CN219810038U - 热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于供热技术领域，具体公开了一种热水器。其中热水器包括加热装置和储水罐。加热装置的进水端通过第一管路连接于进水接头，储水罐包括壳体、主管和支管，壳体设置有储水腔，壳体一端设置有进水口，另一端设置有第一出水口和第二出水口；主管穿设于进水口、储水腔和第一出水口，且主管密封连接于进水口和第一出水口，主管的侧壁设置有旁通孔，旁通孔连通于储水腔，主管一端通过第二管路连接于加热装置的出水端，另一端通过第三管路与出水接头形成相通或截断；支管密封连接于第二出水口，且支管一端伸入储水腔内，另一端通过第四管路与出水接头形成连通。本实用新型在确保热水器具有恒温功能的同时，实现了用户能够快速获取热水。

Description

热水器

技术领域

本实用新型涉及供热技术领域，尤其涉及一种热水器。

背景技术

目前，现有的燃气热水器，存在二次开机水温波动较大的情况。例如，当热水器关闭后短时间内再次打开时，会出现短时温度较高的现象，进而具有烫伤用户的风险；在热水器输出热水的过程中，也可能因水压波动等原因导致热水温度波动，影响用户使用。为了取得较好的恒温性能，避免在使用过程和二次用水时出现水温波动较大的问题，通常在热水器内部增加一个储水罐，减少水温波动明显的现象。

由于储水罐具有一定的容积，所以当储水罐内的水温完全冷却，用户用热水时，热水器需要将储水罐里的全部冷水排出，才能输出热水，储水罐容积越大，热水器加热时间越长，导致用户等待热水时间长，影响用户使用。如果采用减少储水罐容积的方式，虽然可以缩短加热时间，但也会影响恒温效果，导致水温波动。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是要提供一种热水器，其能够有效解决在确保热水器具有恒温功能的同时，实现了用户能够快速获取热水。

上述技术问题通过以下技术方案进行解决：

一种热水器，包括加热装置，所述加热装置的进水端通过第一管路连接于进水接头，所述热水器还包括储水罐，所述储水罐包括：

壳体，所述壳体设置有储水腔，所述壳体一端设置有进水口，另一端设置有第一出水口和第二出水口；

主管，所述主管穿设于所述进水口、所述储水腔和所述第一出水口，且所述主管密封连接于所述进水口和所述第一出水口，所述主管的侧壁设置有旁通孔，所述旁通孔连通于所述储水腔，所述主管一端通过第二管路连接于所述加热装置的出水端，另一端通过第三管路可选择地连接于出水接头；

支管，所述支管密封连接于所述第二出水口，且所述支管一端伸入所述储水腔内，另一端通过第四管路连接于所述出水接头。

本实用新型的热水器，与背景技术相比，具有的有益效果为：

热水器在使用时，开启主管与出水接头的连通，冷水由进水接头和第一管路进入加热装置内，加热装置能够对冷水加热，加热后的热水经第二管路流入主管，一部分热水经主管排出，另一部分热水经旁通孔流出。其中主管直接排出的热水依次经过第三管路和出水接头然后流出供用户使用，实现了用户能够快速获取热水；而经过主管的旁通孔流出的热水会先流动至储水腔，与储水腔内的冷水混合，加热储水腔内的冷水，储水腔内混合后的水依次经过支管和第四管路与第三管路内的热水混合后流向出水接头，然后流出供用户使用，此设计对第三管路内的水起平衡水温的作用。

当储水罐内的水温达到预设温度时，截断主管与出水接头的连接，加热装置的热水依次经第二管路、主管、旁通孔、储水腔、支管、第四管路和出水接头供用户使用，此时，加热装置加热后的热水需全部与储水罐内的水进行混合后才能排出，储水罐能够起到恒温的作用，减少水温波动。

在其中一个实施例中，还包括用于连通或截断所述第三管路的电磁阀，所述电磁阀设置于所述第三管路上且所述电磁阀和所述第四管路并联设置。

在其中一个实施例中，还包括第一流量温度传感器和控制器，所述第一流量温度传感器设置于所述第四管路上，所述控制器分别与所述第一流量温度传感器和所述电磁阀电连接。

在其中一个实施例中，所述第四管路连通于所述第三管路，所述第三管路设置有扰流段，所述第四管路与所述第三管路的连通位置和所述扰流段沿水流方向依次设置在所述第三管路上，所述扰流段内设置有扰流装置。

