CN109579288A - 一种双加热室恒温电热水器 - Google Patents
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Abstract
一种电热水器，它包括电源线、外壳、控制器、显示屏、操作按键、加热室A、加热室B、加热元件A、加热元件B、进水口A、进水口B、出水口A、出水口B；还包括温度传感器A、温度传感器B、液位传感器A、液位传感器B、进水阀A、进水阀B、排气口A、排气口B、出水水泵B；本发明通过出水水泵B让电热水器出水不依靠外部水压，只要热水器里有足够的水，无水压、小水压情况也可以正常使用；通过加热室B出水让电热水器出水恒温，出水温度不受水流大小的影响，不需要用水龙头在出水口进行冷热水水流量调节，使用方便，舒适度高；电热水器在使用过程中，外部冷水先注入加热室A，由加热室B出水，使冷水注入时出水温度几乎不会降低。
Description
技术领域
本发明涉及家用电器领域，特别是涉及一种电热水器及其控制方法。
背景技术
电热水器是常见的家用电器，常见的电热水器有如下三种。
第一种是常规的承压式的储水式电热水器，出水温度不好控制，需要进行多次调节出水水龙头的冷热水流量，以达到适合的温度，温度调节比较麻烦，而且使用一段时间后水温会因为冷水不断的进入加热室，水温会越来越低，还需要继续调节水龙头；有的厂家增加了自动调节水温的水龙头，结构复杂，效果不太理想；而且如果进水水压不足时，即使加热室里水很多，也会导致无法出水。
第二种是即热式热水器，分燃气式和电热式，温度的控制系统相对复杂，且温度控制精准度低，也是依靠进水水压出水，水压不足也会导致无法出水或出水的水流量小；而且燃气式热水器安装比较麻烦，使用久了还有燃气泄漏的安全隐患；另外即热式电热水器功率均比较大，对家庭电力的供应能力要求较高，而且电热管工作温度相对较高，影响电热管的电寿命。
第三种是单加热室储水式热水器，需要手动进水，当水到了预期水位，关掉水龙头，然后打开加热开关，设置好加热温度后等水温达到预设温度，可以按出水按键，由水泵抽水，优点是水温相对恒定；缺点一是不能自动进水；缺点二是在使用过程如果加凉水会影响出水温度，使用相对麻烦；缺点三是使用过程中如果进行加热也会导致出水温度的变化。
发明内容
本发明第一个目的是让电热水器出水不依靠外部水压，只要热水器里有足够的水，无水压、小水压情况也可以正常使用；第二个目的是让电热水器出水恒温，出水温度不受水流大小的影响，不需要用水龙头在出水口进行冷热水水流量调节，使用方便，舒适度高。第三个目的是让电热水器在使用过程中，外部冷水注入后，出水温度也几乎不会降低。
为达到上述目的，本发明的技术方案为：
一种电热水器，它包括电源线1、外壳2、控制器3、显示屏4、操作按键5、加热室A6、加热室B7、加热元件A8、加热元件B9、进水口A10、进水口B11、出水口A12、出水口B13；其特征在于，还包括温度传感器A14、温度传感器B15、液位传感器A16、液位传感器B17、进水阀A18、进水阀B19、排气口A20、排气口B21、出水水泵B22；其中，外部的进水水管25连接进水阀A18，进水阀A18连接进水口A10，进水阀B19设置在出水口A12与进水口B11之间，出水口B13连接出水水泵B22，出水水泵B22连接外部的出水水管26，加热室A6设置于加热室B7的上方，加热元件A8设置于加热室A6的底部或内部，加热元件B9设置于加热室B7的底部或内部，温度传感器A14设置于加热室A6的内部或侧壁靠下位置，温度传感器B15设置于加热室B7的内部或侧壁靠下位置，液位传感器A16设置于加热室A6的内部或侧壁，液位传感器B17设置于加热室B7的内部或侧壁，电源线1、显示屏4、操作按键5、加热元件A8、加热元件B9、温度传感器A14、温度传感器B15、液位传感器A16、液位传感器B17、进水阀A18、进水阀B19、出水水泵B22的导线分别与控制器3相连；出水口A12设置于加热室A6的底部或侧面靠下部位；出水口B13设置于加热室B7的底部或侧面靠下部位；排气口A20设置于加热室A6的顶部或侧面靠上部位；排气口B21设置于加热室B7的顶部或侧面靠上部位。
