CN210242012U - 一种智能电壁挂炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能电壁挂炉，水加热器、水泵、出水接头、进水接头、总控制器、板式热交换器均安装于机箱内，出水接头与进水接头之间安装板式热交换器，进水接头通过铜进水管一连接有水泵，水泵铜进水管二连接水加热器，水加热器铜进水管三连接出水接头，在铜进水管二上固定连接电流控制电路，铜是较佳的散热材料，电流控制电路的热量快速扩散到铜板及铜水管二上，达到快速散热效果，由于铜水管二是进水的且工作时水是流动的，经过供暖回路的水温较低或自来水的水温低，流动的进水能吸收热量，而且水能将热量带走，提高了可控硅的散热效果，提高可控硅的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及水加热器具，具体是一种智能电壁挂炉。
背景技术
由于可控硅在交流电工作时限流会产生大量热量，长时间处于工作状态很容易烧坏，一般都是通过增加吹风式散热器，将可控硅固定在散热器上，但增加散热器会增用电量，同时散热器长时间处于工作状态很容易烧坏。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种设计合理、操作方便的智能电壁挂炉。
解决上述技术问题的技术方案是：
一种智能电壁挂炉，智能电壁挂炉包括机箱、水加热器、水泵、出水接头、进水接头、总控制器、板式热交换器，总控制器通过电线连接有分控制器，分控制器固定在机箱的箱盖正面，总控制器固定在机箱内；所述板式热交换器包括左上交换热水进水口、左下热水出水口、右上自来水入水口、右下交换热水回路出口，右下交换热水回路出口与上交换热水进水口相通，左下热水出水口与右上自来水入水口相通；所述机箱一侧内壁固定有外接交流电的接线盒，接线盒连接有火线及零线，火线及零线连接有温控开关，温控开关通过安装支架压紧固定在水加热器上，水加热器的发热管的一端通过电线与温控开关对应的零线输出端连接，温控开关的火线输出端通过电线连接有电流控制电路，电流控制电路的输出端通过电线连接水加热器的发热管的另一端；所述温控开关的火线及零线输出端通过电线与总控制器连接向总控制器供电，总控制器向分控制器供电；所述总控制器通过电线与电流控制电路的控制极连接，通过总控制器控制电流控制电路的电流流量及通断；所述出水接头包括总热水进入接头、供暖用水出水接头、热交换出水接头，总热水进入接头、供暖用水出水接头、热交换出水接头三者相通，在三者相通的交汇处安装有三通换向阀；所述出水接头上还设有独立水路的生活用水出水接头，生活用水出水接头上固定安装有电动阀门；所述水加热器的出水接头通过铜水管三与总热水进入接头连接连通，铜水管三上固定有出水温度传感器；所述进水接头包括自来水进水接头，自来水进水接头上设有生活用水输出接头及供暖补水接头，供暖补水接头与自来水进水接头之间设有手动开关阀，供暖补水接头上设有热交换回水接头；所述热交换出水接头与左上交换热水进水口密封连接，左下热水出水口与生活用水出水接头密封连接，右上自来水入水口与生活用水输出接头密封连接，右下交换热水回路出口与热交换回水接头密封连接；所述供暖补水接头连接有供暖回水接头，供暖回水接头连接有铜进水管一及供暖水路泄压接头，供暖水路泄压接头上安装有机械式泄压阀；所述铜进水管一连接有水泵，水泵连接有铜进水管二，铜进水管二与水加热器的进水接头连接；所述总热水进入接头、供暖用水出水接头、热交换出水接头的三通交汇处固定有水压开关；所述生活用水输出接头上固定有水流传感器一；所述铜进水管二上固定有水流传感器二；所述铜进水管二上焊接有铜散热板，电流控制电路固定在铜散热板上，工作时铜进水管二、铜散热板给电流控制电路散热；所述水压开关、水流传感器一、水流传感器二、电动阀门、三通换向阀、出水温度传感器通过电线与总控制器连接；
