电热水器的制造方法
【专利摘要】一种电热水器，包含一个贮水单元、一个管路单元、一个加热单元，及一个控制单元。该贮水单元界定出一个第一贮水空间，及一个第二贮水空间。该管路单元包括彼此间隔且连通该第一贮水空间的一支第一入水管与一支第一出水管、一支连通该第二贮水空间的第二入水管、一支连接该第一出水管与该第二入水管的旁通管、一支将冷水分流注入该第一入水管与该旁通管的冷水管，及一支供该第二贮水空间内的热水输出的热水管。该加热单元包括一个安装于该第一贮水空间内的第一加热源，及一个安装于该第二贮水空间内的第二加热源。该控制单元控制该第一加热源与该第二加热源的启动。通过上述两个贮水空间分别加热的设计，可有效提升加热效率，以增加热水输出量。
【专利说明】
电热水器
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种电热水器，特别是涉及一种利用电能对水加热以供应热水的电热水器。
【背景技术】
[0002]参阅图1，一种中国台湾证书号数第M496744号专利所公开的电热水器I，该电热水器I包含一个IC水筒Ii。该IC水筒11包括一个外筒壁ill、一个横向设置在该外筒壁I Ii内的分隔板112，及一个间隔位于该外筒壁111内围且连接于该分隔板112下方的内筒壁113。该外筒壁111、该分隔板112与该内筒壁113，相配合界定出一个在该分隔板112下方且位于该外筒壁111与该内筒壁113间的低温区114、一个在该分隔板112下方且位于该内筒壁113内的加热区115，及一个位于该分隔板112上方的高温区116。该分隔板112具有一个连通该加热区115与该高温区116的通孔117。
[0003]该电热水器I还包含一个由该外筒壁111底部往上伸入该内筒壁113且用于加热该加热区115内的水的加热源12、一支安装于该外筒壁111的底部且连通该低温区114的入水管13、一支安装于该外筒壁111的底部且连通该高温区116的出水管14、一支连接该入水管13且将冷水注入该入水管13的冷水管15、一支连接该出水管14且供该加热区115内的热水输出的热水管16，及一个安装于该外筒壁111且用于感测该入水管13附近温度的温度感测件17。
[0004]想要使用热水时，开启该热水管16让该高温区116内的热水输出，同时冷水即会经由该冷水管15连通该入水管13注入该低温区114，此时该温度感测件17即可瞬间感测到温度降低，而启动该加热源12加热该加热区115内的水，由此经过加热后的热水会对流进入该高温区116，再经由该出水管14自该热水管16输出。
[0005]在持续输出使用热水的情况下，冷水也会不断地补充注入，此时即会在该贮水筒11内产生一个冷、热水搅动混流的区域，称为混水层，再加上流动的水受到加热的时间短，尚不及升温至高温就进入该高温区116，此种现象将会使得该高温区116内的热水迅速降温，并会出现热水温度不足的现象，进而导致实际可使用热水量快速减少、水温不稳定。
[0006]再者，使用时为使热水量足够使用，须将该贮水筒11内的水全部加热至高温(例如65°C)，使用时再调配冷水降温至适合的温度(例如40°C)，因该贮水筒11体积大且贮水量也较大，加热至高温(65°C)需耗时较久且用电量也较高，因此该电热水器I的电热功效不佳，确有加以改良的必要。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的在于提供一种可有效提升电热功效的电热水器。
[0008]本实用新型的电热水器，包含一个贮水单元、一个管路单元、一个加热单元，及一个控制单元。该贮水单元界定出一个第一贮水空间，及一个与该第一贮水空间相间隔的第二贮水空间。该管路单元包括一支连通该第一贮水空间的第一入水管、一支与该第一入水管相间隔且连通该第一贮水空间的第一出水管、一支连通该第二贮水空间的第二入水管、一支连接该第一出水管与该第二入水管的旁通管、一支将冷水分流注入该第一入水管与该旁通管的冷水管，及一支供该第二贮水空间内的热水输出的热水管。该加热单元包括一个安装于该第一贮水空间内的第一加热源，及一个安装于该第二贮水空间内的第二加热源。该控制单元包括一个电连接该加热单元的该第一加热源与该第二加热源的控制主机，使用时，该控制主机在该热水管不输出热水时，控制使该第一加热源加热，且在该热水管输出热水时，控制使该第一加热源及该第二加热源分别加热。
[0009]本实用新型的电热水器，该旁通管具有相反的一个第一管端与一个第二管端，该管路单元还包括一支连接该冷水管、该第一入水管与该旁通管的该第一管端的第一连通管，及一支连接该旁通管的该第二管端、该第一出水管与该第二入水管的第二连通管。
