本實(shí)用新型涉及熱水器領(lǐng)域,特別涉及一種相變儲(chǔ)熱式熱水器。
背景技術(shù):
相變儲(chǔ)熱式熱水器是通過(guò)在內(nèi)膽中填充相變材料,并將換熱器埋設(shè)于相變材料中,利用相變材料熱焓值高,儲(chǔ)能密度大的優(yōu)點(diǎn),將熱能儲(chǔ)存在相變材料中。當(dāng)需要熱水時(shí),冷水通過(guò)換熱器與相變材料進(jìn)行熱交換,以置換出相變材料中儲(chǔ)存的熱量。
目前已有的相變蓄熱式熱水器一般通過(guò)加熱裝置直接對(duì)相變材料進(jìn)行加熱,由于加熱裝置的加熱溫度一般很高,如此很容易導(dǎo)致相變材料損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的是提出一種相變儲(chǔ)熱式熱水器,旨在間接對(duì)相變材料進(jìn)行加熱,以避免相變材料溫度過(guò)高而損壞。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提出的相變儲(chǔ)熱式熱水器,包括內(nèi)部設(shè)有相變材料的箱體,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括:
換熱管路,所述換熱管路具有進(jìn)水口和出水口,所述換熱管路包括與所述相變材料接觸的換熱段,所述換熱段包括位于所述換熱段上部的上聚集部、位于所述換熱段下部的下聚集部及連通所述上聚集部和所述下聚集部的連接部,所述連接部呈上下方向設(shè)置,所述連接部和/或所述下聚集部的外壁設(shè)有第一加熱器;
進(jìn)水管,所述進(jìn)水管通過(guò)所述進(jìn)水口與所述換熱段連通;
出水管,所述出水管通過(guò)所述出水口與所述換熱段連通。
優(yōu)選地,所述第一加熱器為薄膜加熱器。
優(yōu)選地,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括一循環(huán)支管,所述循環(huán)支管的兩端分別與所述進(jìn)水口和所述出水口連通,且所述循環(huán)支管與所述換熱管路形成一循環(huán)管路。
優(yōu)選地,所述循環(huán)支管設(shè)于所述箱體外。
優(yōu)選地,所述循環(huán)管路位于所述箱體外的管路上設(shè)有三通閥,所述出水管通過(guò)所述三通閥與所述出水口連通。
優(yōu)選地,所述循環(huán)管路上位于所述箱體外的管路內(nèi)設(shè)有第二加熱器。
優(yōu)選地,所述第二加熱器位于從所述進(jìn)水管至所述換熱管路的進(jìn)水方向的管路上。
優(yōu)選地,所述第一加熱器和所述第二加熱器均與一防電閘插頭連接。
優(yōu)選地,所述連接部設(shè)有多個(gè),且多個(gè)所述連接部均勻分布于所述相變材料中。
優(yōu)選地,多個(gè)所述連接部呈蜂窩狀排布。
優(yōu)選地,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括一與所述三通閥、第一加熱器和第二加熱器電連接的控制模塊,所述控制模塊用于控制所述三通閥、第一加熱器和第二加熱器的工作。
優(yōu)選地,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括一與所述控制模塊電連接的測(cè)溫模塊,所述測(cè)溫模塊的溫度探頭設(shè)于所述相變材料中。
優(yōu)選地,所述出水管上設(shè)有一與所述控制模塊電連接的開(kāi)關(guān)閥和相變材料檢測(cè)模塊,在所述出水管的出水方向上,所述相變材料檢測(cè)模塊位于所述開(kāi)關(guān)閥之后,所述相變材料檢測(cè)模塊用于檢測(cè)所述出水管中的相變材料。
本實(shí)用新型還提出一種相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器包括內(nèi)部設(shè)有相變材料的箱體,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括:
換熱管路,所述換熱管路具有進(jìn)水口和出水口,所述換熱管路包括與所述相變材料接觸的換熱段,所述換熱段包括位于所述換熱段上部的上聚集部、位于所述換熱段下部的下聚集部及連通所述上聚集部和所述下聚集部的連接部,所述連接部呈上下方向設(shè)置,所述連接部和/或所述下聚集部的外壁設(shè)有第一加熱器;
