CN210740747U - 水垢检测装置及电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了水垢检测装置，用于电加热水设备中，所述电加热水设备包括用以加热水的电热元件，所述水垢检测装置包括：收集腔体，其安装在所述电热元件的下方，所述收集腔体用以收集从所述电加热元件上剥落的水垢；至少一个水垢检测器，其安装在所述收集腔体内，所述水垢检测器用以检测所述收集腔体内水垢的高度。当电热元件上的水垢累积至结块后，结块的水垢会在重力的作用从所述电热元件上剥落，部分被剥落的水垢会掉落至所述收集腔体内，与此同时，所述水垢检测器能够对收集腔体内水垢的高度进行检测，当收集腔体内水垢的高度高于水垢警示高度时，所述水垢检测器向外发出信号，以便提醒用户清理水垢。

Description

水垢检测装置及电热水器

技术领域

本实用新型涉及家用电器领域，特别涉及水垢检测装置及电热水器。

背景技术

由于自来水为硬水，因此电热水器在使用一定时间后其内胆中会产生水垢，当水垢累积到一定程度后，如果不及时去除水垢，不仅会阻塞电热水器的水路使得其供水量减少，还会延长电热水器的加热时间使得其耗能增加，最后还会损害电热水器的电加热元件，使得电加热元件的使用寿命缩短。

现有的电热水器大多设有水垢警示系统，该系统主要采用计时的方式来提醒用户对内胆中的水垢进行清理，如公开号为CN104574792A的《水垢定时报警系统》，但由于每个地区自来水的硬度各不相同，部分地区自来水的硬度较高，更容易在内胆中累积水垢，因此采用计时的方式来提醒用户清理水垢显得不够合理。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出水垢检测装置，该水垢检测装置能够通过与水垢警示高度作比对并以此来提醒用户清理水垢。

本实用新型还提供一种具有上述水垢检测装置的电热水器。

根据本实用新型的第一方面实施例的水垢检测装置，用于电加热水设备中，所述电加热水设备包括用以加热水的电热元件，所述水垢检测装置包括：

收集腔体，其安装在所述电热元件的下方，所述收集腔体用以收集从所述电加热元件上剥落的水垢；

至少一个水垢检测器，其安装在所述收集腔体内，所述水垢检测器用以检测所述收集腔体内水垢的高度。

根据本实用新型实施例的水垢检测装置，至少具有如下有益效果：当电热元件上的水垢累积至结块后，结块的水垢会在重力的作用从所述电热元件上剥落，部分被剥落的水垢会掉落至所述收集腔体内，与此同时，所述水垢检测器能够对收集腔体内水垢的高度进行检测，当收集腔体内水垢的高度高于水垢警示高度时，所述水垢检测器向外发出信号，以便提醒用户清理水垢。

根据本实用新型的一些实施例，所述收集腔体内设有相互间隔的第一立柱和第二立柱，所述第一立柱与所述第二立柱之间形成收集槽，所述水垢检测器用以检测所述收集槽内水垢的高度。

根据本实用新型的一些实施例，所述水垢检测器为红外光电对管，包括红外发射管和红外光敏二极管，所述红外发射管安装在所述第一立柱上，所述红外光敏二极管安装在所述第二立柱上，所述红外发射管与对应的红外光敏二极管相对设置。

根据本实用新型的一些实施例，所述水垢检测器的数量为两个或两个以上，所有的水垢检测器上下分布设置。

根据本实用新型的一些实施例，所述水垢检测装置还包括连接座，所述收集腔体固定设在所述连接座上。

根据本实用新型的一些实施例，所述收集腔体呈伞状结构，收集腔体顶部的尺寸大小大于收集腔体底部的尺寸大小。

根据本实用新型的第二方面实施例的电热水器，包括内胆和上述的水垢检测装置，所述内胆外设有警示装置，所述警示装置与所述水垢检测器电信号连接，所述内胆中设有出水管、进水管以及电加热元件；所述内胆的底部固定设有连接管，所述连接管位于所述电加热元件的下方，所述连接管的一端穿过所述内胆并与所述连接座进行可拆密封连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述电加热元件为呈阶梯状的电加热管，所述电加热管设有一个上拐角和一个下拐角，所述收集腔体位于所述下拐角的正下方。

根据本实用新型的一些实施例，所述出水管的一端穿过所述内胆并连接有出水接头，所述进水管的一端穿过所述内胆并连接有进水接头。

根据本实用新型的一些实施例，所述内胆可拆连接有镁棒。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的水垢检测装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的电热水器的结构示意图；

