專利名稱：分體式智能熱水器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于熱水器領(lǐng)域，具體來說是一種分體式智能熱水器系統(tǒng)，一種可廣泛應(yīng)用于燃煤灶，燃柴灶，燃油灶及各種爐灶煙囪的分體式智熱水器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)階段，我國城鎮(zhèn)和農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)不平衡，大城鎮(zhèn)能源消費(fèi)以燃?xì)?、電為主，小城?zhèn)以電、煤為主，農(nóng)村能源則以煤、柴為主；雖然太陽能作為一種新型能源，在城鎮(zhèn)和農(nóng)村都可以應(yīng)用，但太陽能受氣候影響，在農(nóng)村還存在維護(hù)困難，一次性投資大等問題，因此其應(yīng)用受到一定限制。在我國小城鎮(zhèn)和農(nóng)村，一是需要方便、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的熱水器系統(tǒng)，二是燃煤和燃柴的能源利用率不高，造成大量能源浪費(fèi)，如燃煤灶在煮飯炒菜之后長時(shí)間空閑，造成能源浪費(fèi)，燃柴灶的熱利用率不高，大量熱量從副灶膛或煙囪白白流失。之前也公開過燃煤、燃柴類的熱水器，但存在結(jié)構(gòu)過于簡單，使用不方便，實(shí)用性不強(qiáng)的缺點(diǎn)。本發(fā)明的分體式智能熱水器系統(tǒng)可以很好地解決上述問題，做到安全、方便、實(shí)用，節(jié)約能源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為小城鎮(zhèn)和農(nóng)村提供一種安全、方便、實(shí)用，節(jié)能的分體式智能熱水器系統(tǒng)。本發(fā)明的分體式智能熱水器系統(tǒng)主要由換熱器、溫度傳感器、熱水箱、智能儀表控制器、電動(dòng)閥、熱水管和水管輔件組成，各部件的連接如

圖1所示。本發(fā)明的分體式智能熱水器系統(tǒng)的控制采用電氣自動(dòng)控制原理，電氣控制部分由智能儀表控制器，溫度傳感器和電動(dòng)閥組成，并以智能儀表控制器為中心。電氣控制原理方框圖如圖2所示，圖中，智能儀表控制器本身包含了狀態(tài)數(shù)碼顯示器、鍵盤，報(bào)警喇叭等，為便于說明和理解，將狀態(tài)數(shù)碼顯示器、鍵盤、報(bào)警喇叭等單獨(dú)畫出。電氣控制原理是溫度傳感器將檢測的水溫?cái)?shù)據(jù)送至智能儀表控制器，智能儀表控制器將溫度傳感器信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行相比較和運(yùn)算，并依據(jù)程序控制電動(dòng)閥、報(bào)警喇叭和狀態(tài)、數(shù)碼顯示器。本發(fā)明的分體式智能熱水器系統(tǒng)各組件的功能作用是換熱器收集爐灶灶膛或煙囪中的熱量，并將盤管內(nèi)的水加熱，使水溫升高，換熱器的另一個(gè)作用其中空部分可排煙氣；熱水管的作用是將換熱器內(nèi)的水輸送到熱水箱，并將熱水箱的熱水輸送到用水龍頭； 溫度傳感器的作用是測量換熱器內(nèi)水的溫度；熱水箱的作用是貯存熱水；智能儀表控制器的作用是顯示傳感器信號(hào)，設(shè)定水溫給定值，進(jìn)行邏輯運(yùn)算，控制電動(dòng)閥和報(bào)警喇叭。本發(fā)明的分體式熱水器系統(tǒng)的工作原理是將煤、柴、油及農(nóng)作物秸桿等易得能源作為燃料在相應(yīng)的爐灶內(nèi)燃燒，燃燒產(chǎn)生的熱量加熱換熱器內(nèi)的水，通過傳感器和智能儀表控制器檢測換熱器內(nèi)水的溫度并與設(shè)定溫度相比較，進(jìn)而控制電動(dòng)閥開閉和調(diào)節(jié)電動(dòng)閥的開度，調(diào)節(jié)換熱器內(nèi)的水流量，從而控制換熱器內(nèi)水的溫度，換熱器內(nèi)被加熱的水在自來水或高位水塔水的壓力下沿?zé)崴苓M(jìn)入熱水箱，由于熱水箱和熱水管有保溫措施、因而熱水箱內(nèi)的熱水可長時(shí)間存貯，需用熱水時(shí)，熱水在重力的作用下，再通過熱水管放出到熱水龍頭，花灑等。