專利名稱：全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種即熱電熱水器背景技術(shù)·目前現(xiàn)有技術(shù)，市場(chǎng)上的電熱水器主要有儲(chǔ)水式電熱水器和即熱式電熱水器。I、儲(chǔ)水式電熱水器儲(chǔ)水式電熱水器使用特點(diǎn)是要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的預(yù)熱等待，才能有足夠的熱水供應(yīng)。內(nèi)膽容積大，長(zhǎng)時(shí)間的保溫和加熱造成大量的熱量損失。由于儲(chǔ)水式電熱水器的使用特點(diǎn)是內(nèi)膽里進(jìn)入冷水將內(nèi)膽里的熱水排除再與冷水通過(guò)混水閥混合后直接使用，這就是當(dāng)內(nèi)膽出水口出的熱水溫度低于40度(洗浴溫度一般為40度)時(shí)，機(jī)器內(nèi)的熱水就無(wú)法繼續(xù)使用，這樣就造成內(nèi)膽里的水從冷水溫度加熱到40度所需耗電量的浪費(fèi)。例如冷水溫度為10°C，內(nèi)膽容積為60L，每次洗浴因無(wú)法將內(nèi)膽里的熱水用盡而造成的熱損失為E (消耗的電能)=C (內(nèi)膽容量)X (熱水溫度-冷水溫度)/860=60X (40-10)/860=2. I (度)；即用該熱水器洗浴每次因無(wú)法用完的熱水而造成的電損失是I. 395度電。如果使用的容量越大，浪費(fèi)的電能就越多。如果長(zhǎng)時(shí)間處于保溫加熱狀態(tài)，損耗的熱量將會(huì)更大。因此，儲(chǔ)水式電熱水器的有效熱利用率非常低，造成的能源浪費(fèi)較大。儲(chǔ)水式電熱水器的優(yōu)點(diǎn)是功率小，需要的電力配置要求低，安裝條件不受限制。2、即熱式電熱水器即熱式電熱水器即開即熱，使用多少就加熱多少，沒(méi)有浪費(fèi)。有效熱利用率非常高，是一種節(jié)能產(chǎn)品，是電熱水器的發(fā)展方向。但是，即熱式電熱水器的功率大，一般洗浴4-6平方的電力線路配置，才能使用，由于目前的電力設(shè)施建設(shè)未達(dá)到要求，普通住宅樓只有2. 5平方的電力線路配置，無(wú)法安裝使用。只有新建商品樓才有4-6平方的電力線路配置，因此即熱式電熱水器目前普及率非常低。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，它具有使用方便、不需長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱等待；而且節(jié)能效果明顯、電力線路配置要求不高的儲(chǔ)能式即熱電熱水器。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，包括加熱換熱器和控制裝置，所述加熱換熱器上有進(jìn)水管和熱水出水管；還包括儲(chǔ)能罐、單向回水安全閥、自動(dòng)恒溫閥、循環(huán)水泵和溫度傳感器；所述儲(chǔ)能上設(shè)有儲(chǔ)能te回水口、儲(chǔ)能te熱水出水口和儲(chǔ)能te冷水進(jìn)水口 ；所述熱水出水管通過(guò)單向回水安全閥與儲(chǔ)能罐回水口連通，所述加熱換熱器上的進(jìn)水管與循環(huán)水泵連通，循環(huán)水泵與自動(dòng)恒溫閥的出水管連通；所述儲(chǔ)能罐上的儲(chǔ)能罐熱水出水口與自動(dòng)恒溫閥的熱水進(jìn)水管連通；所述冷水總進(jìn)水管與儲(chǔ)能罐冷水進(jìn)水口連通，冷水總進(jìn)水管與自動(dòng)恒溫閥連通。所述溫度傳感器設(shè)置在儲(chǔ)能罐上，溫度傳感器與控制裝置連接。所述的全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，其特殊之處在于還包括一水流開關(guān)，所述水流開關(guān)設(shè)置在加熱換熱器的進(jìn)水管上；水流開關(guān)與控制裝置連接。[0013]所述的全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，其特殊之處在于由儲(chǔ)能罐的儲(chǔ)能罐熱水出水口、自動(dòng)恒溫閥、循環(huán)水泵、加熱換熱器、熱水出水管、儲(chǔ)能回水管、單向回水安全閥、儲(chǔ)能罐的儲(chǔ)能罐回水口依次連通組成一個(gè)閉環(huán)回路；在使用熱水前，首先啟動(dòng)循環(huán)水泵，然后打開水流開關(guān)，加熱換熱器啟動(dòng)加熱；循環(huán)加熱儲(chǔ)能罐里的水至設(shè)定溫度。