CN212619309U - 热水设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热水设备，涉及热水设备技术领域，该热水设备包括换热装置、电渗析装置、TDS检测装置和控制单元，换热装置包括冷水进水口和热水出水口，电渗析装置包括净水出水口，净水出水口连通冷水进水口，根据TDS检测装置检测的TDS数值计算出电渗析装置的脱盐率并根据脱盐率控制控制电渗析装置两端的工作电压或工作电流，以实时调节出水TDS值。本实用新型的热水设备的出水水质好，用户体验好，且可保证换热装置的换热效率。

Description

热水设备

技术领域

本实用新型涉及热水设备技术领域，具体地，涉及一种热水设备。

背景技术

随着市面上的热水器产品的不断增多，消费者的可选择性越来越大，为了吸引消费者的购买欲和争取市场份额，如何提升热水器产品的性能以及功能已成为厂商急需研究的课题。此外，随着生活水平的提高，人们对个人健康以及环保能耗问题也越来越关注，消费者对热水器的性能和功能要求也越来越高。为此，如何提供一种高性能和有益功能的热水器，成为热水器生产厂商的一个急需攻克的课题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种新型的热水设备，该热水设备的出水水质好，用户体验好，且可保证换热装置的换热效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种热水设备，所述热水设备包括：

换热装置，所述换热装置包括冷水进水口和热水出水口；和

电渗析装置，包括净水出水口，所述净水出水口连通所述冷水进水口。

可选地，所述热水设备还可包括：

第一TDS检测装置，所述第一TDS检测装置设于所述电渗析装置的供水进水口以检测流入所述电渗析装置的水的水质TDS值。

可选地，所述热水设备还可包括：

第二TDS检测装置或者第三TDS检测装置，所述第二TDS检测装置设于所述电渗析装置的净水出水口以检测流出所述电渗析装置的净水的净水TDS值，所述第三TDS检测装置设于所述电渗析装置的浓水出水口以检测流出所述电渗析装置的浓水的浓水TDS值。

在一些实施例中，所述热水设备还可包括：

控制单元，所述控制单元分别与所述电渗析装置、所述第一TDS检测装置以及所述第二TDS检测装置电连接，所述控制单元被配置为：

获取所述进水TDS值和所述净水TDS值；

根据所述进水TDS值和所述净水TDS值计算出所述电渗析装置的脱盐率；

根据所述脱盐率控制所述电渗析装置两端的工作电压或工作电流。

在一些实施例中，所述热水设备还可包括：

控制单元，所述控制单元分别与所述电渗析装置、所述第一TDS检测装置以及所述第三TDS检测装置电连接，所述控制单元被配置为：

获取所述进水TDS值和所述浓水TDS值；

根据所述进水TDS值和所述浓水TDS值计算出所述电渗析装置的脱盐率；

根据所述脱盐率控制所述电渗析装置两端的工作电压或工作电流。

可选地，所述热水设备还可包括：

前置净化装置，设于所述供水进水口的上游管道中以用于初步净化进入所述电渗析装置中的水。

可选地，所述电渗析装置为EDR装置。

在一些实施例中，所述热水设备为壁挂式燃气炉，所述换热装置为用于加热生活用水的板式换热器，所述换热装置包括放热流道及吸热流道，所述冷水进水口和所述热水出水口分别与所述吸热流道连通。

可选地，所述热水设备还包括用于加热采暖用水的主换热器以及与所述主换热器连通的采暖回水接头和采暖供水水接头，所述主换热器包括采暖回水口和采暖供水口，所述换热装置还包括与所述放热流道连通的放热进水口和放热出水口，所述采暖回水口分别与所述采暖回水接头和所述放热出水口连通，所述采暖供水口分别与所述采暖供水接头和所述放热进水口连通，所述放热进水口的上游管路或所述采暖回水接头的上游管路中设有采暖水电渗析装置。

