專利名稱：速熱式電熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電熱水器，特別是一種速熱式電熱水器。
背景技術(shù)：
目前，電熱水器可分為以下兩大類別一種為儲水式電熱水器，使用時(shí)是在儲水罐裝滿水，通電預(yù)熱水溫達(dá)到設(shè)定溫度后，使用混水閥配合冷水調(diào)節(jié)出水洗澡的電熱水器。儲水式電熱水器具有安全、環(huán)保、安裝線路要求低和局限性影響小的優(yōu)點(diǎn)。但由于其預(yù)熱時(shí)間長、加熱緩慢，需漫長等待；并且水量有限，經(jīng)常洗澡洗到一半就沒有熱水了，或者洗到一半發(fā)現(xiàn)熱水不夠用的情況；水溫不穩(wěn)定，一般情況下水溫越洗越?jīng)?。同時(shí)維護(hù)復(fù)雜易形成水垢，清洗麻煩和易漏水，給用戶在使用過程中帶來不便。另一種為即熱式電熱水器，由于不需要儲水箱儲水，其外觀小巧玲瓏、時(shí)尚；不占空間。這種電熱水器是將多根功率在1. 5KW-2KW的電熱管安裝在寬為40mm-50mm，長為 100mm-150mm左右的金屬加熱鼓內(nèi)，通過集束加熱的方式來加熱流經(jīng)加熱鼓的冷水，由于流經(jīng)的距離有限，長度不夠，所以功率大才可以達(dá)到較大的出水量，如果是在水溫較低的地區(qū)使用，一般都要達(dá)6KW-8KW以上。這樣就有很大的局限性，因目前國內(nèi)居民家中配有的民用電表功率一般為單相20A，不能夠承受如此大的功率。而如果將功率降低，那么熱水量就會減少，不能夠滿足消費(fèi)者的使用。因此，有必要作進(jìn)一步改進(jìn)和完善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、體積少、熱效率高和使用安全可靠的速熱式電熱水器，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計(jì)的一種速熱式電熱水器，包括外殼及其內(nèi)膽，內(nèi)膽上設(shè)置有發(fā)熱元件，其結(jié)構(gòu)特征是所述發(fā)熱元件的外圍設(shè)有渦輪加熱部件，渦輪加熱部件與發(fā)熱元件之間設(shè)置有間隙，共同構(gòu)一加熱腔；內(nèi)膽的儲水腔中設(shè)置有換熱管，換熱管呈螺旋狀，其與供水組件相互連通。所述換熱管設(shè)有3-5圈螺旋管或環(huán)形管，換熱管的兩端分別設(shè)置有第一進(jìn)水孔和第一出水孔；該第一進(jìn)水孔外露于內(nèi)膽上，且與供水組件的進(jìn)水管相接，第一出水孔伸入內(nèi)膽內(nèi)。所述渦輪加熱部件為柱形或喇叭狀，渦輪加熱部件的中部向上逐漸縮小并形成一出水口 ；渦輪加熱部件的下部設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口與出水口相互貫通，且為一體設(shè)置。所述渦輪加熱部件的進(jìn)水口與內(nèi)膽的底部之間設(shè)有間距，進(jìn)水口的直徑小于或等于渦輪加熱部件中部最大直徑；出水口的直徑與進(jìn)水口的直徑的比例為2 1。所述渦輪加熱部件的壁上設(shè)有一個(gè)以上的連接件，該連接件與發(fā)熱元件和/或內(nèi)膽相互配合固定；內(nèi)膽和渦輪加熱部件的材質(zhì)為金屬制件。所述發(fā)熱元件固設(shè)于內(nèi)膽的底部，發(fā)熱元件的接線端穿過內(nèi)膽，且與外殼上的電源及控制組件電連接；發(fā)熱元件和換熱管與內(nèi)膽相互密封連接，內(nèi)膽的內(nèi)壁與換熱管的外壁相互抵靠。所述內(nèi)膽上設(shè)置有出水管，出水管對應(yīng)內(nèi)膽的頂部開設(shè)有第二進(jìn)水孔，第二進(jìn)水孔與內(nèi)膽之間設(shè)置有間距；出水管的下部設(shè)置有與第二進(jìn)水孔相互貫通的第二出水孔。所述出水管穿過換熱管的螺旋管或環(huán)形管，且與外殼上的閥門部件相連接。