CN213066561U - 一种蓄热型电热水装置 - Google Patents

Abstract

一种蓄热型电热水装置，包括蓄热部件、风机、空气‑水换热器和操作面板。蓄热部件的一侧上部与风机相连接，另一侧下部与换热器相连接，操作面板布置在蓄热部件的上部。蓄热部件包括蓄热部件壳体以及设置在该壳体内的蓄热元件和电加热棒；蓄热元件具有蜂窝状的多孔结构，蓄热部件壳体包括外壳、外保温层、内保温层和内衬板；在靠近风机出风位置的蓄热器外壳上布置了进风阀和进风隔热挡板，在靠近空气‑水换热器的蓄热部件壳体上布置有出风隔热挡板。本装置由于增加了蓄热部件，无需等待加热时间，热水即用即出。同时可采用谷电储热，谷电价格低廉，因此可节省较多电费，相比于常规的电热水器，采用本装置可节省电费不低于50％，且热效率高达85％以上。

Description

一种蓄热型电热水装置

技术领域

本实用新型涉及一种电热型热水装置，特别涉及一种蓄热型电热水装置，属于电热产品供热水技术领域。

背景技术

传统的家庭用热水器采用直接电加热市政冷水的方式进行热水供应，其部件主要由保温外壳、加热棒和进出水管组成，热水器洗澡的出水温度在44℃左右。以容积为60L、额定电热功率为2.0kW的典型家用热水器为例，将水从15℃加热到44℃时，约需要提供7.3MJ的电能，在2.0kW的额定电功率条件下，需要连续加热约1小时冷水才能升温至44℃。为此，必须要等待1个小时后才能进行实现热水洗浴。此外，家庭生活洗菜、洗手、洗衣也需要快速、便捷的热水供应；可见，为了在家庭洗浴方面提升生活品质，需要解决家用生活热水供应的即时性问题，从而实现随时使用热水。市面上新出现的即时电热水器则是采用超大电流进行超大功率瞬时加热，该类产品的电加热功率在10～20kw。这类产品的瞬时加热功率较大，启动阶段加热器温升较快，容易发生结构变形及泄漏问题，同时，加热器件温度较高，水管表面常发生结垢、腐蚀、热阻变大等问题，并且超大功率超负荷运行存在电路电线加速老化、电线过热破损等用电安全问题，易引发漏电、触电、火灾等安全事故。此外，一般热水器用电量约占整个家庭总用电量的30～40％，成为影响家庭电费投入的主要因素，那么根据我国节能减排倡导和政策引导，采用谷电进行错峰用电，将有利于提高电网的可靠性并可有效降低“弃电”的能源浪费，实现节能的目的。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足和缺陷，本实用新型的目的是提供一种蓄热型电热水装置，解决热水供应的长时间等候、用电安全和费用高等问题，以实现即时用热水、安全用热水以及利用谷电电能的目的。

本实用新型的技术方案如下：

一种蓄热型电热水装置，其特征在于：该装置包括蓄热部件、风机、空气-水换热器和的操作面板；所述蓄热部件包括蓄热部件壳体以及设置在该壳体内的蓄热元件和电加热棒；所述的风机设置在蓄热部件壳体一侧的上部，风机的出风口与蓄热元件相连通；空气-水换热器设置在蓄热部件壳体另一侧的下部，空气-水换热器的空气侧入口与蓄热元件相连通。

优选地，所述蓄热部件壳体由里至外依次布置内衬板、内保温层、外保温层和外壳；在靠近风机出风位置的蓄热部件壳体上设置有用于风量调节的进风阀和用于防止热量散失的进风隔热挡板；在靠近空气-水换热器的蓄热部件壳体上布置有防止热量散失的出风隔热挡板。

优选地，所述的蓄热元件是一种氧化铝陶瓷、莫来石陶瓷、陶瓷纤维板或玻璃纤维的蜂窝状多孔结构。

优选地，所述的空气-水换热器由换热器外壳和套管式蛇形换热盘管组成，该换热盘管由外管、内管以及布置在外管和内管之间的紫铜材质的阻流件组成。

优选地，所述的电加热棒是由硅钼材质制成的U型电加热棒。所述的风机为变频风机。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：①即时用热水。无论进行洗菜、吸收、还是洗浴、洗衣服等，热水即用即出，不存在等待加热情况。②蓄热密度高，本装置可实现蓄热≥100kw-h,常规60L电热水器只能实现≤3kw-h的热量。③安全的低电功率蓄热。市面上出现的瞬时加热产品，易导致家庭原有电线寿命、电线因过热而引发火灾等用电事故，其原因就在于瞬时功率过大。本产品则通过不高于2.0kw功率进行谷电时段长期蓄热，该功率与家庭普遍选择的电线匹配较好，无用电安全问题。④采用本装置可节省电费不低于50％。由于本装置的热效率≥85％，采用谷电储热，谷电价格低廉，因此可节省较多电费。⑤本产品可灵活安装。传统热水器一般要布置在卫生间顶棚位置，本产品则可灵活地布置在任何房间的任何位置，可结合室内装饰和整体布局确定位置。

附图说明：

图1为本发明的一种蓄热型电热水装置实施例的剖面示意图。

图2为本发明的套管式蛇形换热盘管的剖面示意图。

图中：1-蓄热部件；2-风机；3-空气-水换热器；4-操作面板；5-蓄热部件壳体；6-蓄热元件；7-电加热棒；8-外壳、9-外保温层、10-内保温层、11-内衬板、12-进风阀、13-进风隔热挡板、14-换热器外壳、15-管式蛇形换热盘管、15a-外管；15b-内管；15c-阻流件、16-出风隔热挡板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型提供的一种蓄热型电热水装置，其主要包括蓄热部件1、风机2、空气-水换热器3和操作面板4；所述蓄热部件1包括蓄热部件壳体5以及设置在该壳体内的蓄热元件6和电加热棒7；所述的风机2设置在蓄热部件壳体5一侧的上部，风机的出风口与蓄热元件6相连通；空气-水换热器设置在蓄热部件壳体5另一侧的下部，空气-水换热器的空气侧入口与蓄热元件6相连通。

