RU2738917C1

RU2738917C1 - Электрический водонагреватель накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха

Info

Publication number: RU2738917C1
Application number: RU2019121156A
Authority: RU
Inventors: Юнг-Хван ЧОИ
Original assignee: Юнг-Хван ЧОИ
Priority date: 2017-10-16
Filing date: 2018-08-23
Publication date: 2020-12-18
Also published as: EP3575705A4; US11022341B2; WO2019078473A1; US20190309990A1; KR20190042239A; EP3575705A1; SA519402292B1; CN110114621B; KR101991688B1; PH12019501556A1; CN110114621A

Abstract

Изобретение относится к электрическому водонагревателю накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха. Электрический водонагреватель накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха содержит внутренний корпус, имеющий внутреннее пространство для накопления воды внутри него, внешний корпус, охватывающий внутренний корпус и расположенный на некотором расстоянии от внутреннего корпуса, устройство генерации горячей воды, содержащее впускную трубу, проходящую полностью через стенки внутреннего корпуса и внешнего корпуса, выпускную трубу, также проходящую полностью через стенки внутреннего корпуса и внешнего корпуса, теплообменную трубу, включающую два: первый и второй, соединенных между собой змеевика, выполненную с возможностью вставки во внутреннее пространство внутреннего корпуса и имеющую первый конец, соединенный с впускной трубой, и второй конец, соединенный с выпускной трубой, и нагреватель, установленный во внутреннем корпусе для подвода тепла к теплообменной трубе, и устройство генерации горячего воздуха, имеющее впускное отверстие для воздуха, расположенное на первой стороне внешнего корпуса, выпускное отверстие, расположенное на второй стороне внешнего корпуса, и вытяжной вентилятор, установленный в разделительном пространстве между внешним корпусом и внутренним корпусом, при этом теплообменная труба содержит перегородку между змеевиками теплообменной трубы, предназначенную для остановки потока воды, накапливаемой во внутреннем корпусе и поднимающейся в результате теплообмена с нагревателем или вторым змеевиком. Изобретение позволяет отводить большое количество горячей воды и получать горячий воздух. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к электрическому водонагревателю накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха, а в частности, к электрическому водонагревателю накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха, который может подавать воду при высокой температуре и имеет функцию генерации горячего воздуха.

Уровень техники

[0002] В настоящее время большинство водонагревателей, представленных на рынке, имеют водяной бак и позволяют накапливать определенное количество воды в водяных баках. Этот тип водонагревателя имеет одну проблему, связанную с тем, что вода, накапливаемая в водяном баке, должна непрерывно нагреваться, поэтому энергия для нагрева воды и неиспользованная горячая вода расходуются впустую.

[0003] На ФИГ. 1 показан обычный электрический водонагреватель. Как показано на ФИГ. 1, обычный электрический водонагреватель 1 содержит: накопительный бак 10 для хранения воды в нем; нагреватель 20, расположенный в нижней части накопительного бака 10; трубу 11 для подачи воды, расположенную внизу на боковой стенке накопительного бака 10; и выпускное отверстие 12, расположенное сверху на боковой стенке накопительного бака 10. Вода, подаваемая в накопительный бак 10 через трубу 11 для подачи воды, нагревается непосредственно нагревателем 20 и затем подается потребителю через выпускное отверстие 12.

[0004] Однако поскольку обычный электрический водонагреватель 1 относится к типу прямого нагрева, который выполнен таким образом, что нагреватель 20 непосредственно нагревает большое количество воды, находящейся в накопительном баке 10, а затем горячая вода подается потребителю, нагрев накапливаемой воды занимает длительное время.

[0005] Кроме того, ванная комната, в которой установлен электрический водонагреватель, зачастую не имеет отопления. Поэтому в зимний период в ванной комнате необходимо иметь отдельный отопительный прибор, например, передвижной обогреватель. Однако перемещение передвижного обогревателя каждый раз, когда пользователь использует ванную комнату, очень обременительно, и передвижной обогреватель делает ванную комнату более тесной.

