CN219390100U - 加热装置和热水器 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及加热领域,提供一种加热装置和热水器,其中,加热装置包括:加热组件,加热组件具有第一进水口和第一出水口,第一进水口用于与进水管相连通;分水机构,分水机构与第一出水口相连通;分水机构设有多个第二出水口,第二出水口用于与储能装置相连通;多个第二出水口中的每一个第二出水口用于连通一个储能装置,且多个第二出水口中的各个第二出水口用于连通不同的储能装置。根据本申请提供的加热装置和热水器,能够减小换热罐的体积,从而便于在不同的环境安装使用,可根据用户的实际使用需求,选择储能装置的不同安装数量,并可定制化选择储能装置的安装位置和安装方式,提升了热水器的使用范围。
Description
技术领域
本申请涉及加热技术领域,尤其涉及加热装置和热水器。
背景技术
在日常生活中,人们常常需要使用热水,通常利用电能对自来水进行加热后使用,但通常利用电能将自来水加热后的热水不能一次使用;存留的热水又会变凉,导致能量的浪费。
相关技术中,通过设置一个储液箱,在储液箱的出口处连接热泵,热泵将储液箱内的载热介质加热成蒸汽,然后输送到换热罐中进行换热,将换热罐中的相变材料挡板加热;然后,冷水从换热罐的顶部进入换热罐与相变材料挡板换热,从而得到热水,这样,可以根据每次需要的热水量对冷水进行加热,能够节省能耗。
但是,相关技术中的换热罐体积较大,难以适应不同的使用环境。
实用新型内容
本申请旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种加热装置,能够减小换热罐的体积,从而便于在不同的环境安装使用,可根据用户的实际使用需求,选择储能装置的不同安装数量,并可定制化选择储能装置的安装位置和安装方式,提升了热水器的使用范围。
本申请还提出一种热水器。
根据本申请第一方面实施例的一种加热装置,包括:
加热组件,所述加热组件具有第一进水口和第一出水口,所述第一进水口用于与进水管相连通;
分水机构,所述分水机构与所述第一出水口相连通;所述分水机构设有多个第二出水口,所述第二出水口用于与储能装置相连通;多个所述第二出水口中的每一个所述第二出水口用于连通一个所述储能装置,且多个所述第二出水口中的各个所述第二出水口用于连通不同的所述储能装置。
本申请实施例中,通过在加热组件的第一出水口处设置与第一出水口相连通的分水机构,分水机构上设置多个第二出水口;这样,在安装布置热水器时,每一个第二出水口可以与一个储能装置连通;这样,就可以将储能装置小型化设计,然后安装在不同的位置,例如,可以在厨房布置一个储能装置,在浴室布置1-2个储能装置,或者在阳台布置1-2个储能装置。相比于相关技术中,本申请实施例中,通过设置分水机构,分水机构的多个第二出水口分别与不同的储能装置连通;能够有效缩减储能装置的体积,便于储能装置的安装布置,另外,也可以根据实际安装需求选择储能装置的具体安装方式,例如壁挂式、内嵌式或者在橱柜或吊顶上平放的方式等,提升了热水器的使用范围。
根据本申请的一个实施例,所述加热装置还包括多个第一控制阀,多个所述第一控制阀设于所述分水机构内,每一个所述第二出水口对应于一个所述第一控制阀;所述第一控制阀用于控制所述第二出水口的打开或关闭。
本申请实施例中,通过在分水机构内设置多个第一控制阀,多个第二出水口的每一第二出水口均对应于一个第一控制阀,这样,可以通过第一控制阀控制加热组件与储能装置的连通或断开,从而能够选择性的选择储能装置需要使用的数量,便于用户根据自身的实际使用需求选择储能装置的安装布置数量,提升了储能装置布置的灵活性。
另外,在用水时,可以根据实际用水量的需求选择启用的储能装置的数量,且可以将每一个储能装置内储存的能量彻底释放,从而提升了能量利用率。
根据本申请的一个实施例,所述第一控制阀包括电磁阀或气动阀。
根据本申请的一个实施例,所述加热组件包括:
第一加热罐,所述第一进水口和所述第一出水口均设于所述第一加热罐;
水泵,所述水泵设于所述进水管上;所述水泵用于提供水流流动的动力。
本申请实施例中,通过在进水管上设置水泵,这样,能够通过水泵对进入第一加热罐内的冷水进行加压,从而便于水流在第一加热罐和储能装置中的流动,即能够对水流在储能装置中流动损失的动能进行补能,能够保证出水水压的稳定性。
根据本申请的一个实施例,所述第一进水口位于所述第一加热罐的底部;所述第一出水口位于所述第一加热罐的顶部。
本申请实施例中,通过将第一进水口设置在第一加热罐的底部,第一出水口设置在第一加热罐的顶部;这样,冷水在从第一进水口进入到第一加热罐后,需要逐渐将整个第一加热罐填充满之后,才能够从第一出水口离开第一加热罐,从而能够保证冷水在第一加热罐中被充分加热,能够提升能量利用率,从而节省了能耗,避免了能量浪费。
根据本申请的一个实施例,所述加热组件还包括第一温度传感器,所述第一温度传感器设于所述第一出水口处;所述第一温度传感器用于监测所述第一加热罐的出水温度。