[0010]本实用新型的电热水器，该贮水单元包括一个贮水筒，该贮水筒具有一个界限出该第一 IC水空间的外筒壁、一个横向设置在该外筒壁内的分隔板，及一个间隔位于该外筒壁内围且由该分隔板往下延伸的内筒壁，该第一贮水空间通过该分隔板及该内筒壁，分隔出一个位于该分隔板下方且在该外筒壁与该内筒壁间的低温区、一个位于该分隔板下方且在该内筒壁内的加热区，及一个位于该分隔板上方的高温区，该加热区底部连通该低温区，该分隔板具有一个连通该加热区顶部与该高温区的通孔。
[0011 ]本实用新型的电热水器，该加热单元的该第一加热源为直立式加热棒，是由该外筒壁底部往上伸入该内筒壁且邻近该分隔板，用于加热该加热区内的水。
[0012]本实用新型的电热水器，该贮水单元还包括一个界限出该第二贮水空间的加热筒，该加热单元的该第二加热源是直立设置在该加热筒内，用于加热该第二贮水空间内的水。
[0013]本实用新型的电热水器，该第一入水管安装于该外筒壁的底部且连通该第一贮水空间的该低温区，该第一出水管安装于该外筒壁的顶部且连通该第一贮水空间的该高温区，该第二入水管及该热水管相间隔地安装于该加热筒。
[0014]本实用新型的电热水器，该第一入水管安装于该外筒壁的底部且连通该第一贮水空间的该低温区，该第一出水管由该外筒壁的底部向上连通该分隔板且伸入该第一贮水空间的该高温区，该第二入水管及该热水管相间隔地安装于该加热筒。
[0015]本实用新型的电热水器，该加热筒附设于该贮水筒外侧。
[0016]本实用新型的电热水器，该第一入水管具有一伸入该第一贮水空间的该低温区且供冷水流出的入水端，该控制单元还包括一个安装于该外筒壁且用于感测该入水端附近温度的温度感测件。
[0017]本实用新型的电热水器，该控制主机可依使用情况调配该第一加热源及该第二加热源的功率使用分配，在该热水管没有热水输出状态下，该控制主机可将所有电能供给该第一加热源，在该热水管有热水输出状态下，该控制主机降低供给该第一加热源的电能，并分配大部分的电能供给该第二加热源。
[0018]本实用新型的有益效果在于:使冷水进入该第一贮水空间加热，再流入该第二贮水空间快速加热，同时并通过该旁通管将一部分的冷水直接分流入该第二贮水空间加热，所以可有效提升加热效率。
【附图说明】
[0019]本实用新型的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中:
[0020]图1是一种中国台湾证书号数第M496744号专利所公开的电热水器的一局部剖面侧视示意图；
[0021]图2是本实用新型电热水器的一第一实施例的一局部剖面侧视示意图；及
[0022]图3是本实用新型电热水器的一第二实施例的一局部剖面侧视示意图。
【具体实施方式】
[0023]在本实用新型被详细描述以前，应当注意在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表不。
[0024]参阅图2，本实用新型电热水器的一第一实施例，包含一个贮水单元2、一个管路单元3、一个加热单元4，及一个控制单元5。
[0025]该贮水单元2包括一个密闭的贮水筒21，及一个密闭且连接附设于该贮水筒21外侧的加热筒22。该贮水筒21具有一个界定出一个第一贮水空间23的外筒壁211、一个横向设置在该外筒壁211内的分隔板212，及一个间隔位于该外筒壁211内围且由该分隔板212往下延伸的内筒壁213。该第一贮水空间23通过该分隔板212及该内筒壁213，分隔出一个位于该分隔板212下方且在该外筒壁211与该内筒壁213间的低温区231、一个位于该分隔板212下方且在该内筒壁213内的加热区232，及一个位于该分隔板212上方的高温区233。该加热区232底部连通该低温区231。该分隔板212具有一个连通该加热区232顶部与该高温区233的通孔214。该加热筒22界定出一个与该第一贮水空间23相间隔的第二贮水空间24。在设计上，该加热筒22体积小于该贮水筒21，并与该贮水筒21分离设置，所以可快速加热该第二贮水空间24内的热水。当然该加热筒22也可以利用另外一个壳体(图未示)包覆在该贮水筒21及该加热筒22外围，所以不以本第一实施例为限。