进一步的，所述电热水器，可以在出水口A12和进水口B13之间还可以设置一个出水水泵A27来增加加热室B7的进水水压及进水速度，出水水泵A27与控制器3相连，所述加热室A6、加热室B7相对位置便可以任意放置。
进一步的，所述加热室A6、加热室B7外部设置保温层，来减少水热量的散失。
进一步的，所述排气口A20、排气口B21向下弯曲延长至外壳2的最下方，利于故障状态下水的安全排放，例如阀门故障导致水的溢出，这样可以避免溢水故障对热水器造成进一步的侵蚀伤害。
进一步的，上述电热水器，如果不设置出水水泵A27，它的控制方法为，按下启动按键，当液位传感器A16、液位传感器B17检测到水位分别小于预设水位LA1、LB1一定数值时，进水阀A18、进水阀B19分别打开，加热室A6、加热室B7从进水口A10、进水口B11进水，水位分别到达预设水位LA2、LB2时，进水阀A18、进水阀B19分别停止进水；当温度传感器A14、温度传感器B15分别检测到水温度小于预设温度TA1、TB1一定数值时，加热元件B9先开始加热，达到预设温度TB1后停止加热；然后加热元件A8开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；按下出水按键，出水水泵B22开始工作，从加热室B7进行出水；当出水后加热室B7水位低于预设水位LB3时，进水阀B19打开，加热室B7开始从加热室A6进行注水，水位达到预设水位LB2后，停止进水；然后液位传感器A16如果检测到水位小于预设水位LA1一定数值，进水阀A18打开，从进水口A10开始进水，水位到达预设水位LA2时，停止进水，当温度传感器A14检测到水温度小于预设温度TA1一定数值时，加热元件A8开始加热或在上述进水的过程就开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；上述LA1≤LA2，LB1≤LB2，LB3＜LB2，TA1≥TB1；进一步的，所述加热元件A8和加热元件B9可以设置为同时工作。
进一步的，上述电热水器，如果设置出水水泵A27，它的控制方法为，按下启动按键，当液位传感器A16、液位传感器B17检测到水位分别小于预设水位LA1、LB1一定数值时，进水阀A18、进水阀B19分别打开，出水水泵A27开始工作，加热室A6、加热室B7从进水口A10、进水口B11进水，水位分别到达预设水位LA2、LB2时，进水阀A18、进水阀B19分别停止进水；当温度传感器A14、温度传感器B15分别检测到水温度小于预设温度TA1、TB1一定数值时，加热元件B9先开始加热，达到预设温度TB1后停止加热；然后加热元件A8开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；按下出水按键，出水水泵B22开始工作，从加热室B7进行出水；当出水后加热室B7水位低于预设水位LB3时，进水阀B19打开，加热室B7开始从加热室A6进行注水，水位达到预设水位LB2后，停止进水；然后液位传感器A16如果检测到水位小于预设水位LA1一定数值，进水阀A18打开，出水水泵A27开始工作，从进水口A10开始进水，水位到达预设水位LA2时，停止进水，当温度传感器A14检测到水温度小于预设温度TA1一定数值时，加热元件A8开始加热或在上述进水的过程就开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；上述LA1≤LA2，LB1≤LB2，LB3＜LB2，TA1≥TB1；进一步的，所述加热元件A8和加热元件B9可以设置为同时工作。
进一步的，所述出水水泵B22设置为恒压水泵。
上述温度预设范围1-80℃，优选值为10、15、20、25、30、35、38、40、45、50、55、60℃。
优选的，液位传感器A16、液位传感器B17分别有两个或两个以上的水位采集点；也可设置为低于预定水位时停止加热，防止干烧。
因为电热水器是通过出水水泵B22出水，实现让电热水器出水不依靠外部水压，只要热水器里有足够的水，无水压、小水压情况也可以正常使用的目的。
