一种智能间歇式振动除垢的电热水器制造技术

本发明专利技术提供了一种智能除垢的电热水器，所述电热水器包括控制器、电加热装置、水箱，所述电加热装置设置在水箱中，所述水箱包括进水管和出水管，所述电加热装置包括第一管箱、第二管箱和盘管，电加热装置的加热功率随着时间的变化，在一个周期时间T内，电加热装置的加热功率P变化规律如下：0‑T/2，P＝n，其中n为常数数值，单位为瓦(W)；T/2‑T，P＝0。本发明专利技术电加热装置在周期内间歇式的加热，能够实现盘管周期性的频繁性的振动，从而实现很好的除垢以及加热效果。

【技术实现步骤摘要】
一种智能间歇式振动除垢的电热水器
本专利技术涉及一种热水器，尤其涉及一种间歇式振动除垢的电热水器。
技术介绍
热水器是目前家庭生活中必不可少的一个家用电器。而且目前普遍采用电热水器，利用电热水器进行加热。在申请人在先的申请中，开发和研究了新式的盘管式的电加热盘管，例如CN106123306A，从而使得因为加热导致的其中流体的膨胀而导致的弹性管束振动，从而实现加热以及除垢效果。但是在应用中发现，持续性的电加热器的加热会导致内部电加热装置的流体形成稳定性，即流体不在流动或者流动性很少，或者流量稳定，导致盘管振动性能大大减弱，从而影响盘管的除垢以及加热的效率。因此需要对上述电加热弹性盘管进行改进。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中热水器的不足，提供一种新式结构的电加热热水器。该热水器能够实现盘管周期性的频繁性的振动，，提高了加热效率，从而实现很好的除垢以及加热效果。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种智能除垢的电热水器，所述电热水器包括控制器、电加热装置、水箱，所述电加热装置设置在水箱中，所述水箱包括进水管和出水管，所述电加热装置包括第一管箱、第二管箱和盘管，盘管与第一管箱和第二管箱相连通，形成加热流体封闭循环，电加热装置设置在第一管箱内；第一管箱内填充相变流体；盘管为一个或者多个，每个盘管包括多根圆弧形的管束，多根圆弧形的管束的中心线为以第一管箱为同心圆的圆弧，相邻管束的端部连通，从而使得管束的端部形成管束自由端；其特征在于，所述加热流体是相变流体，所述电加热装置与控制器进行数据连接，所述控制器控制电加热装置的加热功率随着时间的变化而周期性发生变化。作为优选，在一个周期时间T内，电加热装置的加热功率P变化规律如下：0-T/2，P＝n，其中n为常数数值，单位为瓦；T/2-T，P＝0。作为优选，T是50-80分钟，其中4000W＜n＜5000W。一种智能除垢的电热水器，所述电热水器包括电加热装置、水箱，所述电加热装置设置在水箱中，所述水箱包括进水管和出水管，所述电加热装置包括第一管箱、第二管箱和盘管，盘管与第一管箱和第二管箱相连通，形成加热流体封闭循环，电加热器设置在第一管箱内；第一管箱内填充相变流体；盘管为一个或者多个，每个盘管包括多根圆弧形的管束，多根圆弧形的管束的中心线为以第一管箱为同心圆的圆弧，相邻管束的端部连通，从而使得管束的端部形成管束自由端；其特征在于，所述电加热器设置为多个，每个电加热器独立控制，随着时间的变化，电加热器启动的数量进行周期性变化；电加热器为n个，则在一个周期T内，每隔T/2n的时间，启动一个电加热器，直到T/2时间加热器全部启动，然后再每隔T/2n的时间，关闭一个电加热器，直到T时间加热器全部关闭。作为优选，每个电加热器加热功率都相同。作为优选，周期是50-300分钟；电加热装置平均加热功率为2000-4000W。一种进行智能布局的电热水器，所述电热水器包括电加热装置、水箱，所述电加热装置设置在水箱中，所述水箱包括进水管和出水管，所述电加热装置包括第一管箱、第二管箱和盘管，盘管与第一管箱和第二管箱相连通，形成加热流体封闭循环，电加热器设置在第一管箱内；第一管箱内填充相变流体；盘管为一个或者多个，每个盘管包括多根圆弧形的管束，多根圆弧形的管束的中心线为以第一管箱为同心圆的圆弧，相邻管束的端部连通，从而使得管束的端部形成管束自由端；其特征在于，所述水箱是圆形截面，所述电加热装置为多个，其中一个电加热装置设置在水箱的中心，成为中心电加热装置，其它的电加热装置围绕水箱的中心分布，成为外围电加热装置。作为优选，单个外围电加热装置的加热功率小于中心电加热装置的加热功率。一种智能距离分布的电热水器，所述电热水器包括电加热装置、水箱，所述电加热装置设置在水箱中，所述水箱包括进水管和出水管，所述电加热装置包括第一管箱、第二管箱和盘管，盘管与第一管箱和第二管箱相连通，形成加热流体封闭循环，电加热器设置在第一管箱内；第一管箱内填充相变流体；盘管为一个或者多个，每个盘管包括多根圆弧形的管束，多根圆弧形的管束的中心线为以第一管箱为同心圆的圆弧，相邻管束的端部连通，从而使得管束的端部形成管束自由端；其特征在于，第一管箱和第二管箱沿着高度方向上设置，沿着第一管箱的高度方向，所述盘管设置为多个，从上向下方向，盘管的内径不断变小。作为优选，沿着第一管箱的从上向下方向，盘管的内径不断变小的幅度不断的增加。本专利技术具有如下优点：1、本专利技术电加热装置在周期内间歇式的加热，能够实现弹性盘管周期性的频繁性的振动，从而实现很好的除垢以及加热效果。