本發(fā)明中螺旋狀的換熱管可以讓自來水在水壓作用下沿螺旋方向在管道內(nèi)流動(dòng)， 并進(jìn)入到內(nèi)膽中，內(nèi)膽內(nèi)的熱水可以通過換熱管對冷水實(shí)現(xiàn)預(yù)熱功能，有利于提高熱效率、 從而節(jié)省加熱時(shí)間；渦輪加熱部件使內(nèi)膽內(nèi)的水形成左、右兩個(gè)循環(huán)流，以實(shí)現(xiàn)內(nèi)膽的水能夠在短時(shí)間快速加熱至所需的溫度，從而節(jié)約能源，減少內(nèi)膽的頂部與底部之間溫差，消除加熱盲點(diǎn)，避免水溫出現(xiàn)忽冷忽熱的現(xiàn)象。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單合理、成本低廉、適用范圍廣和使用安全可靠的特點(diǎn)；并且其結(jié)合了儲水式電熱水器和即熱式電熱水器的綜合優(yōu)點(diǎn)，體積比貯水式電熱水器小，功率又比即熱式電熱水器低，一般的居民家中都可以安裝使用。


圖1為本發(fā)明的一實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)施例與傳統(tǒng)的電熱水器的溫度曲線圖。圖中1為外殼，2為內(nèi)膽，3為出水管，3. 1為第二進(jìn)水孔，3. 2為第二出水孔，4為換熱管，4. 1為第一進(jìn)水孔，4. 2為第一出水孔，5為渦輪加熱部件，5. 1為出水口，5. 2為進(jìn)水口，6為電源及控制組件，7為發(fā)熱元件。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。參見圖1-圖2，本速熱式電熱水器，包括外殼1及其內(nèi)膽2，內(nèi)膽2上設(shè)置有發(fā)熱元件7和出水管3。出水管3對應(yīng)內(nèi)膽2的頂部開設(shè)有第二進(jìn)水孔3. 1，第二進(jìn)水孔3. 1與內(nèi)膽2的頂部之間的距離不能大于2CM-3CM，以實(shí)現(xiàn)防干燒功能，提高產(chǎn)品的安全性及穩(wěn)定性。出水管3的下部設(shè)置有與第二進(jìn)水孔3. 1相互貫通的第二出水孔3. 2，出水管3穿過換熱管4的螺旋管或環(huán)形管，且與外殼1上的閥門部件相連接。發(fā)熱元件7固設(shè)于內(nèi)膽2的底部，發(fā)熱元件7的接線端穿過內(nèi)膽2，且與外殼1上的電源及控制組件6電連接，電源及控制組件6控制發(fā)熱元件7的開啟或關(guān)閉。為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)膽2中的水能夠在短時(shí)間快速加熱至所需的溫度，從而節(jié)約能源，因此在發(fā)熱元件7的外圍設(shè)有渦輪加熱部件5，渦輪加熱部件5與發(fā)熱元件7之間設(shè)置有間隙，共同構(gòu)一加熱腔。渦輪加熱部件5的壁上設(shè)有連接件，該連接件為螺釘或卡扣，渦輪加熱部件5通過連接件固定在內(nèi)膽2上，防止其發(fā)生位移。內(nèi)膽2和渦輪加熱部件5的材質(zhì)為金屬制件，優(yōu)選采用不銹鋼，以達(dá)到耐熱及耐腐蝕的目的。渦輪加熱部件5為喇叭狀，渦輪加熱部件5的中部向上逐漸縮小并形成一出水口 5. 1。渦輪加熱部件5的下部設(shè)有進(jìn)水口 5. 2，進(jìn)水口 5. 2與出水口 5. 1相互貫通，且為一體設(shè)置。渦輪加熱部件5的進(jìn)水口 5. 2與內(nèi)膽2的底部之間設(shè)有間距，進(jìn)水口 5. 2的直徑小于渦輪加熱部件5中部最大直徑，出水口 5.1的直徑與進(jìn)水口 5. 2的直徑的比例為2 1。 其目的在于發(fā)熱元件7工作時(shí)，水被加熱而逐漸升溫，以致使熱水向上流動(dòng)。由于渦輪加熱部件5的橫截面逐漸縮小，讓流體的壓力能轉(zhuǎn)化為速度能從而使熱水流速增加，當(dāng)熱水流向到出水口 5. 