一种预定温热水器的制作方法

本发明涉及一种热水器，尤其涉及一种开放式储热水热水器。

本发明名称中的“预定温”是指洗浴者预先把进入水箱的热水温度控制在适合自己的范围内，洗浴时不用临时调温可直接使用。冬天，洗衣服，洗菜时水温控在25度左右，打开水龙头就不会感觉水冷。当然，也可以控制在您所需要的其他温度范围，满足特种需要。

技术背景

现有的热水器种类繁多，各有其优点和不足之处。1.燃气热水器，经过改进后一氧化碳中毒的危险已经不存在，但是，正常工作时有一个最小启动量，较好的燃气热水器一般都在每分钟3公升左右，用水量少于3升，便不能启动，只出冷水，不出热水。而淋浴时人体污垢浸泡阶段用水量每分钟1.5升就可以了。其余的热水就白白的浪费了。另一个缺点是，洗浴的过程中如果停水或停电，就无法继续洗浴了。还有一个缺点，燃气热水器必须安装在浴室外，只能在浴室外预先调定温度，进入浴室后就不能再调整浴水温度了。2.即热式电热水器，虽然能快速提供热水，但是，其功率太大，须6千瓦以上，而一般家庭的供电线路都不能满足需要，若强制使用，容易引发危险，洗浴过程中若停电也无法继续洗浴了。其用电安全也是人们担心的问题。3.储热水式电热水器，由于其中的水温较高，使用时，须临时调节水温。洗浴时，并不是全程都在用水，而是开开停停，这样，每停开一次，就需要重新调一次水温，很麻烦。大多数热水器采用単柄调水阀，每停开一次，不但要调水温还要调水量，操作起来就更繁琐了。常有水温合适了而水量不合适，水量合适而水温不合适的情况。在多次调整的过程中既浪费水又浪费能源，还耽误时间。凭空增加许多烦恼。有的热水器对调温结构进行改进，每次开停只须控制出水量即可，出水温度仍同刚才调好的温度一样。这样，降低了操作难度。但是，，因为水压的波动，有时水温很难稳定，甚至洗浴时，每打开一次用水阀门总会先出一些冷水才出热水。洗浴时若遇停水，即是有满满一箱热水，你也无法继续洗浴，因为，只有自来水进入水箱后，里面的热水才能出来。储热水式热水器又分为开放式和封闭式两种。开放式用材省，价格低，缺点是只能一处供水。封闭式用材多，制造难度大，价格高，优点是可多路供水。现有的储水热水器在使用时，当剩余热水温度低于合适温度时(一般人适宜温度下限为35度左右)剩余热水将不能继续使用。我们知道自来水的温度远远低于35度，需要消耗很多电能才能使自来水升温至35度。这一箱温度较低的热水就只能留在水箱里慢慢变凉，这样以来升温所消耗的电能就白白浪费了。另外，储热水热水器每次洗澡实际都是用的几天前的剩水，对浴者会造成健康损害。我们知道水中杂质和化学离子会通过电化学作用侵蚀水箱内胆，一方面会降低水箱内胆的机械强度，减低水箱的使用寿命。另一方面人们为了降低和减少水箱中的各种侵蚀性离子，各个厂家都想了很多办法，比如，在水箱中增加“镁棒”等等，这些办法虽然有效，但是却增加了成本，增加制造难度。并且镁棒是易损物品，需要隔几年换新的，这也增加了使用成本，并且一般用户都不会自己更换，也不知道镁棒消耗到什么程度时需要更换，这都是属于增加了使用难度。储热水热水器由于容量较大，100升-60升，功率1500w，需要2到3个小时才能把水温升到预定温度。每次用水时等待的时间太长，洗一次澡需要半天时间。如果为了保证随时有热水可用，必须启动恒温机制，自动保温，平均每天为了保温需要多用1到2度电。4.为了克服前述各种热水器的缺点本人曾经自制一台预定温储热水式热水器(图21)，在一个水箱的上部有一个通气孔，底部有一个通孔，底部外面有一根竖管与通孔固定连接，竖管的中部有一个用水通道，通过阀门与淋浴头相通，竖管的下部通过阀门与自来水相通，可向容器内供水。水箱内设置有电热元件和温度计探头，水箱外侧面设置有竖向透明管，透明管下部与水箱内部相通，构成连通器式水位计。洗浴时，打开进水阀门向水箱内加水，通过水位计观察水位，满足需要时关闭阀门。然后接通电源开始加热。这个操作过程中需要控制水温和水量两个参数，因为水温和水量是分别改变的，并不同步，所以这实际是两个过程。a.首先打开阀门开始加水，需要等待一段时间后才可达到够用的水位，b.为了尽快烧水，需要在水位淹没电热元件时就立即开始通电加热。从打开进水阀门到冷水淹没电热元件，有个等待过程，其实等待还不是大问题，麻烦在于浴者还要时刻注意观察水位是否淹没电热元件，否则干烧会烧坏电热元件。另外，还要观察总水量的多少，少了不够用，多了浪费能源和水，更重要的是水温控制，因为水太热或太凉都无法洗浴。所以，在水温快要达到预定值时必须注意观察严格控制。然而由于普通温度计的响应速度比较慢，滞后太大，显示42度时，实际已经44度了，因此，操作者必须有丰富的使用经验，掌握好一定的提前量，才能把水温控制在合适的范围内，一旦烧的过热，洗浴时就要临时调整水温，才能正常洗浴。客观地说，这样的热水器从某中意义来看实际上是增加了操作的难度。但是这种难度是一次性的，过了这一关，本次洗浴将舒服惬意，再也不用担心每次开停时出现水大水小水热水冷的情况了。所以这是洗浴技术进步过程中出现的难度，是有意义的难度，如何降低这种难度，这将是本发明的任务。另外，由于水位计是在水箱的侧面，而水箱又在较高的位置，因此观察水位时须抬头向上，很不方便，也看不准水位，如果为了保温又设置了围挡，会把水位计挡在视线之外，在洗浴的过程中时刻掌握剩余水量就会更加困难，不方便了。这也是需要改进的。

