节能的分级式电热水器的制作方法

本发明涉及一种电热水器，特别是一种分为储水和即热两部分的电热水器。

背景技术：

社会经济的快速发展致使民用能源需求不断增大，其中家用热水器的能耗相对较高。因此，节能型热水器对于节能降耗具有重要意义。而目前我们家庭生活中总会遇到这样的问题：

储水式热水器的加热原理为利用电加热原理，直接将冷水加热至用户所需温度，储热式热水器有如下缺点：

1)由于水箱容量大，保温温度高，加热到所需温度需要时间长；

2)需要有保温过程，由于大面积换热，即使有保温材料也会有很大的热量损失，每天保温就要消耗大约2度电，经过计算24小时保温的情况下1级能耗的储热式热水器的效率仅为74.8％；

3)体积较大，占用卫生间空间。

即热式热水器的原理是利用大功率电加热棒，使很小一部分体积的水可在短时间内达到所需温度，即热热水器有如下缺点：

1)其功率巨大，达8000w左右，而目前中国新建住宅卫生间的线缆一般最多只能接受功率为5500w左右的用电器，所以有很多家庭只有改变电路才能安装；

2)热水不稳定，当水量较大或水温较低时加热速度跟不上就会出现水凉或者产水量少的情况。

技术实现要素：

本发明是要提供一种节能的分级式电热水器，用于解决储水式电热水器热损失大，效率低，耗电量大的问题以及即热式电热水器功率高，热水输出不稳定的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种节能的分级式电热水器，由储水部分和即热部分组成，所述储水部分的储水内胆中设有电加热棒和储水水温度传感器，所述即热部分的即热内胆进水端通过连接管连通储水内胆，即热内胆的出水端连接有出水温度传感器；所述储水水温度传感器通过温控器电性连接电加热棒；所述出水温度传感器通过温控器电性连接即热内胆。

进一步，所述储水部分的储水内胆通过进水管连接进水阀。

进一步，所述即热部分的即热内胆的出水端通过出水管连接排水阀。

进一步，所述储水部分的储水内胆和即热部分的即热内胆连接成一体，外面包裹保温层。

进一步，所述电加热棒的功率为2000w。

进一步，使用时，首先将储水部分的储水内胆中的水只加热保温到30℃，然后开启即热部分的即热内胆对储水部分已加热保温的30℃水进行二次速热达到用户所需要的温度。

本发明的有益效果是：

本发明的节能的分级式电热水器与现有的电热水器相比，通过预先设定好的参数，进行一系列计算，得到了以下结论：

(假设进水平均温度为10℃)一级能耗的储水热水器输出100l40℃热水且保温24h的总耗能为18708.8kj，效率为74.8％。而本发明的分级热水器的总能耗为14276kj，储水部分效率可以达到94.7％，且节能23.7％，结果非常可观。而且即热部分功率降低3倍，2000w就可以运行，最后储水部分2000w，整个热水器以4000w以内的功率就可以运行，不需要改装电路。通过成本分析和计算，分级式热水器相比其他两个分别节约15％和17％。

综上，本发明具有以下的优点：

1.最高4000w不需要改装电路；

2.夏天60l内胆容积的储水部分完全加热时间只需25分钟，而普通储水式热水器要1.5小时；

3.即热部分加热时间3秒，与市面相仿，可实现即用即热；

4.最后一点也是最重要的，那就是节省成本，节约能源。

附图说明

图1为本发明的节能的分级式电热水器结构示意图；

图2为本发明的节能的分级式电热水器使用过程程序框图；

图3为本发明的节能的分级式电热水器储水保温过程程序框图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明的节能的分级式电热水器，分为两大部分：储水和即热两部分。

第一部分为储水部分，与储水热水器原理类似，由储水内胆1、保温层7、进水管4、连接管3以及电加热棒2等组成。储水内胆1中设有电加热棒2和储水水温度传感器，并通过进水管4连接进水阀。

第二部分为即热部分与即热热水器原理类似，由即热内胆5、保温层7、出水管6等组成。即热内胆5进水端通过连接管3连通储水内胆1，即热内胆5的出水端连接有出水温度传感器，并通过出水管6连接排水阀。

储水部分中的储水水温度传感器通过温控器电性连接电加热棒2。出水温度传感器通过温控器电性连接即热内胆5。

本发明的节能的分级式电热水器相当于是一个储水加热箱和一个即热内胆连接而成，外面包裹上一层保温材料。水由进水管进入储水内胆，利用2000w电加热棒，通电给水加热，加热保温到30℃左右，当使用的时候，水通过连接管，进入到2000w即热内胆，将水速热到40℃，再通过出水管排出。

传统的储水热水器一般将水保温在70℃，经计算24小时保温的情况下，一级能耗的热水器的效率只有74.8％，而本发明在储水部分首先将水只加热保温到30℃，根据传热学知识，与环境温差降低，散热量变小，效率就会提高，经计算24小时保温的情况下，效率可达到94.7％。达到一个节能的效果。

即热部分将储水部分的水进行二次速热达到用户所需要的温度。由于即热部分进水温度是30℃，与即热热水器相比，进水温度得到了提高，功率便可降低，经计算大约2000w便可维持工作。

本发明的节能的分级式电热水器将两种热水器巧妙结合，利用各自的优点来弥补对方的不足。像这样利用低温差来减少储热部分的热量损失，提高即热部分进水温度来降低功率，具体的使用过程，如图2，3所示。

上述实施方式仅为本发明的技术方案、工作原理、目的效果作的明确说明，但不局限于这种技术原理，但凡事依据本发明的技术原理，做的任何等价、修改，均属于本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种节能的分级式电热水器，由储水部分和即热部分组成，所述储水部分的储水内胆中设有电加热棒和储水水温度传感器，所述即热部分的即热内胆进水端通过连接管连通储水内胆，即热内胆的出水端连接有出水温度传感器；所述储水水温度传感器通过温控器电性连接电加热棒；所述出水温度传感器通过温控器电性连接即热内胆。本发明的节能的分级式电热水器将两种热水器巧妙结合，利用各自的优点来弥补对方的不足，利用低温差来减少储热部分的热量损失，提高即热部分进水温度来降低功率。

技术研发人员：刘林川;李梦红;李子成;许文林;李乐;苟非非
受保护的技术使用者：上海理工大学
技术研发日：2019.05.23
技术公布日：2019.08.09