Раскрытие изобретения

[0006] Соответственно, настоящее изобретение было разработано с учетом вышеуказанных проблем, возникающих на предшествующем уровне техники, и цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить электрический водонагреватель накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха, который может мгновенно подавать большое количество воды при высокой температуре.

[0007] Другая цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить электрический водонагреватель накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха, с помощью которого, когда потребитель использует горячую воду, можно повысить температуру в помещении, используя горячую воду в качестве источника тепла для получения горячего воздуха, не используя отдельный отопительный прибор.

Техническое решение

[0008] Для достижения вышеуказанной цели в настоящем изобретении предложен электрический водонагреватель накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха, содержащий: внутренний корпус, имеющий внутреннее пространство для хранения воды в нем; внешний корпус, охватывающий внутренний корпус и при этом расположенный на некотором расстоянии от внутреннего корпуса; устройство генерации горячей воды, содержащее впускную трубу, проходящую полностью через стенки внутреннего корпуса и внешнего корпуса с одной стороны, выпускную трубу, проходящую полностью через стенки внутреннего корпуса и внешнего корпуса с другой стороны, теплообменную трубу, вставляющуюся во внутреннее пространстве внутреннего корпуса и имеющую первый конец, соединенный с впускной трубой, и второй конец, соединенный с выпускной трубой, и нагреватель, установленный во внутреннем корпусе для подвода тепла к теплообменной трубе; и устройство генерации горячего воздуха, имеющее впускное отверстие для воздуха, расположенное на первой стороне внешнего корпуса, выпускное отверстие, расположенное на второй стороне внешнего корпуса, и вытяжной вентилятор, установленный в разделительном пространстве между внешним корпусом и внутренним корпусом.

[0009] Внутренний корпус может быть изготовлен из теплопроводного материала и предназначен для передачи тепла, генерируемого нагревателем во внутреннем пространстве, в разделительное пространство.

[0010] Внешний корпус может иметь теплоизолирующую часть, выполненную из теплоизолирующего материала, расположенную на внутренней поверхности внешнего корпуса, при этом теплоизолирующая часть может иметь направляющее отверстие для впуска воздуха, проходящее сквозь теплоизолирующую часть в месте, соответствующем впускному отверстию для воздуха, и направляющее отверстие для выпуска воздуха, проходящее сквозь теплоизолирующую часть в месте, соответствующем выпускному отверстию.

[0011] Разделительное пространство может иметь множество воздуховодов, выступающих на внутренней части внешнего корпуса или на внешней части внутреннего корпуса и имеющих первый конец, идущий по направлению к впускному отверстию для воздуха, и второй конец, идущий в направлении к выпускному отверстию.

[0012] Множество воздуховодов могут располагаться параллельно на боковых частях внутреннего корпуса, при этом каждый из воздуховодов имеет зигзагообразную или волнообразную форму.

[0013] Внутренний корпус может содержать: верхнюю часть; нижнюю часть, расположенную ниже верхней части; переднюю часть, расположенную спереди между верхней частью и нижней частью; заднюю часть, расположенную позади передней части; и пару боковых частей, расположенных по обеим сторонам между передней частью и задней частью, причем впускное отверстие для воздуха может располагаться как напротив верхней части, так и напротив нижней части, а выпускное отверстие может располагаться напротив оставшейся части: верхней или нижней, при этом воздуховоды могут выступать по обеим боковым частям и проходить в направлениях к верхней части и нижней части.

[0014] Теплообменная труба может включать в себя: первый змеевик, расположенный в верхней части внутреннего пространства; второй змеевик, расположенный в нижней части внутреннего пространства; первую соединительную трубу, соединяющую впускную трубу и первый змеевик; вторую соединительную трубу, соединяющую первый змеевик и второй змеевик; и третью соединительную трубу, соединяющую второй змеевик и выпускную трубу, нагреватель может располагаться в центральной части второго змеевика.

[0015] Между первым змеевиком и вторым змеевиком дополнительно может быть предусмотрена перегородка.

[0016] Перегородка может быть выполнена таким образом, чтобы она закрывала внешнюю окружность второго змеевика и останавливала поток воды, накапливаемой в корпусе и поднимающейся за счет теплообмена с нагревателем или вторым змеевиком.