检索的专利文件是201220621652201220475655032688288012504182005200339727201020135447以及其他有关内容。

技术问题

本发明的目的是提供一种水温调控时，操作难度小，控温准确度高的储热水式预定温热水器，并提供还能进一步克服现有水位计水位观察不方便和现有温度计响应速度慢这些不足，以及精确控制烧水量，淋浴用水量，用电安全，电热水器与线路的功率匹配，等目的。并且在热力过程中性能稳定的储热水式预定温热水器。所谓热力过程中性能稳定是指在水的加热过程中水温的变化不会超出一定的范围，用水过程中水温的降低也不会超出一定的范围。这需要通过一定的设计措施来保证。

技术方案

为了实现上述目的，本发明包括保温热水容器、温度计、用水通道、用水阀门、加热器、进水阀门；保温热水容器底面有一个主通孔与主水管上端固定连接，主水管下端和主机本体的探头腔上口固定连接，探头腔下口与加热器出水口固定连接，加热器进水口与进水阀门固定连接，进水阀门与供水管路固定连接；温度计探头的柄部密封并固定在探头腔的小孔中，头部位于探头腔中。

有益效果

从上述的技术方案可以看出，本发明在结构特征上属于“加热器”外置型热水器，在水温方面属于热水进入型(前述各种储水式热水器属于冷水进入型)。它的加热器可以是电加热器。下面以电加热器为例说明它在操作方面的优点，其中的电热元件所在位置是一个远小于保温热水容器的小空间，当这个空间小到某种程度时就具备了即热供水功能。可以想象，在一个微型空间里，自来水在静静地流过，电能在默默地发热，流出的热水，温度很快达到平衡状态，水温不再变化，经过温度计的检测，若感到不合适，可调整进水阀门的大小使水流量发生变化，从而出水温度立即发生变化，若不合适，可再次调整。由于每次调整用时很短，所以即使多次调整，所产生的不合适热水量也很小，对浴水总量的温度影响微乎其微。又由于每次调整用时很短，所以用户可以进行多次调整水温的操作。总有一次你满意。主水管既是热水进入水箱的通道，也是热水流出箱外的通道，所以称为主水管，如果按照常理，单独设置一条通向花洒等用水处的出热水管路，也是可以的，不过将会增加成本，并使产品复杂化。

本发明中的加热器可以是电加热器，电热元件设置在加热腔内，加热器的出水口与探头腔下口固定连接，加热器的进水口与进水阀门固定连接，电热元件通过电线、开关电路与电源连接。

我们知道电热器的功率越大，烧水就越快，等待的时间就越短，所以热水器生产厂家和热水器用户都希望电热水器的功率做的尽量大。然而，由于用户住房的具体情况各不相同，新房子的电线线径较大，可以输送很大的功率比如10千瓦，老房子的电线线径一般比较小只能输送2千瓦，而现有的电热水器出厂时功率都是固定的，无法改变，与用户的实际情况不一定匹配。为了安全，大多电热水器的功率设定为1500w，导致烧水时间长达2个小时。为了与用户的户内线路匹配，本发明的电加热器功率是可调的。用户购买后，安装人员可以根据用户的实际线路调整功率。电加热器的电热元件有一下几种：

1，极板式电热元件极板式电热元件是由一块面积大的金属板与几块面积各不相同的小金属板面对面平行且间隔一定距离固定而成，每块相邻的小极板之间不能连接，要隔开一定距离布置，且间隔布置后的总长度小于或等于大极板的长度，大、小极板通过开关电路分别接零线，接火线，如果极板之间充满水，接通电源，水就变热，若无水即断电，当所有的小极板都通过电线连接后就是极板式电加热器的最大功率，通过有选择地断开某块小极板，即可得到不同的功率设置。

2，氮化硅电热元件几块功率各不相同的氮化硅发热元件并联后通过开关电路接通电源，就是最大功率工作状态，可通过有选择地断开某块氮化硅接线脚即可获得不同的功率设置。

3，电阻丝电热元件俗称“热得快”，其电路连接如下：大功率可控硅电子调压器的两个进线端子通过开关电路与电源的火线、0线连接，两个出线端子通过电线与电阻丝电热元件的接线端子连接，通过调压器的旋钮可把功率设置为需要的大小，接通电源即可按设定的功率工作。

当然，电热元件还可有其他的选择，恕不多叙。

为了用电安全，现有的电热水器线路中设置了电子漏电保护器，如果有漏电情况发生，会自动断电。在本发明中，是通过强制断电的方式对浴者进行保护的。效果更好，可以绝对保证安全。

