储水式电热水器的制作方法

1.本发明涉及电热水器技术领域，尤其涉及一种储水式电热水器。


背景技术：

2.家用的储水式电热水器，一般是提供热水用作沐浴或清洗餐具，在使用热水之前，要开启储水式电热水器内的发热装置，提升整个储水式电热水器内的水体的温度，而设于储水式电热水器内的恒温器限定水体温度上限。当用户使用热水时，热水从储水式电热水器内流出，室温或较低温度的水体进入储水式电热水器内补充流出的水体，由于储水式电热水器内的水温下降，所述恒温器重开储水式电热水炉器的发热装置。但当大量热水流出、底温水流入、所述发热装置的加热速度就成为储水式电热水器所能持续提供理想热水的时间。
3.综上所述，现有技术的储水式电热水器在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。


技术实现要素：

4.针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供储水式电热水器，延长发热装置附近的水体的受热时间。
5.为了实现上述目的，本发明提供了一种储水式电热水器，包括储水用的内胆、加热系统以及出、入水管，所述加热系统包括：
6.恒温装置，检测所述内胆内水体的水温，并根据检测到的所述水温以及预设的第一温度，控制所述发热装置的工作；
7.发热装置，设置于所述内胆的内部，根据所述恒温装置的控制执行或停止加热所述水体的工作；
8.加热管，环绕所述发热装置设置，所述加热管环绕所述发热装置所构成的两者之间空间为加热通道，所述加热管朝向所述加热通道的管壁上开设有多个通孔；
9.所述入水管的一端与外设的供水系统连接，另一端与设置于所述内胆底部的入水口连接，并伸入所述内胆的底部或者中部；
10.所述出水管的一端与设置于所述内胆底部的出水口连接，另一端伸入所述内胆的顶部的近端，并与所述加热管连接。
11.根据所述的储水式电热水器，所述恒温装置包括：
12.温度感应器，设置于所述内胆内，检测所述水体的水温，在检测到所述水温达到预设的第一温度时，发送第一温度信息到恒温控制器；或者在所述水温未达到预设的第一温度时，发送第二温度信息到所述恒温控制器；
13.恒温控制器，分别与所述储水式电热水器的电源开关和所述发热装置电性连接，并且还分别与所述温度感应器通信连接，所述恒温控制器在接收到所述第一温度信息时，停止向所述发热装置传输工作电流；
14.所述恒温控制器在接收到所述第二温度信息时，恢复向所述发热装置传输工作电流。
15.根据所述的储水式电热水器，所述恒温装置还包括：
16.水压感应器，与恒温控制器通信连接，所述水压感应器设置于所述内胆内，检测所述水体的水压，在检测到所述水压达到预设的安全水压时，发送第一水压信息到恒温控制器和安全阀门；
17.安全出水装置，与恒温控制器通信连接，所述安全出水装置包括安全阀门和连接于所述安全阀门且伸向所述内胆外的安全出水管，所述安全阀门设置于所述内胆的顶部；
18.所述温度感应器还用于在检测到所述水温达到预设的第二温度时，发送第三温度信息到恒温控制器；
19.所述恒温控制器在接收到所述第三温度信息时，停止向所述发热装置传输工作电流；以及控制所述安全阀门打开；
20.所述恒温控制器在接收到所述第一水压信息时，向所述发热装置传输工作电流；以及控制所述安全阀门打开；
21.所述预设的第一温度小于所述第二温度。
22.根据所述的储水式电热水器，所述恒温装置还包括：
23.定时器，分别与所述温度感应器和/或水压感应器通信连接，计时预定的间隔时间，在所述间隔时间到达时，所述温度感应器和/或水压感应器检测所述水体的温度和/或所述水体的压力。
24.根据所述的储水式电热水器，所述加热管呈螺旋状；所述加热管为中空管；
25.所述加热通道为底部和顶部开放的开放式的加热通道，从所述入水管进入的水体从所述加热通道的底部进入所述加热通道，在经过所述发热装置加热升温后流向所述加热通道的顶部；或者经过所述发热装置加热升温后流向所述多个通孔进入所述加热管，并流向所述出水管。
26.根据所述的储水式电热水器，所述出水管伸入所述内胆的顶部的一端呈倒放的u字型；
27.所述发热装置设置于所述内胆底部，并处于所述内胆的中部区域。
28.根据所述的储水式电热水器，所述温度感应器设置于所述内胆的底部；所述水压感应器设置于所述内胆内的顶部。
29.根据所述的储水式电热水器，所述预设的第一温度为40℃～60℃；所述预设的二温度为75℃～90℃；所述预设的水压为9帕斯卡～11帕斯卡。
