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一种高度设置变化的热水器


技术摘要:
本发明提供了一种热水器,所述热水器包括电加热装置,第一管箱和第二管箱沿着高度方向上设置,沿着第一管箱的高度方向,所述盘管设置为多个,从上向下方向,盘管的管径不断变小。本发明通过盘管的管径幅度增加,可以保证更多的蒸汽通过上部进入第一、二箱体,保证所有  全部
背景技术:
热水器是目前家庭生活中必不可少的一个家用电器。而且目前普遍采用电热水 器,利用电热水器进行加热。在申请人在先的申请中,开发和研究了新式的盘管式的电加热 盘管,例如CN106123306A,从而使得因为加热导致的其中流体的膨胀而导致的弹性管束振 动,从而实现加热以及除垢效果。 但是在应用中发现,持续性的电加热器的加热会导致内部电加热装置的流体形成 稳定性,即流体不在流动或者流动性很少,或者流量稳定,导致盘管振动性能大大减弱,从 而影响盘管的除垢以及加热的效率。 青岛科技大学的在先的申请中,(例如申请号2019101874848),参见附图10,采用 了间断式加热的方式使得盘管产生振动,但是间断式加热方式会导致一段时间内不能进行 加热,导致加热功率下降。因此本发明进行了改进,采取了更合理的加热方式,提高加热效 率。
技术实现要素:
本发明针对现有技术中热水器的不足,提供一种新式加热装置布局安排的电加热 热水器。该热水器能够提高了加热效率,从而实现很好的除垢以及加热效果。 为实现上述目的,本发明采用如下技术方案: 一种热水器,所述热水器包括电加热装置、水箱,所述电加热装置设置在水箱中,所述 水箱包括进水管和热水出口,所述电加热装置包括第一管箱、第二管箱和盘管,盘管与第一 管箱和第二管箱相连通,形成加热流体封闭循环,电加热器设置在第一管箱内;盘管为一个 或者多个,每个盘管包括多根圆弧形的管束,多根圆弧形的管束的中心线为以第一管箱为 同心圆的圆弧,相邻管束的端部连通,从而使得管束的端部形成管束自由端;在第一管箱和 第二管箱内分别设置第一电加热器和第二电加热器;第一管箱和/或第二管箱内填充相变 流体;其特征在于,第一管箱和第二管箱沿着高度方向上设置,沿着第一管箱的高度方向, 所述盘管设置为多个,从上向下方向,盘管的管径不断变小。 作为优选,沿着第一管箱的从上向下方向,盘管的管径不断变小的幅度不断的增 加。 作为优选,所述第一电加热器和第二电加热器分别都设置为多个,每个电加热器 独立控制,随着时间的变化,  第一电加热器和第二电加热器的启动的数量进行周期性变 化。 作为优选,第一电加热器、第二电加热器分别都设置为n个,一个周期为T,则0-T/2 的半个周期内,T=0时,第一电加热器的n个全部关闭,第二电加热器的n个全部开启; 然后每隔T/2n的时间,第一电加热器启动一个电加热器,直到T/2时间加热器全部启 3 CN 111578509 A 说 明 书 2/9 页 动,同时第二电加热器关闭一个电加热器,直到T/2时间第二加热器全部关闭; T/2-T的半个周期内,每隔T/2n的时间,第二电加热器启动一个电加热器,直到周期T第 二加热器全部启动,同时第一电加热器关闭一个电加热器,直到周期T第一加热器全部关 闭。 本发明具有如下优点: 1、本发明通过盘管的管径幅度增加,可以保证更多的蒸汽通过上部进入第一、二箱体, 保证所有盘管内蒸汽的分配均匀,进一步强化传热效果,使得整体振动效果均匀,换热效果 增加,进一步提高换热效果以及除垢效果。。 2、本发明热水器时间变化性的启动数量的交替变化进行加热,可以使得流体在弹 性管束内频繁的蒸发膨胀,因为不断的周期性改变蒸汽的膨胀以及流动方向,破坏了单一 加热的稳定性,从而不断的带动弹性管束的振动,从而能够进一步实现加热效率以及除垢 操作。 3、本发明设计了一种新式结构的电加热装置在水箱中的布局图,可以进一步提高 加热效率。 4、本发明将盘管周期性不断增加加热功率以及降低加热功率,使得加热流体受热 后会产生体积不停的处于变化状态中,诱导盘管自由端产生振动,从而强化传热。 5、本发明通过大量的实验和数值模拟,优化了盘管的参数的最佳关系,从而实现 最优的加热效率。 附图说明: 图1为本发明电加热装置的俯视图。 图2为电加热装置的主视图。 图3是电加热装置间隙式加热的坐标示意图。 图4是电加热装置周期性增加以及降低加热功率坐标示意图。 图5是电加热装置周期性增加以及降低加热功率的另一个实施例坐标示意图。 图6是电加热装置加热功率线性变化的坐标示意图。 图7是圆形水箱中设置电加热装置的布局示意图。 图8是盘管结构示意图。 图9是水箱结构示意图。 图10是
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