即热型电磁热水器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种即热型电磁热水器。属于电热水器技术领域。它主要是解决现有即热式热水器采用电阻加热方式而热效率较低和未没有自动温度调节装置而出水很难稳定、忽冷忽热的问题。它的主要特征是：由外壳、加热水箱、隔热板、励磁线圈、变频器、风扇、进水管、出水管等组成，设有由加热水箱、励磁线圈、出水端温度传感器、变频器和加热温度控制电路组成的连续功率调节式热水温度自动控制装置；设有由混合水箱、电磁阀、温控器组成的冷热水自动混合调温装置；加热水箱、混合水箱内设有隔板，隔板和加热水箱、混合水箱内壁形成间隔排列的空隙，使加热水箱、混合水箱内形成迷宫状水通道。主要用于电磁涡流加热方式工作的即热型热水器。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
即热型电磁热水器
本技术涉及电热水器，特别是一种用电磁涡流加热方式工作的即热型热水器。属于电热水器

技术介绍
目前市售的电热水器，大部分为电热管加热的贮水式热水器，与燃气热水器、太阳能热水器相比，它具有安装方便，不受气候场地限制，一般比较安全，价格和使用费用适中的优点，因而成为较多消费者选择的对象。其不足之处是由于电热管直接插在水中，虽然生产厂商想了很多办法，进行水电隔离，但由于方案原理上的原因，不能实现真正意义上的水电分离，因此存在一定安全隐患；其次由于电热管加热效率的问题，一般只能做成贮水式电热水器，而不能即开即用，给使用带来不便，同时受贮水箱容积的限制，也给使用带来不便；再次贮水箱保温阶段要损失一些热量，增加了使用费用。即热式电阻加热热水器，由于采用电阻加热方式工作，其热效率较低，要实现即热方式工作，安装电功率大，使用受到限制，其次由于没有自动温度调节装置，出水很难稳定，忽冷忽热，目前市场上已基本见不到。近年来，由于电力电子技术的发展，高频电磁涡流加热技术已较成熟，采用这一技术作热水器的加热源，不但热效率高于电阻加热，并可实现彻底的水电分离，技术优势十分明显。近年来也有一些采用高频电磁涡流加热方式工作的即热型热水器专利公布，如申请号为01267076的“即热型电磁热水器”，申请号为03235419的“电磁涡流热水器”等都是这一类型专利，查新目前所申请的即热型热水器专利，都没有设置对出口热水温度进行自动控制的装置，其不足之处在于即热型热水器，由于没有贮水箱作缓冲，系统热容量小，容易受到水压水量变化的干扰，使得出水忽冷忽热，不易稳定，使手动调节频繁和困难，造成即热型热水器在市场中不被消费者认可，而系统热容量小、外界干扰影响大、系统不易稳定也正是即热型热水器温度自动调节的难点。
技术实现思路
本技术的目的是解决这一难点，提供一种能自动调节控制热水温度的-->即开即用的即热型热水器，并使它具有较高的热效率，水电完全分离的安全、节电、实用的即热型热水器。实现本技术的技术方案是在即热型电磁热水器中增设有：(1)、由加热水箱、励磁线圈、出水端温度传感器、变频器和加热温度控制电路组成的连续功率调节式热水温度自动控制装置，温度传感器的输出连接到加热温度控制电路的输入，加热温度控制电路输出接到变频器，变频器输出接励磁线圈；(2)、增设有由混合水箱、电磁阀、温控器组成的冷热水自动混合调温装置，混合水箱前端设有二个进水管，其中一个进水管和加热水箱的出水管连通，热水器总进水管接三通的进口，三通的一个出口和加热水箱的进水管连通，三通的另一出口接电磁阀的进水口，电磁阀的出水口和混合水箱前端另一进水管连通，混合水箱后端设有出水管和温度传感器，温度传感器的输出接到温控器的输入，温控器的常开输出串接在电磁阀工作线圈的电源回路中；(3)、加热水箱、混合水箱中设有隔板，隔板和水箱内壁形成间隔排列的空隙，使两水箱中形成迷宫状水通道。通过在加热水箱和混合水箱中设隔板，使水箱内形成迷宫状水通道，由于水在不断循环中加热，防止出水冷热不匀，在加热部分，加热水箱出口热水温度变化，被温度传感器感知后，传递给加热温度控制电路，由它改变变频器的输出功率大小，实现连续功率调节式的热水温度自动控制，由于温度调节是连续逐渐变化的，防止调节过程中水温大幅变动，在热水出水前设有冷热水自动混合调温装置，当混合水箱内温度传感器感知出口热水温度偏高时，使温控器动作，常开触点闭合，电磁阀工作线圈通电，电磁阀打开阀门，使部分冷水进入混合水箱与加热水箱来的热水混合，降低出口热水温度，防止由于系统惯性，热水温度偏高时，提高温度调节的精度。