進(jìn)水管,所述進(jìn)水管通過(guò)所述進(jìn)水口與所述換熱段連通;
出水管,所述出水管通過(guò)所述出水口與所述換熱段連通;
所述相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法包括:
檢測(cè)所述相變材料的溫度是否達(dá)到閾值;
若是,控制所述第一加熱器停止工作。
優(yōu)選地,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括一循環(huán)支管,所述循環(huán)支管的兩端分別與所述進(jìn)水口和所述出水口連通,且所述循環(huán)支管與所述換熱管路形成一循環(huán)管路,所述循環(huán)管路上設(shè)有第二加熱器,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法還包括:
當(dāng)所述出水管出水時(shí),控制所述第二加熱器工作。
優(yōu)選地,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器通過(guò)一防電閘插頭與電源連接,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法還包括:
通過(guò)所述防電閘插頭檢測(cè)所述相變儲(chǔ)熱式熱水器是否漏電,若是,則斷開(kāi)所述相變儲(chǔ)熱式熱水器與所述電源的連接。
本實(shí)用新型還提出另一種相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器包括內(nèi)部設(shè)有相變材料的箱體,所述相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括:
換熱管路,所述換熱管路具有進(jìn)水口和出水口,所述換熱管路包括與所述相變材料接觸的換熱段,所述換熱段包括位于所述換熱段上部的上聚集部、位于所述換熱段下部的下聚集部及連通所述上聚集部和所述下聚集部的連接部,所述連接部呈上下方向設(shè)置,所述連接部和/或所述下聚集部的外壁設(shè)有第一加熱器;
進(jìn)水管,所述進(jìn)水管通過(guò)所述進(jìn)水口與所述換熱段連通;
出水管,所述出水管通過(guò)所述出水口與所述換熱段連通;
所述相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法包括:
檢測(cè)所述出水管內(nèi)是否包含相變材料,若包含,則關(guān)閉所述出水管。
本實(shí)用新型技術(shù)方案通過(guò)采用包括具有進(jìn)水口和出水口的換熱管路,該換熱管路包括與相變材料接觸的換熱段,其中,該換熱段包括位于該換熱段上部的上聚集部、位于換熱段下部的下聚集部及連通上聚集部和下聚集部的連接部,連接部呈上下方向設(shè)置,且在連接部和/或下聚集部的外壁設(shè)有第一加熱器,該第一加熱器用于對(duì)換熱段的相應(yīng)位置加熱。如此,通過(guò)進(jìn)水管可向該換熱管路中沖入生活用水,當(dāng)換熱管路中充滿水時(shí),通過(guò)設(shè)置在連接部和/或下聚集部的外壁的第一加熱器可對(duì)連接部和/或下聚集部中的水加熱,當(dāng)該連接部和/或下聚集部中的水被加熱成熱水后,由于熱水密度相對(duì)冷水密度較小,熱水會(huì)不斷沿著上下方向設(shè)置的連接部往上流,直至流至上聚集部,此時(shí),上聚集部的冷水會(huì)往下流,從而形成自然對(duì)流,而無(wú)需在換熱管路中設(shè)置水泵即能使水流動(dòng),大大簡(jiǎn)化了該相變儲(chǔ)熱式熱水器的系統(tǒng),不僅降低了該相變儲(chǔ)熱式熱水器的功耗,而且提高了其運(yùn)行的可靠性;熱水在上升的過(guò)程中會(huì)將熱量通過(guò)換熱段傳遞給箱體中的相變材料,從而加熱相變材料。同時(shí),由于該第一加熱器是設(shè)置在連接部和/或下聚集部的外壁,即該第一加熱器沒(méi)有直接地與用戶使用的水直接接觸,如此,可大大減少水垢的產(chǎn)生,一方面提高了熱水器的出水質(zhì)量,而且不容易出現(xiàn)水垢堵塞管路的問(wèn)題,提高熱水器的安全性和可靠性。而且,由于本方案的第一加熱器不是直接給相變材料加熱,如此,能夠有效避免第一加熱器與相變材料接觸的局部溫度過(guò)高而破壞相變材料,導(dǎo)致相變材料變性而失去儲(chǔ)熱功能。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型相變儲(chǔ)熱式熱水器一施例的剖切示意圖;
