CN217329953U - 高安全性的节能水媒取暖器 - Google Patents

Abstract

高安全性的节能水媒取暖器，包括箱体、电热装置和温控组件；箱体内部设有用于装水的盛水腔，箱体外壁上端设有带有单向阀的排气口和带有堵头的加水口，箱体外壁下端设有带有阀门的排污口；电热装置的两端固定安装在盛水腔的两面相对的侧壁上，下端未与盛水腔的底面接触；温控组件包括水温传感器、发热温度传感器和控制器；水温传感器用于检测盛水腔内的水温；发热温度传感器用于检测脚踏区域的温度。本实用新型的优点在于：通过水温传感器、发热温度传感器、定时器、低水位传感器共同形成四重保护机制，较大程度上降低了安全隐患，安全性优于现有的箱式取暖器。

Description

高安全性的节能水媒取暖器

技术领域

本实用新型涉及日常生活用品，特别是一种高安全性的节能水媒取暖器。

背景技术

在北方地区，取暖方式通常以市政集中供暖为主，在南方地区，由于采暖季相对较短，市政集中供暖的方式较为罕见，居民大多使用电暖器取暖。

在品类众多的电暖器中，箱式取暖器可放置在沙发下方，可供脚放置其上，并且温度可调，舒适性较好，故具有较高的市场占有率。

而箱式取暖器在使用中大多存在安全隐患，每年冬天因取暖器导致的火灾事故并不罕见。具体的说：箱式取暖器的箱体通常为可燃的木质材料，若人离开时忘记关闭电源，而盖被而恰好又盖住了箱体上端的散热面(或称脚踏面)，会造成热量积蓄，温度持续升高，而大多数的箱式取暖器缺乏防过热的结构设计，存在一定的火灾隐患。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，而提供一种高安全性的节能水媒取暖器，它解决了现有的箱式取暖器安全性较差，存在火灾隐患的问题。

本实用新型的技术方案是：高安全性的节能水媒取暖器，包括箱体、电热装置和温控组件；

箱体为内外两层套装结构，其包括木箱和套装在木箱内部的不锈钢水箱，木箱与不锈钢水箱之间的侧壁及底面上设有保温材料层，不锈钢水箱的内部设有盛水腔，盛水腔内从上至下依次设有高水位传感器和低水位传感器，箱体外壁上端设有单向阀的排气口和带有堵头的加水口，箱体外壁下端设有带有阀门的排污口；

电热装置的两端固定安装在盛水腔的两面相对的侧壁上，两端头分别伸入保温材料层中，电热装置下端未与盛水腔的底面接触；

温控组件包括水温传感器、发热温度传感器和控制器；水温传感器安装在箱体上，其探头伸入盛水腔内，其用于检测盛水腔内的水温；发热温度传感器固设在不锈钢水箱与保温材料层之间，其用于检测不锈钢水箱的温度；控制器的信号输入端分别与水温传感器、发热温度传感器、低水位传感器、高水位传感器电连接，控制器的信号输出端与电热装置电连接。

本实用新型进一步的技术方案是：其还包括定时器；定时器安装在箱体外表面上，并设在电热装置的供电电路中，并与电热装置的电源开关关联；打开电热装置的电源开关的同时定时器启动，以控制电热装置运行达到预定时间后自动断电。

本实用新型再进一步的技术方案是：盛水腔内设有多根支撑柱，支撑柱呈竖直布置，并设在盛水腔的底面与顶面之间。

本实用新型更进一步的技术方案是：其还包括声光报警器和操作面板；声光报警器安装在箱体外壁上，并与控制器的信号输出端电连接；操作面板设在箱体外壁上，并与控制器的信号输入端电连接。

本实用新型更进一步的技术方案是：其还包括防烫软垫；防烫软垫固定设置在箱体外部上表面上。

本实用新型更进一步的技术方案是：加水口上设有分流口A，排污口在其上的阀门与箱体外壁之间的管段上设有分流口B；箱体侧壁上设有水位观察器，水位观察器采用透明软管制成，其上端与加水口上的分流口A连通，其下端与排污口上的分流口B连通。

