储水式电热水器,输入功率通常不超过3kW,是绝大多数家庭供电系统能够承担的。一次热水供应量仅取决于器具容量的大小,但能满足一般家庭使用的器具体积较大,需占用空间较大,安装也不方便,需要使用热水时往往要等待较长时间,或必须长时间通电保温。节能效果不如快热式电热水器,价格偏高。对于三口之家,如满足基本的连续洗浴需求,则需要50-60L额定容量的器具。一种希望兼具两种电热水器优点的解决方案应运而生,这就是“多模式”电热水器。
现实中,由传统的储水式电热水器企业开发的和由传统的快热式电热水器企业开发的“多模式”电热水器存在一定的差别,这主要是利用“多模式”方案所要达到目的的差异造成的。
2 产品知识
2.1 快热式电热水器
GB4706.11对快热式电热水器的定义:当水流过器具时加热水的驻立式器具。其结构特征是有一个较大功率的电热元件和一个水容器(有些器具的水容器实际只是一个水流通道)。快热式电热水器突出一个“快”字,水经过器具后即可被加热,且加热温度可以达到某种使用程度,因此,快热式电热水器的适用温度热水流量的大小需与电热元件的功率相匹配;在同样容器和功率条件下,输出热水的温度还与进水初始水温有关。
2.2 储水式电热水器
GB4706.12对储水式电热水器的定义:加热水并将水储存在容器中,装有控制水温装置的固定式器具。其结构特征是有一个功率相对较小的电热元件和一个水容器(有些器具的水容器只有数升)。储水式电热水器突出一个“储”字,水在容器中需要储存一段时间,以便被加热,然后才能达到某种可用温度,因此,容器的大小与电热元件的输入功率没有必然的匹配关系,容积小,功率大,则水在容器中加热到适用温度的时间短些,反之则加热时间长些;在同样容器和功率条件下,加热水至可用温度所需时间还与进水初始水温有关。
从能源消耗、资源利用、生产制造、安装使用的便捷性、运输成本等多个角度看,快热式器具都优于储水式器具。
如果不考虑家庭供电负荷因素,快热式器具要比储水式器具更值得推广。
2.3 “多模式”电热水器
所谓“多模式”,是指兼具上述两类器具特征的产品。即一台电热水器既有适当容积的水容器以储存适量的水并使水在储存中被加热,又有适当大功率的电热元件除可加热储存的水,还可对流经的水加热至可用温度。
从传统储水式电热水器演化而来的“多模式”方案的主要目的是“增容”和缩短加热时间,为愿意接受或习惯了传统储水式器具的消费者提供了一些“增值功能”。所谓“增容”,即在原有容量基础上,增加热水输出量;所谓“缩短加热时间”,即初次或再次把水加热到储存温度时间短些,或当容器内水温不满足洗浴要求时,设法在容器内的局部形成一个快速提升水温的过程。在器具形态上,保持了原有储水式器具传统;在结构上,调整了电热元件的设计(数量、功率、位置等)和内部热循环系统。
从传统快热式电热水器演化而来的“多模式”方案的主要目的是发挥快热式器具的优势,但同时解决大功率和与家庭供电负荷不足的矛盾,在器具形态上,增加了水容器,但其容积要比储水式器具的小许多;在结构上,降低了电热元件功率和调整了内部热循环系统。
3需求分析
3.1 消费者的需求,对于一台电热水器来说:
--功率不宜太大,宜适合大多数用户家庭供电能力
--体积不宜太大,在满足同样用热水量情况下,至少不像储水式器具那样笨拙和占用较多空间
--初次加热和再次加热等待时间不宜太长
--热水出水量适宜,一次加热能满足1-3人洗浴,或短时间内加热可满足第二个人的洗浴
--不受或少受地域差异或环境温度的制约
--有一定节能优势
3.2 社会和行业的需求,对于一台电热水器
--最大限度的满足人们洗浴等使用热水的基本需求
--最大限度的顾及到消费者家庭空间的合理利用--最大限度的节省能源和资源
--最大限度的降低制造、运输、安装和使用成本
3.3 “多模式”电热水器可以做到
“多模式”电热水器显然在满足上述需求方面,均占有一定优势。这种优势的核心来源在于器具整体容积的小型化和工作模式的改变。
整体容积的小型化,可减少消费者家庭空间的占用,便于安装;可节省原材料消耗量;可节省包装、储存、运输成本。
工作模式的改变,是基于对产品的从新定义和对消费需求的充分理解基础上的改变,表现在器具上的是内部结构、核心部件的配置以及工作程序的全新设计。