專利名稱：袖珍立即電熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種立即電熱水器，屬于日用電器。
一般的電熱水器都采用電阻絲發(fā)熱，耗電大，熱效率低，不能立即發(fā)熱，連續(xù)使用。燃?xì)鉄崴麟m能立即熱，連續(xù)使用，但燃燒的廢氣存留室中，多少對人體有害，若使用不當(dāng)，還會發(fā)生中毒事件。本人發(fā)明的立即電熱水器專利(申請?zhí)?6200628.9)，雖解決了上述問題，但只能固定使用，不能攜帶。
本實(shí)用新型的目的是提供一種采用半導(dǎo)體電熱膜發(fā)熱，熱效率極高，立即熱，體積小，重量輕，無毒，高效節(jié)能，可隨身攜帶的袖珍立即電熱水器。
本實(shí)用新型為長方形或圓筒形結(jié)構(gòu)，由外殼(1)，隔熱保溫罩(2)，發(fā)熱主體(3)，超溫保護(hù)開關(guān)(4)，溫度傳感器(5)，溫度控制器組成。發(fā)熱主體(3)由三個(gè)以上基本發(fā)熱元件(6)組成，基本發(fā)熱元件(6)的基材是長方形云母白片(7)，在長方形云母白片(7)的一側(cè)面奠基半導(dǎo)體電熱膜，形成長方形電熱云母片(8)。電熱云母片(8)有電熱膜的一側(cè)面與云母白片(7)相對組合，電熱膜在中間，再在其兩外側(cè)分別安裝導(dǎo)熱銅板(9)，組成一個(gè)基本發(fā)熱元件(6)。三個(gè)以上基本發(fā)熱元件(6)兩外側(cè)分別裝有壓板(10)，并排用螺釘(11)固定連接成一發(fā)熱主體(3)，同時(shí)起熱交換作用。每兩個(gè)基本發(fā)熱元件(6)之間留有1～3毫米的縫隙(12)，作水流通道，每個(gè)縫隙間上下襯有密封條(13)。發(fā)熱主體兩端裝有兩個(gè)換向端頭(14)，換向端頭(14)外側(cè)分別裝有端頭體，一端與涼水管道相連，另一端與熱水管道相連，發(fā)熱主體外套一層隔熱保溫罩(2)，再套一層用馬口鐵皮制成的外殼(1)。


圖1為袖珍立即電水器的整體結(jié)構(gòu)示意圖其中(1)外殼，(2)隔熱保溫罩，(3)發(fā)熱主體，(4)超溫保護(hù)開關(guān)，(5)溫度傳感器，(14)換向端頭圖2為袖珍立即電熱水器電路原理圖圖3為袖珍立即電熱水器基本發(fā)熱元件主視圖圖4為袖珍立即電熱水器基本發(fā)熱元件左視圖圖5為袖珍立即電熱水器發(fā)熱主體主視圖圖6為袖珍立即電熱水器發(fā)熱主體左視圖它的工作原理如下發(fā)熱主體與溫度控制器通過雙芯電纜相連接，220伏市電通過溫度控制器加于發(fā)熱主體內(nèi)的半導(dǎo)體電熱膜兩端電極上(在發(fā)熱主體內(nèi)部各組件連線為并聯(lián)接法)，電熱膜立即發(fā)熱，多級電熱膜同時(shí)發(fā)熱，把電能轉(zhuǎn)換成熱能，由電熱膜產(chǎn)生的熱量通過云母白片(7)全部轉(zhuǎn)換到導(dǎo)熱銅板(9)上，導(dǎo)熱銅板的外側(cè)面與水流接觸，熱能又通過水流通道流動的水，在流經(jīng)導(dǎo)熱銅板(9)外側(cè)面時(shí)，產(chǎn)生熱交換，將熱全部轉(zhuǎn)換到水中，熱交換水流通道就像動物的腸道一樣，彎曲往復(fù)，在輸入端不斷的注入自來水，經(jīng)第一條水流通道，流至末端，由于換向端頭(14)作用，使水流換向到第二條水流通道，再流至末端，又經(jīng)另一端換向端頭(14)作用，換向到第三條水流通道，如此循環(huán)往復(fù)，至最后一條水流通道，經(jīng)過多級熱交換后，在輸出端連續(xù)不斷的立即流出熱水，開水或蒸氣，是本實(shí)用新型立即熱的原理。
本實(shí)用新型溫度控制器可以無級調(diào)溫，電路原理如下本電路的核心器件是15A，400V的雙向可控硅(T)，當(dāng)在柵級上加正脈沖或負(fù)脈沖時(shí)，均可使可控硅觸發(fā)導(dǎo)通，通過改變(控制)其導(dǎo)通角，可以改變加于電熱膜上的電壓，達(dá)到調(diào)節(jié)其功率的目的。圖2中DC2為雙向觸發(fā)二極管，當(dāng)可控硅阻斷時(shí)，電容C3經(jīng)電感L、電阻R1、R3、R5充電，當(dāng)電容C1上電壓被充到可控硅轉(zhuǎn)折導(dǎo)通電壓時(shí)，雙向可控硅(T)導(dǎo)通，給電熱膜加電，此時(shí)的充電路被短路。當(dāng)交流電壓過零值時(shí)，雙向可控硅(T)關(guān)斷，電容C1又被充電，重復(fù)上述過程。由于觸發(fā)電路工作在交流電路中，所以正負(fù)半周分別發(fā)出一個(gè)正負(fù)脈沖給柵極，所以雙向可控硅(T)在正負(fù)半周各導(dǎo)通一次。調(diào)節(jié)電路中的電阻R5值，可以改變雙向可控硅(T)的導(dǎo)通角，電阻R5值減小，導(dǎo)通角增大，電阻R5值增大，導(dǎo)通角減少，為了擴(kuò)大負(fù)載(電熱膜并聯(lián)阻抗)的控制范圍，在電阻R5上并聯(lián)電阻R3(330千歐)，使負(fù)載更連續(xù)平滑調(diào)節(jié)。