在其中一个实施例中，所述扰流装置包括扰流弹簧，所述扰流弹簧设置于所述扰流段内；或

所述扰流装置包括扰流片，所述扰流片设置于所述扰流段内；

在其中一个实施例中，所述旁通孔为多个，多个所述旁通孔沿所述主管内水流方向间隔设置，所述旁通孔的孔径沿所述主管内水流方向依次增大。

在其中一个实施例中，所述主管的管径大于所述支管的管径。

在其中一个实施例中，所述旁通孔位于所述储水腔靠近所述第一出水口的一端；

所述支管伸入所述储水腔的端部位于所述储水腔远离所述第二出水口的一端。

在其中一个实施例中，所述壳体包括依次连接的上盖、套筒和下盖，所述进水口设置于所述上盖，所述第一出水口和所述第二出水口设置于所述下盖上；

所述上盖和所述下盖均设置有法兰边。

在其中一个实施例中，所述第一管路上设置有第二流量温度传感器。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的热水器的示意图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的储水罐内水流流向的示意图；

图3是本实用新型具体实施方式提供的储水罐的结构示意图；

图4是本实用新型具体实施方式提供的储水罐的结构爆炸图。

标号说明：

1、加热装置；2、第一管路；3、进水接头；

4、储水罐；41、壳体；411、上盖；4111、进水口；412、套筒；413、下盖；4131、第一出水口；4132、第二出水口；414、储水腔；42、主管；421、旁通孔；43、支管；

5、第二管路；6、第三管路；61、扰流段；62、扰流装置；7、出水接头；8、第四管路；9、电磁阀；10、第一流量温度传感器；11、第二流量温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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。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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1和图2所示，本实施例提供一种热水器，该热水器包括加热装置1和储水罐4。具体地，加热装置1的进水端通过第一管路2连接于进水接头3，储水罐4包括壳体41、主管42和支管43，壳体41设置有储水腔414，壳体41一端设置有进水口4111，另一端设置有第一出水口4131和第二出水口4132；主管42穿设于进水口4111、储水腔414和第一出水口4131，且主管42密封连接于进水口4111和第一出水口4131，主管42的侧壁设置有旁通孔421，旁通孔421连通于储水腔414，主管42一端通过第二管路5连接于加热装置1的出水端，另一端通过第三管路6与出水接头7形成相通或截断；支管43密封连接于第二出水口4132，且支管43一端伸入储水腔414内，另一端通过第四管路8与出水接头7形成连通。

热水器在使用时，开启主管42与出水接头7的连通，冷水由进水接头3和第一管路2进入加热装置1内，加热装置1能够对冷水加热，加热后的热水经第二管路5流入主管42，一部分热水经主管42排出，另一部分热水经旁通孔421流出。其中主管42直接排出的热水依次经过第三管路6和出水接头7然后流出供用户使用，实现了用户能够快速获取热水；而经过主管42的旁通孔421流出的热水会先流动至储水腔414，与储水腔414内的冷水混合，加热储水腔414内的冷水，储水腔414内混合后的水依次经过支管43和第四管路8与第三管路6内的热水混合后流向出水接头7，然后流出供用户使用，此设计对第三管路6内的水起平衡水温的作用。当储水罐4内的水温达到预设温度时，截断主管42与出水接头7的连通，加热装置1的热水依次经第二管路5、主管42、旁通孔421、储水腔414、支管43、第四管路8和出水接头7供用户使用，此时，加热装置1加热后的热水需全部与储水罐4内的水进行混合后才能排出，储水罐4能够起到恒温的作用，减少水温波动。

