一种具有小容积水箱的低功率即热式电热水器的制作方法

本发明涉及一种电热水器，具体是一种具有小容积水箱的低功率即热式电热水器。

背景技术：

目前，现有的电热水器主要包括储水式电热水器以及即热式电热水器。

储水式电热水器需要设置大容积水箱，其缺点是需要占用非常大的空间安装，安装维护非常不方便，供热水时，水箱内部会同步补充冷水，导致供热水后期水会迅速变冷，而且，其发热体与水直接接触，有非常高的漏电风险，存在极其严重的安全隐患，无法杜绝漏电问题，每年都有漏电事故发生，而且由于电热管工作时的内部高温使电热管表面产生大量的水垢，水垢能加速电热管的老化和衰退，影响电热管的寿命，而且也不方便维修或维护。同时，电热管与水箱之间产生的电腐蚀还容易造成水箱漏水，水箱需要经搪瓷处理。

中国专利文件号cn106766124a公开了一种分体式外循环加热的电热水器，其特征在于：包括水箱、加热器和循环泵，所述加热器和循环泵外置于水箱，水箱、加热器和循环泵的水路连通构成循环加热回路，循环泵将水箱中的水抽出并输送给加热器，经加热器加热后的水再回流到水箱。其采用了外循环加热形式，能够实现水电分离式加热，减低漏电风险。

即热式电热水器需要能够负载大电流的线路供电，其缺点是功率太大，对线路供电要求高，一般家庭都需要专门的布线，线路长期使用容易老化，起火风险高。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种具有小容积水箱的低功率即热式电热水器，其只需设置小容积水箱即可实现长时间供水，节省安装空间，而且整机功率低，省电，对线路负载要求小，适用范围广。

本发明的目的是这样实现的：

一种具有小容积水箱的低功率即热式电热水器，包括水箱、外循环加热组件和单向阀，所述水箱上设有热水出水端和循环水进水端，热水出水端、外循环加热组件、单向阀和循环水进水端通过管路依次连接构成外循环加热回路，热水出水端、外循环加热组件通过管路依次连接构成供水通路。

所述外循环加热组件上的进水端和/或出水端上设有用于感应水温的温度检测装置。

所述水箱内部设有用于感应水温的温度检测装置。

所述单向阀上具有与单向阀流向相反的泄气通道；所述单向阀为压力式机械单向阀；或者，单向阀为电控式电磁阀，所述供水通路上设有用于检测其水流量的流量检测装置，流量检测装置与电控式电磁阀电连接。

所述即热式电热水器还包括三通，循环水进水端、三通的进水端及第一出水端、单向阀通过管路依次连接，循环水进水端三通的进水端及第二出水端通过管路依次连接。

所述循环水进水端和热水出水端分别位于水箱的顶部和底部；所述冷水进水端设置在水箱的上部并远离热水出水端。

所述外循环加热组件包括加热器和循环泵。

所述加热器包括圆管状厚膜发热体、位于厚膜发热体内侧或外侧的加热水道、位于厚膜发热体和加热水道内侧作为防电墙的往复或环绕延伸的进水通道和排水通道，加热水道的两端分别与进水通道和排水通道连通；所述厚膜发热体包括圆管基体、覆盖于圆管基体的绝缘层、覆贴于绝缘层的迂回走向布置的厚膜发热镀层。

所述厚膜发热体的内部空腔设有迂回贯通地设置往复延伸的进水通道的进水导流体、迂回贯通地设置往复延伸的排水通道的排水导流体、位于进水导流体与排水导流体之间的导流间隔块，厚膜发热体的两端分别设有盖住进水导流体的进水端部并设有进水口接通进水通道的进水接头盖、盖住排水导流体的出水端部并设有出水口接通排水通道的出水接头盖；厚膜发热体与进水导流体和排水导流体之间形成所述加热水道。

所述电热水器包括内置式或外置式电功率控制装置，供水通路通过管路连接有混水阀，所述混水阀为手动调节混水阀或电动调节混水阀。

所述电热水器还包括遥控器，所述遥控器通过无线模块与电功率控制装置连接。

通过在外循环加热回路、供水通路上布设更多与电功率控制装置连接的温度检测装置，可以有效提高测温准确度。

本发明有益效果是：

由于将外循环加热组件设在水箱外，并采用外循环加热的形式，水箱与外循环加热组件采用分体结构，实现真正的水电分离，不仅更加安全可靠，而且还方便了对外循环加热组件的维护或维修，这种结构形式，还有助于减少水箱内水垢的形成。

非供水状态下(包括常规加热以及闲时加热)，外循环加热回路能够持续工作，外循环加热组件把水箱内的水加热(一般可加热到50-70度)；供水状态下，外循环加热回路停止工作，供水通路持续工作出热水，并且外循环加热组件能够对所供的热水继续加热升温(一般可加热到60-75度)，实现热补偿，使其具有出水温度较高，有效减缓热水变冷的过程，大大延长供热水的持续使用时间，大幅度缩小水箱的容积，节省安装空间。