圖2為本實(shí)用新型相變儲(chǔ)熱式熱水器中的換熱段的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2中所示的換熱段的A-A向的剖面示意圖;
圖4為圖3中所示的剖面示意圖的實(shí)際效果圖;
圖5為圖2中所示的換熱段的側(cè)視圖;
圖6為本實(shí)用新型相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法一實(shí)施例的流程示意圖;
圖7為本實(shí)用新型相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法另一實(shí)施例的流程示意圖。
附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
需要說(shuō)明,若本實(shí)用新型實(shí)施例中有涉及方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……),則該方向性指示僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對(duì)位置關(guān)系、運(yùn)動(dòng)情況等,如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí),則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。
另外,若本實(shí)用新型實(shí)施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,則該“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。另外,各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
本實(shí)用新型提出一種相變儲(chǔ)熱式熱水器。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,如圖1所示,該相變儲(chǔ)熱式熱水器包括內(nèi)部設(shè)有相變材料的箱體,通常,該箱體包括外殼11,以及設(shè)置在外殼11內(nèi)的內(nèi)膽13,相變材料14填充于內(nèi)膽13內(nèi),為了減少內(nèi)膽13內(nèi)相變材料14熱量的散失,提高內(nèi)膽13保溫效果,在內(nèi)膽13與外殼11之間填充有保溫材料12,該保溫材料12可以是聚氨酯或環(huán)戊烷等材料。
如圖1所示,本實(shí)用新型相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括具有進(jìn)水口(未標(biāo)示)和出水口(未標(biāo)示)的換熱管路,該換熱管路包括與相變材料14接觸的換熱段40,一進(jìn)水管20通過(guò)進(jìn)水口與換熱段40連通,一出水管30通過(guò)出水口與換熱段40連通的。通常,進(jìn)水口和出水口設(shè)于箱體外,進(jìn)水管20與外部水源裝置連接,如與用戶的自來(lái)水管連接,出水管30與花灑連接;為了防止該相變儲(chǔ)熱式熱水器中的水倒流至外部水源裝置,在進(jìn)水管20上設(shè)置單向閥90。其中,該換熱段40包括位于該換熱段40上部的上聚集部41、位于換熱段40下部的下聚集部43及連通上聚集部41和下聚集部43的連接部42,連接部42呈上下方向設(shè)置,且在連接部42和/或下聚集部43的外壁設(shè)有第一加熱器,該第一加熱器用于對(duì)換熱段40的相應(yīng)位置加熱。如此,通過(guò)進(jìn)水管20可向該換熱管路中沖入生活用水,當(dāng)換熱管路中充滿水時(shí),通過(guò)設(shè)置在連接部42和/或下聚集部43的外壁的第一加熱器可對(duì)連接部42和/或下聚集部43中的水加熱,當(dāng)該連接部42和/或下聚集部43中的水被加熱成熱水后,由于熱水密度相對(duì)冷水密度較小,熱水會(huì)不斷沿著上下方向設(shè)置的連接部42往上流,直至流至上聚集部41,此時(shí),上聚集部41的冷水會(huì)往下流,從而形成自然對(duì)流,而無(wú)需在換熱管路中設(shè)置水泵即能使水流動(dòng),大大簡(jiǎn)化了該相變儲(chǔ)熱式熱水器的系統(tǒng),不僅降低了該相變儲(chǔ)熱式熱水器的功耗,而且提高了其運(yùn)行的可靠性;熱水在上升的過(guò)程中會(huì)將熱量通過(guò)換熱段40傳遞給箱體中的相變材料14,從而加熱相變材料14。