專利名稱:一種安全高效電熱水器及其加熱方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新的電熱水器,它采用均布發(fā)熱體加熱在蜿蜒曲折呈密集和收斂狀水套內(nèi)的流水,使受熱體上單位面積的熱負(fù)荷大大減小,從而使電熱水器更為安全,同時(shí)這種電熱水器能量轉(zhuǎn)化率高,具有高效、節(jié)能及體積小等優(yōu)點(diǎn)。
背景技術(shù):
熱水器單就其能源就可分為有很多種,但在用電越來越普及的今天,對(duì)用戶來說,電無疑是快捷、方便、無污染、無毒性的最佳能源,所以電熱水器越來越受到大眾的歡迎。但由于電熱水器在使用的過程中,電與水的距離很近,如何使電不進(jìn)入水中給人造成危害,將成為電熱水器發(fā)展好壞的最關(guān)鍵之所在。
儲(chǔ)水式電熱水器是把發(fā)熱體裹在一根管子里,這根管子將水電分離開,發(fā)熱體通電后產(chǎn)生的熱量通過這根管子傳遞到水里,使箱內(nèi)水溫慢慢升高。這種換熱方式雖然非常容易集中解決發(fā)熱體密封問題,但卻引來了另一問題,即電熱水器的所有功率都?jí)涸谝桓e并不大的管子上,使這根保護(hù)管的單位面積上承受熱負(fù)荷過大,這無疑將會(huì)加劇管子的損壞,給電熱水器留下隱患。因?yàn)閺脑訑U(kuò)散理論來講,熱負(fù)荷過大會(huì)加速電化學(xué)腐蝕和晶間腐蝕,會(huì)給金屬強(qiáng)韌性帶來負(fù)面影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的安全高效電熱水器,加熱方式采用了一種新方法,用蜿蜒曲折呈密集和收斂狀的水套,讓水在水套內(nèi)定向流淌,這不但能同樣容易實(shí)現(xiàn)使水電很好分離,而且因本熱水器水套面積大,使加熱面積大增,克服了熱量過于集中,使受熱體單位面積上的熱負(fù)荷過大的缺點(diǎn)。此熱水器加熱面積是儲(chǔ)水式熱水器的十倍左右,使它在使用期內(nèi)的安全性大增。這種增加受熱體的加熱面積,大大減少了受熱水套的單位面積上熱負(fù)荷的方法,使本熱水器成為最安全的洗浴工具。
本電熱水器水套呈較密集和收斂狀態(tài),同層水套間隙小,其間隙約為0-2cm,水套是一層套一層,這樣既可保證充分換熱,熱水器外層的溫度低,達(dá)到高效節(jié)能的目的,又可節(jié)省空間,使熱水器的體積小。
發(fā)熱體在通電后,產(chǎn)生的熱量將通過輻射、對(duì)流和傳導(dǎo)的方式,迅速向四周傳遞,這時(shí)分布在發(fā)熱體周圍水套內(nèi)的流水,將迅速吸收熱量,在蜿蜒漫長的水道內(nèi)充分換熱,從而使流水溫度快速上升,在出口端的出水滿足用戶的需求。
如圖1所示流水1經(jīng)入水管2流進(jìn)裝在殼體4內(nèi)的外層水套3,然后流入內(nèi)層水套5,水流經(jīng)過漫長的水套換熱后,由出水管6流出,發(fā)熱體均勻地安裝在內(nèi)外層水套之間。
本發(fā)明的電熱水器不但使熱水器成為最安全的洗浴工具,而且使電熱水器的其它性能得到根本性的改善。
本發(fā)明的電熱水器由于水套呈較密集狀,并且水套最終收斂,沒有分散,而發(fā)熱體又較集中,這將使熱水器體積很小,只有儲(chǔ)水式的十分之一,結(jié)構(gòu)緊湊,外形美觀。在只有2平米左右的衛(wèi)生間內(nèi),不會(huì)給人造成任何壓抑感。
熱水等候時(shí)間短,即熱。水流在蜿蜒漫長的水道內(nèi)可充分吸熱,使熱水的等候時(shí)間僅1-3分鐘,這要大大低于目前的儲(chǔ)水式電熱水器。
由于這種換熱方式,一端進(jìn)水一端出水,而發(fā)熱體又可不斷提供能量,從而使熱水可不間斷的供出,實(shí)現(xiàn)連續(xù)供水。
熱利用率高,發(fā)熱體所產(chǎn)生的熱量絕大部分由水帶走,由于在靠近外部的地方是剛流入的涼水,水溫不會(huì)太高,從而可避免熱水器系統(tǒng)向外部環(huán)境過分散熱帶來的能量損失。