本发明，在主机本体的用水通道中设置一个水电互断结构，用水时，电热元件与电源自动断开，可保证即使电热元件有损坏，洗澡时，浴水中也不会带电。加热过程中，即使打开用水通道末端的用水阀门，也不会有热水流出。具体结构如下：

1，盖板式强制阀门开关它由插孔座，盖板式插头和强制阀门组成。在主机的用水通道中设置一个强制阀门，阀门的手柄为长条状，手柄与阀芯相结合的装配孔位于手柄的端部，在阀门上方的临近位置(不能妨碍水阀长条手柄的转动)设置一个插孔座，插孔座临近水阀的壁上有2个插头孔，插孔座内壁2个插头孔处各有1对开关导电片分别位于插头孔的相对侧，每个孔的开关导电片中有1片与电源连接，另1片与电热元件连接，插头盖板为长方体，其下面有一条长槽，尺寸与长条手柄相适应，盖板的端部有2个与长槽平行的插头柱，柱上有导电套，插头柱之间的距离与插头孔相适应，导电套的外径与插头孔内径相适应。烧水时，盖板插头柱必须插入插头孔内才能接通电源，条件是长条形手柄必须与盖板的长槽平行，盖板才能插入孔中，而此时水阀要正处于关闭状态，用水时，必须拔掉插头盖板，强制断电，才能操作长条手柄至打开位置，接通水路，打开用水阀门，热水才可流出。

2，阀芯轴强制阀门开关在主机的用水通道中设置一个强制阀门，通过旋转阀芯来开关水路，阀芯轴的两端均向阀体外延长，其中一端伸出主机外壳，与水阀手柄固定连接，另一端固定安装一个圆盘，可随阀芯轴同步旋转，圆盘外圆面上设置有两个导电片，且与阀芯的水路导通相位错开90度，主机本体内，与圆盘外圆面上两个导电片位置相应处有两对开关导电片，每对开关导电片中，1片连接电源，另1片连接电热元件，烧水时，扭动阀芯轴使水路处于关断状态，此时，圆盘随阀芯轴旋转到与开关铜片相对应位置，圆盘上的导电片分别使两对开关导电片接通，电热元件即可发热，用水时，旋转水阀手柄至打开位置，水路接通，圆盘随阀芯轴转动，其外圆面的两个导电片离开接通位置，电热元件与电源的连接自动断开。然后，打开用水阀门，热水才可流出。

本发明中保温热水容器是水箱式的，就是外表面具有保温层，具有固定的外形尺寸，内部可容纳液体且不会发生渗漏的中空体，其顶面有一个透气孔，底面有主通孔。底面下面安装有“下探式水位计”，即在水箱的底面另有一个水位孔，水箱底面外有一根硬质透明管与水位孔固定连接，水箱内有一根浮子导向管，导向管的下端插入水位孔内，上端置于水箱顶面的安装孔内，安装孔与孔盖用螺纹连接，孔盖中心有透气孔。盖子可防止导向管上下窜动。导向管上下两端均通过通孔与储水容器内部相通。导向管，水位孔，透明管三者在一条竖直线上。浮子置于导向管内，浮子下面固定一根下探杆，下探杆可在透明管中随浮子上下活动，下探杆最下端安装有容易观察的水位指示环，透明管上有显示不同水位的刻度线。这是上导向式的。还可以是下导向式的，直接利用硬质透明管进行导向，就是把下探杆最下端固定在一个定心环的中心部位，定心环的外径小于硬质透明管的内径，定心环固定在探杆下端后，能随浮子自由浮动即可。定心环外径不能太小，否则失去定心功能。定心环主体是一段圆管，管内或管端有一个圆片与圆管同心并固定连接，圆片中心区域以外有过水孔若干个。透明管的最上端设置一个具有中心孔和过水孔的定心片，探杆从定心片中心孔中穿过，被限制在透明管中心附近。上下两处的定心作用将保证，探杆在上下浮动过程中，不会向某个方向过分倾斜，被绊阻在某个位置。浮体只有随着水面的变化而变化，探杆下端的水位指示环才能准确显示水位。定心环还具有水位指针的功能，所以，叫水位指示环。

需要说明的是，水位计可以单独设置，也可以与主水管共用一个底面主通孔，透明管不仅可以显示水位，还可以当做加热器热水进入热水容器的通道的一部分。这样底面可以减少一个孔，整体更紧凑，成本更低。

水位计在热水容器底部，容器固定在浴者头上部的墙体上，抬头即可看清水位，即使为了保温增加了围挡，也不会影响观察效果。

保温热水容器也可以是水袋式的，或者伸缩式的，它们上部都有一个透气孔与大气相通，上部的透气孔有几个作用，1，加热器来的热水进入后，里面的空气可随时排出，容器内压力不会变高，这样热水容器就不必做的很坚固很耐压，自然，制造容易，成本低廉。2，一旦不小心，忘关水阀，多余的水会从此孔中溢出，容器不会爆裂。3，如果无此孔，热水容器内的压力随着热水的进入慢慢变大，这样容器就必须做的很结实，这时进入加热器的冷水会越来越少，(因为供水压力是不变的，而出水阻力变大，流出量自然变小)，这样流出的热水温度会越来越高(因为热源的功率在出厂时或安装热水器时已经设置好了，是不变的)，这样我们预定温的目的就不能达到了。4，用热水时，打开用水阀门，由于此孔的存在，容器内的热水才会正常的流出，可多处供水。每种保温热水容器都有与其相适应的保温层，才能保证在洗浴过程中水温稳定在预定的温度范围。