本發(fā)明的有益效果是，可以在原有爐灶的基礎(chǔ)上，通過簡單改裝即可安裝本發(fā)明產(chǎn)品；可以充分發(fā)揮小城鎮(zhèn)和廣大農(nóng)村以煤，柴草為能源的優(yōu)勢，并實(shí)現(xiàn)煤、柴等能源的高效利用；可以在農(nóng)村實(shí)現(xiàn)低成本淋浴沖涼，改善農(nóng)村生活條件。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明 圖1是本發(fā)明基本組成及原理圖2是本發(fā)明電氣控制原理方框圖； 圖3是智能儀表控制器面板布置圖； 圖4是水箱A-A剖切圖； 圖5是換熱器立面圖； 圖6是換熱器Bl-Bl剖切圖； 圖7是換熱器B2-B2剖切圖； 圖8是本發(fā)明的另一實(shí)施例圖。上述附圖中
10.熱水箱，11.熱水箱氣帽，12.溢流管，13.熱水箱外殼，14.熱水箱保溫層，15. 熱水箱內(nèi)壁，16.支架，17.熱水箱端口 1，18.保溫蓋，19.熱水箱端口 2，20.智能儀表控制器，21.電源，22.溫度、液位傳感器，23.溫度傳感器，24.導(dǎo)線，25.電動(dòng)閥，26.狀態(tài)、數(shù)碼顯示器，27.鍵盤，28.報(bào)警喇叭，29.后備電池，30.換熱器，31.換熱器外殼，32.換熱器保溫層，33.預(yù)熱盤管，34.換熱器骨架，35.主加熱盤管，36.換熱器出水口，37.換熱器進(jìn)水口，38. 39.盤管切口，40.熱水管，41.壓力閥，42.止回閥，43.手動(dòng)閥，44.自來水管， 45.灶臺(tái)，46.煙囪，47.混水器，48.花灑，49.高位水塔。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的分體式智能熱水器系統(tǒng)實(shí)施方案一如圖1，主要由換熱器30、傳度溫感器23、熱水箱10、智能儀表控制器20、電動(dòng)閥25、熱水管40和水管輔件組成，各部件的連接如圖1所示。工作原理是換熱器30內(nèi)水被灶膛或煙道火焰加熱，水溫被溫度傳感器23感知，溫度傳感器23將水溫信號(hào)傳送到智能儀表控制器20，智能儀表控制器20將傳過來的實(shí)時(shí)信號(hào)不斷地與設(shè)定值相比較，如低于設(shè)定值，則關(guān)閉電動(dòng)閥25 ；如溫度在設(shè)定值的區(qū)域， 則電動(dòng)閥25維持不動(dòng)作；如溫度高于設(shè)定值，則打開電動(dòng)閥25，被加熱的水通過熱水管40 送到熱水箱10貯存?zhèn)溆?。?dāng)用熱水時(shí)，打開熱水龍頭，則貯存在熱水箱10內(nèi)的熱水在重力的作用下，通過熱水管40流出。本發(fā)明的分體式智能熱水器系統(tǒng)智能儀表控制器電氣控制原理圖如2所示，圖2 中，智能儀表控制器20與溫度、液位傳感器22，溫度傳感器23，電動(dòng)閥25、狀態(tài)、數(shù)碼顯示器沈、報(bào)警喇叭觀等通過導(dǎo)線M相連接；智能儀表控制器20能夠顯示溫度值，液位值，能夠顯示熱水器的工作狀態(tài)；智能儀表控制器20本身帶有健盤27，可通過健盤27設(shè)定溫度和水位；智能儀表控制器20具有液位高，液位低，溫度高報(bào)警功能。智能儀表控制器20裝有大容量后備電池四，后備電池四通過智能儀表控制器20進(jìn)行自動(dòng)充電，智能控制器面板布置如圖3所示。圖4中，熱水箱10為三層結(jié)構(gòu)，外層為外殼13，采用鐵、鋁、不銹鋼及其合金材料制作，中間層為保溫層14，采用聚胺脂等發(fā)泡材料，內(nèi)層為水箱內(nèi)壁15，采用鐵、鋁、不銹鋼及其合金材料；熱水箱開有端口 1 (圖中標(biāo)號(hào)17)和端口 2 (圖中標(biāo)號(hào)19)，在端口 1 (17) 在熱水箱10的頂部，端口 1 (17)上面安裝液位、溫度傳感器22和溢流管12，溢流管12另一端氣帽11;端口 2 (19)位于熱水箱10的下端，端口 2 (19)與熱水管40直接相連接。熱水箱10的外形可以是長方體、圓矩體等形狀。