下面用实施例对《双模单核预即热式电热水加热器》作进一步说明:
实施例1
参考图2,一种双模单核预即热式电热水加热器,包括储水胆2、加热胆12、电热管13、储水胆进水管1和加热胆出水管5,储水胆2的一端具有安装口,加热胆12通过安装座21与储水胆2的安装口连接安装于储水胆2内,电热管13安装于加热胆12内,加热胆12内的空间为加热室10,加热胆12和储水胆2之间的空间为储水室20,加热胆12设有上导流口15和下导流口14;储水胆进水管1(即电热水加热器的进水管)穿过储水胆2,其内端口11位于储水室20内靠近安装座21端;加热胆出水管5(即电热水加热器的出水管)穿过安装座21,其内端口51位于加热室10内远离安装座21端;储水胆出水管3穿过加热胆12,其上端口31位于储水室20内远离加热胆12的一端,其下端口32位于加热室10内靠安装座21端。
将这种电热水加热器安装于预即热于电热水器中使用,采用竖向安装,即加热内胆位于下方,安装使用时,将储水胆进水管1的外端口16与自来水管连通,加热胆出水管5的外端口52串接用水阀(水龙头),使储水室20和加热室10充满由自来水管输送的冷水。
当外界温度较低(例如冬天)需要预热时(预热阶段),打开电热水器的预热开关,加热胆12内的电热管13作为预热加热管启动,预即热式电热水加热器进入预热程序,假定预热温度设定为80℃。
这时,电热管13将加热室10内的水加热,加热室10内的水温升高使其与储水室20的水形成循环流动:加热室10→上导流口15→储水室20→下导流口14→加热室10,直到储水室20和加热室10内的水温达到预加热温度(80℃),电热管13停止工作,预热程序停止。
使用热水时(即热阶段),启动电热水器的即热程序,电热管13作为即热加热管工作,其根据加热室10内的水温或出水温度变化而启动适当的加热功率,加热室10内的水经电热管13再加热后由加热胆出水管5排出,同时储水室20内的水从顶部通过储水胆出水管3补充入加热室10,水流方向为:储水胆进水管1→储水室20下部→储水室20上部→储水胆出水管3→加热室10→加热胆出水管5,与此同时,储水室20下部有小部分水直接通过上导流口15和下导流口14进入加热室10。
当不使用预热功能就使用热水(如在春、秋、夏天)时,加热胆12和电热管13作为即热式电热水加热器使用,储水胆2和储水胆出水管3作为进入加热室10的水流通道。
当使用了预热功能后再使用热水(如冬天)时,进入加热室10的水大部分是来自储水室20(开始水温较高)的预热水,这时电热水器的控制电路根据进入加热室10的水温控制电热管3不工作或部分工作。
随着热水使用时间增加,位于储水室20上部的预热水逐渐减少,新进入储水室20下部的冷水逐渐增加,同时也由于储水室内水的对流作用,从储水胆出水管3流出的水的温度逐渐降低,这时电热水器的控制电路根据进入加热室10的水温控制电热管3全部工作或部分工作,以保证出水温度。由此可见,该实施例具有预热水优先使用的效果。
再参考图2A,为了让该实施例可以横向安装于电热水器中使用,设计时,将储水胆进水管1和储水胆出水管3分别位于储水室20的两侧,当横向安装时,让储水胆进水管1的内端口和储水胆出水管3的内端口分别位于储水室20的下半部和上半部(下进上出结构);上导流口15和下导流口14的位置有所变化,即位于加热胆12中心线上方的导流口为上导流口15,位于加热胆12中心线下方的导流口为下导流口14。其它结构及工作不理与上面所述的完全相同。
实施例2
参考图3,该实施例和实施例1的区别在于:一条加热胆进水管4穿过安装座21,其内端口41位于加热室10内靠近安装座21端;储水胆出水管3穿过储水胆2,其内端口31位于储水室20内远离加热胆12的一端,其外端与加热胆进水管4的外端管连通。
该实施例的使用及工作原理与实施例一相同。
使用热水时,其水流方向为:储水胆进水管1→储水室20下部→储水室20上部→储水胆出水管3→加热胆进水管4→加热室10→加热胆出水管5,与此同时,储水室20下部有小部分水直接通过上导流口15和下导流口14进入加热室10。
该实施例也可以横向安装于电热水器中使用(如图3A)。
实施例3
参考图4,该实施例与实施例2的区别在于:加热胆进水管4和储水胆出水管3通过一混水阀6连接,即:加热胆进水管4的外端连接到混水阀6的出水口,储水胆出水管3的外端连接到混水阀6的一个进水口,混水阀6的另一个进水口用水管连接到储水胆进水管1。
通过调节混水阀6,能使储水胆进水管1的水全部或部分通过混水阀6与储水胆出水管3的水混合后,再经加热胆进水管4进入加热室10,从而达到合理使用预热水的目的:当有部分进水从储水胆进水管1经混水阀6直接进入加热室10时,另一部分进水则从储水胆进水管1进入储水室20的下部,使储水室20上部的预热水经储水胆出水管3以大致相等的流量经混水阀6进入加热室10。
混水阀6也可改用恒温阀来自动调节,还可以采用比例阀并通过控制电路根据出水温度和设定温度自动调节为优先使用冷水(节约使用预热水)或优先使用预热水。当将控制电路设计为优先使用冷水时,比例阀首先将与储水胆出水管3连接的端口开到最小(节约使用预热水),同时将与储水胆进水管1连接的端口开到最大,这时进入加热室10的水全部或大部分是直接来自于储水胆进水管1的水,进水温度较低,电热水器的控制电路根据出水温度调节电热管3的功率,当电热管3的功率用到最大(例如5500瓦)仍不能满足出水温度要求时,便调节比例阀,逐步增加从储水胆出水管3进入加热室10的水的比例,提高加热室10的进水温度,使出水温度符合要求。
该实施例的特点在于:电热水器可根据出水温度调节使用预热水的比例,当环境温度较低时,节约使用预热水,可延长用热水时间。
该实施例也可以横向安装于电热水器中使用(如图4A)。
实施例4
参考图5,该实施例与实施例3的区别在于将混水阀改为流量阀:将流量阀7串接于储水胆进水管1上,一连接管8连接于加热胆进水管4和储水胆进水管1之间,调控流量阀7,能使直接来自储水胆进水管1的水和来自储水胆出水管3的水按比例通过加热胆进水管4后进入加热室。其效果与实施例3相同。
实施例5
参考图6,该实施例与实施例3的区别在于将混水阀改为流量阀:将流量阀7串接于预热出水管3上,一连接管8连接于加热胆进水管4和储水胆进水管1之间,调控流量阀7,能使直接来自储水胆进水管1的水和来自储水胆出水管3的水按比例通过加热胆进水管4后进入加热室。其效果与实施例3相同。