热水器在使用时，开启主管42与出水接头7的连通，冷水由进水接头3和第一管路2进入加热装置1内，加热装置1能够对冷水加热，加热后的热水经第二管路5流入主管42，一部分热水经主管42排出，另一部分热水经旁通孔421流出。其中主管42直接排出的热水依次经过第三管路6和出水接头7然后流出供用户使用，实现了用户能够快速获取热水；而经过主管42的旁通孔421流出的热水会先流动至储水腔414，与储水腔414内的冷水混合，加热储水腔414内的冷水，储水腔414内混合后的水依次经过支管43和第四管路8与第三管路6内的热水混合后流向出水接头7，然后流出供用户使用，此设计对第三管路6内的水起平衡水温的作用。当储水罐4内的水温达到预设温度时，截断主管42与出水接头7的连通，加热装置1的热水依次经第二管路5、主管42、旁通孔421、储水腔414、支管43、第四管路8和出水接头7供用户使用，此时，加热装置1加热后的热水需全部与储水罐4内的水进行混合后才能排出，储水罐4能够起到恒温的作用，减少水温波动。

在一些实施例中，第一管路2上设置有第二流量温度传感器11，第二流量温度传感器11能够检测第一管路2内水的流量和温度。第二流量温度传感器11和加热装置1均电连接于控制器，控制器根据第二流量温度传感器11检测的第一管路2内水流量信息和温度信息，调节加热装置1的加热功率。

在一些实施例中，第四管路8连通于第三管路6，第三管路6设置有扰流段61，第四管路8与第三管路6的连通位置和扰流段61沿水流方向依次设置在第三管路6上，扰流段61内设置有扰流装置62。当控制器控制电磁阀9开启时，开启主管42与出水接头7的连接时为连通状态，主管42将温度较高的热水输送至扰流段61，同时支管43通过第四管路8将温度较低的热水也输送至扰流段61，扰流段61内的扰流装置62能够将两部分热水充分混合，以使出水接头7流出的热水水温恒定。

本实施例中，第三管路6为一段管路，第四管路8连接于第三管路6的侧壁。在其他实施例中，第三管路6还可以为两段管路，一段管路设置有电磁阀9，另一段管路为扰流段61，两段管路和第四管路8三者之间通过三通阀连接。

在一些实施例中，扰流装置62包括扰流弹簧，扰流弹簧设置于扰流段61内，和/或扰流装置62包括扰流片，扰流片设置于扰流段61内，扰流弹簧或扰流片均能够对扰流段61内的热水起到充分扰流的作用。

在一些实施例中，如图2-图4所示，旁通孔421位于储水腔414靠近第一出水口4131的一端；支管43伸入储水腔414的端部位于储水腔414远离第二出水口4132的一端。本实施例主管42内的热水经旁通孔421流出后，增加了热水在储水腔414内的流动行程，确保旁通孔421流出的热水与储水罐4内的冷水充分混合，才能够经支管43排出，提高了储水罐4内冷水的加热效率。

在一些实施例中，旁通孔421为多个，多个旁通孔421沿主管42内水流方向间隔设置，旁通孔421的孔径沿主管42内水流方向依次增大。其中，通过设置多个旁通孔421，增加了旁通孔421的热水排出量，提高储水罐4内冷水的加热效率。越靠近第一出水口4131，旁通孔421流出的热水量越大，热水跟储水腔414储存的冷水中和，使得储水腔414的冷水和热水在流动过程中得到充分混合，对储水罐4的冷水也起到加热作用。

在一些实施例中，主管42的管径大于支管43的管径，以使主管42的水路阻力小，在电磁阀9打开时，热水优先通过主管42和出水接头7流出，出水接头7排出的热水的水温迅速升高，加热时间短。本实施例中，主管42管径大于旁通孔421的孔径，主管42内的水流的流阻小于旁通孔421的水流的流阻，大部分热水经主管42排出，少部分热水经旁通孔421流出，经主管42排出的热水温度较高，便于用户快速获取预设温度的热水。

本实施例中，热水器为燃气热水器，加热装置1采用燃气加热的方式，具体加热的结构和原理为现有技术，加热装置1包括热交换管，热交换管一端连接于第一管路2，另一端连接于第二管路5，用户需要使用热水，热水器启动，冷水由进水接头3流入热交换器进行加热。在其他实施例中，热水器还可以为电热水器，加热装置1采用电加热的方式。