本发明中为了克服现有温度计响应速度慢的缺点，采用热电偶温度计，商品名“点温计”，市售有数字显示和指针显示两种商品，本发明采用数字显示点温计。现有的热水器大都使用热敏电阻温度计，大约16秒才能显示温度的最终数据，而点温计只须2秒即可。当然，在本发明中，若采用热敏电阻温度计，即使它的响应速度慢一些，每次调温，产生的不合适热水量会稍微多一点，但是其调温操作也仍然要比现有电发热体内置的电热水器方便，简单，准确，仍能实现本发明的目的，

附图说明

图1是本发明第一个实施例的示意图。

图2是本发明第二个实施例的示意图。

图3是本发明最后一个实施例的示意图。

图4是本发明中电加热器6a1壳体示意图。

图5是壳体盖板与极板式电热元件组合示意图。

图6是极板式电热元件的接线示意图。

图7是盖板式强制阀门开关的盖板式插头未插入时，电路断开示意图。

图8是盖板式强制阀门开关的盖板式插头插入时，电路接通示意图。

图9是盖板式强制阀门开关的立体示意图。

图10是阀芯轴强制阀门开关的示意图。

图11是阀芯轴强制阀门开关的电路接通示意图。

图12是阀芯轴强制阀门开关的电路断开示意图。

图13是壳体盖板与电阻丝发热元件组合示意图。。

图14是电阻丝发热元件的接线示意图。

图15是壳体盖板与氮化硅电发热元件组合示意图。

图16是氮化硅发热元件的接线图示意图。

图17是伸缩式保温常压热水容器示与下探式水位计相结合的意图。

图18是水袋式保温常压热水容器与下探式水位计相结合的示意图。

图19是磁控自动水位开关(直控式)示意图。

图20是磁控自动水位开关(遥控式)示意图。

图21是以前自制的热水器示意图。

具体实施方式

附图1是本发明的第一个实施例示意图，包括进水阀门17、电加热器6a1、主机本体14，点温计3b、保温水箱1，下探式水位计、用水通道9、用水阀门；与自来水相通的进水阀17与电加热器6a1的进水口41固定连接，电加热器6a1的出水口42与主机本体14中的探头腔下口16固定连接，探头腔14a中有温度计探头孔7，点温计探头23a的柄部密封固定在探头孔7中，头部(23a)伸入探头腔14a内，主水管30的下端与探头腔上口15固定连接，主水管30的上端与保温水箱1底面的主通孔36固定连接；用水通道9开口于探头腔14a内，用水通道末端有并列的3个出水口和3个用水阀门18、19、20，其中用水阀门20通过软管21与花洒22固定连接；保温层8覆盖水箱的所有外表面；装配孔27与孔盖26通过螺纹结合，孔盖26的端面有一个透气孔25；水位管2的上端与水位孔39固定连接，两者之间设置有定心片33，定心片除了中心孔外，另有过水孔，浮子11与下探杆12固定连接，探杆最下端与磁性水位指示环35固定连接，磁性水位指示环的端面有过水孔，磁控水位自动报警器80可利用报警器夹脚79定位于水位管的不同高度位置。

第一实施例的特点是；1水位计部分与主水管部分是各自独立的。2水箱底面有两个通孔分别与水位计、主水管相通。3水位计是下导向式的。4具有磁控水位自动报警器。5.加热器是功率可调的电加热器。

