專利名稱：帶有混合裝置的熱水蓄存器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于提供熱水的熱水蓄存器。這種熱水蓄存器包括用于輸送冷水的進水機構(gòu)、用于排出熱水的排水機構(gòu)和用于控制所排出的熱水的溫度的混合裝置。
背景技術(shù)：
由現(xiàn)有技術(shù)已知，例如DE 37 27 442 Al公開了一種用于在熱水產(chǎn)生設(shè)備中產(chǎn)生熱水的方法。為了實現(xiàn)使得設(shè)備衛(wèi)生地工作，對熱水產(chǎn)生器進行適當(dāng)設(shè)計，使得所輸入的新鮮水在未取用熱水期間被加熱到60°以上的溫度。因而用熱水沖洗水管路，以便防止有害于健康的軍團菌滋生。這種沖洗由于能效而周期性地進行，而不能持久地進行。由于所述設(shè)備的慣性，在沖洗期間取用熱水時，會出現(xiàn)很高的水溫，這會燙傷使用者。這是因為在沖洗期間水溫高于60°。G 93 04 262 Ul也公開了一種熱水設(shè)備，其附加地借助于太陽能收集器來工作。 為了在任何時間都能提供熱水，該設(shè)備具有連續(xù)式加熱器，其接收事先流經(jīng)太陽能收集器的水。如果水已通過太陽能而達到高溫，就混入冷水，這樣就不會使得連續(xù)式加熱器受損。 而DE 195 30 000 C2公開了一種熱水提供設(shè)備，其只有當(dāng)已被太陽能加熱的水低于一定的溫度閾值時才使得連續(xù)式加熱器工作。因此所有已知的設(shè)備都有共同的缺點應(yīng)提供給使用者的水受到劇烈波動，致使無法保證取水處的出水溫度恒定。常用的設(shè)備的能效也不是最佳的，因為必須始終都進行溫度調(diào)節(jié)，這又引起高能耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種改進的熱水蓄存器，其提供恒定的取水溫度，同時能高能效地工作。采用具有權(quán)利要求1的特征的用于提供熱水的熱水蓄存器，即可實現(xiàn)該目的。從屬權(quán)利要求所述均為有利的設(shè)計方案和改進方案，這些方案可以單獨使用，或者相互組合地使用。本發(fā)明的用于提供熱水的熱水蓄存器至少包括用于輸送冷水的進水機構(gòu)、用于排出熱水的排水機構(gòu)和用于控制所排出的熱水的溫度的混合裝置。經(jīng)由旁通機構(gòu)來輸送冷水，由此在混合裝置中對排出的熱水的溫度進行調(diào)節(jié)，所述旁通機構(gòu)使得進水機構(gòu)與混合裝置連接。熱水蓄存器中的被加熱的水的溫度因而可以保持很高，因此可以有效地防止軍團菌滋生。通過旁通機構(gòu)或冷水旁通機構(gòu)，可以把新鮮水與來自熱水蓄存器拱頂?shù)臒崴旌掀饋?，以便由此在取水位置實現(xiàn)所希望的溫度。在取水期間，始終都排出具有恒定溫度或使用者所希望溫度的水?；旌涎b置按照使用者意愿被預(yù)編程，來自拱頂?shù)南鄬Ω叩乃疁亟柚趤碜岳渌酝C構(gòu)的新鮮水被提供至所希望的值。熱水蓄存器的拱頂是通常在其中取用被加熱的熱水的區(qū)域。
優(yōu)選混合裝置直接從旁通機構(gòu)得到冷水。通過這種有利的設(shè)置方式，混合裝置可以迅速地調(diào)節(jié)所希望的溫度，而無需使用者在取水位置等待許久，直到產(chǎn)生所希望的溫度。根據(jù)一種優(yōu)選的設(shè)計方案，熱水蓄存器具有加熱裝置，該加熱裝置被設(shè)計用來對熱水蓄存器中的水進行加熱。借助于加熱裝置，把熱水罐中的水加熱到高溫。水罐可以相應(yīng)地?zé)峤^緣，從而加熱后的水盡可能長久地具有高溫。通過使用絕緣層，可以提高熱水蓄存器的效率。混合裝置以有利的方式直接設(shè)置在排水機構(gòu)上。這樣就能避免因延長管路導(dǎo)致的熱損失，并進一步改善蓄存器的能效。