一种快速加热的电热水器的制作方法

专利2023-04-07  11



1.本实用新型涉及热水器技术领域,尤其涉及一种快速加热的电热水器。


背景技术:

2.电热水器与燃气热水器和太阳能热水器为现有常用的三大热水器,普通的电热水器的电热管设置在内胆中,但是内胆中的导热介质(通常为水)体量大,难以进行速热;而通过增加电热功率和数量的方式提高加热速度又会增加成本,因此,如何实现电热水器的速热是当前亟待解决的问题。


技术实现要素:

3.针对现有技术之不足,本实用新型的目的在于提供一种快速加热的电热水器,其可实现即时加热的目的。
4.本实用新型的实施例通过以下技术方案实现:
5.一种快速加热的电热水器,包括:
6.内胆;
7.导流管;
8.循环水管,其两端连通至所述内胆;
9.第一泵体,设置于所述循环水管,用于驱动内胆中的介质通过循环水管循环流动;
10.换热件,分别连通至所述导流管和所述循环水管,用于导流管和循环水管内介质的热交换;
11.内加热件,设置于内胆内;以及
12.外加热件,设置于所述循环水管且处于所述换热件上游。
13.根据一种优选实施方式,所述内胆侧壁上设置有出水管和回水管,所述循环水管的进水端连通至所述出水管,所述循环水管的出水端连通至所述回水管;所述出水管的自由端的高度低于所述回水管的自由端的高度;所述出水管靠近所述内加热件一侧设置。
14.根据一种优选实施方式,所述出水管外套设有出水防电墙,所述回水管上套设有进水防电墙;所述出水防电墙和所述进水防电墙均贯穿所述内胆的侧壁。
15.根据一种优选实施方式,所述出水管包括管芯,所述循环水管的进水端连通至所述管芯;所述管芯的自由端设置有第一水口;所述管芯的自由端外套设有缓冲帽,所述缓冲帽的内壁圆周均布有多个分水槽。
16.根据一种优选实施方式,所述分水槽呈梯形状,该分水槽的大端朝向所述第一水口。
17.根据一种优选实施方式,所述管芯外套设有缓冲管,所述缓冲管的上端延伸至所述缓冲帽,所述缓冲管的内壁贴合至所述缓冲帽的外壁;所述缓冲管的下端延伸至所述出水防电墙;所述缓冲管的侧壁贯穿设置有第二水口;所述管芯的侧壁贯穿设置有第三水口,所述第三水口靠近所述缓冲帽设置;所述第三水口与所述第二水口连通。
18.根据一种优选实施方式,所述缓冲管外套设有分流管,所述分流管的一端延伸至所述出水防电墙,另一端延伸至所述第二水口;所述分流管上设置有第四水口,所述第四水口连通至所述第二水口。
19.根据一种优选实施方式,所述导流管上设置有三通管,该三通管的其中一个通路通过第一水管连通至所述内胆。
20.根据一种优选实施方式,所述第一水管上连通设置有浮球阀,该浮球阀的控制端通过第二水管连通至所述内胆,浮球阀的通路端通过第三水管连通至所述内胆;所述第三水管的自由端高于所述第二水管的自由端。
21.根据一种优选实施方式,所述内胆侧壁上设置有出水管和回水管,所述循环水管的出水端连通至所述出水管,所述循环水管的进水端连通至所述回水管;所述出水管的自由端的高度低于所述回水管的自由端的高度;所述出水管靠近所述内加热件一侧设置。
22.本实用新型实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果:
23.本实用新型设置的内加热件使进入循环水管的导热介质具有一定温度,随后通过外加热件将这部分具有一定温度的导热介质进一步加热,使得流动至换热件的导热介质的温度得到大幅度提升,有利于在换热件处对导流管中的水进行快速加热,即可实现电热水器的快速加热效果。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
25.图1为本实用新型实施例提供的快速加热的电热水器的立体结构示意图;
26.图2为本实用新型实施例提供的快速加热的电热水器的剖视结构示意图;
27.图3为本实用新型实施例提供的快速加热的电热水器拆除外壳后的第一立体结构示意图;
28.图4为本实用新型实施例提供的快速加热的电热水器拆除外壳后的第二立体结构示意图;
29.图5为本实用新型实施例提供的出水管的正视结构示意图;
30.图6为图5中a-a截面的剖视结构示意图;
31.图7为图6中b处结构的局部放大示意图;
32.图8为本实用新型实施例提供的另一种快速加热的电热水器的剖视结构示意图;
33.图9为本实用新型实施例提供的另一种快速加热的电热水器拆除外壳后的立体结构示意图;