溫度可控,最高溫度可達(dá)50度,可根據(jù)需要調(diào)節(jié)。
本熱水器還采取以下安全措施安全警報(bào)系統(tǒng)如果萬一出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,熱水器安全警報(bào)器將發(fā)出蜂鳴聲和閃爍紅色信號(hào)燈,及時(shí)提醒用戶切斷電源。
安全阻隔系統(tǒng)如果用戶萬一沒有注意到安全警報(bào)器提醒,阻隔系統(tǒng)將把滲漏的水與發(fā)熱體隔離開,不會(huì)使水帶電。
另外本電熱水器還帶有漏電保護(hù)器。
由此可見,本熱水器不但使用方便,而且真正使本熱水器的安全做到萬無一失。
權(quán)利要求
1.一種安全高效電熱水器加熱方法,其特征在于采用蜿蜒曲折呈密集和收斂狀的水套,把流動(dòng)的水密封住,使其在水套內(nèi)定向流動(dòng),增加加熱面積,減少受熱體單位面積的熱負(fù)荷,然后再用較集中的分布較均勻發(fā)熱體加熱它。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的加熱方法,其特征在于同層水套盤繞得要較密集,同層水套之間的間隙小,這可保證熱水器充分換熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的加熱方法,其特征在于水套最終要呈收斂狀態(tài),各層水套是一層套一層,進(jìn)水口與出水口不出自同層水套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的加熱方法,其特征在于在水套之間,發(fā)熱體要均勻放置,使各段水套的受熱大致相同,不能產(chǎn)生局部地區(qū)的熱負(fù)荷過大的現(xiàn)象。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的加熱方法,其特征在于水套在發(fā)熱體周圍要呈較對(duì)稱分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的加熱方法,其特征在于水套的材質(zhì)要用鋼、銅、銅合金、鈦或鈦合金這些強(qiáng)韌性好、耐燒蝕和熱導(dǎo)率好的材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的加熱方法,其特征在于必須用陶瓷、玻璃這些耐高溫的絕緣材料把發(fā)熱體與周圍水套隔離開來。
8.一種安全高效電熱水器,它包括外殼、內(nèi)外水套、進(jìn)出水管及發(fā)熱體,其特征在于外層水套沿電熱水器外殼內(nèi)側(cè)盤繞而成,而后連接到內(nèi)層水套,在內(nèi)層外層間還可根據(jù)需要添加1-6層水套,再由出水管引出,發(fā)熱體均布在內(nèi)外層水套之間,其功率為0.5-10Kw。
全文摘要
本發(fā)明的電熱水器,其加熱方法采用把流動(dòng)的水密封住,使其在蜿蜒曲折呈密集和收斂狀的水套內(nèi)定向流動(dòng),然后用較集中的發(fā)熱體加熱它。讓水在蜿蜒曲折呈密集狀的水套內(nèi)定向流動(dòng),不但能使水電很好分離,而且因水套面積大,加熱面積大增,可克服儲(chǔ)水式熱水器熱量過于集中,受熱體單位面積上的熱負(fù)荷過大的缺點(diǎn)。本熱水器加熱面積是儲(chǔ)水式熱水器的十倍左右,使它在使用期內(nèi)的安全性大大增加。這種增加受熱體的加熱面積,采用呈密集、收斂狀的水套,大大減少受熱水套的單位面積上熱負(fù)荷的加熱方法,使本熱水器成為最安全的洗浴工具,同時(shí)這種熱方式可使熱水器體積小,換熱充分,節(jié)能高效。
文檔編號(hào)F24H1/16GK1515846SQ0310000
公開日2004年7月28日 申請(qǐng)日期2003年1月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月3日
發(fā)明者祝朝暉 申請(qǐng)人:祝朝暉