一种电蓄能热水器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于家用电器及储能、节能技术领域，尤其涉及一种电蓄能热水器的技术。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平以及对工作与居住环境舒适度要求的提高，电能等消耗随之大幅度增高，造成能源消耗过快、环境污染增加、电网负荷峰谷过大、峰负荷时电力供应严重不足等建筑能耗增加的问题，目前欧美发达国家的建筑能耗已达到全社会总能耗的40%，在我国建筑能耗约占全国总能耗的30左右％，随着经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，建筑能耗的比重将进一步增加。因此，建筑节能技术的开发与应用已成为当前建筑和建筑材料领域的热点问题之一。
[0003]相变蓄能是提高能源利用效率和保护环境的重要技术，也是常用于缓解能量供求双方在时间、强度及地点上不匹配的有效方式，在太阳能的利用、电力的“移峰填谷”、废热和余热的回收利用、工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景，目前已成为世界范围内的研宄热点。利用相变材料的相变潜热来实现能量的储存和利用，有助于提高能效和开发可再生能源，是近年来能源科学和材料科学领域中一个十分活跃的前沿研宄方向。
[0004]当前的大环境下，低碳、节能环保、蓄能等技术是国际上重点发展方向。
[0005]现有的市场上，民用电蓄能热水器产品非常少，传统的储水式热水器则体积过于庞大，尤其是大容量热水器；而空气能热水器虽然节能，但是存在价格高、有噪音、安装麻烦、体积大等缺点，尤其是在外部环境温度过低的情况下，运行情况会有很大的困难。
[0006]那么，能否有这样的一种热水器，体积小、容量大、静音、节能且安装维护简单、价格适中的一种新型的能储能电热水器呢？
【发明内容】
[0007]本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计合理、结构简单、体积小、蓄能量大的一种电蓄能热水器。本发明最主要的技术亮点是:1，彻底解决了相变蓄能材料的换热问题和相分离问题，通过把蓄能材料填充在直径在25mm至40mm左右的波纹管内部且把波纹管一层一层的盘制在内胆内，相当于相变蓄能材料都呈水平设置且每层的厚度不超40mm，同时被波纹管管壁紧紧包裹住，其表面的散热面积均匀且大；2，彻底解决了相变蓄能材料的膨胀问题，通过把该蓄能设备的内胆分隔成两个内腔，即第一内腔和第二内腔，第一内腔整体呈漏斗状且和波纹管的内腔连通一体形成一个能容纳相变蓄能材料的容纳腔，该容纳腔顶部设置有加料口和排气口，加料口便于相变蓄能材料的灌注，而排气口则始终保持容纳腔内的压力为常压，同时容纳腔内预留了相应的膨胀空间，以预防相变蓄能材料因膨胀而溢出；3，因为波纹管的管壁呈环形波纹状，相邻的波纹管即使紧密排列，相互之间的空隙连成一体，成为一个很好的流体热交换通道，该通道的一端为流体进口，另一端为流体出口，整根波纹管的总体表面积相当大，非常利于热量的及时交换。
[0008]为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案:一种电蓄能热水器，其特征在于:包括
[0009]壳体，该壳体上设有冷水进口、热水出口、传感器接口以及设置在壳体顶部的排气口、加料口、电源线出口 ；
[0010]内胆，该内胆安装在所述的壳体内，所述的内胆的内部被一隔板分隔成第一内腔和第二内腔，所述的第一内腔处在第二内腔的上部，所述的内胆的外壁上设置有一带螺纹的盲管，该盲管一端伸向所述的第二内腔中，另一端和所述的传感器接口适配，所述的冷水进口和热水出口和所述的第二内腔贯通，所述的排气口、加料口分别和所述的第一内腔的顶部贯通；
[0011]温控组件，该温控组件包括温控器和温度传感器，所述的温度传感器设置在所述的盲管内，其中一端从所述的传感器接口伸出且和所述的温控器连接；
[0012]保温层，该保温层设置在壳体与内胆之间；