在分控制器控制壁挂炉的功能操作，总控制器执行各种操作的命令及各功能的协调；
在分控制器操作供暖程序时，总控制器控制三通换向阀关闭热交换出水接头的水路，手动开关阀打开，电动阀门关闭，热水只能从总热水进入接头、供暖用水出水接头方向流通，供暖回水从供暖回水接头回路，总控制器控制水泵抽水，自来水从自来水进水接头进入并通过供暖补水接头向供暖回水接头输水，从而实现自来水进入供暖水路；当供暖水路的水压开关、水流传感器二反馈的信号正常后，总控制器再控制电流控制电路导通给水加热器供电加热工作，水压正常后通过人工关闭手动开关阀；当分控制器发出供暖水路的水压低于设定的压力值发出报警提示，通过人工打开手动开关阀给补水，如果低于极限值时，总控制器会控制电流控制电路断开并停止供电不加热；
启动日常生活用水控制程序时，利用原供暖水路的热水用于热交换生活用热水，三通换向阀关闭供暖用水出水接头的水路，打开热交换出水接头的水路，手动开关阀关闭，供暖水路的水从热交换出水接头、左上交换热水进水口进入板式热交换器后从右下交换热水回路出口、热交换回水接头流出经供暖补水接头向供暖回水接头循环回水/回路；电动阀门处于打开状，自来水经生活用水输出接头、右上自来水入水口进入板式热交换器后从左下热水出水口流出得到生活所需热水；
当三通换向阀关闭热交换出水接头的水路，电动阀门打开；手动开关阀关闭，自来水经生活用水输出接头、右上自来水入水口进入板式热交换器后从左下热水出水口流出得到生活所需自来水；
在分控制器设定的水温，水温传感器会实时反馈温度信号给总控制器，总控制器实时控制电流控制电路的控制极，从而控制电流控制电路的电流量流通，通过控制电流的流量来控制水加热器功率实现水温的控制。
所述电流控制电路包括电阻R1、电阻R2、电容C、可控硅，电阻R1、电阻R2、电容C、可控硅的基脚焊接固定于绝缘基板上，可控硅输入端与输出端之间串联电阻R1及电容C，可控硅输入端连接有一条相位检测电线，相位检测电线与总控制器连接，相位检测电线上串联连接电阻R2，可控硅的控制极基脚通过电线与总控制器连接，总控制器通过控制可控硅的控制极来控制可控硅的通/断及限流；所述可控硅的本体固定贴紧粘接在铜散热板上，绝缘基板固定连接在铜散热板上。
所述供暖回水接头通过水管连接有膨胀水箱，膨胀水箱固定在机箱底部；所述总控制器连接有环境温度传感器。
所述温控开关的火线输出端通过三条电线并联连接有电流控制电路，每个电流控制电路的输出端均通过电线连接水加热器的发热管的对应火线电流输入端。
所述水加热器包括迂回弯曲的铜水管、发热管、传热铝板，迂回弯曲的铜水管、发热管固定在传热铝板内，迂回弯曲的铜水管、发热管的接头伸出在铝基板外壁；发热管的一端连接火线，另一端连接零线；发热管通电发热后通过铝基板传递热量给迂回弯曲的铜水管而给流经的水加热。
本实用新型的有益效果为：本产品包括供暖用水、日常生活用热水、自来水的切换/控制，操作方便；其次，可控硅贴紧在铜散热板上，在水加热器加热过程中，作为电流控制元件的可控硅会发热，加热功率越高，可控硅的发热温度越高，铜是较佳的散热材料，可以将热量快速扩散到铜板及铜水管二上，达到快速散热效果，由于铜水管二是进水的且工作时水是流动的，经过供暖回路的水温较低或自来水的水温低，流动的进水能吸收热量，而且水能将热量带走，提高了可控硅的散热效果，提高可控硅的使用寿命。
说明书附图
图1为本实用新型产品电壁挂炉的主视图；
图2为本实用新型产品电壁挂炉的内部结构示意图；
图3为本实用新型产品电壁挂炉的内部结构示意图；
图4为本实用新型产品板式热交换器的主视图；
图5为本实用新型产品电流控制电路的电路控制示意图；