[0017] Перегородка может включать в себя: пару боковых стенок, выступающих вверх со дна внутри внутреннего корпуса; и соединительную часть, соединяющую верхние части двух боковых стенок между собой, причем второй змеевик и нагреватель располагаются между двумя боковыми стенками.

Преимущества

[0018] Как описано выше, согласно настоящему изобретению, поскольку нагреватель расположен во втором змеевике, он непосредственно нагревает воду, проходящую через второй змеевик, тем самым обеспечивая мгновенный отвод большого количества горячей воды.

[0019] Кроме того, поскольку температура воды, подаваемой во второй змеевик, сначала увеличивается за счет работы нагревателя, а затем за счет горячей воды, находящейся между перегородкой и вторым змеевиком, вода, подаваемая во второй змеевик, отводится при высокой температуре, которая равна или превышает 40°C.

[0020] Кроме того, поскольку внешняя холодная вода не поступает во внутренний корпус, температура воды во внутреннем корпусе резко не понижается. Поскольку вода, находящаяся во внутреннем корпусе, не заменяется периодически, внутренняя часть внутреннего корпуса не загрязняется посторонними веществами, содержащимися в воде.

[0021] Кроме того, поскольку между внутренним корпусом и внешним корпусом расположено устройство генерации горячего воздуха, воздух, поступающий в разделительное пространство, выпускается наружу из разделительного пространства через выпускное отверстие в нагретом состоянии при высокой температуре. Соответственно, в зимний период температуру вокруг внешнего корпуса можно повысить, не используя передвижной обогреватель.

[0022] Кроме того, поскольку воздух, движущийся вдоль разделительного пространства, направляется к выпускному отверстию как можно медленнее, проходя по воздуховоду, и обменивается теплом с боковыми частями, нагретыми нагревателем, находясь в контакте с боковыми частями в течение длительного периода времени, это позволяет повысить тепловую эффективность.

Описание чертежей

[0023] На ФИГ. 1 показан обычный электрический водонагреватель.

[0024] На ФИГ. 2 схематично показан электрический водонагреватель накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

[0025] На ФИГ. 3 показан вид внешнего корпуса электрического водонагревателя накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха с пространственным разделением деталей в соответствии с настоящим изобретением.

[0026] На ФИГ. 4 показан вид в разрезе, выполненном вдоль линии A-A', изображенной на ФИГ. 2.

[0027] На ФИГ. 5 схематично показан вид электрического водонагревателя накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха изнутри в соответствии с настоящим изобретением.

[0028] На ФИГ. 6 схематично показано устройство генерации горячей воды электрического водонагревателя накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха в соответствии с настоящим изобретением.

[0029] На ФИГ. 7 показан вид в разрезе, выполненном вдоль линии B-B', изображенной на ФИГ. 2.

[0030] <Описание ссылочных номеров>

[0031] 100: электрический водонагреватель накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха

[0032] 110: внутренний корпус 110a: первый внутренний корпус

[0033] 110b: второй внутренний корпус 111: внутреннее пространство

[0034] 112: верхняя часть 113: нижняя часть

[0035] 114: передняя часть 115: задняя часть

[0036] 116: боковая часть 120: внешний корпус

[0037] 120a: первый внешний корпус 120b: второй внешний корпус

[0038] 122: впуск 124: выпуск

[0039] 126: слив 128: сливная труба

[0040] 129: теплоизолирующая часть 129a: направляющее отверстие для впуска воздуха

[0041] 129b: направляющее отверстие для выпуска 130: разделительное пространство

[0042] 132: воздуховод 140: устройство генерации горячей воды

[0043] 142: впускная труба 144: выпускная труба

[0044] 146: теплообменная труба 146a: первый змеевик

[0045] 146b: второй змеевик 146c: первая соединительная труба

[0046] 146d: вторая соединительная труба 146e: третья соединительная труба

[0047] 148: нагреватель 150: перегородка

[0048] 152: боковая стенка 154: соединительная часть

[0049] 160: устройство генерации горячего воздуха 162: впускное отверстие для воздуха

[0050] 164: выпускное отверстие 166: вытяжной вентилятор

[0051] 170: элемент водоснабжения 172: поплавок

[0052] 174: поплавковый выключатель 176: питающая труба

Предпочтительный вариант осуществления изобретения

[0053] Далее электрический водонагреватель накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха будет раскрыт подробно согласно характерному варианту осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.