本实用新型再进一步的技术方案是：其还包括密封组件；密封组件共有两组，分别安装在电热装置的两端；密封组件包括密封圈、垫圈、螺栓和螺母；密封圈上设有安装孔A和安装孔B，垫圈上设有安装孔C和安装孔D，密封圈通过安装孔A套装在电热装置的端头上，并与不锈钢水箱的外壁接触；垫圈通过安装孔C套装在电热装置的端头上，并与密封圈接触；螺栓的杆部依次穿过垫圈上的安装孔D、密封圈上的安装孔B、盛水腔的外壁而伸入盛水腔中，螺栓的头部与垫圈相抵；螺母螺纹连接在螺栓的杆部上，并位于盛水腔中，并与盛水腔的内壁焊固。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、一方面，其以水做为吸热、储热和传热的媒介，电热装置通电后，通过水温传感器监测水温，当水温达到预定温度时，电热装置自动断电，然后通过木箱与不锈钢水箱之间的保温材料层、搭配棉被保温和水箱内足量水缓慢散热，实现了长达8h左右的保温效果，电热装置无需持续通电，能耗低于现有的箱式取暖器；再一方面，通过水温传感器、发热温度传感器、定时器、低水位传感器共同形成四重保护机制，较大程度上降低了安全隐患，安全性优于现有的箱式取暖器。

2、其通过低水位传感器与高水位传感器的组合，监测箱体中的水位，当水位低于低水位传感器时，电热装置自动断电，避免干烧，并通过点亮警示灯的方式提醒用户加水，进一步提升了取暖器的安全性。

3、电源开关与定时器关联，当打开电源开关，定时器先启动，然后电热装置通电，当电热装置的运行时间达到定时器设置时间后，电热装置自动断电，避免了人走后忘记关闭电源，进一步提升了取暖器的安全性。

以下结合图和实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构示意图；

图2为本实用新型的外观图；

图3为图1的A部放大图；

图4为密封圈的结构示意图；

图5为垫圈的结构示意图。

图例说明：箱体1；保温材料层10；盛水腔11；高水位传感器12；低水位传感器13；排气口14；加水口15；排污口16；支撑柱17；电热装置2；水温传感器31；发热温度传感器32；控制器33；定时器5；声光报警器6；操作面板7；防烫软垫8；密封圈91；安装孔A911；安装孔B912；垫圈92；安装孔C921；安装孔D922；螺栓93；螺母94。

具体实施方式

实施例1：

如图1-5所示，高安全性的节能水媒取暖器，包括箱体1、电热装置2和温控组件。

箱体1为内外两层套装结构，其包括木箱和套装在木箱内部的不锈钢水箱，不锈钢水箱的内部设有盛水腔11，木箱与不锈钢水箱之间的侧壁及底面上设有保温材料层10，保温材料层10用于避免热量从箱体1的四面侧壁及底部发散出去。盛水腔11内从上至下依次设有高水位传感器12和低水位传感器13，箱体1外壁上端设有带有单向阀(图中未示出)的排气口14和带有堵头的加水口15，箱体1外壁下端设有带有阀门的排污口16。

电热装置2的两端固定安装在盛水腔11的两面相对的侧壁上，两端头分别伸入保温材料层10中，电热装置2下端未与盛水腔11的底面接触。电热装置2为电热丝或电热管。

温控组件包括水温传感器31、发热温度传感器32和控制器33。水温传感器31安装在箱体上，其探头伸入盛水腔11内，其用于检测盛水腔11内的水温。发热温度传感器32固设在不锈钢水箱与保温材料层10之间，其用于检测不锈钢水箱的温度。控制器33为STM32单片机，控制器33的信号输入端分别与水温传感器31、发热温度传感器32、低水位传感器13、高水位传感器12电连接，控制器33的信号输出端与电热装置2电连接。