图6为本实用新型产品电流控制电路、铜散热板、铜进水管二的连接结构示意图。
具体实施方式
一种智能电壁挂炉，包括机箱1、水加热器2、水泵3、出水接头4、进水接头5、总控制器7、板式热交换器8，总控制器7通过电线连接有分控制器71，分控制器71固定在机箱的箱盖正面，总控制器7固定在机箱内；所述板式热交换器8包括左上交换热水进水口81、左下热水出水口82、右上自来水入水口83、右下交换热水回路出口84，右下交换热水回路出口84与上交换热水进水口81相通，左下热水出水口82与右上自来水入水口83相通；所述机箱1一侧内壁固定有外接交流电的接线盒11，接线盒11连接有火线及零线，火线及零线连接有温控开关12，温控开关12通过安装支架压紧固定在水加热器2上，水加热器2的发热管的一端通过电线与温控开关12对应的零线输出端连接，温控开关12的火线输出端通过电线连接有电流控制电路13，电流控制电路13的输出端通过电线连接水加热器2的发热管的另一端；所述温控开关12的火线及零线输出端通过电线与总控制器7连接向总控制器供电，总控制器向分控制器供电；所述总控制器7通过电线与电流控制电路13的控制极连接，通过总控制器7控制电流控制电路13的电流流量及通断；所述出水接头4包括总热水进入接头41、供暖用水出水接头42、热交换出水接头43，总热水进入接头41、供暖用水出水接头42、热交换出水接头43三者相通，在三者相通的交汇处安装有三通换向阀44；所述出水接头4上还设有独立水路的生活用水出水接头45，生活用水出水接头45上固定安装有电动阀门451；所述水加热器2的出水接头通过铜水管三21与总热水进入接头41连接连通，铜水管三21上固定有出水温度传感器22；所述进水接头5包括自来水进水接头51，自来水进水接头51上设有生活用水输出接头52及供暖补水接头53，供暖补水接头53与自来水进水接头51之间设有手动开关阀54，供暖补水接头53上设有热交换回水接头531；所述热交换出水接头43与左上交换热水进水口81密封连接，左下热水出水口82与生活用水出水接头45密封连接，右上自来水入水口83与生活用水输出接头52密封连接，右下交换热水回路出口84与热交换回水接头531密封连接；所述供暖补水接头53连接有供暖回水接头55，供暖回水接头55连接有铜进水管一56及供暖水路泄压接头57，供暖水路泄压接头57上安装有机械式泄压阀571；所述铜进水管一56连接有水泵3，水泵3连接有铜进水管二31，铜进水管二31与水加热器2的进水接头连接；所述总热水进入接头41、供暖用水出水接头42、热交换出水接头43的三通交汇处固定有水压开关46；所述生活用水输出接头52上固定有水流传感器一58，用于检测是否有自来水来；所述铜进水管二31上固定有水流传感器二32，用于检测是否有水进入及流通；所述铜进水管二31上焊接有铜散热板33(电流控制电路固定在铜散热板上，工作时铜进水管二、铜散热板给电流控制电路散热)。
所述电流控制电路13包括电阻R1、电阻R2、电容C、可控硅131，电阻R1、电阻R2、电容C、可控硅131的基脚焊接固定于电子元件焊接固定用的绝缘基板A3上，可控硅131输入端与输出端之间串联电阻R1及电容C，电阻R1及电容C能保护可控硅131在瞬间导通时的过电保护，可控硅131输入端连接有一条相位检测电线，相位检测电线与总控制器7连接，相位检测电线上串联连接有电阻R2，可控硅131的控制极基脚通过电线与总控制器7连接，总控制器通过控制可控硅的控制极来控制可控硅的通/断及限流；所述可控硅131为单向可控硅；所述可控硅131的本体固定贴紧粘接在铜散热板33上；绝缘基板固定连接在铜散热板上(绝缘基板通过连接件固定连接在铜散热板上)；所述水压开关46、水流传感器一58、水流传感器二32、电动阀门451、三通换向阀44、出水温度传感器22通过电线与总控制器7连接。
