[实用新型]一种储能电热水器

说明书

技术领域

本实用新型属于家用电器及储能、节能技术领域，尤其涉及一种储能电热水器的技术。

背景技术

随着人们生活水平以及对工作与居住环境舒适度要求的提高，电能等消耗随之大幅度增高，造成能源消耗过快、环境污染增加、电网负荷峰谷过大、峰负荷时电力供应严重不足等建筑能耗增加的问题，目前欧美发达国家的建筑能耗已达到全社会总能耗的40％，在我国建筑能耗约占全国总能耗的30左右％，随着经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，建筑能耗的比重将进一步增加。因此，建筑节能技术的开发与应用已成为当前建筑和建筑材料领域的热点问题之一。

相变蓄能是提高能源利用效率和保护环境的重要技术，也是常用于缓解能量供求双方在时间、强度及地点上不匹配的有效方式，在太阳能的利用、电力的“移峰填谷”、废热和余热的回收利用、工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景，目前已成为世界范围内的研究热点。利用相变材料的相变潜热来实现能量的储存和利用，有助于提高能效和开发可再生能源，是近年来能源科学和材料科学领域中一个十分活跃的前沿研究方向。

当前的大环境下，低碳、节能环保、蓄能等技术是国际上重点发展方向。

现有的市场上，民用储能电热水器产品非常少，传统的储水式热水器则体积过于庞大，尤其是大容量热水器；而空气能热水器虽然节能，但是存在价格高、有噪音、安装麻烦、体积大等缺点，尤其是在外部环境温度过低的情况下，运行情况会有很大的困难。

那么，能否有这样的一种热水器，体积小、容量大、静音、节能且能和现有卫浴产品比如整体淋浴房或卫浴柜结合的储能电热水器呢？或者做成扁平的盒体状，可以安装在卫生间的顶棚内的热水器？

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理、结构简单、体积小、储能量大的一种储能电热水器。本技术最主要的亮点是：1，彻底解决了相变蓄能材料的换热问题和相分离问题，通过把放置相变蓄能材料的容器做成扁平的盒体状，可以有效解决无机相变蓄能材料普遍存在的相分离问题，通过在放置相变蓄能材料的容器内设置铝合金蜂窝芯材，可以大大增加相变蓄能材料的导热性温度分布的均匀性；2，彻底解决了相变蓄能材料的膨胀问题。通过在内盒体的顶部设置排气嘴且直通外盒体上排气口，始终保持内盒体内的压力为常压，同时内盒体内预留了相应的膨胀空间，以预防相变蓄能材料因膨胀而溢出；3，加热面积大且均匀。采用膜状的硅橡胶电加热膜作为电加热元件，使之紧贴放置相变蓄能材料的容器的底部外表面，使得相变蓄能材料受热面积大而均匀，可以大大缩短储能时间。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种储能电热水器，包括储能电热水器本体，其特征在于：所述的储能电热水器本体整体呈扁平的盒体状，包括：

外盒体，该外盒体整体呈扁平的盒体状，其上设有冷水进口、热水出口、传感器接口、电源线出口以及设置在外盒体顶部的若干个排气口；

内盒体，该内盒体安装在所述的外盒体内，所述的内盒体整体呈扁平的盒体状，其侧壁上设置有一带螺纹的盲管，该盲管一端伸向所述的内盒体中，另一端和所述的传感器接口适配，所述的内盒体的顶部设置有若干个排气嘴且和所述的排气口贯通；

温度传感器，该温度传感器一端设置在所述的盲管内，另一端和所述的传感器接口适配；

保温层，该保温层设置在外盒体与内盒体之间；

换热盘管，该换热盘管设置在所述的内盒体中，整体呈螺旋渐开状盘制，其中两个端口贯通所述的内盒体后分别与所述的冷水进口、热水出口适配；

相变蓄能材料，该相变蓄能材料填充在所述的内盒体内且所占体积不超过内盒体有效容积的90％；

电热元件，该电热元件包括整体呈膜状的发热体和冷线，所述的发热体贴附在所述的内盒体的底部表面上，所述的冷线从所述的电源线出口处伸出。通常，相变蓄能材料的相变温度点在70℃至90℃之间；保温层通常由两层组成，紧贴内盒体表面的一层耐温性比较好。通常，电热元件采用硅橡胶电热膜，把它紧贴在内盒体底部的外表面上，这种电热元件有别于传统的电加热管，不仅发热面积大，同时，大大降低了漏电的可能性，提高了安全性。

在上述的一种储能电热水器，其特征在于，所述的内盒体内部还设置有金属蜂窝芯材和若干支撑柱，所述的金属蜂窝芯材设置在所述的换热盘管的下面，所述的若干支撑柱设置在所述的金属蜂窝芯材和换热盘管之间的空隙处且垂直于内盒体的上下表面，且所述的支撑柱的至少一端和内盒体的上盖部或底部焊接固定。