[实用新型]半导体热水器

说明书

本实用新型属于一种家用热水器，具有极低的功率消耗的半导体电热水器。

现有技术中的电热水器主要是供淋浴、洗刷使用。它们的构成形式各异，但其功率消耗一般都在500-3000瓦之间，被加热的水温通常为30-60℃左右，具有加热时间短，使用方便的特点。但是，现有技术中的电热水器，由于其结构、设计、功能等方面的要求及限制，存在以下一些不足之处：

1、发热元件为电热管，且置于水中加热，所以在使用前必须在水箱内先注满水后才能通电加热，否则将烧毁电热管；长期使用之后电热管上的积钙使得热效率降低，需要定时清洗。

2、必须设置自动恒温装置以调节水温，但是自动恒温装置给产品增加了附加的故障系数。

3、必须设置阻流环，迫使注入的冷水泄至水箱底部，同时防止在突然停水时水箱中的水从进水口流出，出现电热管干烧现象。

4、电热管与箱体联结处的绝缘垫圈的老化或松动等原因，均会导致漏电现象，从而造成事故或危机人身安全。

5、电热丝在高温使用条件下的氧化现象，使其加速老化，故其使用寿命通常为1000-2000小时。

6、整体结构较为复杂，要求有一定的安装条件。

本实用新型的目的是针对现有技术中的不足之处，设计一种可克服上述现有技术中的不足，且使用安全、结构简单、无污染、低功耗、可长时间通电无需人照管、使用寿命长、成本低的一种半导体热水器。

本实用新型所说的半导体热水器主要有水箱、外壳、进出水管、电加热器件、保温装置等组成。其构成为，在水箱1上设置有进水装置2和出水装置3，进水装置2的进水口4可用通过进水管5伸向水箱1的底部的方案实施，出水装置3的出水口6可设置在水箱1的上部，水箱内呈密封状态；在水箱1的外壁上设置有电加热器件7，水箱1与外壳8之间设置有保温材料9，在保温材料9与水箱1之间可设置空气隔热层10，在水箱1与外壳7之间可设置箱体固定垫11。另外，为增强本实用新型所说的半导体热水器的控制功能，可配套设置一个温升控制和显示装置12。

本实用新型所说的半导体热水器具有如下优点和效果：

1、安全可靠。本实用新型所说的电加热器件为PTC恒温发热器件，贴附于金属水箱的外壁之上，水箱与进出水装置连通，且直接与电源的零钱连接，由于进出水管与电源的零线之间为等电位，故本装置实现的是零电位加热。如果当使用者错误地将电网的相线连接到水箱的外壁上，则一旦接通电源，相当于将其电网的相线与零线短路，随即烧毁保险丝；如果一旦当电网的零线开路，由于金属水箱与自来水管连通，形成可靠的接地连接，水箱仍然处于零电位，从而起到保护作用。

此外，由于PTC恒温发热体工作时无明火、无氧耗、不发光且具有自动恒温控温的能力，因此不会产生超温、爆炸、或无水干烧而损坏设备器件等一系列问题。

2、高效节能。由于PTC恒温发热体的电热转换效度在95％以上，而且它的热容量系数低，因此发热体升温迅速，且有自限温能力；当温度升高时，其电阻急剧增大，电流、功率迅速减小，反之当温度降低时，其电阻急剧减小，电流、功率迅速增大。

利用本实用新型所说的半导体热水器，具有及其低的功率消耗，如果根据家用热水器的使用计算，一般一台热水器仅需要100瓦左右的功率即可，若每天24小时连续使用，年平均每天仅消耗约两度电。

3、结构简单。由于PTC恒温发热体具有自动恒温的优点，且可以进行干烧，所以不必遵守在水箱内先注满水后再通电的原则，而且可以使水倒流，因此它可不需要温度控制器、恒温器、限温器、过热保护器或热脱扣器等装置，也不必加设防电蚀装置、漏电保护装置和安全止逆组合阀等。

4、安装、维护方便。由于本实用新型所说的半导体热水器的进水装置和进水口可以设置在水箱的任何部位，因此既可以做成立式的，也可以做成悬挂式的，还可以做成座式的，安装时不必穿墙打孔。此外，PTC发热元件不需要清洗，更换时也不需要作任何处理和调整。

5、使用简单方便、使用寿命长。本装置只要在接好进出水管，通上电源后即可运行，如按附图所示的方式安装，待水加热后只要打开水阀即可使用到热水；而且可以连续工作，其连续工作时间不低于120小时，PTC恒温发热体的使用寿命可达1万小时以上。

6、此外，该贮水式半导体热水器对环境无污染，可净化使用环境。

附图1；本实用新型所说的热水器示意图。

以下对本实用新型所说的半导体热水器的结构和原理作进一步的说明。