電阻R1和電阻R2為限流電阻。電感L和電容C1組成低通濾波器，保護(hù)電路不受干攏，電阻R4、電容C2為雙向可控硅(T)的保護(hù)電路(陷波器)，防止干攏電平，使雙向可控硅(T)過壓而損壞。調(diào)節(jié)電阻R5最大，可使可控硅阻導(dǎo)，調(diào)節(jié)電阻R5最小時(shí)，可控硅導(dǎo)通角達(dá)到最大狀態(tài)，因而使立即電熱水器實(shí)現(xiàn)無級調(diào)溫。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于采用半導(dǎo)體電熱膜發(fā)熱，熱效率高達(dá)98％以上，體積小，重量輕，體積只有手提電話機(jī)大小。溫度控制器采用雙向可控硅(T)，可無級調(diào)溫，性能穩(wěn)定，使用方便，無觸電，壽命長，立即熱，可隨身攜帶。由于采用基本發(fā)熱元件的多少不同，可出熱水、開水或蒸氣，適用于各企事業(yè)單位，賓館，飯店，理發(fā)館及家庭使用，并為出差旅行提供方便。
為了防止內(nèi)部熱能不向外散發(fā)，本實(shí)用型采取了隔熱裝置，在發(fā)熱主體外層加隔熱保溫罩(2)，在隔熱保溫罩(2)外層加馬口鐵皮的外殼(1)。用包利龍與巖棉壓制而成的材料作隔熱保溫罩(2)，具有優(yōu)良的隔熱特性，價(jià)格便宜，利用它可以杜絕熱傳導(dǎo)，馬口鐵皮作外殼(1)，發(fā)亮如鏡，可把發(fā)熱體的輻射反射回?zé)狍w，達(dá)到保溫效果。
熱水器結(jié)垢是普遍存在的問題，本實(shí)用新型在導(dǎo)熱銅板(9)表面鍍鋅或鍍鈦，對防垢起到良好的效果。
每個(gè)基本發(fā)熱元件的電功率為400W，因?yàn)榘雽?dǎo)體電熱膜屬純電阻性，所以400W全部為有效功率轉(zhuǎn)化為熱能經(jīng)云母片轉(zhuǎn)換到導(dǎo)熱銅板上，導(dǎo)熱銅板的外側(cè)面起熱交換作用，熱效率高達(dá)98％以上。一個(gè)基本發(fā)熱元件功率為400W，用六個(gè)基本發(fā)熱元件組成發(fā)熱主體，功率為2400W，提供的是熱水，溫度在35～55℃，熱水流出量每分鐘為2～5升；用十二個(gè)基本發(fā)熱元件組成發(fā)熱主體，功率為4800W，提供是開水，溫度在95-100℃，開水流出量每分鐘為1～2升；用十二個(gè)以上基本發(fā)熱元件組成發(fā)熱主體，功率為4800W以上，提供的是蒸氣，溫度在100～250℃，每分鐘0.005～0.1升水轉(zhuǎn)化為蒸氣。
權(quán)利要求1.一種袖珍立即電熱水器，由外殼(1)，隔熱保溫罩(2)，發(fā)熱主體(3)，超溫保護(hù)開關(guān)(4)，溫度傳感器(5)，溫度控制器組成，其特征在于發(fā)熱主體(3)由三個(gè)以上基本發(fā)熱元件(6)組成，基本發(fā)熱元件(6)的基材是長方形云母白片(7)，在長方形云母白片(7)的一側(cè)面奠基半導(dǎo)體電熱膜，形成長方形電熱云母片(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的電熱水器，其特征在于電熱云母片(8)有電熱膜的一側(cè)面與云母白片(7)相對組合，電熱膜在中間，再在其兩外側(cè)分別安裝導(dǎo)熱銅板(9)，組成一個(gè)基本發(fā)熱元件(6)，三個(gè)以上基本發(fā)熱元件(6)兩外側(cè)分別裝有壓板(10)，并排用螺釘(11)固定連接成一發(fā)熱主體(3)，每兩個(gè)基本發(fā)熱元件(6)之間留有1-3毫米的縫隙(12)，每個(gè)縫隙間上下襯有密封條(13)，發(fā)熱主體兩端裝有兩個(gè)換向端頭(14)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電熱水器，其特征在于外殼(1)采用馬口鐵皮，隔熱保溫罩(2)采用包利龍和巖棉壓制而成，導(dǎo)熱銅板(9)表面鍍鋅或鍍鈦。
4.如權(quán)利要求1或2所述的電熱水器，其特征在于采用雙向可控硅(T)作為溫度控制器的核心器件。
專利摘要袖珍立即電熱水器是一種日用電器。它采用半導(dǎo)體電熱膜發(fā)熱，熱效率高達(dá)98％以上，熱水流量大，每分鐘可出熱水2～5升，溫度可達(dá)50℃以上，連續(xù)可調(diào)，立即熱。本實(shí)用新型體積小、重量輕、體積只有手提電話機(jī)大小，可隨身攜帶。溫度控制器采用雙向可控硅(T)，可無級調(diào)溫，性能穩(wěn)定，使用方便，無觸電，壽命長。由于采用基本發(fā)熱元件的多少不同，可出熱水、開水或蒸氣，適用于各企事業(yè)單位，賓館、飯店、理發(fā)館及家庭使用。
文檔編號F24H1/10GK2246266SQ96205250
公開日1997年1月29日 申請日期1996年3月6日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月6日
發(fā)明者龐繼恕 申請人:龐繼恕