所述供暖回水接头55通过水管连接有膨胀水箱，膨胀水箱固定在机箱底部；所述供暖水路泄压接头57用于供暖的水路水压高于设定的水压时，机械式泄压阀571利用水压自动打开泄压。所述总控制器7连接有环境温度传感器。
可控硅131贴紧在铜散热板33上，在水加热器加热过程中，作为电流控制元件的可控硅13会发热，加热功率越高，可控硅13的发热温度越高，铜是较佳的散热材料，可以将热量快速扩散到铜板及铜水管二31上，达到快速散热效果，由于铜水管二31是进水的且工作时水是流动的，经过供暖回路的水温较低或自来水的水温低，流动的进水能吸收热量，而且水能将热量带走，提高了可控硅131的散热效果，提高可控硅131的使用寿命。
所述温控开关12的火线输出端通过三条电线并联连接有电流控制电路13，每个电流控制电路13的输出端均通过电线连接水加热器2的发热管的对应火线端(或者是电流输入端)，在大功率工作时，三个电流控制电路13的可控硅131可以增加电流的通过或分流电流或者使用过程中可能会烧坏某一个，但不影响使用，降低可控硅131极限功率使用，提高可控硅131的使用寿命。
所述水加热器2包括迂回弯曲的铜水管、发热管、传热铝板，迂回弯曲的铜水管、发热管被浇注固定在传热铝板内(在浇注模具上先固定迂回弯曲的铜水管、发热管，然后往浇注模具的模腔浇注铝水，铝水固化后形成传热铝板，迂回弯曲的铜水管、发热管被包裹在传热铝板内)，迂回弯曲的铜水管、发热管的接头伸出在铝基板外壁；发热管的一端连接火线，另一端连接零线；发热管通电发热后通过铝基板传递热量给迂回弯曲的铜水管而给流经的水加热。
所述温控开关12可选用热敏电阻作为通断电流的电子元件；温控开关12也可选用机械式的温控开关，超限跳闸后通过人工复位。
所述机箱1一侧内壁固定有带漏电保护开关的外接交流电接线盒。
所述生活用水出水接头是四分管口，供暖用水出水接头是六分管口。
所述温控开关12用于检测水加热器2的本体温度，如果水加热器2的本体温度高于温控开关12所承受的极限温度，那么温控开关12会自动断开(例如：温控开关12设定所承受的极限温度为110度，超过110度就自动断开)，不再向部控制器7及水加热器2的发热管供电，保护整机。
根据用户在分控制器71设定的水温，水温传感器22会实时反馈温度信号给总控制器7，总控制器7实时控制可控硅131的控制极，从而控制可控硅131的电流量流通，通过控制电流的流量来控制水加热器2功率实现水温的控制；由分控制器71设定/控制壁挂炉的功能操作，总控制器7执行各种操作的命令及各功能的协调。
当通过分控制器71操作执行供暖控制程序系统时，启动供暖控制程序(在分控制器操作供暖程序时)，总控制器7控制三通换向阀44关闭热交换出水接头43的水路，手动开关阀54打开，热水只能从总热水进入接头41、供暖用水出水接头42方向流通，供暖回水从供暖回水接头55回路，电动阀门451关闭，总控制器7控制水泵3抽水，自来水从自来水进水接头51进入并通过供暖补水接头53向供暖回水接头55输水，从而实现自来水进入供暖水路，当供暖水路的水压开关、水流传感器二反馈的信号正常后，总控制器7再控制可控硅131导通给水加热器2供电加热工作(例如：水加热器2最高工作加热功率为十二千瓦，加热的水温在90度以内)，水压正常后通过人工关闭手动开关阀54；当分控制器71发出供暖水路的水压低于设定的压力值发出报警提示，通过人工打开手动开关阀54给补水，如果低于极限值时，总控制器7会控制可控硅131断开并停止供电不加热。
