专利摘要

一种气压储热式热水器，其特征在于，该热水器包括外壳、储水内胆、进水装置、出水装置、加热器、传感器件、电路控制组件及参数控制面板。外壳与内胆套合在一起而形成双层真空保温结构，或在其之间填充泡沫保温材料而形成泡沫保温结构，以提高热水器的保温效果。在热水器内设有储气腔体，该储气腔体内预装有或可连接加压装置而注入气体，从而可在热水器用水时为出水提供动力，增大出水量，降低能源消耗，提高热水器能效。此外，本发明的热水器在放水使用时，进水装置截断进水和储水内胆的连通，加热器同步停止加热，从而可保证使用时冷热水不混合，有效避免冷、热水在储水腔体中混合而造成的热量损耗及反复加热耗电的问题。本发明的热水器不仅能效高、保温效果好，而且占用空间小，内胆制作成本低，便于安装。

权利要求

1.一种气压储热式热水器，其特征在于，该热水器包括外壳(11)、储水内胆(20)、进水装置、进水管(61)、出水管(62)、加热器(30)、传感器件(40)及电路控制组件(50)，所述储水内胆(20)设有储水腔体(21)，所述进水装置安装在与储水内胆(20)贯通连接的进水管(61)上，所述加热器(30)和传感器件(40)连接在储水内胆(20)内，所述电路控制组件(50)和传感器件(40)及电源连接在一起，所述传感器件(40)检测储水内胆(20)内的储水量和水温，并反馈至电路控制组件(50)，由所述电路控制组件(50)控制所述加热器(30)及进水装置的动作，使得热水器在放水使用时，进水装置处于关闭状态而截断进水管(61)与储水内胆(20)的联通。

2.如权利要求1所述的气压储热式热水器，其特征在于，该热水器还包括与储水内胆(20)贯通的储气腔体(70)，在所述储气腔体(70)内预装有可随储水内胆(20)内水量变化而变化的压缩气体。

3.如权利要求1所述的气压储热式热水器，其特征在于，该热水器还包括与储水内胆(20)贯通的储气腔体(70)，该储气腔体(70)可连接加压装置(71)，在热水器放水使用时，所述加压装置(71)启动而向储气腔体(70)内充入气体以增加排水压力。

4.如权利要求2或3所述的气压储热式热水器，其特征在于，所述储气腔体(70)与所述储水腔体(21)是各自独立的腔体，其通过连通管道(80)而贯通连接。

5.如权利要求2或3所述的气压储热式热水器，其特征在于，所述储气腔体(70)与储水腔体(21)是合为一体的一个腔体的两个功能区。

6.如权利要求3所述的气压储热式热水器，其特征在于，在所述外壳(11)外设有与所述储气腔体(70)贯通连接的加压装置(71)，该加压装置(71)在热水器进水过程中可为进水提供抽力，将进水管内的水抽入至储水内胆(20)中。

7.如权利要求2或3所述的气压储热式热水器，其特征在于，所述储水内胆(20)为横截面呈U型的圆筒状体，其套装于所述储气腔体(70)内。

8.如权利要求4所述的气压储热式热水器，其特征在于，所述外壳(11)间隔地包覆于所述储水内胆(20)外，在外壳(11)与储水内胆(20)之间设有与之分别间隔的内壳(12)，所述外壳(11)与内壳(12)之间形成真空保温腔体(13)或泡沫保温结构，内壳(12)与储水内胆(20)之间形成所述储气腔体(70)。

9.如权利要求8所述的气压储热式热水器，其特征在于，在所述储水内胆(20)的开口端装有密封组件(90)，所述密封组件(90)与储水内胆(20)之间形成所述储水腔体(21)，所述进水管(61)、出水管(62)、连通管道(80)、加热器(30)及电路控制组件(50)的尾端穿过所述密封组件(90)而集成装于所述密封组件(90)上，使得各部件集成插接于储水内胆(20)的开口端。