本技术的另一种实施方式是当对出口热水温度控制要求不高时，只设加热水箱、励磁线圈、变频器、加热温度控制电路等有关加热的部分，而不设混合水箱、电磁阀、温控器、三通等有关冷热水自动混合调温装置部分，其余实施方式同前面。加热温度控制电路，可以由模拟电路组成，它由温度检测电路，手动温度设定电路和两个差动放大电路组成，温度传感器的输出接到温度检测电路，它的输出Ua接到其中一个差动放大电路的一输入端，手动温度设定电路的输出-->Ub接到该一个差动放大电路的另一输入端，该一个差动放大电路的输出Uc接到另一个差动放大电路的一输入端，手动温度设定电路的输出Ub同时接到该另一个差动放大电路的另一输入端，其输出Ud接变频器的控制电路输入，其中手动温度设定电路由多位开关和多路分压电路组成，多位开关的总输入端接标准电源，多位开关的分触头接多路分压电路的各分输入端，分压点即手动温度设定电路的输出Ub，这样当温度传感器将温度变化信号输入温度检测电路后，该电路将检测的实际热水温度信号输入该一个差动放大电路，在该电路内，实际热水温度信号和手动设定的温度信号进行比较，得到两者的温度差信号±ΔU，该信号在该另一个差动放大电路内再次对手动温度设一信号进行增减，得到所需的功率电平信号输入变频器控制电路，使变频器按温度变化增减其输出功率，实现连续功率调节式的热水温度自动控制。其加热温度控制电路也可采用由单片机及外围电路组成的数字电路方案，其外围电路包括晶振电路、复位电路、按键设置电路、显示电路、输出转换电路、A/D模数转换电路、温度检测电路和电源组成，晶振电路接单片机的晶振输入端，复位电路接单片机的RESET端，按键设置电路接单片机的数据/地址端口，显示电路接单片机的数据/地址端口，温度检测电路输出经A/D模数转换电路输入到单片机的输入端，单片机输出经输出转换电路转换成模拟量后接变频器控制输入端，若单片机采用内部自带A/D模数转换，则温度检测电路输出可直接输入单片机，若采用单片机有PWM输出，则输出转换电路由缓冲器、放大电路组成，若采用HSO输出，则输出转换电路应有D/A数模转换电路，都属本专利保护范围。当温度传感器敏感温度变化信号经温度检测电路和A/D转换电路输入单片机，被CPU读取后，它和按键设置电路设置的温度值进行比较运算，得温度差±Δt，根据此温度差查预先存在单片机内的表，查得相对应的需增减的功率值±Δp，然后CPU在按键设置电路相对应的功率值PO上进行增减运算，得需输出的功率值，用PWM方式输出，经输出转换电路转换成需控制的功率电平，输入变频器的控制输入端，使变频器按温度变化增减输出功率，实现连续功率调节式的热水温度自动控制。加热水箱和混合水箱内设有隔板，隔板高度和宽度与加热水箱、混合水箱内腔高度、宽度尺寸相同，一端设有孔，并折有安装弯边，隔板按一定间隔安装固定在两水箱内，并使孔在两水箱内成上下间隔排列，隔板可以在上述方案-->上将折弯边连成一体，制成一整体的隔板框，隔板也可制成其高度比水箱内腔高度稍短，隔板和水箱内壁形成一间隙，折有安装弯边，按一定间隔固定安装在水箱内，并使间隙在两水箱内成上下间隔排列，这些上下间隔排列的孔或间隙，使水箱内形成迷宫状的水通道。加热水箱和混合水箱，根据结构需要可以设成各自分开的，也可以设成内部连通成一整体的水箱。加热水箱和贴装励磁线圈相对应的箱体外表面加工有一定间隔的沟槽，沟槽断面可以是矩形、半圆形、三角形等形状，沟槽在箱体外表面排列为有一定间隔的同心圆、螺旋圆或矩形等。