CN2767904Y - 电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种结构合理、使用方便、安全、寿命长且可实现中央供水的电热水器，包括内胆、电热元件、温控器、控制器、进水管和出水管，其中与内胆相通的进水管外端与自来水管相接，与内胆相通的出水管外端与混水阀相接，其特征在于进水管的通道上设有常闭进水电控阀门；膨胀水箱与内胆间设有常开保压电控阀门；在出水管通道上设有水流传感器。

Description

电热水器

技术领域

本实用新型涉及一种电热水器，特别是一种家庭或宾馆使用的电热水器。

背景技术

现有的家庭或宾馆客房用的电热水器分为封闭式和出口敞开式两种；其中封闭式电热水器包括内胆、温控元件、减压阀、电热元件、与内胆相通的进水管和出水管，内胆为一个只与进、出水管相通的封闭体，进水管与自来水管长期相通，出水管与混水阀的热水进入口相接，其中混水阀的冷水进入口与自来水管相接，出水管可与多个混水阀相接以实现中央供水；使用时打开混水阀，内胆中的热水在自来水管内的水压作用下经对应的混水阀排出；这种封闭式电热水器的优点是可实现远距离中央供水，但缺点是寿命短、安全性差，原因是内胆长期承受高水压，金属内胆和电热元件在高温高压作用下极易被锈蚀，从而缩短了其寿命，而一旦减压阀失灵就会发生爆炸，造成危险。而出口敞开式电热水器由贮水箱、发热体、温控器和进、出水管构成，进水管一端与贮水箱相通另一端与自来水管相接，出水管一端与水箱相通另一端接专用混水阀，其中专用混水阀的冷水进入口与自来水管相接，这种专用混水阀只能关闭从自来水管方向的通道，而不能关闭与出水管相接的通道，保证内胆长期与大气相通，当使用时打开进水管上的阀门，自来水经进水管进入贮水箱内，贮水箱内的水靠自来水的水压经出水管流出，不使用时进水管上的阀门关闭，但出水管还是与大气相通的，这时因进水管通道上的阀门已关闭而出水管又与大气相通，即使贮水箱内的温控器失控，发热体长期通电，也不会发生爆炸，所以，与封闭式电热水器相比，出口敞开式电热水器相对较为安全而且寿命长；但缺点是难以实现远距离中央供水，例如，当电热水器安装在卫生间时，厨房如果要使用热水，就必须跑到卫生间将安装在进水通道上的阀门打开，用完后还需跑回卫生间将阀门关闭，使用十分不方便；在1992年2月12日公开的中国专利公告CN2096026U中，公开了一种“内藏调节阀的贮水式电热水器”，该专利申请中的背景技术对现有的出口敞开式电热水器作了较为详细的说明，在此不再多述。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有电热水器中存在的要么使用方便、可以实现中央供水，但是寿命短、安全性差；要么寿命长、安全性高，但是使用不方便、不能实现中央供水的问题，而提供一种结构合理、使用方便、安全、寿命长且可实现中央供水的电热水器。

技术方案：

实现本实用新型目的的技术方案是：一种电热水器，包括内胆、电热元件、温控器、控制器、进水管和出水管，其中与内胆相通的进水管外端与自来水管相接，与内胆相通的出水管外端与混水阀相接，其特征在于进水管的通道上设有常闭进水电控阀门；膨胀水箱与内胆间设有常开保压电控阀门；在出水管通道上设有水流传感器。使用时，打开混水阀，因内胆受到膨胀水箱的内压，内胆的水经混水阀流出，控制器经水流传感器检测到出水管内有水流动后(证明用户使用电热水器)，关闭保压电控阀门、打开进水电控阀，这时，电热水器的工作原理相当于封闭式电热水器；当关闭混水阀后，控制器经水流传感器检测到出水管内没有水流，立即或者延时(可由生产厂家计定)一段时间后关闭进水电控阀、打开保压电控阀，这时，内胆与膨胀水箱相通、与自来水管不相通，电热水器处于半敞开式状态，内压极小。进水电控阀门设计为常闭，保压电控阀门设计为常开的好处是，当电控机构失灵时，保证电热水器处于半敞开式工作方式，而且所述进水电控阀门和保压电控阀门可以造成联动，即共用一个磁吸或电动装置，当磁吸通电时进水电控阀门打开、保压电控阀门关闭。1987年公开的中国专利公告CN86210945U中公开了一种“热水采暖自动稳压膨胀装置”就是一种典型的膨胀箱。

所述电热水器，其特征在于所述进水电控阀门和保压电控阀门共用一个阀体、阀芯以及电控驱动机构。

所述电热水器，其特征在于所述膨胀箱由竖放的缸体和置于缸体内的活塞组成。当缸体内的压力大于活塞的重力时，活塞向上运动以增加膨胀箱的容积，而当缸体内的压力小于活塞的重力时，活塞向下运动以减小膨胀箱的容积；因活塞有一定的重力，所以，膨胀箱内始终保持一定的内压，以使，混水阀打开时，内胆的水可以经出水管流出以驱动水流传感器。