10.如权利要求9所述的气压储热式热水器，其特征在于，所述连通管道(80)的一端位于所述储气腔体(70)内的最低水平位置，其另一端则位于所述储水腔体(20)内的最高水平位置。

11.如权利要求1所述的气压储热式热水器，其特征在于，所述出水管(62)的端部设置在储水内胆(20)内的最低水平位置处。

12.如权利要求1所述的气压储热式热水器，其特征在于，该热水器还包括参数控制面板，该参数控制面板与所述电路控制组件(50)电连接，其设于使用者易于触控并远离热水器的地方。

13.如权利要求1所述的气压储热式热水器，其特征在于，在所述出出水管(62)上安装有具稳压作用的出水装置(63)，该出水装置在热水器出水使用时可保证出水压力稳定和用水温度稳定。

14.如权利要求1所述的气压储热式热水器，其特征在于，所述热水器在放水使用时，所述加热器(30)同步停止加热。

15.如权利要求1所述的气压储热式热水器，其特征在于，所述储水内胆(20)由玻璃材质制成。

16.如权利要求8所述的气压储热式热水器，其特征在于，所述内壳(12)由塑胶材料制成。

17.如权利要求1所述的气压储热式热水器，其特征在于，所述外壳(11)的形状与墙角的形状相适应，其可呈横向或竖向安装在墙角或墙顶转角处。

18.如权利要求12所述的气压储热式热水器，其特征在于，所述参数控制面板内置时钟及可收集使用人用水、用时习惯的智能芯片，使得热水器具备自动定时加热和提前准备用水的功能，方便使用者用水及避开峰值用电。

说明书

【技术领域】

本发明涉及热水器，特别是涉及一种气压储热式热水器。

【背景技术】

众所周知，储热式电热水相比燃气热水器使用更方便，也更节约水，并且电作为可再生能源应该比燃气更应该被推广。因此，改进技术，提高能效是电热水器最急需的。现有储热式热水器进水和储热腔体储存的高温热水是联通的，且其需依靠进水压力来保证热水的外排，这一设计导致使用时冷水与热水会混合，从而导致储热式电热水器能效低。且由于现有这种热水器在使用时，其一边进水，一边出水，为防止新进入的冷水直接从出水管排出，出水管的高度一般都高于进水管的高度，使得出水管无法设置在储水内胆的最低水平位置处，从而导致储水内胆内总有水量残留，无法排尽，若不定期清理，便会影响水质。

此外，现有的储热式热水器还存在耗电量高、成本高等问题。分析其具体原因，主要有以下几点：一、储水内胆为单层金属储水内胆，其保温性能效果较差。二、储水内胆上设有进水孔、出水孔、排污孔而不利于非金属材料的运用，不利于降低制作成本。三、储水内胆为金属制作，增加了微波等高效加热技术在这一领域运用的难度。近几年，越来越多厨卫用小储水量的储热式热水进入家庭，其使用特点要求热水器供水及时，用水点和热水器距离越短越好，便于减少排冷水照成的能源和水的浪费，保温效果要好，便于节能。此外，现有的储热式热水器只能在墙的某一平面位置进行横向安装，不能合理地利用墙角位置进行安装，其占用空间较大，对于紧凑的小空间来说，使用极为不便。

【发明内容】

本发明旨在解决上述问题，而提供一种能效高、保温效果好、便于安装、成本低、占用空间小的气压储热式热水器。该气压储热式热水器在使用时，冷热水不混合，其可提高设定温度下热水的使用量，降低了热水器因冷热水混合而造成的热量损坏及反复加热而造成的电量增加，并可增加出水量，从而达到节能目的，提高热水器能效。