当通过分控制器71操作执行日常生活用热水控制程序系统时，启动日常生活用水控制程序，利用原供暖水路的热水用于热交换生活用热水(即：由正在供暖状态向生活用水状态切换，水加热在正常工作状态)，三通换向阀44关闭供暖用水出水接头42的水路，打开热交换出水接头43的水路，手动开关阀54关闭，供暖水路的水从热交换出水接头43、左上交换热水进水口81进入板式热交换器8后从右下交换热水回路出口84、热交换回水接头531流出经供暖补水接头53向供暖回水接头55循环回水/回路；电动阀门451处于打开状态，自来水(冷水)经生活用水输出接头52、右上自来水入水口83进入板式热交换器8后从左下热水出水口82流出得到生活所需热水。
所述总控制器7导入有供暖控制程序系统及日常生活用水控制程序系统，两套系统独立控制，在分控制器71上操作切换。
当通过分控制器71操作执行供暖控制程序系统时，启动供暖控制程序，三通换向阀44关闭热交换出水接头43的水路，热水只能从总热水进入接头41、供暖用水出水接头42方向流通，供暖回水从供暖回水接头55回路，电动阀门451打开；手动开关阀54关闭，电动阀门451处于打开状态，自来水(冷水)经生活用水输出接头52、右上自来水入水口83进入板式热交换器8后从左下热水出水口82流出得到生活所需冷水/自来水。
Claims (5)
1.一种智能电壁挂炉，其特征在于：智能电壁挂炉包括机箱、水加热器、水泵、出水接头、进水接头、总控制器、板式热交换器，总控制器通过电线连接有分控制器，分控制器固定在机箱的箱盖正面，总控制器固定在机箱内；所述板式热交换器包括左上交换热水进水口、左下热水出水口、右上自来水入水口、右下交换热水回路出口，右下交换热水回路出口与上交换热水进水口相通，左下热水出水口与右上自来水入水口相通；所述机箱一侧内壁固定有外接交流电的接线盒，接线盒连接有火线及零线，火线及零线连接有温控开关，温控开关通过安装支架压紧固定在水加热器上，水加热器的发热管的一端通过电线与温控开关对应的零线输出端连接，温控开关的火线输出端通过电线连接有电流控制电路，电流控制电路的输出端通过电线连接水加热器的发热管的另一端；所述温控开关的火线及零线输出端通过电线与总控制器连接向总控制器供电，总控制器向分控制器供电；所述总控制器通过电线与电流控制电路的控制极连接，通过总控制器控制电流控制电路的电流流量及通断；所述出水接头包括总热水进入接头、供暖用水出水接头、热交换出水接头，总热水进入接头、供暖用水出水接头、热交换出水接头三者相通，在三者相通的交汇处安装有三通换向阀；所述出水接头上还设有独立水路的生活用水出水接头，生活用水出水接头上固定安装有电动阀门；所述水加热器的出水接头通过铜水管三与总热水进入接头连接连通，铜水管三上固定有出水温度传感器；所述进水接头包括自来水进水接头，自来水进水接头上设有生活用水输出接头及供暖补水接头，供暖补水接头与自来水进水接头之间设有手动开关阀，供暖补水接头上设有热交换回水接头；所述热交换出水接头与左上交换热水进水口密封连接，左下热水出水口与生活用水出水接头密封连接，右上自来水入水口与生活用水输出接头密封连接，右下交换热水回路出口与热交换回水接头密封连接；所述供暖补水接头连接有供暖回水接头，供暖回水接头连接有铜进水管一及供暖水路泄压接头，供暖水路泄压接头上安装有机械式泄压阀；所述铜进水管一连接有水泵，水泵连接有铜进水管二，铜进水管二与水加热器的进水接头连接；所述总热水进入接头、供暖用水出水接头、热交换出水接头的三通交汇处固定有水压开关；所述生活用水输出接头上固定有水流传感器一；所述铜进水管二上固定有水流传感器二；所述铜进水管二上焊接有铜散热板，电流控制电路固定在铜散热板上，工作时铜进水管二、铜散热板给电流控制电路散热；所述水压开关、水流传感器一、水流传感器二、电动阀门、三通换向阀、出水温度传感器通过电线与总控制器连接；
在分控制器控制壁挂炉的功能操作，总控制器执行各种操作的命令及各功能的协调；