在一些实施例中，所述热水设备可为燃气热水器，所述换热装置为热交换器并设于所述热水设备的燃烧器上方。

本实用新型的热水设备包括换热装置和电渗析装置，电渗析装置的净水出水口连通换热装置的冷水进水口，如此，可通过电渗析装置对供水进行过滤后再流入换热装置中进行加热。由此，可将供水中的钙镁离子除去，有效提升供水的水质，不仅能避免过多的钙镁离子与清洁用品结合而影响清洁效果以及避免给用户带来不良的皮肤清洁体验，还能避免钙镁化合物结垢附着在加热管壁上而影响换热装置的换热效率和用水健康，提高热水设备和供水管道的使用寿命。此外，相较于其他的过滤装置，电渗析装置无需定期更换或进行再生处理，运行成本和维护成本低，使用寿命长，更加经济适用。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1展示了根据本实用新型的第一实施例的热水设备的结构示意图，其中，该热水设备为壁挂式燃气炉；

图2展示了根据本实用新型的第二实施例的热水设备的结构示意图，其中，该热水设备为壁挂式燃气炉；

图3展示了根据本实用新型的第三实施例的热水设备的结构示意图，其中，该热水设备为燃气热水器；

图4展示了根据本实用新型的第四实施例的热水设备的结构示意图，其中，该热水设备为燃气热水器。

附图标记说明

1 换热装置 11 冷水进水口.

12 热水出水口 13 放热进水口

14 放热出水口 2 电渗析装置

21 净水出水口 22 供水进水口

23 浓水出水口 31 第一TDS检测装置

32 第二TDS检测装置 33 第三TDS检测装置

4 前置净化装置 5 主换热器

51 采暖回水口 52 采暖供水口

61 采暖回水接头 62 采暖供水接头

63 生活供水接头 64 生活热水接头

65 燃气接口 66 洗浴供水接头

67 洗浴热水接头 7 燃烧器

8 烟气出口

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

下面参考附图描述根据本实用新型的热水设备的出水水质好，清洁效果好且有益于用户的皮肤健康，同时可保证换热装置1的换热效率，用户体验好。

参见图1和图2所示，本实用新型的热水设备包括换热装置1和电渗析装置2，换热装置1包括冷水进水口11和热水出水口12，电渗析装置2包括净水出水口21，净水出水口21连通冷水进水口11。

市面上的热水器产品的不断增多，消费者的可选择性越来越大，且随着生活水平的提高，人们对个人健康以及环保能耗问题也越来越关注，消费者对热水器的性能和功能要求也越来越高。故为了吸引消费者的购买欲和争取市场份额，发明人对如何提高热水器的性能和增加热水器的有益功能的课题进行了不断思考和研究。发明人发现传统的家用燃气热水器的进水口直接连接自来水，自来水中含有的钙镁离子会影响肥皂等表面活性剂的效果，从而影响清洁用品的清洁效果，影响用户的皮肤健康；此外，离子含量较高的水会导致用户在使用肥皂等沐浴清洁用品时在皮肤表面形成一层有涩感的膜层，降低了用户体验。与此同时，过多的钙镁离子进入换热装置的加热管路和热水设备的管道后容易结垢，导致硬垢在加热管壁的附着，从而影响加热效率和容易产生卫生问题。另外，若热水设备为用于室内供暖的壁挂式燃气炉且自来水中含有较多的钙镁离子，钙镁离子容易形成钙镁化合物并通过换热装置加热后附着在管壁上形成水垢，从而腐蚀管道，降低热水设备的使用寿命。