在一些实施例中，壳体41包括依次连接的上盖411、套筒412和下盖413，进水口4111设置于上盖411，第一出水口4131和第二出水口4132设置于下盖413上；上盖411和下盖413均设置有法兰边，便于储水罐4的固定。

如图1-图4所示，本实施例还提供一种热水器控制方法，应用于上述的热水器，包括：

S11、获取实时检测的第一管路2中总水流量Q总。

S12、如果确定总水流量Q总大于启动流量值Q启，则获取实时检测的支管43内的出水温度T支。

如果总水流量Q总大于启动流量值Q启，说明用户需要使用热水。其中，启动流量值Q启可根据实际需要进行设置，本实施例中启动流量值Q启的范围是2.5L/min-3L/min。

S13、判断出水温度T支是否大于预设温度阈值T设，若是，说明储水罐4里的水仍处于用户所需温度，执行S14；若否，说明储水罐4里的水小于用户所需温度，执行S15。

S14、控制第三管路6上的电磁阀9关闭，以断开主管42与出水接头7之间的连接。

S15、控制第三管路6上的电磁阀9打开，以使主管42与出水接头7连通，实现了用户能够快速获取热水。

本实施例通过获取实时检测的第一管路2中总水流量Q总，如果确定总水流量Q总大于启动流量值Q启，则获取实时检测的支管43内的出水温度T支，判断出水温度T支是否大于预设温度阈值T设，若是，控制第三管路6上的电磁阀9关闭，以断开主管42与出水接头7之间的连接，若否，控制第三管路6上的电磁阀9打开，以使主管42与出水接头7连通的技术手段，可以实现用户快速获取热水，储水罐4能够起到恒温的作用，减少水温波动。

在上述实施例的基础上，本实施例提供的另一种热水器控制方法，应用于上述的热水器，包括：

S21、获取实时检测的第一管路2中总水流量Q总。

S22、判断总水流量Q总是否大于启动流量值Q启，若是，说明用户需要使用热水，执行S23；若否，说明用户不需要使用热水，执行S24。

S23、获取实时检测的支管43内的出水温度T支，判断出水温度T支是否大于预设温度阈值T设，若是，则执行S25；若否，执行S27。

其中，获取用户设定的水温度T需，将水温度T需作为温度阈值T设。或者将水温度T需，与预设温度值区间进行线性运算，得到温度阈值T设。本实施例中，预设温度值区间可以为2℃-5℃，通过将水温度T需与该预设温度值区间的任意数值相减，可以得到温度阈值T设，防止储水罐4内的混水温度高于水温度T需，进而避免出水接头7的出水温度T出超出水温度T需，实现恒温和快速加热的目的。

S24、控制热水器的工作状态为待机状态。

S25、控制第三管路6上的电磁阀9关闭，以断开第三管路6与出水接头7之间的连接。

S26、控制加热装置1的加热功率，以使第二管路5的水温度T热等于用户设定的水温度T需，进而使出水温度T出与水温度T需相同；

S27、控制第三管路6上的电磁阀9打开，以使第三管路6与出水接头7连通。

S28、获取实时检测支管43内的水流量Q支以及支管43内的水温度T支，控制加热装置1的加热功率，以使T热＝(T需*Q总-T支*Q支)/(Q总-Q支)。

其中，热水装置控制燃烧负荷，使得热水装置的输出到第二管路5的热水温度为T热，T热＝(T需*Q总-T支*Q支)/(Q总-Q支)，主管42和支管43的水流经过扰流段61混合，使得出水温度T出等于水温度T需，主管42的水温度为T主，因为直接与热水装置相接，T主＝T热，根据能量守恒，T需*Q总＝T主*Q主+T支*Q支，Q主＝Q总-Q支，所以得出T热＝(T需*Q总-T支*Q支)/(Q总-Q支)。

S29、判断出水温度T支是否等于用户设定的水温度T需；若是，说明储水罐4内的水温满足水温度T需的要求，执行S25，后续流入热水器的自来水需同储水罐4的热水进行混合后排出，保证热水器的恒温性能，减少水温波动；若否，执行S30。