1時(shí)會向上噴射，會形成左、右兩個(gè)循環(huán)流。此時(shí)渦輪加熱部件5的下部則形成負(fù)壓，冷水經(jīng)過進(jìn)水口 5. 2流入加熱腔內(nèi)，發(fā)熱元件7繼續(xù)對水進(jìn)行加熱，若水溫達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，發(fā)熱元件7停止加熱。內(nèi)膽2的儲水腔中設(shè)置有換熱管4，發(fā)熱元件7和換熱管4與內(nèi)膽2通過密封件相互密封連接，內(nèi)膽2的內(nèi)壁與換熱管4的外壁相互抵靠，以實(shí)現(xiàn)換熱管4與內(nèi)膽2固定連接，又能節(jié)省安裝空間。換熱管4呈螺旋狀，換熱管4設(shè)有3-5圈螺旋管或環(huán)形管，其與供水組件相互連通。螺旋狀的設(shè)計(jì)可以減少換熱管4的體積，有利于水的流動(dòng)，并增加內(nèi)膽2 的儲水量。螺旋管或環(huán)形管的數(shù)目不是越多越好，過多的螺旋管或環(huán)形管會增加生產(chǎn)成本和制造工藝，不便于批量生產(chǎn)。換熱管4的兩端分別設(shè)置有第一進(jìn)水孔4. 1和第一出水孔 4. 2。第一進(jìn)水孔4. 1外露于內(nèi)膽2上，且與供水組件的進(jìn)水管相接，自來水在水壓作用下沿螺旋方向在管道內(nèi)流動(dòng)，并進(jìn)入到內(nèi)膽2中，內(nèi)膽2內(nèi)的熱水可以通過換熱管4對冷水實(shí)現(xiàn)預(yù)熱功能，有利于提高熱效率、從而節(jié)省加熱時(shí)間，第一出水孔4. 2伸入內(nèi)膽2內(nèi)。為了進(jìn)行比較，將本實(shí)施例的速熱式電熱水器與傳統(tǒng)的電熱水器通過同時(shí)通電加熱，分別在夏季和冬季進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。每隔一定時(shí)間間隔測定內(nèi)膽2中的水溫，并且根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制如圖2所示的溫度曲線圖，其中曲線A和曲線B分別對照本實(shí)施例的速熱式電熱水器在夏季和冬季的水溫變化，而曲線C和曲線D分別對照傳統(tǒng)的電熱水器在夏季和冬季的水溫變化。設(shè)定夏季常溫中水的溫度為20°C，在加熱5min后，傳統(tǒng)的電熱水器的水溫約為 30°C，本實(shí)施例的速熱式電熱水器中水溫約為50°C，前后兩者的溫度相差為20°C。而加熱至最高溫度為80°C時(shí)，本實(shí)施例的速熱式電熱水器需要的加熱時(shí)間約為Hmin-15min，而傳統(tǒng)的電熱水器的需要的加熱時(shí)間超過18min。設(shè)定冬季常溫中水的溫度為9°C，在加熱5min后，傳統(tǒng)的電熱水器的水溫接近 20°C，本實(shí)施例的速熱式電熱水器中水溫約為40°C，前后兩者的溫度相差為20°C，而加熱至最高溫度為80°C時(shí)，本實(shí)施例的速熱式電熱水器需要的加熱時(shí)間約為17min，而傳統(tǒng)的電熱水器的需要的加熱時(shí)間超過20min，還不能達(dá)到最高溫度值。由此可見，本發(fā)明的效果是十分明顯，并且其出水量比傳統(tǒng)的電熱水器提高三分之一，為用戶提供舒適和源源不絕的熱水。
權(quán)利要求
1.一種速熱式電熱水器，包括外殼(1)及其內(nèi)膽( ，內(nèi)膽上設(shè)置有發(fā)熱元件(7)，其特征是所述發(fā)熱元件的外圍設(shè)有渦輪加熱部件( ，渦輪加熱部件與發(fā)熱元件之間設(shè)置有間隙，共同構(gòu)一加熱腔；內(nèi)膽的儲水腔中設(shè)置有換熱管G)，換熱管呈螺旋狀，其與供水組件相互連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的速熱式電熱水器，其特征是所述換熱管(4)設(shè)有3-5圈螺旋管或環(huán)形管，換熱管的兩端分別設(shè)置有第一進(jìn)水孔(4. 