RU200983U1 - Storage, storage electric water heater - Google Patents

Storage, storage electric water heater Download PDF

Info

Publication number
RU200983U1
RU200983U1 RU2020121384U RU2020121384U RU200983U1 RU 200983 U1 RU200983 U1 RU 200983U1 RU 2020121384 U RU2020121384 U RU 2020121384U RU 2020121384 U RU2020121384 U RU 2020121384U RU 200983 U1 RU200983 U1 RU 200983U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
water heater
control
electronic
board
Prior art date
Application number
RU2020121384U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Валерьевич Тимошенко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Р-Климат"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Р-Климат" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Р-Климат"
Priority to RU2020121384U priority Critical patent/RU200983U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU200983U1 publication Critical patent/RU200983U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18Water-storage heaters
    • F24H1/20Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H7/00Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release
    • F24H7/02Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к бытовой технике и может быть использована для нагрева воды в термически хорошо изолированном резервуаре, для продолжительного хранения нагретой воды, снабжённой устройством плавной многоступенчатой регулировки температуры, используемая в бытовых помещениях таких как жилые помещения, офисы, дачные домики, бытовки строительно-монтажных организаций и прочие объекты.Накопительный, аккумуляционный электрический водонагреватель состоит из корпуса 1 с сообщающимися баками для воды, при этом в баке для воды 2 размещены нагревательный элемент 3, который выполнен в виде двух параллельно соединенных трубчатых нагревателей (ТЭН), присоединенных к одному нейтральному проводу и смонтированных на общий герметичный фланец. Корпус 1 содержит нижнюю 6 и верхнюю 7 торцевые крышки, в нижней 6 торцевой крышке установлены штуцера забора горячей воды 4 и подачи холодной воды 5, вход и выход штуцеров горячей и холодной воды 4 и 5 размещены в одной плоскости, блок управления, представляющий собой электронную плату питания 10 и электронную плату управления 11. На нижней 6 торцевой крышке размещен термостат 8, который напрямую подключен к источнику питания посредством шнура питания 9 с вилкой. Термостат 8 помещается в место измерения температуры и соединен с датчиком температуры 17, размещенным в полой трубке, установленной на фланце нагревательного элемента 3. Датчик температуры 17 подключен к электронной плате питания 10, с которой сигнал от термопары датчика температуры 17 передается на электронную плату управления 11 посредством соединительного шлейфа 18, соединяющего электронные платы питания 10 и управления 11. На электронной плате питания 10 параллельно реле 22 установлен тиристор 19, который снабжен радиатором охлаждения 21, и посредством соединительного шлейфа 18 электрически соединен с электронной платой управления 11, содержащей программируемый процессор 20, принимающий сигналы с термопары датчика температуры 17. На корпусе электрического водонагревателя размещены соединенные друг с другом передняя панель управления 12 с органами управления, дисплей 13, внутренняя пластиковая панель 14.Технический результат - улучшение показателя энергоэффективности водонагревателей и снижение суточных потерь при сохранении компактной формы и внешних габаритных размеров, быстрой подготовки горячей воды, высокой надежности.The utility model relates to household appliances and can be used to heat water in a thermally well-insulated tank, for long-term storage of heated water, equipped with a device for smooth multistage temperature control, used in household premises such as living quarters, offices, country houses, change houses for construction and assembly organizations and other objects.A storage, accumulative electric water heater consists of a housing 1 with communicating water tanks, while in the water tank 2 there is a heating element 3, which is made in the form of two parallel connected tubular heaters (TEN) connected to one neutral wire and mounted on a common sealed flange. The housing 1 contains the lower 6 and upper 7 end caps, in the lower 6 end cap are installed the hot water intake 4 and cold water supply 5, the inlet and outlet of the hot and cold water connections 4 and 5 are located in the same plane, the control unit, which is an electronic power board 10 and electronic control board 11. On the bottom 6 end cover there is a thermostat 8, which is directly connected to the power source by means of a power cord 9 with a plug. Thermostat 8 is placed in the place where the temperature is measured and is connected to a temperature sensor 17 located in a hollow tube mounted on the flange of the heating element 3. The temperature sensor 17 is connected to the electronic power board 10, from which the signal from the thermocouple of the temperature sensor 17 is transmitted to the electronic control board 11 by means of a connecting loop 18, which connects the electronic power supply boards 10 and control 11. On the electronic power board 10, in parallel to the relay 22, a thyristor 19 is installed, which is equipped with a cooling radiator 21, and by means of a connecting loop 18 is electrically connected to the electronic control board 11 containing a programmable processor 20, receiving signals from the thermocouple of the temperature sensor 17. On the casing of the electric water heater there are connected to each other front control panel 12 with controls, display 13, internal plastic panel 14. The technical result is to improve the energy efficiency of the water heater it and a decrease in daily losses while maintaining a compact form and external dimensions, fast preparation of hot water, high reliability.

Description

Заявляемая полезная модель относится к бытовой технике и может быть использована для нагрева воды в термически хорошо изолированном резервуаре, для продолжительного хранения нагретой воды, снабжённой устройством плавной многоступенчатой регулировки температуры, используемая в бытовых помещениях таких как жилые помещения, офисы, дачные домики, бытовки строительно-монтажных организаций и прочие объекты. Устройство содержит внутреннюю емкость, выполненную из нержавеющей, стали, и внешний корпус с торцевыми крышками, теплоизолированные друг от друга. В нижней части емкости выполнена отбортовка овальной формы с установленными в ней изнутри фланцем с нагревательными элементами, электронным анодом и звуковоспроизводящим устройством - акустической системой. Подача воды осуществляется через трубку подачи холодной воды, расположенную в нижней части внутренней емкости, а забор производят через трубку забора горячей воды из верхней части внутренней емкости. В нижней части водонагревателя расположен блок управления в виде размещенного в корпусе с крышкой электронного терморегулятора с цветным дисплеем и электронные платы. На передней плоской части корпуса водонагревателя расположена панель управления с электронным индикатором температуры. Использование данной полезной модели увеличивает его ремонтопригодность и позволяет минимизировать затраты на электроэнергию, связанную с постоянными суточными потерями.The claimed utility model relates to household appliances and can be used to heat water in a thermally well-insulated tank, for long-term storage of heated water, equipped with a device for smooth multistage temperature control, used in household premises such as living quarters, offices, country houses, change houses for construction installation organizations and other objects. The device contains an inner container made of stainless steel, and an outer casing with end caps, thermally insulated from each other. In the lower part of the container, an oval-shaped flange is made with a flange installed inside it with heating elements, an electronic anode and a sound-reproducing device - an acoustic system. Water is supplied through the cold water supply pipe located at the bottom of the inner container, and the intake is carried out through the hot water intake pipe from the top of the inner container. In the lower part of the water heater there is a control unit in the form of an electronic thermostat with a color display located in a housing with a cover and electronic boards. On the front flat part of the water heater body there is a control panel with an electronic temperature indicator. The use of this utility model increases its maintainability and allows minimizing the cost of electricity associated with constant daily losses.

