相变热水器制造技术

技术编号:41168896 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-30 18:33
本技术公开了相变热水器,包括:用于储水的第一内胆;所述第一内胆包括进口和出口;用于对所述第一内胆中的水进行加热的第一加热元件;用于容纳相变材料的第二内胆;用于对所述第二内胆中的相变材料进行加热的第二加热元件;设置在所述第二内胆中的换热器,待加热的水通过所述换热器与所述相变材料进行热交换,所述换热器具有用于进水的进口和用于出水的出口;所述换热器的进口用于与供水管路连通,所述换热器的出口和供水管路均能与所述第一内胆的进口连通。本方案能够使相变材料中存储的热量利用率提高,为用户持续提供大热水量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及了热水器,特别涉及一种相变热水器


技术介绍

1、现有的热水器主要包括:燃气热水器、太阳能热水器、空气能热泵热水器和电热水器等。其中电热水器是以电作为能源进行加热的热水器。大部分电热水器都采用储水式加热,其主要包括:储水内胆、用于防止内胆腐蚀的阳极棒、用于对内胆中的水进行加热的电加热元件以及其他配套的设备。受用户的卫生间尺寸、安装环境影响,常用的电热水器内胆的容积一般不超过100l。例如,市场上在售的较普遍的家用电热水器是容量为60l的电热水器。这种电热水器持续供应热水的时长有限,用户普遍反映热水不够用。

2、为了提高电热水器的蓄热能力,行业中开始采用相变材料代替水储存热量。例如,将电热水器中的储水内胆更换为填充有相变材料的内胆,通过相变材料的储热对水进行加热。

3、然而,这种相变热水器为用户持续供应热水的量较小,且相变材料中所存储的热量利用率不高。例如,在通过相变材料所储存的热量加热水的过程中,相变材料中所储存的热量逐渐减少,相变材料的温度与供水管路所供给的水的温度差值越来越小,换热效率越来越低,从而填充有相变材料的内胆所流出的水的温度越来越低,当填充有相变材料的内胆所流出的水的温度低于用户的用水温度需求(例如39℃)后,相变热水器便无法再提供满足用于用水温度需求的热水,然而此时相变材料还储存有大量余热没有被利用。


技术实现思路

1、本技术的目的提供一种相变热水器,以解决现有的相变热水器为用户持续供应热水的量较小,且相变材料中所存储的热量利用率不高的问题。

2、本技术提供一种相变热水器,包括:用于储水的第一内胆;所述第一内胆包括进口和出口;用于对所述第一内胆中的水进行加热的第一加热元件;用于容纳相变材料的第二内胆;用于对所述第二内胆中的相变材料进行加热的第二加热元件;设置在所述第二内胆中的换热器,待加热的水通过所述换热器与所述相变材料进行热交换,所述换热器具有用于进水的进口和用于出水的出口;所述换热器的进口用于与供水管路连通,所述换热器的出口和供水管路均能与所述第一内胆的进口连通。

3、在一些实施例中,所述第一内胆的进口包括第一进口和第二进口,所述第一进口能与供水管路连通,所述第二进口与所述换热器的出口连通。

4、在一些实施例中,所述第一进口、所述第二进口和所述第一内胆的出口在高度方向上从低至高依次设置。

5、在一些实施例中,所述相变热水器至少具有第一状态和第二状态;所述相变热水器处于第一状态时,流入所述第一内胆的水是流经所述换热器后再流入第一内胆的;所述相变热水器处于第二状态时,流入所述第一内胆的水的一部分是在不流经所述换热器的情况下流入所述第一内胆的;流入所述第一内胆的水的另一部分是流经所述换热器后流入所述第一内胆的。

6、在一些实施例中,所述相变热水器还包括用于控制相变热水器在两个状态之间进行切换的切换装置。

7、在一些实施例中,所述切换装置包括三通接头和切断阀的组合,或者所述切换装置包括流量分配阀。

8、在一些实施例中,在所述切换装置包括三通接头和切断阀的组合的情况下,所述三通接头包括能与供水管路连通的第一接口、能与所述换热器的进口连通的第二接口、能与所述第一内胆的所述第一进口连通的第三接口,所述切断阀设置在所述第一内胆的所述第一进口与所述三通接头的第三接口之间的水路上。