为实现上述目的，本发明提供了一种气压储热式热水器，其特征在于，该热水器包括外壳、储水内胆、进水装置、进水管、出水管、加热器、传感器件及电路控制组件，所述储水内胆设有储水腔体，所述进水装置安装在与储水内胆贯通连接的进水管上，所述加热器和传感器件连接在储水内胆内，所述电路控制组件和传感器件及电源连接在一起，所述传感器件检测储水内胆内的储水量和水温，并反馈至电路控制组件，由所述电路控制组件控制所述加热器及进水装置的动作，使得热水器在放水使用时，进水装置处于关闭状态而截断进水管与储水内胆的联通。

该热水器还包括与储水内胆贯通的储气腔体，在所述储气腔体内预装有可随储水内胆内水量变化而变化的压缩气体。

该热水器还包括与储水内胆贯通的储气腔体，该储气腔体可连接加压装置，在热水器放水使用时，所述加压装置启动而向储气腔体内充入气体以增加排水压力。

所述储气腔体与所述储水腔体是各自独立的腔体，其通过连通管道而贯通连接。

所述储气腔体与储水腔体是合为一体的一个腔体的两个功能区。

在所述外壳外设有与所述储气腔体贯通连接的加压装置，该加压装置在热水器进水过程中可为进水提供抽力，将进水管内的水抽入至储水内胆中。

所述储水内胆为横截面呈U型的圆筒状体，其套装于所述储气腔体内。

所述外壳间隔地包覆于所述储水内胆外，在外壳与储水内胆之间设有与之分别间隔的内壳，所述外壳与内壳之间形成真空保温腔体或泡沫保温结构，内壳与储水内胆之间形成所述储气腔体。

在所述储水内胆的开口端装有密封组件，所述密封组件与储水内胆之间形成所述储水腔体，所述进水管、出水管、连通管道、加热器及电路控制组件的尾端穿过所述密封组件而集成装于所述密封组件上，使得各部件集成插接于储水内胆的开口端。

所述连通管道的一端位于所述储气腔体内的最低水平位置，其另一端则位于所述储水腔体内的最高水平位置。

所述出水管的端部设置在储水内胆内的最低水平位置处。

该热水器还包括参数控制面板，该参数控制面板与所述电路控制组件电连接，其设于使用者易于触控并远离热水器的地方。

在所述出出水管上安装有具稳压作用的出水装置，该出水装置在热水器出水使用时可保证出水压力稳定和用水温度稳定。

所述热水器在放水使用时，所述加热器同步停止加热。

所述储水内胆由玻璃材质制成。

所述内壳由塑胶材料制成。

所述外壳的形状与墙角的形状相适应，其可呈横向或竖向安装在墙角或墙顶转角处。

所述参数控制面板内置时钟及可收集使用人用水、用时习惯的智能芯片，使得热水器具备自动定时加热和提前准备用水的功能，方便使用者用水及避开峰值用电。

本发明的有益效果在于，其有效解决了上述问题。本发明相比于现有技术，本发明具有如下优点：

1、本发明的热水器的工作方式与现有热水器不同，本发明的热水器在放水使用时，会停止加热和停止向储水内胆注入冷水，有效避免了现有储热式电热水器使用热水时，冷、热水在储水腔体混合而造成热量损耗、热水供应量少及反复加热耗电的问题。本发明的热水器冷热水不混合，其供水温度稳定，提高了热水器的能效。

2、热水器内设有储气腔体，其可预装一定量的压缩气体，在注水和加热时，压缩气体可被压缩而储存能量，出水时可膨胀而释放能量，从而可为出水提供压力，提高热水器的出水量，并降低热水器的能耗。或可通过加压装置向内注入气体，利用气压而增大热水器出水量。

3、本发明的热水器的壳体由内壳和外壳套合而成，其可形成双层保温结构，可利用真空隔离大大加强内壳内的保温效果或者设置泡沫进行保温。且储气腔体包覆于储水腔体外，其不仅可为热水器排水提供压力，而且还可进一步加强储水内胆的保温效果，提高热水器的能效。此外，真空保温腔体和储气腔体的双腔设置，不仅利于保温，而且可以降低储水内胆所承受的压力，使储水内胆的内外压力平衡，加强储水内胆的使用安全性，并提高储水内胆的在应用材料上的选择。