30.根据所述的储水式电热水器，所述预设的第一温度为50℃；所述预设的二温度为85℃；所述预设的安全水压为10帕斯卡。
31.根据所述的储水式电热水器，所述电源开关外接供电系统；所述出水管和加热管采用金属材质制成。
32.根据所述的储水式电热水器，所述金属材质为金属铜或者铝合金。
33.根据所述的储水式电热水器，多个所述通孔均匀排列于所述加热管朝向所述加热通道的管壁上。
34.本发明通过将储水式电热水器设置为包括储水用的内胆、加热系统以及出、入水
管，并且所述加热系统包括恒温装置、发热装置以及加热管使得发热装置附近的水体受热时间延长；恒温装置用于检测所述内胆内水体的水温，并根据检测到的所述水温以及预设的第一温度，控制所述发热装置的工作；发热装置设置于所述内胆的内部，根据所述恒温装置的控制执行或停止加热所述水体的工作；加热管，环绕所述发热装置设置，所述加热管环绕所述发热装置所构成的两者之间空间为加热通道，所述加热管朝向所述加热通道的管壁上开设有多个通孔；该结构设计的加热管增加水体停留在发热装置附近的时间以提高水体的受热时间。所述入水管的一端与外设的供水系统连接，另一端与设置于所述内胆底部的入水口连接，并伸入所述内胆的底部或者中部；所述出水管的一端与设置于所述内胆底部的出水口连接，另一端伸入所述内胆的顶部的近端，并与所述加热管连接。借此，本发明的储水式电热水器能够延长发热装置附近的水体的受热时间。
附图说明
35.图1是本发明储水式电热水器结构示意图；
36.图2是本发明储水式电热水器剖视图；
37.图3是本发明储水式电热水器优选实施例的通信连接示意图；
38.图4是本发明储水式电热水器优选实施例的电性连接示意图。
具体实施方式
39.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
40.参见图1～图4，在本发明的一个实施例中，提供了一种储水式电热水器100，包括储水用的内胆10、加热系统以及出水管20、入水管30，所述加热系统包括：
41.恒温装置40，检测内胆10内水体的水温，并根据检测到的所述水温以及预设的第一温度，控制发热装置50的工作；
42.发热装置50，设置于内胆10的内部，根据恒温装置40的控制执行或停止加热所述水体的工作；
43.加热管60，环绕发热装置50设置，加热管60环绕发热装置50所构成的两者之间空间为加热通道70，加热管60朝向加热通道70的管壁上开设有多个通孔61；
44.入水管30的一端与外设的供水系统连接，另一端与设置于内胆10底部的入水口31连接，并伸入内胆10的底部或者中部；
45.出水管20的一端与设置于内胆10底部的出水口21连接，另一端伸入内胆10的顶部的近端，并与加热管60连接。
46.在该实施例中，将储水式电热水器100设置为包括储水用的内胆10、加热系统以及出水管20、入水管30。用于存储预热的水体的内胆10的底部设置有入水口31，入水管30的一端连接入水口31，另一端连接该储水式电热水器100所在地的供水系统，当储水式电热水器100的内胆10有储水空间时，由供水系统的水压经过入水管30送水进入内胆10。内胆10的底部还设置有出水口21，出水管20的一端连接出水口21，另一端伸入内胆10的顶部的近端并且与加热管60连接，出水管20将加热管60内被发热装置50加热的热水送出供用户使用。所
述加热系统包括恒温装置40、发热装置50以及加热管60；恒温装置40用于检测内胆10内水体的水温并根据检测到的所述水温以及预设的第一温度控制发热装置50的工作；发热装置50设置于内胆10的内部，根据所述恒温装置40的控制执行或停止加热所述水体的工作；加热管60环绕发热装置50设置，加热管60环绕发热装置50所构成的两者之间空间为加热通道70，加热管60朝向所述加热通道70的管壁上开设有多个通孔61，而所述加热管60朝向所述内胆10的管壁上并没有设置通孔61，使得加热通道70内的水体能够进入所述加热管60中。加热通道70内的水体由于处于发热装置50附近而被工作中的发热装置50加热，加热管60上的通孔61使得水体在加热管60与加热通道70之间作有限度对流，这种有限度对流是由管壁上通孔61的大小、通孔61的数量而决定。通孔61的直径较小、通孔61的数量较少，水体进入加热管60后对流较少；反之，通孔61的直径较大、通孔61数量较多，水体进入加热管60后对流较多。优选的是，多个所述通孔61均匀排列于所述加热管60朝向所述加热通道70的管壁上。环绕所述发热装置50设置的加热管60限定邻近发热装置50附近的水体较长时间停留在发热装置50附近以提高水体受热时间。
