器

技术领域：

本实用新型属于电热水器技术领域，特别涉及一种循环泵预热的带余热回收装置的电热水器。

背景技术：

热水器是一种将冷水加热到用户所需要的热水的装置，热水器的使用功率是由热水与冷水温差、水流量决定。热水器使用功率与温差成正比关系。因此减小被加热水的温差就可以降低热水器的使用功率。日常生活中，人们经常需要用热水器加热出热水进行洗头、洗澡、洗碗等，这类热水使用后的废水温度仍然较高，如果热废水直接排出到下水道，存在很大的热能浪费。

申请号为CN201820828862.7的专利公开了“一种带有废水余热回收装置的电热水器”，包括箱体、废水分水盘、废水排出通道、热交换金属冷水盘管、发热体；所述箱体分为热交换区、进水出水区，热交换区上部设置有废水进水口，所述热交换区内设置有与废水进水口连接的废水分水盘，所述废水分水盘上周布有分水口，热交换区下部设置有废水排出口，所述热交换区内设置有与废水排出口连接的废水排出通道；进水出水区侧面设置有进水口、出水口，所述进水出水区内设置有发热体，所述进水口通过管道与热交换金属冷水盘管一端相连，所述热交换金属冷水盘管另一端与发热体相连，所述发热体与出水口相连。能够回收废水热能，减小热水器的功率，达到节能的效果。

但是在实际使用时，热交换金属冷水盘管出水温度常常低于使用温度，用户打开水流使用热水时，发热体启动加热，由于发热体加热传导到出水会有一定时间延时，开始会有一段达不到用户设置温度的凉水输出，给用户带来不好的体验。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种循环泵预热的带余热回收装置的电热水器，从而克服上述现有技术中的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种循环泵预热的带余热回收装置的电热水器，包括箱体、热交换金属冷水盘管、发热体、进水管、出水管、回水管、循环泵、控制系统；所述箱体内设置有热交换金属冷水盘管，所述热交换金属冷水盘管分别与进水管、发热体连接，所述箱体上、下部分别设置有废水进水口、废水出水口，所述出水管上设置有发热体，所述进水管、出水管间设置有回水管，所述回水管上设置有循环泵；所述控制系统包括数据采集终端、控制器，所述控制器通过线路分别与数据采集终端、循环泵、发热体连接；当控制器通过数据采集终端检测到用户关闭出水水流，停止用水时，控制器启动循环泵，并根据采集终端采集到的水温数据控制发热体功率，进而控制热交换金属冷水盘管内储水的温度，当热交换金属冷水盘管内储水的温度达到设置温度时停止加热，延时5S关闭循环水泵；这样，用户再次打开出水阀时，热交换金属冷水盘管内储水通过加热体流出，由于热交换金属冷水盘管内储水的温度达到了用户设置温度，不用加热体补充加热，用户就可以立即使用热水，从而实现即开即热，即开即用的效果；延时5S关闭水泵，可以将发热体的余热导出到水箱中，有效避免发热体余热产生高温脉冲，用户再次打开水阀时出现高温烫伤，同时还可以减低发热体管壁结垢，延长发热体寿命。

优选地，技术方案中，数据采集终端包括冷水温度传感器、回水温度传感器、热水温度传感器、流量传感器，所述冷水温度传感器设置在进水管内，所述回水温度传感器设置在发热体进水口处，所述热水温度传感器设置在发热体出水口处，所述流量传感器设置在进水管或者出水管中；所述冷水温度传感器、回水温度传感器、热水温度传感器、流量传感器通过线路与控制器连接；

优选地，技术方案中，回水管上设置有单向阀，控制水流的单向流动，防止冷水从冷水口经过回水管流向出水口。

优选地，技术方案中，进水管上设置有单向阀，防止停水时金属盘管中储存的水从进水口流向在自来水管道。

优选地，技术方案中，发热体选用铸铝发热体、不锈钢杯发热体、石英管发热体、陶瓷发热体中的一种。

优选地，技术方案中，发热体上设置有温控开关装置，用于发热体干烧保护。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

当控制器通过数据采集终端检测到用户关闭出水水流，停止用水时，控制器启动循环泵，并根据采集终端采集到的水温数据控制发热体功率，进而控制热交换金属冷水盘管内储水的温度，当热交换金属冷水盘管内储水的温度达到设置温度时停止加热，关闭循环水泵。这样，用户再次打开出水阀时，热交换金属冷水盘管内储水通过加热体流出，由于热交换金属冷水盘管内储水的温度达到了用户设置温度，不用加热体补充加热，用户就可以立即使用热水，从而实现即开即热，即开即用的效果。

附图说明：

图1为本实用新型循环泵预热的带余热回收装置的电热水器结构示意图；

图2本实用新型控制系统的结构原理框图；

图3为本实用新型加热工作时水流路径示意图；

图4为本实用新型预热工作时水流路径示意图；

图5为本实用新型清洗工作时水流路径示意图；

附图标记为：1-箱体、2-热交换金属冷水盘管、3-发热体、4-进水管、5-出水管、6-回水管、7-循环泵、8-废水进水口、9-废水出水口、10-冷水温度传感器、11-回水温度传感器、12-热水温度传感器、13-流量传感器、14-控制器、15-单向阀、16-单向阀、17-温控开关、18-清洗电磁阀、19-清洗管。