[0054] На ФИГ. 2 схематично показан электрический водонагреватель накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения. На ФИГ. 3 показан вид внешнего корпуса электрического водонагревателя накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха с пространственным разделением деталей в соответствии с настоящим изобретением. На ФИГ. 4 показан вид в разрезе, выполненном вдоль линии A-A', изображенной на ФИГ. 2.

[0055] Как показано на ФИГ. 2-4, электрический водонагреватель 100 накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха согласно настоящему изобретению содержит внутренний корпус 110, внешний корпус 120, устройство 140 генерации горячей воды и устройство 160 генерации горячего воздуха и дополнительно может содержать перегородку 150 и элемент 170 водоснабжения.

[0056] Внутренний корпус 110 имеет внутреннее пространство 111 для накопления внутри него воды. Внутренний корпус 110 сформирован из первого внутреннего корпуса 110a и второго внутреннего корпуса 110b таким образом, что передний внутренний корпус и задний внутренний корпус отделены один от другого с помощью внутреннего пространства 111. То есть, когда первый внутренний корпус 110а и второй внутренний корпус 110b соединяют один с другим, внутри предусматривают внутреннее пространство 111. Если рассмотреть конструкцию внутреннего корпуса 110 более подробно, то внутренний корпус 110 содержит: верхнюю часть 112, расположенную на верхней стороне внутреннего корпуса 110; нижнюю часть 113, расположенную ниже верхней части 112; переднюю часть 114, расположенную спереди между верхней частью 112 и нижней частью 113; заднюю часть 115, расположенную позади передней части 114; и пару боковых частей 116, расположенных по обеим сторонам между передней частью 114 и задней частью 115. Внутренний корпус 110 выполнен из теплопроводного материала, такого как алюминий и медь, и предназначен для беспрепятственной передачи тепла, генерируемого нагревателем 148 во внутреннем пространстве 111, в разделительное пространство 130. Иными словами, нагреватель 148 нагревает воду, накапливаемую во внутреннем пространстве 111, а горячая вода, накопленная во внутреннем пространстве 111, нагревает внутренний корпус 110.

[0057] Одновременно с этим, боковые части 116 имеют воздуховод 132, относящийся к устройству 160 генерации горячего воздуха. Воздуховод 132 служит для направления воздуха, поступающего в разделительное пространство 130 между внутренним корпусом 110 и внешним корпусом 120, к выпускному отверстию 164 с помощью вытяжного вентилятора 166. Множество воздуховодов 132 параллельно выступают по боковым частям 116 и идут в направлениях к верхней части 112 и к нижней части 113. Каждый из воздуховодов 132 имеет зигзагообразную или волнообразную форму, для того чтобы воздух, движущийся вдоль воздуховода 132, направлялся к выпускному отверстию 164 как можно медленнее. Таким образом, поскольку воздух, движущийся вдоль воздуховода 132, обменивается теплом с боковыми частями 116, нагретыми нагревателем, находясь в контакте с боковыми частями 116 в течение длительного периода времени, эффективность теплообмена повышается.