優(yōu)選的是，混合裝置內(nèi)置在熱水蓄存器中。通過把混合裝置內(nèi)置在熱水蓄存器中， 產(chǎn)生了緊湊的裝置，其能輕易地且節(jié)省空間地安裝。還可以把混合裝置安裝在熱水蓄存器的罐中，從而能把熱水蓄存器節(jié)省空間地安裝在殼體或外殼中。優(yōu)選混合裝置具有電子的溫度傳感器。使用電子的溫度傳感器，能對水溫進行精確的控制和檢測。由此能精確地調(diào)節(jié)取水位置的水溫。根據(jù)一種設(shè)計方案，可以對混合裝置進行調(diào)節(jié)或不調(diào)節(jié)。在進行調(diào)節(jié)的設(shè)計方案中，能實現(xiàn)有效地接取加熱后的水。而在不進行調(diào)節(jié)的設(shè)計方案中，能制得廉價的熱水蓄存
ο混合裝置最好是手動的機械式混合閥。使用機械式混合閥，能提供耐用的不易受干擾的裝置。根據(jù)一種替代的設(shè)計方案，混合裝置可以是電子調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)閥。使用電子的組件，可以實現(xiàn)精確地調(diào)節(jié)水溫。另一優(yōu)點是，電子調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)閥還可以實現(xiàn)交變式地洗浴 (Wechselduschen)，其方式為，按照規(guī)定的變化曲線來調(diào)節(jié)出水溫度。優(yōu)選的是，混合裝置具有用于顯示水溫的顯示件。使用者可以借助于顯示件來調(diào)節(jié)所希望的水溫。替代地，熱水蓄存器具有用于控制流經(jīng)旁通機構(gòu)的冷水流的控制機構(gòu)。由此可以例如影響混合裝置的慣性。例如可以通過提高冷水流來實現(xiàn)迅速地調(diào)節(jié)出水溫度。根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，熱水蓄存器還具有用于由使用者輸入所希望的熱水溫度的輸入?yún)^(qū)。輸入?yún)^(qū)例如可以是鍵盤、旋鈕或觸摸屏。由此使用者可以舒適地調(diào)節(jié)所希望的水溫。優(yōu)選設(shè)置有用來檢測進水機構(gòu)中冷水的冷水溫度的測量裝置。借助于所檢測的溫度數(shù)據(jù)，可以精確地調(diào)節(jié)混合裝置，從而能改善節(jié)能。測量裝置還可以被設(shè)計用來檢測排水機構(gòu)處的熱水溫度。因而可以通過混合裝置進一步改善調(diào)節(jié)。優(yōu)選的是，混合裝置是三通閥。利用三通閥可以輕易而可靠地調(diào)節(jié)所希望的水溫。有益地借助于加熱裝置使得熱水蓄存器內(nèi)的熱水保持60 °以上的溫度。在這種相對高的溫度情況下，可以防止軍團菌滋生，由此確保裝置衛(wèi)生地工作。根據(jù)一種實施方式，熱水蓄存器的混合裝置經(jīng)過適當(dāng)設(shè)計，使得能根據(jù)溫度變化曲線來調(diào)節(jié)出水溫度。這樣就能以有利的方式根據(jù)所希望的溫度在接取位置(排水處)對熱水溫度進行自動調(diào)節(jié)。也就是說，使用者例如能調(diào)節(jié)交變式洗浴。


下面借助附圖中所示的實施例詳述其它有利的設(shè)計方案，但本發(fā)明并不局限于這些實施例。示意圖如下
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的熱水蓄存器；和圖2為根據(jù)本發(fā)明的熱水蓄存器的示意圖。