4、进水管、出水管、加热器及传感器件集成在密封组件上，使之作为一个整体而可插接在储水内胆上，从而可便于加工和安装，并减少储水内胆上的开孔数量，利于非金属材料在储热式热水器储水内胆制作上的应用，有利于降低储水内胆的生产成本、并提高现有热水器的保温效果。

5、将热水器传统的圆筒状结构改进为多面体结构，使得热水器可呈竖向或横向安装在距离用水点最近的墙角、墙顶转角处，不仅可合理利用室内空间，有效提升空间利用率，而且可缩短热水器和用水点的距离，减少排冷水的时间，提高人们对热水器的使用舒适度，并减少浪费，降低能耗。

6、摒弃常见的直角安装结构，将安装侧壁之间设置成背板形式，使背板与墙角相对，减少安装侧壁与墙角的接触面积，避免与墙角度接触而难以完全匹配进行安装。而且背板正对墙角，和墙角墙壁之间形成通道，便于进水管、出水管和电源走线等，可最大限度减少安装热水器后对现有室内装修的影响，有利于合理利用空间并提升安装美观度。

7、本发明的热水器由于出水使用时停止进水，出水管的端部可设置在储水内胆内的最低水平位置处，其可便于排尽储水内胆内的全部水量，提高热水出水量，并降低剩水残留量，保持储水内胆内水质的清洁。

总而言之，本发明的气压储热式热水器不仅具有能效高、保温效果好等特点，而且便于安装、制造成本低、占用空间小，符合家庭使用需求，具有很强的实用性，宜大力推广。

【附图说明】

图1是实施例1的结构示意图。

图2是实施例2的结构示意图。

图3是实施例3的结构示意图。

图4是实施例3的另一结构示意图。

图5是本发明的热水器安装示意图。

其中，壳体10、外壳11、安装侧壁111、背板112、前板113、内壳12、真空保温腔体13、储水内胆20、储水腔体21、加热器30、传感器件40、电路控制组件50、进水管61、出水管62、储气腔体70、加压装置71、连通管道80、密封组件90、基板91、端盖92。

【具体实施方式】

下列实施例是对本发明的进一步解释和补充，对本发明不构成任何限制。

如图1～图5所示，本发明的气压储热式热水器包括壳体10、储水内胆20、进水装置、出水装置63、加热器30、传感器件40、电路控制组件50、密封组件90及参数控制面板。

本发明的主要要点在于，改变传统热水器的工作模式，将热水器的工作模式设置成放水使用时，进水装置截断进水管和储水内胆20的联通，使进水管61停止进水，从而保证冷热水不混合，提高热水器能效。此外，另一主要要点在于，在热水器内设置储气腔体70，利用储气腔体70内的压缩气体或向储气腔体内注入气体而为热水器排水提供动力。以下以不同实施例对本发明的热水器进行具体介绍。

实施例1

如图1所示，所述壳体10由大小不一的外壳11和内壳12套合在一起而形成。外壳11套合在内壳12外，其相互间隔而形成空腔。该空腔可通过公知的技术手段抽真空而使之形成真空保温腔体13，从而可通过真空隔热提高保温效果。所述外壳11与内壳12既可是一体成型，也可是两个独立的部件连接在一起。当外壳11与内壳12为两个独立的部件时，其可通过各种公知的可拆卸的连接件连接在一起，从而便于拆卸和安装，并便于加工制作。本实施例中，所述内壳12由塑胶材料制成，其具有支撑内胆的作用。其他实施例中，所述壳体10也可设置成泡沫保温结构，在所述外壳11与内壳12之间填充泡沫保温材料。

