电储式热水器组成部分及功能特性

电储式热水器组成部分及功能特性1、主要组成部分1-1 外壳由于电储水式热水器箱体储水，考虑到承重的问题，箱体外壳多采用金属材质，如不锈钢、铝、铁等。

除此之外，也有的电热水器采用工程塑料外壳，具有防腐、防锈等特性。

1-2 内胆内胆镀层材料经历了3个阶段：镀锌内胆，不锈钢内胆，搪瓷内胆。

现在，电热水器内胆以搪瓷为主。

搪瓷材料多为非金属或硅化物，通过搪瓷技术（有干搪和湿搪两种），镀在1.5mm-2.0mm钢板表面上，配以无缝焊接技术，可以承受较大范围的温度变化（零下60℃至450℃），甚至高温骤变。

搪瓷内胆在物理特性上，抗压、抗张、有弹性、电绝缘、无污染；化学特性上，耐酸、耐碱、耐高温、耐水蒸气，可以防止离子渗透，有效保证水质不受污染。

内胆是热水器的核心部件，直接影响热水器的安全性能、使用性能和工作寿命。

影响内胆寿命的主要因素有：内胆钢板的材质是否含钛合金、厚度是否足够厚、焊接工艺是否先进可靠、搪瓷釉料质量是否保证、涂搪烧结工艺是否先进等。

目前，国内电热水器市场的内胆材质类似，为了凸显自身的差异化，有细微区别，如AO史密斯金圭内胆，阿里斯顿钛金内胆，海尔金刚三层胆，瑞美褐金内胆。

1-3 保温层内胆和外壳之间会填充一层保温层，它确保内胆中水温保持恒定，降低热损耗，从而降低电能消耗。

决定保温层保温性能的主要因素是保温层材料和保温层厚度，以及制作方式。

目前常用的保温材料有：石棉、海绵、泡沫塑料、聚氨脂发泡等。

其中，聚氨脂发泡保温性能最好，是最常用的材料。

泡沫塑料保温性能次之，石棉和海绵因其难以与热水器紧密贴合，一般只作为热水器辅助保温材料，用于边角地方。

聚氨酯保温层有2种制造方式：整体发泡和拼装式。

其中，整体发泡保温效果大大优于拼装式保温层。

目前，主流产品多采用整体发泡技术。

【注：国内电热水器市场保温层的制造方式，瑞美，阿里斯顿均采用整体发泡技术，AO史密斯、海尔采用拼装式。

来自阿里斯顿终端培训手册】1-4 加热棒加热棒是电热水器的动力，经过发展，先后出现了直线型、下潜型、螺旋型、封闭型等四种不同形式的加热管。

在数量上，电热水器又分为单加热管，双加热管，三加热管。

AO史密斯金圭特护加热棒和24K镀金加热棒，且呈一字型。

阿里斯顿钛金加热棒。

瑞美金属加热棒，Z字型。

海尔有自行研发的3D加热棒，即螺旋型加热棒，能起到快速加热的效果。

1-5 镁棒镁棒的主要作用是保护内胆和加热棒，优先与水中的矿物质反应，软化水质，起到保护内胆和加热棒的目的，长度越长，使用时间越久。

镁棒一般使用2年需要更换，消费者自行购买更换，价格不贵，但消费者多会觉得麻烦、不便。

阿里斯顿研发出新的专利技术——倍恒技术，可以弥补镁棒需要更换的不足。

几乎所有的厂家都宣传镁棒的作用是“强力除垢、软化水质、呵护肌肤”。

其实镁棒的真实作用是防腐，但它会硬化水质，导致结垢严重，对皮肤会有不利影响。

1-6 其他配件温控器：温控器主要用来探测热水温度，通过触点的通、断控制加热系统的工作与暂停，进而控制水温。

温控器主要分为热敏温控（机械）式控制和智能（微处理器）控制。

在电热水器产品中，应用较多的是机械式温控器，即通过液体膨胀实现控制。

泄压阀：也叫安全阀，同时具有止回阀与泄压阀功能，具有逆止回流、安全泄压、排水清洗等功能，且调节方便。

漏电保护器：漏电电流动作保护器，简称漏电保护器，又叫漏电保护开关，主要作用是在设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电进行保护。