这样,通过在第一出水口处设置第一温度传感器,第一温度传感器能够对第一加热罐的出水温度进行监测,能够有效保证出水温度的稳定性。
根据本申请的一个实施例,所述加热组件还包括第二加热罐,所述第二加热罐具有第二进水口和第三出水口;所述第三出水口用于与出水管相连通;
所述加热装置还包括回水机构,所述回水机构与所述第二进水口相连通;所述回水机构具有多个回水口,所述回水口用于与储能装置相连通;多个所述回水口中的每一个所述回水口用于连通一个所述储能装置,且多个所述回水口中的各个所述回水口用于连通不同的所述储能装置。
本申请实施例中,通过设置回水机构和与回水机构连通的第二加热罐,回水机构通过多个回水口分别与储能装置相连通;这样,从储能装置出来的热水还可以经过第二加热罐进行一次补热或者补能,能够保证热水器的出水温度的稳定性。
根据本申请的一个实施例,所述第二进水口和所述第三出水口均位于所述第二加热罐的顶部。
本申请实施例中,从第二加热罐的顶部回水,这样,第二进水口和第一出水口位于同一侧,能够减少水管的使用,能够节省材料;另外,将第三出水口设置在第二加热罐的顶部,这样,从第二进水口进入第二加热罐内的回水也需要将整个第二加热罐填充满之后才能从第三出水口排放,能够保证第二加热罐对回水进行充分的加热,提升了能量利用率;保证了出水温度的稳定。
根据本申请的一个实施例,所述第二进水口处设有第二温度传感器,所述第二温度传感器用于监测回水温度。
这样,通过在第二进水口处设置第二温度传感器,可以对回水的温度进行监测,从而根据回水温度确定第二加热罐是否启动,例如,在回水温度较低时,启动第二加热罐进行加热补能,能够保证出水温度的稳定;在回水温度较高时,可以不启动第二加热罐,从而能够降低能耗。
根据本申请的一个实施例,所述第三出水口处设有第三温度传感器,所述第三温度传感器用于检测所述第二加热罐的出水温度。
这样,通过在第三出水口处设置第三温度传感器,可以对第三出水口的出水温度进行监测,从而根据出水温度确定第二加热罐的加热功率,例如,在出水温度较低时,增大第二加热罐的加热功率,能够保证出水温度的稳定;在出水温度较高时,可以降低第二加热罐的加热功率,从而能够降低能耗。
根据本申请的一个实施例,所述加热组件还包括循环水管,所述循环水管的一端与所述出水管相连通,所述循环水管的另一端与所述进水管相连通。
本申请实施例中,通过设置循环水管,并将循环水管连接在出水管和进水管之间;这样,从第二加热罐出来的出水可以通过循环水管再次进入到第一加热罐中进行加热,然后从第一出水口和第二出水口进入到储能装置进行储能。这样,在用电低谷时间段,即谷电时间,能够通过循环水管对热水进行循环,从而充分对储能装置进行储能;在用电高峰时间段,即峰电时间,储能装置的储能可以释放对水进行加热,从而能够降低在用电高峰时间段加热组件的加热功率,也即能够降低电网的用电负荷。
根据本申请的一个实施例,所述加热装置还包括第二控制阀,所述第二控制阀设于所述循环水管上,所述第二控制阀用于控制所述循环水管的连通或断开。
这样,在用水时,可以将第二控制阀关闭,使得热水全部从出水管出去提供给用户用水;在不需要用水时,可以将第二控制阀打开,从而保证水的循环并对储能装置进行充能,从而可以保证用户每次使用时,都能够用到温度稳定的热水。
根据本申请的一个实施例,所述加热装置还包括水管卡接件,所述第一进水口和所述第二出水口均设有所述水管卡接件。
本申请实施例中,通过在第一进水口和第二出水口处设置水管卡接件,这样,在连接水管时,可以方便的通过水管卡接件对水管进行卡接,便于加热装置的安装,提升了加热装置的安装效率。
根据本申请的一个实施例,所述加热装置还包括壳体,所述壳体具有容置空间,所述加热组件和所述分水机构均设于所述容置空间内。
本申请实施例中,通过设置壳体,将加热组件和分水机构均设置在容置空间内;这样,整个加热装置集成为一个整体,在安装时,便于加热装置的安装,提升了加热装置的安装效率。
根据本申请第二个方面实施例的一种热水器,包括本申请第一个方面实施例任一可选方式所述的加热装置和储能装置,所述储能装置与所述加热装置相连通。
本申请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,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案,下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的加热装置的一种内部结构示意图;
图2是图1中A处的局部放大视图;
图3是图1中B处的局部放大视图;
图4是图1中C处的局部放大视图;
图5是本申请实施例提供的加热装置的另一种内部结构示意图;
图6是本申请实施例提供的加热装置的又一种内部结构示意图;
图7是本申请实施例提供的加热装置的又一种内部结构示意图;
图8是本申请实施例提供的加热装置的整体结构示意图;
图9是本申请实施例提供的热水器的结构示意图。