具體實施例方式在本發(fā)明的如下說明中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的或相仿的組件。在前述說明、權(quán)利要求書和附圖中公開的那些特征，無論是以單獨的方式還是以任意組合的方式，對于實現(xiàn)本發(fā)明的各種不同設(shè)計方案來說都很有意義。圖1示出根據(jù)本發(fā)明的熱水蓄存器1。該熱水蓄存器1例如具有柱體形狀，其中待加熱的水容納在內(nèi)部容器或熱水罐18中。內(nèi)部容器18例如可以由金屬材料構(gòu)成，但也可以由其它材料構(gòu)成。內(nèi)部容器18例如可以被絕緣層包圍，該絕緣層可以改善預(yù)備能耗 (Bereitschaftenergieverbrauch)0根據(jù)該實施方式，熱水蓄存器豎直地裝配，但也可以采用其它方式裝配在墻壁上，例如水平地裝配。熱水蓄存器1具有進水機構(gòu)10和排水機構(gòu)12，加熱后的水可以從排水機構(gòu)中排出。進水機構(gòu)10與供水網(wǎng)連接，從而熱水蓄存器能夠得到用來加熱和蓄存的新鮮水。在熱水蓄存器內(nèi)部設(shè)置有加熱機構(gòu)20，該加熱機構(gòu)又可以由電源21供電。加熱機構(gòu)20可以具有各種不同的設(shè)計方案。在圖2中示意性地示出了加熱機構(gòu)20。熱水蓄存器1在工作時裝有新鮮水，然后用加熱機構(gòu)20對新鮮水加熱。通過加熱過程，在熱水蓄存器1的內(nèi)部容器 18中的熱水17的密度發(fā)生改變，這使得加熱后的水17向上升起，并在內(nèi)部容器18中形成水溫各不相同的區(qū)域。在本例中示意性地示出了兩個區(qū)域18、19，即在內(nèi)部容器18的下部中的冷水區(qū)域19和在冷水區(qū)域19上面的熱水區(qū)域17(拱頂)。需要說明，實際上并不能如此明顯地覺察出層界限。而附圖1示出了在熱水蓄存器1的內(nèi)部容器18中的原則上不均勻的水溫分布。這些層主要在接出熱水和流入冷水時引起。熱水17的取出在內(nèi)部容器的上部區(qū)域中進行。在取出熱水之后，可以經(jīng)由進水機構(gòu)10使得新鮮水流入，于是加熱機構(gòu)20可以重新對冷水加熱。根據(jù)本發(fā)明，排水機構(gòu)12設(shè)有混合裝置14，該混合裝置能讓使用者調(diào)節(jié)所希望的熱水溫度，所述熱水溫度實際上明顯不同于拱頂溫度。在熱水蓄存器1內(nèi)部優(yōu)選始終都把溫度調(diào)節(jié)到60°以上，以便防止細菌例如軍團菌滋生。若從具有這種高的拱頂溫度的拱頂中直接取出熱水，就會燙傷使用者。根據(jù)本發(fā)明，熱水蓄存器1具有旁通機構(gòu)或冷水旁通機構(gòu)16，其使得冷水進水機構(gòu)10與混合裝置14連接。因而可以在混合裝置14中為消費者調(diào)節(jié)所希望的溫度。拱頂溫度仍可以保持高值，把冷水旁通機構(gòu)16內(nèi)置地裝在熱水蓄存器中，就可以縮短熱水管路的管路長度。由此可以進一步減小熱損耗。在可供使用的熱水量相同的情況下，熱水溫度低會明顯地減小熱水管路中的熱損耗?；旌涎b置14例如可以是三通閥，于是使用者能簡單地調(diào)節(jié)所希望的溫度。還可以在混合裝置16中或者在混合裝置區(qū)域中的熱水管路上安裝溫度傳感器22。這些溫度傳感器22在圖1中示意性地示出，它們提供精確的溫度值，溫度值可以用來精確地可靠地調(diào)節(jié)混合裝置14內(nèi)的溫度。溫度傳感器22還可以與控制機構(gòu)連接，控制機構(gòu)可以采用電子方式控制熱水蓄存器的運行?；旌涎b置檢測冷水旁通機構(gòu)16內(nèi)部的水溫的精確值，由此可以進行精確的和/或快速的調(diào)節(jié)。使用多個可以放置在熱水蓄存器的不同位置的溫度傳感器 22，即可實現(xiàn)在受控制的混合裝置14中精確而可靠地混合來自冷水旁通機構(gòu)16的冷水。