[发明专利]热水器及其操作方法

说明书

本申请是2004年2月19日提出的申请号为PCT/US2004/004917(国家申请号：200480007413.7)的专利申请的分案申请。原案申请的发明名称为“热水器及其操作方法”。

本申请要求2003年2月19日提交的美国临时专利申请60/448,245的优先权。

技术领域

本发明涉及一种热水器及其操作方法。

发明内容

在一个实施例中，本发明提供一种包括水箱和控制系统的存储式热水器。水箱具有内表面和垂直轴。控制系统包括结合在水箱上的第一和第二电阻加热元件。第一和第二加热元件分别包括第一和第二热表面，它们分别在第一和第二位置上设置在水箱的内表面内。控制系统还包括第一、第二和第三温度传感器。第一和第二温度传感器分别与第一和第二加热元件相关联。第三温度传感器在第三位置上结合在水箱上，所述第三位置垂直设置在第一和第二位置之间。

本发明还提供一种该存储式热水器所存储水的加热方法。在一个实施例中，该方法包括：通过第一温度传感器检测第一温度；通过第二温度传感器检测第二温度；如果第一温度低于第一设定点，第二温度高于第二设定点，并且存在零个或多个其它条件，则阻止向第二加热元件供电，并且可控地向第一加热元件供电；如果第二温度低于第二设定点，并且存在零个或多个其它条件，则阻止向第一加热元件供电，并且可控地向第二加热元件供电；以及如果第一和第二温度分别高于第一和第二设定点，并且存在零个或多个其它条件，则阻止向第一和第二加热元件供电。

在另一个实施例中，本发明提供一种存储式热水器，其具有用于存储水的水箱、加热所存储水的加热元件、包围水箱至少一部分的套以及包括设置在水箱和套之间的湿敏传感器的控制系统。如果湿敏传感器产生大于阈值的湿气值，并且存在零个或多个其它条件，则控制系统能操作以阻止加热元件加热水箱。在另一种结构中，控制系统能够关闭电磁阀，以防止水进入水箱。

本发明还提供一种控制存储式热水器操作的方法。该方法包括：可控地向第一和第二加热元件供电，以加热在水箱中所存储的水；对第一和第二加热元件中一个进行故障检测；如果检测到第一和第二加热元件中一个有故障，并且存在零个或多个其它条件，则阻止向有故障的加热元件供电，并且可控地向没有故障的加热元件供电，以加热在水箱中所存储的水。

通过详细的描述和附图，本发明的其它方面和实施例将变得显而易见。

附图说明

附图是具体表现本发明的热水器的示意图。

具体实施方式

在详细地描述本发明的实施例之前，应该理解本发明不限于在以下说明中阐述的或者在下列附图中示出的它所运用的组件布置和结构的细节。本发明能够有其它的实施例，并且能够以各种方式实施或实现。而且，应该理解地是，本文所使用的措词和术语是为了描述，而不应视作限定。本文中“包括”、“包含”或“具有”以及它们的变形指的是包括此后列出的项目和它们的等价物以及另外的项目。除非特定的或者限定的术语，否则术语“被安装”、“被连接”、“被支撑”和“被结合”以及它们的变形可以广泛地使用，并且包括直接和间接的安装、支撑、连接以及结合。而且，“被连接”和“被结合”并不限制为物理的或者机械的连接或者结合。

如在图中所示，热水器10具有水箱15、包围水箱15的隔热套20，以及用于分别连接在建筑物的冷水供应管和热水管上的各个进水口接管25和出水口溢水接管30。对于示出的结构，在水箱15的上部和下部中分别有上和下(相对于轴32)电加热元件35、40。热水器的其它结构可以包括不同数量的加热元件，并且元件的位置可以改变。热水器10还具有控制系统，其包括四个温度传感器45、50、55、60、两个水传感器65、70、在电源电路中的电流传感器75、开关箱或者模块80以及操作面板85。热水器的其它结构可以包括不同的或者另外的控制传感器，并且应该理解的是，不是所有结构都需要所有的已示出的控制传感器。

再参考附图中示出的结构，控制传感器(即在控制系统中所有的传感器)、加热元件的连接和所有相关的互相连接都设置在水箱15和外面保护套20之间的绝热空间中。温度传感器45、50、55、60分别定位于刚好在下加热元件40的上方的位置、在上和下加热元件35、40之间的位置、刚好在上加热元件35的上方的位置和靠近水箱15的顶部的位置。温度传感器与水箱壁紧密地接触，并且可以是例如热敏电阻式传感器。