附图标记:
10:加热装置;20:储能装置;
100:加热组件;200:分水机构;300:控制电路板;400:回水机构;500:第二控制阀;600:水管卡接件;700:壳体;
101:第一进水口;102:第一出水口;103:进水管;104:第一加热罐;105:水泵;106:第二加热罐;107:出水管;108:循环水管;201:第二出水口;203:第一控制阀;401:回水口;
1061:第二进水口;1062:第三出水口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本申请,但不能用来限制本申请的范围。
在本申请实施例的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请实施例和简化描述,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申请实施例的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
在本申请实施例中,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申请实施例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。
在日常生活中,人们常常需要使用热水,通常利用电能对自来水进行加热后使用,但利用电能将自来水加热后的热水不能一次使用;存留的热水又会变凉,导致了能量的浪费。例如生活中或市面上常见的电热水器,通常是一个较大的储水箱,储水箱外层通过保温材料包覆;一般在设置时,电热水器的水箱是通过壁挂的方式设置在卫生间的墙壁上,这样,较大的储水箱会占用卫生间较大的空间,造成空间感的压抑;另外,电热水器通常是将冷水储存在热水器的储水箱内后进行加热,加热到预设温度后停止加热,此时加热的热水又会逐渐变凉,导致了能量的浪费,而在用户需要使用热水时,有可能不能及时得到热水,或者热水温度不够。除此之外,电热水器由于将水储存在储水箱内进行加热,容易在储水箱内产生水垢,产生水垢后会进一步加大能耗。
在一些相关技术中,也有采用即热型电热水器进行加热的方式,例如水水流的流动路径上设置即热型热水器,对流动的水流进行加热。这种方式,需要及时将流动的冷水加热,通常需要较大的加热功率(一般在7kw-8kw左右),在用电高峰期时,对电网的负荷较大,容易导致线路过热引发的危险情况发生。另外,受用电功率的影响,也可能会出现水温不稳定的情况。
为了节省能耗,相关技术中也有采用燃气热水器对自来水进行加热的方式,燃气热水器在用户需要用水时,通过水流和水压控制燃气点火对水箱内的自来水进行加热,从而向用水末端输送热水。
但是,在用户刚开始打开水龙头时,由于燃气热水器的水箱中存留有一部分凉水,而燃气热水器仅有在自来水流动的情况下才会点燃对水箱中的水进行加热;因此,在刚开始打开水龙头时,必然是水箱中排出的凉水,通常在10L-15L左右。这部分水可能别无谓的浪费掉,这样又造成水资源的无谓浪费,不利于水资源的充分利用。另外,燃气热水器的安装存在一定的局限性,通常要求燃气热水器的安装位置具有良好的通风性能,另外,燃气热水器的管线也相对杂乱,安装时存在跨区域安装(例如热水器安装在厨房,而用水端通常在卫生间),不利于用户与热水器之间的交互,不便于对水温进行调节。此外,燃气热水器在运行时还会产生较大的噪音,对环境容易造成噪音污染。
相关技术中还提出了一种加热器,是通过设置一个储液箱,在储液箱的出口处连接热泵,热泵将储液箱内的载热介质加热成蒸汽,然后输送到一换热罐中,将换热罐中的相变材料挡板加热;从而使得热量储存在相变材料中。
在用户需要使用热水时,冷水从换热罐的顶部进入换热罐与相变材料挡板换热,从而得到热水。这样,就可以根据每次用户需要的热水量对冷水进行加热,且换热罐中不会储存冷水,用户能够及时得到热水,不会造成水资源的浪费。
但是,相关技术中的换热罐机体较大,难以适用不同的使用环境。例如对于一些公寓、小户型房间或者家庭人员较少的用户,无需使用大量的热水,较大体积的换热罐难以适应这些应用场景。
图1是本申请实施例提供的加热装置的一种内部结构示意图,图2是图1中A处的局部放大视图,图3是图1中B处的局部放大视图,图4是图1中C处的局部放大视图。
参照图1所示,本申请实施例提供了一种加热装置10,包括加热组件100和分水机构200。
具体地,本申请实施例中,加热组件100可以通过电源线与供电电网相连接,参照图2所示,加热组件100具有第一进水口101。在具体设置时,加热组件100可以是箱体结构或者罐体结构,本申请实施例说明书附图中以罐体结构作为示例示出。换句话说,加热组件100整体可以是立方柱体或者圆柱体等形状。
可以理解的是,本申请实施例中,加热组件100包括有加热件,其中,加热件通过电源线与供电电网电连接。在一些具体示例中,加热件可以是碳纤维加热棒或不锈钢加热棒等。在具体设置时,可以将碳纤维加热棒或者不锈钢加热棒伸入至前述示例中的箱体或罐体内;然后在冷水/凉水从第一进水口101进入加热组件100后,碳纤维加热棒或者不锈钢加热棒对冷水进行加热,使得冷水温度升高。