优选，保温材料层10为柔性材料，具体可选用棉被。

优选，盛水腔11内设有多根支撑柱17，支撑柱17呈竖直布置，并设在盛水腔的底面与顶面之间，以提升箱体1顶板的支撑力，降低了用户将箱体1顶板踩塌陷的可能性。

优选，其还包括接地保护装置(图中未示出)。接地保护装置设在电热装置2的供电电路中，其用于控制电热装置2发生短路或漏电故障时自动断电。

优选，其还包括定时器5。定时器5安装在箱体1侧壁面上，并设在电热装置2的供电电路中，并与电热装置2的电源开关关联。打开电热装置2的电源开关的同时定时器启动，以控制电热装置2运行达到预定时间后自动断电。

优选，其还包括声光报警器6和操作面板7。声光报警器6安装在箱体1外壁上，并与控制器33的信号输出端电连接，声光报警器6用于水位过低(箱体1盛水腔11内的水位低于低水位传感器13)或水位过高(箱体1盛水腔11内的水位高于高水位传感器12)时的短暂报警。操作面板7设在箱体1外壁上，并与控制器33的信号输入端电连接，操作面板7用于启动或关闭取暖器总电源、设定取暖档位(高档或低档)及设定定时器5的定时时间。

优选，其还包括防烫软垫8。防烫软垫8固定设置在箱体1外部上表面上，选用具有绝缘特性的材质制成，可起到防烫伤和降低触电风险的作用。

优选，加水口15上设有分流口A151，排污口16在其上的阀门与箱体1外壁之间的管段上设有分流口B161。箱体1侧壁上设有水位观察器18，水位观察器18采用透明软管制成，其上端与加水口15上的分流口A151连通，其下端与排污口16上的分流口B161连通。通过水位观察器18可以很方便的观察到盛水腔11内的水位高度。

优选，其还包括密封组件。密封组件共有两组，分别安装在电热装置2的两端。密封组件包括密封圈91、垫圈92、螺栓93和螺母94。密封圈91上设有安装孔A911和安装孔B912，垫圈92上设有安装孔C921和安装孔D922，密封圈91通过安装孔A911套装在电热装置2的端头上，并与不锈钢水箱的外壁接触。垫圈92通过安装孔C921套装在电热装置2的端头上，并与密封圈92接触。螺栓93的杆部依次穿过垫圈92上的安装孔D922、密封圈91上的安装孔B912、盛水腔11的外壁而伸入盛水腔11中，螺栓93的头部与垫圈92相抵。螺母94螺纹连接在螺栓93的杆部上，并位于盛水腔11中，并与盛水腔11的内壁焊固。密封组件用于密封电热装置2的两端，防止漏水，拧紧螺栓93即可将垫圈92和密封圈91压紧在不锈钢水箱的外壁上。

优选，密封圈91上安装孔B912的数量为两个，两个安装孔B912对称布置在安装孔A911的两侧，相应的，螺栓93和螺母94的数量均与安装孔B912的数量相适应，均为两个。

本实用新型与现有的箱式取暖器的使用方法基本相同，都是放置在沙发下方，可供脚放置其上，并可搭配棉被盖在腿脚上，以达到较好的保暖效果。

本实用新型的使用方法如下：

用户接通电源，取暖器自动检测箱体1盛水腔11内的水位高度。若水位低于低水位传感器13，则声光报警器6短暂报警，提醒用户加水。用户拔出加水口15上的堵头，加水至盛水腔11内，使水位升至低水位传感器13与高水位传感器12之间为宜。当水位超过高水位传感器12时，声光报警器6短暂报警，以提醒用于停止加水。

需要取暖时，用户通过操作面板7设定取暖档位(分为高档和低档)，然后电热装置2启动，将箱体1盛水腔11内的水在短时间内加热至对应的预设温度(高档水温为50°，低挡水温45°)，通过热水的热量传导使箱体1顶部脚踏区域发热。通过木箱与不锈钢水箱之间的保温材料层、搭配棉被保温和水箱内足量水缓慢散热，实现了长达8h左右的保温效果，故电热装置2不需要连续通电运行，节能效果好并提升了安全性。

