即熱式電熱水器及其電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本專利申請(qǐng)涉及熱水器,尤其是即熱式電熱水器。
【背景技術(shù)】
[0002]與儲(chǔ)水式電熱水器相比,即熱式電熱水器有即開(kāi)即用,不用時(shí)不存在耗電和散熱損失的優(yōu)點(diǎn)。但是,發(fā)明人從互聯(lián)網(wǎng)得知也認(rèn)可:“洗澡水溫最適當(dāng)為42°C,中老年人可略高1_2°C ”,以及:淋浴需要2?4升/分的流量;按此(0°C進(jìn)水,440C出水,4升/分流量,并且忽略轉(zhuǎn)換和散熱損耗)計(jì)算淋浴用即熱式電熱水器所需要的最大功率約為12.3kw ;這個(gè)對(duì)用戶端供電線路(指住戶或企業(yè)內(nèi)的供電線路,下文稱“供電線路”)提出了過(guò)高的要求。經(jīng)不完全調(diào)查,市售的即熱式電熱水器功率介于4.5?Skw之間;可見(jiàn)廠商在設(shè)計(jì)上也考慮供電線路的一般情況而降低了功能方面的標(biāo)準(zhǔn);盡管如此,多數(shù)家庭的供電線路仍然負(fù)荷不起市售的即熱式電熱水器?,F(xiàn)有的移峰填谷儲(chǔ)能裝置其針對(duì)的是供電端的電路,而且其峰值、谷值與電路設(shè)計(jì)值之間的關(guān)系大致如圖1所示,(即使有人嘗試)其不適于應(yīng)用在用戶端的前文所述的負(fù)荷峰值大大高于(1.5倍以上)設(shè)計(jì)值的如圖2所示的情形。以電池(包含超級(jí)電容電池)為主體的儲(chǔ)能裝置在車(chē)輛上已經(jīng)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,而且其技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)性也在快速的優(yōu)化進(jìn)程中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本專利申請(qǐng)的目的是提出一種即熱式電熱水器及其電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),以降低即熱式電熱水器對(duì)供電線路的要求。
[0004]本專利申請(qǐng)的技術(shù)方案是:為即熱式電熱水器設(shè)置電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu)包含電池(含超級(jí)電容電池)和電池管理電路(包含檢測(cè)、控制和充電電路、放電電路,可能還包含逆變器)。當(dāng)供電線路處于低負(fù)荷并且電池未充滿時(shí)(并且優(yōu)選在峰谷電價(jià)的谷值時(shí)段),充電電路工作;當(dāng)供電線路的負(fù)荷接近滿負(fù)荷時(shí),降低充電功率直至停止充電;當(dāng)供電線路的負(fù)荷超出設(shè)計(jì)值時(shí),電池直接或者經(jīng)過(guò)逆變器給供電線路或者某特定設(shè)備補(bǔ)充供電;停電時(shí),電池直接或者經(jīng)過(guò)逆變器作為應(yīng)急電源使用。
[0005]即:一種即熱式電熱水器,包含具有進(jìn)水口、出水口的容器和安裝在容器內(nèi)的電熱源;其特征是:還包含電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu);電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu)包含電池和包含檢測(cè)控制電路和充電電路、放電電路的電池管理電路;檢測(cè)控制電路包含用戶端供電線路總功率檢測(cè)裝置(因?yàn)殡妷夯静蛔?,可表現(xiàn)為電流表);電熱源通過(guò)開(kāi)關(guān)連接供電線路,也通過(guò)開(kāi)關(guān)連接電池。
[0006]當(dāng)供電線路處于低負(fù)荷并且電池未充滿時(shí)(并且優(yōu)選在峰谷電價(jià)的谷值時(shí)段),充電電路工作;當(dāng)供電線路的負(fù)荷接近滿負(fù)荷時(shí),降低充電功率直至停止充電;當(dāng)供電線路的負(fù)荷超出設(shè)計(jì)值時(shí),電池直接或者經(jīng)過(guò)逆變器給供電線路或者某特定設(shè)備補(bǔ)充供電;停電時(shí),電池直接或者經(jīng)過(guò)逆變器作為應(yīng)急電源使用。
[0007]以及:一種電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),包含電池和包含檢測(cè)控制電路和充電電路、放電電路的電池管理電路;其特征是:檢測(cè)控制電路包含用戶端供電線路總功率檢測(cè)裝置(因?yàn)殡妷夯静蛔?,可表現(xiàn)為電流表)。
