專利名稱:多功能快速熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種熱水器。
現(xiàn)有技術(shù)的快熱式熱水器主要由金屬蛇形管和加熱裝置組成,流體流過蛇形管被加熱,傳熱強度低,易干燒,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造和使用成本均比較高,功能單一。
本實用新型旨在提供一種結(jié)構(gòu)及制造工藝簡單,傳熱強度及熱效率很高,制造及使用成本很低,體積小,重量輕,便于安裝攜帶,不但可大流量不間斷生產(chǎn)開水熱水,還可一鍋一鍋小批量生產(chǎn)開水熱水磁化水的熱水器,同時具有換熱取暖等諸多功能。
本實用新型的技術(shù)方案是容納流體的容器壁上有進水口和出水口,有進水管和出水管分別通過進水口和出水口與容器連通,將熱元件固定在容器內(nèi)保持與流體的熱接觸,容器上還有孔使熱元件與外部電源或/和熱源相連,源源不斷獲得能量,從進水管流入容器內(nèi)流體不斷吸收熱元件的熱能,水位和溫度升高后從出水管排出供使用,所述的熱元件泛指可持續(xù)向容器內(nèi)流體提供熱能的元件/材料或物體,上述及下述的流體泛指包括水在內(nèi)的一切液體。
為保證熱元件沒于容器內(nèi)水平面以下,至少要使一個出水管的最高部位不低于熱元件在容器內(nèi)的最高部位,準(zhǔn)確地講,出水管的內(nèi)壁被通過出水管軸線的剖面縱剖后,二根剖面線的下面一根的最高部位不低于熱水器工時熱元件在容器內(nèi)的最高部位所在的水平面,同理,進水管的最高部位也不低于容器內(nèi)熱元件的最高部位,防止停止供水時容器內(nèi)水位下降,確保熱元件沒于水面以下。容器底部還可有孔與開關(guān)控制的排水管連通,容器內(nèi)流體溫度升至設(shè)定值,打開排水閥,容器內(nèi)流體可部分或全部排出供使用,還可用于排放污水。
可使進水管和出水管在容器內(nèi)延長并固定連接或機械連接??墒谷萜鲀?nèi)進水管和出水管長度之和大于容器壁上進水口和出水口之間的直線距離。使出水管的進水口位于容器內(nèi)最高部位,可提高容器內(nèi)水位,有效利用容器內(nèi)空間,減小容器體積;可使出水管的進水口盡量遠離容器的出水口,增大熱水器安裝和工作時空間位置的自由度。
可在容器內(nèi)或容器外增加一段水管,水管上有將管內(nèi)水流阻斷的隔離物或變形,隔離物或變形二側(cè)的水管壁上均有孔,隔離物或變形與進水管之間的孔稱之謂出水孔,隔離物與出水管之間的孔稱之回水孔。在容器內(nèi),水從出水孔流入容器吸收熱元件的熱能,從回水孔流回出水管,從出水管流出供使用。可使出水孔口朝向熱元件,有支管道一端與出水孔連通,另一端朝向熱元件,使冷水直接到達高溫部位;回水孔口位于容器內(nèi)最高部位,可提高容器內(nèi)水位,減小容器體積;使回水孔遠離容器出水口,增大熱水器安裝和工作時的空間自由度。在容器外,增加的一段水管二端分別與進水管和出水管連通,水源流入進水管,被隔離物或變形阻斷全部流入容器內(nèi),吸收熱能,然后從出水管流出供使用。
可使用電熱元件加熱容器內(nèi)流體。電熱元件可以是固定式電極。也可以是電極間距或/和電極間介質(zhì)或/和電極有效表面積可調(diào)的電極。還有分布在不同高度上有開關(guān)控制的出水管若干分別與容器或/和出水管連通,開關(guān)不同高度的出水管,可改變?nèi)萜鲀?nèi)水位,從而改變電極間距或/和電極間介質(zhì)或/和電極表面積,繼而改變電熱功率。
也可使熱流體管道從容器內(nèi)通過,熱能通過管壁傳給容器內(nèi)流體??墒古c容器連通的進水管和出水管首尾連通形成回路,回路中串連散/吸熱片或/和驅(qū)動流體循環(huán)的動力裝置,加速流體循環(huán)和換熱。
所述的熱元件還可是其它的可維持高于環(huán)境溫度向容器內(nèi)流體提供熱能的物體。
還可有主要包圍容器的外殼,外殼上有孔若干使進水管、出水管、排非水管等所有與容器連通或從容器中通過的管道從中通過。外殼上還可有孔或電連接元件使電熱元件的電極可與電源電連接,外殼和容器之間是包括空氣在內(nèi)的絕熱材料或真空。外殼底部還可有漏水孔,意外的漏水由此孔流出。容器或/和外殼上有熱水器工作時與容器內(nèi)水平面保持水平或/和垂直的標(biāo)志,保證熱水器安裝于最佳空間位置和使用狀態(tài),使熱元件最充分沒于水面之下。
