具有分隔储水区域的加热系统及加热设备的制作方法

1.本实用新型涉及水加热技术领域，尤其涉及一种具有分隔储水区域的加热系统及加热设备。


背景技术：

2.目前市面上的热罐系统，其工作方式主要为，首先向罐体中补水，水位到达一定量之后进行加热，待加热完成后，用户排出热水，当罐体中的热水用完后，再进行补水加热。从而导致在补水加热过程中，用户处于等待过程，无热水可用，使用体验感较差。


技术实现要素：

3.为解决上述现有技术中所存在的至少一个问题，根据本实用新型的一个方面，提供了一种具有分隔储水区域的加热系统，包括：罐体，用于对水体进行加热，具有收容腔，所述收容腔用于收容水体；隔板，设于所述收容腔内，用于将所述收容腔分隔为第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域相连通，以使所述水体能够从所述第一区域流向所述第二区域；进水模块，连通于所述第一区域，用于向所述第一区域输送水体；出水模块，连通于所述第二区域，用于流出经所述罐体加热后的水体。
4.这样，通过在罐体中设置隔板，当罐体中加热后的热水使用完或者一定量之后，会通过进水模块向第一区域输送，同时罐体会对其中存在水体进行同步加热，不断加热的水体能够从第一区域不断的流向第二区域，从而第二区域中的水体能够不断的从出水模块中流出，从而实现同步加热和同步使用热水的效果，能够向用户提供连续的热水，达到罐体的容量增容的效果，提升用户的使用体验感。
5.在一些实施方式中，还包括第一液位计和控制装置，所述控制装置分别和所述进水模块、所述第一液位计以及所述出水模块电连接，所述第一液位计设于所述第二区域，且安装高度低于所述隔板的高度，用于检测所述第二区域的水位高度，所述控制装置用于根据所述第一液位计的检测数据以控制所述进水模块和/或所述出水模块的通断。
6.这样，通过设置第一液位计和控制装置，能够通过控制装置接收第一液位计检测到的罐体中的水位情况，以在罐体中的水位低于第一液位计的检测水位时，及时控制进水模块向罐体中进行补水，和/或控制出水模块停止出水，实现补水的自动化。
7.在一些实施方式中，还包括第二液位计，所述第二液位计设于所述罐体中，所述第二液位计的安装高度高于所述隔板的高度，所述第二液位计和所述控制装置电连接。
8.这样，通过设置第二液位计，当罐体中放入足够的水量时，第二液位计能检测水位的高度，将检测到的数据传递至控制装置，以通过控制装置控制进水模块关闭，避免向罐体中加入过多的水量而冲破罐体。
9.在一些实施方式中，还包括第一温度传感器，所述第一温度传感器用于检测所述收容腔中的水体的温度，所述第一温度传感器和所述控制装置电连接，以使所述控制装置根据所述第一温度传感器的检测温度以控制所述罐体的加热功率。
10.这样，控制装置可以根据接收到的温度参数控制罐体的加热功率。
11.在一些实施方式中，所述进水模块设有第二温度传感器，所述第二温度传感器和所述控制装置电连接，用于检测水体在加热前的温度。
12.这样，通过设置第二温度传感器检测水体加热前的温度，控制装置根据接收到的水体加热前的温度以及所需加热到温度，以控制罐体的加热功率。
13.在一些实施方式中，还包括泄压模块，所述泄压模块连通于所述收容腔，用于在所述收容腔中的压力值大于预设压力值时进行泄压，以调节所述收容腔的压力大小。
14.这样，通过设置泄压模块对罐体中的压力进行及时排出，避免罐体中的压力过大时发生爆裂的风险。
15.在一些实施方式中，所述进水模块包括进水管道以及设于进水管道上的第一阀门，所述进水管道连通所述收容腔。
16.这样，通过第一阀门控制进水管道中的水流的通断。
17.在一些实施方式中，所述出水模块包括泵体和出水管道，所述出水管道连通于所述罐体的底部。
18.这样，通过出水管道设置为连通于罐体的底部，以保证能够通过泵体将罐体中的水体抽干净，避免过多的水体遗留的罐体中。