2、本专利技术将盘管周期性不断增加加热功率以及降低加热功率，使得加热流体受热后会产生体积不停的处于变化状态中，诱导盘管自由端产生振动，从而强化传热。3、本专利技术设计了一种新式结构的电加热装置在水箱中的布局图，可以进一步提高加热效率。4、本专利技术通过大量的实验和数值模拟，优化了盘管的参数的最佳关系，从而实现最优的加热效率。附图说明：图1为本专利技术电加热装置的俯视图。图2为电加热装置的主视图。图3是电加热装置间隙式加热的坐标示意图。图4是电加热装置周期性增加以及降低加热功率坐标示意图。图5是电加热装置周期性增加以及降低加热功率的另一个实施例坐标示意图。图6是电加热装置加热功率线性变化的坐标示意图。图7是圆形水箱中设置电加热装置的布局示意图。图8是盘管结构示意图。图9是水箱结构示意图。图中：1、盘管，2、第一管箱，3、自由端，4、自由端，5、进水管，6、出水管，7、自由端，8、第二管箱，9、连接点，10、电加热装置，11、水箱，12管束，13电加热器具体实施方式一种电热水器，所述电热水器包括电加热装置10、水箱11，所述电加热装置10设置在水箱11中，所述水箱11包括进水管5和出水管6。图1展示了电加热装置10的俯视图，如图1所示，所述电加热装置10包括第一管箱2、第二管箱8和盘管1，盘管1与第一管箱2和第二管箱8相连通，流体在第一管箱2和第二管箱8以及盘管1内进行封闭循环，所述电加热装置10内设置电加热器13，所述电加热器13用于加热电加热装置10的内流体，然后通过加热的流体来加热水箱内的水。如图1-2所示，电加热器13设置在第一管箱2内；第一管箱2内填充相变流体；盘管1为一个或者多个，每个盘管1包括多根圆弧形的管束12，多根圆弧形的管束12的中心线为以第一管箱2为同心圆的圆弧，相邻管束12的端部连通，流体在第一管箱2和第二管箱8之间形成串联流动，从而使得管束的端部形成管束自由端3、4；所述流体是相变流体，汽液相变液体，所述电加热装置与控制器进行数据连接，所述控制器控制电加热装置的加热功率随着时间的变化而周期性发生变化。作为优选，所述第一管箱2和第二管箱8沿着高度方向上设置。研究以及实践中发现，持续性的功率稳定性的电加热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能除垢的电热水器，所述电热水器包括控制器、电加热装置、水箱，所述电加热装置设置在水箱中，所述水箱包括进水管和出水管，所述电加热装置包括第一管箱、第二管箱和盘管，盘管与第一管箱和第二管箱相连通，形成加热流体封闭循环，电加热器设置在第一管箱内；第一管箱内填充相变流体；盘管为一个或者多个，每个盘管包括多根圆弧形的管束，多根圆弧形的管束的中心线为以第一管箱为同心圆的圆弧，相邻管束的端部连通，从而使得管束的端部形成管束自由端；其特征在于，所述加热流体是相变流体，所述电加热装置与控制器进行数据连接，所述控制器控制电加热装置的加热功率随着时间的变化，在一个周期时间T内，电加热装置的加热功率P变化规律如下：/n0-T/2，P＝n，其中n为常数数值，单位为瓦(W)；/nT/2-T，P＝0。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能除垢的电热水器，所述电热水器包括控制器、电加热装置、水箱，所述电加热装置设置在水箱中，所述水箱包括进水管和出水管，所述电加热装置包括第一管箱、第二管箱和盘管，盘管与第一管箱和第二管箱相连通，形成加热流体封闭循环，电加热器设置在第一管箱内；第一管箱内填充相变流体；盘管为一个或者多个，每个盘管包括多根圆弧形的管束，多根圆弧形的管束的中心线为以第一管箱为同心圆的圆弧，相邻管束的端部连通，从而使得管束的端部形成管束自由端；其特征在于，所述加热流体是相变流体，所述电加热装置与控制器进行数据连接，所述控制器控制电加热装置的加热功率随着时间的变化，在一个周期时间T内，电加热装置的加热功率P变化规律如下：
0-T/2，P＝n，其中n为常数数值，单位为瓦(W)；
T/2-T，P＝0。


2.如权利要求1所述的电热水器，其特征在于，T是50-80分钟，其中4000W＜n＜5000W。


3.一种智能除垢的电热水器，所述电热水器包括电加热装置、水箱，所述电加热装置设置在水箱中，所述水箱包括进水管和出水管，所述电加热装置包括第一管箱、第二管箱和盘管，盘管与第一管箱和第二管箱相连通，形成加热流体封闭循环，电加热器设置在第一管箱内；第一管箱内填充相变流体；盘管为一个或者多个，每个盘管包括多根圆弧形的管束，多根圆弧形的管束的中心线为以第一管箱为同心圆的圆弧，相邻管束的端部连通，从而使得管束的端部形成管束自由端；其特征在于，所述电加热器设置为多个，每个电加热器独立控制，随着时间的变化，电加热器启动的数量进行周期性变化；电加热器为n个，则在一个周期T内，每隔T/2n的时间，启动一个电加热器，直到T/2时间加热器全部启动，然后再每隔T/2n的时间，关闭一个电加热器，直到T时间加热器全部关闭。


4.如权利要求3所述的电加热器，每个电加...

【专利技术属性】
技术研发人员：王逸隆，韩荣江，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37