所述全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，其特殊之處在于儲(chǔ)能罐可以由一個(gè)，或二個(gè)以上并聯(lián)或串聯(lián)組成。一種全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，由于采用這樣的結(jié)構(gòu)，使用生活熱水時(shí)，由自動(dòng)恒溫閥將儲(chǔ)能罐里的熱水和自來(lái)水(冷水)按設(shè)定的溫度(一般設(shè)置18度左右)混合后輸出到即熱加熱體再加熱至生活熱水所需溫度(一般為40度左右)。由于混水溫度低，相同容量的熱水可以預(yù)混出更大量的熱水，因此本發(fā)明只需很小的儲(chǔ)能容量實(shí)現(xiàn)相同熱水供應(yīng)。同時(shí)混水的溫度低(18度)，從冷水到混水溫度的熱量損失很小。節(jié)能效果非常明顯。由于本發(fā)明使用了儲(chǔ)能罐，使用生活熱水時(shí)加熱功率不大，只需2. 5平方電力線路配置即可滿足要求。適合普通家庭用戶使用。

圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。如圖I所示，一種全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，包括加熱換熱器18和控制裝置19，所述加熱換熱器18上有進(jìn)水管和熱水出水管16 ;還包括儲(chǔ)能罐I、單向回水安全閥3、自動(dòng)恒溫閥12、循環(huán)水泵14和溫度傳感器20 ；所述儲(chǔ)能罐I上設(shè)有儲(chǔ)能罐回水口 2、儲(chǔ)能罐熱水出水口 4和儲(chǔ)能罐冷水進(jìn)水口5 ；所述加熱換熱器18的熱水出水管16通過(guò)單向回水安全閥3與儲(chǔ)能罐回水口 2連通，所述加熱換熱器18上的進(jìn)水管與循環(huán)水泵14連通，循環(huán)水泵14與自動(dòng)恒溫閥的出水管11連通；所述儲(chǔ)能罐I上的儲(chǔ)能罐熱水出水口 4與自動(dòng)恒溫閥12的熱水進(jìn)水管9連通；所述冷水總進(jìn)水管7與儲(chǔ)能罐冷水進(jìn)水口 5連通，冷水總進(jìn)水管7與自動(dòng)恒溫閥12連通。所述溫度傳感器20設(shè)置在儲(chǔ)能罐I上，溫度傳感器20與控制裝置19連接。還包括一水流開關(guān)17，所述水流開關(guān)17設(shè)置在加熱換熱器18的進(jìn)水管上；即設(shè)置在循環(huán)水泵14與加熱換熱器18之間。所述儲(chǔ)能罐I的儲(chǔ)能罐熱水出水口 4、自動(dòng)恒溫閥12、循環(huán)水泵14、加熱換熱器18、熱水出水管16、儲(chǔ)能回水管10、單向回水安全閥3、儲(chǔ)能罐I的儲(chǔ)能罐回水口 2組成一個(gè)閉環(huán)回路，用于將儲(chǔ)能I中的水預(yù)熱；在使用熱水如，首先啟動(dòng)循環(huán)水栗，然后打開水流開關(guān)17，加熱換熱器18啟動(dòng)加熱；在控制裝置的作用下，溫度傳感器20探測(cè)溫度信號(hào)，使用儲(chǔ)能罐I里的水至設(shè)定溫度。采用循環(huán)式加熱儲(chǔ)能的優(yōu)點(diǎn)a、儲(chǔ)能罐I里面不需要加熱裝置，區(qū)別于市場(chǎng)上加熱管在水箱里加熱造成的大量弊端。b、由加熱換熱器18對(duì)儲(chǔ)能罐I里的水進(jìn)行循環(huán)加熱，使系統(tǒng)里的水形成動(dòng)態(tài)循環(huán)，儲(chǔ)能罐I里的熱水溫度分布更均勻，沒(méi)有熱水溫度分區(qū)，沒(méi)有加不了熱的死角。區(qū)別于市場(chǎng)上儲(chǔ)水箱里熱水溫度分布不均勻，上部溫度高，越向下溫度越低，在底部的水無(wú)法加熱的弊端，相對(duì)提高了熱水器的熱水的有效使用容量。達(dá)到儲(chǔ)能節(jié)能效果。