19.在一些实施方式中，所述出水模块还包括第二阀门，所述第二阀门用于控制从所述罐体中流出的水流的通断。
20.这样，通过第二阀门控制出水管道中的水流的通断
21.本实用新型另一方面的加热设备，包括上述的具有分隔储水区域的加热系统。
22.这样，采用上述的加热系统对水体进行加热，能够持续向用户提供热水，减少了用户的等待时间。
附图说明
23.图1为本实用新型实施例中的具有分隔储水区域的加热系统的结构框图；
24.图2为图1中的加热系统的一种实施方式的结构示意图；
25.图3为图1中的加热系统的另一种实施方式的结构示意图。
26.其中，附图标记含义如下：
27.具有分隔储水区域的加热系统100；
28.罐体10、收容腔11、第一区域111、第二区域112；
29.隔板20；
30.进水模块30、第二温度传感器31、进水管道32、第一阀门33；
31.出水模块40、泵体41、出水管道42、第二阀门43；
32.第一液位计50；
33.控制装置60；
34.第二液位计70；
35.泄压模块80、泄压管道81、泄压阀82；
36.第一温度传感器90；
37.水体200。
具体实施方式
38.为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
39.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
40.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。
41.下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
42.请参阅图1和图2，为本实用新型实施例提供的具有分隔储水区域的加热系统100，包括罐体10、隔板20、进水模块30以及出水模块40。
43.其中，罐体10用于对水体进行加热，具有收容腔11，收容腔11用于收容水体200；隔板20设于收容腔11内，用于将收容腔11分隔为第一区域111和第二区域112，第一区域111和第二区域112相连通，以使水体能够从第一区域111流向第二区域112；进水模块30连通于第一区域111，用于向第一区域111输送水体；出水模块40连通于第二区域112，用于流出经罐体10加热后的水体。
44.上述具有分隔储水区域的加热系统100，通过在罐体10中设置隔板20，当罐体10中加热后的热水使用完或者一定量之后，会通过进水模块30向第一区域111输送，同时罐体10会对其中存在水体进行同步加热，不断加热的水体能够从第一区域111不断的流向第二区域112，从而第二区域112中的水体能够不断的从出水模块40中流出，从而实现同步加热和同步使用热水的效果，能够连续的向用户提供热水，达到罐体10的容量增容的效果，提升用户的使用体验感。
45.其中，本实施例中的第一区域111和第二区域112相连通的方式为隔板20的高度低于罐体10的高度，以使通入至第一区域111中的水流能够跨过隔板20流动至第二区域112，从而使第一区域111在注水时第二区域112能够排出之前已经加热沸腾的水。在其他实施例中，可以设置为隔板20的高度等于罐体10的高度，以通过在隔板20中开设通孔的方式使得第一区域111中的水流能够流动至第二区域112中，从而使得水体一直处于流动的状态，快速的流向第二区域。
46.请参阅图1和图2，在本实用新型的一个实施例中，为了便于加热系统100的使用，加热系统100还包括第一液位计50和控制装置60，控制装置60分别和进水模块30、第一液位计50以及出水模块40电连接，第一液位计50设于第二区域112，安装高度低于隔板20的高度，用于检测第二区域112的水位高度，控制装置60用于根据第一液位计50的检测数据以控制进水模块30和/或出水模块40的通断，从而通过设置第一液位计50和控制装置60，能够通过控制装置60接收第一液位计50检测到的罐体10中的水位情况，以在罐体10中的水位低于第一液位计50的检测水位时，及时控制进水模块30向罐体10中进行补水，和/或控制出水模块40停止出水，实现补水的自动化。