47.参见图3，具体的是，所述恒温装置40包括：
48.温度感应器41，设置于所述内胆10内，检测所述水体的水温，在检测到所述水温达到预设的第一温度时，发送第一温度信息到恒温控制器42；或者在所述水温未达到预设的第一温度时，发送第二温度信息到所述恒温控制器42；预设的第一温度根据用户的实际使用情况设置，所述预设的第一温度优选为40℃～60℃，更好的是，所述预设的第一温度为50℃；
49.恒温控制器42，分别与所述储水式电热水器100的电源开关80和所述发热装置50电性连接，并且还分别与所述温度感应器41通信连接，所述恒温控制器42在接收到所述第一温度信息时，停止向所述发热装置50传输工作电流；所述恒温控制器42在接收到所述第二温度信息时，恢复向所述发热装置50传输工作电流。所述电源开关80优选外接供电系统；如果储水式电热水器100家居使用则由家庭供电系统供电，由电源开关80控制供电，所述电源开关80能方便用户在准备使用热水前打开所述电源开关80向储水式电热水器100供电，进入备用状态，内胆10内的水体加热。当储水式电热水器100在备用状态时，由于出水管20关闩，加热通道70与加热管60内水体对流较少。并且当储水式电热水器100在备用状态时，即发热装置50已开启加热，而用户并未开放出水管20，水体只在内胆10加热，由于邻近发热装置50的水体首先加热，而由加热管60形成的加热通道70限定较高温的水向上升到加热通道70的顶部，再到内胆10的顶部，将较底温的水体向下推，由加热通道70底部再进入发热装置50的加热范围，以致内胆10的水温达到预设的第一温度，当温度感应器41向恒温控制器42发送第一温度信息时，恒温控制器42控制关闩供电到发热装置50，停止向所述发热装置50传输工作电流；当用户准备使用热水时，启动储水式电热水器100的开关使用热水，温度感应器41检测到所述水温未达到预设的第一温度时，发送第二温度信息到所述恒温控制器42；当温度感应器41向恒温控制器42发送第二温度信息时，恒温控制器42控制开通供电到发热装置50，恢复向所述发热装置50传输工作电流。
50.参见图1～图3，在本发明的一个实施例中，所述恒温装置40还包括：
51.水压感应器43，与恒温控制器42通信连接，所述水压感应器43设置于所述内胆10内，检测所述水体的水压，在检测到所述水压达到预设的安全水压时，发送第一水压信息到
恒温控制器42和安全阀门441；
52.安全出水装置44，与恒温控制器42通信连接，所述安全出水装置44包括安全阀门441和连接于所述安全阀门441且伸向所述内胆10外的安全出水管442，所述安全阀门441设置于所述内胆10的顶部；
53.所述温度感应器41还用于在检测到所述水温达到预设的第二温度时，发送第三温度信息到恒温控制器42；
54.所述恒温控制器42在接收到所述第三温度信息时，停止向所述发热装置50传输工作电流；以及控制所述安全阀门441打开；
55.所述恒温控制器42在接收到所述第一水压信息时，向所述发热装置50传输工作电流；以及控制所述安全阀门441打开；
56.所述预设的第一温度小于所述第二温度。
57.在该实施例中，为了保障用户的用水安全，当内胆10内部水体的温度过高或者水压过高时，将所述安全阀门441打开，将内胆10内部的水体排出。具体的是，所述恒温装置40还包括水压感应器43和安全出水装置44，所述水压感应器43设置于所述内胆10内检测所述水体的水压，并且在检测到所述水压达到预设的安全水压时，发送第一水压信息到恒温控制器42和安全阀门441，所述预设的水压优选为9帕斯卡～11帕斯卡。更好的是，所述预设的安全水压为10帕斯卡。所述安全出水装置44包括安全阀门441和连接于所述安全阀门441且伸向所述内胆10外的安全出水管442，并且所述安全阀门441设置于所述内胆10的顶部；当所述恒温控制器42在接收到所述第一水压信息时，控制所述安全阀门441打开，排出内胆10内部的水体。所述温度感应器41还用于在检测到所述水温达到预设的第二温度时，发送第三温度信息到恒温控制器42；所述预设的二温度优选为75℃～90℃；更好的是，所述预设的二温度为85℃；所述恒温控制器42在接收到所述第三温度信息时，停止向所述发热装置50传输工作电流；以及控制所述安全阀门441打开，排出内胆10内部的水体。优选的是，所述温度感应器41设置于所述内胆10的底部；所述水压感应器43设置于所述内胆10内的顶部。
