TWM582571U - Energy-saving heat storage electric water heaters based on the number of people heating water - Google Patents

Abstract

一種依人數多寡加熱水量的節能儲熱電熱水器，是一儲熱筒內由低而高間隔設有數組皆各罩設在一加熱導罩內的加熱器，且令相對低處的加熱導罩可導引其內熱水流入上方比鄰的加熱導罩內，使透過水之熱升冷降原理並控制不同高度的加熱器，對其高度以上的水域進行區域的加熱，使獲得不同熱水量的分佈，再加上加熱導罩範圍內的水可被更快速的加熱、以及加熱導罩依序向上導流的作用，也令筒內相對高度處、相對低溫的水會順勢流入對應處的加熱導罩內而與之混合，如此不但可依據使用熱水人數的多寡來控制應加熱的水量而達節能的目的外，同時被加熱後的水最後被導引至靠近儲熱筒的熱水出水口處，進而使能供應出溫度更為穩定與使用時間更久的熱水。

Description

依人數多寡加熱水量的節能儲熱電熱水器

本新型所涉及的是電熱水器的儲熱筒內依不同高度間隔設有數個其內各裝設有加熱器的加熱導罩，並令各相對低處的加熱導罩可導引熱水至其上方比鄰的加熱導罩內，進而透過對不同高度以上區域的水進行加熱，使獲得不同熱水的供需量而達節能的目的。

一般儲熱式的電熱水器，是包括一具有冷水入水口與熱水出水口的儲熱筒內裝設有加熱器，且儲熱筒內通常是保持在滿水的狀態下，並在使用前的預設時段，先對筒內的水進行加熱至預定的水溫，也就是儲熱筒內的水在欲使用前會充滿熱水，以備能連續供出熱水使用；同時當熱水被供出使用時，冷水也會不斷的補入而造成筒內水溫下降，此時加熱器也會啟動進行加熱，藉此補充不斷流失的熱水。

故當熱水的連續使用量不大時，通常供出的熱水水溫並不會有太大的變化，但如果熱水的連續使用量過大時，加熱器對水加熱的速度又不足以應付熱水供出的速度，且冷水在進入筒內時也會跟原本的熱水產生混合，就會造成供出的熱水溫度迅速的降溫，導致熱水使用者有不好的體驗，特別是在冬天的季節裡。

因此，儲熱式電熱水器通常會依據大量使用熱水的特定時段裡(例如洗澡時段)、連續使用人數的多寡，來決定應採用何種容量大 小的儲熱筒，例如：在以水溫設置為65℃的前提下，一至二人洗浴時應選擇40~50公升的電熱水器，三到四人時則應選擇60~80公升的電熱水器為宜，如果使用人數更多時，如五到六人時應選擇有更大容量的電熱水器，例如120公升以上的電熱水器；因此，對於放假才會回家的兒女的家庭、或微型民宿業者而言，就必須考慮使用較大容量的儲熱式電熱水器，才能應付人數多時對大量熱水的需求，不過容量較大的電熱水器，其耗電量當然也會相對較大，但是當前述家庭的兒女離家不在而只剩夫妻兩人時、或住宿人數少時的民宿，雖然熱水使用量的需求相對變少很多，但是大容量的儲熱式電熱水器仍會對大量的水進行加熱，也就會造成不必要電力能源的浪費。

緣是，為了改善前述已知小容量的電熱水器無法應付人數多時對大量熱水需求的使用、大容量的電熱水器又在使用人數少時造成電力能源的浪費等問題，本新型即提供一種較大容量的儲熱式電熱水器，令其儲熱筒內由低而高間隔設有數組其內具有加熱器的加熱導罩，且令相對低處的加熱導罩可將熱水導流入上方比鄰的加熱導罩內，使透過不同高度加熱器對其高度以上的水域進行加熱而能獲得不同供需的熱水量，再加上加熱導罩內的水可被快速加熱後而向上導流，同時筒內相對高度處之相對溫度較低的水，也會順著水流混流入相對處的加熱導罩內，進而讓供出的熱水溫度更為穩定、連續使用的時間更長久、並達節能省電的目的。

本新型解決其技術問題所採用的技術方案是：是包括一其上、下方處分別設有熱水出水口與冷水入水口的儲熱筒，令儲熱筒內由低 而高間隔裝設數組皆各被罩設在一加熱導罩內的加熱器，且令各相對低處的加熱導罩可導引熱水至其上方比鄰的加熱導罩內。

上述方案中，該各加熱導罩上皆設一導流部，並令各相對低處加熱導罩的導流部伸至其上方比鄰加熱導罩下方內。

上述方案中，該各加熱導罩的導流部位置是呈相對的設置。

上述方案中，該各加熱導罩的導流部位置是呈錯開的設置。

上述方案中，該最高處加熱導罩的導流部是靠近於儲熱筒的熱水出水口處。

上述方案中，該儲熱筒的冷水入水口是位在最低處加熱導罩的靠近處。

是以，透過上述本新型電熱水器的儲熱筒內裝設數個位在不同高度的加熱器，且令毎個加熱器都被罩設在加熱導罩內，讓任一加熱導罩內的水可被迅速的加熱後而連續的向上導流外，同時各加熱導罩四周相對溫度較低的水也會順流混入，進而依據使用人數的多寡決定不同高度處之加熱器，使只對相對熱水需求量的水進行加熱，而達節能快速加熱的目的。