由于其能够实现两段加热，能够有效减小水箱的容积，使整机体积更小，节省安装空间，水箱内的热水以及供水通路的出水能够保持较高温度，使其供水时间长，整机功率低，省电，对线路负载要求小，适用范围广

本发明只需设置小容积水箱即可实现长时间供水，节省安装空间，而且适用范围更广，节省安装空间，安装位置更加灵活多变，对线路负载要求小，无需重新采用专门的布线，减低安装成本，大幅降低危险。

外循环加热组件能够实现水电分离式加热，基本杜绝漏电情况，使用更加安全。

附图说明

图1为本发明第一实施例的结构示意图。

图2为本发明第二实施例的结构示意图。

图3为本发明第三实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

第一实施例

参见图1，本具有小容积水箱的低功率即热式电热水器，包括水箱1、外循环加热组件和单向阀5，所述水箱1上设有热水出水端12和循环水进水端13，循环水进水端13构成热水的循环进水以及水箱1的补水进水，热水出水端12、外循环加热组件、单向阀5和循环水进水端13通过管路依次连接构成外循环加热回路，热水出水端12、外循环加热组件通过管路依次连接构成供水通路。

外循环加热回路、供水通路上均可以布设温度检测装置21，可以有效提高测温准确度。本实施例中，水箱1的内部设有用于感应水温的温度检测装置21，外循环加热组件进水端及出水端上也设有温度检测装置21，电热水器包括内置式或外置式电功率控制装置7，内置式或外置式的结构方式客户跟实际设计选用即可，电功率控制装置7与电热水器的电器元件连接，包括外循环加热组件、温度检测装置21，电功率控制装置7采用可控硅的控制方式，能够根据水箱1内的温度以及外循环加热组件出水端的出水温度，调节外循环加热组件的工作功率，尤其调节循环加热组件的加热器2的工作功率，通过改变其工作功率，使出水端的出水温度长时间保持恒定(即出水温度高时加热器2不工作或低功率状态工作，出水温度低时加热器2高功率状态工作)，避免热水器出现出水温度忽冷忽热、快速变冷的现象，提高用户用热水洗浴时的舒适性。

第一段加热，非供水状态下(包括常规加热以及闲时加热两种状态)，外循环加热回路能够持续工作，直到水箱1内的温度检测装置21检测到出水温度达到设定值(如50-70度)时，外循环加热回路停止工作，水箱1预加热工作完成。

第二段加热，供水状态下，外循环加热回路停止工作，供水通路持续工作出热水，电功率控制装置7控制外循环加热组件的工作，使出水端的出水温度长时间保持恒定，避免热水器出现出水温度忽冷忽热、快速变冷的现象，提高用户用热水洗浴时的舒适性，也能够避免出水温度较高的状态下，外循环加热组件依然全功率工作，而产生过高的水温过高而烫伤人体。

由于其能够实现两段加热，水箱内的水以及供水通路的出水能够保持较高温度，有效降低整机功率低，对线路负载要求小，能够大大延长供热水的持续使用时间，大幅度缩小水箱的容积，节省安装空间，也能够避免供水状态下，外循环加热组件处于全功率状态下工作，实现外循环加热组件的加热功率可变调节，更加省电。

其同时具有储水式热水器及即热式热水器的优点，又能解决储水式热水器及即热式热水器的缺点，适用范围更广，节省安装空间，安装位置更加灵活多变，对线路负载要求小，无需重新采用专门的布线，减低安装成本，大幅降低危险。

外循环加热组件能够真正实现水电分离式加热，基本杜绝漏电情况，使用更加安全，水箱1内不会有电腐蚀现象，无需再经特殊的搪瓷加工。

在供水通路、外循环加热回路上设置更多的温度检测装置21，其检测温度精准性更高，电功率控制装置7对循环加热组件的可控调节更精准。

供水通路通过管路连接有混水阀，所述混水阀为手动调节混水阀或电动调节混水阀以满足调节水温的目的，手动调节混水阀成本更低，电动调节混水阀调温更精准稳定，本领域的技术人员均可理解，不再赘述。混水阀打开后，在自来水的水压下使供水通路持续工作出热水，同时外循环加热回路停止工作。

本实施例中，外循环加热组件上的出水端上设有用于感应水温的温度检测装置21，该技术方案成本非常低，温度检测装置2可根据工况设置多个检测值，便于满足电热水器的使用。

进一步地，所述单向阀5上具有与单向阀5流向相反的泄气通道51，泄气通道51与外界或者与电热水器的出水通路连通，泄气通道51用于水箱1初始使用时的排气，或者用于对水箱1内因为水温升高而导致内压升高时的泄压使用，泄气通道51可通过在单向阀4阀体或阀芯上开设微小通孔/缝隙或毛细管构成，本领域的技术人员均可理解。