Известен водонагреватель накопительного типа (патент на полезную модель RU №44373, 2004), который содержит расположенные параллельно два вертикальных бака, соединенных вверху и внизу патрубками, входной патрубок подачи холодной воды, расположенный в нижней части, и выходной патрубок выхода горячей воды, расположенный в верхней части другого бака. Баки расположены внутри наружного защитного корпуса, заполненного теплоизоляцией. Два нагревательных элемента смонтированы на герметично установленных фланцах каждого бака. Водонагреватель снабжен выносным термостатом. На наружном корпусе установлена панель управления с ручкой управления термостатом и переключателями режимов мощности нагревательных элементов. Нижняя часть корпуса снабжена предохранительной крышкой.Known storage-type water heater (utility model patent RU No. 44373, 2004), which contains two parallel vertical tanks located in parallel, connected at the top and bottom by pipes, an inlet pipe for cold water supply located in the lower part, and an outlet pipe for hot water outlet located in top of the other tank. The tanks are located inside an outer protective casing filled with thermal insulation. Two heating elements are mounted on hermetically sealed flanges of each tank. The water heater is equipped with a remote thermostat. A control panel with a thermostat control knob and switches for power modes of heating elements is installed on the outer casing. The lower part of the housing is equipped with a safety cover.

Недостатком данного устройства являются ограниченные эксплуатационные и функциональные возможности.The disadvantage of this device is its limited operational and functional capabilities.

Известен электроводонагреватель бытовой для горячего децентрализованного водоснабжения помещений, который содержит вертикально расположенные два бака, соединенные двумя трубами, при этом верхний бак снабжен трубой подачи холодной воды, нижний - трубой выпуска горячей воды и нагревательным элементом, расположенным в нижней части полости бака, труба выпуска горячей воды расположена в дне нижнего бака, а входной конец ее заведен в верхнюю часть полости этого бака. Выходной конец соединительной трубы заведен в нижнюю часть полости нижнего бака в зону расположения нагревательного элемента, а вторая соединительная труба представляет собой патрубок, снабженный вентилем и расположенный между дном верхнего бака и верхом нижнего бака (патент на изобретение RU № 2116580, 1998).Known is a household electric water heater for hot decentralized water supply of premises, which contains two vertically located tanks connected by two pipes, while the upper tank is equipped with a cold water supply pipe, the lower one - with a hot water outlet pipe and a heating element located in the lower part of the tank cavity, a hot outlet pipe water is located in the bottom of the lower tank, and its inlet end is brought into the upper part of the cavity of this tank. The outlet end of the connecting pipe is led into the lower part of the cavity of the lower tank in the area of the heating element, and the second connecting pipe is a branch pipe equipped with a valve and located between the bottom of the upper tank and the top of the lower tank (patent for invention RU No. 2116580, 1998).

Известный электронагреватель накопительного типа описан в патенте на полезную модель RU №59782 от 03.05.2006 г. Электроводонагреватель аккумуляционный бытовой содержит внутреннюю емкость, покрытую фарфоровой стеклоэмалью, корпус и торцевые крышки, теплоизолированные друг от друга, трубу забора горячей воды, трубу подачи холодной воды, корпус ТЭНов, закрепленный в нижней части внутренней емкости шестью болтами и покрытый фарфоровой стеклоэмалью, в герметичных трубах которого расположены два воздушных «сухих» нагревательных элемента, магниевый анод, установленный на корпусе ТЭНов. В нижней части электроводонагревателя установлена пластмассовая крышка, на передней панели которой расположена ручка терморегулятора, световая индикация работы ТЭНов и кнопка переключателя режимов мощности ТЭНов.A known storage-type electric heater is described in a utility model patent RU No. 59782 dated 05/03/2006. A household storage electric water heater contains an internal container covered with porcelain glass enamel, a body and end caps insulated from each other, a hot water intake pipe, a cold water supply pipe, the heating element body, fixed in the lower part of the inner container with six bolts and covered with porcelain glass enamel, in the sealed pipes of which there are two air "dry" heating elements, a magnesium anode mounted on the heating element body. In the lower part of the electric water heater there is a plastic cover, on the front panel of which there is a thermostat knob, a light indication of the operation of heating elements and a button for switching the power modes of heating elements.

Известны нагревательные устройства для водонагревателей для электрического водонагревателя, душа, моечной машины, посудомоечной машины или чайника с регулировкоймощности, которые включают в себя сосуд для нагрева жидкости и электрический нагревательный элемент, предназначенный для нагрева участка сосуда. Нагревательный элемент включает в себя толстопленочную резистивную нагревательную схему с плавкой вставкой, помещенной в толстой пленке. Документ, кроме того, описывает регулятор мощности типа симистора, смонтированный непосредственно на нагревательном элементе и действующий как теплоотвод для этого симистора. Также описаны терморезистор, датчик температуры, образованный в толстой пленке, плавкая вставка, клапана контроля расхода для непрерывного регулирования расхода через нагреватель, средство регулирования расхода и средство регулирования температуры. Эти электрические компоненты соединены с блоком управления, который может быть дистанционным или образован как часть диэлектрического слоя толстой пленки в месте, расположенным рядом с впускным патрубком, где металлическая подложка нагревателя поддерживается в холодном состоянии за счет подачи холодной воды (EP 0485211, DE 10322034, DE 19732414 и DE 19737694).Known heaters for water heaters for an electric water heater, shower, washing machine, dishwasher or kettle with power control, which include a vessel for heating a liquid and an electric heating element for heating a portion of the vessel. The heating element includes a thick film resistive heating circuit with a fusible link embedded in a thick film. The document also describes a triac-type power regulator mounted directly on the heating element and acting as a heat sink for this triac. Also described are a thermistor, a temperature sensor formed in a thick film, a fusible link, flow control valves for continuously controlling the flow through the heater, flow control means and temperature control means. These electrical components are connected to a control unit, which can be remote or formed as part of a dielectric layer of a thick film at a location close to the inlet where the metal substrate of the heater is kept cold by the supply of cold water (EP 0485211, DE 10322034, DE 19732414 and DE 19737694).

Наиболее близким к предлагаемому, является электроводонагреватель проточно-накопительный бытовой, который содержит последовательно соединенные первую и вторую внутренние емкости, выполненные из нержавеющей стали, корпус с верхней и нижней торцевыми крышками, теплоизолированные друг от друга, трубу подачи холодной воды с обратным предохранительным клапаном, выполненную с изгибом и рассекателем на конце трубы, трубу забора горячей воды, смонтированные на первом и втором фланцах четыре «сухих» нагревательных элемента и магниевые аноды, при этом два «сухих» нагревательных элемента, магниевый анод и капиллярный термовыключатель смонтированы на первом фланце, в нижней части первой внутренней емкости, а два других «сухих» нагревательных элемента с магниевым анодом и контактным термовыключателем - на втором фланце, в верхней части второй внутренней емкости, установленный на соединительной трубе электромагнитный клапан, трубу для полного слива воды, установленную в нижней части второй внутренней емкости, а на передней части корпуса расположена панель управления с электронным программатором (патент на полезную модель RU № 71735, 2008).The closest to the proposed one is a household flow-through storage electric water heater, which contains a series-connected first and second internal containers made of stainless steel, a body with upper and lower end caps, thermally insulated from each other, a cold water supply pipe with a reverse safety valve, made with a bend and a splitter at the end of the pipe, a hot water intake pipe, mounted on the first and second flanges, four "dry" heating elements and magnesium anodes, while two "dry" heating elements, a magnesium anode and a capillary thermal switch are mounted on the first flange, in the lower parts of the first internal tank, and two other "dry" heating elements with a magnesium anode and a contact thermal switch are on the second flange, in the upper part of the second internal tank, an electromagnetic valve installed on the connecting pipe, a pipe for complete drainage of water installed in the lower part of the second internal th capacity, and on the front of the body there is a control panel with an electronic programmer (patent for a useful model RU No. 71735, 2008).