优选的，TA1=TB1或者TA1略大于TB1，以保障加热室A6往加热室B7注水时，加热室B7的水温几乎无变化，实现电热水器出水恒温，出水温度不受水流大小的影响，不需要用水龙头在出水口进行冷热水水流量调节，使用方便，舒适度高。
因为在正常工作过程中，外部冷水先进入加热室A6，把水加热到预设温度TA1，才会执行从加热室A6注水到加热室B7的指令；所以外部冷水先进入加热室A6，加热室B7水温几乎没有变化；出水是通过出水水泵B22从加热室B7抽出，实现电热水器在使用过程中，外部冷水注入后，出水温度也几乎不会降低的目的。
进一步的，在外部水压太小，无法进水的情况下，还可以在外部进水管处增加增压水泵。进一步的，为了防止水垢产生，可以在加热室A6内部、加热室B7内部或进水口A10处设置有水净化装置或除垢装置。
附图说明
图1为本发明第一种实施例结构示意图。
图2为本发明第二种实施例结构示意图。
上述图中，1-电源线、2-外壳、3-控制器、4-显示屏、5-操作按键、6-加热室A、7-加热室B、8-加热元件A、9-加热元件B、10-进水口A、11-进水口B、12-出水口A、13-出水口B、14-温度传感器A、15-温度传感器B、16-液位传感器A、17-液位传感器B、18-进水阀A、19-进水阀B、20-排气口A、21-排气口B、22-出水水泵B、25-外部的进水水管、26-外部的出水水管、27-出水水泵A。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述， 该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例一。
如图1所示。
一种电热水器，它包括电源线1、外壳2、控制器3、显示屏4、操作按键5、加热室A6、加热室B7、加热元件A8、加热元件B9、进水口A10、进水口B11、出水口A12、出水口B13；其特征在于，还包括温度传感器A14、温度传感器B15、液位传感器A16、液位传感器B17、进水阀A18、进水阀B19、排气口A20、排气口B21、出水水泵B22；其中，外部的进水水管25连接进水阀A18，进水阀A18连接进水口A10，进水阀B19设置在出水口A12与进水口B11之间，出水口B13连接出水水泵B22，出水水泵B22连接外部的出水水管26，加热室A6设置于加热室B7的上方，加热元件A8设置于加热室A6的底部或内部，加热元件B9设置于加热室B7的底部或内部，温度传感器A14设置于加热室A6的内部或侧壁靠下位置，温度传感器B15设置于加热室B7的内部或侧壁靠下位置,液位传感器A16设置于加热室A6的内部或侧壁，液位传感器B17设置于加热室B7的内部或侧壁，电源线1、显示屏4、操作按键5、加热元件A8、加热元件B9、温度传感器A14、温度传感器B15、液位传感器A16、液位传感器B17、进水阀A18、进水阀B19、出水水泵B22的导线分别与控制器3相连；出水口A12设置于加热室A6的底部或侧面靠下部位；出水口B13设置于加热室B7的底部或侧面靠下部位；排气口A20设置于加热室A6的顶部或侧面靠上部位；排气口B21设置于加热室B7的顶部或侧面靠上部位。
所述加热室A6、加热室B7外部设置保温层，来减少水热量的散失。
所述排气口A20、排气口B21向下弯曲延长至外壳2的最下方，利于故障状态下水的安全排放，例如阀门故障导致水的溢出，这样可以避免溢水故障对热水器造成进一步的侵蚀伤害。
上述电热水器，它的控制方法为，按下启动按键，当液位传感器A16、液位传感器B17检测到水位分别小于预设水位LA1、LB1一定数值时，进水阀A18、进水阀B19分别打开，加热室A6、加热室B7从进水口A10、进水口B11进水，水位分别到达预设水位LA2、LB2时，进水阀A18、进水阀B19分别停止进水；当温度传感器A14、温度传感器B15分别检测到水温度小于预设温度TA1、TB1一定数值时，加热元件B9先开始加热，达到预设温度TB1后停止加热；然后加热元件A8开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；按下出水按键，出水水泵B22开始工作，从加热室B7进行出水；当出水后加热室B7水位低于预设水位LB3时，进水阀B19打开，加热室B7开始从加热室A6进行注水，水位达到预设水位LB2后，停止进水；然后液位传感器A16如果检测到水位小于预设水位LA1一定数值，进水阀A18打开，从进水口A10开始进水，水位到达预设水位LA2时，停止进水，当温度传感器A14检测到水温度小于预设温度TA1一定数值时，加热元件A8开始加热或在上述进水的过程就开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；上述LA1=LA2=30L，LB1=LB2=30L，LB3=15L，TB1= TA1-2℃，TB1为当前显示屏4显示的设定温度；上述温度预设范围5-65℃，优选值为10、15、20、25、30、35、38、40、42、50、55、60℃；液位传感器A16、液位传感器B17分别有5L、15L和30L三个水位采集点；当低于5L水位时，停止加热，防止干烧。
所述加热元件A8和加热元件B9功率均为3kW，不能同时工作，电热元件A8和加热元件B9的控制通过设置在控制器内的继电器来实现。
因为电热水器是通过出水水泵B22出水，实现让电热水器出水不依靠外部水压，只要热水器里有足够的水，无水压、小水压情况也可以正常使用的目的。
因为TA1略大于TB1，保障了加热室A6往加热室B7注水时，弥补了水流动过程中的热损耗，加热室B7的水温几乎无变化，实现电热水器出水恒温，出水温度不受水流大小的影响，不需要用水龙头在出水口进行冷热水水流量调节，使用方便，舒适度高。
因为在正常工作过程中，外部冷水先进入加热室A6，把水加热到预设温度TA1，才会执行从加热室A6注水到加热室B7的指令；所以外部冷水先进入加热室A6，加热室B7水温几乎没有变化；出水是通过出水水泵B22从加热室B7抽出，实现电热水器在使用过程中，外部冷水注入后，出水温度也几乎不会降低的目的。
实施例二。
如图2所示。
一种电热水器，它包括电源线1、外壳2、控制器3、显示屏4、操作按键5、加热室A6、加热室B7、加热元件A8、加热元件B9、进水口A10、进水口B11、出水口A12、出水口B13；其特征在于，还包括温度传感器A14、温度传感器B15、液位传感器A16、液位传感器B17、进水阀A18、进水阀B19、排气口A20、排气口B21、出水水泵B22；其中，外部的进水水管25连接进水阀A18，进水阀A18连接进水口A10，进水阀B19设置在出水口A12与进水口B11之间，出水口B13连接出水水泵B22，出水水泵B22连接外部的出水水管26，加热室A6设置于加热室B7的上方，加热元件A8设置于加热室A6的底部或内部，加热元件B9设置于加热室B7的底部或内部，温度传感器A14设置于加热室A6的内部或侧壁靠下位置，温度传感器B15设置于加热室B7的内部或侧壁靠下位置,液位传感器A16设置于加热室A6的内部或侧壁，液位传感器B17设置于加热室B7的内部或侧壁，电源线1、显示屏4、操作按键5、加热元件A8、加热元件B9、温度传感器A14、温度传感器B15、液位传感器A16、液位传感器B17、进水阀A18、进水阀B19、出水水泵B22的导线分别与控制器3相连。出水口A12设置于加热室A6的底部或侧面靠下部位；出水口B13设置于加热室B7的底部或侧面靠下部位；排气口A20设置于加热室A6的顶部或侧面靠上部位；排气口B21设置于加热室B7的顶部或侧面靠上部位。
在出水口A12和进水口B13之间还设置一个出水水泵A27来增加加热室B7的进水水压及进水速度，出水水泵A27与控制器3相连，所述加热室A6、加热室B7相对位置便可以任意放置。
所述加热室A6、加热室B7外部设置保温层，来减少水热量的散失。
所述排气口A20、排气口B21向下弯曲延长至外壳2的最下方，利于故障状态下水的安全排放，例如阀门故障导致水的溢出，这样可以避免溢水故障对热水器造成进一步的侵蚀伤害。