同時(shí),由于該第一加熱器是設(shè)置在連接部42和/或下聚集部43的外壁,即該第一加熱器沒(méi)有直接地與用戶使用的水直接接觸,如此,可大大減少水垢的產(chǎn)生,一方面提高了熱水器的出水質(zhì)量,而且不容易出現(xiàn)水垢堵塞管路的問(wèn)題,提高熱水器的安全性和可靠性。而且,由于本方案的第一加熱器不是直接給相變材料加熱,如此,能夠有效避免第一加熱器與相變材料14接觸的局部溫度過(guò)高而破壞相變材料14,導(dǎo)致相變材料14變性而失去儲(chǔ)熱功能。
由于在換熱段40中的熱水依靠自身密度小的特點(diǎn)從下往上流比較容易,如若從換熱段40的上方往下流就需要多克服冷水的阻擋力,本方案中設(shè)置第一加熱器在下聚集部43的外壁上,如此,該下聚集部43內(nèi)的熱水杯被加熱后,可以依靠自身密度小的特點(diǎn)從換熱段40的下聚集部43流至該換熱段40的上聚集部41,該流動(dòng)過(guò)程不要克服冷水較多的阻力,其流動(dòng)速度較快,可加快與換熱段40與相變材料14的換熱速度,以提高換熱效率。
如圖2至圖5所示,由于在一個(gè)連接部42中,熱水和冷水的對(duì)流需要克服冷水的阻力,導(dǎo)致熱水和冷水的對(duì)流速度較慢而影響換熱效率,為此可設(shè)置連接部42為多個(gè),如此,其中一個(gè)連接部42中的熱水被加熱往上流至上聚集部41時(shí),可通過(guò)其它的連接部42往下流,以加快對(duì)流速度。而且,如圖3和圖4所示,可設(shè)置多個(gè)連接部42均勻分布于相變材料14中,如此,可實(shí)現(xiàn)多個(gè)連接部42均勻地與相變材料14進(jìn)行接觸,從而保證能均勻的給相變材料14加熱,熱量傳遞均勻,不至于有些地方的相變材料14溫度很高,而有些地方的相變材料14還沒(méi)有發(fā)生相變,而影響儲(chǔ)能效果。優(yōu)選地,如圖4所示,可設(shè)置連接部42呈蜂窩狀排布于相變材料14中,以進(jìn)一步地提高換熱的效率和均勻性。此外,還可在連接部42的外壁設(shè)置翅片50,具體的,如圖2至圖5所示,該翅片50為多個(gè)水平設(shè)置的板狀翅片,且每一翅片50均與多個(gè)連接部42的外部連接。
值得一提的是,第一加熱器可優(yōu)選為薄膜加熱器,該薄膜加熱器可選擇為在管路的外表面鍍的薄膜加熱層,也可以選擇普通的薄膜電加熱器,然后將其附著于管路的外壁。由于薄膜加熱器占用空間極小,如此,可為加熱器中的其他部件提供相對(duì)較大的空間;且薄膜加熱器比較柔軟,其形狀和大小的設(shè)置相對(duì)比較靈活,尤其適合安裝于換熱段40中不規(guī)則的下聚集部43和連接部42的外壁;此外,薄膜加熱器可實(shí)現(xiàn)不同的面積部位滿足不同的加熱功率和加熱溫度的要求,如此,可根據(jù)換熱段40的具體結(jié)構(gòu)設(shè)置薄膜加熱器的加熱功率,以達(dá)到均勻加熱和均勻換熱的目的,有效防止局部溫度過(guò)高,而導(dǎo)致不良影響,同時(shí),該薄膜加熱器的加熱的均勻性,也可大大減少水垢的產(chǎn)生,防止水垢阻塞管道。
為了使換熱管路中的熱水和冷水進(jìn)行更好地對(duì)流,如圖1所示,設(shè)置一循環(huán)支管60,該循環(huán)支管60的兩端分別與進(jìn)水口和出水口連通,且循環(huán)支管60與換熱管路形成一循環(huán)管路,如此,可使熱水和冷水在較大的循環(huán)管路中對(duì)流,從而方便熱水和冷水的對(duì)流,加快對(duì)流速度,以提高換熱速度;而且,通過(guò)合理地設(shè)置進(jìn)水管20和出水管30的位置,如將進(jìn)水管20設(shè)置的換熱管路的上方,將出水管30設(shè)置的換熱管路的下方,如此,當(dāng)使用熱水器時(shí),從進(jìn)水管20進(jìn)來(lái)的冷水通過(guò)換熱段40與相變材料14的換熱過(guò)程,可從出水管30出來(lái)熱水,以滿足用戶使用熱水的需求。