圖5、圖6、圖7為換熱器結(jié)構(gòu)圖，換熱器30采用五層結(jié)構(gòu)，外層為外殼31，采用鐵、鋁、不銹鋼及其合金材料加工制作，第二層為保溫層32，采用空氣或耐高溫保溫材料，第三層為預(yù)熱盤管33，第四層為骨架34，采用鐵、鋁、不銹鋼及其合金材料，第五層為主加熱盤管35，第三層和第五層的盤管為銅管繞制，盤管兩端從外層引出出水口 36和進(jìn)水口 37 ； 換熱器30的外形可以是圓筒體，也可以是矩體等形狀。本發(fā)明的分體式智能熱水器系統(tǒng)的實(shí)施方案二如圖8所示，方案二是在圖1所示方案一的基礎(chǔ)上從完整性，安全性，實(shí)用性，可靠性方面進(jìn)一步完善。具體工作原理如下?lián)Q熱器30放在相應(yīng)爐灶45的灶膛上或嵌入灶的煙@ 46內(nèi)，來自高位水塔49或自來水管44 的水通過手動(dòng)閥43，止回閥42，電動(dòng)閥25流經(jīng)換熱器30內(nèi)，并被加熱，加熱后的水通過熱水管40流入熱水箱10并被貯存?zhèn)溆谩．?dāng)用熱水洗澡時(shí)，打開混水器47，則貯存在熱水箱 10內(nèi)的熱水在重力的作用下，通過熱水管40進(jìn)入混水器47并與冷水進(jìn)行混合，混合后的溫水通過花灑48噴出。增加手動(dòng)閥43的作用是方便維修熱水器，增加止回閥42的作用是防止被加熱的水回流到自來水管44，增加壓力閥41的作用是防止故熱水器故障或缺水時(shí)壓力過大發(fā)生盤管爆炸，保證安全。本發(fā)明的分體式智能熱水器系統(tǒng)的熱水箱10可放置在屋頂或掛墻安裝，熱水箱 10的安裝高度要求自來水可以上到水或水箱最高處低于高位水塔49的最低處，且熱水箱 10的最低處要高于花灑48最高處為原則。本發(fā)明的分體式智能熱水器系統(tǒng)的換熱器30即可安裝在爐灶45的主、副爐膛，也可以安裝在各種爐灶4的煙囪46上作為余熱熱水器。
權(quán)利要求
1.一種分體式智能熱水器系統(tǒng)，由換熱器、熱水箱、智能儀表控制器、電動(dòng)閥、傳感器、熱水管組成。
2.根據(jù)權(quán)利1所述熱水器系統(tǒng)，其特征是換熱器采用五層結(jié)構(gòu)，外層為外殼，第二層為保溫層，第三層為預(yù)熱盤管，第四層為骨架，第五層為主加熱盤管。
3.根據(jù)權(quán)利1所述熱水器系統(tǒng)，其特征是熱水箱為三層結(jié)構(gòu)，外層為外殼，中間層為保溫層，內(nèi)層為熱水箱內(nèi)壁。
4.根據(jù)權(quán)利1所述熱水器系統(tǒng)，其特征是智能儀表控制器與傳感器和電動(dòng)閥相連，智能儀表控制器根據(jù)傳感器的值控制電動(dòng)閥的開閉和調(diào)節(jié)電動(dòng)閥開度，且智能儀表控制器具有溫度值，液位值和工作狀態(tài)顯示及報(bào)警功能。
全文摘要
本發(fā)明屬于熱水器領(lǐng)域，具體來說是一種可廣泛應(yīng)用于燃煤灶，燃柴灶，燃油灶及各種爐灶煙囪的分體式智熱水器系統(tǒng)，主要由換熱器、溫度傳感器、熱水箱、智能儀表控制器、電動(dòng)閥、熱水管等組成。本發(fā)明的目的是為我國小城鎮(zhèn)和廣大農(nóng)村提供一種安全、方便、實(shí)用，節(jié)約能源的熱水器系統(tǒng)。本發(fā)明的分體式熱水器系統(tǒng)是在充分考慮小城鎮(zhèn)、農(nóng)村生產(chǎn)生活實(shí)際情況，將煤、柴及農(nóng)作物秸桿等易得能源與現(xiàn)代自動(dòng)控制原理相結(jié)合開發(fā)而成。本發(fā)明的有益效果是，可以在原有爐灶的基礎(chǔ)上，通過簡單改裝即可安裝本發(fā)明產(chǎn)品；可以充分發(fā)揮小城鎮(zhèn)和廣大農(nóng)村以煤，柴草為能源的優(yōu)勢，并實(shí)現(xiàn)煤、柴等能源的高效利用；可以在農(nóng)村實(shí)現(xiàn)低成本淋浴沖涼，改善農(nóng)村生活條件。
文檔編號(hào)F24H1/00GK102563836SQ201210103080
公開日2012年7月11日 申請日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者羅慶祝 申請人:羅慶祝