TWM502156U - 熱水器 - Google Patents

Description

熱水器

本新型係關於一種恆溫熱水器，特別是關於一種以水力發電的恆溫熱水器。

隨著技術的演進，熱水器除了傳統的瓦斯熱水器，更衍生出儲熱型、瞬熱型電熱水器、太陽能熱水器。其中瓦斯熱水器仍是最普及於台灣的熱水器類型。而為了使用上的便利，現今的瓦斯熱水器逐漸配置有恆溫功能，以提供具有穩定水溫的熱水給用戶。

然而如今恆溫瓦斯熱水器都需要配置電池，藉著電池所提供的電力來進行恆溫的相關閥件操作，以及點火燃燒瓦斯，以讓恆溫瓦斯熱水器能燃燒瓦斯供水。但電池的壽命有限，且熱水器通常裝設於室外而更影響電池的使用期限，進而容易造成熱水器因為電池損壞無法順利作動的窘境。

鑑於上述，本新型旨在揭露一種熱水器來解決恆溫瓦斯熱水器之電池壽命不穩定且壽命有限的問題。

本新型的一實施例揭露了一種熱水器，包含冷水流道、瓦斯流道、第一閥件、水盤、第二閥件、第一氣室、第二氣 室、第一電磁閥、第二電磁閥、閥片、控制模組與水發電模組。瓦斯流道具有相連通的入口、出口及連接口。第一閥件設置於瓦斯流道，而選擇性地開啟或封閉瓦斯流道的入口。水盤連接第一閥件，水盤得以受冷水流道中的水流推擠而帶動第一閥件開啟瓦斯流道的入口。第二閥件設置於瓦斯流道，並對應瓦斯流道的出口。第一氣室連接瓦斯流道的連接口，並具有第一氣壓值。第二氣室連接第一氣室，且第二氣室具有第二氣壓值。第一電磁閥設置於第一氣室與該第二氣室之間，以選擇性地開啟或封閉第一氣室與第二氣室之間的連通狀態。第二電磁閥設置於第二氣室，以選擇性地開啟或封閉第二氣室。閥片設置於第一氣室與第二氣室之間，並連接第二閥件。控制模組電性連接第一電磁閥與第二電磁閥，控制模組用以根據瓦斯流量產生控制訊號，以控制第一電磁閥與第二電磁閥之開啟或封閉，而調整第一氣壓值與第二氣壓值的之間的壓差，以令閥片藉由壓差而移動，藉以連動第二閥件而調整瓦斯流道的出口之大小。水發電模組設置於冷水流道，用以供電至第一電磁閥、第二電磁閥及控制模組。

綜上所述，本新型提供了一種熱水器，藉由水力發電來供給恆溫熱水器自身所需用電。使得恆溫熱水器不再需要額外的電池，藉此讓用戶藉由水發電而可以無風險地使用具有穩定水溫的熱水。

以上關於本新型的內容及以下關於實施方式的說明係用以示範與闡明本新型的精神與原理，並提供對本新型的申請 專利範圍更進一步的解釋。

1‧‧‧熱水器

11‧‧‧管路主體

111‧‧‧冷水流道

113‧‧‧瓦斯流道

1131‧‧‧瓦斯流道的入口

1132‧‧‧瓦斯流道的出口

1133‧‧‧瓦斯流道的連接口

13‧‧‧水盤

131‧‧‧頂針

12‧‧‧第一閥件

14‧‧‧第二閥件

15‧‧‧恆溫控制元件

151‧‧‧底座

153‧‧‧上蓋

152‧‧‧第一電磁閥

154‧‧‧第二電磁閥

155‧‧‧第一氣室

157‧‧‧第二氣室

1571‧‧‧第二氣室的出口

156‧‧‧閥片

1561‧‧‧連動桿

41‧‧‧水發電模組

43‧‧‧控制模組

431‧‧‧記憶單元

第1圖係為本新型一實施例中熱水器尚未啟動的示意圖。

第2圖係為本新型一實施例中熱水器點火的示意圖。

第3圖係為本新型一實施例中熱水器成功點火後的示意圖。

以下在實施方式中敘述本新型之詳細特徵，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本新型之技術內容並據以實施，且依據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本新型相關之目的及優點。以下實施例係進一步說明本新型之諸面向，但非以任何面向限制本新型之範疇。

需先一提的是，為使圖式簡明易懂，所附圖式均為簡化之示意圖，僅以示意方式說明本新型之基本結構與方法。因此，所顯示之元件並非以實際實施時之數目、形狀、尺寸比例等加以繪製，其實際實施時之規格尺寸實為一種選擇性之設計，且其元件佈局形態可能更為複雜，先于敘明。