[0008]另外,提高熱水器的進(jìn)水溫度,也有利于降低即熱式電熱水器對(duì)供電線路的要求。因此提出:一種電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),包含電池和電池管理電路;其特征是:包含一個(gè)散熱殼體(比如金屬殼體,尤其是不銹鋼殼體),最少是電池置于其中;散熱殼體置于一個(gè)外層容器內(nèi),外層容器和散熱殼體間形成環(huán)形容腔;該環(huán)形容腔內(nèi)填充相變工質(zhì)(比如氨水),構(gòu)成一個(gè)熱管蒸發(fā)段;而對(duì)應(yīng)的熱管冷凝段置于一個(gè)具有進(jìn)口和出口的保溫水箱內(nèi),并且連通熱管蒸發(fā)段。進(jìn)一步的,即熱式電熱水器的容器和電熱源置于保溫水箱內(nèi)。
[0009]本專利申請(qǐng)的有益效果:由上述結(jié)構(gòu)和分析可知,本專利申請(qǐng)能夠降低即熱式電熱水器對(duì)供電線路的要求,有利于即熱式電熱水器替代儲(chǔ)水式電熱水器,有節(jié)能效果,也給人們的生活帶來(lái)便利。
【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利申請(qǐng)進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]圖1是現(xiàn)有移峰填谷儲(chǔ)能裝置所針對(duì)的供電端的電路的峰值、谷值與電路設(shè)計(jì)值之間的關(guān)系圖。
[0012]圖2是本專利申請(qǐng)所需針對(duì)的用戶端供電線路的峰值、谷值與電路設(shè)計(jì)值之間的關(guān)系圖。
[0013]圖3是實(shí)施例的電路示意圖。
[0014]圖4是實(shí)施例電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0015]圖中標(biāo)記說(shuō)明:1容器;2電熱源(電熱管);3電池;39散熱殼體;40外層容器;49熱管冷凝段;5保溫水箱;6充電電路;7放電電路;8逆變器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖所示,一種即熱式電熱水器,包含具有進(jìn)水口、出水口的容器I和安裝在容器內(nèi)的電熱源2 ;其特征是:還包含電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu);電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu)包含電池3和包含檢測(cè)控制電路和充電電路、放電電路的電池管理電路;檢測(cè)控制電路包含用戶端供電線路總功率檢測(cè)裝置(因?yàn)殡妷夯静蛔儯杀憩F(xiàn)為電流表);電熱源2通過(guò)開(kāi)關(guān)連接供電線路,也通過(guò)開(kāi)關(guān)連接電池3。
[0017]當(dāng)供電線路處于低負(fù)荷并且電池未充滿時(shí)(并且優(yōu)選在峰谷電價(jià)的谷值時(shí)段),充電電路工作;當(dāng)供電線路的負(fù)荷接近滿負(fù)荷時(shí),降低充電功率直至停止充電;當(dāng)供電線路的負(fù)荷超出設(shè)計(jì)值時(shí),電池直接或者經(jīng)過(guò)逆變器給供電線路或者某特定設(shè)備補(bǔ)充供電;停電時(shí),電池直接或者經(jīng)過(guò)逆變器作為應(yīng)急電源使用。
[0018]如圖3所示,電熱源2包含2個(gè)電熱管,分別通過(guò)開(kāi)關(guān)連接到供電線路和電池3。
[0019]以及:一種電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),包含電池和包含檢測(cè)控制電路和充電電路、放電電路的電池管理電路;其特征是:檢測(cè)控制電路包含用戶端供電線路總功率檢測(cè)裝置(因?yàn)殡妷夯静蛔儯杀憩F(xiàn)為電流表)。
[0020]另外,提高熱水器的進(jìn)水溫度,也有利于降低即熱式電熱水器對(duì)供電線路的要求。因此提出:一種電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),包含電池和包含檢測(cè)控制電路和充電電路、放電電路的電池管理電路;其特征是:包含一個(gè)散熱殼體39 (比如金屬殼體,尤其是不銹鋼殼體),最少是電池3置于其中;散熱殼體置于一個(gè)外層容器40內(nèi),外層容器和散熱殼體間形成環(huán)形容腔;該環(huán)形容腔內(nèi)填充相變工質(zhì)(比如氨水),構(gòu)成一個(gè)熱管蒸發(fā)段;而對(duì)應(yīng)的熱管冷凝段49置于一個(gè)具有進(jìn)口和出口的保溫水箱5內(nèi),并且連通熱管蒸發(fā)段。進(jìn)一步的,保溫水箱5內(nèi)設(shè)置有即熱式電熱水器的容器I和電熱源2。進(jìn)一步的,檢測(cè)控制電路包含用戶端供電線路總功率檢測(cè)裝置(因?yàn)殡妷夯静蛔儯杀憩F(xiàn)為電流表)。