容器或/和外殼可由螺紋或/和法蘭或/和扣子等機械配合的至少兩部分所組成。日常用品中有許多上述機械配合的方式,本專業(yè)普通技術(shù)人員不需創(chuàng)造性思維很容易實施。配合面之間有塑性/彈性/柔性的密封材料,每件密封件可由此少二部分配合組成。金屬進水管的進水一端加工有螺紋可與公用水管直接螺紋連通,使金屬的公用水管相當(dāng)于一根可靠的接地保護線。
與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下顯著進步1.至少一個出水管的最高部位不低于熱元件在容器內(nèi)的最高部位,使容器內(nèi)保持一定量存水與熱元件進行對流熱交換,使之同時具有快速熱水器和貯水式熱水器的功能,顯著提高了傳熱強度和熱能利用率,降低了電費用量。與散熱片和動力裝置串連形成回路具有強化換熱,供暖的功能,可用于強制降溫。2.多種措施保證熱元件沒于水下,避免熱元件過熱損壞。3.外殼可保護容器和熱元件免受機械損傷,防止人體觸電,具有顯著絕熱保溫作用,降低電熱損失,提高熱水產(chǎn)量。4.機械配合的容器或/和外殼,使產(chǎn)品易于拆卸、組裝、加工、清洗、維修和流水線生產(chǎn)。進水管和出水管在容器內(nèi)連接或連通,使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊體積小重量輕,便于攜帶,較少占用室內(nèi)空間
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述
圖1至圖3是電熱水器的結(jié)構(gòu)原理示意圖,外殼由機械配合的至少二部分組成。圖4是以熱流管道作為熱元件的多功能熱水器結(jié)構(gòu)原理示意圖。
實施例1、
圖1中,水從進水管3A流入容器2,水位上升淹沒部分通電電極1時,由于水的導(dǎo)電作用及電流的熱效應(yīng),容器2內(nèi)水被加熱,打開與容器2下部連通的出水管3B2,熱水流出。這時容器2內(nèi)水位與出水管3B2的最高部位在一個水平面上,如關(guān)閉出水管3B2,而打開出水管3B1,則容器2內(nèi)水位上升,與出水管3B1的最高部位在一個水平面上,淹沒大部分電極,等效于增加了電極的表面積,電極間介質(zhì)和距離同時改變,因而增大電熱轉(zhuǎn)換功率。
實施例2,圖2中,隔離物將水流阻斷的容器1外的水管3通過隔離物二側(cè)的孔與容器2連通,水從進水管3A流進容器2吸熱后,容器2內(nèi)水位上升流入水管3B。
實施例3,如圖3所示,與實施例2不同之處在于水管3C在容器2內(nèi),有支管道一端與水管3C上的出水孔連通,另一端朝向電熱元件1,可開關(guān)的排水管與容器2底部連通。
實施例4.如圖4所示,進水管3A和出水管3B在容器2內(nèi)固定連接,另一端與暖氣片5和水泵6串連后,形成循環(huán)回路,熱流管道從容器2中通過水管壁將熱能傳給容器2內(nèi)冷水,冷水受熱從出水管3B進入管道泵6,經(jīng)暖氣片5散熱后,從進水管3A流入容器2,或經(jīng)水龍頭流出供使用,進水管3A與水源連通。
權(quán)利要求1.一種多功能快速熱水器,主要包括熱元件(1),容納流體的容器(2),容器(2)壁上有進水口和出水口,有進水管(3A)和至少一個出水管(3B)分別通過容器(2)壁上的進水口與容器(2)連通,其特征在于它的容器(2)內(nèi)安裝有它的熱元件(1),容器(2)壁上有孔使熱元件(1)與熱源或電源相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能快速熱水器,其特征是它至少有一個出水管(3B)的最高部位不低于熱水器工作時熱元件(1)在容器(2)內(nèi)的最高部位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能快速熱水器,其特征是它的進水管(3A)和出水管(3B)在容器(2)內(nèi)固定連接或機械連接,出水管(3