所述电热水器，其特征在于所述膨胀箱内设有位置传感器。当混水阀打开，如果膨胀箱内的容积过大，则控制器延时一段时间再打开电控阀门，以便排出膨胀箱内的一部分水；当关闭混水阀时，如果膨胀箱内的容积过小时，则控制器延时一段时间再关闭电控阀门，进水管经电控阀门向膨胀箱内补充一定的水量，以免膨胀箱内失水过多而造成打开混水阀时，不能驱动水流传感器。

所述电热水器，其特征在于所述膨胀水箱由泄压缸和泄压活塞构成，中部设有卡槽的活塞杆一端与所述泄压活塞相连、另一端与保压活塞相连，保压活塞与保压缸相配，其中保压缸与进水管相通；保压缸的截面小于泄压缸的截面；泄压缸与进水管之间设有补水阀，该补水阀的阀杆卡入活塞杆的卡槽内。

有益效果：

由于采用了本实用新型所述的技术方案，电热水器在用户使用时处于封闭式状态，所以，可以实现中央供水，使用方便；而不使用(待机时)处于半敞开式状态，内胆所受的内压极小，延长了内胆的寿命，安全性得到提高，而且其结构简单、合理。集封闭式和敞开式电热水器的优点于一身，而又克服了封闭式和敞开式电热水器的缺点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型所述电热水器的实施例一的内部结构示意图。

图2是本实用新型所述电热水器的实施例二的内部结构示意图。

图3是图1实施例中电控阀门处于常态时的内部结构示意图。

图4是图3所述电控阀门处于打开状态时的内部结构示意图。

图5是图2实施例中电控阀门处于常态时的内部结构示意图。

图6是图5所述电控阀门处于打开状态时的内部结构示意图。

图7是图5所述电控阀门处于排水状态时的内部结构示意图。

图8是本实用新型所述电热水器实施例三的内部结构示意图。

图9是图8实施例的另一状态示意图。

图中11、21、51、外壳，12、22、53、保温层，13、23、53、内胆，14、24、54、进水管，541、保压缸，542、补水阀，543、阀杆，15、25、55、出水管，151、251、551、水位传感器，16、缸体，161、活塞，162、溢水1621、溢水口，1622、透气口，163、164、位置传感器，26、膨胀水箱，261、橡胶膜，262、弹簧，263、位置传感器，56、泄压缸，561、泄压活塞，562、保压活塞，563、活塞杆，564、卡槽，17、27、57、电控阀门，171、271、571、连接管，172、272、572、支管，270、排水管，18、28、58、电热元件，19、29、59、水流传感器，561、阀芯，6、导水管，601、进水口，61、排水管，7、电热元件，8、温控器，9、水位探头，10、水流传感器，37、47、阀体，38、48、阀芯，371、372、373、连接口，471、472、473、474、连接口。

具体实施方式：

实施例一，图1是本实用新型所述电热水器的实施例一的内部结构示意图，结合图1、图3和图4可见，所述电热水器，包括内胆13、外壳11、电热元件18、温控器(图中未画出)、控制器(图中未画出)、进水管14和出水管15；膨胀箱由竖放的缸体16和置于缸体16内的活塞161组成，缸体16中部和上部分别设有与溢水管162相接的溢水口1621和透气口1622，缸体16的上部还设有位置传感器163、164，共用一个阀体37、阀芯38以及电控驱动机构的电控阀门17构成进水电控阀门和保压电控阀门；图3所示为电控阀门17处于常态时的状态示意图，从图3中可见，电控阀门17上的阀芯38使阀体37上的接口372和373相通、而与自水管相接的接口371被关闭，电热水器处于半敞开状态，此时如果内胆的内压因水温升高而增大，则活塞161被向上顶，以降低内胆的内压。使用时，打开混水阀，因内胆13受到膨胀水箱的内压，内胆的水经混水阀流出，控制器经水流传感器19检测到出水管15内有水流动(证明用户使用电热水器)，且当位置传感164检测到活塞161没有处于高位置时，控制器打开电控阀门17，使之处于图4所示状态，使内胆13接通进水管14、关闭与支管172相接的接口373，使电热水器处于封闭式工作状态；使用完毕后，关上混水阀，水流传感器19检测到出水管15内没有水流动，且活塞161不低于位置传感器163处时，将电控阀门重新关闭，使电热水器处于半敞开式工作的待机状态。