混水阀：混水阀就是一个阀门，接通冷、热水管，用来混合冷热水。

分为手动机械调节式和自力式恒温式，前者较为普及。

目前，市场上出现了一种混水阀的升级替代产品——恒温阀，在出水口处设有高灵敏记忆合金组件，记忆合金组件感温，通过伸长和收缩改变冷热水流量，进而达到流出所设定温度的水。

人机交互界面：人机交互界面就是指信息的输入与输出，即电热水器的显示屏、控制板（或者线控遥控装置）的集合。

属于交互设计范畴，应满足交互设计的基本要求：简洁、易用，并且保证信息的有效传递。

2、控制系统2-1 机械式电热水器机械式电热水器温度控制的主要元件为一机械式旋钮调节的温度控制器（通常由测温探头、可调式驱动机构和一对电触点组成）。

当探头处温度上升时，探头内的介质（液体或气体）膨胀，并通过毛细管推动驱动机构，使电触点动作。

电触点的动作温度可通过可调式驱动机构进行调节或使电触点处常开状态。

机械式热水器用温控器主要特点是动作温度可在一定范围内连续调节，操作简单方便，价格低廉。

适合一般家庭使用。

缺点是温度控制方式单一，只能实现循环加热一种方式。

2-2 数显型电热水器（SX）数显型电热水器控制系统通常由显示板、主控制板、强电板和温度传感器组成。

显示板用于显示现在温度、设置温度、故障代码和定时等信息，还可以利用控制面板上的按键或旋钮进行设置操作。

主控制板是控制系统的核心，用于对温度信息的处理和对热水器的运行过程实施控制。

强电板用于提供系统所需电源、实施强电驱动及漏电检测。

温度传感器用于采集温度信息。

2-3 数控型电热水器（SK）数控型电热水器由显示板、主控制板、强电板和温度传感器组成。

显示板上的LCD显示屏用于显示工作模式、加热状态、现在温度、设置温度、设置菜单、时钟、定时时段、故障代码等信息，还可以利用板上按键进行设置操作。

主控制板是控制系统核心，用于对温度信息的处理和对热水器的运行过程实施控制。

强电板用于提供系统所需电源、实施强电驱动及漏电检测。

过温和常温检测温度传感器用于采集温度信息。

3、主要参数3-1 尺寸电储式热水器外观尺寸与其容积密切相关，同时也影响着安装的效果和美观程度。

3-2 容积热水器的容量以升（L）为单位，容量越大，热水器的供热水能力就越大。

目前，市场上常见的容量有：10L、15L、40L、50L、60L、80L、100L，有少数几个厂家能够生产100L 以上的产品。

从市场销量看，40L~80L是最常使用的容积规格。

一般情况下，10L~15L的热水器用于厨房间洗碗、洗菜或洗漱间洗脸、刷牙用。

用于洗浴的热水器宜选择40L以上的容量，1人使用适宜选用40~50L容量的热水器；2人使用适宜选用50~60L容量的热水器；3口之家适宜选用80～100L容量的热水器；3人以上的家庭适宜选用120L以上的热水器。

3-3 功率热水器的功率以瓦（W）或千瓦（Kw）为单位，通常是指热水器内电加热管的功率，功率越大，单位时间内产生的热量越多，所需加热时间就越少，对电线的负荷要求越高。