第一实施例的操作方法：第一次使用时，把花洒22放置在低于电加热器的位置，并打开用水阀门20，然后打开进水阀门17，有水开始进入电热器6a1的加热腔内，当花洒有水流出时，表示电热器的加热腔已经水满，此时温度计显示冷水温度值，接通电源，电热元件开始发热，由于加热腔空间很小，其中的水温很快升高，温度计开始显示热水温度值，大约20秒时间数值即可稳定，就是输出热水的温度，若需调水温，把进水阀门17开大或关小即可，几秒后即以调整后的水温输出热水。若不对，还可再次调整，总之，满意为止。然后关闭用水阀门20，并把花洒放入花洒插座内。热水以设定的温度通过主水管30进入水箱1内。当水位管2内注满热水时，浮子11受到浮力作用开始浮动并带动探杆12、磁性水位指示环35一起随着水箱内的水面上升。然后，把磁控水位自动报警器80移动到水位管的某个需要的刻度处并用夹脚79定位。当浮子随着水箱内水面的升高而带动磁性水位指示环35上升到报警器附近时，水位指示环的磁性作用使报警器内部的干簧管接通报警电路，发出报警铃声，即可关闭进水阀门17，至此，烧水过程结束。洗浴时，打开用水阀门20，热水经过软管21从花洒中洒出。在以后的使用中，由于加热腔内已经有水，可直接把电源插头插入插座内，电热元件开始发热，凉水开始变热，打开进水阀门17，自来水进入电热器6a1的加热腔内，被加热后进入探头腔，温度计即可显示水温数值。若不合适，可开大或关小进水阀门对水温进行调整，直至满意。本实施例是最基础的电加热器。当然也可以在此基础上添加温控保护和防干烧保护，防干烧保护方案之一是在加热腔内设置一个橡胶触头，触头穿过加热腔壁上的小孔，在水压的作用下，触头向外伸长使保护电路的动触片、静触片相互接触，电路即被导通，电热元件开始发热。保护电路的好处是，在正常的烧水过程中，出现停水时，加热腔内没有了水压，橡胶触头会发生回缩，电器腔的动、静触片分离，断开电路，电热元件失电，不再发热，即可避免干烧时被烧坏，电热元件得以保护。这个保护电路叫水压开关保护。如果停水时水压保护开关没有动作，还是会发生干烧，为了保险还增加了温控开关保护。它的工作原理是，当受到高温时，如果超过设定值，就会自动断开电路，水压开关和温控开关串联在主电路里，实现双重保护。前面所述的保护电路是现有技术，在后面的实施例中，与此有关的地方不再重述。根据我自己的经验，烧水时，温度计稳定在42度即可。烧水结束后，打开用水阀门20，水箱热水通过主水管30向下回流，经过温度计时显示温度为38-39度，淋在身上，感觉正好。按每周洗一次澡考虑，这时身上的污垢还不是很多，与皮肤的粘着还不太牢固，热水淋浴5分钟即可开始搓洗污垢，洗头，最后冲洗出浴。用水20升。当然，每个人的洗澡习惯，爱好不同，用水量或多或少不尽相同，自己洗几次后就可知道了。以后洗澡时，直接烧够总水量就行。洗澡小窍门有4个：1烧水时温度达到42度稳定状态时，观察进水阀门17的打开角度，并用记号笔或其他工具做出记号，下一次烧水时直接打开到位即可。2要想缩短等待烧水的时间，可先烧够淋浴用水量，淋浴后，关闭用水阀门20，在搓澡的同时打开进水阀门17烧够冲洗用水。这样，可以节约一半的空等时间。3夏天天气太热，吃完饭一身汗，上街转一圈也会一身汗，急需降温去汗。请打开进水阀门17，温度计数字稳定在33度时继续烧2-3分钟，3升热水即可够用。因为夏天自来水温度20度左右本身已经较高，而冲凉也不要太热的水，所以，烧几分钟就够用了。4冬季如果只是洗头，5、6升热水即可。但是，要让温度计稳定在45度才可以。因为水箱是空的，少量的热水进入后，散热比较快，水温会有点低，所以起始温度应该高些。

第一实施例的有益效果是：1烧水时，温控准确，操作简单。2洗浴时，不需要临时调整水温，可避免调温过程中热水被浪费，时间被浪费，打开后，直接淋浴，操作方便。3可准确控制烧水总量。4可知道每次的用水总量，使节水有目标。5下探式水位计观察方便，精度高。6可多路供水。7每次洗浴都是新鲜水，现有水箱热水器每次都是剩水。8洗浴过程中，如果停水，可不受干扰继续洗浴，现有各种热水器都无此功能。9淋浴水利用自重力下流，单位时间内流量小，可使每次洗浴节水百分之五十。10洗浴水温度远远低于60度所以电热元件不结水垢，传热效果好，工作环境无水压，不易损坏。11烧水用时短，水量大时15-25分钟，水量少时3分钟。12，功率可调的电加热器，其目的在于与用户的电路供电能力相适应，功率越大，烧水等待的时间就越短，这是大家都希望的，可是，每家每户的电路并不相同，线径大，电表大的用户如果电热水器的功率小，每次洗浴都要白白的多等待一段时间，线径细，电表小的用户如果电热水器的功率较大，勉强使用，会引起线路过热，烧坏电表，倒霉时还会引起火灾。本实施例所示电热水器，安装时，安装者会根据线路实际状况，认真调整电加热器6a1的功率大小，与线路进行最佳匹配。13每天早晨第一个起床的人可为全家人烧够洗漱用热水，先把磁控水位自动报警器移动到需要的刻度，再打开进水阀门开始烧水，到水温稳定用时20秒，接下来该干什么干什么，听到报警声后关闭进水阀门就可以了。磁控报警器是利用干簧管遇到磁性材料时，内部开关自动接通的特性进行工作的，当浮子11随着水箱内水位升高时带动下探杆12下端的磁性水位指示环35一同上升，报警器中的干簧管遇到磁性就会导通报警器内部电路，发出报警声。或者，也可以设置磁控式水位自动开关，使本发明具有达到设定水位时，自动断水的功能，具体实施例如图19、20所示。磁控式水位自动开关可分为直控式和遥控式。在直控式水位自动开关中，磁控开关84、继电器85的线圈、电源三者串联连接后形成回路，在电加热器的进水口前面设置一个电磁阀86，电磁阀的前面是进水阀门17，电磁阀的两根电源线中，一根直接把电源与电磁阀线圈的一个接头相连接，另一根分为a、b两段，a段电源线一头与电源连接，另一头与继电器的一个接线口相连接，b段电源线一头与继电器的另一个接线口连接，另一头与电磁阀线圈的另一个接头相连接。洗浴烧水时，用磁控开关夹脚83把磁控开关84固定在水位管2的预定水位处即可。磁性水位指示环35会随着水箱内的浮子慢慢上升，当与磁控开关84接近时，磁控开关内部的干簧管在磁性的作用下，会接通继电器电路，使电磁阀电路接通，阀芯动作，从而切断供水通道。在遥控式水位自动开关中，用磁控信号发生器夹脚87把磁控信号发生器88固定在水位管2的需要位置，信号接收器82与继电器85组成回路，电磁阀86通过继电器与电源组成回路。烧水时，磁性水位指示环35会随着水箱内的水位慢慢上升，当与磁控信号发生器接近时，在磁性的作用下，信号发生器会发出信号，信号接收器82收到信号后，会产生动作，接通继电器回路，继电器产生动作，接通电磁阀回路，电磁阀阀芯产生动作，切断供水通道。