[0058] Внешний корпус 120 охватывает внутренний корпус 110 и при этом располагается на некотором расстоянии от внутреннего корпуса 110, а между внешним корпусом 120 и внутренним корпусом 110 предусмотрено разделительное пространство 130, представляющее собой пустое пространство. Внешний корпус 120 сформирован из первого внешнего корпуса 120a и второго внешнего корпуса 120b таким образом, что передний внешний корпус и задний внешний корпус отделены один от другого аналогично тому, как это выполнено во внутреннем корпусе 111. Впуск 122 и выпуск 124 расположены с одной стороны и с другой стороны нижней части второго внешнего корпуса 120b и проходят сквозь второй внешний корпус 120b, а слив 126 выполнен во втором внешнем корпусе 120b на участке между впуском 122 и выпуском 124. Сливная труба 128 проходит через слив 126 в направлении внутреннего корпуса 110 и предназначена для слива воды, находящейся во внутреннем пространстве 111, наружу. Впускное отверстие 162 для воздуха, относящееся к устройству 160 генерации горячего воздуха выполнено во втором внешнем корпусе на верхней стороне второго внешнего корпуса 120b, а выпускное отверстие 164 устройства 160 генерации горячего воздуха выполнено в первом внешнем корпусе 120a на нижней стороне первого внешнего корпуса 120a. При этом теплоизолирующая часть 129 может быть установлена таким образом, что она покрывает внутренние поверхности первого и второго внешних корпусов 120a и 120b, обращенные одна к другой, и разделительное пространство 130. Теплоизолирующая часть 129 выполнена из теплоизолирующего материала, такого как синтетическая смола с высокой теплоизолирующей способностью, и служит для предотвращения попадания внешнего холодного воздуха через первый и второй внешние корпуса 120a и 120b в разделительное пространство 130. Теплоизолирующая часть 129 имеет направляющее отверстие 129а для впуска воздуха, проходящее через теплоизолирующую часть 129 в месте, соответствующем впускному отверстию 162 для воздуха, чтобы внешний воздух мог поступать в разделительное пространство 130 через впускное отверстие 162 для воздуха. Кроме того, теплоизолирующая часть 129 имеет направляющее отверстие 129b для выпуска воздуха, проходящее через теплоизолирующую часть 129 в месте, соответствующем выпускному отверстию 164 для воздуха, чтобы воздух из разделительного пространства 130 мог выходить через выпускное отверстие 164.

[0059] Устройство 140 генерации горячей воды включает в себя впускную трубу 142, выпускную трубу 144, теплообменную трубу 146 и нагреватель 148. Впускная труба 142 проходит с первой стороны внутреннего корпуса 110, внутри впуска 122, при этом ее первый конец находится во внутреннем пространстве 111, а второй конец расположен ниже внешнего корпуса 120. Выпускная труба 144 проходит со второй стороны внутреннего корпуса 110, внутри выпуска 124, при этом ее первый конец находится во внутреннем пространстве 111, а второй конец расположен ниже внешнего корпуса 120. Впускная труба 142 обеспечивает поступление внешней воды в корпус, а выпускная труба 144 обеспечивает отведение горячей воды, проходящей через второй змеевик 146b, наружу из внешнего корпуса 120. Теплообменная труба 146, нагреватель 148, перегородка 150 и элемент 170 водоснабжения будут описаны со ссылкой на ФИГ. 5.

[0060] Устройство 160 генерации горячего воздуха включает в себя впускное отверстие 162, выпускное отверстие 164 и вытяжной вентилятор 166. Впускное отверстие 162 для воздуха и выпускное отверстие 164 выполнены во внешнем корпусе 120, как описано выше. Вытяжной вентилятор 166 имеет обычную конструкцию, содержащую вентилятор, приводимый в действие двигателем. Вытяжной вентилятор 166 установлен в месте, соответствующем выпускному отверстию 164 разделительного пространства 130, чтобы обеспечивать поступление внешнего воздуха в разделительное пространство 130 через впускное отверстие 162 для воздуха и выпуск воздуха, поступающего в разделительное пространство 130, через выпускное отверстие 164. Работа устройства 160 генерации горячего воздуха будет описана со ссылкой на ФИГ. 7.

[0061]

[0062] На ФИГ. 5 схематично показан вид электрического водонагревателя накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха изнутри в соответствии с настоящим изобретением. На ФИГ. 6 схематично показано устройство генерации горячей воды электрического водонагревателя накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха в соответствии с настоящим изобретением.