Общими признаками аналогов и прототипа является наличие резервуара для воды, отделенного от внешнего корпуса теплоизоляционным материалом, корпус снабжен торцевыми крышками, резервуар для воды снабжен штуцерами забора горячей воды и подачи холодной воды, вход и выход штуцеров размещены в одной плоскости на торцевой крышке, наличие нагревательного элемента, органов управления, нагревательный элемент электрически через органы управления подключен к электросети. Также общим для всех водонагревателей является место размещения электрических компонентов, т.к. все они располагаются в зоне одной из торцевых крышек, что обусловлено схожей технологией изготовления и стремлению производителей снизить себестоимость производства водонагревателей. Чувствительный элемент терморегуляторов, как правило, располагается в нижней части резервуара с водой и измеряет температуру в одной локальной точке, при этом чем выше мощность нагревателя, тем выше темп нагрева и тем выше неравномерность температуры по высоте резервуара.Common features of analogues and prototype are the presence of a water tank, separated from the outer casing by heat-insulating material, the casing is equipped with end caps, the water tank is equipped with fittings for hot water intake and cold water supply, the inlet and outlet of the fittings are located in the same plane on the end cover, the presence of a heating element, controls, the heating element is electrically connected through the controls to the mains. Also common to all water heaters is the location of the electrical components, because all of them are located in the area of one of the end caps, which is due to a similar manufacturing technology and the desire of manufacturers to reduce the production cost of water heaters. The sensing element of thermostats, as a rule, is located in the lower part of the tank with water and measures the temperature at one local point, while the higher the heater power, the higher the heating rate and the higher the temperature unevenness along the height of the tank.

Общими недостатками известных устройств являются: потеря энергии, вызванная неравномерностью температуры воды неравномерность нагрева воды в разных уровнях резервуара водонагревателя и как следствие высокие затраты на эксплуатацию; неудобство пользователей связанные с изменением температуры воды при использовании водонагревателей и с несоответствием фактической температуры воды установленному значению на панели управления. В известных устройствах используются регулируемые термостаты, если температура окажется меньше выставленной температуры пользователем, то на нагревательный элемент подается полная электрическая мощность (или частичная), он начинает нагреваться и передает тепло воде. При достижении установленной температуры на чувствительном зонде термостата, нагревательный элемент полностью отключается от электрической сети. В существующих водонагревателях отсутствует функция плавной регулировки мощности нагревательного элемент, т.к. либо применяется пошаговая регулировка мощности, которая осуществляется пользователем, либо эта функция отсутствует совсем. В отсутствии плавной регулировки мощности при использовании полной мощности нагрева температура воды в верхней части водонагревателей значительно выше температуры в нижней части водонагревателей, что приводит к неравномерному нагреву воды и при отключении нагрева по сигналу регулируемого термостата температура воды в водонагревателе не равномерна, что может приводить к перегреву воды и увеличению расхода электроэнергии. При использовании частичной мощности нагрева разница температуры в слоях воды снижается, но существенно увеличивается время подготовки горячей воды. При задании полной или частичной мощности нагрева вода верхней части водонагревателя значительно горячее, чем вода в нижней части резервуара, это связано с природой конвекции в жидкостях. Снизить неравномерность температуры воды в резервуаре можно несколькими способами: уменьшить высоту водонагревателя, что приведет к изменению габаритных размеров водонагревателя, увеличив глубину и ширину и снизить темп нагрева, что увеличит время подготовки горячей воды и снизит ценность для потребителей.Common disadvantages of the known devices are: energy loss caused by uneven water temperature uneven water heating in different levels of the water heater reservoir and, as a consequence, high operating costs; inconvenience for users associated with a change in water temperature when using water heaters and with a discrepancy between the actual water temperature and the set value on the control panel. In known devices, adjustable thermostats are used, if the temperature turns out to be less than the temperature set by the user, then full electrical power (or partial) is supplied to the heating element, it begins to heat up and transfers heat to water. When the set temperature is reached on the sensitive thermostat probe, the heating element is completely disconnected from the electrical network. In existing water heaters there is no function of smooth regulation of the heating element power, because either a user-provided step-by-step power adjustment is applied, or this function is not available at all. In the absence of smooth power control when using full heating power, the water temperature in the upper part of the water heaters is much higher than the temperature in the lower part of the water heaters, which leads to uneven water heating and when heating is turned off by a signal from an adjustable thermostat, the water temperature in the water heater is not uniform, which can lead to overheating water and increased energy consumption. When using partial heating power, the temperature difference in the water layers decreases, but the time for preparing hot water is significantly increased. When setting full or partial heating power, the water in the upper part of the water heater is significantly hotter than the water in the lower part of the tank, this is due to the nature of convection in liquids. There are several ways to reduce the unevenness of the water temperature in the tank: to reduce the height of the water heater, which will lead to a change in the overall dimensions of the water heater, increasing the depth and width and reducing the heating rate, which will increase the preparation time for hot water and reduce the value for consumers.

Задача полезной модели – повышение энергоэффективности и снижение суточных потерь путем изменения темпа нагрева при приближении температуры воды к значению, установленному пользователем для снижения неравномерности температуры воды по высоте резервуара.The task of the utility model is to increase energy efficiency and reduce daily losses by changing the heating rate when the water temperature approaches the value set by the user to reduce the unevenness of the water temperature along the height of the tank.

Технический результат – улучшение показателя энергоэффективности водонагревателей и снижение суточных потерь при сохранении компактной формы и внешних габаритных размеров, быстрой подготовки горячей воды, высокой надежности.The technical result is an improvement in the energy efficiency of water heaters and a decrease in daily losses while maintaining a compact shape and external dimensions, fast preparation of hot water, and high reliability.