9、在一些实施例中,在所述切换装置包括流量分配阀的情况下,所述流量分配阀包括能与供水管路连通的第一接口、能与所述换热器的进口连通的第二接口、能与所述第一内胆的所述第一进口连通的第三接口,所述流量分配阀能够调节供水管路供给的冷水流向所述流量分配阀的第二接口、第三接口的比例。

10、在一些实施例中,所述相变热水器还包括能与所述第一内胆的出口、所述供水管路和所述用水管路相连通的温控阀。

11、在一些实施例中,所述相变热水器还包括:用于获取所述换热器的出口流出的水的温度的温度检测件;所述相变热水器根据所述温度检测件的检测结果切换至第一状态或第二状态。

12、在一些实施例中,所述相变热水器按照以下顺序切换状态:第二状态、第一状态、第二状态。

13、在一些实施例中,所述第一加热元件位于所述第一内胆的中下部,和/或所述第二加热元件位于所述第二内胆的中下部。

14、在一些实施例中,所述第一加热元件包括电加热棒,和/或所述第二加热元件包括电加热棒。

15、在一些实施例中,所述换热器包括沿横向延伸的换热管和用于连通两个换热管的连通件,所述横向与高度方向垂直。

16、在一些实施例中,所述第二加热元件与换热管平行。

17、在一些实施例中,所述第一内胆和所述第二内胆的体积比的为1:1-1:1.5。

18、在一些实施例中,所述第一内胆和所述第二内胆的长度一致;或者,所述第二内胆的长度短于所述第一内胆的长度。

19、在一些实施例中,所述第一内胆仅有一个进口,所述第一内胆的进口能与所述供水管路、所述换热器的出口分别连通。

20、在一些实施例中,所述相变热水器还包括第一管路和第二管路,所述第一管路的第一端连接所述换热器的出口,所述第一管路的第二端穿过所述第一内胆的进口伸入至第一内胆内;所述第二管路的第一端连接所述供水管路,所述第二管路的第二端穿过所述第一内胆的进口伸入至第一内胆内。

21、在一些实施例中,所述第一管路的第二端延伸至所述第一内胆内的中上部;所述第二管路的第二端延伸至所述第一内胆内的下部。

22、本说明书所提供的相变热水器,通过设置换热器的出口和供水管路均能与第一内胆的进口连通,使得第一内胆能够单独接收换热器流出的水,也能够同时接收换热器流出的水和供水管路直接提供的水,相变热水器按照预定的规则运行,可以使第一内胆中的加热元件提前投入使用,也可以使相变材料中的热量利用率提高,为用户持续提供大热水量。

23、参照后文的说明和附图,详细公开了本技术的特定实施方式,指明了本技术的原理可以被采用的方式。应该理解,本技术的实施方式在范围上并不因而受到限制。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种相变热水器,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的相变热水器,其特征在于,所述第一内胆的进口包括第一进口和第二进口,所述第一进口能与供水管路连通,所述第二进口与所述换热器的出口连通。

3.根据权利要求2所述的相变热水器,其特征在于,所述第一进口、所述第二进口和所述第一内胆的出口在高度方向上从低至高依次设置。

4.根据权利要求2所述的相变热水器,其特征在于,所述相变热水器至少具有第一状态和第二状态;

5.根据权利要求4所述的相变热水器,其特征在于,还包括用于控制相变热水器在两个状态之间进行切换的切换装置。

6.根据权利要求5所述的相变热水器,其特征在于,所述切换装置包括三通接头和切断阀的组合,或者所述切换装置包括流量分配阀。

7.根据权利要求6所述的相变热水器,其特征在于,在所述切换装置包括三通接头和切断阀的组合的情况下,所述三通接头包括能与供水管路连通的第一接口、能与所述换热器的进口连通的第二接口、能与所述第一内胆的所述第一进口连通的第三接口,所述切断阀设置在所述第一内胆的所述第一进口与所述三通接头的第三接口之间的水路上。

8.根据权利要求6所述的相变热水器,其特征在于,在所述切换装置包括流量分配阀的情况下,所述流量分配阀包括能与供水管路连通的第一接口、能与所述换热器的进口连通的第二接口、能与所述第一内胆的所述第一进口连通的第三接口,所述流量分配阀能够调节供水管路供给的冷水流向所述流量分配阀的第二接口、第三接口的比例。