也就是说,本申请实施例中,第一进水口101可以与进水管103相连通。这里可以理解的是,进水管103可以是家用自来水水管。
当然,在一些示例中,通常家用自来水管安装/铺装或者布设好后,家用自来水管不宜改动或者变动,因此,本申请实施例中,进水管103也可以是与家用自来水管相连通的一小段水管。
继续参照图1和图3所示,本申请实施例中,加热组件100还具有第一出水口102。
可以理解的是,在家用自来水管中的凉水通过进水管103和第一进水口101进入到加热组件100被加热后,需要从加热组件100排出以便用户使用;第一出水口102可以便于加热组件100内的水热水排出。
本申请实施例中,分水机构200与第一出水口102相连通;分水机构200设有多个第二出水口201,第二出水口201用于与储能装置20相连通;多个第二出水口201中的每一个第二出水口201用于连通一个储能装置20,且多个第二出水口201中的各个第二出水口201用于连通不同的储能装置20。
具体地,参照图1所示,本申请实施例中,分水机构200包括储水箱,多个第二出水口201可以具体设置在储水箱上。也就是说,本申请实施例中,从第一出水口102排出加热组件100的热水首先进入到储水箱中,然后经过储水箱上的多个第二出水口201进行分配排放。这样,每一个第二出水口201均可以连接一个储能装置20。
在本申请实施例中,储能装置20可以是相变储能装置20。这样,就可以用多个储能装置20分别与不同的第二出水口201相连通,从而可以采用多个储能装置20进行储能,就可以减小每一个储能装置20的总体积。从而便于每一个储能装置20的安装和布置,例如可以在橱柜中布置储能装置20、在卫生间的吊顶内布置储能装置20,在阳台上布置储能装置20等。能够有效节省储能装置20占用空间,提升家装空间利用率。另外也提升了储能装置20的使用范围。例如,在具体设置时,可以对储能装置20的厚度进行减薄处理,作为本申请实施例的一种具体示例,储能装置20的其中一种厚度规格可以为140mm左右,或者在本申请实施例的另一种具体示例中,储能装置20的厚度规格可以为70mm规格。这样,可以使得储能装置20的生产模块化标准型模块,便于储能装置20的批量化生产,能够节省储能装置20生产线布置的成本。
这里需要说明的是,本实用新型实施例涉及的数值和数值范围为近似值,受制造工艺的影响,可能会存在一定范围的误差,这部分误差本领域技术人员可以认为忽略不计。
在具体设置时,第二出水口201的数量可以为2个、3个、4个或者更多个,本申请实施例说明书附图中以第二出水口201的数量为12个作为具体示例示出。
本申请实施例中,通过在加热组件100的第一出水口102处设置与第一出水口102相连通的分水机构200,分水机构200上设置多个第二出水口201;这样,在安装布置热水器时,每一个第二出水口201可以与一个储能装置20连通;这样,就可以将储能装置20小型化设计,然后安装在不同的位置,例如,可以在厨房布置一个储能装置20,在浴室布置1-2个储能装置20,或者在阳台布置1-2个储能装置20。相比于相关技术中,本申请实施例中,通过设施分水机构200,分水机构200的多个第二出水口201分别与不同的储能装置20连通;能够有效缩减储能装置20的体积,便于储能装置20的安装布置,提升了热水器的使用范围。
在本申请实施例的一种可选示例中,参照图1所示,加热装置10还包括多个第一控制阀203,多个第一控制阀203设于分水机构200内,每一个第二出水口201对应于一个第一控制阀203;第一控制阀203用于控制第二出水口201的打开或关闭。
具体地,本申请实施例中,第一控制阀203可以是电磁阀、气动阀等控制阀门。在具体设置时,参照图1所示,本申请实施例提供的加热装置10还包括控制电路板300。控制电路板300具体可以是集成电路板或者印制电路板(Printed circuit boards,简称PCB)中的一种。在控制电路板300上可以设置有处理器,其中,处理器可以是中央处理器(centralprocessing unit,简称CPU)、微控制单元(Microcontroller Unit,简称MCU)或者可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称PLC)等。
可以理解,本申请实施例中,控制电路板300与第一控制阀203电信号连接。
也就是说,本申请实施例中,可以通过控制电路板300上的处理器对第一控制阀203进行控制,从而确定哪一个第二出水口201打开,哪一个第二出水口201关闭。
本申请实施例中,通过在分水机构200内设置多个第一控制阀203,多个第二出水口201的每一第二出水口201均对应于一个第一控制阀203,这样,可以通过第一控制阀203控制加热组件100与储能装置20的连通或断开,从而能够选择性的选择储能装置20需要使用的数量,便于用户根据自身的实际用水需求确定储能装置20的安装和实用数量,提升了储能装置20布置的灵活性。