所谓“直控式水位自动开关”本身并没有特别的技术含义，只是为了区别于“遥控式水位自动开关”而已。在上述实施例中，是采用磁控方式，触发下级机构进行工作，当然也可以采用光电传感器来触发下级机构进行工作，由于报警器和电磁阀的具体电路属于现有技术，且花样很多，故不多叙。但是，这两者和本发明的结合可以使本发明增加水位自动报警和水位自动开关两种新的功能。

功率可调的电加热器其构造和工作原理请参考图4，5，6，13，14，15，16。

图4是电加热器6a1的一个实施例示意图，其中40是壳体，41是进水口，42是出水口，图5是壳体盖板与极板式电热元件组合示意图，其中43是盖板，44是b极板，45是a极板，46是c极板，47是大极板，各个极板的接线柱穿过盖板上的通孔把极板固定在盖板上，接线柱与通孔之间用胶密封并且粘接牢固，把盖板43与壳体40固定结合为一体，结合面之间用密封胶或胶垫加以密封(电热元件应置于壳体40内部)，就组成一个极板式电加热器。图6是极板式电加热器的最大功率接线图，就是用两根电线，开关元件把大极板和全部小极板分别与电源连接，如果需要把功率调小，可根据情况断开一块小极板或者两个小极板。

图13是壳体盖板与电阻丝电加热元件组合示意图，43是盖板，65是电阻丝发热元件，接线柱穿过盖板上的通孔把电热元件固定在盖板上，接线柱与通孔之间用胶密封并粘接牢固，把盖板43与图4所示壳体40固定结合为一体，结合面之间用密封胶或胶垫加以密封(电热元件应置于壳体40内部)，就组成了一个电阻丝电加热器。图14是电阻丝电加热器的接线图，其中63是大功率可控硅调压器，64是调节旋钮，调压器的两根进线经过开关元件接通电源，两根出线分别接通电阻丝电热元件的接线柱，扭动旋钮64，就可以进行功率调节。电阻丝正在发热时可以进行调节。断开电源，不发热时也可以进行调节，再次接通电源后，就会以调节后的功率工作。

图15是壳体盖板与氮化硅电热元件组合示意图，中66、67、68、69是氮化硅电热元件，43是盖板，各个氮化硅电热元件的接线柱穿过盖板上的通孔把氮化硅电热元件固定在盖板上，接线柱与通孔之间用胶密封并且粘接牢固，把盖板43与图4所示壳体40固定结合为一体，结合面之间用密封胶或胶垫加以密封，(电热元件应置于壳体40内部)，就组成一个氮化硅电加热器。图16是氮化硅电加热器最大功率接线图。就是把各个电热元件并联后，通过两根电线和开关元件与两根电源线相连接。如果需要调整功率，可根据情况，把t、f、k、u几个接点中的一个或几个断开就行了。

上面的电加热器都是方盒形状的，其实，也可以是其他外形的。可根据整机的需要，作出不同的变形。

附图2是本发明的第二个实施例示意图，与第一实施例的工作原理完全相同，但具体结构有了改进，下面介绍改进的部分，由图可知，在本实施例中水位管2的上端未作任何改变，下端开放并与主水管30上端固定连接，上导向管10下端位于水位孔39的凹台里，上端位于水箱顶面的安装孔27内，孔盖26旋盖在装配孔27上，装配孔27、上导向管10、水位管2三者在一条竖直线上，4和5是通孔，用水通道9开口子本机主体14的探头腔14a内，用水通道9内有一个强制阀门24，用水通道末端有3个并列的出水口，其中一个出水口通过用水阀门20、软管21与花洒22固定连接，另一个出水口通过用水阀门18与水龙头弯管38固定连接，最后一个出水口用堵头81封闭，电加热器6a2有了改进，出水口与探头腔下口16固定连接，进水口与进水阀门17固定连接，左端多了另一个与阀门28固定连接的进水口37，阀门28通过管路29b与単柄混水阀34的出水口固定连接，供水管路29a与単柄混水阀的进水口固定连接，太阳能热水器通过管路29与混合阀的最后一个水口固定连接。本实施例没有设置磁控自动报警器。