通常,如圖1所示,上述循環(huán)支管60是設(shè)置在箱體外部,以方便在循環(huán)支管60上設(shè)置閥門,方便控制水路的流向;且通過(guò)設(shè)置該循環(huán)支管60,如此,循環(huán)管路中的一部分管路是設(shè)置在箱體外,當(dāng)循環(huán)管路出現(xiàn)一些故障問(wèn)題時(shí),通過(guò)該箱體外的管路即可方便地檢修循環(huán)管路中的故障,而不需要破壞箱體對(duì)箱體內(nèi)的管路進(jìn)行檢修。
如圖1所示,為了更好地控制出水管30的出水溫度,在循環(huán)管路位于箱體外的管路上設(shè)置三通閥61,且出水管30通過(guò)該三通閥61與出水口連通,由于從出水管30出來(lái)的水包括從換熱管路流入的水和從循環(huán)支管60流入的水,即其是混合水,因此其溫度往往不容易控制,如若用戶需要某一特定溫度范圍或某一特定溫度的水,即不能滿足用戶需求,而通過(guò)設(shè)置該三通閥61,由于出水管30與該三通閥61的一個(gè)端口連通,該三通閥61的另外兩個(gè)端口分別流入換熱管路的水和循環(huán)支管60的水,通過(guò)設(shè)置三通閥61的端口的流入量,即設(shè)置從換熱管路流入的水量和從循環(huán)支管60流入的水量,就能夠調(diào)節(jié)通過(guò)該三通閥61流入出水管30的水溫,從而實(shí)現(xiàn)出水管30的水溫滿足用戶的需求。優(yōu)選地,可設(shè)置該三通閥61為恒溫閥,如此,可實(shí)現(xiàn)出水管30出水溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié),進(jìn)一步地方便用戶地使用。
當(dāng)用戶的熱水用量較多,導(dǎo)致相變材料14中儲(chǔ)存的熱量加上同時(shí)開(kāi)啟第一加熱器的供熱量仍不能及時(shí)地使出水管30的出水溫度滿足使用需求時(shí),可在循環(huán)管路上位于箱體外的管路內(nèi)設(shè)置第二加熱器62,如圖1所示,如此,開(kāi)啟該第二加熱器62可提高出水管30的出水溫度,以滿足用戶的大熱量需求。優(yōu)選地,該第二加熱器62,可選擇為常用的電加熱器,該電加熱器具有體積小、功率大的特點(diǎn),不僅容易安裝而且能夠滿足熱量的使用需求。
優(yōu)選地,如圖1所示,設(shè)置第二加熱器62位于從進(jìn)水管20至換熱管路的進(jìn)水方向的管路上,相較于將該第二加熱器62設(shè)置在靠近從換熱管路至出水管30的出水方向上,通過(guò)該第二加熱器62可提高進(jìn)入換熱管路的水溫,能夠最大限度地釋放相變材料14中的熱量,提高能源利用率。
為了防止第一加熱器和第二加熱器62漏電,導(dǎo)致從出水管30出來(lái)的水帶電而電傷用戶,設(shè)置該第一加熱器和第二加熱器62均與一防電閘插頭70連接,如圖1所示,如此,當(dāng)檢測(cè)到該第一加熱器和第二加熱器62漏電時(shí),可第一時(shí)間切斷本實(shí)用新型相變儲(chǔ)熱式熱水器與電源的連接,防止漏電傷人事件發(fā)生。
為了實(shí)現(xiàn)該相變儲(chǔ)熱式熱水器工作的自動(dòng)化,只需用戶設(shè)置好水溫、時(shí)間等參數(shù),即可從出水管30出來(lái)用戶想要的水溫,設(shè)置該相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括一與三通閥61、第一加熱器和第二加熱器62電連接的控制模塊,控制模塊用于控制三通閥61、第一加熱器和第二加熱器62的工作。具體地,可通過(guò)該控制模塊設(shè)置三通閥61的出水溫度,然后依靠相變材料14中儲(chǔ)存的熱量給冷水加熱,使出水溫度達(dá)到使用需求,若相變材料14中的熱量不能滿足出水溫度的要求,則控制模組自動(dòng)開(kāi)啟第一加熱器供熱;若開(kāi)啟第一加熱器后仍不能滿足出水溫度的需求的熱量,則控制模組繼續(xù)開(kāi)啟第二加熱器62進(jìn)一步供熱,以滿足用戶的用水需求。
為了自動(dòng)地控制第一加熱器的工作使其通過(guò)換熱段40給相變材料14加熱,設(shè)置該相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括一與控制模塊電連接的測(cè)溫模塊,測(cè)溫模塊的溫度探頭設(shè)于相變材料14中,如此,可設(shè)置加熱相變材料14的最高溫度,如一般設(shè)置為75℃,當(dāng)溫度探頭檢測(cè)相變材料14的溫度低于75℃,則控制模塊控制第一加熱器給換熱段40加熱,直至相變材料14的溫度達(dá)到75℃。