本实施例的单向阀5为压力式机械单向阀，当供水通路供热水时，会降低外循环加热回路的压力，导致单向阀5无法打开，使其在供水状态时，外循环加热回路停止工作，外循环加热组件只会对供水的热水进行升温，另外，在供水状态时，在自来水压力的作用下，循环水进水端13会对水箱1的补水进水。水箱1内的温度加热至较高值时，会增加水箱1、输水通道内的压力，供热水初段时，由于水温较高，因此其所需的热水流量非常小，供水压力降低较少，此时，依然会有部分热水依然从单向阀5流经并回流至水箱1内，继续循环，直至所需的热水流量增大，或者水箱1内的水温回落(即水箱1、输水通道内的压力)后，单向阀5才完全关闭。

进一步地，即热式电热水器还包括三通4，循环水进水端13、三通4的进水端a及第一出水端b、单向阀5通过管路依次连接以构成前述的外循环加热回路，循环水进水端13三通4的进水端a及第二出水端c通过管路依次连接以构成前述的供水通路，三通4使相互呈并联状态的外循环加热回路及供水通路的布局更加简便。

进一步地，循环水进水端13和热水出水端12分别位于水箱的顶部和底部，保证水箱1内的水在循环加热时温度更均匀，不会有上下冷热分层现象，补充进入水箱1的冷水也不会直接干涉热水出水端12附近的热水。

进一步地，所述外循环加热组件包括加热器2和循环泵3。循环泵3能够为外循环加热回路及供水通路提供水流通的压力，加热器2能够实现水电分离式加热，基本杜绝漏电情况，使用更加安全。

加热器2外置于水箱1，使加热器2的结构形式得到进一步优化，以满足真正的水电分离，此时加热器2的结构为：所述加热器包括圆管状厚膜发热体、位于厚膜发热体内侧或外侧的加热水道、位于厚膜发热体和加热水道内侧作为防电墙的往复或环绕延伸的进水通道和排水通道，加热水道的两端分别与进水通道和排水通道连通；所述厚膜发热体包括圆管基体、覆盖于圆管基体的绝缘层、覆贴于绝缘层的迂回走向布置的厚膜发热镀层。所述厚膜发热体的内部空腔设有迂回贯通地设置往复延伸的进水通道的进水导流体、迂回贯通地设置往复延伸的排水通道的排水导流体、位于进水导流体与排水导流体之间的导流间隔块，厚膜发热体的两端分别设有盖住进水导流体的进水端部并设有进水口接通进水通道的进水接头盖、盖住排水导流体的出水端部并设有出水口接通排水通道的出水接头盖；厚膜发热体与进水导流体和排水导流体之间形成所述加热水道。加热器的采用如中国专利文件号cn201520159597.4记载的基于厚膜发热的内置进出水防电墙发热管。

进一步地，所述电热水器还包括遥控器，所述遥控器通过无线模块与电功率控制装置连接，便于远程控制热水器的工作。

另外，当采用电动调节混水阀时，前述的单向阀5可为电控式电磁阀，电动调节混水阀充当流量检测装置通过可控制控制装置6与电控式电磁阀电连接，电动调节混水阀出水时能够向电控式电磁阀发出信号控制其关闭。

第二实施例

参见图2，本具有小容积水箱的低功率即热式电热水器，与第一实施例的主要区别在于，所述水箱1上设有冷水进水端11、热水出水端12和循环水进水端13，三个端口分别位于水箱1的不同位置，使水箱1在非供水状态下，内部水温更加平均，在供水状态下，补入水箱1的冷水不会直接干涉热水出水端12的出水温度。

本实施例中，仅在外循环加热组件的出水端设置温度检测装置21，非供水状态下(包括常规加热以及闲时加热两种状态)，外循环加热回路能够持续工作，直到前述温度检测装置21检测到出水温度达到设定值(如60-75度)时，此时经过计算及实验，水箱1内的水温会达到设定温度(如50-70度)，外循环加热回路停止工作，水箱1预加热工作完成。

其他未述部分，同第一实施例，不再重复。

第三实施例

参见图3，本具有小容积水箱的低功率即热式电热水器，与第一实施例的主要区别在于，所述单向阀5为电控式电磁阀，所述供水通路上设有用于检测其水流量的流量检测装置8，流量检测装置8通过电功率控制装置7与电控式电磁阀电连接，流量检测装置8检测到供水通路有水流量时，向电控式电磁阀发出信号控制其关闭，使热水器能够稳定供水，电控式电磁阀控制精度更高。

外循环加热组件的出水端和进水端均设置温度检测装置21，外循环加热组件的进水端温度与水箱1内的水温相仿，外循环加热组件的出水端的出水温度通过温度检测装置21检测，避免出水温度过高。

其他未述部分，同第二实施例，不再重复。

上述实施例只是本发明的优选方案，本发明还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。