[0026]该管路单元3包括一支安装于该外筒壁211的底部且连通该第一贮水空间23的该低温区231的第一入水管31、一支安装于该外筒壁211的顶部且连通该第一贮水空间23的该高温区233的第一出水管32、一支安装于该加热筒22且连通该第二贮水空间24的第二入水管33、一支具有相反的一个第一管端341与一个第二管端342的旁通管34、一支连接该第一入水管31与该旁通管34的该第一管端341的第一连通管35、一支连接该旁通管34的该第二管端342、该第一出水管32与该第二入水管33的第二连通管36、一支连接该第一连通管35且将冷水分流注入该第一入水管31与该旁通管34的冷水管37，及一支安装于该加热筒22且供该第二贮水空间24内的热水输出的热水管38。该第一入水管31具有一伸入该第一贮水空间23的该低温区231且供冷水流出的入水端311。该第一连通管35及该第二连通管36皆为一支三通管。该热水管38连接至一个莲蓬头或一个水龙头(图未示)。
[0027]该加热单元4包括一个安装于该第一贮水空间23内的第一加热源41，及一个安装于该第二贮水空间24内的第二加热源42。该第一加热源41为直立式加热棒，是由该外筒壁211底部往上伸入该内筒壁213且邻近该分隔板212，用于加热该加热区232内的水。该第二加热源42是直立设置在该加热筒22内，用于加热该第二贮水空间24内的水。
[0028]该控制单元5包括一个电连接该加热单元4的该第一加热源41与该第二加热源42的控制主机51，及一个安装于该外筒壁211且用于感测该第一入水管31的该入水端311附近温度的温度感测件52。由于该控制单元5的控制电路并非本第一实施例的重点，所以在此不再说明。
[0029]在正常状态下，该贮水单元2的该第一贮水空间23、该第二贮水空间24，以及该管路单元3皆充满水，所以当该热水管38输出热水的同时该冷水管37即会输入冷水。使用时，在该热水管38不输出热水的静止情形下，当该控制主机51被启动后，会控制使该第一加热源41升温加热该加热区232内的水，而经过热交换升温后的热水，会热对流向上流动，由该通孔214进入该高温区233，而位于该低温区231及该高温区233内相对较低温的水则会补充入该加热区232内，以持续循环加热，直到该温度感测件52感测到水温达到一个默认温度例如65°C时，即会发出信号通知该控制主机51令该第一加热源41暂停加热，而后经过一段时间，当水温降低至一个默认温度例如40°C时，会再发出信号通知该控制主机51令该第一加热源41开始加热。
[0030]当使用者开始使用热水，也就是在该热水管38输出热水的供水情形下，该高温区233内的热水会流入该第二贮水空间24再由该热水管38输出，同时该冷水管37即会将冷水分流注入该第一入水管31与该旁通管34，而当冷水由该第一入水管31的该入水端311流入该低温区231时，该温度感测件52随即感测到低温而发出信号通知该控制主机51令该第二加热源42开始升温，借以再次加热由该高温区233导入该第二贮水空间24内的热水，以及由该旁通管34汇流混入该第二贮水空间24内的冷水，所以该第二贮水空间24内的热水会经过该第二加热源42的快速加热升温后，再由该热水管38输出。
[0031]综上所述，本实用新型电热水器，是使该贮水单元2设有该第一贮水空间23及该第二贮水空间24，使得冷水进入该第一贮水空间23，受到该第一加热源41加热后，会再导入该第二贮水空间24经由该第二加热源42再次快速加热以达到预定温度，同时本实用新型电热水器通过该旁通管34，将一部分的冷水直接分流入该第二贮水空间24加热，可以有效避免过多冷水一起进入该第一贮水空间23内而降低热冷水的混合比，也可减少因为混水层冷水过多所造成的热水快速降温的现象发生，以提高加热效率，同时并可利用该第二加热源42快速增加该加热筒22内的水温，达到实际可用热水量最大化的目的，同时还能减轻该第一加热源41的负担，延长该第一加热源41的使用寿命。而当该贮水单元2实际可用热水量最大化的后，更有助于该贮水单元2朝向缩减容量的方向设计，进而可使该电热水器更具规划弹性，所以确实能达成本实用新型的目的。
[0032]此外，值得一提的是，该控制主机51可依使用情况调配该第一、第二加热源41、42的功率使用分配，例如整体电热水器的使用功率为6KW时，在没有热水输出状态下，该控制主机51可将6KW的电能全部供给该第一加热源41，以使该第一贮水空间23内的水快速加热。而在有热水输出状态下，该控制主机51可将6KW电能中的小部分电能(例如IKW)分配供给该第一加热源41，并将大部分电能(例如5KW)分配供给该第二加热源42，以使该第二贮水空间24内的水快速加热，使温度达到输出的温度需求，又可降低该第一贮水空间23内的热水输出水量，更可达到实际可用热水量最大化且水温稳定的目的。当然该控制主机51可依输出热水温度调配该第一、第二加热源41、42的功率使用分配，不以上述分配方式为限。