第二实施例的特点是：(1)水位管2与主水管30上部合为一体。(2)水箱底面减少一个通孔。(3)水位计是上导向式的。(4)用水阀门18处有一个弯管龙头与用水阀门18组成多路供水的另一路。(5)用水通道中的强制阀门开关可以达到水电互断的功能，当用水通道开通时，电热元件自动脱离电源，当需要电热元件工作时，必须关闭用水通道，电热元件才能接通电源开始发热，也就是说，电热元件带电时，热水不能流出，打开强制阀门开关，热水可以流出时电热元件失电，从而达到绝对保护人身安全的目的。本实施例的强制阀门开关有两个方案，其中一个是盖板式强制阀门开关，其构造请参阅图7、图8、图9.。图9是盖板式强制阀门开关的立体示意图，为了清楚表示各个部件之间的关系，将其分为上下两段，实际上是一体的，部件24是强制阀门开关的强制阀门，圆管9是用水通道，50是长条形手柄，48是电器部分的插孔座，开关电路零件大部分安装在他的内部，49是盖板式插头，54是两个插头柱，53是两个导电套，51是长条手柄限位槽，只有长条手柄位于水路关断位置时，即图9所示位置，限位槽与长条手柄方向一致时，盖板式插头的两个插头柱才能插入插孔52中，两个导电套53，才能分别与对应的零件接触，导通电源，图7中两对开关片55分别连接电源和电热元件56，但是插头并未插入，表示电热元件56与电源断开，图8是插头插入时的线路图，两个导电套分别接通两对开关片55，此时电热元件56接通电源。另一个是阀芯轴强制阀门开关，其构造请参阅图10、图11、图12。图10是阀芯轴强制阀门开关的主视图，24a是阀芯轴强制阀门开关的强制阀门，58是阀芯轴，57是阀芯轴过水孔，59是固定安装在阀芯轴上的圆盘，60是两个固定在圆盘上的导电片，图11中主机本体14内相应位置处有两对开关导电片61，它们分别连接电源和电热元件56，图中表示水路关断，圆盘上的导电片60分别接通开关导电片61，表示电热元件56接通电源，图12中，圆盘59随阀芯轴旋转至水路开通位置时，也把导电片60带走从而切断两对开关导电片61之间的电连接，电热元件56与电源断开。一点说明，盖板式强制阀门开关中的强制阀门24与阀芯轴强制阀门开关中的强制阀门24a，他们的水路部分完全相同，只是阀芯轴强制阀门开关中的阀芯轴左端加长后安装一个圆盘59，而另一个没有这一部分。(6)电加热器6a2的左端多了个第二进水口37，使本实施例增加了联合使用多种能源的功能，在本实施例中增加了联合使用太阳能热水器的功能，很简单，原有太阳能热水器不做任何改动，把太阳能热水器的花洒拧掉，直接把软管与阀门28固定连接起来就中了，当然，如图2所示，用管路29a代替软管可以显得更正规一些。太阳能热水自会通过进水口37进入电加热器并进入探头腔14a中，经测温，调温后进入水箱内。(7)电加热器6a2也是功率可调的。。(8)本实施例的第八个特点是，手动水位控制，当观察到水位指示环13上升到预想位置时，动手关闭进水阀门即可。当然，本实施例设置为磁控水位自动报警器或者磁控式自动水位开关也是完全可以的，水位管不需作任何改变。但是，水位指示环13要换成磁性水位指示环35。

操作方法：(一)若只使用电热功能，其烧水时的操作方法是：1若是盖板式强制阀门开关结构，可扳动长条手柄50使其处于水路关断状态，把盖板式插头49插入插孔52中，并打开进水阀门17即可开始烧水。2若是阀芯轴强制阀门开关结构，可直接扳动长条手柄使其处于水路关断状态并打开进水阀门17即可开始烧水。用水时，拔掉盖板式插头49并扳动长条手柄50使水路处于开通状态，打开用水阀门20，热水就通过软管21从花洒22中洒出，这是对应于盖板式强制阀门开关的方法。直接扳动长条手柄使其处于水路开通状态，打开用水阀门20，热水就通过软管21从花洒22中洒出，这是对应于阀芯轴强制阀门开关的方法。(二)若联合使用太阳能热水器，按原来操作太阳能热水器的方法，使太阳能热水器水箱里的热水经过阀门28、电加热器6a2的第二进水口37进入电加热器内进而进入探头腔14a中，根据温度计显示数字进行温度调整，因为水温刚刚好的可能性几乎不存在，如果太阳能热水温度高于希望的温度，请首先关闭各个用水阀门，然后操作强制阀门开关24，使用水通路处于开通状态，电源处于断开状态(这样，打开进水阀门17时电热元件才不会发热)，然后打开进水阀门17，冷水进入，混合原有热水后温度改变，通过进水阀门开大、关小进行调整，直至合适。如果太阳能热水温度低于希望值，请操作强制阀门24使用水通道处于关闭状态，电源处于接通状态，电热元件开始发热，然后打开进水阀门17，凉水进入加热腔，被加热后与太阳能热水混合，若温度计数值仍然低于希望值，可关小进水阀门17，混合水温自然升高，也可关小阀门28，使低温来水流量变小，混合水温也会自然升高。2高于希望值，可开大进水阀门17，冷水进入量变大，混合水温自然降低。

第二实施例的有益效果：除了完全具备第一实施例的有益效果外，其本身还有自己的有益效果。

1开创了一台热水器可利用多种能源的新模式。2可把太阳能热水器中不能直接使用，但温度高于自来水的次热温水充分利用。3水电互断功能可以绝对保证人身安全。4电功率可调模式可以充分利用家庭线路的最大供电能力，使用户淋浴烧水尽可能快，等待时间尽可能短。

第三实施例是电加热器和燃气热水器(属于燃气即热型)联合的实施例，在图2中，把太阳能热水器的热水管29b脱离阀门28，再把燃气热水器的热水管与阀门28固定连接就中了。现有燃气热水器不用做任何改动。本例无图，可参考图2。

操作方法：烧水时，先打开燃气阀门，设定燃气热水器的温度值，之后打开阀门28，很快就有热水经过探头腔14a被温度计测温，若不合适可进行再次调温，热水进入水箱1中，水量够用时关闭阀门28。用水时，操作强制阀门使其处于水路开通状态，打开用水阀门之一比如阀门20，就有热水经软管21从花洒中洒出。