B)的進水口位于容器(2)內(nèi)最高部位,容器(2)內(nèi)進水管(3A)與出水管(3B)的長度之和大于容器(2)壁上進水口與出水口之間的直線距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能快速熱水器,其特征是它的容器(2)內(nèi)或容器(2)外,還有水管(3C),水管(3C)的一端與進水管(3A)的出水口連通,另一端與出水管(3B)的進水口連通,連通的水管的(3A)、(3C)、(3B)成為一根水管(3),水管(3C)上有將水管(3C)內(nèi)水流阻斷的隔離物或變形,隔離物或變形兩側(cè)的水管(3C)壁上分別有孔與容器(2)相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能快速熱水器,其特征是它的熱元件(1)是電熱元件(1A),固定于容器(2)內(nèi)的電熱元件(1A)的電極通過容器(2)上固定電熱元件(1A)的孔可與電源電連接,它還有主要包圍著容器(2)的外殼(4),外殼(4)上有孔使進水管(3A)和出水管(3B)從中通過,外殼(4)上還有孔或電連接元件使電熱元件(1A)的電極可與電源電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多功能快速熱水器,其特征是它還有分布在不同高度上的出水管若干分別與容器(2)或/和出水管(3B)連通,高度不同的各出水管上分別有閥,它的電熱元件(1A)是一對伸向容器(2)內(nèi)的固定式電極或電極間距或/和電極間介質(zhì)或/和電極表面積可調(diào)的電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能快速熱水器,其特征是它的熱元件(1)是從容器(2)中通過的水管(1B),它的容器(2)上還有至少二個孔使水管(1B)從容器(2)中通過,它的進水管(3A)的進水口與出水管(3B)的出水口連通,與容器(2)形成回路,回路中串連有散熱片或/和水泵。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的多功能快速熱水器,其特征是它還有主要包圍著容器(2)的外殼(4),外殼(4)上有孔使進水管(3A),出水管(3B)和熱元件(1B)分別從中通過,外殼(4)和容器(2)之間是包括空氣在內(nèi)的絕熱材料或真空。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多功能快速熱水器,其特征是它的容器(2)或/和外殼(4)由機械配合的至少兩部分組成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的多功能快速熱水器,其特征是它的容器(2)和外殼(4)底部還有孔,有排水管一端通過此孔與容器(2)連通,另一端通過外殼(4)上的孔伸出外殼與閥連通,它的外殼(4)底部還有一漏水孔,它的容器(2)或/和外殼(4)上有熱水管工作時與容器(2)內(nèi)的水平面保持水平或/和垂直的標(biāo)志,它的進水管的最高部位也不低于熱水器工作時熱元件(1)在容器(2)內(nèi)的最高部位所在的水平面,它的出水管(3B)上有磁化裝置,它的水管(3C)由螺紋連通的兩段組成,它的容器(2)內(nèi)的水管(3C)上隔離物或變形與出水管(3B)之間的孔位于容器(2)內(nèi)最高部位。
專利摘要多功能快速熱水器,主要由熱元件,容器和水管機械配合所組成,易于拆卸維修清洗安裝;出水通道高于熱元件,可防止過熱干燒,同時具有貯水式和快熱式的使用功能;熱元件形態(tài)及容器內(nèi)水位可調(diào),改變電熱功率不需功率器件;進水管和出水管連通,使結(jié)構(gòu)緊湊體積小巧可出差攜帶。用于為單位家庭飲水做飯洗澡洗衣提供不間斷大流量或小批量開水熱水磁化水,還用于工業(yè)管道內(nèi)流體加熱或冷卻及室內(nèi)取暖。
文檔編號F24H1/20GK2453316SQ00247260
公開日2001年10月10日 申請日期2000年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月11日
發(fā)明者王國璋 申請人:王國璋