另外,在用水时,可以根据实际用水量的需求选择启用的储能装置20的数量,且可以将每一个储能装置20内储存的能量彻底释放,从而提升了能量利用率。
在具体设置时,参照图5所示,多个第一控制阀203在分水机构200内的排列方式可以与多个第二出水口201的排列方式相同。也就是说,本申请实施例中,分水机构200内实际上设置了一组多个第一控制阀203,水流经过第一控制阀203和第二出水口201和流动至储能装置20内。
图5是本申请实施例提供的加热装置的另一种内部结构示意图。
在本申请实施例的一种可选示例中,参照图1和图5所示,加热组件100包括:
第一加热罐104,第一进水口101和第一出水口102均设于第一加热罐104;
水泵105,水泵105设于进水管103上;水泵105用于提供水流流动的动力。
具体地,本申请实施例中,第一加热罐104可以是圆柱体或者立方体结构。本申请实施例对第一加热罐104的具体形状不做限定。在一些具体示例中,第一加热罐104可以是不锈钢制成的水罐,在不锈钢水罐的外侧可以设有保温隔热层。本申请前述实施例中提到的碳纤维加热棒或者不锈钢加热棒插设在第一加热罐104内。
可以理解的是,通常自来水具有一定的水压,在用户打开水龙头取水或者用水时,自来水可以依靠自身的水压从进水管103进入至第一加热罐104内。为保证从第一加热罐104出来的热水在储能装置20内进行充分换热,通常需要将储能装置20内的水管进行绕设,延长水流在储能装置20内的截留时间;这会对自来水的水压形成消耗,导致用水末端的水压不稳定或者水压较小的情况发生。本申请实施例中,通过在进水管103上设置水泵105,水泵105能够对自来水的流动进行加压,保证用水末端的出水压力。
在本申请实施例的一些可选示例中,水泵105可以是往复泵、离心泵或者螺杆泵中的任意一种。
本申请实施例中,通过在进水管103上设置水泵105,这样,能够通过水泵105对进入第一加热罐104内的冷水进行加压,从而便于水流在第一加热罐104和储能装置20中的流动,能够保证出水水压的稳定性。
在本申请实施例的一种可选示例中,参照图1和图5所示,第一进水口101位于第一加热罐104的底部;第一出水口102位于第一加热罐104的顶部。
在具体设置时,可以第一进水口101和第一出水口102可以与第一加热罐104一体形成得到,例如通过浇注成型第一加热罐104时,一体成型得到第一进水口101和第一出水口102。当然,在一些可能的示例中,第一进水口101和第一出水口102也可以是在第一加热罐104成型后,通过铣刀或车床等加工工具对第一加热罐104的底部和顶部进行开孔的方式二次加工得到第一进水口101和第一出水口102。
具体地,参照图1所示,本申请实施例中,第一进水口101可以具体可以设置在第一加热罐104底部的侧壁/周壁上。参照图5所示,第一出水口102具体可以设置在第一加热罐104顶部的顶壁上。
本申请实施例中,通过将第一进水口101设置在第一加热罐104的底部,第一出水口102设置在第一加热罐104的顶部;这样,冷水在从第一进水口101进入到第一加热罐104后,需要逐渐将整个第一加热罐104填充满之后,才能够从第一出水口102离开第一加热罐104,从而能够保证冷水在第一加热罐104中被充分加热,能够提升能量利用率,从而节省了能耗,避免了能量浪费。
在本申请实施例的一些可选示例中,加热组件100还包括第一温度传感器(图中未示出),第一温度传感器设于第一出水口102处;第一温度传感器用于监测第一加热罐104的出水温度。
具体地,本申请实施例中,第一温度传感器可以与前述实施例中的控制电路板电信号连接,第一温度传感器可以将监测到的第一加热罐104的出水温度传递/发送至电路控制板上的处理器中。在具体设置时,第一温度传感器具体可以设置在第一加热罐104的顶部,并且,第一温度传感器的感温探头可以延伸至第一出水口102处。可以理解,在一些示例中,第一出水口102与分水机构200的水箱202之间通常通过一小段水管进行连通,因此,第一温度传感器也可以具体设置在这一小段水管上,并且,第一温度传感器的感温探头延伸至水管内,对水温进行监测。
本申请实施例中,通过在第一出水口102处设置第一温度传感器,第一温度传感器能够对第一加热罐104的出水温度进行监测,能够有效保证出水温度的稳定性。
作为一种具体示例进行举例说明,在具体使用时,第一温度传感器监测到第一加热罐104的出水温度较低(例如低于第一预设温度,这里第一预设温度可以根据实际需要设定,例如可以设定为40℃、42℃或者45℃等);此时,控制电路板300可以提升、增加/升高第一加热罐104的加热功率,也即增加第一加热罐104内的加热棒的加热功率,从而保证出水温度。在第一温度传感器监测到第一加热罐104的出水温度较高(例如高于第二预设温度,这里第二预设温度也可以根据实际需要设定,例如可以是48℃、50℃或者55℃等);此时,控制电路板300可以降低或者减小第一加热罐104的加热功率,也即降低第一加热罐104中加热棒的加热功率,从而控制出水温度。