[0063] Как показано на ФИГ. 5 и 6, устройство 140 генерации горячей воды включает в себя впускную трубу 142, выпускную трубу 144, теплообменную трубу 146 и нагреватель 148. Теплообменная труба 146 содержит: первый змеевик 146a, расположенный в верхней части внутреннего пространства 111; второй змеевик 146b, расположенный в нижней части внутреннего пространства 111; первую соединительную трубу 146c, соединяющую впуск 122 и первый змеевик 146a; вторую соединительную трубу 146b, соединяющую первый змеевик 146a и второй змеевик 146b; и третью соединительную трубу 146e, соединяющую второй змеевик 146b и выпуск 124. Первый змеевик 146a расположен в верхней части внутреннего пространства 111, а второй змеевик 146b может быть расположен в нижней части внутреннего пространства 111 чуть ниже первого змеевика 146a. Первый и второй змеевики 146a и 146b формируют путем намотки трубы в форме катушки. Поскольку площадь теплообмена змеевика с водой, находящейся во внутреннем пространстве 111, достаточно велика, эффективность теплообмена повышается. Нагреватель 148 нагревает первый змеевик 146a или, например, второй змеевик 146b, при этом нагреватель 148 выполнен таким образом, что он излучает тепло при протекании электрического тока. Нагреватель 148 может располагаться в центре второго змеевика 146b для подвода тепла ко второму змеевику 146b. Кроме того, в третьей соединительной трубе 146e или в выпускной трубе 144 может быть установлен датчик температуры (не показан), и дополнительно может предусматриваться выключатель питания (не показан) для включения/отключения питания нагревателя 148 в зависимости от температуры, измеряемой датчиком температуры.

[0064] В рассмотренном варианте осуществления настоящего изобретения первый змеевик 146a выполнен в виде одной детали, однако настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом. В некоторых случаях первый змеевик 146a может быть выполнен в виде множества соединенных между собой змеевиков.

[0065] Между первым змеевиком 146a и вторым змеевиком 146b может располагаться перегородка 150, ее выполняют таким образом, чтобы она закрывала внешнюю окружность второго змеевика 146b. Перегородка 150 выступает вверх от внутреннего дна внутреннего корпуса 110 и содержит пару боковых стенок 152, между которыми расположены второй змеевик 146b и нагреватель 148, и соединительную часть 154, соединяющую верхние стороны обеих боковых стенок 152 между собой. Боковые стенки 152 и соединительная часть 154 имеют плоскую форму, а второй змеевик 146b и нагреватель 148 располагаются в пространстве, образованном боковыми стенками 152 и соединительной частью 154. Таким образом, поток воды, находящейся во внутреннем пространстве 111 внутреннего корпуса 110 и поднимающейся за счет теплообмена с нагревателем 148 или вторым змеевиком 146b, останавливается перегородкой 150, поэтому температура воды, расположенной ниже перегородки 150, выше температуры воды, расположенной вокруг первого змеевика 146a.

[0066] Элемент 170 водоснабжения регулирует уровень воды, находящейся во внутреннем пространстве 111 внутреннего корпуса 110, поддерживая его постоянным. Элемент 170 водоснабжения содержит поплавок 172, установленный так, что он поднимается или опускается вместе с уровнем воды, находящейся во внутреннем пространстве 111, поплавковый выключатель 174, соединенный с поплавком 172 с помощью шарнира и регулирующий подачу воды в зависимости от положения поплавка 172, и питающую трубу 176, подающую воду к поплавковому выключателю 174. Поплавок 172 выполнен с возможностью держаться на поверхности воды, находящейся во внутреннем пространстве 111, за счет своей плавучести. Питающая труба 176 соединена с впуском 122 и подает воду, поступающую во внутренний корпус 110, к поплавковому выключателю 174. Когда поплавок 172 поднимается выше заданной высоты во внутреннем пространстве 111, поплавковый выключатель 174 прекращает подачу воды из питающей трубы 176 во внутреннее пространство 111, а когда поплавок 172 опускается ниже заданной высоты во внутреннем пространстве 111, поплавковый выключатель 174 обеспечивает подачу воды из питающей трубы 176 во внутреннее пространство 111. Соответственно, с помощью элемента 170 водоснабжения уровень воды, находящейся во внутреннем пространстве 111, поддерживается постоянным.

[0067]

[0068] Далее будет описана работа электрического водонагревателя накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха в соответствии с характерным вариантом осуществления настоящего изобретения.

