本發(fā)明涉及一種帶回熱預熱功能的儲熱式電熱水器。
(二)
背景技術:
現有各種儲熱式電熱水器中,由于儲水體積較大,因此既很難確保動態(tài)供水過程中熱水溫度場的均勻性,也很難確保進水口到出水口的水流組織,因而難免存在流動死角;尤其當進水壓力過大,以及進水溫度過低時,一方面流動壓差更易導致進水口到出水口的短路或過沖,另一方面進水口與出水口的水溫差也更易導致低溫水流至熱水出口,從而使得熱水器儲存大量高溫死水而無法繼續(xù)使用;因此說熱水溫度場的均勻性以及進水口至出水口的水流組織,必須避免流動死角,而這決定著儲熱式電熱水器的儲熱利用率,進而決定了電加熱效率。
(三)
技術實現要素:
本發(fā)明目的是提供一種帶回熱預熱功能的儲熱式電熱水器:通過系統(tǒng)集成熱水罐、電熱器、回熱盤管、熱水出口,以解決儲熱式電熱水器中熱水溫度場的均勻性以及進水口至出水口的水流組織,大幅提高儲熱利用率和電加熱效率,從而相同條件下成倍延長熱水洗浴時間。
本發(fā)明采用的技術方案,即帶回熱預熱功能的儲熱式電熱水器如附圖1所示,其中:1-熱水罐;2-電熱器;2-1-溫度開關;3-進水口;4-回熱盤管;5-下降管;6-預熱出水口;7-熱水出口;8-保溫層。
按照附圖1所示的帶回熱預熱功能的儲熱式電熱水器:熱水罐1中上部的進水口3通過管道串聯(lián)連接回熱盤管4、下降管5、預熱出水口6,組成進水預熱回路;
熱水罐1內從下至上,分別為底部的電熱器2加熱層、中部儲熱層、中上部回熱層、上部熱水層、熱水出口7,組成供熱水回路;
溫度開關2-1閉環(huán)控制電熱器2,組成電熱器控制回路;
保溫層8包圍在熱水罐1外壁。
電熱器2是熱水罐1底面內壁設置的多對U型金屬電熱器2;或是熱水罐1底面內壁設置的高強度、水電屏蔽、無縫自動銀釬焊、耐壓12bar的英格萊840不銹鋼電熱器2;或是熱水罐1底面內壁設置的大直徑組合鎳鉻絲發(fā)熱管;或是熱水罐1底面內壁設置的多根高絕緣、高導熱、高穩(wěn)定性非金屬電熱器2;或是熱水罐1底面外壁中央設置的電熱器2。
熱水罐1為電開水器1,或為電飲水器(1)。
本發(fā)明帶回熱預熱功能的儲熱式電熱水器的工作過程結合附圖1說明如下:
1、靜態(tài)加熱儲熱過程:開啟電熱器2以把熱水罐1中的自來水逐步加熱成所需溫度熱水并儲熱。
2、動態(tài)回熱過程:進水借助其壓力從熱水罐1中上部的進水口3流入,并依次流經回熱盤管4、下降管5、預熱出水口6,實現進水預熱。
3、動態(tài)供水加熱過程:預熱后的進水在熱水罐1內從下至上依次被底部電熱器2加熱,與中部儲熱熱水混合,向中上部的回熱盤管4釋放回熱量,于上部熱水層聚集,最后流經熱水出口7以提供熱水。
與現有產品相比較,本發(fā)明的集成創(chuàng)新優(yōu)勢如下所列:
1、系統(tǒng)集成熱水罐、電熱器、回熱盤管、熱水出口;
2、通過回熱盤管大幅提高儲熱式電熱水器中熱水溫度場的均勻性,以及大幅改善進水口至出水口的水流組織;
3、大幅提高儲熱式電熱水器的儲熱利用率和電加熱效率;
4、相同條件下延長熱水洗浴時間2倍。
綜上所述,本發(fā)明系統(tǒng)集成熱水罐、電熱器、回熱盤管、熱水出口;通過回熱盤管大幅提高儲熱式電熱水器中熱水溫度場的均勻性,以及大幅改善進水口至出水口的水流組織;大幅提高儲熱式電熱水器的儲熱利用率和電加熱效率;相同條件下延長熱水洗浴時間2倍。
(四)附圖說明
附圖1為本發(fā)明水平設置儲熱式電熱水器的結構原理圖。
附圖2為本發(fā)明垂直設置儲熱式電熱水器的結構原理圖。
如附圖1所示,其中:1-熱水罐;2-電熱器;2-1-溫度開關;3-進水口;4-回熱盤管;5-下降管;6-預熱出水口;7-熱水出口;8-保溫層。
(五)具體實施方式
本發(fā)明提出的帶回熱預熱功能的儲熱式電熱水器實施例如附圖1所示,現說明如下:其由60L熱水罐1;2kW功率的電熱器2;5-100℃的溫度開關2-1;直徑DN10mm的內絲304不銹鋼進水口3;長度1000mm、直徑10mm、壁厚1mm的不銹鋼回熱盤管4;長度300mm、直徑10mm、壁厚1mm的下降管5;直徑10mm、壁厚1mm的304不銹鋼預熱出水口6;直徑DN10mm的內絲304不銹鋼熱水出口7;壁厚25mm的PE保溫層8。
熱水罐1中上部的進水口3通過管道串聯(lián)連接回熱盤管4、下降管5、預熱出水口6,組成進水預熱回路;
熱水罐1內從下至上,分別為底部的電熱器2加熱層、中部儲熱層、中上部回熱層、上部熱水層、熱水出口7,組成供熱水回路;
溫度開關2-1閉環(huán)控制電熱器2,組成電熱器控制回路;
保溫層8包圍在熱水罐1外壁。
電熱器2是熱水罐1底面內壁水平設置的高強度、水電屏蔽、無縫自動銀釬焊、耐壓12bar的英格萊840不銹鋼電熱器2。
本發(fā)明實施例中:
開啟單相電源、額定電壓220V、額定頻率50Hz、額定功率2kW的電熱器2以把熱水罐1中的60L自來水逐步加熱成80℃熱水并儲熱。
溫度20℃的進水借助其2.5bar表壓而從熱水罐1中上部的進水口3流入,并依次流經回熱盤管4、下降管5、預熱出水口6,實現進水預熱。
預熱后的進水在熱水罐1內從下至上依次被底部電熱器2加熱,與中部儲熱熱水混合,向中上部的回熱盤管4釋放回熱量,于上部熱水層聚集,最后流經熱水出口7以提供流量6L/min、溫度43℃的熱水。
機組重量10kg,運行重量70kg,運行時無噪音。