[0033]另外，本第一实施例使用时，如输出使用热水温度需40°C时，可将该第一贮水空间23内的水加热至500C，再以该旁通管34的冷水(例如20°C )调配成35°C热水，流入该第二贮水空间24后再加热增温5°C，即可成为400C的使用热水。不仅该第一贮水空间23内的水加热较快，也较节省电能，且该第一贮水空间23内的水仅加热至50 0C，比起现有技术中的高温热水(例如65°C)，可减少热能的散失，更能有效节能。
[0034]参阅图3，本实用新型电热水器的一第二实施例的构造大致相同于该第一实施例，其差别在于:改变该第一出水管32伸出该外筒壁211的位置，本第二实施例的该第一出水管32是安装于该外筒壁211的底部，乃由该外筒壁211的底部向上通过该低温区231再连通该分隔板212并伸入该高温区233。本第二实施例同样可有效解决因为冷热水混流影响而导致的实际可用热水损失的问题，以达到实际可用热水量最大化的目的。
[0035]以上所述者，仅为本实用新型的实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即凡依本实用新型权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型的范围。
【主权项】
1.一种电热水器，其特征在于包含: 一个贮水单元，界定出一个第一贮水空间，及一个与该第一贮水空间相间隔的第二贮水空间； 一个管路单元，包括一支连通该第一贮水空间的第一入水管、一支与该第一入水管相间隔且连通该第一贮水空间的第一出水管、一支连通该第二贮水空间的第二入水管、一支连接该第一出水管与该第二入水管的旁通管、一支将冷水分流注入该第一入水管与该旁通管的冷水管，及一支供该第二贮水空间内的热水输出的热水管； 一个加热单元，包括一个安装于该第一贮水空间内的第一加热源，及一个安装于该第二贮水空间内的第二加热源;及 一个控制单元，包括一个电连接该加热单元的该第一加热源与该第二加热源的控制主机，使用时，该控制主机在该热水管不输出热水时，控制使该第一加热源加热，且在该热水管输出热水时，控制使该第一加热源及该第二加热源分别加热。2.根据权利要求1所述的电热水器，其特征在于:该旁通管具有相反的一个第一管端与一个第二管端，该管路单元还包括一支连接该冷水管、该第一入水管与该旁通管的该第一管端的第一连通管，及一支连接该旁通管的该第二管端、该第一出水管与该第二入水管的第二连通管。3.根据权利要求2所述的电热水器，其特征在于:该贮水单元包括一个贮水筒，该贮水筒具有一个界限出该第一 IC水空间的外筒壁、一个横向设置在该外筒壁内的分隔板，及一个间隔位于该外筒壁内围且由该分隔板往下延伸的内筒壁，该第一贮水空间通过该分隔板及该内筒壁，分隔出一个位于该分隔板下方且在该外筒壁与该内筒壁间的低温区、一个位于该分隔板下方且在该内筒壁内的加热区，及一个位于该分隔板上方的高温区，该加热区底部连通该低温区，该分隔板具有一个连通该加热区顶部与该高温区的通孔。4.根据权利要求3所述的电热水器，其特征在于:该加热单元的该第一加热源为直立式加热棒，是由该外筒壁底部往上伸入该内筒壁且邻近该分隔板，用于加热该加热区内的水。5.根据权利要求4所述的电热水器，其特征在于:该贮水单元还包括一个界限出该第二贮水空间的加热筒，该加热单元的该第二加热源是直立设置在该加热筒内，用于加热该第二贮水空间内的水。6.根据权利要求5所述的电热水器，其特征在于:该第一入水管安装于该外筒壁的底部且连通该第一贮水空间的该低温区，该第一出水管安装于该外筒壁的顶部且连通该第一贮水空间的该高温区，该第二入水管及该热水管相间隔地安装于该加热筒。7.根据权利要求5所述的电热水器，其特征在于:该第一入水管安装于该外筒壁的底部且连通该第一贮水空间的该低温区，该第一出水管由该外筒壁的底部向上连通该分隔板且伸入该第一贮水空间的该高温区，该第二入水管及该热水管相间隔地安装于该加热筒。8.根据权利要求5所述的电热水器，其特征在于:该加热筒附设于该贮水筒外侧。9.根据权利要求6或7所述的电热水器，其特征在于:该第一入水管具有一伸入该第一贮水空间的该低温区且供冷水流出的入水端，该控制单元还包括一个安装于该外筒壁且用于感测该入水端附近温度的温度感测件。
【文档编号】F24H9/18GK205425411SQ201521036616
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月14日
【发明人】张际铭
【申请人】张际铭