1)和第一出水孔(4. 2)；該第一進(jìn)水孔外露于內(nèi)膽⑵上，且與供水組件的進(jìn)水管相接，第一出水孔伸入內(nèi)膽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的速熱式電熱水器，其特征是所述渦輪加熱部件( 為柱形或喇叭狀，渦輪加熱部件的中部向上逐漸縮小并形成一出水口(5. 1)；渦輪加熱部件的下部設(shè)有進(jìn)水口(5.幻，進(jìn)水口與出水口相互貫通，且為一體設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的速熱式電熱水器，其特征是所述渦輪加熱部件(5)的進(jìn)水口 (5.2)與內(nèi)膽O)的底部之間設(shè)有間距，進(jìn)水口的直徑小于或等于渦輪加熱部件中部最大直徑；出水口(5.1)的直徑與進(jìn)水口的直徑的比例為2 1。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的速熱式電熱水器，其特征是所述渦輪加熱部件(5)的壁上設(shè)有一個(gè)以上的連接件，該連接件與發(fā)熱元件(7)和/或內(nèi)膽(2)相互配合固定；內(nèi)膽和渦輪加熱部件的材質(zhì)為金屬制件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的速熱式電熱水器，其特征是所述發(fā)熱元件(7)固設(shè)于內(nèi)膽的底部，發(fā)熱元件的接線端穿過內(nèi)膽，且與外殼(1)上的電源及控制組件(6)電連接；發(fā)熱元件和換熱管(4)與內(nèi)膽( 相互密封連接，內(nèi)膽的內(nèi)壁與換熱管的外壁相互抵罪。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的速熱式電熱水器，其特征是所述內(nèi)膽( 上設(shè)置有出水管 (3)，出水管對應(yīng)內(nèi)膽的頂部開設(shè)有第二進(jìn)水孔(3. 1)，第二進(jìn)水孔與內(nèi)膽之間設(shè)置有間距； 出水管的下部設(shè)置有與第二進(jìn)水孔相互貫通的第二出水孔(3. 2)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的速熱式電熱水器，其特征是所述出水管(3)穿過換熱管(4) 的螺旋管或環(huán)形管，且與外殼(1)上的閥門部件相連接。
全文摘要
一種速熱式電熱水器，包括外殼及其內(nèi)膽，內(nèi)膽上設(shè)置有發(fā)熱元件，發(fā)熱元件的外圍設(shè)有渦輪加熱部件，渦輪加熱部件與發(fā)熱元件之間設(shè)置有間隙，共同構(gòu)一加熱腔；內(nèi)膽的儲水腔中設(shè)置有換熱管，換熱管呈螺旋狀，其與供水組件相互連通。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單合理、成本低廉、適用范圍廣和使用安全可靠的特點(diǎn)；螺旋狀的換熱管可以讓自來水在水壓作用下沿螺旋方向在管道內(nèi)流動(dòng)，并進(jìn)入到內(nèi)膽中，內(nèi)膽內(nèi)的熱水可以通過換熱管對冷水實(shí)現(xiàn)預(yù)熱功能，有利于提高熱效率、從而節(jié)省加熱時(shí)間；渦輪加熱部件使內(nèi)膽內(nèi)的水形成左、右兩個(gè)循環(huán)流，以實(shí)現(xiàn)內(nèi)膽的水能夠在短時(shí)間快速加熱至所需的溫度，從而節(jié)約能源，減少內(nèi)膽的頂部與底部之間溫差，避免水溫出現(xiàn)忽冷忽熱的現(xiàn)象。
文檔編號F24H1/20GK102261732SQ20111020618
公開日2011年11月30日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者梁垣生 申請人:梁垣生