47.可以理解地，为避免在使用时在罐体10中放入过多的水以损坏罐体，本实用新型
实施例中的加热系统100还包括第二液位计70，第二液位计70设于罐体10中，第二液位计70的安装高度高于隔板20的顶部，第二液位计70和控制装置60电连接，从而通过设置第二液位计70，当罐体10中放入足够的水量时，第二液位计70能检测水位的高度，将检测到的数据传递至控制装置60，以通过控制装置60控制进水模块30关闭，避免向罐体10中加入过多的水量而冲破罐体10。
48.请参阅图2，在本实用新型的一个实施例中，避免罐体10对水体加热后罐体10中的压力过大而产生爆裂的风险，本实施例中的加热系统100还包括泄压模块80，泄压模块80连通于收容腔11，用于在收容腔11中的压力值大于预设压力值时进行泄压，以调节收容腔11的压力大小，从而通过设置泄压模块80对罐体10中的压力进行及时排出，避免罐体10中的压力过大时发生爆裂的风险。
49.具体地，本实施例中的泄压模块80包括泄压管道81以及设于泄压管道81上的泄压阀82，当罐体10中的气压压力大于预设压力时，泄压阀82自动进行泄压；当压力小于预设压力时，泄压阀82处于关闭状态，从而保障加热系统100的使用安全性。
50.请参阅图2，在本实用新型的一个实施例中，为了方便加热系统100的使用，加热系统100还包括第一温度传感器90，第一温度传感器90用于检测收容腔11中的水体的温度，第一温度传感器90和控制装置60电连接，以使控制装置60根据第一温度传感器90的检测温度以控制罐体10的加热功率，例如当用户设置需要将罐体10中的水体快速加热至沸腾时，则控制装置60控制罐体10以高功率对水体进行加热；当用户需要温水时，控制装置60可以控制罐体10以较低的功率对水体进行加热；当第一温度传感器90检测到罐体10中的水已经沸腾时，控制装置60可以控制罐体10切换至关闭状态，不需继续对水体进行加热。
51.可以理解地，进水模块30还设有第二温度传感器31，第二温度传感器31位于罐体10外，并和控制装置60电连接，用于检测水体在加热前的温度，从而通过设置第二温度传感器31检测水体加热前的温度，控制装置60根据接收到的水体加热前的温度以及所需加热到温度，以控制罐体10的加热功率。例如当水体在未加热前的温度较低时，为了能够更快的向用户提供沸腾的沸水，控制装置60可以控制罐体10以更高的速率对水体进行加热。
52.请参阅图2，在本实用新型的一个实施例中，进水模块30包括进水管道32以及设于进水管道32上的第一阀门33，进水管道32连通收容腔11，从而通过第一阀门33控制进水管道32中的水流的通断。例如当第二液位计70检测到罐体10中的水量已经达到一定水位之后，控制关闭第一阀门33，从而停止向罐体10中供水。
53.其中，第一阀门33可以为电磁阀，并和控制装置60电连接，以通过控制装置60自动控制第一阀门33关闭，实现加热系统100的使用自动化；或者第一阀门33也可以为手动阀，当用户预估到罐体10中的水量已经足够后，自动关闭第一阀门33。
54.请参阅图2，在本实用新型的一个实施例中，出水模块40包括泵体41和出水管道42，出水管道42连通于罐体10的底部，从而通过出水管道42设置为连通于罐体10的底部，以保证能够通过泵体41将罐体10中的水体抽干净，避免过多的水体遗留的罐体10中。
55.可以理解地，出水模块40还可以包括第二阀门43，从而通过第二阀门43控制出水管道42中的水流的通断。例如当用户的用水达到需求后，通过关闭第二阀门43以停止水流的流出；或者当罐体10中已经放入足够的水流之后，对水流进行加热时，同时关闭第一阀门33和第二阀门43，以使罐体10对水体进行加热。
56.其中，泵体41可以和控制装置60电连接，从而当控制装置60接收到用户的用水需求时，控制装置60控制开启泵体41，以将泵体41中的水流抽出。