图3是图2所示的电热水器的局部放大图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、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，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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二、第三只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，根据本实用新型的第一方面实施例的水垢检测装置10，用于电加热水设备中，例如电热水器、电热锅炉或者电加热饮水机等，所述电加热水设备包括用以加热水的电热元件，所述水垢检测装置10包括收集腔体100和一个水垢检测器200，所述收集腔体100安装在所述电热元件的下方；由于水垢的产生主要集中在加热高温区，而所述电热元件在工作时其表面温度接近120℃，因此水垢会累积在所述电热元件上，当电热元件上的水垢累积至结块后，结块的水垢会在重力的作用从所述电热元件上剥落，部分被剥落的水垢会掉落至所述收集腔体100内。

所述水垢检测器200安装在所述收集腔体100内，具体地，所述收集腔体100内设有相互间隔的第一立柱310和第二立柱320，所述第一立柱310与所述第二立柱320之间形成收集槽330，当水垢掉落至所述收集腔体100内时，大部分的水垢会被所述收集槽330所收集，所述水垢检测器200用以对收集槽330内水垢的高度进行检测。所述水垢检测器200具体为红外光电对管，包括红外发射管210和红外光敏二极管220，所述红外发射管210是由红外发光二极管组成发光体，所述红外发射管210能够发射波长为830nm～950nm的红外光，所述红外光敏二极管220能够接收由所述红外发射管210发射的红外光信号，当所述红外光敏二极管220接收到红外光信号时，所述红外光敏二极管220达到触发阈值，当所述红外光敏二极管220无法正常接收到红外光信号时，所述红外光敏二极管220未达到触发阈值。所述红外发射管210安装在所述第一立柱310上，所述红外光敏二极管220安装在所述第二立柱320上，所述红外发射管210与对应的红外光敏二极管220相对设置，当所述收集槽330内水垢的高度低于所述红外光电对管的设置高度(即水垢警示高度)时，此时所述红外光敏二极管220能够接收到红外光信号；当所述收集槽330内的水垢的高度高于所述红外光电对管的设置高度时，此时水垢遮挡了所述红外发射管210所发射的红外光，使得所述红外光敏二极管220无法正常接收到红外光信号。需要说明的是，所述红外光电对管的设置高度以及所述收集槽330的面积均由厂家根据电加热水设备中的各项安全指标参数而定，本实施例并不会对所述红外光电对管的设置高度以及所述收集槽330的面积进行限定。可以理解的是，所述红外光电对管的数量可以为两个或两个以上，所有的红外光电对管上下分布设置，使得本实施例能够分段检测所述收集槽330内水垢的高度。

在本实用新型的一些实施例中，所述水垢检测装置10还包括连接座400，所述连接座400内设有内螺纹，所述内螺纹的底部放置有密封垫片410，所述收集腔体100固定设在所述内螺纹的中间位置上，所述密封垫片410套设在所述收集腔体100的底部。

在本实用新型的一些实施例中，为了使所述收集腔体100能够收集更多的水垢，所述收集腔体100呈伞状结构，收集腔体100顶部的尺寸大小大于收集腔体100底部的尺寸大小，所述收集腔体100的侧壁为向外倾斜的斜面，这样的设置不仅有利于收集更多的水垢，还有利于水垢向下滑落。

在本实用新型的一些实施例中，为了便于所述收集腔体100的安装或者拆卸，所述收集腔体100具体由软质材料制成，包括但不限于硅胶、乳胶、PVC等软质材料。

如图2所示，根据本实用新型的第二方面实施例的电热水器，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的水垢检测装置10，还包括内胆500，所述内胆500外设有警示装置(附图未示出)，所述警示装置与所述红外光电对管电信号连接；具体地，所述警示装置为警示灯或者显示屏，所述警示装置与所述红外光电对管之间通过控制器(附图未示出)进行通信，所述控制器包括但不限于单片机、FPGA或者PLC，所述红外光敏二极管220与所述控制器电信号连接，所述控制器与所述警示装置电信号连接，当所述红外光敏二极管220未达到触发阈值时，所述控制器触发所述警示装置，若所述警示装置为警示灯，那么所述警示灯被启辉，若所述警示装置为显示屏，那么所述显示屏点亮“清洁”字符，以便提醒用户对水垢进行清理。