具体实施方式：

下面对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1-2所示，一种循环泵预热的带余热回收装置的电热水器，包括：箱体1、热交换金属冷水盘管2、发热体3、进水管4、出水管5、回水管6、循环泵7、控制系统；所述箱体1内设置有热交换金属冷水盘管2，所述热交换金属冷水盘管2分别于进水管4、出水管5连接，所述箱体1上、下部分别设置有废水进水口8、废水出水口9，所述出水管5上设置有发热体3，所述发热体3上设置有温控开关17，用于发热体干烧保护；所述进水管4、出水管5间设置有回水管6，所述回水管6上设置有循环泵7；所述控制系统包括数据采集终端、控制器14，所述控制器14通过线路分别与数据采集终端、循环泵7、发热体3连接，所述数据采集终端包括冷水温度传感器10、回水温度传感器11、热水温度传感器12、流量传感器13，所述冷水温度传感器10设置在进水管4内，所述回水温度传感器11设置在发热体3进水口处，所述热水温度传感器12设置在发热体3出水口处，所述流量传感器13设置在进水管4或者出水管5中；所述冷水温度传感器10、回水温度传感器11、热水温度传感器12、流量传感器13通过线路与控制器14连接；通过冷水温度传感器10测量进水管4内的冷水温度，回水温度传感器11测量经过热交换后的热交换金属冷水盘管2出水温度，热水温度传感器12测量经过发热体3加热的出水水温，控制器14根据水温及流量数据控制发热体3、循环泵7的启闭，进而控制出水管5出水温度。

所述回水管6上设置有单向阀15，单向阀15控制水流的单向流动，防止冷水从进水管4经过回水管6流向出水管5。所述进水管4上设置有单向阀16，单向阀16控制水流的单向流动，防止停水时热交换金属冷水盘管2中储存的水从进水管4流出。

如图3所示，加热模式下，冷水从进水管4流入热交换金属冷水盘管2，与箱体1内的废水进行热交换，然后进入发热体3加热，并从出水管5流出。

如图4所示，预热模式下，温水从热交换金属冷水盘管2流入发热体预热后进入回水管6，经循环泵7将水从回水管6再次进入热交换金属冷水盘管2。

如图5所示，电热水器还包括清洗电磁阀18、清洗管19，在清洗模式下，水从清洗电磁阀18流入清洗管19后进入箱体1中，对箱体1内部进行清洗，并由废水出水口9排出。

当控制器通过数据采集终端检测到用户关闭出水水流，停止用水时，控制器启动循环泵，并根据采集终端采集到的水温数据控制发热体功率，进而控制热交换金属冷水盘管内储水的温度，当热交换金属冷水盘管内储水的温度达到设置温度时停止加热，延时5S关闭循环水泵。这样，用户再次打开出水阀时，热交换金属冷水盘管内储水通过加热体流出，由于热交换金属冷水盘管内储水的温度达到了用户设置温度，不用加热体补充加热，用户就可以立即使用热水，从而实现即开即热，即开即用的效果。延时5S关闭水泵，可以将发热体的余热导出到水箱中，有效避免发热体余热产生高温脉冲，用户再次打开水阀时出现高温烫伤，同时还可以减低发热体管壁结垢，延长发热体寿命。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (6)

1.一种循环泵预热的带余热回收装置的电热水器，其特征在于：包括箱体、热交换金属冷水盘管、发热体、进水管、出水管、回水管、循环泵、控制系统；所述箱体内设置有热交换金属冷水盘管，所述热交换金属冷水盘管分别与进水管、发热体连接，所述箱体上、下部分别设置有废水进水口、废水出水口，所述出水管上设置有发热体，所述进水管、出水管间设置有回水管，所述回水管上设置有循环泵；所述控制系统包括数据采集终端、控制器，所述控制器通过线路分别与数据采集终端、循环泵、发热体连接。

2.根据权利要求1所述的循环泵预热的带余热回收装置的电热水器，其特征在于：所述数据采集终端包括冷水温度传感器、回水温度传感器、热水温度传感器、流量传感器，所述冷水温度传感器设置在进水管内，所述回水温度传感器设置在发热体进水口处，所述热水温度传感器设置在发热体出水口处，所述流量传感器设置在进水管通路或者出水管通路中；所述冷水温度传感器、回水温度传感器、热水温度传感器、流量传感器通过线路与控制器连接。

3.根据权利要求1所述的循环泵预热的带余热回收装置的电热水器，其特征在于：所述回水管上设置有单向阀。

4.根据权利要求1所述的循环泵预热的带余热回收装置的电热水器，其特征在于：所述进水管上设置有单向阀。

5.根据权利要求1所述的循环泵预热的带余热回收装置的电热水器，其特征在于：所述发热体选用铸铝发热体、不锈钢杯发热体、石英管发热体、陶瓷发热体中的一种。

6.根据权利要求5所述的循环泵预热的带余热回收装置的电热水器，其特征在于：所述发热体上设置有温控开关装置。

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