這樣就能在來自旁通機構(gòu)16的冷水溫度急劇變化時對排水機構(gòu)12中的出水溫度進行迅速的調(diào)節(jié)或控制。熱水17的拱頂溫度可以保持相對高的值。借助旁通機構(gòu)16對冷水的混合直接在熱水蓄存器1上進行，以便減小產(chǎn)生于熱水管路的熱損耗，這導(dǎo)致明顯的節(jié)能。利用受控制的混合裝置14，可以保證取出位置的溫度恒定，而無需使用者總是手動地事后調(diào)節(jié)出水溫度。根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，旁通機構(gòu)16例如是管路或水管路，其使得進水機構(gòu) 10與混合裝置直接連接。但也可以考慮旁通機構(gòu)16由多個管路構(gòu)成，從而例如可借助多個管路來調(diào)節(jié)混合裝置所能達到的冷水量。也可以考慮把旁通機構(gòu)16設(shè)計成彈性的或彎曲彈性的軟管接頭，以便例如實現(xiàn)裝在殼體或外殼28中。外殼可以在熱水蓄存器1周圍構(gòu)造，以便保證在安裝狀態(tài)下整個裝置即熱水蓄存器具有怡人的外觀。圖2為根據(jù)本發(fā)明的熱水蓄存器的示意圖。熱水蓄存器1具有外殼28，該外殼包圍著所有組件，并給整個裝置提供了怡人的外觀。根據(jù)一種優(yōu)選的實施方式，外殼28包圍著冷水旁通機構(gòu)16和混合裝置14，從而提供了熱水蓄存器的整體構(gòu)造方式。因而從外面看不到借助于旁通機構(gòu)16進行的冷水輸送。在內(nèi)部容器18或熱水罐內(nèi)部設(shè)置有加熱機構(gòu)20，該加熱機構(gòu)可以對容納在內(nèi)部容器中的水量加熱。通過合適的電子機構(gòu)或溫度調(diào)節(jié)器從電源機構(gòu)21給加熱機構(gòu)20供電， 該電源機構(gòu)又可以從公用電網(wǎng)獲得能量。加熱機構(gòu)20的形式僅是示范性地示出，因為可在內(nèi)部容器18中實現(xiàn)其它形式和裝配位置。熱水蓄存器還包括與混合裝置14連接的控制機構(gòu)25。由此可以控制混合裝置14。 控制機構(gòu)25例如可以具有溫度顯示件和控制件，借助控制件可以調(diào)節(jié)所希望的熱水溫度。 溫度顯示件和/或控制件也可以與控制機構(gòu)25分開地設(shè)計。顯示件可以被設(shè)計用來顯示在排水機構(gòu)12處接取的熱水的溫度，該溫度可以由合適的溫度傳感器22檢測到。此外例如也可以檢測并顯示在進水機構(gòu)10處流入的水的冷水溫度。消費者因而可以通過控制機構(gòu)25即例如借助于控制件來調(diào)節(jié)所希望的溫度，且在該溫度低于熱水容器18內(nèi)部的熱水溫度時，相應(yīng)地混入來自旁通機構(gòu)16的冷水。由于進水機構(gòu)10中的冷水溫度也是已知的， 故混合裝置可以相應(yīng)地迅速調(diào)節(jié)所希望的水溫，使得排水機構(gòu)12中的熱水具有該溫度，而不會覺察到因混合裝置14中的調(diào)節(jié)過程引起的時間延遲。也可以把溫度感應(yīng)器或溫度傳感器22設(shè)置在熱水容器18的內(nèi)部，以便由此能把盡可能多的測量數(shù)據(jù)提供給控制機構(gòu)25。 因而可以改善混合裝置的調(diào)節(jié)速度。本發(fā)明也可以應(yīng)用于壁式蓄存器、小型蓄存器比如桌上或桌下器具或立式蓄存器，它們可用來給消費者制熱水。這些器具例如可以用在浴室或廚房中，但也可以考慮其它裝配位置或安裝地點。附圖標(biāo)記清單 1 熱水蓄存器 10進水機構(gòu)12排水機構(gòu)或熱水出口 14混合裝置
16冷水旁通機構(gòu)或冷水旁通管路 17熱水區(qū)域
18內(nèi)部容器或熱水罐或熱水容器
19冷水區(qū)域