S30、判断总水流量Q总是否小于热水关闭流量值Q关，若是，说明用户不需要使用热水，执行S24；若否，执行S23。

其中，关闭流量值Q关可根据实际需要进行设置，本实施例中关闭流量值Q关的范围是2L/min-2.5L/min。

该热水器控制方法实现了用户能够快速获取热水；而且，当储水罐4内的水温达到水温度T需时，加热装置1加热后的热水需全部与储水罐4内的水进行混合后才能排出，储水罐4能够起到恒温的作用，减少水温波动。

需要说明的是，第四管路8上的第一流量温度传感器10，能够获取出水温度T支和水流量Q支；第一管路2上的第二流量温度传感器11，能够获取水温度T热和总水流量Q总；在出水接头7处可设置温度传感器，检测出水接头7的出水温度T出；通过电磁阀9能够控制主管42与出水接头7的连通状态。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种热水器，包括加热装置(1)，所述加热装置(1)的进水端通过第一管路(2)连接于进水接头(3)，其特征在于，所述热水器还包括储水罐(4)，所述储水罐(4)包括：

壳体(41)，所述壳体(41)设置有储水腔(414)，所述壳体(41)一端设置有进水口(4111)，另一端设置有第一出水口(4131)和第二出水口(4132)；

主管(42)，所述主管(42)穿设于所述进水口(4111)、所述储水腔(414)和所述第一出水口(4131)，且所述主管(42)密封连接于所述进水口(4111)和所述第一出水口(4131)，所述主管(42)的侧壁设置有旁通孔(421)，所述旁通孔(421)连通于所述储水腔(414)，所述主管(42)一端通过第二管路(5)连接于所述加热装置(1)的出水端，另一端通过第三管路(6)与出水接头(7)形成相通或截断；

支管(43)，所述支管(43)密封连接于所述第二出水口(4132)，且所述支管(43)一端伸入所述储水腔(414)内，另一端通过第四管路(8)与所述出水接头(7)形成连通。

2.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，还包括用于连通或截断所述第三管路(6)的电磁阀(9)，所述电磁阀(9)设置于所述第三管路(6)上且所述电磁阀(9)和所述第四管路(8)并联设置。

3.根据权利要求2所述的热水器，其特征在于，还包括第一流量温度传感器(10)和控制器，所述第一流量温度传感器(10)设置于所述第四管路(8)上，所述控制器分别与所述第一流量温度传感器(10)和所述电磁阀(9)电连接。

4.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述第四管路(8)连通于所述第三管路(6)，所述第三管路(6)设置有扰流段(61)，所述第四管路(8)与所述第三管路(6)的连通位置和所述扰流段(61)沿水流方向依次设置在所述第三管路(6)上，所述扰流段(61)内设置有扰流装置(62)。

5.根据权利要求4所述的热水器，其特征在于，所述扰流装置(62)包括扰流弹簧，所述扰流弹簧设置于所述扰流段(61)内；和/或

所述扰流装置(62)包括扰流片，所述扰流片设置于所述扰流段(61)内。

6.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述旁通孔(421)位于所述储水腔(414)靠近所述第一出水口(4131)的一端；

所述支管(43)伸入所述储水腔(414)的端部位于所述储水腔(414)远离所述第二出水口(4132)的一端。

7.根据权利要求6所述的热水器，其特征在于，所述旁通孔(421)为多个，多个所述旁通孔(421)沿所述主管(42)内水流方向间隔设置，所述旁通孔(421)的孔径沿所述主管(42)内水流方向依次增大。

8.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，所述主管(42)的管径大于所述支管(43)的管径。

9.根据权利要求1-8任一项所述的热水器，其特征在于，所述壳体(41)包括依次连接的上盖(411)、套筒(412)和下盖(413)，所述进水口(4111)设置于所述上盖(411)，所述第一出水口(4131)和所述第二出水口(4132)设置于所述下盖(413)上；

所述上盖(411)和所述下盖(413)均设置有法兰边。

10.根据权利要求1-8任一项所述的热水器，其特征在于，所述第一管路(2)上设置有第二流量温度传感器(11)。