[0069]

[0070] На ФИГ. 7 показан вид в разрезе, выполненном вдоль линии B-B', изображенной на ФИГ. 2.

[0071] Как показано на ФИГ. 2-7, внешняя вода, например, водопроводная вода, принимаемая напрямую и поступающая во внутреннее пространство 111 внутреннего корпуса 110 через впуск, проходит через первую соединительную трубу 146c и движется к первому змеевику 146a. Здесь внутреннее пространство 111 внутреннего корпуса 110 содержит воду, и вода во внутреннем пространстве 111 имеет более высокую температуру по сравнению с водопроводной водой за счет использования нагревателя 148. Соответственно, температура воды в первом змеевике 146a сначала повышается за счет теплообмена с водой во внутреннем пространстве 111 внутреннего корпуса 110.

[0072] Затем вода, движущаяся вдоль первого змеевика 146a, проходит через вторую соединительную трубу 146d и попадает во второй змеевик 146b. Поскольку второй змеевик 146b снабжен нагревателем 148, температура воды, попадающей во второй змеевик 146b, еще больше возрастает за счет теплообмена с нагревателем 148. Поскольку снаружи второго змеевика 146b предусмотрена перегородка 150, она останавливает поток воды, скапливающейся во внутреннем корпусе 110 и поднимающейся за счет теплообмена с нагревателем 148 или вторым змеевиком 146b. Следовательно, тепло горячей воды, находящейся между перегородкой 150 и вторым змеевиком 146b, не передается в верхнюю часть внутреннего корпуса 110, и горячая вода обменивается теплом со вторым змеевиком 146b, поэтому температура воды, движущейся вдоль второго змеевика 146b, увеличивается.

[0073] Иными словами, температура воды, попадающей во второй змеевик 146b, увеличивается в результате работы нагревателя 148, а также дополнительно возрастает за счет горячей воды, находящейся между перегородкой 150 и вторым змеевиком 146b. Соответственно, вода, попадающая во второй змеевик 146b, отводится при высокой температуре, равной или превышающей 40°C.

[0074] Кроме того, поскольку вода, поступающая во внутренний корпус 110 через впуск 122, становится горячей при прохождении через первый и второй змеевики 146a и 146b, это позволяет мгновенно отводить большое количество горячей воды без непосредственного нагрева большого количества воды во внутреннем корпусе 110.

[0075] Кроме того, поскольку внешняя холодная вода не поступает во внутренний корпус 110, резкое снижение температуры воды во внутреннем корпусе 110 становится невозможным, и поскольку не происходит периодической замены воды, находящейся во внутреннем корпусе 110, загрязнение внутренней части внутреннего корпуса 110 посторонними веществами, содержащимися в воде, исключено.

[0076] При этом, когда работает вытяжной вентилятор 166, в разделительное пространство 130 через впускное отверстие 162 для воздуха поступает внешний воздух, который затем отводится наружу через выпускное отверстие 164. Поскольку внутренний корпус 110 нагревается водой, находящейся во внутреннем пространстве 111, воздух, поступающий в разделительное пространство 130, обменивается теплом с внутренним корпусом 110 и становится горячим, а затем отводится через выпускное отверстие 164.

[0077] Поскольку электрический водонагреватель, предлагаемый в настоящем изобретении, снабжен устройством 160 генерации горячего воздуха, воздух, поступающий в разделительное пространство 130, может выпускаться наружу из разделительного пространства 130 через выпускное отверстие 164 в нагретом состоянии при высокой температуре. Кроме того, поскольку воздух, движущийся вдоль разделительного пространства 130, направляется к выпускному отверстию 164 как можно медленнее, проходя по воздуховоду 132, и обменивается теплом с боковыми частями 116, нагретыми нагревателем 148, находясь в контакте с боковыми частями 116 в течение длительного периода времени, это позволяет повысить эффективность теплообмена.

[0078]

[0079] Несмотря на то, что предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения был описан в целях пояснения, специалистам в данной области техники будет понятно, что возможны различные модификации, дополнения и замены, не выходящие за пределы сущности и объема изобретения, раскрываемого в прилагаемой формуле изобретения.