20加熱機構(gòu)或加熱裝置
21電源
22溫度傳感器
25控制機構(gòu)
28外殼
權(quán)利要求
1.一種用于提供熱水的熱水蓄存器(1)，至少包括-用于輸送冷水的進水機構(gòu)(10);-用于排出熱水的排水機構(gòu)(12);和-用于調(diào)節(jié)所排出的熱水的溫度的混合裝置(14)，其特征在于，經(jīng)由旁通機構(gòu)(16) 來輸送冷水，由此在混合裝置(14)中對排出的熱水的溫度進行調(diào)節(jié)，所述旁通機構(gòu)使得進水機構(gòu)(10)與混合裝置(14)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的熱水蓄存器(1)，其中混合裝置(14)直接從旁通機構(gòu)(16)得到冷水。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熱水蓄存器(1)，其中熱水蓄存器(1)具有加熱裝置(20)， 該加熱裝置被設(shè)計用來對熱水蓄存器(1)中的水進行加熱。
4.如前述權(quán)利要求1至3中任一項所述的熱水蓄存器(1)，其中混合裝置(14)直接設(shè)置在排水機構(gòu)(12)上。
5.如前述權(quán)利要求1至3中任一項所述的熱水蓄存器(1)，其中混合裝置(14)內(nèi)置在熱水蓄存器(1)中。
6.如前述權(quán)利要求中任一項所述的熱水蓄存器(1)，其中混合裝置(14)具有電子的溫度傳感器(22)。
7.如前述權(quán)利要求中任一項所述的熱水蓄存器(1)，其中混合裝置(14)被調(diào)節(jié)或不被調(diào)節(jié)。
8.如前述權(quán)利要求1至7中任一項所述的熱水蓄存器(1)，其中混合裝置(14)是手動的機械式混合閥。
9.如前述權(quán)利要求1至7中任一項所述的熱水蓄存器(1)，其中混合裝置(14)是電子調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)閥。
10.如前述權(quán)利要求中任一項所述的熱水蓄存器(1)，其中混合裝置(14)具有用于顯示水溫的顯示件(25)。
11.如前述權(quán)利要求中任一項所述的熱水蓄存器(1)，還包括用于控制流經(jīng)旁通機構(gòu) (16)的冷水流的控制機構(gòu)。
12.如前述權(quán)利要求中任一項所述的熱水蓄存器(1)，還包括用于由使用者輸入所希望的熱水溫度的輸入?yún)^(qū)(25)。
13.如前述權(quán)利要求中任一項所述的熱水蓄存器(1)，還包括用來檢測進水機構(gòu)(10) 中冷水的冷水溫度的測量裝置。
14.如前述權(quán)利要求中任一項所述的熱水蓄存器(1)，其中混合裝置(14)是三通閥。
15.如前述權(quán)利要求中任一項所述的熱水蓄存器(1)，其中熱水蓄存器(1)內(nèi)的熱水借助于加熱裝置(20)保持60°以上的溫度。
16.如前述權(quán)利要求中任一項所述的熱水蓄存器(1)，其中混合裝置(14)根據(jù)溫度變化曲線來調(diào)節(jié)出水溫度。
全文摘要
公開一種用于提供熱水的熱水蓄存器，其至少包括用于輸送冷水的進水機構(gòu)；用于排出熱水的排水機構(gòu)；和用于調(diào)節(jié)所排出的熱水的溫度的混合裝置，其中經(jīng)由旁通機構(gòu)來輸送冷水，由此在混合裝置中對排出的熱水的溫度進行調(diào)節(jié)，所述旁通機構(gòu)使得進水機構(gòu)與混合裝置連接。
文檔編號F24H9/12GK102483246SQ201080038598
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者布格哈特 S. 申請人:Bsh博世和西門子家用電器有限公司