本技术由于采用了上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种即热型电磁热水器，由外壳（１）、加热水箱（４）、隔热板（３）、励磁线圈（２）、变频器（１２）、风扇（１１）、进水管（１３）、出水管（７）等组成，其特征是：①、设有由加热水箱（４）、励磁线圈（２）、出水端温度传感器（２１）、变频器 （１２）和加热温度控制电路（１０、３０）组成的连续功率调节式热水温度自动控制装置；温度传感器（２１）的输出连接到加热温度控制电路（１０、３０）的输入，加热温度控制电路（１０、３０）的输出接到变频器（１２）控制电路输入，变频器（１２）输出接励磁线圈（２）；②、设有由混合水箱（５）、电磁阀（１５）、温控器（９）组成的冷热水自动混合调温装置，其中，混合水箱（５）前端设有二个进水管，其中一个进水管和加热水箱（４）的出水管连通，总进水管（１３）接三通（１６）的进口，三通（１６） 的一个出口和加热水箱（４）的进水管（１７）连通，三通（１６）的另一出口接到电磁阀（１５）的进水口，电磁阀（１５）的出水口和混合水箱（５）前端的另一进水管（６）连通，混合水箱（５）后端设有出水管（７）和温度传感器（２３），温度传感器（２３）的输出接到温控器（９）输入，温控器（９）的常开输出串接在电磁阀（１５）的工作线圈（１４）的电源回路中；③、加热水箱（４）、混合水箱（５）内设有隔板（２０、２７、２８、２９），隔板（２０、２７、２８、２９）和加热水箱（４）、混合水箱（５ ）内壁形成间隔排列的空隙（２０ａ、２７ａ、２８ａ、２９ａ），使加热水箱（４）、混合水箱（５）内形成迷宫状水通道。...

【技术特征摘要】
1、一种即热型电磁热水器，由外壳(1)、加热水箱(4)、隔热板(3)、励磁线圈(2)、变频器(12)、风扇(11)、进水管(13)、出水管(7)等组成，其特征是：①、设有由加热水箱(4)、励磁线圈(2)、出水端温度传感器(21)、变频器(12)和加热温度控制电路(10、30)组成的连续功率调节式热水温度自动控制装置；温度传感器(21)的输出连接到加热温度控制电路(10、30)的输入，加热温度控制电路(10、30)的输出接到变频器(12)控制电路输入，变频器(12)输出接励磁线圈(2)；②、设有由混合水箱(5)、电磁阀(15)、温控器(9)组成的冷热水自动混合调温装置，其中，混合水箱(5)前端设有二个进水管，其中一个进水管和加热水箱(4)的出水管连通，总进水管(13)接三通(16)的进口，三通(16)的一个出口和加热水箱(4)的进水管(17)连通，三通(16)的另一出口接到电磁阀(15)的进水口，电磁阀(15)的出水口和混合水箱(5)前端的另一进水管(6)连通，混合水箱(5)后端设有出水管(7)和温度传感器(23)，温度传感器(23)的输出接到温控器(9)输入，温控器(9)的常开输出串接在电磁阀(15)的工作线圈(14)的电源回路中；③、加热水箱(4)、混合水箱(5)内设有隔板(20、27、28、29)，隔板(20、27、28、29)和加热水箱(4)、混合水箱(5)内壁形成间隔排列的空隙(20a、27a、28a、29a)，使加热水箱(4)、混合水箱(5)内形成迷宫状水通道。2、一种即热型电磁热水器，由外壳(1)、加热水箱(4)、隔热板(3)、励磁线圈(2)、变频器(12)、风扇(11)、进水管(13)、出水管(7)等组成，其特征是：①、设有由加热水箱(4)、励磁线圈(2)、出水端温度传感器(21)、变频器(12)和加热温度控制电路(10、30)组成的连续功率调节式热水温度自动控制装置；温度传感器(21)的输出连接到加热温度控制电路(10、30)的输入，加热温度控制电路(10、30)的输出接到变频器(12)控制电路输入，变频器(12)输出接励磁线圈(2)；②、加热水箱(4)内设有隔板(20、27、28、29)、隔板(20、27、28、29)和加热水箱(4)内壁形成间隔排列的空隙(20a、27a、28a、29a)，使加热水箱(4)内形成迷宫状水通道。3、根据权利要求1或2所述的一种即热型电磁热水器，其特征是：所述的加热温度控制电路(10)由温度检测电路(10a)，手动温度设定电路(10b)，两个差动放大电路(10c、10d)组成，其中温度传感器(21)的输出接到温度检测电路(10a)的输入，其输出(Ua)接到一个差动放大电路(10c)的一输入端；手动温度设定电路(10b)的输出(Ub)接到该一个差动放大电路(10c)的另一输入端...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志森，
申请(专利权)人：陈志森，
类型：实用新型
国别省市：42[中国|湖北]