图6是本申请实施例提供的加热装置的又一种内部结构示意图,图7是本申请实施例提供的加热装置的又一种内部结构示意图。
参照图6和图7所示,本申请实施例中,加热组件100还包括第二加热罐106,第二加热罐106具有第二进水口1061和第三出水口1062;第三出水口1062用于与出水管107相连通;
加热装置10还包括回水机构400,回水机构400具有多个回水口401,回水口401用于与储能装置20相连通;多个回水口401中的每一个回水口401用于连通一个储能装置20,且多个回水口401中的各个回水口401用于连通不同的储能装置20。
具体地,本申请实施例中,第二加热罐106的具体设置方式可以与第一加热罐104相同、类似或相近,具体可参照本申请前述实施例中对第一加热罐104的详细描述,本申请实施例中对此不再赘述。
本申请实施例中,回水机构400的具体结构可以与分水机构200基本类似,即在一储水箱上开设多个回水口401。这里,回水口401也可以理解为回水机构400的进水口。多个回水口401将水集中到储水箱内,然后通过一个出口与第二加热罐106相连通即可。
具体地,本申请实施例中,回水口401与第二出水口201的作用基本相同,均与储能装置20相连通;不同之处在于,第二出水口201是将加热组件100的热水输送至储能装置20,而回水口401是回收从储能装置20回来的水。因此,可以理解,回水口401的数量可以与第二出水口201的数量相同。例如,第二出水口201的数量为2个,在加热装置10上连接的储能装置20为2个;因此,回水口401的水量也为2个。
作为一种具体示例,本申请实施例说明书附图中以第二出水口201的数量为12个作为示例示出,因此,作为一种具体示例,回水口401的数量也可以为12个。可以理解的是,本申请实施例中,回水口401的数量仅作为具体示例示出,并非对回水口401数量的具体限制。
本申请实施例中,通过设置回水机构400和与回水机构400连通的第二加热罐106,回水机构400通过多个回水口401分别与储能装置20相连通;这样,从储能装置20出来的热水还可以经过第二加热罐106进行一次补热或者补能,能够保证热水器的出水温度的稳定性。
为方便理解,以一种具体应用场景作为示例进行具体说明。
在一种具体应用场景中,第一加热罐104经自来水加热后,首先从分水机构200的第二出水口201进入到储能装置20,与储能装置20进行换热,这里与储能装置20进行换热可能存在三种情况:
第一种情况,储能装置20中相变材料的温度高于相变点,即储能装置20中的相变材料已全部发生相变;若第一加热罐104加热后的温水的温度低于相变材料的相变点(即相变临界温度),储能装置20中的能量释放对温水进行二次加热;二次加热后的温水经过第二加热罐106后被用户使用;在第二加热罐106处,可以对热水再次加热或补能,当然,根据实际情况,第二加热罐106也可以不对储能装置20的回水进行加热。
第二种情况,储能装置20中相变材料的温度低于相变点,即储能装置20中的相变材料未发生相变或者未全部发生相变的情况下,若第一加热罐104加热后的温水的温度高于相变材料的相变点,此时,温水将热量传递给储能装置20中的相变材料,并进行储能;温水进入到第二加热罐106中,可以被第二加热罐106再次加热,并继续向储能装置20循环,以便对储能装置20进行充能。例如在用水低谷期,可以以小功率加热循环水,逐步对储能装置20进行充能。
第三种情况,储能装置20中相变材料温度高于相变点,即储能装置20中的相变材料已全部发生相变;若第一加热罐104加热后的温水的温度高于相变材料的相变点,此时,储能装置20内的相变材料无需通过相变吸热储能,也不会向热水放热;热水和相变材料之间达到热平衡;即此时的第一加热罐104加热的热水已经能够满足用户的用水温度需求,在这种情况下,可以适当降低第一加热罐104的加热功率,以便节省能耗。
本申请实施例中,第二进水口1061和第三出水口1062均位于第二加热罐106的顶部(参照图5所示)。
在具体设置时,第二进水口1061具体可以设置在第二加热罐106的顶壁上;第三出水口1062具体可以设置在第二加热罐106顶部的侧壁/周壁上。
本申请实施例中,从第二加热罐106的顶部回水,这样,第二进水口1061和第一出水口102位于同一侧,能够减少水管的使用,能够节省材料;另外,将第三出水口1062设置在第二加热罐106的顶部,这样,从第二进水口1061进入第二加热罐106内的回水也需要将整个第二加热罐106填充满之后才能从第三出水口1062排放,能够保证第二加热罐106对回水进行充分的加热,提升了能量利用率;保证了出水温度的稳定。