34.图10为本实用新型实施例提供的缓冲罩的第一立体结构示意图;
35.图11为本实用新型实施例提供的缓冲罩的第二立体结构示意图。
36.图标:11-上壳,111-端盖,112-保温块,12-底壳,21-内胆,211-出水管,2111-出水防电墙,2112-缓冲帽,21121-分水槽,2113-缓冲管,21131-第二水口,2114-管芯,21141-第三水口,21142-第一水口,2115-分流管,21151-第四水口,21152-卡槽,2116-缓冲罩,
21161-安装孔,21162-卡接凸缘,212-回水管,2121-进水防电墙,22-换热件,23-外加热件,24-第一泵体,25-循环水管,261-三通管,2611-第一水管,262-冷水出水端,27-溢流阀,28-浮球阀,281-第二水管,282-第三水管,29-内加热件。
具体实施方式
37.为了更好地理解和实施,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
38.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
39.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在限制本实用新型。
40.实施例1
41.请参照图1至图7,一种快速加热的电热水器,至少包括内胆21、导流管(图中未示出)、循环水管25、第一泵体24、换热件22、内加热件29和外加热件23,其中:内胆21用于盛装导热介质,这里所使用的导热介质为水;循环水管25的两端均连通至内胆21,并且在循环水管25上设置有第一泵体24,这里的第一泵体24用于驱动内胆21中的导热介质通过循环水管25循环流动;而导流管用于外接水源,在使用时将自来水或者需要被本快速加热的热水器加热的水引流;这里的换热件22分布于导流管和循环水管25连通,用于导流管和循环水管25内介质的热交换;内加热件29设置在内胆21内且靠近循环水管25进水端一侧;外加热件23设置于循环水管25且处于换热件22上游。具体地,内加热件29在循环水管25进水端附近将灌装在内胆21中的导热介质加热,这部分被加热的导热介质在第一泵体24负压的作用下从循环水管25进水端进入循环水管25循环流动,,此时,设置在循环水管25上的外加热件23将通过循环水管25流动的导热介质进一步加热,被加热后的导热介质流动至换热件22,并通过换热件22与在导流管内的水发生热交换,具体为循环水管25内被加热的导热介质将热量传递给导流管内的水,从而实现将导流管内的水加热的目的。
42.这里的内加热件29靠近循环水管25的进水端设置,使得内胆21中被内加热件29加热的导热介质能够优先通过循环水管25参与热交换循环,从而使进入循环水管25的导热介质具有一定温度,随后通过外加热件23将这部分具有一定温度的导热介质进一步加热,使得流动至换热件22的导热介质的温度得到大幅度提升,有利于在换热件22处对导流管中的水进行快速加热,甚至可以实现即时加热(内胆21内的导热介质体量大,而循环水管25内的导热介质体量小,要使得循环水管25内的导热介质在换热件22处达到相同的温度时,内胆21内直接加热导热介质所用的时长远远大于在循环水管25处对管内的导热介质进行加热的时长)的目的,大大减少了用户的等待时间;同时,外加热件23设置于内胆21外侧,方便外加热件23的检修,有利于提高工作效率,且通过内加热件29和外加热件23配合使用的方式,使得该电热水器的可靠性更高(二者损坏其一时该热水器仍然可以使用);并且通过使用换热件22传递热量,内胆21内的导热介质近乎无损耗,因此在实践中可给内胆21中灌装去离
子水,去离子水可避免内胆21内结水垢,同时可绝缘,一旦内加热件29和外加热件23出现损坏时也可防止漏电,安全性高。
43.本实施例中,优选的,换热件22为平板式换热器。
44.本实施例中,内加热件29可以是下潜式镍铬电阻丝加热管。外加热件23为水加热器。