由于相變材料14一般對(duì)人體有害,為了防止相變材料14泄露到出水管30后從出水管30流出,在出水管30上設(shè)有一與控制模塊電連接的開(kāi)關(guān)閥80和相變材料14檢測(cè)模塊,在出水管30的出水方向上,相變材料14檢測(cè)模塊位于開(kāi)關(guān)閥80之后,相變材料14檢測(cè)模塊用于檢測(cè)出水管30中的相變材料14,如此,當(dāng)相變材料14泄露進(jìn)入換熱管路并流入出水管30,在到達(dá)開(kāi)關(guān)閥80之前,該相變材料14檢測(cè)模塊會(huì)及時(shí)檢測(cè)到相變材料14的泄露,然后控制模塊會(huì)封閉開(kāi)關(guān)閥80的導(dǎo)通,防止相變材料14從出水口流出而傷害到人體。優(yōu)選地,該開(kāi)關(guān)閥80可選擇為電磁閥,且將該相變材料14檢測(cè)模塊集成于該電磁閥中,如此,可減少兩者安裝時(shí)所占用的空間。
本實(shí)用新型還提出一種相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法,其中,該相變儲(chǔ)熱式熱水器包括包括內(nèi)部設(shè)有相變材料14的箱體,相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括:換熱管路,換熱管路具有進(jìn)水口和出水口,換熱管路包括與相變材料14接觸的換熱段40,換熱段40包括位于換熱段40上部的上聚集部41、位于換熱段40下部的下聚集部43及連通上聚集部41和下聚集部43的連接部42,連接部42呈上下方向設(shè)置,連接部42和/或下聚集部43的外壁設(shè)有第一加熱器;進(jìn)水管20,進(jìn)水管20通過(guò)進(jìn)水口與換熱段40連通;出水管30,出水管30通過(guò)出水口與換熱段40連通。具體的,如圖6所示,該相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法包括:
步驟S10:檢測(cè)相變材料14的溫度是否達(dá)到閾值;
具體地,可通過(guò)一測(cè)溫模塊來(lái)檢測(cè)相變材料14的溫度,如將該測(cè)溫模塊的溫度探頭設(shè)置在相變材料14中,預(yù)先設(shè)置相變材料14的最高溫度,如一般設(shè)置為75℃,當(dāng)溫度探頭檢測(cè)到相變材料14的溫度達(dá)到最高溫度時(shí),則發(fā)出提示信號(hào)(如語(yǔ)音信號(hào)等),提醒用戶進(jìn)行相應(yīng)操作,或者通過(guò)一與該測(cè)溫模塊連接的控制模塊自動(dòng)進(jìn)行相應(yīng)的操作。
步驟S20:若是,控制第一加熱器停止工作。
具體的,當(dāng)相變材料14的溫度達(dá)到最高溫度時(shí),用戶可根據(jù)測(cè)溫模塊的提示信號(hào)手動(dòng)關(guān)閉第一加熱器,停止對(duì)相變材料14的加熱,也可以通過(guò)控制模塊自動(dòng)控制第一加熱器停止工作。本實(shí)用新型的實(shí)施例中,優(yōu)選為通過(guò)一控制模塊實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,如此,可減少用戶的參與,節(jié)省用戶的時(shí)間。
為了使換熱管路中的熱水和冷水進(jìn)行更好地對(duì)流,設(shè)置一循環(huán)支管60,該循環(huán)支管60的兩端分別與進(jìn)水口和出水口連通,且循環(huán)支管60與換熱管路形成一循環(huán)管路,如此,可使熱水和冷水在較大的循環(huán)管路中對(duì)流,從而方便熱水和冷水的對(duì)流,加快對(duì)流速度,以提高換熱速度;而且,通過(guò)合理地設(shè)置進(jìn)水管20和出水管30的位置,如將進(jìn)水管20設(shè)置的換熱管路的上方,將出水管30設(shè)置的換熱管路的下方,如此,當(dāng)使用熱水器時(shí),從進(jìn)水管20進(jìn)來(lái)的冷水通過(guò)換熱段40與相變材料14的換熱過(guò)程,可從出水管30出來(lái)熱水,以滿足用戶使用熱水的需求。