储水式热水器的功率一般在1KW-1250W-1500W-2KW-2500W-3KW，要求1.5-2.5平方的国标铜芯线。

半储水式热水器（速热型）的功率一般在4KW-5KW，要求4.5平方以上的国标铜芯线。

为了满足人们对热水器产品的多样性的需要，市场上出现了双功率电热水器，甚至高端热水器有多档功率可调。

热水器功率大小一般与容量大小相对应，在制造时已由生产厂家确定。

一般情况下，10-15L选择1KW-1250W，40-80L选择1250W-1500W，100L以上选择2KW~3KW。

多档功率可调主要是通过控制加热棒的加热方式实现的：2根加热管并联（小功率），加热功率是功率之和。

2根加热管串联（大功率），加热功率利用公式算出。

加热管独立工作，功率就是其自身功率。

3-4 热效率根据《电热水器能效标准GB21519》规定，电热水器能效等级分为5级。

1级能效热效率≥70%，24h能耗系数≤0.6；2级能效≥60%，24h能耗系数≤0.7；3级能效≥55%，24h能耗系数≤0.8。

（其中，能耗系数=电热水器24h固有能耗/电热水器24h固有能耗基准值）目前，市场上主要品牌的电储式热水器热效率一般在70%—80%之间。

3-5 热水输出率10升~70升容积按5升/分钟考核，大于70升按10升/分钟考核。

4、外观设计4-1 产品形态由于电储式热水器内胆多以圆筒形为主，所以外壳也以圆筒形居多。

其原因很简单：圆筒形的设计受力最均匀，最能承受高压力，无死角，制作成本低，同样容量大小的它的表面积最小，占地也最少，因此圆形内筒优于方形内筒。

但是随着消费者审美需求的变化，电热水器开始突破传统的圆筒形外观，纷纷出现了方形或其他方形变种的外观设计，但内胆依然以圆形为主。

AO史密斯的非圆形系列产品-EWH系列，市场上取得了不错的成绩。

海尔的方形设计系列-畅享，获得了IF设计大奖的同时，也为高端消费者提供了更美观、更大方的选择。

由于体积不大，小厨宝的外观形态更是多种多样。

4-2 进出水方式（排污口）电热水器的进出水方式逐渐由单一化向多元化发展。

传统的电热水器都是地步进出水，即下进水，下出水。

随着家庭装修对美观的需要，电热水器的进、出水口开始出现了侧面进出水的设计，便于水管的安装和美观。

一些容积体积较小的电热水器（如小厨宝），因其安装位置位于用水工具的下方，所以也有上出水的设计。

为了排出内胆中多次混合未使用完全的水，起到更新水质的作用。

一般情况，电热水器通过进水口排污，有些电热水器产品则在底部设计了额外的独立排污口。

4-3人机交互界面电热水器产品的人机交互，多集中在机身显示面板，其信息的输入和输出随着交互的不断发展而推陈出新，向着简洁、方便的趋势发展。

机控的一般是旋钮，有的会配备适当的屏幕，多数没有。

数显、数控方式的电热水器，则需屏幕进行信息的输出，需按键进行信息的输入，也有利用遥控器进行信息的输入。

4-4 拆装设计为了便于维护、清洗，电热水器一般都会留有便于拆装的部分，其多在内胆法兰口的一方，而其余部分则多是一个统一的整体。

5、安全/健康保护系统5-1 安全预警该系统不但能够解决用户在恶劣用电环境下的洗浴安全，而且能主动发现用电隐患，一旦家中地线带电，或发生地线接到火线上等安全隐患，就会进行蜂鸣报警，提示家中线路有故障，插头（带漏电保护器）自动断开，切断电源。

5-2 漏电绝缘保护（地线、防电墙、漏电保护器、三极断开保护技术）漏电绝缘保护是电热水器安全用水的主要要求，主要靠接地线、防电墙、漏电保护器实现。

在欧美国家，电热水器的漏电保护一般通过地线完成，当发生漏电时，良好的接地线会将电流直接导入大地，以避免人身触电。

但是在中国，因为住房环境、建筑设计等方面存在的设计不足、老化等现象，接地线往往会出现接地不良的现象，因此，防电墙、漏电保护器在一定程度上弥补了这方面的缺陷。

防电墙是一种简称，它确切的表述法应该是“水电阻衰减隔离法”。

利用水本身所具有的电阻，通过对电热水器内通水管材质的选择，管径和距离的确定形成“防电墙”，在电热水器内部形成永久性电阻，从而降低异常情况下经过人体的电流值。

防电墙能够在2方面起到防电绝缘的作用：①隔绝加热内胆中因发热管漏电致使水中带电的电流。