上述电热水器，它的控制方法为，按下启动按键，当液位传感器A16、液位传感器B17检测到水位分别小于预设水位LA1、LB1一定数值时，进水阀A18、进水阀B19分别打开，出水水泵A27开始工作，加热室A6、加热室B7从进水口A10、进水口B11进水，水位分别到达预设水位LA2、LB2时，进水阀A18、进水阀B19分别停止进水；当温度传感器A14、温度传感器B15分别检测到水温度小于预设温度TA1、TB1一定数值时，加热元件B9先开始加热，达到预设温度TB1后停止加热；然后加热元件A8开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；按下出水按键，出水水泵B22开始工作，从加热室B7进行出水；当出水后加热室B7水位低于预设水位LB3时，进水阀B19打开，加热室B7开始从加热室A6进注水，水位达到预设水位LB2后，停止进水；然后液位传感器A16如果检测到水位小于预设水位LA1一定数值，进水阀A18打开，出水水泵A27开始工作，从进水口A10开始进水，水位到达预设水位LA2时，停止进水，当温度传感器A14检测到水温度小于预设温度TA1一定数值时，加热元件A8开始加热或在上述进水的过程就开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；所述加热元件A8和加热元件B9功率均为2kW，可以设置为同时工作，加热元件A8和加热元件B9的控制通过设置在控制器内的继电器来实现。
所述出水水泵B22设置为恒压水泵。
上述LA1=LA2=30L，LB1=LB2=30L，LB3=20L，TB1= TA1，TB1为当前显示屏4显示的设定温度；上述温度预设范围5-65℃，优选值为10、15、20、25、30、35、38、40、45、50、55、60℃；液位传感器A16、液位传感器B17分别有6L、20L和30L两个水位采集点；当水位低于6L时，停止加热，防止干烧。
因为电热水器是通过出水水泵B22出水，实现让电热水器出水不依靠外部水压，只要热水器里有足够的水，无水压、小水压情况也可以正常使用的目的。
优选的，TA1=TB1或者TA1略大于TB1，以保障加热室A6往加热室B7注水时，加热室B7的水温几乎无变化，实现电热水器出水恒温，出水温度不受水流大小的影响，不需要用水龙头在出水口进行冷热水水流量调节，使用方便，舒适度高。
因为在正常工作过程中，外部冷水先进入加热室A6，把水加热到预设温度TA1，才会执行从加热室A6注水到加热室B7的指令；所以外部冷水先进入加热室A6，加热室B7水温几乎没有变化；出水是通过出水水泵B22从加热室B7抽出，实现电热水器在使用过程中，外部冷水注入后，出水温度也几乎不会降低的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电热水器，它包括电源线（1）、外壳（2）、控制器（3）、显示屏（4）、操作按键（5）、加热室A（6）、加热室B（7）、加热元件A（8）、加热元件B（9）、进水口A（10）、进水口B（11）、出水口A（12）、出水口B（13）；其特征在于，还包括温度传感器A（14）、温度传感器B（15）、液位传感器A（16）、液位传感器B（17）、进水阀A（18）、进水阀B（19）、排气口A（20）、排气口B（21）、出水水泵B（22）；其中，外部的进水水管（25）连接进水阀A（18），进水阀A（18）连接进水口A（10），进水阀B（19）设置在出水口A（12）与进水口B（11）之间，出水口B（13）连接出水水泵B（22），出水水泵B（22）连接外部的出水水管（26），加热室A（6）设置于加热室B（7）的上方，加热元件A（8）设置于加热室A（6）的底部或内部，加热元件B（9）设置于加热室B（7）的底部或内部，温度传感器A（14）设置于加热室A（6）的内部或侧壁靠下位置，温度传感器B（15）设置于加热室B（7）的内部或侧壁靠下位置，液位传感器A（16）设置于加热室A（6）的内部或侧壁，液位传感器B（17）设置于加热室B（7）的内部或侧壁，电源线（1）、显示屏（4）、操作按键（5）、加热元件A（8）、加热元件B（9）、温度传感器A（14）、温度传感器B（15）、液位传感器A（16）、液位传感器B（17）、进水阀A（18）、进水阀B（19）、出水水泵B（22）的导线分别与控制器（3）相连；出水口A（12）设置于加热室A（6）的底部或侧面靠下部位；出水口B（13）设置于加热室B（7）的底部或侧面靠下部位；排气口A（20）设置于加热室A（6）的顶部或侧面靠上部位；排气口B（21）设置于加热室B（7）的顶部或侧面靠上部位。
