电热水器具有巨大的市场容量，提高电热水器的热效率是行业竞争的主要方向。海尔热水器有限公司是国内电热水器的龙头骨干企业，面对市场竞争和节能增效的需求，提升产品技术水平，是企业提高竞争力和引领行业发展的必由之路。本文主要以80L电热水器为研究对象，深入研究了电热水器使用时内胆中冷、热水的流动与传热过程。目的在于找到提高储水式电热水器热水输出率的行之有效的方案并落实在实际的批量生产中，解决储水式电热水器使用过程中内胆中剩余热水过多无法利用等问题，提高储水式电热水器使用的舒适度，并推动储水式电热水器的节能降耗。
通过对电热水器的加热及使用过程进行仿真模拟分析，明确了影响热水输出率的主要原因为进水系统结构，包括水流速度和进水位置。水的流速越低，进水位置越低，热水输出率越高。从改善进水系统结构提升热水输出率的角度，先后提出了“M”型进水管、挡水板装置、环形缓流装置、缓流结合挡水板装置方案，对每个方案进行了仿真分析、模块设计、样件制备和装配实验测试。测试结果表明：“M”型进水管结构可以将热水输出率由原来的60%提升到72.94%，“M”型进水管结构结合挡水板装置将热水输出率进一步提高到83.5%，“M”型进水管结构结合挡水板结构和缓流装置的热水输出率提高到了94.6%，最后本论文从整机装配工艺、加工工艺和经济性等角度对挡水板方案进行了更全面的评估，挡水板价格低廉，生产加工简单，是提高热水输出率的行之有效的方案。