·[0027]儲(chǔ)能罐I可以由一個(gè)，或二個(gè)以上并聯(lián)或串聯(lián)組成。所述加熱換熱器18是如中國(guó)專利ZL200520121150. 4申請(qǐng)日2005-12-28，發(fā)明創(chuàng)造名稱直熱式電熱水器的加熱換熱器。也可以其它形式的加熱換熱器，即熱式加熱換熱器。所述自動(dòng)恒溫閥12，如臺(tái)州市路橋旭升五金配件廠生產(chǎn)的自動(dòng)恒溫閥使用生活熱水時(shí)，儲(chǔ)能罐I的儲(chǔ)能罐熱水出水口 4通過(guò)自動(dòng)恒溫閥12的熱水進(jìn)水管9進(jìn)入自動(dòng)恒溫閥12，另一方面冷水通過(guò)冷水總進(jìn)水管7，分水管8進(jìn)入自動(dòng)恒溫閥12 ；然后自動(dòng)恒溫閥12流出的冷水和預(yù)熱水的冷熱混合水，經(jīng)循環(huán)水泵14、進(jìn)入加熱換熱器18，熱水出水管16流出的熱水經(jīng)生活熱水出水口 13排出供人們使用。因此時(shí)無(wú)壓力，不會(huì)有水經(jīng)單向回水安全閥3進(jìn)入儲(chǔ)能罐I。生活熱水出水口 13與儲(chǔ)能回水管10和熱水出水管16連通。由自動(dòng)恒溫閥將儲(chǔ)能罐里的熱水和自來(lái)水(冷水)按設(shè)定的溫度(一般設(shè)置18度左右)混合后輸出到加熱換熱器18再加熱至生活熱水所需溫度(一般為40度左右)。由于混水溫度低，相同容量的熱水可以預(yù)混出更大量的熱水，因此本發(fā)明只需很小的儲(chǔ)能容量實(shí)現(xiàn)相同熱水供應(yīng)。同時(shí)混水的溫度低(18度)，從冷水到混水溫度的熱量損失很小。節(jié)能效果非常明顯。由于本發(fā)明使用了儲(chǔ)能罐，使用生活熱水時(shí)加熱功率不大，只需2. 5平方電力線路配置即可滿足要求。適合普通家庭用戶使用。例如冷水溫度15度，洗浴熱水溫度40度，流量4升/分鐘，連續(xù)使用20分鐘。預(yù)熱儲(chǔ)水溫度70度。計(jì)算不同電熱水器的使用效果儲(chǔ)水式電熱水器洗浴20分鐘，流量4升/分鐘，就需要有80升的40度熱水，預(yù)熱溫是70度，冷水溫度15度。儲(chǔ)水式電熱水器的容量=(洗浴熱水溫度-冷水溫度)X使用熱水量/(預(yù)熱溫度-洗浴熱水溫度)= (40-15) X80/ (70-40) =66 (升)。耗電量=內(nèi)膽儲(chǔ)水容量X (預(yù)熱溫度-冷水溫度)/860=66X (70-15) =4. 22 (度)預(yù)熱時(shí)間(儲(chǔ)水式功率按2kw計(jì)算)預(yù)熱時(shí)間=耗電量/功率=4. 22/2=2. 11 (小時(shí))儲(chǔ)水式預(yù)熱需要等待2. 11小時(shí)。即熱式電熱水器由于是即開即熱，不需要儲(chǔ)水，洗浴熱水溫度40度，冷水溫度15度，溫升就是25度，流量4升/分鐘。即熱式熱效率按95%計(jì)算。加熱功率=1. 16 X流量X (洗浴熱水溫度-冷水溫度)X 60/熱效率=1. 16X4X (40-15) X60/0. 95=7326 (W)[0046]耗電量=加熱功率X加熱時(shí)間=7. 326X20/60=2. 442 (度)本發(fā)明全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器本熱水器采用5kw的加熱功率(只需要2. 5平方電力線路配置)，流量4升/分鐘，5kw的加熱功率可以使該流量的水溫升為(即熱熱效率按95%計(jì)算) 溫升=加熱功率X熱效率/ (I. 16X流量X60)=5000X0. 95/ (I. 16X4X60) =17 (°C)洗浴熱水溫度是40度，即只要自動(dòng)恒溫閥混合出來(lái)的水溫達(dá)到23度即可滿足使用要求(40-17=23)。預(yù)熱溫度70度，熱水使用量是80升，冷水溫度15度。儲(chǔ)能罐的容量=(混水溫度-冷水溫度)X使用熱水量/(預(yù)熱溫度-混水溫度)= (23-15) X80/ (70-23) =13. 6 (升)耗電量=即熱耗電量(5kw) +預(yù)熱(儲(chǔ)能)耗電量=(即熱功率X加熱時(shí)間)+儲(chǔ)能罐容量X(預(yù)熱溫度-冷水溫度)/860= (5X20/60) +13. 6X (70-15)/860=2. 53 (度)預(yù)熱等待時(shí)間=預(yù)熱耗電量/加熱功率功率=〔儲(chǔ)能罐容量X(預(yù)熱溫度-冷水溫度)/860) /加熱功率=〔13. 6X (70-15)/860〕/5=0. 173 (小時(shí))=10 分鐘。本發(fā)明全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器儲(chǔ)能需要等待時(shí)間是10分鐘。有以上案例計(jì)算可知本發(fā)明與儲(chǔ)水式電熱水器比較，耗電量?jī)H為儲(chǔ)水式耗電量的60% (2. 53/4. 22X 100%),等待預(yù)熱時(shí)間僅為儲(chǔ)水式的8% (O. 173/2. IlX 100%)。節(jié)能省時(shí)效果明顯。與即熱式電熱水器相比，耗電比即熱式電熱水器多3. 5% ((2.53-2.44)/2. 