45.进一步地,如图2和图3所示,内胆21侧壁上设置有出水管211和回水管212,循环水管25的进水端连通至出水管211,循环水管25的出水端连通至回水管212;出水管211的自由端的高度低于回水管212的自由端的高度。本实施例中,出水管211的自由端高度设置较低方便储存在内胆21中的导热介质通过出水管211进入循环水管25内。在使用时,导热介质通过出水管211自循环水管25的进水端进入循环水管25内,流经外加热件23被加热后,通过循环水管25进入换热件22进行热传递,随后再通过循环水管25并自该循环水管25的出水端进入回水管212回流至内胆21中。本实施例中,回水管212的出水端设置于其自由端,并且回水管212延伸至内胆21的内壁顶部,从而使得在导热介质回流至内胆21时,减少对沉积在内胆21底部的水垢的冲击,可减少水垢通过出水管211参与循环的几率,能够有效减少水路堵塞的几率,有利于延长第一泵体24以及外加热件23和换热件22的使用寿命。
46.如图3所示,出水管211外套设有出水防电墙2111,回水管212上套设有进水防电墙2121;出水防电墙2111和进水防电墙2121均贯穿内胆21的侧壁。这里的进水防电墙2121和出水防电墙2111均为绝缘材质制成,出水防电墙2111用于密封出水管211和内胆21侧壁,以防止渗水漏电;进水防电墙2121用于密封回水管212和内胆21侧壁,以防止渗水漏电。优选的,出水防电墙2111和进水防电墙2121均为橡胶制成。
47.本实施例中,如图5至图7所示,出水管211包括管芯2114,循环水管25的进水端连通至管芯2114;管芯2114的自由端设置有第一水口21142;管芯2114的自由端外套设有缓冲帽2112,缓冲帽2112的内壁圆周均布有多个分水槽21121。本实施例中,内胆21中的导热介质通过第一水口21142进入管芯2114,这里的缓冲帽2112上设置的分水槽21121用于分隔导热介质,可实现导热介质以平稳缓和的状态进入管芯2114内,安全性高。进一步地,分水槽21121呈梯形状,该分水槽21121的大端朝向第一水口21142。在使用时,导热介质流经分水槽21121时,通过分水槽21121小端时流道面积小,流速大;而到达第一水口21142时,靠近分水槽21121的大端,流道面积大,流速小,可有效减缓导热介质的流速。同时,导热介质自分水槽21121自下而上进入缓冲帽2112,随后在缓冲帽2112内壁的作用下缓冲,并改变流动方向,自上而下自第一水口21142进入管芯2114,可进一步实现进入管芯2114内导热介质的缓冲,使得其进入管芯2114后的流动状态平缓稳定,便于通过外加热件23进行充分均匀加热。
48.本实施例中,于管芯2114外套设有缓冲管2113,缓冲管2113的上端延伸至缓冲帽2112,缓冲管2113的内壁贴合至缓冲帽2112的外壁;缓冲管2113的下端延伸至出水防电墙2111;缓冲管2113的侧壁贯穿设置有第二水口21131;管芯2114的侧壁贯穿设置有第三水口21141,第三水口21141靠近缓冲帽2112设置;第三水口21141与第二水口21131连通。这里的第二水口21131设置有若干个,且在缓冲管2113的周侧均匀分布,一方面可将导热介质引流至第三水口21141和分水槽21121;另一方面可将导热介质进行分流以使得其流动状态平缓;再者,若干个第二水口21131可起到过滤作用,可防止大体积水垢或者杂质进入管芯2114。
49.本实施例中,第二水口21131的直径为1-3mm。优选的,第二水口21131的直径为2mm。
50.本实施例中,缓冲管2113外套设有分流管2115,分流管2115的一端延伸至出水防电墙2111,另一端延伸至第二水口21131;分流管2115上设置有第四水口21151,第四水口21151连通至第二水口21131。本实施例中,在使用时,内胆21中的导热介质依次通过第四水口21151、第二水口21131、第三水口21141至管芯2114;或者导热介质依次通过第四水口21151、第二水口21131、分水槽21121、第一水口21142至管芯2114;通过多个水口的分流与缓冲,能够使得进入管芯2114的导热介质流速平缓,从而使得导热介质到达外加热件23位置处时能够充分且均匀受热,安全性高。