Claims

1. Электрический водонагреватель накопительного типа с функцией генерации горячего воздуха, содержащий

внутренний корпус, имеющий внутреннее пространство для накопления воды внутри него;

внешний корпус, охватывающий внутренний корпус и расположенный на некотором расстоянии от внутреннего корпуса;

устройство генерации горячей воды, содержащее впускную трубу, проходящую полностью через стенки внутреннего корпуса и внешнего корпуса, выпускную трубу, также проходящую полностью через стенки внутреннего корпуса и внешнего корпуса, теплообменную трубу, включающую два: первый и второй, соединенных между собой змеевика, выполненную с возможностью вставки во внутреннее пространство внутреннего корпуса и имеющую первый конец, соединенный с впускной трубой, и второй конец, соединенный с выпускной трубой, и нагреватель, установленный во внутреннем корпусе для подвода тепла к теплообменной трубе; и

устройство генерации горячего воздуха, имеющее впускное отверстие для воздуха, расположенное на первой стороне внешнего корпуса, выпускное отверстие, расположенное на второй стороне внешнего корпуса, и вытяжной вентилятор, установленный в разделительном пространстве между внешним корпусом и внутренним корпусом,

при этом теплообменная труба содержит перегородку между змеевиками теплообменной трубы, предназначенную для остановки потока воды, накапливаемой во внутреннем корпусе и поднимающейся в результате теплообмена с нагревателем или вторым змеевиком.

2. Электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что внутренний корпус изготовлен из теплопроводного материала и предназначен для передачи тепла, генерируемого нагревателем во внутреннем пространстве, в разделительное пространство.

3. Электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что внешний корпус имеет теплоизолирующую часть, выполненную из теплоизолирующего материала, расположенную на внутренней поверхности внешнего корпуса, при этом теплоизолирующая часть имеет направляющее отверстие для впуска воздуха, проходящее сквозь теплоизолирующую часть в месте, соответствующем впускному отверстию для воздуха, и направляющее отверстие для выпуска воздуха, проходящее сквозь теплоизолирующую часть в месте, соответствующем выпускному отверстию.

4. Электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что разделительное пространство имеет множество воздуховодов, выступающих на внутренней части внешнего корпуса или на внешней части внутреннего корпуса и имеющих первый конец, идущий по направлению к впускному отверстию для воздуха, и второй конец, идущий по направлению к выпускному отверстию.

5. Электрический водонагреватель по п. 4, отличающийся тем, что множество воздуховодов располагается параллельно на боковых частях внутреннего корпуса, при этом каждый из воздуховодов имеет зигзагообразную или волнообразную форму.

6. Электрический водонагреватель по п. 5, отличающийся тем, что внутренний корпус содержит: верхнюю часть; нижнюю часть, расположенную ниже верхней части; переднюю часть, расположенную спереди между верхней частью и нижней частью; заднюю часть, расположенную позади передней части; и пару боковых частей, расположенных по обеим сторонам между передней частью и задней частью,

причем впускное отверстие для воздуха расположено напротив верхней части или напротив нижней части, а выпускное отверстие расположено напротив оставшейся части: верхней или нижней, а

воздуховоды выступают по обеим боковым частям и идут в направлениях к верхней части и нижней части.

7. Электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что первый змеевик расположен в верхней части внутреннего пространства, второй змеевик расположен в нижней части внутреннего пространства; при этом теплообменная труба содержит первую соединительную трубу, соединяющую впускную трубу и первый змеевик; вторую соединительную трубу, соединяющую первый змеевик и второй змеевик; и третью соединительную трубу, соединяющую второй змеевик и выпускную трубу,

при этом нагреватель расположен в центральной части второго змеевика.

8. Электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что перегородка выполнена таким образом, что она закрывает внешнюю окружность второго змеевика.

9. Электрический водонагреватель по п. 1, отличающийся тем, что перегородка включает в себя: пару боковых стенок, выступающих вверх со дна внутри внутреннего корпуса; и соединительную часть, соединяющую верхние части обеих боковых стенок между собой, причем второй змеевик и нагреватель располагаются между двумя боковыми стенками.