Техническая задача решается тем, что заявляемый накопительный, аккумуляционный электрический водонагреватель, содержит сообщающиеся баки для воды, размещенные в корпусе, который снабжен торцевыми крышками, баки для воды снабжены штуцерами забора горячей воды и подачи холодной воды, вход и выход штуцеров размещены в одной плоскости на торцевой крышке, нагревательный элемент с фланцем размещен в одном из баков для воды и электрически соединен с блоком управления, который содержит электронную плату управления с элементом контроля и электронную плату питания, подключенную к источнику питания, электронные платы питания и управления электрически соединены друг с другом, корпус имеет замкнутый объем с панелью управления, на которой размещены органы управления, взаимодействующие с блоком управления, термостат, который установлен на торцевой крышке и подключен к источнику питания, при этом на фланце нагревательного элемента дополнительно установлен датчик температуры, который размещен в полой трубке и подключен параллельно к электронной плате питания и термостату, электронная плата питания снабжена полупроводниковым коммутирующим элементом, выполненным в виде тиристора, подключенным параллельно реле, тиристор электрически соединен с элементом контроля электронной платы управления, который выполнен программируемым с возможностью приема сигналов от датчика температуры и передачи управляющих сигналов на нагревательный элемент. The technical problem is solved by the fact that the claimed storage, storage electric water heater contains communicating water tanks located in a housing that is equipped with end caps, water tanks are equipped with hot water intake and cold water supply fittings, the inlet and outlet of the fittings are located in the same plane on end cover, a heating element with a flange is placed in one of the water tanks and is electrically connected to the control unit, which contains an electronic control board with a control element and an electronic power board connected to the power source, the electronic power and control boards are electrically connected to each other, the body has a closed volume with a control panel on which controls are located interacting with the control unit, a thermostat that is installed on the end cover and connected to a power source, while a temperature sensor is additionally installed on the flange of the heating element, which is located in a hollow t the cabin and is connected in parallel to the electronic power board and the thermostat, the electronic power board is equipped with a semiconductor switching element made in the form of a thyristor, connected in parallel with the relay, the thyristor is electrically connected to the control element of the electronic control board, which is programmable with the ability to receive signals from the temperature sensor and transmit control signals to the heating element.

Блок управления выполнен с возможностью подключения к электросети, представлен соединенными друг с другом электронной платой питания, электронной платой управления.The control unit is designed to be connected to the mains, represented by an electronic power supply board connected to each other, an electronic control board.

Электронная плата питания преобразует переменное сетевое напряжение в постоянное низковольтное напряжение, которое необходимо для работы блока управления. The electronic power board converts the AC mains voltage into DC low voltage, which is necessary for the operation of the control unit.

Полупроводниковый коммутирующий элемент, выполненный в виде тиристора, размещен на электронной плате питания и представлен преимущественно, но не ограничиваясь этим, тиристором марки TYN640RG, который используются в коммутации в цепях переменного тока, а также может быть представлен симистером марки BTA24-600BW или иными аналогичными моделями на основе комбинации тиристоров. В отличие от классического механического реле, тиристоры обладают неограниченным ресурсом, что дает возможность осуществлять коммутацию с высокой частотой (например 20 раз в секунду). A semiconductor switching element made in the form of a thyristor is located on the electronic power board and is represented mainly, but not limited to, a thyristor of the TYN640RG brand, which is used in switching in AC circuits, and can also be represented by a BTA24-600BW triister or other similar models based on a combination of thyristors. Unlike the classic mechanical relay, thyristors have an unlimited resource, which makes it possible to carry out switching at a high frequency (for example, 20 times per second).

Датчик температуры снабжен термопарой, которая размещена в полой трубке, установленной на фланце нагревательного элемента. В целях повышения надежности, упрощения монтажа и обеспечения ремонтопригодности, датчик температуры подключен к электронной плате питания. Сигнал от термопары датчика температуры передается на элемент контроля электронной платы управления посредством шлейфа, соединяющего электронные платы питания и управления. Датчик температуры параллельно подключен к термостату. В качестве датчика температуры может использоваться, например, но не ограничиваясь этим, датчик температуры марки WE50220TB638 или датчики температуры аналогичных моделей. The temperature sensor is equipped with a thermocouple, which is located in a hollow tube mounted on the heating element flange. In order to increase reliability, simplify installation and ensure maintainability, the temperature sensor is connected to the electronic power board. The signal from the thermocouple of the temperature sensor is transmitted to the control element of the electronic control board through a loop that connects the electronic power and control boards. The temperature sensor is connected in parallel to the thermostat. As a temperature sensor, for example, but not limited to, a temperature sensor of the brand WE50220TB638 or temperature sensors of similar models can be used.

Термостат электрически соединен со шнуром питания, который дополнительно может быть снабжен устройством защитного отключения. Термостат подключен в цепь питания водонагревателя и отключает напряжение в случае опасного перегрева воды внутри прибора, не связан с элементом контроля электронной платы управления. Термостат состоит из баллона с рабочей жидкостью, который помещается в месте измерения температуры, корпус с контактами и подвижной мембраной, которая размыкает контакты, и капилляра, который соединяет баллон и корпус с контактами термостата. Термостат напрямую подключен в цепь питания водонагревателя и отключает напряжение в случае опасного перегрева воды внутри электрического водонагревателя. The thermostat is electrically connected to the power cord, which can optionally be equipped with a residual current device. The thermostat is connected to the water heater power supply circuit and cuts off the voltage in case of dangerous overheating of water inside the device, it is not connected with the control element of the electronic control board. The thermostat consists of a cylinder with a working fluid, which is placed at the place of temperature measurement, a housing with contacts and a movable membrane that opens the contacts, and a capillary that connects the cylinder and the housing with the thermostat contacts. The thermostat is directly connected to the water heater supply circuit and cuts off the voltage in case of dangerous overheating of the water inside the electric water heater.

Электронная плата питания снабжена электрическими контактами для обеспечения возможности электрического соединения с электрической сетью питания и элементами–потребителями в водонагревателе, под которыми понимаются нагревательный элемент, электронная плата управления, активный анод, питание акустической системы. На электронной плате питания при помощи реле и тиристора смонтирована цепь с высокой токовой нагрузкой. Тиристор выполняет функцию коммутационного элемента. Высокий ток и напряжение подается на нагревательный элемент, размещенный в электрическом водонагревателе. На электронной плате питания реле подключено параллельно тиристору и используется в цепи в тот момент когда нужно обеспечить 100% нагрева. При снижении мощности нагрева для снятия нагрузки с тиристора, реле отключается и токовая нагрузка коммутируется тиристором. The electronic power board is equipped with electrical contacts to ensure the possibility of electrical connection with the power supply network and consumer elements in the water heater, which are understood as the heating element, electronic control board, active anode, power supply of the acoustic system. A circuit with a high current load is mounted on the electronic power board using a relay and a thyristor. The thyristor acts as a switching element. High current and voltage is supplied to a heating element housed in an electric water heater. On the electronic power supply board, the relay is connected in parallel with the thyristor and is used in the circuit at the moment when it is necessary to provide 100% heating. When the heating power decreases to remove the load from the thyristor, the relay is disconnected and the current load is switched by the thyristor.

