專利名稱：不結(jié)垢的熱水裝置及水對(duì)流加速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱水裝置，特別是一種不結(jié)垢的熱水裝置。
現(xiàn)有水壺、茶爐等燒熱水裝置普遍存在的問題是易生水垢，水垢生長(zhǎng)快，水垢難以清除，沸騰時(shí)易溢水，熱效率低。主要原因是放熱面壁溫高，水對(duì)流速度低?，F(xiàn)有的熱水裝置，加熱屬自然對(duì)流放熱，水流沿放熱面方向(平行于放熱面)的流速幾乎為零，放熱面如壺底壁溫高，沉淀物“粘糊”在放熱面上再經(jīng)高溫而成堅(jiān)實(shí)的水垢。放熱面壁溫高，水對(duì)流速度低，因而易生水垢，水垢增長(zhǎng)快，沸騰易溢水，由于對(duì)流速度低，放熱系數(shù)就低，因而熱效率低。熱效率低，壁溫高，水垢厚度增加，又影響了熱效率。
本實(shí)用新型所提供的熱水裝置，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，不生水垢，易排水渣，不溢水，提高熱效率。
本實(shí)用新型的不結(jié)垢的熱水裝置，包括水容器器體、器體蓋，其主要技術(shù)特點(diǎn)是在水容器器體內(nèi)增設(shè)水對(duì)流加速器，使在加熱過(guò)程中，產(chǎn)生和增加平行于放熱面的流速，從而降低放熱面的壁溫，“沖刷”放熱面上的沉淀物。
水對(duì)流加速器的結(jié)構(gòu)形式可以是比較靈活的，它的目的就是使放熱面上的水在溫度升高，產(chǎn)生浮力后，加快整個(gè)水容器中水的對(duì)流，提高熱效率，降低壁溫，“沖刷”放熱面上的沉淀物，不生水垢。
水對(duì)流加速器的結(jié)構(gòu)可以是包括內(nèi)筒、外筒，內(nèi)筒與外筒間形成底部封閉的空腔，空腔底部與器體的受熱部位要有一定間隙，內(nèi)筒與空腔相通，空腔與外筒外的空間相通。內(nèi)筒與空腔相通、空腔與外筒外的空間相通的方式可以是內(nèi)筒高度低于外筒高度，外筒壁上有開口，外筒頂端有折邊，吊在器體上。也可以是內(nèi)筒與外筒頂端有折邊，內(nèi)筒與外筒壁上有開口。
由于水在水容器中形成一定方向的流動(dòng)，器體蓋內(nèi)表面最好為曲面回轉(zhuǎn)體，減小水流阻力，不易溢水。
本實(shí)用新型可以增大壺口的內(nèi)徑及壺口頸高，壺口內(nèi)徑最好是大于或等于直接傳熱面的直徑。
本實(shí)用新型還可以是水容器的直接受熱部位成凹凸面，如在水容器器體的直接受熱部位上增加放熱筋。
水容器的直接受熱部位成凹凸面，或者增加放熱筋是為了增大放熱面積，以降低放熱面的壁溫，壁溫低，水中的沉淀物就不會(huì)粘糊在其上，就不生水垢。還可以采用其它類似的結(jié)構(gòu)形式。放熱筋可以通過(guò)沖壓、焊接等方式形成多種形狀。本實(shí)用新型還可以增加直接受熱部位的厚度。
本實(shí)用新型所述的熱水裝置可以是各種燒熱水、供給熱水的裝置，如熱水壺、電熱水壺、茶水爐、鍋爐等，在盛水器體內(nèi)進(jìn)行如上結(jié)構(gòu)的改變，以降低壁溫、增加對(duì)流速度，基本不影響其余部件。
對(duì)于電熱水壺，可以不加放熱筋，水對(duì)流加速器與電加熱元件接觸的地方成凹形，電加熱元件最好是呈放射形，電加熱元件采用粗的直徑和長(zhǎng)的長(zhǎng)度，要對(duì)原來(lái)電熱水裝置所采用的電加熱元件增大尺寸。
下面結(jié)合實(shí)施例
圖1為熱水壺結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為壺蓋結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為放熱筋結(jié)構(gòu)示意圖；圖4電熱水壺部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖5電加熱元件結(jié)構(gòu)示意圖；圖6熱水爐結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1壺蓋 2初速度加速器 3壺體 4放熱筋 5水對(duì)流加速器 6排渣管 7爐篦支架 8電加熱元件 9煙囪 10內(nèi)筒 11外筒 12折邊 13葉輪 14凸起部位15器體蓋 16水容器 17爐火 18開口如圖1為水壺，水容器器體即壺體3，器體蓋即為壺蓋1，水對(duì)流加速器5由內(nèi)筒10、外筒11組成，內(nèi)筒與外筒間形成底部封閉的空腔，內(nèi)筒10高度低于外筒11高度，外筒壁上有開口，這樣，內(nèi)筒與空腔相通、空腔與外筒外的空間相通。外筒頂端有折邊12，吊在器體上，使空腔底部與壺體3的受熱部位壺底有一定間隙，可以是5～15厘米，并且是固定了水對(duì)流加速器。壺體3的直接受熱部位壺底焊接有放熱筋4，放熱筋的形狀如圖3所示，增大放熱面積。壺蓋1有兩個(gè)曲面，可以直接采用圖2所示的壺蓋形式，也可以采用圖1中的形式，其不同在于，圖1所示的壺蓋中央位置對(duì)應(yīng)于內(nèi)筒增加初速度加速器2，它可以是由葉輪13及手動(dòng)機(jī)構(gòu)或電動(dòng)機(jī)構(gòu)或發(fā)條組成。壺底中央部位可以形成一凸起14。