[0021]關(guān)于“檢測(cè)控制電路包含用戶端供電線路總功率檢測(cè)裝置”,假使僅檢測(cè)一臺(tái)或數(shù)臺(tái)重點(diǎn)設(shè)備的功率總和,而忽略眾多小功率設(shè)備,視為等效替換。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種即熱式電熱水器,包含具有進(jìn)水口、出水口的容器(I)和安裝在容器內(nèi)的電熱源(2);其特征是:還包含電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu);電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu)包含電池(3)和包含檢測(cè)控制電路和充電電路、放電電路的電池管理電路;檢測(cè)控制電路包含用戶端供電線路總功率檢測(cè)裝置;電熱源(2)通過(guò)開(kāi)關(guān)連接供電線路,也通過(guò)開(kāi)關(guān)連接電池(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的即熱式電熱水器,其特征在于:電熱源(2)包含2個(gè)電熱管,分別通過(guò)開(kāi)關(guān)連接到供電線路和電池(3 )。
3.一種電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),包含電池和包含檢測(cè)控制電路和充電電路、放電電路的電池管理電路;其特征是:檢測(cè)控制電路包含用戶端供電線路總功率檢測(cè)裝置。
4.一種電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),包含電池和包含檢測(cè)控制電路和充電電路、放電電路的電池管理電路;其特征是:包含一個(gè)散熱殼體(39),最少是電池(3)置于其中;散熱殼體置于一個(gè)外層容器(40)內(nèi),外層容器和散熱殼體間形成環(huán)形容腔;該環(huán)形容腔內(nèi)填充相變工質(zhì),構(gòu)成一個(gè)熱管蒸發(fā)段;而對(duì)應(yīng)的熱管冷凝段(49)置于一個(gè)具有進(jìn)口和出口的保溫水箱(5)內(nèi),并且連通熱管蒸發(fā)段。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),其特征在于:保溫水箱(5)內(nèi)設(shè)置有即熱式電熱水器的容器(I)和電熱源(2 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),其特征在于:電熱源(2)包含2個(gè)電熱管,分別通過(guò)開(kāi)關(guān)連接到供電線路和電池(3 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6之任一所述的電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),其特征在于:檢測(cè)控制電路包含用戶端供電線路總功率檢測(cè)裝置。
【專利摘要】一種即熱式電熱水器及其電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),包含具有進(jìn)水口、出水口的容器(1)和安裝在容器內(nèi)的電熱源(2);其特征是:還包含電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu);電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu)包含電池(3)和包含檢測(cè)控制電路和充電電路、放電電路的電池管理電路;檢測(cè)控制電路包含用戶端供電線路總功率檢測(cè)裝置;電熱源(2)通過(guò)開(kāi)關(guān)連接供電線路,也通過(guò)開(kāi)關(guān)連接電池(3)。一種電能補(bǔ)充結(jié)構(gòu),包含一個(gè)散熱殼體(39),最少是電池(3)置于其中;散熱殼體置于一個(gè)外層容器(40)內(nèi),外層容器和散熱殼體間形成環(huán)形容腔;該環(huán)形容腔內(nèi)填充相變工質(zhì),構(gòu)成一個(gè)熱管蒸發(fā)段;而對(duì)應(yīng)的熱管冷凝段(49)置于一個(gè)具有進(jìn)口和出口的保溫水箱(5)內(nèi),并且連通熱管蒸發(fā)段。
【IPC分類(lèi)】F24H9-20, H02J9-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204612177
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520165713
【發(fā)明人】吳新祥
【申請(qǐng)人】吳新祥
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年3月24日