1‧‧‧儲熱筒

11‧‧‧冷水入水口

12‧‧‧熱水出水口

2‧‧‧加熱導罩

21‧‧‧導流部

3‧‧‧加熱器

下面結合附圖和實施例對本新型進一步說明。

圖1是本新型實施例一的構造示意圖。

圖2是本新型實施例二的構造示意圖。

敬請參閱圖1所示，本新型儲熱式電熱水器是包括一儲熱筒1，並令儲熱筒1的上方設一熱水出水口12，而儲熱筒1的下方設一冷水入水口11，且在儲熱筒1內裝設有數組的加熱器3，同時令該數組加熱器3是在儲熱筒1內由低而高的間隔設置，並再令各組的加熱器3是各被罩設在一加熱導罩2內，同時各加熱導罩2的上方設一導流部21，又令該導流部21伸入於上方比鄰加熱導罩2的下方內，而最高處加熱導罩2的導流部21是靠近於熱水出水口12處，即令任一加熱器3皆可對其加熱導罩2內的水，進行快速的加熱，同時將加熱後的熱水透過加熱導罩2及其導流部21，依序的向上導流至儲熱桶1的上方處。

是以，透過水的熱升冷降的特性原理，當任一高度處的加熱器3對水進行加熱時，在其高度以上筒內的水域，就會被加熱至預設的溫度、並透過溫度偵測保持於該預設的溫度，也就是在愈高處的加熱器3，只對相對容積較少的水量進行加熱，而在愈低處的加熱器3，相對就會對容積較多的水量進行加熱，即令操作者可依據使用熱水人數的多寡，應供需的熱水量，來決定以何處高度的加熱器3進行加熱，例如：當以最高處的加熱器3進行加熱時，被加熱的水域為其高度以上最少容積的水量，所獲得的熱水量相對最少，所以能即時供應給1~2人的所需；反之，當以最低處的加熱器3進行加熱時，被加熱的水域為其高度以上最大容積的水量，所獲得的熱水量相對最多，所以能即時供應給6~8人的所需；其餘依處類推。

因此，本新型的儲熱式電熱水器，即可依據使用熱水的人 數多寡，選擇合適高度處的加熱器3進行加熱，而獲得可合適供應的熱水量，不會發生使用熱水的人數較少時，仍需對儲熱筒1內全部的水進行加熱，導致不必要電力能源的浪費，或因儲熱筒1容積的不足，而無法即時供應更多的熱水給更多的人使用，對於使用人數多寡變化較大的家庭或營業者，就不必擔心電熱水器會有容積過大造成浪費、或容積過小而不足的疑慮，進而達節能省電的目的。

同時，無論是何處高度的加熱器3在其罩設的加熱導罩2內的水進行加熱時，令其罩內的水可以被快速加熱後，而沿著該導罩與其導流部21，導流入上方比鄰的加熱導罩2內，進而依序導流至儲熱筒1內的上處，同時因該加熱導罩2內、及其以上加熱導罩2內的水溫，因加熱與導流的作用，其內水溫相對會較高於其四周的水溫，所以令各加熱導罩2四周相對溫度較低的水，會順著水流的作用而混入加熱導罩2內，進而讓整個加熱水域內的水溫，更可均勻的分佈，讓供出的熱水溫度更加穩定。

更進而，最高處加熱導罩2的導流部21因靠近於熱水出水口12處，所以被即使加熱後的熱水，就更能被直接由該熱水出水口處供出，令在大量連續的供出熱水時，所產生的溫降影響降到最低，使供出的熱水可以持續更久的時間。

另，前揭各加熱導罩2上的導流部21，是呈相對應位置的設置，被加熱的水會向上快速的流動，水也會迅速的通過加熱器3，令水受熱的時間反而較短；因此如圖2所示，令各加熱導罩2上的導流部21，是呈錯開位置的設置，讓水通過加熱器3的路徑增長而延長加熱的時間，進而提高水被加熱的效率。

其次，前述對不同高度以上的水加熱時，都是只令該高度處的單一加熱器3進行加熱，但也可以視熱水連續供需的要求，同時啟動兩個或以上的加熱器3進行更大功率的加熱，讓儲熱式電熱水器也具有相仿瞬熱的功能，使更能應付不同需求的狀況。

此外，圖1或圖2所示的冷水入水口11，是設在儲熱筒1左側，距離最低處的加熱導罩2相對較遠，故亦可將該冷水入水口11移至更靠近最低處的加熱導罩2處、或其下方，讓流入的冷水可以在第一時間就被加熱。

Claims (6)

1. 一種依人數多寡加熱水量的節能儲熱電熱水器，是包括一其上、下方處分別設有熱水出水口與冷水入水口的儲熱筒，並令儲熱筒內由低而高間隔裝設數組加熱器，更令每個加熱器皆各被罩設在一可向上導流出熱水的加熱導罩內，且令各相對低處的加熱導罩可導引熱水至其上方比鄰的加熱導罩內。
2. 依請求項1所述的依人數多寡加熱水量的節能儲熱電熱水器，其中各加熱導罩上皆設一導流部，並令各相對低處加熱導罩的導流部是伸至其上方比鄰加熱導罩的下方內。
3. 依請求項2所述的依人數多寡加熱水量的節能儲熱電熱水器，其中各加熱導罩上的導流部是呈相對位置處設置。
4. 依請求項2所述的依人數多寡加熱水量的節能儲熱電熱水器，其中各加熱導罩上的導流部是呈錯開位置的設置。
5. 依請求項2所述的依人數多寡加熱水量的節能儲熱電熱水器，其中最高處的加熱導罩的導流部是靠近於儲熱筒的熱水出水口處。
6. 依請求項1所述的依人數多寡加熱水量的節能儲熱電熱水器，其中儲熱筒的該冷水入水口是設置在最低處加熱導罩的靠近處。