水壺的工作原理是通過(guò)加熱，使壺底與水對(duì)流加速器間的水，溫度升高，體積膨脹，產(chǎn)生浮力，從而使水產(chǎn)生對(duì)流加速度，水流方向如圖1所示箭頭方向，降低了壺底的壁溫，“沖刷”了放熱面上的沉淀物。內(nèi)筒與外筒間形成的空腔是水渣沉淀區(qū)，但形不成水垢。壺蓋的曲面適合了水的回流，減少了水流阻力。初速度加速器2使水在加熱初期具有較大的初速度，增大放熱系數(shù)，提高熱效率，加熱快，幾十秒后再換用圖2所示的壺蓋。在壺蓋周圍產(chǎn)生負(fù)壓，又由于壺口頸高，裝水時(shí)可以留出膨脹量，沸騰時(shí)不溢水。
對(duì)于電熱水壺，電加熱元件8的固定及電器部分同一般電熱水壺，可以不加放熱筋，加水對(duì)流加速器5同上述水壺方式，只是水對(duì)流加速器與電加熱元件接觸的地方相應(yīng)成凹形，如圖4所示，增大電加熱元件的直徑和長(zhǎng)度，其外型呈放射形，如圖5所示，以增加放熱面積，降低壁溫。電熱水壺的壺底不需加凸起。
圖6是熱水爐的一種結(jié)構(gòu)形式，爐篦、爐門等爐體的一些結(jié)構(gòu)形式同現(xiàn)有技術(shù)，圖中未示出，在煙囪周圍的水容器16內(nèi)增加一個(gè)水對(duì)流加速器5，水對(duì)流加速器的結(jié)構(gòu)是包括內(nèi)筒10、外筒11，內(nèi)筒與外筒間形成底部封閉的空腔，空腔底部與煙囪9下端要有一定間隙，內(nèi)筒與煙囪壁有間隙，內(nèi)筒與外筒頂端有折邊12，便于吊在器體上，內(nèi)筒與外筒壁上有開口18，使內(nèi)筒與煙囪壁的間隙與空腔相通，空腔與外筒外的空間相通。通過(guò)加熱，間隙處的水溫度升高，體積膨脹，產(chǎn)生浮力，產(chǎn)生對(duì)流，水按圖示方向流動(dòng)，水渣在水對(duì)流加速器內(nèi)沉淀，但不是水垢，易于清除。煙囪下端外壁有放熱筋4，器體蓋15上有內(nèi)曲面。為了使排渣方便，在水對(duì)流加速器下部可增設(shè)排渣管6。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型通過(guò)降低壁溫、增加對(duì)流速度，使熱水裝置不生水垢，水渣易排除，開水沉淀少，熱效率高，增加使用壽命，沸騰不溢水。
權(quán)利要求1.一種不結(jié)垢的熱水裝置，包括水容器器體、器體蓋，其特征在于在器體內(nèi)增設(shè)水對(duì)流加速器(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于水對(duì)流加速器包括內(nèi)筒(10)、外筒(11)，內(nèi)筒與外筒間形成底部封閉的空腔，空腔底部與器體的受熱部位有一定間隙，內(nèi)筒與空腔相通，空腔與外筒外的空間相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于內(nèi)筒高度低于外筒高度，外筒壁上有開口(18)，外筒頂端有折邊(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于內(nèi)筒與外筒頂端有折邊(12)，內(nèi)筒與外筒壁上有開口(18)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于器體蓋內(nèi)表面為曲面回轉(zhuǎn)體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于器體的直接受熱部位呈凹凸面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱水裝置，其特征在于器體的直接受熱部位上增加放熱筋(4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5的熱水裝置，其特征在于為電熱水壺，水對(duì)流加速器底面與電加熱元件(8)接觸的地方呈凹形。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱水裝置，其特征在于電加熱元件呈放射形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6的熱水裝置，其特征在于為熱水爐，煙囪(9)下部為爐火(17)，在煙囪周圍的水容器(16)內(nèi)有水對(duì)流加速器(5)，水對(duì)流加速器與煙囪下部有一定間隙，水對(duì)流加速器的內(nèi)筒與煙囪壁間有間隙，在水容器內(nèi)煙囪下部外壁上有放熱筋(4)。
11.一種按照權(quán)利要求2所述的水對(duì)流加速器，其特征在于包括內(nèi)筒(10)、外筒(11)，內(nèi)筒與外筒間形成底部封閉的空腔，內(nèi)筒與空腔相通，空腔與外筒外的空間相通。
專利摘要一種不結(jié)垢的熱水裝置,包括水容器器體、器體蓋, 其主要技術(shù)特點(diǎn)是水容器器體內(nèi)增設(shè)水對(duì)流加速器,使在加熱 過(guò)程中,產(chǎn)生和增加平行于放熱面的流速,從而降低放熱面的壁 溫,“沖刷”放熱面的沉淀物。在水容器的直接受熱部位上還可 增加放熱筋,增大放熱面積,以降低放熱面的壁溫,本實(shí)用新型使 熱水裝置不生水垢,水渣易排除,開水沉淀少,熱效率高,增加使 用壽命,沸騰不溢水。
文檔編號(hào)F24H1/18GK2365579SQ98243789
公開日2000年2月23日 申請(qǐng)日期1998年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月9日
發(fā)明者翟淑祥 申請(qǐng)人:翟淑祥