为了解决上述的痛点，发明人在热水设备上增加电渗析装置2，电渗析装置2的净水出水口21连通换热装置的冷水进水口11，如此，可通过电渗析装置2对供水进行过滤后再流入换热装置1中进行加热。由此，可将供水中的钙镁离子除去，有效提升供水的水质，不仅能避免过多的钙镁离子与清洁用品结合而影响清洁效果以及避免给用户带来不良的皮肤清洁体验，还能避免钙镁化合物结垢附着在加热管壁上而影响换热装置2的换热效率和用水健康，提高热水设备和供水管道的使用寿命。此外，相较于其他的过滤装置，电渗析装置无需定期更换或进行再生处理，运行成本和维护成本低，使用寿命长，更加经济适用。并且，提高了换热装置1的换热效率，可避免较大的能量损耗。

在一些实施例中，如图1和图2所示，热水设备还可包括设于电渗析装置2的供水进水口22的第一TDS检测装置31，第一TDS检测装置31可检测流入电渗析装置2的水的实时的进水TDS值，如此，热水设备可通过进水TDS值来调节电渗析装置2两端的工作电压和工作电流以获得适合的出水TDS值。热水设备还可包括控制单元，控制单元分别与电渗析装置和第一TDS检测装置31电连接，控制单元用于获取进水TDS值并根据进水TDS值控制电渗析装置2的工作电压或工作电流。

具体地，第一TDS检测装置31可检测流入电渗析装置2的水的实时的进水TDS值，控制单元将实时的进水TDS值与预设进水TDS值进行比较并根据比较结果判断流入电渗析装置2的水的水质信息，然后根据流入电渗析装置2的水的水质信息实时调节电渗析装置2的工作电压或工作电流。如此，通过第一TDS检测装置31对电渗析装置2两端的工作电压或工作电流进行调节，可控制热水设备的出水水质在一个合适的范围，从而使得用户可以使用水质稳定的热水，提高清洁效率，且可避免产生在加热过程中的结垢现象，有利于延长热水设备的使用寿命。例如，电渗析装置2两端的工作电压或工作电流可随进水TDS值的增大而增大。

进一步地，热水设备还可包括第二TDS检测装置32或者第三TDS检测装置33，第二TDS检测装置32设于电渗析装置2的净水出水口21并用于检测流出电渗析装置2的净水的净水TDS值，第三TDS检测装置33设于电渗析装置2的浓水出水口23并用于检测流出电渗析装置2的浓水的浓水TDS值。这样，可通过比较计算进水TDS值和净水TDS值，或者比较计算进水TDS值和浓水TDS值，可以获得电渗析装置2的实时水处理信息，并可通过该实时水处理信息来调节电渗析装置2两端的工作电压和工作电流，以使得热水设备能获得适合的出水TDS值。其中，该实时水处理信息例如可为脱盐率，通过将脱盐率与预设脱盐率进行比较来调节电渗析装置2两端的工作电压和工作电流，进而获得适合的出水TDS值。

在另一些实施例中，如图1或图3所示，当热水设备包括第一TDS检测装置31、第二TDS检测装置32和控制单元时，控制单元分别与电渗析装置2、第一TDS检测装置31以及第二TDS检测装置32电连接，控制单元被配置为：

获取进水TDS值和净水TDS值；

根据进水TDS值和净水TDS值计算出电渗析装置2的脱盐率；

根据脱盐率控制电渗析装置2两端的工作电压或工作电流。

此时，脱盐率满足以下公式：

在再一些实施例中，如图2或图4所示，当热水设备包括第一TDS检测装置31、第三TDS检测装置33和控制单元时，控制单元分别与电渗析装置2、第一TDS检测装置31以及第三TDS检测装置33电连接，渗析装置2包括均与供水进水口22相连的净水进水端和浓水进水端，控制单元被配置为：