53 X 100%),(由于本發(fā)明產(chǎn)品有5kw的即熱功率，在春夏秋三個(gè)季節(jié)當(dāng)冷水溫度高于18-20度時(shí)，就不需要儲(chǔ)能罐儲(chǔ)熱，直接使用即熱加熱，就不需要等待預(yù)熱，耗電與即熱式電熱水器一樣)。本案例與即熱式電熱水器比較，在冬季(冷水溫度低于18度時(shí))等待時(shí)間多10分鐘，但是解決了電力線路配置要求高的難題。不受安裝條件限制，適合普通家庭安裝使用。是一個(gè)可以普及使用的節(jié)能新型產(chǎn)品。以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的情況下，還可以作出若干改進(jìn)和變型，這也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，包括加熱換熱器(18)和控制裝置(19)，所述加熱換熱器(18)上有進(jìn)水管和熱水出水管(16);其特征在于還包括儲(chǔ)能罐(I)、單向回水安全閥(3)、自動(dòng)恒溫閥(12)、循環(huán)水泵(14)和溫度傳感器(20)；所述儲(chǔ)能罐(I)上設(shè)有儲(chǔ)能罐回水口(2)、儲(chǔ)能罐熱水出水口(4)和儲(chǔ)能罐冷水進(jìn)水口(5)；所述熱水出水管(16)通過(guò)單向回水安全閥(3)與儲(chǔ)能罐回水口(2)連通，所述加熱換熱器(18)上的進(jìn)水管與循環(huán)水泵(14)連通，循環(huán)水泵(14)與自動(dòng)恒溫閥(12)的出水管(11)連通；所述儲(chǔ)能罐(I)上的儲(chǔ)能罐熱水出水口(4)與自動(dòng)恒溫閥的熱水進(jìn)水管(9)連通；所述冷水總進(jìn)水管(7)與儲(chǔ)能罐冷水進(jìn)水口( 5)連通，冷水總進(jìn)水管(7)與自動(dòng)恒溫閥(12)連通；所述溫度傳感器(20)設(shè)置在儲(chǔ)能罐(I)上，溫度傳感器(20)與控制裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，其特征在于還包括一水流開關(guān)(17)，所述水流開關(guān)(17)設(shè)置在加熱換熱器(18)的進(jìn)水管上；水流開關(guān)(17)與控制裝置(19)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，其特征在于由儲(chǔ)能罐(I)的儲(chǔ)能罐熱水出水口(4)、自動(dòng)恒溫閥(12)、循環(huán)水泵(14)、加熱換熱器(18)、熱水出水管(16)、儲(chǔ)能回水管(10)、單向回水安全閥(3)、儲(chǔ)能罐(I)的儲(chǔ)能罐回水口(2)依次連通組成一個(gè)閉環(huán)回路；在使用熱水前，首先啟動(dòng)循環(huán)水泵然后打開水流開關(guān)、加熱換熱器(18)啟動(dòng)加熱；循環(huán)加熱儲(chǔ)能罐(I)里的水至設(shè)定溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，其特征在于所述儲(chǔ)能罐有一個(gè)，或所述儲(chǔ)能罐由二個(gè)以上并聯(lián)或串聯(lián)。
專利摘要一種全自動(dòng)儲(chǔ)能式即熱電熱水器，包括加熱換熱器和控制裝置，所述加熱換熱器上有進(jìn)水管和熱水出水管；還包括儲(chǔ)能罐、單向回水安全閥、自動(dòng)恒溫閥、循環(huán)水泵和溫度傳感器；所述儲(chǔ)能罐上設(shè)有儲(chǔ)能罐回水口、儲(chǔ)能罐熱水出水口和儲(chǔ)能罐冷水進(jìn)水口；所述熱水出水管通過(guò)單向回水安全閥與儲(chǔ)能罐回水口連通，所述加熱換熱器上的進(jìn)水管與循環(huán)水泵連通，循環(huán)水泵與自動(dòng)恒溫閥的出水管連通；所述儲(chǔ)能罐上的儲(chǔ)能罐熱水出水口與自動(dòng)恒溫閥的熱水進(jìn)水管連通；所述冷水總進(jìn)水管與儲(chǔ)能罐冷水進(jìn)水口連通，冷水總進(jìn)水管與自動(dòng)恒溫閥連通。它具有使用方便、不需長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱等待；而且節(jié)能效果明顯、電力線路配置要求不高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24H7/02GK202734236SQ20122030050
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者邱國(guó)云 申請(qǐng)人:邱國(guó)云