Электрическая часть блока управления содержит управляющие компоненты, которые компактно зафиксированы внутри корпуса блока управления на электронной плате управления. Электрическая часть снабжена элементами для электрического соединения - разъемами, колодками и иными известными аналогичными элементами для обеспечения электрического соединения. Электрическая часть электронной платы управления представлена печатной платой и размещенными на ее поверхности функциональными электрическими управляющими компонентами, обеспечивающими управляющую функцию и имеющими электрический выход на органы управления, размещенные на панели управления. Управляющие компоненты могут иметь встроенный интерфейс для управления и сервисного обслуживания, электрически подключены к органам управления панели управления. Под управляющими компонентами понимаются конденсаторы, резисторы, реле и иные электронные компоненты. В качестве элемента контроля, выполненного программируемым, может быть использованы программируемый процессор, микропроцессор, микроконтроллер, контроллер, например, но не ограничиваясь этим.The electrical part of the control unit contains control components that are compactly fixed inside the control unit housing on the electronic control board. The electrical part is equipped with elements for electrical connection - connectors, blocks and other known similar elements to provide electrical connection. The electrical part of the electronic control board is represented by a printed circuit board and functional electrical control components located on its surface, providing a control function and having an electrical output to the controls located on the control panel. Control components can have a built-in interface for control and service, and are electrically connected to the controls of the control panel. Control components include capacitors, resistors, relays, and other electronic components. As a programmable control element, a programmable processor, microprocessor, microcontroller, controller, for example, but not limited to, can be used.

Автоматическая плавная регулировка мощности достигается в заявляемом водонагревателе путем плавной подачи электрической мощности на нагревательный элемент, которая осуществляется коммутационным элементом, выполненным в виде тиристора, размещенным на электронной плате питания. Тиристор электронной платы питания электрически соединен с элементом контроля электронной платы управления, на который поступает сигнал от датчика температуры, измеряющего температуру внутри водонагревателя. Automatic smooth power control is achieved in the claimed water heater by smoothly supplying electric power to the heating element, which is carried out by a switching element made in the form of a thyristor, located on the electronic power board. The thyristor of the electronic power board is electrically connected to the control element of the electronic control board, which receives a signal from a temperature sensor that measures the temperature inside the water heater.

Используемая в заявляемом устройстве схема электрического подключения элемента контроля, коммутационного элемента, датчика температуры, термостата и нагревательного элемента, обеспечивает возможность автоматической плавной регулировки электрической мощности, подаваемой на нагревательный элемент в зависимости от окружающих температур. Тиристор, смонтированный на электронную плату питания водонагревателя, позволяет плавно регулировать мощность нагревательного элемента в зависимости от объема водонагревателя, номинальной мощности нагревательного элемента, установленной пользователем температуры на блоке управления и текущей температуры воды в резервуаре водонагревателя. Это позволяет гибко настраивать функцию нагрева воды исключая потери тепла, которые могут быть вызваны неравномерным нагревом воды по высоте водонагревателя. Плавная регулировка мощности в заявляемом электрическом водонагревателе осуществляется автоматически и позволяет в широких пределах регулировать мощность нагревательного элемента, а, следовательно, тепловую мощность водонагревателя.Used in the claimed device, the circuit for electrical connection of the control element, switching element, temperature sensor, thermostat and heating element, provides the possibility of automatic smooth adjustment of the electrical power supplied to the heating element depending on ambient temperatures. The thyristor, mounted on the electronic board of the water heater, allows the power of the heating element to be smoothly regulated depending on the volume of the water heater, the nominal power of the heating element, the temperature set by the user on the control unit and the current temperature of the water in the tank of the water heater. This allows flexible adjustment of the water heating function, excluding heat losses that can be caused by uneven water heating along the height of the water heater. Smooth power control in the claimed electric water heater is carried out automatically and allows to regulate the power of the heating element within a wide range, and, consequently, the thermal power of the water heater.

Используемое в известных водонагревателях механическое реле, применяемые для изменения темпа нагрева, не целесообразно ввиду частого включения и отключения нагревательного элемента, что ведет к неэкономичности энергопотребления (наличие стартовых токов): неточному поддержанию заданной температуры воды; постоянным включением и отключением нагревательного элемента; уменьшением срока службы нагревательного элемента против возможного срока; негативному влиянию сильных скачков напряжения во всей электросети жилого помещения во время включения и отключения; появлению нагара на электрических контактах.The mechanical relay used in known water heaters, used to change the heating rate, is not advisable due to the frequent switching on and off of the heating element, which leads to inefficiency in energy consumption (the presence of starting currents): inaccurate maintenance of the set water temperature; constant switching on and off of the heating element; a decrease in the service life of the heating element against the possible life; the negative impact of strong voltage surges in the entire electrical network of a residential premises during switching on and off; the appearance of carbon deposits on electrical contacts.

В отличие от известных водонагревателей, регулировка мощности в заявляемом устройстве производится не только с использованием реле, а посредством коммутационного элемента в виде тиристора, представляющего собой полупроводниковый исполнительный элемент, размещенный на электронной плате питания, который электрически соединен с нагревательным элементом. Тиристор обладает практически неограниченным ресурсом, что дает возможность осуществлять коммутацию с высокой частотой (например, 20 раз в секунду). В заявляемом устройстве реле подключено параллельно тиристору и используется в цепи в то момент когда нужно обеспечить 100% нагрева и для снятия нагрузки с тиристора. При снижении мощности нагрева, реле отключается и токовая нагрузка коммутируется тиристором.Unlike the known water heaters, the power regulation in the claimed device is performed not only using a relay, but by means of a switching element in the form of a thyristor, which is a semiconductor actuator located on an electronic power board, which is electrically connected to the heating element. The thyristor has an almost unlimited resource, which makes it possible to carry out switching at a high frequency (for example, 20 times per second). In the claimed device, the relay is connected in parallel with the thyristor and is used in the circuit at the moment when it is necessary to provide 100% heating and to remove the load from the thyristor. When the heating power decreases, the relay is disconnected and the current load is switched by the thyristor.

Заявляемый водонагреватель обеспечивает улучшение показателя энергоэффективности за счет регулировки мощности путем исключения появления нагара на электрических контактах и негативного влияния сильных скачков напряжения электросети за счет отсутствия пусковых токов, расширение эксплуатационных возможностей водонагревателя за счет обеспечения более точного поддержания температуры воды внутри бака с минимизацией потребляемой электроэнергии за счет интеллектуального алгоритма работы электронной платы обеспечивающего плавную регулировку мощности для компенсации постоянных суточных потерь.The claimed water heater provides an improvement in the energy efficiency indicator by adjusting the power by eliminating the appearance of carbon deposits on the electrical contacts and the negative impact of strong power surges due to the lack of starting currents, expanding the operational capabilities of the water heater by ensuring more accurate maintenance of the water temperature inside the tank with minimizing the power consumption due to an intelligent algorithm for the operation of the electronic board, which provides smooth power regulation to compensate for constant daily losses.

На корпусе блока управления размещена панель управления и может быть размещен дисплей с сенсорными элементами управления.The control panel is located on the body of the control unit and a display with touch control elements can be placed.