當(dāng)用戶的熱水用量較多,導(dǎo)致相變材料14中儲(chǔ)存的熱量加上同時(shí)開(kāi)啟第一加熱器的供熱量仍不能及時(shí)地使出水管30的出水溫度滿足使用需求時(shí),可在循環(huán)管路上設(shè)置第二加熱器62,如此,開(kāi)啟該第二加熱器62可提高出水管30的出水溫度,以滿足用戶的大熱量需求。優(yōu)選地,該第二加熱器62,可選擇為常用的電加熱器,該電加熱器具有體積小、功率大的特點(diǎn),不僅容易安裝而且能夠滿足熱量的使用需求。
因此,該相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法還包括:
當(dāng)出水管30出水時(shí),控制第二加熱器62工作。如此,可提高出水管30的出水溫度,以滿足用戶的大熱量需求。
優(yōu)選地,設(shè)置第二加熱器62位于從進(jìn)水管20至換熱管路的進(jìn)水方向的管路上,相較于將該第二加熱器62設(shè)置在靠近從換熱管路至出水管30的出水方向上,通過(guò)該第二加熱器62可提高進(jìn)入換熱管路的水溫,能夠最大限度地釋放相變材料14中的熱量,提高能源利用率。
為了防止該相變儲(chǔ)熱式熱水器漏電,導(dǎo)致漏電傷人事件發(fā)生,將該相變儲(chǔ)熱式熱水器通過(guò)一防電閘插頭70與電源連接,相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法還包括:
通過(guò)防電閘插頭70檢測(cè)相變儲(chǔ)熱式熱水器是否漏電,若是,則斷開(kāi)相變儲(chǔ)熱式熱水器與電源的連接。
具體地,將該相變儲(chǔ)熱式熱水器中的電氣部件均連接到該防電閘插頭70,如此,只要檢測(cè)到相變儲(chǔ)熱式熱水器中的任一電氣部件漏電,即可及時(shí)地切斷該相變儲(chǔ)熱式熱水器與電源的連接,有效防止該相變儲(chǔ)熱式熱水器漏電而影響用戶的人身安全。
由于相變材料14一般對(duì)人體有害,為了防止相變材料14泄露到出水管30后從出水管30流出,為此,本實(shí)用新型還提出另一種相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法,其中,該相變儲(chǔ)熱式熱水器包括內(nèi)部設(shè)有相變材料14的箱體,相變儲(chǔ)熱式熱水器還包括:換熱管路,換熱管路具有進(jìn)水口和出水口,換熱管路包括與相變材料14接觸的換熱段40,換熱段40包括位于換熱段40上部的上聚集部41、位于換熱段40下部的下聚集部43及連通上聚集部41和下聚集部43的連接部42,連接部42呈上下方向設(shè)置,連接部42和/或下聚集部43的外壁設(shè)有第一加熱器;進(jìn)水管20,進(jìn)水管20通過(guò)進(jìn)水口與換熱段40連通;出水管30,出水管30通過(guò)出水口與換熱段40連通。具體的,如圖7所示,該相變儲(chǔ)熱式熱水器的控制方法包括:
步驟S100:檢測(cè)出水管30內(nèi)是否包含相變材料14;
步驟S200:若包含,則關(guān)閉出水管30。
具體地,可在出水管30上設(shè)有一與控制模塊電連接的開(kāi)關(guān)閥80和相變材料14檢測(cè)模塊,在出水管30的出水方向上,相變材料14檢測(cè)模塊位于開(kāi)關(guān)閥80之后,相變材料14檢測(cè)模塊用于檢測(cè)出水管30中的相變材料14,如此,當(dāng)相變材料14泄露進(jìn)入換熱管路并流入出水管30,在到達(dá)開(kāi)關(guān)閥80之前,該相變材料14檢測(cè)模塊會(huì)及時(shí)檢測(cè)到相變材料14的泄露,然后控制模塊會(huì)封閉開(kāi)關(guān)閥80的導(dǎo)通,防止相變材料14從出水口流出而傷害到人體。優(yōu)選地,該開(kāi)關(guān)閥80可選擇為電磁閥,且將該相變材料14檢測(cè)模塊集成于該電磁閥中,如此,可減少兩者安裝時(shí)所占用的空間。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是在本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思下,利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接/間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域均包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。