請參照第1圖，第1圖係本新型一實施例中熱水器尚未啟動的示意圖。熱水器1包含管路主體11、第一閥件12、水盤13、第二閥件14、恆溫控制元件15、水發電模組41與控制模組43。

管路主體11用以提供流道給熱水器1所需的流體，以引導流體流動。管路主體11具有一冷水流道111以及一瓦斯流道113。冷水流道111用以引導輸入至熱水器1的水流流至加熱器(未繪示)進行加熱。瓦斯流道113用以引導瓦斯輸送至熱水器1的主爐(未繪示)或母火(未繪示)以進行燃燒或點火。瓦斯流道113更具有入口1131、出口1132、連接口1133。其中，入口1131用以輸入瓦斯，出口1132用以輸出瓦斯至主爐，而連接口1133用以輸出瓦斯至母火。

水盤13係位於冷水流道111，第一閥件12係設置於瓦斯流道113而對應於瓦斯流道113的入口1131，且水盤13以一頂針131連接第一閥件12。因此，水盤13得以受冷水流道111中的水流推擠而移動，並連動第一閥件12移動，以打開或關閉瓦斯流道113的入口1131。

第二閥件14係設置於瓦斯流道113而對應於瓦斯流道113的出口1132，第二閥件14用以控制出口1132之大小，以控制輸出至主爐的瓦斯流量。

恆溫控制元件15連接於管路主體11。恆溫控制元件15更包含底座151、上蓋153、閥片156、第一電磁閥152與第二電磁閥154。上蓋153覆蓋底座151的開口以組成中空狀的殼體。閥片156係夾置而固定於底座151與上蓋153之間，並將恆溫控制元件15的內部空間區隔成第一氣室155與第二氣室157，瓦斯流道113的連接口1133連接第一氣室155。第一氣室155具有第 一氣壓值而第二氣室157具有第二氣壓值。閥片156係以一連動桿1561連接前述的第二閥件14，且閥片156係根據第一氣壓值與第二氣壓值的變化而移動位置，並連動第二閥件14位移而調整瓦斯流道113的出口1132大小。

延續前述，第一電磁閥152係設置於第一氣室155與第二氣室157之間，以選擇性地開啟或封閉第一氣室155與第二氣室157之間的連通狀態。第二電磁閥154設置於第二氣室157，以選擇性地開啟或封閉第二氣室157。

控制模組43電性連接第一電磁閥152與第二電磁閥154，並根據溫度設定組態控制第一電磁閥152與第二電磁閥154的開合，以進行恆溫控制，至於如何進行恆溫控制，請容後續詳述。

水發電模組41係設置於冷水流道111，且水發電模組41電性連接控制模組43、第一電磁閥152與第二電磁閥154。水發電模組41用以供電至控制模組43、第一電磁閥152與第二電磁閥154。

此外，熱水器1的控制模組43還包含一記憶單元431。記憶單元431具有斷電記憶的功能，用以記憶熱水器1的溫度設定組態。控制模組43例如為具有記憶功能的中央處理器(central processing unit,CPU)或微控制器(micro control unit,MCU)。

以下介紹熱水器1的實際運作例子。

如第1圖所示，當熱水器1尚未開水啟動時，瓦斯被第一閥件12所阻擋而停留在瓦斯流道的入口1131並未進入瓦斯流道113。

請繼續參照第2圖，第2圖係為本新型一實施例中熱水器點火的示意圖。當熱水器1開水後，水流由冷水流道111進入熱水器1並推動水盤13。此時，水盤13經由頂針131而連動第一閥件12遠離入口1131，以開啟瓦斯流道113的入口1131。瓦斯經由入口1131進入瓦斯流道113，並經由連接口1133輸送至恆溫控制元件15的第一氣室155。於此同時，設置於冷水流道111的水發電模組41根據水流發電，並供電給控制模組43、第一電磁閥152或第二電磁閥154。其中，控制模組43於此時控制第一電磁閥152為開路狀態，亦即使第一氣室155與第二氣室157彼此連通。當瓦斯經由第一電磁閥152輸送至第二氣室157時，控制模組43控制第二電磁閥154為開路狀態，以使瓦斯經由第二氣室157的出口1571輸出至母火以供熱水器1進行點火。