Электронная плата управления выполнена с возможностью принимать сигналы, например, от сенсорных органов управления, обеспечивая заданный режим работы электрического водонагревателя. Электронная плата управления может также иметь встроенный модуль Wi-Fi для управления заявляемого электрического водонагревателя удаленно через WEB страницу или программу ЭВМ, установленную на мобильном телефоне для управления всеми функциями прибора.The electronic control board is made with the ability to receive signals, for example, from touch controls, providing a predetermined mode of operation of the electric water heater. The electronic control board can also have a built-in Wi-Fi module to control the claimed electric water heater remotely via a WEB page or a computer program installed on a mobile phone to control all functions of the device.

Баки для воды сообщены друг с другом по принципу сообщающихся сосудов. Штуцер подачи холодной воды может быть снабжен рассекателем.The water tanks are in communication with each other on the principle of communicating vessels. The cold water connection can be equipped with a splitter.

Заявляемый накопительный, аккумуляционный водонагреватель отличается тем, что:The claimed storage, storage water heater differs in that:

- в баке для воды установлен датчик температуры, размещенный в полой трубке, установленной на фланце нагревательного элемента;- a temperature sensor is installed in the water tank, hosted in a hollow tube installed on the heating element flange;

- датчик температуры подключен к электронной плате питания;- the temperature sensor is connected to the electronic power supply board;

- датчик температуры параллельно подключен к термостату; - temperature sensor is connected in parallel to the thermostat;

- электронная плата питания снабжена полупроводниковым коммутирующим элементом, выполненным в виде тиристора, выполняющим функцию коммутационного элемента, который подключен параллельно реле; - the electronic power board is equipped with a semiconductor switching element made in the form of a thyristor, performing the function of a switching element, which is connected in parallel with the relay;

- тиристор электрически взаимодействует с элементом контроля, размещенным на электрической плате управления;- the thyristor electrically interacts with the control element located on the electrical control board;

- элемент контроля выполнен программируемым с возможностью приема, обработки сигналов от датчика температуры и передачи управляющих сигналов на нагревательный элемент.- the control element is programmable with the ability to receive, process signals from the temperature sensor and transmit control signals to the heating element.

Сравнение заявляемого устройства с известным позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна». Comparison of the proposed device with the known one allows us to conclude that the criterion of "novelty" is met.

Заявляемое устройство может быть изготовлено из известных материалов с помощью известных технологий и известных конструктивных элементов, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость».The claimed device can be made from known materials using known technologies and known structural elements, which allows us to conclude that the criterion of "industrial applicability" is met.

Заявляемое устройство иллюстрируется следующими чертежами и схемами.The claimed device is illustrated by the following drawings and diagrams.

На Фиг. 1 – показан общий вид водонагревателя и блока управления по инверторному типу, в разрезе;FIG. 1 - shows a general view of a water heater and an inverter-type control unit, in section;

На Фиг. 2 – показана схема водонагревателя в разрезе;FIG. 2 shows a sectional diagram of a water heater;

На Фиг. 3 – Показана электронная плата питания с тиристором;FIG. 3 - Shown is an electronic power supply board with a thyristor;

На фиг.4 показана схема электронной платы управления.Fig. 4 is a schematic diagram of an electronic control board.

На Фиг. 5 изображена схема взаимодействия электронных компонентов от приема сигнала с датчика температуры до подачи напряжения с платы питания на нагревательный элемент.FIG. 5 shows a diagram of the interaction of electronic components from receiving a signal from a temperature sensor to supplying voltage from the power board to the heating element.

На Фиг. 6 – показана блок схема определения мощности нагревательного элемента в зависимости от объема водонагревателя, номинальной мощности нагревателя, температуры установленной пользователем и температуры воды в водонагревателе.FIG. 6 shows a block diagram for determining the power of the heating element depending on the volume of the water heater, the nominal power of the heater, the temperature set by the user and the temperature of the water in the water heater.

Заявляемый электрический водонагреватель состоит из корпуса 1, в котором размещены сообщающиеся друг с другом по принципу сообщающихся сосудов баки для воды, при этом в баке для воды 2 размещены нагревательный элемент 3, который выполнен в виде двух параллельно соединенных трубчатых нагревателей (ТЭН), присоединенных к одному нейтральному проводу и смонтированных на общий герметичный фланец. Корпус 1 содержит нижнюю 6 и верхнюю 7 торцевые крышки, в нижней 6 торцевой крышке установлены штуцера забора горячей воды 4 и подачи холодной воды 5, вход и выход штуцеров горячей и холодной воды 4 и 5 размещены в одной плоскости на нижней 6 торцевой крышке, в штуцере подачи холодной воды 5 установлен рассекатель (не показан). Внутри корпуса 1 на нижней 6 торцевой крышке размещен термостат 8. Электрический водонагреватель содержит блок управления, представляющий собой электронную плату питания 10 и электронную плату управления 11. Термостат 8 напрямую подключен к источнику питания, представленный шнуром питания 9 с вилкой для включения в сеть. Термостат 8 состоит из баллона 15 с рабочей жидкостью, который помещается в место измерения температуры, корпус с контактами и подвижной мембраной, которая размыкает контакты, и капилляра 16, который соединяет баллон 15 и корпус с контактами термостата (Фиг.2). Под местом измерения температуры понимается место размещения датчика температуры 17, а именно полая трубка, установленная на фланце нагревательного элемента 3, термостат 8 соединен с датчиком температуры 17. Датчик температуры 17 также подключен к электронной плате питания 10, с которой сигнал от термопары датчика температуры 17 передается на электронную плату управления 11 посредством соединительного шлейфа 18, соединяющие электронные платы питания 10 и управления 11. На электронной плате питания 10 параллельно реле 22 установлен тиристор 19, выполняющий функцию коммутационного элемента, который снабжен радиатором охлаждения 21, и посредством соединительного шлейфа 18 электрически соединен с электронной платой управления 11, содержащей программируемый процессор 20, выполняющий функцию элемента контроля и принимающий сигналы с термопары датчика температуры 17. На корпусе электрического водонагревателя размещены соединенные друг с другом передняя панель управления 12 с органами управления, дисплей 13, внутренняя пластиковая панель 14. Панель управления электрически взаимодействуют с блоком управления.The claimed electric water heater consists of a body 1, in which water tanks communicating with each other according to the principle of communicating vessels are placed, while a heating element 3 is placed in the water tank 2, which is made in the form of two parallel connected tubular heaters (TEN) connected to one neutral wire and mounted on a common sealed flange. The body 1 contains the lower 6 and upper 7 end caps, in the lower 6 end cap are installed fittings for the intake of hot water 4 and supply of cold water 5, the inlet and outlet of the fittings for hot and cold water 4 and 5 are located in the same plane on the bottom 6 end cover, in a splitter (not shown) is installed at the cold water supply connection 5. Inside the housing 1 on the bottom 6 end cover there is a thermostat 8. The electric water heater contains a control unit, which is an electronic power board 10 and an electronic control board 11. Thermostat 8 is directly connected to a power source represented by a power cord 9 with a plug for connection to the network. Thermostat 8 consists of a cylinder 15 with a working fluid, which is placed at the temperature measurement point, a housing with contacts and a movable membrane that opens the contacts, and a capillary 16 that connects the cylinder 15 and the housing with the thermostat contacts (Fig. 2). The place of temperature measurement is understood as the location of the temperature sensor 17, namely the hollow tube installed on the flange of the heating element 3, the thermostat 8 is connected to the temperature sensor 17. The temperature sensor 17 is also connected to the electronic power board 10, from which the signal from the thermocouple of the temperature sensor 17 is transmitted to the electronic control board 11 by means of a connecting loop 18, connecting the electronic power boards 10 and control 11. On the electronic power board 10, in parallel to the relay 22, a thyristor 19 is installed, which performs the function of a switching element, which is equipped with a cooling radiator 21, and is electrically connected by means of a connecting loop 18 with an electronic control board 11 containing a programmable processor 20 that performs the function of a control element and receives signals from a thermocouple of a temperature sensor 17. On the body of an electric water heater, front control panel 12 with controls are connected to each other display 13, internal plastic panel 14. The control panel electrically interact with the control unit.

