热水器的制造方法

文档序号:9848159阅读:327来源:国知局
热水器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种加热水的设备,亦被称作热水器。本发明具体地涉及热水器其通过感应加热的设备,以及备有这样设备的热水器。
【背景技术】
[0002]热水器是为了不同的家用或工业需求而加热水的设备。存在不同类型的热水器:即热式热水器和储水式热水器。
[0003]文件W02009/050631涉及一种旨在加热而不存储水的即热式热水器。本文件中使用的加热设备是单件且具有套;该套形成有使感应系统与通过热水器的水分开的罩。在该文件中,主要缺点是在有关加热设备出现故障的问题的情况下,被证实必须将热水器彻底拆卸来到达加热设备,从而必须事先将所有的水从热水器中排出。
[0004]本发明涉及一种储水式的热水器。术语储水式的热水器是指具有至少一个作为加热存储的热水的主体的容器的、储蓄水的设备,该容器通常被称作锅炉。水被引入将在其中加热的存储容器中。这样的容器的容量的多少根据被分配的储蓄用的设备的需要而定,例如与盥洗间的一个或多个水龙头相连,与淋浴相连,和/或与浴缸相连等。
[0005]热水器的供热能源主要为煤气、燃料油或电。本发明涉及电热水器。以已知的方式,电热水器通常具有伸入作为加热主体的容器中、从而能够加热该容器容纳的水的加热元件。这类元件通常是电阻,一般被称为“铠装电阻”,其具有适度的尺寸且由于其技术的原因具有与水进行交换的特别小的表面。这样,该铠装的电阻的能量就不会特别大,或者为了避免导致局部沸腾,或者避免铠装电阻在结有水垢的情况下,铠装电阻被损坏不再能正确地与要被加热的水交换能量。
[0006]水钙基本上悬浮在水中各处,当加热作为加热主体的容器中的水时,分子扰动会造成水钙或水垢沉淀在被屏蔽的电阻上,或通常沉淀在热的部分,诸如热水器的管上。水垢是热水器的主要问题,这是因为根据水的特性,在一次又一次加热之后,加热元件上覆盖有水垢。这样的后果,一方面会降低与水的热量交换,另一方面会降低加热元件的寿命,该加热元件过度加热且损坏。沉积的水垢减少水的热量传递,加热元件过度加热。如果加热元件结垢太严重,则对水的热传递变得困难,且或者由于恒温器在达到水的定值加热温度之前停止加热以保护有可能损坏的加热元件,或者由于恒温器感觉不到加热元件的过度加热从而继续加热而损坏,从而水不能被正确地加热。
[0007]为了避免这样的结垢,存在插入套中的电阻。这种电阻被称为滑石电阻,来自支承电阻元件的绝缘体的名称。这种电阻不再与水接触并且不再会覆盖有水垢。这只不过把问题转到套(有利地是由带釉的钢制造)上,其伸入水中并成为覆盖有水垢的间接加热水的元件。这个问题起因于包括电阻的加热元件和套之间的热传递。事实上,电阻发热是逐渐增大的,因此需要相当长的时间来将热量传递到套,从而使得水垢在套上沉积。
[0008]因此,具有电阻形式的至少一个加热元件的热水器当结有水垢时其产热率不是很理想。此外,该加热元件只由恒温器调节且操作于开启或关闭模式。
[0009]本发明能够解决全部或至少部分现有技术的不足之处。本发明的根本方案在于提出一种储水式的电热水器,其能够在不同的功率下操作,具有良好的产热率,与此同时能够避免或减少热水器的加热设备的结垢。