51.本实施例中,导流管上设置有三通管261,该三通管261的其中一个通路通过第一水管2611连通至内胆21。如图3所示,换热件22的冷水进水端设置有三通管261,该三通管261用于连通导流管和换热件22的冷水进水端,换热件22上还设置有冷水出水端262,冷水出水端262连接至淋浴头或者水龙头等终端,供用户使用。而三通管261的其中一个通路用于将外接水源通过第一水管2611导流至内胆21中。本方案中,内胆21中的导热介质为自来水,与进入换热件22中被加热的水同源。进一步地,第一水管2611上连通设置有浮球阀28,该浮球阀28的控制端通过第二水管281连通至内胆21,浮球阀28的通路端通过第三水管282连通至内胆21;第三水管282的自由端高于第二水管281的自由端。在使用时,内胆21中的导热介质被加热后不断损耗,待内胆21中的加热介质的量少于设定值时,通过第二水管281进入浮球阀28体的水位下降,浮球阀28打开,通过导流管的水一部分通过三通管261进入换热件22,另一部分通过三通管261进入第一水管2611,后通过第三水管282进入内胆21中以补充导热介质。当内胆21中的导热介质补充到一定量后,通过第二水管281进入浮球阀28内的水位上升,浮球阀28关闭。这里的浮球阀28通过螺栓固定安装在内胆21上。
52.本实施例中,浮球阀28为机械式浮球阀28。
53.本实施例中,内胆21外套设有壳体,第一泵体24、换热件22和外加热件23均设置于内胆21和壳体之间。这里的壳体包括上壳11和下壳,下壳通过螺钉或者螺栓固定安装至上壳11。上壳11的两端卡接有端盖111以构成封闭空间。
54.本实施例中,端盖111与内胆21之间设置有保温块112。这里的保温块112为泡棉制成。其填充于端盖111和内胆21之间的空间内。
55.本实施例中,于内胆21的顶部设置有溢流阀27,该溢流阀27连通至内胆21内部。
56.实施例2
57.本实施例是对实施例1的改进,重复的内容不再赘述。
58.请参照图5、图8、图9、图10和图11,本实施例中,内胆21侧壁上设置有出水管211和回水管212,循环水管25的出水端连通至出水管211,循环水管25的进水端连通至回水管212;出水管211的自由端的高度低于回水管212的自由端的高度;出水管211靠近内加热件29一侧设置。
59.本实施例中,导热介质的循环流动路径为:在第一泵体24的作用下,导热介质自回水管212的自由端进入回水管212,流动至循环水管25的进水端并进入循环水管25内,随后这部分导热介质流经外加热件23并对其进行加热,接下来这部分被加热的导热介质流动至换热件22,在此将热量传递至导流管内的水,后通过循环水管25继续流动通过第一泵体24
直至循环水管25的出水端,并自循环水管25的出水端进入出水管211内,以回流至内胆21中,完成一次换热循环。本实施例中,导热介质在内胆21中被内加热件29加热后,被加热的这部分导热介质在内胆21中上升至液面上侧,设置的回水管212的自由端(进水端)的高度相对于出水管211的自由端(出水端)的高度较高,便于处于液面上层的高温导热介质优先进入回水管212参与换热循环,从而保证流动至外加热件23处的导热介质具有一定内加热件29所传递的热量,从而能够在外加热件23的作用下快速提温。同时,出水管211和内加热件29彼此靠近,通过循环水管25和出水管211回流至内胆21中的部分导热介质对此处的导热介质形成冲击,使得整个内胆21中的导热介质能够快速混合均匀,各处温度差异小,有利于内胆21中的导热介质被均匀加热。
60.进一步地,分流管2115外套设有缓冲罩2116。本实施例中,缓冲罩2116的封闭端开设有安装孔21161,该安装孔21161的边缘设置有卡接凸缘21162。在使用时,如图5和图8所示,分流管2115通过安装孔21161嵌套于缓冲罩2116内,分流管2115外壁上设置有卡槽21152,卡接凸缘21162卡接于卡槽21152内,以实现缓冲罩2116的固定安装。具体地,导热介质经循环水管25出水端进入管芯2114内,随后通过第三水口21141进入管芯2114与缓冲管2113之间的间隙,后通过第二水口21131和第四水口21151回流至内胆21中的缓冲罩2116内的区域,缓冲罩2116能够有效减缓导热介质的流速,使得水箱内的液面处于基本稳定的状态。
61.需要说明的是,本实施例中,缓冲帽2112的内壁可不开设分水槽21121。
62.本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段,还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