第三实施例的有益效果：可充分利用家庭已有的燃气热水器功率大的特点，快速烧水，缩短等待时间，用水时，热水凭自重下流，流量小，节水，可避免洗浴过程中突遇停水半途而废的尴尬。

第四实施例是电加热器和微型锅炉联合的实施例，在图2中，把太阳能热水器的热水管29b脱离阀门28，再把微型锅炉的出水管与阀门28固定连接就中了。微型锅炉6c就是一个封闭的小圆筒，有一个进水口一个出水口，出水口通过出水管31与阀门28固定连接，进水口通过进水管32与进水阀门17固定连接。微型锅炉放置在火口上。无图，参考图2、图3。

操作方法：烧水时，先打开阀门28，后打开进水阀门17，当锅炉中加满水时关闭进水阀门，然后开火。等待一会儿，锅炉水温度合适时，慢慢打开进水阀门，向锅炉中注水，锅炉中的热水开始通过电加热器(6a2)、共用腔14a进入水箱1。当温度计数字稳定时，即可决定是否需要调整温度，若需要，可开大或关小进水阀门进行调整。用水时，操作方法与实施例三相同。

第四实施例的有益效果：微型锅炉放置在火口上，火口可以是各种燃气灶的火口，也可以是煤炉的火口，甚至还可以是烧柴灶的火口，也就是说，可以使用多种能源，方便无电无燃气地区群众的生活。

图3是本发明的又一个整机实施例，包括进水阀门17、微型锅炉6c、主机本体14、热敏电阻温度计3a、水位管2、水位指示环13，进水阀门17与供水管路固定连接，并通过进水管32与微型锅炉6c固定连接，锅炉的出水管31与主机体14的探头腔下口16固定连接，热敏电阻温度计探头的柄部密封固定在小孔7中，头部23深入探头腔14a内，主水管30的下端与探头腔上口15固定连接，主水管的上端与保温水箱1底面的水位管2合为一体；用水通道9开口于探头腔14a内，用水通道末端有用水阀门18、19、20，其中用水阀门20通过软管21与花洒22固定连接；保温层8覆盖水箱的所有外表面；装配孔27与孔盖26通过螺纹结合，孔盖26的端面有一个透气孔25；水位管2的上端与水位孔39固定连接，浮子11与下探杆12固定连接，探杆最下端与水位指示环13固定连接，水位指示环内有过水孔。

本实施例与第一实施例的区别是：微型锅炉代替了电加热器6a1，热敏电阻温度计3a代替了点温计3b，手动水位控制代替了水位磁控报警器，水位管2与主水管上部合为一体。操作方法与第四实施例相同。在本实施例中，采用热敏电阻温度计，它的响应速度会慢一些，每次调温，产生的不合适热水量会稍微多一点，但是其调温操作也仍然要比现有电发热体内置的电热水器方便，简单，准确，仍能实现本发明的目的。当然，采用点温计也可以。

当然，也可以把微型锅炉去掉，并分别用太阳能热水器的热水管，燃气热水器的热水管，与探头腔下口16固定连接，从而组成2种新的热水器，也是本发明的实施例，这2例也无图，可参考图3，操作方法可参考第2实施例和第3实施例。

图17是伸缩式保温热水容器与下探式水位计相结合的实施例示意图，其中70是伸缩式保温容器，71是伸缩容器透气孔，72是伸缩容器防漏层，73是伸缩式容器保温层。水位管2的上端与伸缩式热水容器的水位孔39之间有一个定心片33，三者固定连接，浮子11、下探杆12、水位指示环13三者固定连接，且能随水面上下浮动。

图18是水袋式保温常压热水容器与下探式水位计相结合的实施例示意图，其中74是水袋式容器，75水袋容器透气孔，76是水袋容器保温外壳，77是保温外壳透气孔，78是保温外壳下口。水位管2的上端与水袋式热水容器的水位孔39之间有一个定心片33，三者固定连接，浮子11、下探杆12、水位指示环13三者固定连接，且能随水面上下浮动。

各个用水阀门以及强制阀门采用图10所示的旋塞阀，其好处是在阀体内部，水通道是直通的，水流阻力小。

在各个实施例中，各种管路与关联部件的连接并未按实际形状画出，因为它们都是现有技术，图中只是示意性的画出它们之间的连接关系而已。

对照表

通过以上实施例，可以更好的理解与解释本发明，很显然本发明的核心内容是加热器外置，小水体即热，加热器出水口测温，在烧水初期可以多次调温。但是，本发明旨在包括一切属于本构思和本发明范围内的实施例的所有变化和改进，并不局限这些实施例。比如，上述各个实施例都是加热器置于水箱的下面。其实，置于水箱上面和侧面也是可以的，都属于加热器外置，都可以达到本发明的主要目的，只不过水箱、管路和阀门之间的连接要做出相应改变。再比如，把图1中水位管的下端开放，把主水管上端脱离主通孔36，并把主水管上端与水位管下端固定连接，形成一条单独的进水通道，再把用水通道9从探头腔处断开直接与主通孔36固定连接，形成一条单独的用水通道也是本发明实施例的一个变通。但是，从外观是否紧凑简洁、操作是否方便等方面考虑，本发明优选上述几种实施例。