在分控制器设定的水温，水温传感器会实时反馈温度信号给总控制器，总控制器实时控制电流控制电路的控制极，从而控制电流控制电路的电流量流通，通过控制电流的流量来控制水加热器功率实现水温的控制。
2.根据权利要求1所述的一种智能电壁挂炉，其特征在于：所述电流控制电路包括电阻R1、电阻R2、电容C、可控硅，电阻R1、电阻R2、电容C、可控硅的基脚焊接固定于绝缘基板上，可控硅输入端与输出端之间串联电阻R1及电容C，可控硅输入端连接有一条相位检测电线，相位检测电线与总控制器连接，相位检测电线上串联连接电阻R2，可控硅的控制极基脚通过电线与总控制器连接，总控制器通过控制可控硅的控制极来控制可控硅的通/断及限流；所述可控硅的本体固定贴紧粘接在铜散热板上，绝缘基板固定连接在铜散热板上。
3.根据权利要求1所述的一种智能电壁挂炉，其特征在于：所述供暖回水接头通过水管连接有膨胀水箱，膨胀水箱固定在机箱底部；所述总控制器连接有环境温度传感器。
4.根据权利要求1或2所述的一种智能电壁挂炉，其特征在于：所述温控开关的火线输出端通过三条电线并联连接有电流控制电路，每个电流控制电路的输出端均通过电线连接水加热器的发热管的对应火线电流输入端。
5.根据权利要求1所述的一种智能电壁挂炉，其特征在于：所述水加热器包括迂回弯曲的铜水管、发热管、传热铝板，迂回弯曲的铜水管、发热管固定在传热铝板内，迂回弯曲的铜水管、发热管的接头伸出在铝基板外壁；发热管的一端连接火线，另一端连接零线；发热管通电发热后通过铝基板传递热量给迂回弯曲的铜水管而给流经的水加热。
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| CN201920808854.0U CN210242012U (zh) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | 一种智能电壁挂炉 |
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| CN201920808854.0U CN210242012U (zh) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | 一种智能电壁挂炉 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115342528A (zh) * | 2022-08-09 | 2022-11-15 | 成都多彩任意门科技有限公司 | 一种加热控制系统、加热控制方法及控制装置 |
| WO2025112297A1 (zh) * | 2023-11-30 | 2025-06-05 | 美平电器制品（深圳）有限公司 | 恒温加热装置及具有它的流体加热电器 |
-
2019
- 2019-05-30 CN CN201920808854.0U patent/CN210242012U/zh active Active
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| CN115342528B (zh) * | 2022-08-09 | 2025-11-18 | 成都多彩任意门科技有限公司 | 一种加热控制系统、加热控制方法及控制装置 |
| WO2025112297A1 (zh) * | 2023-11-30 | 2025-06-05 | 美平电器制品（深圳）有限公司 | 恒温加热装置及具有它的流体加热电器 |
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| GR01 | Patent grant |