2.根据权利要求1所述的电热水器，其特征在于，所述电热水器，在出水口A（12）和进水口B（13）之间还设置一个出水水泵A（27），出水水泵A（27）与控制器（3）相连，所述加热室A（6）、加热室B（7）相对位置可以任意放置。
3.根据权利要求1或2所述的电热水器，其特征在于，所述加热室A（6）、加热室B（7）外部设置保温层。
4.根据权利要求1或2所述的电热水器，其特征在于，所述排气口A（20）、排气口B（21）向下弯曲延长至外壳（2）的最下方。
5.根据权利要求1所述的电热水器，其特征在于，它的控制方法为，按下启动按键，当液位传感器A（16）、液位传感器B（17）检测到水位分别小于预设水位LA1、LB1一定数值时，进水阀A（18）、进水阀B（19）分别打开，加热室A（6）、加热室B（7）从进水口A（10）、进水口B（11）进水，水位分别到达预设水位LA2、LB2时，进水阀A（18）、进水阀B（19）分别停止进水；当温度传感器A（14）、温度传感器B（15）分别检测到水温度小于预设温度TA1、TB1一定数值时，加热元件B（9）先开始加热，达到预设温度TB1后停止加热；然后加热元件A（8）开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；按下出水按键，出水水泵B（22）开始工作，从加热室B（7）进行出水；当出水后加热室B（7）水位低于预设水位LB3时，进水阀B（19）打开，加热室B（7）开始进水，水位达到预设水位LB2后，停止进水；然后，液位传感器A（16）如果检测到水位小于预设水位LA1一定数值，进水阀A（18）打开，从进水口A（10）开始进水，水位到达预设水位LA2时，停止进水，当温度传感器A（14）检测到水温度小于预设温度TA1一定数值时，加热元件A（8）开始加热或在上述进水的过程就开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；上述LA1≤LA2，LB1≤LB2，LB3＜LB2，TA1≥TB1。
6.根据权利要求5所述的电热水器，其特征在于，所述加热元件A（8）和加热元件B（9）可以同时工作。
7.根据权利要求2所述的电热水器，其特征在于，它的控制方法为，按下启动按键，当液位传感器A（16）、液位传感器B（17）检测到水位分别小于预设水位LA1、LB1一定数值时，进水阀A（18）、进水阀B（19）分别打开，出水水泵A（27）开始工作，加热室A（6）、加热室B（7）从进水口A（10）、进水口B（11）进水，水位分别到达预设水位LA2、LB2时，进水阀A（18）、进水阀B（19）分别停止进水；当温度传感器A（14）、温度传感器B（15）分别检测到水温度小于预设温度TA1、TB1一定数值时，加热元件B（9）先开始加热，达到预设温度TB1后停止加热；然后加热元件A（8）开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；按下出水按键，出水水泵B（22）开始工作，从加热室B（7）进行出水；当出水后加热室B（7）水位低于预设水位LB3时，进水阀B（19）打开，加热室B（7）开始进水，水位达到预设水位LB2后，停止进水；然后液位传感器A（16）如果检测到水位小于预设水位LA1一定数值，进水阀A（18）打开，出水水泵A（27）开始工作，从进水口A（10）开始进水，水位到达预设水位LA2时，停止进水，当温度传感器A（14）检测到水温度小于预设温度TA1一定数值时，加热元件A（8）开始加热或在上述进水的过程就开始加热，达到预设温度TA1后停止加热；上述LA1≤LA2，LB1≤LB2，LB3＜LB2，TA1≥TB1。
8.根据权利要求7所述的电热水器，其特征在于，所述加热元件A（8）和加热元件B（9）可以同时工作。
9.根据权利要求1或2所述的电热水器，其特征在于，所述出水水泵B（22）为恒压水泵。
10.根据权利要求1或2所述的电热水器，其特征在于，所述加热室A（6）内部、加热室B（7）内部或进水口A（10）处设置有水净化装置或除垢装置。
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