Заявляемое устройство работает следующим образом.The claimed device operates as follows.

Электрический водонагреватель устанавливают в удобном месте и включают в электросеть посредством шнура питания 9 с вилкой, которая подключается к розетке электросети. Электрический водонагреватель подключают к водопроводу через штуцер подачи холодной воды 5, согласно схеме подключения, указанной в инструкции по эксплуатации. Нагревательный элемент 3 (ТЭН) нагревает воду в баке 2 для воды до температуры, заданной на передней панели управления 12, мощность нагревательного элемента 3 уменьшается в зависимости от разницы температуры в баке 2 для воды и установленной пользователем на передней панели управления 12, при достижении заданной температуры нагрев отключается. Регулировка мощности нагревательного элемента (ТЭН) 3 производится при помощи программируемого процессора 20 электронной платы управления 11 и посредством электрически связанного с ним тиристора 19, установленного на электронную плату питания 10. Подогретая вода через штуцер забора горячей воды 4 подается потребителю. По мере остывания воды, сигнал с датчика температуры 17 поступает на программируемый процессор 20, обрабатывается им, управляющий сигнал поступает через тиристор 19 на нагревательный элемент 3 (ТЭН) и поддерживает температуру воды на заданном значении (значение устанавливается от 35°С до 75°С) посредством алгоритма, заложенного в программируемом процессоре 20 электронной платы управления 11. В случае превышения температуры, сигнал от датчика температуры 17 поступает на термостат 8, который срабатывает на отключение подачи питания.An electric water heater is installed in a convenient place and connected to the mains by means of a power cord 9 with a plug, which is connected to an electrical outlet. An electric water heater is connected to the water supply through the cold water supply connection 5, according to the connection diagram specified in the operating instructions. Heating element 3 (TEN) heats the water in the water tank 2 to the temperature set on the front control panel 12, the power of the heating element 3 decreases depending on the temperature difference in the water tank 2 and the one set by the user on the front control panel 12, upon reaching the set temperature, the heating is turned off. Adjusting the power of the heating element (heating element) 3 is carried out using a programmable processor 20 controls the electronic board 11 and electrically by an associated thyristor 19 mounted on the electronic power board 10. The heated water through the hot water intake nozzle 4 is supplied to the consumer. As the water cools down, the signal from the temperature sensor 17 is sent to the programmable processor 20, processed by it, the control signal is fed through the thyristor 19 to the heating element 3 (TEN) and maintains the water temperature at the set value (the value is set from 35 ° C to 75 ° C ) by an algorithm that is embedded in the programmable processor 20, an electronic control board 11. in the case of excess temperature signal from the temperature sensor 17 is supplied to the thermostat 8, which operates to disconnect the power supply.

Изменение темпа нагрева заявляемого водонагревателя поясняется схемой на Фиг.5, где показано как осуществляется работа программируемого процессора 20, размещенного на электронной плате управления 11 блока управления водонагревателя, по приему и обработке сигналов, поступающих с датчика температуры 17, и последующее формирование управляющего сигнала на нагревательный элемент 3 через тиристор 19.The change in the heating rate of the claimed water heater is illustrated by the diagram in Fig. 5, which shows how the operation of the programmable processor 20, located on the electronic control board 11 of the water heater control unit, is performed by receiving and processing signals from the temperature sensor 17, and the subsequent generation of a control signal to the heating element 3 through thyristor 19.

Блок управления, содержащий электронную плату управления 11, программируемый процессор 20, которой принимает сигналы с датчика температуры 17 и термостата 8, обрабатывает их и выдает управляющий сигнал на тиристор 19 электронной платы питания 10, задавая нелинейную функцию мощности в зависимости от объема водонагревателя, мощности нагревательного элемента, температуры, установленной пользователем, и фактической температуры воды в водонагревателе. Алгоритм нагрева заявляемого водонагревателя представлен на схеме (Фиг.6).A control unit containing an electronic control board 11, a programmable processor 20, which receives signals from a temperature sensor 17 and a thermostat 8, processes them and issues a control signal to the thyristor 19 of the electronic power board 10, setting a non-linear function of power depending on the volume of the water heater, the power of the heating element, the temperature set by the user, and the actual temperature of the water in the water heater. The heating algorithm of the claimed water heater is shown in the diagram (Fig. 6).

Заявляемая конструкция электрического водонагревателя позволяет гибко настраивать функцию нагрева воды, исключая потери тепла, плавно или ступенчато регулировать мощность нагревательного элемента. Повышение энергоэффективности водонагревателя и снижение суточных потерь тепла осуществляется за счет измерения температуры воды датчиком температуры, подключенного к электронной плате питания, регулированием питания триодным регулятором переменного тока, шунтированный реле, обработкой сигналов программируемым элементом контроля электронной платы управления, который принимает сигналы от датчика температуры и передает управляющие сигналы на нагревательный элемент. Заявляемая совокупность признаков водонагревателя обеспечивает реализации функции изменения темпа нагрева при приближении температуры воды к значению, установленному пользователем. Также заявляемая совокупность признаков позволяет снизить неравномерность температуры воды в резервуаре по высоте, повысить эксплуатационную надежность, а также расширить ассортимент водонагревателей, обладающих важными для пользователя функциями: скорость нагрева воды для использования и уменьшение разницы температуры по высоте при сохранении компактных внешних габаритов водонагревателя.The claimed design of an electric water heater allows flexible adjustment of the water heating function, eliminating heat loss, smoothly or stepwise control of the power of the heating element. Increasing the energy efficiency of the water heater and reducing daily heat losses is carried out by measuring the water temperature by a temperature sensor connected to the electronic power board, regulating the power supply with a triode AC regulator, shunted relay, signal processing by a programmable control element of the electronic control board, which receives signals from the temperature sensor and transmits control signals to the heating element. The claimed set of features of a water heater ensures the implementation of the function of changing the heating rate when the water temperature approaches the value set by the user. Also, the claimed set of features allows to reduce the unevenness of the water temperature in the tank in height, to increase the operational reliability, and also to expand the range of water heaters that have important functions for the user: the rate of heating water for use and reducing the temperature difference in height while maintaining compact external dimensions of the water heater.