如图1所示，所述储水内胆20套设于内壳12内，其为一端开口的圆筒状。本实施例中，所述储水内胆20为横截面呈U型的圆筒状，其他实施例中，所述储水内胆20也可呈其他形状。所述储水内胆20与内壳12之间间隔而形成储气腔体70，该储气腔体70内预设有压缩气体，其通过连通管道80而与储水内胆20贯通连接，从而使得储水内胆20被包覆于压缩气体中，不仅可提高隔热保温效果，降低与外界的热交换损耗，而且该压缩气体可在热水器进水时被压缩而储存能量，从而可在热水器放水使用时，为出水提供动力。所述连通管道80的一端位于储气腔体70内的最低水平位置，其另一端则位于储水内胆20内的最高水平位置，从而可通过气体的流动而将水先排出来。由于热水器在进水、加热、出水过程中，压缩气体的温度也会随之变化，因此压缩气体会在储气腔体70中产生冷凝水，为便于将冷凝水及时排出，可在壳体底部设置三通阀(图中未示出)，使之既可用于排放储气腔体70内的冷凝水，又可补充储气腔体70损耗的压缩气体。

如图4所示，为节约热水器的安装空间，本实施例中，所述内壳12与外壳11的形状相匹配，其形状均与墙角或墙顶转角的形状相适应，从而使得所述外壳11可呈横向或竖向安装在墙角、墙顶转角位置。所述外壳11设有两面可与墙角的两面墙壁贴合安装或近似贴合安装的安装侧壁111，在该两安装侧壁111之间设有与之连接的背板112。为使热水器安装更稳固，所述安装侧壁111与背板112之间的夹角可设计成略大于90度。安装时，安装侧壁111通过螺钉等公知的连接方式固定与墙角的侧壁上，背板112正对墙角，使热水器与墙角墙壁之间形成一个三角形的空间，以便于合理利用空间进行安装走线，提升美观程度，并尽量减少安装侧壁111与墙角的接触面积，避免角度不完全吻合而无法定位安装。所述安装侧壁111与背板112即可是一体成型，也可是相互独立的部件连接在一起。所述背板112即可是平面状，也可呈弧面状。与背板112相对的为前板113，即连接在安装侧壁111的另一边缘处的前板113，其形状不限，其即可呈平面状，也可呈弧面状，抑或任意其他多棱面状。所述前板113的设计以美观为主。所述安装侧壁111、背板112和前板113便围合成可以安装在墙角或墙顶转角的多面体框架，即外壳11的主体部分。然后通过将其两端或一端的端部围合封住，便形成完整的外壳11。

所述密封组件90装于储水内胆20的开口端，或储水内胆20与壳体10的共同开口端，其用于集成安装进水管61、出水管62、加热器30、连通管道80及传感器件40。所述密封组件90包括基板91、密封件和端盖92。所述端盖92连接于储水内胆20与内壳12及外壳11的共同开口端，端盖92与储水内胆20之间形成储水腔体21。所述密封件用于加强各连接处的密封性能，如其可安装于储水内胆20与端盖92之间，以加强端盖92与储水内胆20之间的密封性，防止储水内胆20内的水渗漏。所述基板91连接于端盖92的外侧表面，其上设有安装进水管61、出水管62、加热器30、连通管道80及传感器件40的安装孔位，从而使得进水管61、出水管62、加热器30、连通管道80及传感器件40可集成安装于密封组件90上而形成一个无缝的整体。该无缝整体通过插接的方式安装于储水内胆20的开口端，从而可减少储水内胆20上用于安装出水管62等的开孔数量，进而更有利于非金属材料在储水内胆20制作上的应用，降低储水内胆20的生产成本。所述进水管61、出水管62、加热器30、连通管道80及传感器件40等部件的一端分别穿透所述密封组件90而插入至储水腔体21中，其插入的深度以能确保这些部件在储水腔体21中的正常工作为准。本实施例中，所述储水内胆20由玻璃材料制成，其相比传统的金属储水内胆20，其可大大降低生产成本。由于水质中通常含有微量矿物质，其对传统的金属储水内胆20具有一定的腐蚀作用，而采用玻璃储水内胆20，其可大大降低水质对储水内胆20的腐蚀作用，进一步提高热水器的使用寿命。