9.根据权利要求1所述的相变热水器,其特征在于,还包括能与所述第一内胆的出口、所述供水管路和用水管路相连通的温控阀。

10.根据权利要求4所述的相变热水器,其特征在于,还包括:

11.根据权利要求10所述的相变热水器,其特征在于,所述相变热水器按照以下顺序切换状态:第二状态、第一状态、第二状态。

12.根据权利要求1所述的相变热水器,其特征在于,所述第一加热元件位于所述第一内胆的中下部,和/或所述第二加热元件位于所述第二内胆的中下部。

13.根据权利要求1所述的相变热水器,其特征在于,所述第一加热元件包括电加热棒,和/或所述第二加热元件包括电加热棒。

14.根据权利要求1所述的相变热水器,其特征在于,所述换热器包括沿横向延伸的换热管和用于连通两个换热管的连通件,所述横向与高度方向垂直。

15.根据权利要求14所述的相变热水器,其特征在于,所述第二加热元件与换热管平行。

16.根据权利要求1所述的相变热水器,其特征在于,所述第一内胆和所述第二内胆的体积比的为1:1-1:1.5。

17.根据权利要求1所述的相变热水器,其特征在于,所述第一内胆和所述第二内胆的长度一致;或者,所述第二内胆的长度短于所述第一内胆的长度。

18.根据权利要求1所述的相变热水器,其特征在于,所述第一内胆仅有一个进口,所述第一内胆的进口能与所述供水管路、所述换热器的出口分别连通。

19.根据权利要求18所述的相变热水器,其特征在于,所述相变热水器还包括第一管路和第二管路,所述第一管路的第一端连接所述换热器的出口,所述第一管路的第二端穿过所述第一内胆的进口伸入至第一内胆内;所述第二管路的第一端连接所述供水管路,所述第二管路的第二端穿过所述第一内胆的进口伸入至第一内胆内。

20.根据权利要求19所述的相变热水器,其特征在于,所述第一管路的第二端延伸至所述第一内胆内的中上部;所述第二管路的第二端延伸至所述第一内胆内的下部。

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【技术特征摘要】

1.一种相变热水器,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的相变热水器,其特征在于,所述第一内胆的进口包括第一进口和第二进口,所述第一进口能与供水管路连通,所述第二进口与所述换热器的出口连通。

3.根据权利要求2所述的相变热水器,其特征在于,所述第一进口、所述第二进口和所述第一内胆的出口在高度方向上从低至高依次设置。

4.根据权利要求2所述的相变热水器,其特征在于,所述相变热水器至少具有第一状态和第二状态;

5.根据权利要求4所述的相变热水器,其特征在于,还包括用于控制相变热水器在两个状态之间进行切换的切换装置。

6.根据权利要求5所述的相变热水器,其特征在于,所述切换装置包括三通接头和切断阀的组合,或者所述切换装置包括流量分配阀。

7.根据权利要求6所述的相变热水器,其特征在于,在所述切换装置包括三通接头和切断阀的组合的情况下,所述三通接头包括能与供水管路连通的第一接口、能与所述换热器的进口连通的第二接口、能与所述第一内胆的所述第一进口连通的第三接口,所述切断阀设置在所述第一内胆的所述第一进口与所述三通接头的第三接口之间的水路上。

8.根据权利要求6所述的相变热水器,其特征在于,在所述切换装置包括流量分配阀的情况下,所述流量分配阀包括能与供水管路连通的第一接口、能与所述换热器的进口连通的第二接口、能与所述第一内胆的所述第一进口连通的第三接口,所述流量分配阀能够调节供水管路供给的冷水流向所述流量分配阀的第二接口、第三接口的比例。

9.根据权利要求1所述的相变热水器,其特征在于,还包括能与所述第一内胆的出口、所述供水管路和用水管路相连通的温控阀。

10.根据权利要求4所述的相变热水器,其特征在于,还包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:王成远吴铭晨李水清
申请(专利权)人:艾欧史密斯中国热水器有限公司
类型:新型
国别省市:

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