在本申请实施例的一些可选示例中,第二进水口1061处设有第二温度传感器(图中未示出),第二温度传感器用于监测回水温度。具体地,第二温度传感器可以与第一温度传感器相同或近似。可以理解的是,第二温度传感器的设置位置也可以与第一温度传感器类似,例如,在本申请实施例的一些示例中,将第二温度传感器设置在第二加热罐106的顶部,并且,第二温度传感器的感温探头延伸至第二进水口1061内。另外,在一些示例中,第二温度传感器也可以设置在回水机构400与第二加热罐106相连通的一小段水管上,并且,第二温度传感器的感温探头延伸至这一小段水管内。
本申请实施例中,通过在第二进水口1061处设置第二温度传感器,可以对回水的温度进行监测,从而根据回水温度确定第二加热罐106是否启动,例如,在回水温度较低时,启动第二加热罐106进行加热补能,能够保证出水温度的稳定;在回水温度较高时,可以不启动第二加热罐106,从而能够降低能耗。
在申请实施例的一些可选示例中,参照图5所示,第三出水口1062处设有第三温度传感器,第三温度传感器用于检测第二加热罐106的出水温度。
具体地,本申请实施例中,第三温度传感器具体可以设置在于第三出水口相连通的出水管107上。可以理解,出水管107通常与用水末端(例如洗脸池、淋浴花洒、浴缸、洗碗池或者洗衣池等)相连通,因此,将第三温度传感器设置在出水管107上,可以有效反应出水温度,也即用户用水时的温度。
本申请实施例中,通过在第三出水口1062处设置第三温度传感器,可以对第三出水口1062的出水温度进行监测,从而根据出水温度确定第二加热罐106的加热功率,例如,在出水温度较低时,增大第二加热罐106的加热功率,能够保证出水温度的稳定;在出水温度较高时,可以降低第二加热罐106的加热功率,从而能够降低能耗。
在本申请实施例的一种具体示例中,参照图7所示,加热组件100还包括循环水管108,循环水管108的一端与出水管107相连通,循环水管108的另一端与进水管103相连通。
也就是说,本申请实施例中,出水管107和进水管103上均设置有三通,循环水管108通过两个三通连通出水管107和进水管103。
在具体设置时,循环水管108可以设置在水泵105的前端。这样,水泵105可以通过抽吸的方式将第二加热罐106内的水抽入到第一加热罐104内进行循环。
本申请实施例中,通过设置循环水管108,并将循环水管108连接在出水管107和进水管103之间;这样,从第二加热罐106出来的出水可以通过循环水管108再次进入到第一加热罐104中进行加热,然后从第一出水口102和第二出水口201进入到储能装置20进行储能。这样,在用电低谷时间段,即谷电时间,能够对通过循环水管108对热水进行循环,从而充分对储能装置20进行储能;在用电高峰时间段,即峰电时间,储能装置20的储能可以释放对水进行加热,从而能够降低在用电高峰时间段加热组件100的加热功率,也即能够降低电网的用电负荷。
另外,整个热水系统中,在用水低谷或者用电低谷时,通过循环水管以低功率循环,保证整个热水的管道内均为热水,从而实现的零冷水出水,可有效提升用户的使用体验,也能够节省水资源,提升了水资源利用率。
继续参照图7所示,在本申请实施例的一种可选示例中,加热装置10还包括第二控制阀500,第二控制阀500设于循环水管108上,第二控制阀500用于控制循环水管108的连通或断开。
可以理解的是,第二控制阀500与第一控制阀203可以相同或类似,例如第二控制阀500也可以是电磁阀、气动阀等。第二控制阀500也可以与控制电路板300电信号连接,并接收控制电路板300的控制。
这样,在用水时,可以将第二控制阀500关闭,使得热水全部从出水管107出去提供给用户用水;在不需要用水时,可以将第二控制阀500打开,从而保证水的循环并对储能装置20进行充能,从而可以保证用户每次使用时,都能够用到温度稳定的热水,即能够实现热水系统的零冷水出水,有效提升了用户的使用体验。
在一些具体应用场景中,例如用电低谷时间段(例如深夜),控制电路板300上的控制器可以控制第二控制阀500打开,水泵105通过抽吸将第二加热罐106内的水抽出并经循环管道进入到第一加热罐104内加热;加热后的热水进入到储能装置20与储能装置20内的相变材料进行换热,从而储能。这样,能够有效利用谷电时段的电能,也能够有效避免谷电时段电能的浪费。而在用水高峰时间段,例如用户淋浴时热水用水量需求较大,此时控制电路板300可以控制第二控制阀500关闭,从而所有热水均从出水管107流动至用水末端供用户使用,能够优先保证用户的用水需求。
在本申请实施例的一种可选示例中,参照图1和图4所示,加热装置10还包括水管卡接件600,第一进水口101和第二出水口201均设有水管卡接件600。
具体地,水管卡接件600可以是插设于第一进水口101和第二出水口201处的。在连接水管时,可以将水管插入至水管卡接件600内,从而方便水管的连接。在一些应用场景中,需要拆卸水管时,需要将水管卡接件600朝向/面向第一进水口101或者第二出水口201的轴向按压,然后向外将水管拔出即可。
