[实用新型]蓄能气压式热水器

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种家用的洗涤和洗澡用的热水器，特别是贮水式热水器。

背景技术

现有的贮水式热水器按出水方式主要分为“敞开式”和“水压密封式”，前者出水压力太低应用较少，后者利用自来水的压力将热水顶出，出水压力较高，缺点是它的容积是固定的，在用水很少时也不得不加热整个内胆中的水，既浪费时间也浪费电能，虽然这种热水器有些采用了上下两个加热器或双胆分别加热但还是不能彻底解决这个难题。有一项中国专利、公告号为CN2577188名称为“新型储水式电热水器”的技术，这是一种具有代表性的“气泵气压式热水器”，它用水位计测量内胆中的水容量，用包括气泵和气罐的气压装置将空气注入热水器内胆的顶部将热水挤出，这种热水器具有出水压力较高，可变容的优点，但也有其缺点，在正常工作状态时每次都要向内胆中充入压缩空气才能出水，而且要达到满意的出水压力，气泵也要有较大的功率，需要消耗更多的电能，提高了成本。

发明内容

本实用新型是要提供一种可无级变容的蓄能气压式热水器，它是利用自来水的能量和空气热膨胀的能量来提供出水压力的，它可省去气泵，节约了电能，降低了成本，还利用它可提供高压力大流量水流的特点冲洗排便器具，节约大量用水。

本实用新型是这样实现的：蓄能气压式热水器主要分为“单蓄能热水器”和“蓄补能热水器”两种，它们同气泵气压式热水器的主要区别是气泵气压式热水器(在内胆出热水时除了出水阀外)是通大气的，气泵要从大气中吸入空气才能压缩进内胆提高出水压力，而蓄能气压式热水器对于大气来说是封闭的密封容器，它主要是靠自来水的压力压缩其中的空气蓄存能量和蓄存空气热膨胀的能量，再释放这些能量提供出水压力。密封容器最好能承受自来水的压力和空气的热膨胀力，这样可充分利用这两种能量，当然在自来水压较高的地方也可先用减压阀降压后再进入这种热水器，“单蓄能热水器”的容积与自来水的压力成正比，它包括有水位和在其底孔有出水阀的内胆，内胆进水孔通过进水阀同自来水管连通，它们连通后构成封闭的密封容器，内胆既是装水和加热的容器，也是以自来水的压力和空气的热膨胀力作动力的气压置，它还可以和普通贮水密封式电热水器简称“普通电热水器”组合在一起，扩大了变容范围。它还可有其底孔同内胆顶孔连通的气罐，它们连通后也构成封闭的(包括内胆的组合式)密封容器。“蓄补能热水器”还可利用下一次上水的能量补充内胆出水时减少的能量，可保持较高和稳定的出水压力。它包括水位计和在其底孔有出水阀的内胆，它还有其顶孔同内胆顶孔连通的、既装水又装气的水气罐，该水气罐的最低水位最好高于内胆的最高水位，但如果将其制成第二内胆就也可在同一水位高度上，水气罐还有底孔通过进水阀同内胆进水孔连通，水气罐的进水孔还同自来水管连通，内胆和水气罐等同自来水管连通后也构成封闭的(包括内胆的组合式)密封容器，内胆或水气罐的进水可以是其顶孔，也可以是其底孔或者其它部位的孔，而出水孔则只能是底孔，进水孔和出水孔还可以共用一个底孔。底孔是从内胆或气罐或水气罐的底部由内向外引出的孔，顶孔则是从其顶部由内向外引出的孔。内胆同气罐或水气罐的容积的比例最好能达到“水气压平衡”，这是指内胆大致装满水、气罐或水气罐装满压缩空气时两者的压力都同自来水的压力相等平衡。还可以采用空气“预压”的方法获得这种“水气压平衡”，对单蓄能热水器进行“预压”可以提高内胆余水较少时的出水压力。其具体结构是在内胆顶孔同气罐底孔之间或同水气罐顶孔之间串连一个预压阀，最好在内胆顶孔还有一端通大气的通气阀。另一种代替结构是在内胆顶孔上有可同外接气泵连接接口的单向阀或截止阀。气泵可以是各种类型充气泵，但是需要着重说明的是气泵不是必不可少的装置，只是可以用于预压。“预压”是这种热水器在正常工作前预先向其中充入压缩空气让其达水气压平衡的操作。只要在内胆用完水时及时关闭出水阀，“预压”的压缩空气就可以长期保留其中。本文中的预压阀、顶阀、底阀、通气阀、进水阀、截止阀都是指可切断通咱的“切断阀”。水位计可以是“直读式”、“浮力式“、差压式”、“电学式”、“声学式”等，根据不同的类型安装在内胆不同的部位。“电学式”水位计在太阳能热水器中应用较广，这种水位计还可带有水位控制器及防无水干烧等自动控制，可优先采用，其工作原理还可参阅人民邮电出版社2000年8月出版的钱如竹编著的“家用热水器速修方法与技巧”一书的有关章节。这种蓄能气压式热水器的工作原理和基本结构还可应用于“电冰箱余热热水器”、能承受较高水压的太阳能热水器等贮水式热水器。