58.参见图3，在本发明的一个实施例中，所述恒温装置40还包括：
59.定时器45，分别与所述温度感应器41和/或水压感应器43通信连接，计时预定的间隔时间，在所述间隔时间到达时，所述温度感应器41和/或水压感应器43检测所述水体的温度和/或所述水体的压力。
60.在该实施例中，通过设置定时器45控制所述温度感应器41和/或水压感应器43的工作，所述温度感应器41和/或水压感应器43间隔预定的间隔时间工作一次，该预定的间隔时间由定时器45计时，当所述间隔时间到达时，所述温度感应器41和/或水压感应器43检测所述水体的温度和/或所述水体的压力。
61.参见图1～图2，在本发明的一个实施例中，所述加热管60呈螺旋状；所述加热管60为中空管；
62.所述加热通道70为底部和顶部开放的开放式的加热通道70，从所述入水管30进入的水体从所述加热通道70的底部进入所述加热通道70，在经过所述发热装置50加热升温后流向所述加热通道70的顶部；或者经过所述发热装置50加热升温后流向所述多个通孔61进入所述加热管60，并流向所述出水管20。
63.在该实施例中，所述加热管60呈螺旋状并且所述加热管60为中空管，螺旋状的加
热管60以螺旋式包围发热装置50，螺旋状的加热管60形成一个有上下开通的加热通道70，加热通道70的底部及顶部为开放式，加热通道70底部及内胆10底部之间有空间。即进入加热通道70的水体，大致由加热通过的底部进入及顶部流出。当发热装置50启动时，由热水向上升的原理，加热通道70由底部进入较低温的水体，在加热通道70内的水体如未有经过通孔61进入螺旋状的加热管60，则较高温的水体由顶部放出重新进入内胆10中，继续在内胆10中流动。
64.参见图1～图2，在本发明的一个实施例中，所述出水管20伸入所述内胆10的顶部的一端呈倒放的u字型；出水管20的该端伸廷到内胆10内的大致顶部位置，再以u形转下，再连接螺旋状的加热管60。
65.所述发热装置50设置于所述内胆10底部，并处于所述内胆10的中部区域。
66.在本发明的一个实施例中，所述出水管20和加热管60采用金属材质制成，优选的是，所述金属材质为金属铜或者铝合金，当然还可以采用其他传热快的金属材质。
67.本发明的储水式电热水器100在使用时，即热水从出水管20输出，冷水由入水管30进入内胆10，入水管30引流冷水到大约内胆10的底部或者中部，而由于冷水较重热水较轻，冷水大致向下流动到内胆10的底部，而由于热水由出水管20及螺旋状的加热管60输出到储水式电热水器100之外，对螺旋状的加热管60做成真空，要填充这真空，加热通道70内水体通过多个通孔61填充这真空，进一步从加热通道70底部吸引内胆10底部水体流入加热通道70。冷水通过由入水管30到加热通道70底部的过程中，已与邻近的水体交换热量，亦即利用邻近水体的热容量(heat capacity)预热，到抵达加热通道70底部时，已经过预热，再进入加热通道70时，进一步与加热通道70内水体交换热量，以及由发热装置50加热，当水体进入螺旋状的加热管60时，得到较长时间加热才输出到出水管20。在加热通道70内的水体如未有经过通孔61进入螺旋状的加热管60，会继续留在加热通道70内受热而上升到加热通道70的顶部进入内胆10的顶部，继续在内胆10流动。
68.综上所述，本发明通过将储水式电热水器设置为包括储水用的内胆、加热系统以及出、入水管，并且所述加热系统包括恒温装置、发热装置以及加热管使得发热装置附近的水体受热时间延长；恒温装置用于检测所述内胆内水体的水温，并根据检测到的所述水温以及预设的第一温度，控制所述发热装置的工作；发热装置设置于所述内胆的内部，根据所述恒温装置的控制执行或停止加热所述水体的工作；加热管，环绕所述发热装置设置，所述加热管环绕所述发热装置所构成的两者之间空间为加热通道，所述加热管朝向所述加热通道的管壁上开设有多个通孔；该结构设计的加热管增加水体停留在发热装置附近的时间以提高水体的受热时间。所述入水管的一端与外设的供水系统连接，另一端与设置于所述内胆底部的入水口连接，并伸入所述内胆的底部或者中部；所述出水管的一端与设置于所述内胆底部的出水口连接，另一端伸入所述内胆的顶部的近端，并与所述加热管连接。借此，本发明的储水式电热水器能够延长发热装置附近的水体的受热时间。
69.当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。