获取进水TDS值和浓水TDS值；

根据进水TDS值和浓水TDS值计算出电渗析装置2的脱盐率；

根据脱盐率控制电渗析装置2两端的工作电压或工作电流。

此时，脱盐率满足以下公式：

其中，电k为净水进水端的流速v1与浓水进水端的流速v2的比值，即k＝v1/v2，k可为定值。由于

可选地，当检测计算出实时的脱盐率低于预设脱盐率时，则判断出水水质情况较差，此时可增大电渗析装置2两端的工作电压或工作电流，以降低出水TDS值；

当检测计算出实时的脱盐率等于预设脱盐率时，则判断出水水质情况符合标准，此时可保持电渗析装置2两端的原工作电压或原工作电流不变，以使得该出水TDS值能继续维持；

当检测计算出实时的脱盐率高于预设脱盐率时，则判断出水水质情况良好但可能出现脱盐功能过剩的情况，此时可适当减少电渗析装置2两端的工作电压或工作电流，以使得出水TDS值维持在合理范围内。

如此，通过电渗析装置2对供水进行净化，可以对热水设备内部管路进行保护；并且通过电渗析装置2可以调节出水水质TDS值，可保留水中部分离子来促进人体皮肤的健康。

进一步地，为了提高电渗析装置2的使用寿命以及提高净化效果，热水设备还可包括前置净化装置4，前置净化装置4设于供水进水口22的上游管道中以用于初步净化进入电渗析装置2中的水。其中，前置净化装置4可为过滤器、活性炭滤芯以及超滤设备等。

更进一步地，电渗析装置2可为EDR装置。EDR装置将电渗析技术和离子交换技术有机地结合在一起，取代了传统的离子交换树脂工艺，可有效地去除水中微量的电解离子杂质，具有可连续、无需酸碱再生达到浓缩分离物料的作用。此外，相较于其他的过滤装置，EDR装置的水回收率和除盐量高，可实现连续运行，产生的水质优良稳定，设备紧凑，便于安装与家用热水设备中，无需定期更换或进行再生处理，运行及维护成本低，使用寿命更长，更加经济适用。其中，电渗析装置2以及EDR装置作为本领域内普通技术人员的公知常识，装置的具体结构以及工作原理在此不再赘述。

可选地，热水设备可为壁挂式燃气炉或燃气热水器。

在一些实施例中，如图1所示，热水设备为壁挂式燃气炉，换热装置1为用于加热生活用水的板式换热器，换热装置1包括放热流道及吸热流道，冷水进水口11和热水出水口12分别与吸热流道连通，放热进水口13和放热出水口14分别与放热流道连通。如此，在换热装置1中，热水从放热进水口13中进入放热流道进行放热，放热后从放热出水口流出，经过电渗析装置2过滤后的冷水从冷水进水口11进入吸热流道，吸热后变成热水从热水出水口12流出，即在换热装置1中，放热流道中的冷水与吸热流道中的热水进行热交换，从而将冷水变成生活热水输出。其中，生活用水的种类较多，包括洗浴用水或洗餐具等生活用水。

可选地，如图1所示，热水设备还包括采暖回水接头61、采暖供水接头62、生活供水接头63、生活热水接头64、燃气接口65以及用于加热采暖用水的主换热器5。主换热器5包括采暖回水口51和采暖供水口52，主换热器5通过采暖回水口51与采暖回水接头61连通，主换热器5通过采暖供水口52与采暖供水水接头62连通。如此，采暖后的回水依次通过采暖回水接头61和采暖回水口51回到主换热器5中进行加热，加热后的水依次通过采暖供水口52和采暖供水水接头62后通入采暖管道中进行采暖。

可选地，如图1所示，换热装置1通过放热进水口13与采暖供水口52连通，换热装置1还通过放热出水口14与采暖回水口51连通，如此，换热装置1中的放热流道中的热水通过主换热器5循环提供。其中，为了延长热水设备和采暖管道的使用寿命，放热进水口13的上游管路或采暖回水接头61的上游管路中设有采暖水电渗析装置。如此，采暖水电渗析装置可对采暖用水进行过滤，避免钙镁离子形成钙镁化合物而附着在管壁上形成水垢，从而避免腐蚀管道以提高采暖管道的使用寿命。