与此同时，所述内胆500中设有出水管600、进水管700以及电加热元件，所述出水管600的一端穿过所述内胆500并连接有出水接头610，所述出水接头610与排水管连通，所述进水管700的一端穿过所述内胆500并连接有进水接头710，所述进水接头710与入水管连通。具体地，所述电加热元件为呈阶梯状的电加热管800，所述电加热管800依次包括横向设置的第一加热部810、竖向设置的第二加热部820以及横向设置的第三加热部830，所述第一加热部810与所述内胆500连接，所述第三加热部830位于所述第一加热部810之下，所述第一加热部810的指向与所述第三加热部830的指向相反，所述第一加热部810与所述第二加热部820的拐角为上拐角801，所述第二加热部820与所述第三加热部830的拐角为下拐角802。如图3所示，所述内胆500的底部固定设有带有外螺纹的连接管510，所述连接管510位于所述电加热元件的下方，所述连接管510的一端穿过所述内胆500并与所述连接座400进行螺纹连接，此时所述收集腔体100位于所述连接管510内，用户可以将所述水垢检测装置10整体从所述连接管510上拆卸下来。相比于电加热管800的其他部位，所述下拐角802更容易累积水垢，为了使所述收集腔体100能够收集更多的水垢，所述收集腔体100位于所述下拐角802的正下方，即所述连接管510具体位于所述下拐角802的正下方。

如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，所述内胆500可拆连接有镁棒900，所述镁棒900位于所述内胆500中，所述电热水器通过所述镁棒900来对内胆500以及电加热管800进行阳极保护，避免内胆500和电加热管800被水中的阴离子所腐蚀，当所述镁棒900被消耗殆尽之后，用户可以更换另外一条镁棒900。需要进一步说明的是，由于所述电热水器通过镁棒900来进行阳极保护，因此内胆500中的水富含有镁离子，这会加剧水垢的生成，虽然水垢会对电热水器产生不良的影响，但水垢可以通过物理手段或者化学反应进行清理，而所述内胆500或者所述电加热管800一旦被腐蚀，电热水器则难以继续使用。

在本实用新型的一些实施例中，为了避免所述红外光敏二极管220受到所述电加热管800的干扰，所述红外光敏二极管220可在所述电加热管800停止工作半小时后才进行检测。与此同时，为延长所述红外光电对管的使用寿命，所述红外光电对管被设定为每周或每天检测一次，每次检测时间为一分钟。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.水垢检测装置，用于电加热水设备中，所述电加热水设备包括用以加热水的电热元件，其特征在于，所述水垢检测装置包括：

收集腔体，其安装在所述电热元件的下方，所述收集腔体用以收集从所述电热元件上剥落的水垢；

至少一个水垢检测器，其安装在所述收集腔体内，所述水垢检测器用以检测所述收集腔体内水垢的高度。

2.根据权利要求1所述的水垢检测装置，其特征在于：所述收集腔体内设有相互间隔的第一立柱和第二立柱，所述第一立柱与所述第二立柱之间形成收集槽。

3.根据权利要求2所述的水垢检测装置，其特征在于：所述水垢检测器为红外光电对管，包括红外发射管和红外光敏二极管，所述红外发射管安装在所述第一立柱上，所述红外光敏二极管安装在所述第二立柱上，所述红外发射管与对应的红外光敏二极管相对设置，所述水垢检测器用以检测所述收集槽内水垢的高度。

4.根据权利要求3所述的水垢检测装置，其特征在于：所述水垢检测器的数量为两个或两个以上，所有的水垢检测器上下分布设置。

5.根据权利要求1所述的水垢检测装置，其特征在于：还包括连接座，所述收集腔体固定设在所述连接座上。

6.根据权利要求1所述的水垢检测装置，其特征在于：所述收集腔体呈伞状结构，收集腔体顶部的尺寸大小大于收集腔体底部的尺寸大小。

7.电热水器，其特征在于，包括权利要求1至6任意一项所述的水垢检测装置，还包括：内胆，所述内胆外设有警示装置，所述警示装置与所述水垢检测器电信号连接，所述内胆中设有出水管、进水管以及电加热元件；所述内胆的底部固定设有连接管，所述连接管位于所述电加热元件的下方，所述连接管的一端穿过所述内胆并与连接座进行可拆密封连接。

8.根据权利要求7所述的电热水器，其特征在于：所述电加热元件为呈阶梯状的电加热管，所述电加热管设有一个上拐角和一个下拐角，所述收集腔体位于所述下拐角的正下方。

9.根据权利要求7所述的电热水器，其特征在于：所述出水管的一端穿过所述内胆并连接有出水接头，所述进水管的一端穿过所述内胆并连接有进水接头。

10.根据权利要求7所述的电热水器，其特征在于：所述内胆可拆连接有镁棒。

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