取暖过程中的安全保护机制说明如下：通过水温传感器31、发热温度传感器32、定时器5、低水位传感器13共同形成四重保护机制。1、水温传感器31监测到水温过高(盛水腔11内的水温高于65℃)时，电热装置2自动断电。2、发热温度传感器32监测到不锈钢水箱的温度过高(不锈钢水箱的温度高于65℃)时，电热装置2自动断电。3、电热装置2通电时长达到定时器5预设的时间时，电热装置2自动断电。4、盛水腔11内的水位高度低于低水位传感器13时，电热装置2自动断电，同时声光报警器6短暂报警。

在上述加热过程中，箱体和箱体内的冷水第一次被加热到预定温度的时长仅需5min左右，后续运行达到保温时长后，再次加热仅需20s左右。

Claims (7)

1.高安全性的节能水媒取暖器，其特征是：包括箱体、电热装置和温控组件；

箱体为内外两层套装结构，其包括木箱和套装在木箱内部的不锈钢水箱，木箱与不锈钢水箱之间的侧壁及底面上设有保温材料层，不锈钢水箱的内部设有盛水腔，盛水腔内从上至下依次设有高水位传感器和低水位传感器，箱体外壁上端设有单向阀的排气口和带有堵头的加水口，箱体外壁下端设有带有阀门的排污口；

电热装置的两端固定安装在盛水腔的两面相对的侧壁上，两端头分别伸入保温材料层中，电热装置下端未与盛水腔的底面接触；

温控组件包括水温传感器、发热温度传感器和控制器；水温传感器安装在箱体上，其探头伸入盛水腔内，其用于检测盛水腔内的水温；发热温度传感器固设在不锈钢水箱与保温材料层之间，其用于检测不锈钢水箱的温度；控制器的信号输入端分别与水温传感器、发热温度传感器、低水位传感器、高水位传感器电连接，控制器的信号输出端与电热装置电连接。

2.如权利要求1所述的高安全性的节能水媒取暖器，其特征是：其还包括定时器；定时器安装在箱体外表面上，并设在电热装置的供电电路中，并与电热装置的电源开关关联；打开电热装置的电源开关的同时定时器启动，以控制电热装置运行达到预定时间后自动断电。

3.如权利要求2所述的高安全性的节能水媒取暖器，其特征是：盛水腔内设有多根支撑柱，支撑柱呈竖直布置，并设在盛水腔的底面与顶面之间。

4.如权利要求3所述的高安全性的节能水媒取暖器，其特征是：其还包括声光报警器和操作面板；声光报警器安装在箱体外壁上，并与控制器的信号输出端电连接；操作面板设在箱体外壁上，并与控制器的信号输入端电连接。

5.如权利要求4所述的高安全性的节能水媒取暖器，其特征是：其还包括防烫软垫；防烫软垫固定设置在箱体外部上表面上。

6.如权利要求5所述的高安全性的节能水媒取暖器，其特征是：加水口上设有分流口A，排污口在其上的阀门与箱体外壁之间的管段上设有分流口B；箱体侧壁上设有水位观察器，水位观察器采用透明软管制成，其上端与加水口上的分流口A连通，其下端与排污口上的分流口B连通。

7.如权利要求6所述的高安全性的节能水媒取暖器，其特征是：其还包括密封组件；密封组件共有两组，分别安装在电热装置的两端；密封组件包括密封圈、垫圈、螺栓和螺母；密封圈上设有安装孔A和安装孔B，垫圈上设有安装孔C和安装孔D，密封圈通过安装孔A套装在电热装置的端头上，并与不锈钢水箱的外壁接触；垫圈通过安装孔C套装在电热装置的端头上，并与密封圈接触；螺栓的杆部依次穿过垫圈上的安装孔D、密封圈上的安装孔B、盛水腔的外壁而伸入盛水腔中，螺栓的头部与垫圈相抵；螺母螺纹连接在螺栓的杆部上，并位于盛水腔中，并与盛水腔的内壁焊固。

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