所述电路控制组件50可采用公知的部件组成，其控制程序可由本领域技术人员根据本发明进行具体编制。热水器工作的各种设定参数由使用人通过参数控制面板进行具体设定。所述参数控制面板可根据实际使用需求而设置。本实施例中，所述控制面板设于使用者便于触控并远离热水器的地方，避免出现传统热水器的控制面板设于热水器壳体10上不方便触控的问题，并提高使用安全性。此外，还可在所述参数控制面板内置时钟及可收集使用人用水、用时习惯的智能芯片，使得热水器具备自动定时加热和提前准备用水的功能，方便使用者用水及避开峰值用电。所述加热器30和进水装置的具体结构及连接方式，可参考公知技术，本实施例不做具体介绍。所述出水装置63可用于保证出水管62的水压稳定，保持水温稳定，其具体结构及与电热器的具体连接设置，可参考公知技术。

本发明的热水器在进水使用时，进水装置工作，其将进水管的水加压后注入储水腔体21，直到电路控制组件50检测到注水量满足用户设定值为止。注入的水会同步将储气腔体70内的压缩气体压缩，为下一步排水提供动力。

当进水水位达到设定值以后，加热器30开始工作，直到电路控制组件50检测水温满足设定值后，加热器30停止工作。热水器处于保温待用状态。

当热水器用于出水使用时，进水装置处于关闭状态，其截断进水管61和储水内胆20的联通。与此同时，所述储气腔体70内的压缩气体膨胀，其将储水腔体21储存的水挤入到出水管62，以供正常使用。当电路控制组件50检测到储水腔体21储存的水量减少到设定值下限时，出水装置63关闭，出水管62停止供水，热水器进入到进水工作状态。藉此，以实现冷热水在使用过程中不会混合，用水过程中不会注入冷水与热水混合，且尽量在热水使用完毕后再重新注入冷水进行加热，从而可降低冷热水混合而造成的热量损耗，进而提高热水器的能效。

此外，为保证气压安全，可根据需要而设置压力检测装置，当储气腔体70内的压力值得到安全上限时，出水装置63的安全阀打开进行泄压，且热水器报警并停止注水工作。所述压力检测装置可选用公知的气压传感器。

实施例2

如图2所示，本实施例的基本结构同实施例1，所不同的是，实施例1中的储气腔体70预装有压缩气体，而本实施例中，储气腔体70中未预装有压缩气体，其上设有连接口，在壳体10外或壳体内设有加压装置71，该加压装置71与储气腔体70的连接口贯通连接，并与电路控制组件50联动连接，其在热水器排水时向储气腔体70里注入气体而为热水器出水提供压力，增大出水量。所述加压装置71可为加压泵等装置。进一步地，所述加压装置71还可反转为进水管61进水提供抽力，以加大进水管的进水流量。此外，为简化结构，在其他实施例中，还可将实施例1中用于排冷凝水的三通阀安装在加压装置71与储气腔体之间，并将储气腔体70的连接口设置在底部位置。

实施例3

本实施例的基本结构同实施例1，所不同的是，如图3、图4所示，所述壳体10为单层壳体10，壳体10与储水内胆20之间直接形成真空保温腔室，而所述储气腔体70设于所述储水内胆20内。储气腔体70与储水腔体21既可为一个腔体的两个功能区，也可是与储水腔体21是两个独立并相互连通的腔体。所述储气腔体70里既可预装有一定量的压缩气体，其也在热水器放水使用时，连接加压装置71向内注入气体。

尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但是本发明的范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。

气压储热式热水器专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。