本申请实施例中,通过在第一进水口101和第二出水口201处设置水管卡接件600,这样,在连接水管时,可以方便的通过水管卡接件600对水管进行卡接,便于加热装置10的安装,提升了加热装置10的安装效率。
图8是本申请实施例提供的加热装置的整体结构示意图。
参照图8所示,在申请实施例的一种具体示例中,加热装置10还包括壳体700,壳体700具有容置空间(图中未示出),加热组件100和分水机构200均设于容置空间内。
具体地,本申请实施例中,壳体700可以是硬质材料制成,例如可以是硬质塑料、铝合金、不锈钢等材料。
本申请实施例中,通过设置壳体700,将加热组件100和分水机构200均设置在容置空间内;这样,整个加热装置10集成为一个整体,在安装时,便于加热装置10的安装,提升了加热装置10的安装效率。
图9是本申请实施例提供的热水器的结构示意图。
参照图9所示,本申请实施例还提供了一种热水器,包括本申请前述实施例任一可选方式提供的加热装置10和储能装置20,储能装置20与加热装置10相连通。
具体地,本申请实施例中,储能装置20可以是多个,例如2个、3个、4个或者更多个。本申请实施例说明书附图中以储能装置20为2个的情况作为具体示例示出;需要说明的是,本申请前述实施例中,储能装置20的数量仅作为具体示例示出,并非对本申请实施例中储能装置20的具体数量进行限定。
最后应说明的是,以上实施方式仅用于说明本申请,而非对本申请的限制。尽管参照实施例对本申请进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本申请的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换,都不脱离本申请技术方案的精神和范围,均应涵盖在本申请的保护范围中。
Claims (14)
1.一种加热装置,其特征在于,包括:
加热组件,所述加热组件具有第一进水口和第一出水口,所述第一进水口用于与进水管相连通;
分水机构,所述分水机构与所述第一出水口相连通;所述分水机构设有多个第二出水口,所述第二出水口用于与储能装置相连通;多个所述第二出水口中的每一个所述第二出水口用于连通一个所述储能装置,且多个所述第二出水口中的各个所述第二出水口用于连通不同的所述储能装置。
2.根据权利要求1所述的加热装置,其特征在于,所述加热装置还包括多个第一控制阀,多个所述第一控制阀设于所述分水机构内,每一个所述第二出水口对应于一个所述第一控制阀;所述第一控制阀用于控制所述第二出水口的打开或关闭。
3.根据权利要求2所述的加热装置,其特征在于,所述第一控制阀包括电磁阀或气动阀。
4.根据权利要求1所述的加热装置,其特征在于,所述加热组件包括:
第一加热罐,所述第一进水口和所述第一出水口均设于所述第一加热罐;
水泵,所述水泵设于所述进水管上;所述水泵用于提供水流流动的动力。
5.根据权利要求4所述的加热装置,其特征在于,所述第一进水口位于所述第一加热罐的底部;所述第一出水口位于所述第一加热罐的顶部。
6.根据权利要求4所述的加热装置,其特征在于,所述加热组件还包括第一温度传感器,所述第一温度传感器设于所述第一出水口处;所述第一温度传感器用于监测所述第一加热罐的出水温度。
7.根据权利要求4-6任一项所述的加热装置,其特征在于,所述加热组件还包括第二加热罐,所述第二加热罐具有第二进水口和第三出水口;所述第三出水口用于与出水管相连通;
所述加热装置还包括回水机构,所述回水机构与所述第二进水口相连通;所述回水机构具有多个回水口,所述回水口用于与储能装置相连通;多个所述回水口中的每一个所述回水口用于连通一个所述储能装置,且多个所述回水口中的各个所述回水口用于连通不同的所述储能装置。
8.根据权利要求7所述的加热装置,其特征在于,所述第二进水口和所述第三出水口均位于所述第二加热罐的顶部。
9.根据权利要求7所述的加热装置,其特征在于,所述第二进水口处设有第二温度传感器,所述第二温度传感器用于监测回水温度;
和/或,
所述第三出水口处设有第三温度传感器,所述第三温度传感器用于检测所述第二加热罐的出水温度。
10.根据权利要求7所述的加热装置,其特征在于,所述加热组件还包括循环水管,所述循环水管的一端与所述出水管相连通,所述循环水管的另一端与所述进水管相连通。
11.根据权利要求10所述的加热装置,其特征在于,所述加热装置还包括第二控制阀,所述第二控制阀设于所述循环水管上,所述第二控制阀用于控制所述循环水管的连通或断开。
12.根据权利要求1-6任一项所述的加热装置,其特征在于,所述加热装置还包括水管卡接件,所述第一进水口和所述第二出水口均设有所述水管卡接件。
13.根据权利要求1-6任一项所述的加热装置,其特征在于,所述加热装置还包括壳体,所述壳体具有容置空间,所述加热组件和所述分水机构均设于所述容置空间内。
14.一种热水器,其特征在于,包括权利要求1-13任一项所述的加热装置和储能装置,所述储能装置与所述加热装置相连通。
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