57.其中，第二阀门43可以为电磁阀，并和控制装置60电连接，以通过控制装置60自动控制第二阀门43关闭，实现加热系统100的使用自动化；或者第二阀门43也可以为手动阀，当用户预估到罐体10中的水量已经足够后，自动关闭第二阀门43。
58.可以理解地，本实施例中的加热系统100能够用于对水体的间断加热，或者对水体的连续加热。
59.当对水体进行间断加热时，第二液位计70探测到有水体的水位高度h＝h1时，其中，h1为最高液位，罐体10启动加热程序，并控制罐体10内的压力为p+p’(p为环境气压，p’一般设置为0.1～0.5bar或0.01～0.05mpa)，此时罐体10中呈微压状态，用于对罐体10中的水体加热至≥100℃，通过第一温度传感器90检测水体的温度，当水体已经沸腾时，将数据传递至控制装置60，控制装置60控制罐体10的停止。此时用户进行获取沸腾的热水。当用户取水停止时，此时第一液位计50检测到罐体10中的液位高度h2＜h＜h1时，将数据传递至控制装置60，控制装置60控制打开进水模块40进行补水，水流的流速q不限制，补水至h1，再次罐体10启动加热程序，直至水体达到沸腾温度。
60.当对水体进行连续加热时，第二液位计70探测到有水体的水位高度h＝h1时，其中，h1为最高液位，罐体10启动加热程序，并控制罐体10内的压力为p+p’(p为环境气压，p’一般设置为0.1～0.5bar或0.01～0.05mpa)，此时罐体10中呈微压状态，罐体10中的水体加热至≥100℃，通过第一温度传感器90检测水体的温度，当水体已经沸腾时，用户可以进行取水使用。当用户连续取水至第一液位计50检测到液位高度降低至h＝h2，此时用户还在取水，但是控制装置60控制进水模块40同时进行补水，控制进水的流速q1，以控制进水量在当前加热功率下刚好沸腾。
61.其中，罐体10做功w＝pt，水吸热能量q＝cmδt，m＝q1t。控制w≈q时，得到q1＝p/(cδt)。使得补进第一区域111内的水完全烧开沸腾后经隔板20自动流到第二区域112然后流出，由于控制补水的流速，使得水体刚好烧至设定温度沸腾t，可以实现连续取水，且能保证水能充分沸腾。
62.可以理解地，请参阅图3，当在罐体10中去掉隔板20时，本实施例中的加热系统100可以为一个用于对水体进行煮沸的加热系统，通过出水模块40向罐体10中注入足够的水之后，关闭进水模块30和出水模块40中的阀门，通过罐体10对水体进行加热，当随着水温的升高，罐体10中的压力在逐渐增加，从而罐体10中的水压能够高于外界环境的温度，此时罐体10能够将水加热至至少100℃。
63.具体地，请参阅下图，为不同压力下对应不同的水沸点。
[0064] 760mmhg836mmhg932mmhg988mmhg压力1.01bar1.11bar1.24bar1.32bar沸点100℃102.7℃105.9℃107.6℃
[0065]
采用本实用新型实施例中的加热系统100对水体进行加热，罐体10内的测量值为p’，此测量值表示为罐体10内的压力值与大气压的气压值p之间的差值，此时罐体10内水体的沸点温度，对应的压力值为p+p’。
[0066]
例如：当p＝1.01bar，p’＝0.23bar，罐体10内的压力值为p+p’＝1.24bar，此时罐
体10内水体的沸点温度为105.9℃；即通过本实用新型实施例中的加热系统100，可以实现当大气压力p≤1.01bar时，能够实现将水体加热到100℃。
[0067]
本实用新型在第二实施例中还提供一种加热设备，包括上述的具有分隔储水区域的加热系统100。
[0068]
上述加热设备，采用上述的加热系统100对水体进行加热，能够持续向用户提供热水，减少了用户的等待时间。
[0069]
本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。