所述蓄热部件壳体5由里至外依次布置内衬板11、内保温层10、外保温层9和外壳8；在靠近风机2出风位置的蓄热部件壳体5上设置有用于风量调节的进风阀12和用于防止热量散失的进风隔热挡板13；在靠近空气-水换热器3的蓄热部件壳体5一侧的下部布置有防止热量散失的出风隔热挡板16。所述的蓄热元件6是由氧化铝陶瓷、莫来石陶瓷、陶瓷纤维板或玻璃纤维构成的蜂窝状多孔结构。所述的空气-水换热器3由换热器外壳14和管式蛇形换热盘管15组成，该蛇形换热盘管是由外管15a、内管15b以及布置在外管和内管之间的紫铜材质的阻流件15c组成。所述的空气和水在空气-水换热器3内进行逆流流动。所述的电加热棒7是由硅钼材质制成的U型电加热棒。所述的风机2为变频风机。

下面对本实用新型的工作原理和工作过程进行详细阐述。

我国电力资源短缺，相关部门为了优化用电结构和用电方式、倡导节能用电，采用时段峰谷电价的方案。一般来说，谷电时段(一般21:00～次日8:00为谷电时段)的电价是峰电时段电价的1/3～2/5，那么利用谷电蓄热后在峰电时段供应热水的方案本身具有节省电费优势，并积极响应了我国用电结构优化的政策。采用本实用新型的技术方案，在夜间谷电时段在操作面板4打开加热开关，电加热棒7对蓄热元件6加热升温，一般设置最高温度为至300～1000℃，当蓄热元件6升温到目标温度时，电加热棒7停止加热，此时蓄热完成，本装置处于保温待机状态。由于蓄热部件壳体5选择了隔热效果显著且耐高温的内保温层10和陶瓷材质的隔热板外保温层9后，无论在白天还是夜间需要热水时，只需要在操作面板4上打开风机2及冷水管阀门，风机2将来自环境的冷风通过蓄热部件壳体5送入蓄热部件1内，冷风与蓄热元件6进行热交换，冷风升温后变为热风，然后热风进入空气-水换热器3内的蛇形套管的环腔内，其中蛇形套管的外管可选择不锈钢材质的外管15a，内管可为紫铜材质的内管15b，不锈钢外管和紫铜内管之间形成环腔，环腔内布置有紫铜材料阻流件15c，阻流件15c对气流起强化换热作用，环腔的热风与紫铜内管15b内的水进行逆流流动的热量交换，热风变为冷风后从出风口排出，冷水从水入口流入蛇形套管换热盘管的紫铜内管15b内，水和风在套管内进行逆流换热后，水被加热成热水后从出水口流出，实现了即时且持续供应稳定温度的热水。因此，本实用新型所述装置可快速地为家庭生活提供热水，其中进风隔热档板13和出风隔热挡板16可有效阻止高温蓄热元件通过风道向外散热。

此外，将本装置的风机2的入风口和套管式蛇形换热盘管15的出风口通过管路直接连通后，会形成闭环风循环回路，这样可进一步提高热能利用效率、节约热能。当本装置的外壳尺寸和蓄热元件增大后，可实现冬季采用谷电进行蓄热式采暖。本装置也可用于工业烘干领域，此时不再需要通过换热器进行气-水热交换过程，从蓄热部件壳体5出来的热风直接用于烘干作业。

Claims (6)

1.一种蓄热型电热水装置，其特征在于：该装置包括蓄热部件(1)、风机(2)、空气-水换热器(3)和操作面板(4)；所述蓄热部件(1)包括蓄热部件壳体(5)以及设置在该壳体内的蓄热元件(6)和电加热棒(7)；所述的风机(2)设置在蓄热部件壳体(5)一侧的上部，风机的出风口与蓄热元件(6)相连通；空气-水换热器设置在蓄热部件壳体(5)另一侧的下部，空气-水换热器的空气侧入口与蓄热元件(6)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种蓄热型电热水装置，其特征在于：所述蓄热部件壳体(5)由里至外依次布置内衬板(11)、内保温层(10)、外保温层(9)和外壳(8)；在靠近风机(2)出风位置的蓄热部件壳体(5)上设置有用于风量调节的进风阀(12)和用于防止热量散失的进风隔热挡板(13)；在靠近空气-水换热器(3)一侧的蓄热部件壳体(5)上布置有防止热量散失的出风隔热挡板(16)。

3.根据权利要求1或2所述的一种蓄热型电热水装置，其特征在于：所述的蓄热元件(6)是由氧化铝陶瓷、莫来石陶瓷、陶瓷纤维板或玻璃纤维构成的蜂窝状多孔结构。

4.根据权利要求1或2所述的一种蓄热型电热水装置，其特征在于：所述的空气-水换热器由换热器外壳(14)和套管式蛇形换热盘管(15)组成，该换热盘管由外管(15a)、内管(15b)以及布置在外管和内管之间的紫铜材质的阻流件(15c)组成。

5.根据权利要求1所述的一种蓄热型电热水装置，其特征在于：所述的电加热棒(7)是采用硅钼材质制成的U型电加热棒。

6.根据权利要求1所述的一种蓄热型电热水装置，其特征在于：所述的风机(2)为变频风机。

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