在另一些实施例中，如图2所示，热水设备可为燃气热水器，换热装置1为热交换器并设于热水设备的燃烧器7上方。这样，既提高了换热装置1的换热效率，可避免较多的燃气损耗，还可将供水中的钙镁离子除去，有效提升供水的水质，不仅能避免过多的钙镁离子与清洁用品结合而影响清洁效果以及避免给用户带来不良的皮肤清洁体验，还能避免钙镁化合物结垢附着在加热管壁上而影响换热装置的换热效率和用水健康，提高热水设备和供水管道的使用寿命。

综上可见，本实用新型的热水设备的出水水质好，清洁效果好且有益于用户的皮肤健康，同时可保证换热装置1的换热效率，用户体验好。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种热水设备，其特征在于，所述热水设备包括：

换热装置，所述换热装置包括冷水进水口和热水出水口；和

电渗析装置，包括净水出水口，所述净水出水口连通所述冷水进水口。

2.根据权利要求1所述的热水设备，其特征在于，所述热水设备还包括：

第一TDS检测装置，所述第一TDS检测装置设于所述电渗析装置的供水进水口以检测流入所述电渗析装置的水的进水TDS值。

3.根据权利要求2所述的热水设备，其特征在于，所述热水设备还包括：

第二TDS检测装置或者第三TDS检测装置，所述第二TDS检测装置设于所述电渗析装置的净水出水口以检测流出所述电渗析装置的净水的净水TDS值，所述第三TDS检测装置设于所述电渗析装置的浓水出水口以检测流出所述电渗析装置的浓水的浓水TDS值。

4.根据权利要求3所述的热水设备，其特征在于，所述热水设备还包括：

控制单元，所述控制单元分别与所述电渗析装置、所述第一TDS检测装置以及所述第二TDS检测装置电连接，所述控制单元被配置为：

获取所述进水TDS值和所述净水TDS值；

根据所述进水TDS值和所述净水TDS值计算出所述电渗析装置的脱盐率；

根据所述脱盐率控制所述电渗析装置两端的工作电压或工作电流。

5.根据权利要求3所述的热水设备，其特征在于，所述热水设备还包括：

控制单元，所述控制单元分别与所述电渗析装置、所述第一TDS检测装置以及所述第三TDS检测装置电连接，所述控制单元被配置为：

获取所述进水TDS值和所述浓水TDS值；

根据所述进水TDS值和所述浓水TDS值计算出所述电渗析装置的脱盐率；

根据所述脱盐率控制所述电渗析装置两端的工作电压或工作电流。

6.根据权利要求1所述的热水设备，其特征在于，所述热水设备还包括：

前置净化装置，设于所述电渗析装置的供水进水口的上游管道中以用于初步净化进入所述电渗析装置中的水。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的热水设备，其特征在于，所述电渗析装置为EDR装置。

8.根据权利要求7所述的热水设备，其特征在于，所述热水设备为壁挂式燃气炉，所述换热装置为用于加热生活用水的板式换热器，所述换热装置包括放热流道及吸热流道，所述冷水进水口和所述热水出水口分别与所述吸热流道连通。

9.根据权利要求8所述的热水设备，其特征在于，所述热水设备还包括用于加热采暖用水的主换热器以及与所述主换热器连通的采暖回水接头和采暖供水水接头，所述主换热器包括采暖回水口和采暖供水口，所述换热装置还包括与所述放热流道连通的放热进水口和放热出水口，所述采暖回水口分别与所述采暖回水接头和所述放热出水口连通，所述采暖供水口分别与所述采暖供水接头和所述放热进水口连通，所述放热进水口的上游管路或所述采暖回水接头的上游管路中设有采暖水电渗析装置。

10.根据权利要求7所述的热水设备，其特征在于，所述热水设备为燃气热水器，所述换热装置为热交换器并设于所述热水设备的燃烧器上方。

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