【发明内容】

[0010]为了实现此目标,本发明提出了一种热水器,其包括容纳水的容器,该容器由外罩和伸入该外罩内部腔室的密封的套的壁限定,还包括电加热设备,其特征在于该加热设备包括至少一个容纳在该套中的电感以及由套的壁至少一部分形成的至少一个电感负载。
[0011]由使用包括至少一个电感的套带来的技术效果在于直接在套中产生感应电流且有利于产生更快加热的效果。
[0012]特别有利地,根据本发明的设备能够监测、检查甚至更换加热设备而无需排空容器。
【附图说明】
[0013]本发明的其它目标、目的及特征和优点将通过由后续的附图示出的实施方式的详细说明更好地突显出来,所述附图中:
[0014]图1示出热水器的横截面,该热水器包括用于容纳一定容积的水和加热设备的容器;
[0015]图2示出内部有电感的套的横截面,还示出内部有温度传感器的副套的横截面;
[0016]图3示出其中有线圈的套的内部的横截面,还示出其内部有温度传感器的副套的横截面;
[0017]图4是支承件的视图,该支承件包括其端部的支承面;
[0018]图5示出支承件在感应线圈连接处底视图的示意图。
[0019]给出的附图只起到示例的作用而非为了限定本发明。附图构成了原理的示意图,旨在方便理解本发明而并不一定是实际应用的比例。
【具体实施方式】
[0020]在开始详细描述本发明的【具体实施方式】之前,先在以下列出可以组合或替换使用的可选特征:
[0021]-加热设备包括电感的支承件,该电感包括至少一个形成在该支承件上的绕组部分,该支承件被固定地安装在套中。特别有利地,外罩和套限定出闭合的腔室。
[0022]-该支承件包括至少一个间隔件,被配置用于在线圈和套的壁的内表面之间保持间隔。
[0023]-该支承件包括具有绕组部分和固定部的侧向外表面,所述绕组部分相对于固定部错后,所述固定部包括在套的内表面上的支承面,该绕组部分相对于固定部的错后大于线圈的厚度。
[0024]-分开线圈和套的壁的内表面的间隔小于5毫米,并且优选小于I毫米。
[0025]-支承面和套的壁的内表面被设置为滑动配合。
[0026]-支承面包括多个形成在所述固定部的环形部分上的槽的顶端。
[0027]-支承面包括沿套的纵轴方向、位于绕组部分的两侧的任一侧的两个部分。多个电感容纳在套中,优选地,所述多个电感使得可以加热热水器的特定区域。
[0028]-套与容器电绝缘。套机械连接到面板;所述面板还支承副套。该套、该副套以及该支承件优选被整体上釉,并通过螺栓和密封接头拧紧固定到容器。这样,套和副套与容器同电位,通常为接地。不将整体接地而是使之处于浮动电势是有利的。事实上,感应线圈具有面向套的内部且距离套较近的展开面,因此形成相当于几个皮法的电容。这使得套在操作时被充以几十伏特的电势且具有高阻抗,即就电安全而言没有任何危险。电势的应用可以特别有利地阻碍水钙沉积在套上形成水垢。最后,使套处于浮动电势可以简化感应热水器符合有关电磁干扰的抑制标准。
[0029]-加热设备包括由电子操纵控制的功率可调的发电机。加热电阻被控制为开或关模式且其固定功率对应于用户的平均需求。在需要额外的热水的情况下无法增加该功率,或在限制可用能量的情况下无法减少该功率。有利地,感应设备融合了可以根据用户的需求调节其功率的发电机。事实上,该发电机能够简单地和其周围环境(家庭自动化,计算机智能等)通信,用于减少其在高峰时段的功率,和增加需要其时的功率,或者用于使消耗符合可更新能量的产生;该能量的产生较难预测。后者对话通常由能够实时告知可用的可替换能源的电量计实现,或者热水器直接连接到可替换能源的情况下在本地实现。
[0030]-所述发电机根据本地或远距离定值调整加热装置的功率。
[0031]-所述支承件包括磁回路。有利地,该支承件可以容纳磁回路,以增加与负载的耦合。在需要减少感应系统的尺寸的情况下,磁回路可以有利地用减少的匝数获得感应系统的工作阻抗,从而减少了尺寸。
[0032]-所述支承件包括温度传感器。有利地,该支承件可以容纳温度传感器,取决于温度传感器的位置,其能够或者保护电感线圈不会过热,或者能够读取负载的温度。
[0033]-所述支承件为空心的。
[0034]-所述容器包括开口,热水器被配置使得套能够穿过该开口插入容器中。该套刚性连接至配置安装在容器的开口上的面板连成一体,从而使得外罩的内部腔室为密封的;该面板与容器接合。
[0035]-所述支承件的壁上开有孔。
[0036]-所述套包括到达其端部之一的开口,支承件由所述端部被插入套中。
[0037]-所述容器包括开口,热水器被配置使得套能够穿过该开口被插入容器中。
[0038]-所述支承件通过位于开口侧的、套的端部之一相对套固定。
[00391-所述套的壁包括至少一个层。
[0040]-所述套包括多个层,所述多个层的至少一层被配置用于使套的内部相对于套的外部密封,且所述多个层的至少另一个层被配置用于部分地形成所述负载,优选地全部形成所述负载。这些层能够有利地使感应系统的密封功能与负载功能分开。
[0041]-所述
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