技术特征:
1.一种快速加热的电热水器,其特征在于,包括:内胆;导流管;循环水管,其两端连通至所述内胆;第一泵体,设置于所述循环水管,用于驱动内胆中的介质通过循环水管循环流动;换热件,分别连通至所述导流管和所述循环水管,用于导流管和循环水管内介质的热交换;内加热件,设置于内胆内;以及外加热件,设置于所述循环水管且处于所述换热件上游。2.根据权利要求1所述的快速加热的电热水器,其特征在于,所述内胆侧壁上设置有出水管和回水管,所述循环水管的进水端连通至所述出水管,所述循环水管的出水端连通至所述回水管;所述出水管的自由端的高度低于所述回水管的自由端的高度;所述出水管靠近所述内加热件一侧设置。3.根据权利要求2所述的快速加热的电热水器,其特征在于,所述出水管外套设有出水防电墙,所述回水管上套设有进水防电墙;所述出水防电墙和所述进水防电墙均贯穿所述内胆的侧壁。4.根据权利要求3所述的快速加热的电热水器,其特征在于,所述出水管包括管芯,所述循环水管的进水端连通至所述管芯;所述管芯的自由端设置有第一水口;所述管芯的自由端外套设有缓冲帽,所述缓冲帽的内壁圆周均布有多个分水槽。5.根据权利要求4所述的快速加热的电热水器,其特征在于,所述分水槽呈梯形状,该分水槽的大端朝向所述第一水口。6.根据权利要求5所述的快速加热的电热水器,其特征在于,所述管芯外套设有缓冲管,所述缓冲管的上端延伸至所述缓冲帽,所述缓冲管的内壁贴合至所述缓冲帽的外壁;所述缓冲管的下端延伸至所述出水防电墙;所述缓冲管的侧壁贯穿设置有第二水口;所述管芯的侧壁贯穿设置有第三水口,所述第三水口靠近所述缓冲帽设置;所述第三水口与所述第二水口连通。7.根据权利要求6所述的快速加热的电热水器,其特征在于,所述缓冲管外套设有分流管,所述分流管的一端延伸至所述出水防电墙,另一端延伸至所述第二水口;所述分流管上设置有第四水口,所述第四水口连通至所述第二水口。8.根据权利要求1所述的快速加热的电热水器,其特征在于,所述导流管上设置有三通管,该三通管的其中一个通路通过第一水管连通至所述内胆。9.根据权利要求8所述的快速加热的电热水器,其特征在于,所述第一水管上连通设置有浮球阀,该浮球阀的控制端通过第二水管连通至所述内胆,浮球阀的通路端通过第三水管连通至所述内胆;所述第三水管的自由端高于所述第二水管的自由端。10.根据权利要求1所述的快速加热的电热水器,其特征在于,所述内胆侧壁上设置有
出水管和回水管,所述循环水管的出水端连通至所述出水管,所述循环水管的进水端连通至所述回水管;所述出水管的自由端的高度低于所述回水管的自由端的高度;所述出水管靠近所述内加热件一侧设置。

技术总结
本实用新型提供了一种快速加热的电热水器,包括内胆;导流管;循环水管,其两端连通至内胆;第一泵体,设置于循环水管,用于驱动内胆中的介质通过循环水管循环流动;换热件,分别连通至导流管和循环水管,用于导流管和循环水管内介质的热交换;内加热件,设置于内胆内;以及外加热件,设置于循环水管且处于换热件上游。本实用新型设置的内加热件使进入循环水管的导热介质具有一定温度,随后通过外加热件将这部分具有一定温度的导热介质进一步加热,使得流动至换热件的导热介质的温度得到大幅度提升,有利于在换热件处对导流管中的水进行快速加热,即可实现电热水器的快速加热效果。即可实现电热水器的快速加热效果。即可实现电热水器的快速加热效果。


技术研发人员:陈小平 吴锦文 詹兴 王世雄 赖春华 王成 吕苏
受保护的技术使用者:佛山市云米电器科技有限公司
技术研发日:2022.08.19
技术公布日:2022/12/2
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