Claims (7)

1. Накопительный, аккумуляционный электрический водонагреватель, содержащий сообщающиеся баки для воды, размещенные в корпусе, который снабжен торцевыми крышками, баки для воды снабжены штуцерами забора горячей воды и подачи холодной воды, вход и выход штуцеров размещены в одной плоскости на торцевой крышке, нагревательный элемент с фланцем размещен в одном из баков для воды и электрически соединен с блоком управления, который содержит электронную плату управления с элементом контроля и электронную плату питания, подключенную к источнику питания, электронные платы питания и управления электрически соединены друг с другом, корпус имеет замкнутый объем с панелью управления, на которой размещены органы управления, взаимодействующие с блоком управления, термостат, который установлен на торцевой крышке и подключен к источнику питания, отличающийся тем, что на фланце нагревательного элемента дополнительно установлен датчик температуры, который размещен в полой трубке и подключен параллельно к электронной плате питания и термостату, а электронная плата питания снабжена полупроводниковым коммутирующим элементом, выполненным в виде тиристора, подключенным параллельно реле, тиристор электрически соединен с элементом контроля электронной платы управления, который выполнен программируемым с возможностью приема сигналов от датчика температуры и передачи управляющих сигналов на нагревательный элемент. 1. Accumulative, accumulative electric water heater, containing communicating water tanks, located in a body that is equipped with end caps, water tanks are equipped with hot water intake and cold water supply fittings, the inlet and outlet of the fittings are located in one plane on the end cover, the heating element with a flange is placed in one of the water tanks and is electrically connected to the control unit, which contains an electronic control board with a control element and an electronic power board connected to the power source, the power and control electronic boards are electrically connected to each other, the body has a closed volume with the control panel, which houses the controls interacting with the control unit, a thermostat that is installed on the end cover and connected to a power source, characterized in that a temperature sensor is additionally installed on the flange of the heating element, which is located in a hollow tube and is connected in parallel to the electronic power board and the thermostat, and the electronic power board is equipped with a semiconductor switching element made in the form of a thyristor connected in parallel to the relay, the thyristor is electrically connected to the control element of the electronic control board, which is programmable with the ability to receive signals from the temperature sensor and transmit control signals to a heating element. 2. Накопительный, аккумуляционный электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что элемент контроля представлен программируемым процессором.2. Accumulative, accumulative electric water heater according to claim 1, characterized in that the control element is represented by a programmable processor. 3. Накопительный, аккумуляционный электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что элемент контроля представлен микропроцессором.3. Accumulative, accumulative electric water heater according to claim 1, characterized in that the control element is represented by a microprocessor. 4. Накопительный, аккумуляционный электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что элемент контроля представлен контроллером.4. Accumulative, accumulative electric water heater according to claim 1, characterized in that the control element is represented by a controller. 5. Накопительный, аккумуляционный электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что элемент контроля представлен микроконтроллером.5. Storage, storage electric water heater according to claim 1, characterized in that the control element is represented by a microcontroller. 6. Накопительный, аккумуляционный электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что тиристор снабжен радиатором охлаждения.6. Storage, storage electric water heater according to claim 1, characterized in that the thyristor is equipped with a cooling radiator. 7. Накопительный, аккумуляционный электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что панель управления содержит сенсорные органы управления и дисплей.7. Storage, storage electric water heater according to claim 1, characterized in that the control panel contains touch controls and a display.
RU2020121384U 2020-06-27 2020-06-27 Storage, storage electric water heater RU200983U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020121384U RU200983U1 (en) 2020-06-27 2020-06-27 Storage, storage electric water heater

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020121384U RU200983U1 (en) 2020-06-27 2020-06-27 Storage, storage electric water heater

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU200983U1 true RU200983U1 (en) 2020-11-23

Family

ID=73549037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020121384U RU200983U1 (en) 2020-06-27 2020-06-27 Storage, storage electric water heater

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU200983U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021211655A1 (en) * 2020-04-15 2021-10-21 Rheem Manufacturing Company Systems and methods for heater control in fluid heating systems

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU71735U1 (en) * 2007-11-08 2008-03-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Пензенское производственное объединение электронной вычислительной техники" (ФГУП "ППО ЭВТ") FLOW WATER HEATER HOUSEHOLD
RU171652U1 (en) * 2017-02-22 2017-06-08 Волкаст Лимитед Accumulative, storage water heater
RU177403U1 (en) * 2017-08-14 2018-02-21 Волкаст Лимитед Accumulative electric heater
CN210425531U (en) * 2019-08-29 2020-04-28 广东凯斯内斯智能科技有限责任公司 Light wave circulation water heater

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU71735U1 (en) * 2007-11-08 2008-03-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Пензенское производственное объединение электронной вычислительной техники" (ФГУП "ППО ЭВТ") FLOW WATER HEATER HOUSEHOLD
RU171652U1 (en) * 2017-02-22 2017-06-08 Волкаст Лимитед Accumulative, storage water heater
RU177403U1 (en) * 2017-08-14 2018-02-21 Волкаст Лимитед Accumulative electric heater
CN210425531U (en) * 2019-08-29 2020-04-28 广东凯斯内斯智能科技有限责任公司 Light wave circulation water heater

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021211655A1 (en) * 2020-04-15 2021-10-21 Rheem Manufacturing Company Systems and methods for heater control in fluid heating systems
US11441815B2 (en) 2020-04-15 2022-09-13 Rheem Manufacturing Company Systems and methods for heater control in fluid heating systems

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102657474B (en) Electric kettle
CN202681629U (en) Electric kettle
US20230024550A1 (en) Electric Water Heater Having Internal Heat Concentrator
CN201542425U (en) Drinking fountain controlled by infrared sensor
RU200983U1 (en) Storage, storage electric water heater
JP2018524097A (en) Desktop steam cooking pot
RU156192U1 (en) INVERTER TYPE ELECTRIC CONVECTOR HEATER
CN206176713U (en) Many inner container structure and flat water heater
US3381110A (en) Hot water heater
CN203263251U (en) Surface temperature controllable intelligent carbon-fiber-heating electric heating towel rack
WO2017133062A1 (en) Electrical water heating device
CN109199096A (en) A kind of heat preservation overheat proof kettle
CN107157321B (en) Electric kettle
US6424801B1 (en) Upright cylindrical water heater with top and bottom can covers
CN108827421A (en) A kind of bathtub water-level detecting device
CN212755276U (en) Electric heating kettle
CN208736517U (en) A kind of bathtub water-level detecting device
CN102793472A (en) Water heating machine capable of rapidly providing boiling water
RU165043U1 (en) ELECTRIC HEATER
CN102657476B (en) Electric kettle
RU177023U1 (en) Electric storage heater
CN110924496B (en) Multifunctional toilet
CN208463678U (en) Electric kettle
RU176715U1 (en) Accumulative, storage water heater
GB2147979A (en) Liquid heater