实施例二、图2是本实用新型所述电热水器的实施例二的内部结构示意图。结合图2、图5、图6和图7可见，所述电热水器，包括内胆23、外壳21、电热元件28、温控器(图中未画出)、控制器(图中未画出)、进水管24和出水管25、膨胀箱26，膨胀水箱26用支管272与电控阀门27相接，共用一个阀体47、阀芯48以及电控驱动机构的电控阀门27构成进水电控阀门和保压电控阀门；图5所示为电控阀门27处于常态时的状态示意图，从图5中可见，电控阀门27上的阀芯48使阀体47上的接口472和473相通、而与自水管相接的接口471和与排水管270相接的接口474被关闭，电热水器处于半敞开状态，此时如果内胆的内压因水温升高而增大，则膨胀水箱26的橡胶膜261克服弹簧262的弹力将膨胀水箱的体积扩大，以降低内胆的内压，如果橡胶膜261顶住位置传感器263，则控制器将电控阀门反向打开到图7所示状态，使内胆内的水经连接管271阀体的接口472、474和排水管270排出。使用时，打开混水阀，因内胆23受到膨胀水箱的内压，内胆的水经混水阀流出，控制器经水流传感器29检测到出水管25内有水流动(证明用户使用电热水器)，控制器打开电控阀门27，使之处于图6所示状态，使内胆23接通进水管24、关闭与支管272相接的接口473和接口474，使电热水器处于封闭式工作状态；使用完毕后，关上混水阀，水流传感器29检测到出水管25内没有水流动时，将电控阀门重新关闭，使电热水器处于半敞开式工作的待机状态。

实施例三，图8是本实用新型所述电热水器实施例三的内部结构示意图。从图8和图9中可见，所述电热水器，包括内胆53、外壳51、电热元件58、温控器(图中未画出)、控制器(图中未画出)、进水管54和出水管55；膨胀箱由竖放的泄压缸56和置于泄压缸56内的活塞561组成，泄压缸56与保压缸541同轴且共用一条活塞杆563，泄压缸56与电控阀门57相接，保压缸541与进水管54相接，泄压活塞561的截面远大于保压活塞562的截面，进水管54与泄压缸56间设有补水阀542，补水阀542的阀杆543伸入活塞杆563的卡槽564内，共用一个阀体、阀芯以及电控驱动机构的电控阀门57构成进水电控阀门和保压电控阀门；电控阀门57处于常态时(相当于图3所示状态)，电控阀使连接管571与支管572相通、连接管571与进水管54关闭，电热水器处于待机状态，此时如内胆内压过大，泄压活塞561下移并带动阀杆543下摆并将补水阀542关闭，内胆压力继续增大时，泄压活塞561所受向下的力大于保压活塞562向上的力而继续下移，以降低内胆的内压；如果内胆压力过小保压活塞562推动泄压活塞561向上运动而将补水阀542打开向内胆补水直到泄压活塞与保压活塞的力平衡止；使用时，打开混水阀，因内胆53受到泄压缸56的内压，内胆的水经混水阀流出，控制器经水流传感器59检测到出水管55内有水流动(证明用户使用电热水器)，控制器打开电控阀门57，使之处于图4所示状态，使内胆53接通进水管54、关闭与支管572相接的接口373，使电热水器处于封闭式工作状态；使用完毕后，关上混水阀，水流传感器59检测到出水管55内没有水流动，电控阀门重新关闭，使电热水器处于半敞开式工作的待机状态。

以上实施例中所述电热元件可以是电热管、也可以是电磁发热体等；而所述的水流传感器，可以是在水流通道上设置一段非导磁体作为出水管的一部分，在段非导磁体出水管内设置叶片上固定有永久磁铁的涡轮，出水管外侧对应涡轮处固定霍尔元件，当出水管内有水流动时，带永久磁铁的涡轮转动，霍尔元件将变化的磁场变为电信号送给控制器，这是一般电子技术人员都可实现的，在此不作多述。另外，也可使用现有的出水断电装置上的水流传感装置，如2000年8月16日公告的中国专利CN2392122Y中公开的“电热水器的出水自动断电装置”，2000年10月18日公告的中国专利CN2401846Y中公开的“电热水器出水断电保护器”，2000年11月15日公告的中国专利CN2406193Y中公开的“电热水器通水断电装置”；以上三个有关电热水器出水或通水断电装置实际上是在出水通道上设置水流传感器。

Claims (5)

1、一种电热水器，包括内胆、电热元件、温控器、控制器、进水管和出水管，其特征在于进水管的通道上设有常闭进水电控阀门；膨胀水箱与内胆间设有常开保压电控阀门；在出水管通道上设有水流传感器。

2、根据权利要求1所述电热水器，其特征在于所述进水电控阀门和保压电控阀门共用一个阀体、阀芯以及电控驱动机构。

3、根据权利要求1或2所述电热水器，其特征在于所述膨胀箱由竖放的缸体和置于缸体内的活塞组成。

4、根据权利要求3所述电热水器，其特征在于所述膨胀箱内设有位置传感器。

5、根据权利要求1或2所述电热水器，其特征在于所述膨胀水箱由泄压缸和泄压活塞构成，中部设有卡槽的活塞杆一端与所述泄压活塞相连、另一端与保压活塞相连，保压活塞与保压缸相配，其中保压缸与进水管相通；保压缸的截面小于泄压缸的截面；泄压缸与进水管之间设有补水阀，该补水阀的阀杆卡入活塞杆的卡槽内。

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