請接著參照第3圖，第3圖係為本新型一實施例中熱水器成功點火後的示意圖。當熱水器1成功點火後，控制模組43控制第一電磁閥152關閉，使瓦斯不再進入第二氣室157，而讓第二氣室157內的瓦斯被母火燃燒殆盡。此時，第一氣室155內的第一氣壓值大於第二氣室157內的第二氣壓值，第一、第二氣壓值的壓差使得瓦斯推動閥片156往第二氣室157方向移動。同時，閥片156藉著連動桿1561帶動第二閥件14移動而遠離瓦 斯流道113的出口1132，進而開啟瓦斯流道113的出口1132。藉此，讓瓦斯經由出口1132輸出供給熱水器1的主爐燃燒。

而在熱水器1成功點火運作後，控制模組43更可依據瓦斯流量來控制第一電磁閥152或第二電磁閥154的開啟或關閉，連動地微調瓦斯流道113的出口1132之大小，進而微調瓦斯流量，以達溫控的效果。

更詳細地來說，當輸出至主爐的瓦斯流量過大時，控制模組43控制第一電磁閥152開啟與第二電磁閥154關閉。此時，瓦斯由第一氣室155經第一電磁閥152進入第二氣室157，等同於對第二氣室157充氣而提升第二氣壓值並降低第一、第二氣壓值間的壓差。由於第一、第二氣壓值的壓差減小，閥片156往第一氣室155的方向移動並連動第二閥件11而使得瓦斯流道113的出口1132縮小，進而減少輸出至主爐的瓦斯流量。

反過來說，當輸出至主爐的瓦斯流量過小時，控制模組43控制第一電磁閥152關閉與第二電磁閥154開啟。此時，瓦斯無法進入第二氣室157且第二電磁閥154開啟第二氣室157的出口1571，等同於使第二氣室157放氣而降低第二氣壓值並提高第一、第二氣壓值間的壓差。由於第一、第二氣壓值的壓差增加，閥片156往第二氣室157的方向移動並連動第二閥件14而使得瓦斯流道113的出口1132增大，且同時原第二氣室157內的瓦斯也經由出口1571輸出，藉此增加輸出至主爐的瓦斯流量。

此外，在熱水器1關水後，縱使水發電模組41無法 再根據水流發電而供電給控制模組43，控制模組43仍可藉由讀取記憶單元431中的資料，而在下一次開水時維持前次的溫度設定組態，並據以控制第一電磁閥152、第二電磁閥154以提供恆溫水流予用戶。

綜上所述，本新型提供了一種熱水器，藉由水發電模組供電給第一電磁閥、第二電磁閥與控制模組，使得熱水器得以不需依靠額外的電池即能點火啟動。且控制模組同時可藉由水發電模組供給的電能進行恆溫控制。除此之外，控制模組更具有斷電記憶功能而可記憶熱水器的溫度設定組態，讓用戶不需於每次開水時都得重複設定熱水器。藉此，本新型所提供的熱水器解決了先前技術中恆溫熱水器依賴電池的問題，更提供用戶便利的恆溫熱水器使用體驗。

雖然本新型以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型。在不脫離本新型之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本新型之專利保護範圍。關於本新型所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

1‧‧‧熱水器

11‧‧‧管路主體

111‧‧‧冷水流道

113‧‧‧瓦斯流道

1131‧‧‧瓦斯流道的入口

1132‧‧‧瓦斯流道的出口

1133‧‧‧瓦斯流道的連接口

13‧‧‧水盤

131‧‧‧頂針

12‧‧‧第一閥件

14‧‧‧第二閥件

15‧‧‧恆溫控制元件

151‧‧‧底座

153‧‧‧上蓋

152‧‧‧第一電磁閥

154‧‧‧第二電磁閥

155‧‧‧第一氣室

157‧‧‧第二氣室

1571‧‧‧第二氣室的出口

156‧‧‧閥片

1561‧‧‧連動桿

41‧‧‧水發電模組

43‧‧‧控制模組

431‧‧‧記憶單元

Claims (2)

1. 一種熱水器，包含：一管路主體，包含：一瓦斯流道，具有相連通的一入口與一出口；以及一冷水流道；一恆溫控制元件，連接該瓦斯流道，該恆溫控制元件用以調整該瓦斯流道的該出口之大小；一控制模組，電性連接該恆溫控制元件；以及一水發電模組，設置於該冷水流道，用以供電至該恆溫控制元件及該控制模組。
2. 如請求項1所述的熱水器，其中該控制模組更包含該記憶單元，該記憶單元用以儲存該熱水器的一溫度設定組態。