[0013]波纹管，该波纹管设置在所述的内胆中的第二内腔内，其管壁呈环形波纹状，所述的波纹管两端口分别和第一内腔贯通，且其中一端口和所述的加料口适配；
[0014]相变蓄能材料，该相变蓄能材料填充在所述的波纹管内；
[0015]电热元件，该电热元件整体呈膜状或带状，包括发热体和冷线，所述的发热体缠绕在所述的内胆的外表面上，所述的冷线从所述的电源线出口处伸出且和所述的温控器连接。通常，相变蓄能材料的相变温度点在70°C至90°C之间；而波纹管的材质通常采用316L不锈钢制作；保温层通常由两层组成，紧贴内胆表面的一层耐温性比较好。通常，电热元件采用硅橡胶电热膜，把它缠绕在内胆的外表面上，这种电热元件有别于传统的电加热管，不仅发热面积大，而且避免了电热元件和水的直接接触而造成的电热元件结垢的问题，同时，大大降低了漏电的可能性，提高了安全性。
[0016]在上述的一种电蓄能热水器，其特征在于，所述的壳体的顶部还设置有一罩体，所述的热水出口、排气口、加料口、电源线出口设置在所述的壳体的顶部且处在所述的罩体内，所述的冷水进口设置在所述的壳体的下端部，所述的加料口还配有一封盖。通常，加料口上的封盖在灌注完相变蓄能材料后才盖上。
[0017]在上述的一种电蓄能热水器，其特征在于，所述的罩体内还设置有一气囊且和所述的排气口贯通，所述的气囊在所述的相变蓄能材料处于固态时，整体呈干瘪的状态。因为，相变蓄能材料在反复吸热和放热过程中，会产生体积上的变化，形成一个吸气和呼气的过程，该气囊也会在干瘪和饱满状态之间变化，这样的设计杜绝了蓄能设备内可能产生的不利于人体健康的气体排放到室内，引起室内环境的可能污染。
[0018]在上述的一种电蓄能热水器，其特征在于，所述的热水出口连接有一恒温混水阀。通常，热水出口的水温在80°C左右，而一般家用热水管的材质为PPR塑料管，如果把80°C的热水直接进入到PPR塑料管内，会超出PPR塑料管的温度使用上限，所以，在热水出口处安装一个恒温混水阀很有必要。
[0019]在上述的一种电蓄能热水器，其特征在于，所述的内胆近底部处设置有一水平的导流档板，在隔板和导流挡板之间设置有一直径在50mm至80mm之间的圆管，所述的圆管处在所述的内胆的中心，其上端口和所述的隔板连接，下端口和所述的导流挡板连接且被密封住，所述的圆管的上端口外表面上设置有若干通孔，所述的若干通孔把所述的圆管的内腔和所述的第二内腔贯通，所述的热水出口连接有一导流管，所述的导流管穿过第一内腔后直接伸入所述的圆管内且和导流挡板保持一定的间距，所述的波纹管以圆管为中心分层缠绕在圆管的外表面上，且其中一端口穿过第一内腔后和所述的加料口适配，另一端则从圆管的下端部进入所述的圆管的内腔内，且穿过所述的隔板后和所述的第一内腔贯通，所述的导流挡板上设置有若干导流孔。通常，这样的设计完善了水流的走向，使得冷水从冷水进口进入内胆后，尽量均匀地从波纹管表面流过且进行充分的换热，再通过圆管上端的通孔进入圆管内腔底部，然后，将导流管尽量接近圆管内腔的底部，使得热水从此处进入导流管后直至热水出口，这样的流道设计，不仅换热充分且流道最长。这里，导流挡板将圆管的底端密封住。
[0020]与现有的技术相比，本技术的优点在于:提供一种设计合理、结构简单、体积小、蓄能量大的电蓄能热水器。
【附图说明】
[0021]图1是本发明提供的一种电蓄能热水器的剖视结构示意图；
[0022]图2是本发明提供的一种电蓄能热水器的外观示意图；
[0023]图3是本发明提供的圆管、隔板、导流挡板三者连接在一起的结构示意图；
[0024]图4是本发明提供的波纹管的局部剖视图；
[0025]图5是本发明提供的波纹管缠绕后成型的结构示意图；
[0026]图6是本发明提供的图5中标注的A-A截面示意图。
[0027]图中，壳体1、内胆2、温控组件3、保温层4、波纹管5、相变蓄能材料6、电热元件7、罩体8、气囊9、冷水进口 10、热水出口 11、传感器接口 12、排气口 13、加料口 14、电源线出口15、恒温混水阀16、封盖17、隔板20、第一内腔21、第二内腔22、盲管23、导流挡板24、圆管25、通孔26、导流管27、导流孔28、温控器30、温度传感器31、发热体70、冷线71。<