CN101358768B - 一种高效节能电磁即热式安全热水器及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效节能电磁即热式安全热水器及其制作方法，它包括采用电磁炉进行加热，其特征在于：在电磁炉盘面上固定一个采用铁质材料或不锈钢材料制作的两层或两层以上相互隔离的密封箱体，并在每层密封箱体内盛装水和放置采用铜管制成的盘状导热管，使每层密封箱体内的导热管相互连通；同时将电磁炉内的电磁线圈支撑板采用陶瓷材料制作成具有循环水通道的电磁线圈支撑板，并将该支撑板循环水通道的出水与最上层密封箱体内的导热管的进水口相连接，从而使通过导热管内的水达到快速变热的目的。采用电磁炉进行加热不仅可以完全做到水电分开，提高使用者的安全性，而且可以提高能源利用率。
Description
技术领域：
本发明涉及一种热水器及其热水器的制作方法，特别涉及一种高效节能电磁即热式安全热水器及其制作方法。
技术背景：
目前，热水器早已经成为一种常规家用电器，其中用电加热的主要分为两种，一种是使用年限较早的容积式，另外一种是近两年新推出的即热式，无论是容积式还是即热式基本上均是采用电热棒在水中直接加热来制取热水，因而，无法在结构上真正做到水电分离，故在使用中无法确保使用者的绝对安全，一些好的品牌为防止漏电，均在电热水器上安装防火墙，这样虽提高了使用者的安全，但也大幅度提高了电热水器的制作成本。而目前市售的即热式热水器，无论是进口的还是国产的，也基本上沿用将多根单根功率在1.5KW～2KW的电热棒安装在直径为40mm～50mm，长度为100mm～150mm的金属加热鼓内，通过集中加热的方式，来加热流经加热鼓内的冷水；由于流经的距离有限，长度不够，加热时间太短，所以，尽管采用的功率均较大，一般要达到6KW～8KW以上，但还是存在两个主要缺陷，其一，由于我国城镇居民配用的家用电表功率一般为单相20A，无法满足过热水器及其它家电同时开启的负荷；其二当水流量过大时，出水温度或压力往往达不到使用者的要求，故实用性不高，在市场上基本处于少人问津的地步。
发明内容：
本发明的目的在于：提供一种使用功率较小、能源利用率较高、结构简单、并且使用安全可靠的高效节能电磁即热式安全热水器及其制作方法，以克服现有技术的不足。
本发明是这样实现的：本发明的一种高效节能电磁即热式安全热水器的制作方法为，它包括采用电磁炉进行加热，在电磁炉盘面上固定一个采用铁质材料或不锈钢材料制作的两层或两层以上相互隔离的密封箱体，并在每层密封箱体内盛装水和放置采用铜管制成的盘状导热管，使每层密封箱体内的导热管相互连通；同时将电磁炉内的电磁线圈支撑板采用陶瓷材料制作成具有循环水通道的电磁线圈支撑板，并将该支撑板循环水通道的出水与最上层密封箱体内的导热管的进水口相连接，这样即可有效地利用电磁炉内电磁线圈的热量对通过支撑板内的循环水进行加热，从而使通过导热管内的水达到快速变热的目的。
本发明的一种高效节能电磁即热式安全热水器是这样构成的：它包括电磁炉1，在电磁炉1的炉盘面上固定有采用铁质材料或不锈钢材料制作的两层或两层以上相互隔离的密封箱体5，在每层密封箱体5内都装有水和采用铜管材料制作的导热管6，每层密封箱体5内的导热管6都相互串联连通，在最下一层密封箱体5的导热管6上设有出水连接口7；电磁炉1内的电磁加热线圈支撑板2为陶瓷式支撑板；在该陶瓷式电磁加热线圈支撑板2内设有循环水通道3，在循环水通道3的一端设有进水连接口8，循环水通道3的另一端与最上一层密封箱体5的导热管6连通。
在电磁炉1内的大功率管4上连接有水冷套9，在水冷套9上设有能与自来水源相连接的进水口10和出水口11，并且出水口11通过管道与循环水通道3的进水连接口8连接。
每层密封箱体5内的水面高度为每层密封箱体5内空间高度的1/2～4/5的高度。
在每层密封箱体5上都设有压力安全阀12。
在该陶瓷式电磁加热线圈支撑板2的循环水通道3的进水连接口8上或水冷套9的进水口10上连接有水压感应继电器J，并且该水流继电器J的触点J-1与电磁炉1的电源开关K串联。
在最下一层密封箱体5的导热管6的出水连接口7处连接有温度感应计13。
由于采用了上述技术方案，本发明采用电磁炉作为即热式热水器的提供热量，在电磁炉盘面上固定一个采用铁质材料或不锈钢材料制作的两层或两层以上相互隔离的密封箱体，并在每层密封箱体内盛装水和放置采用铜管制成的盘状导热管，使每层密封箱体内的导热管相互连通，通过采用电磁炉的工作原理使含铁的密封箱体发热，发热的密封箱体使箱体内的水迅速被加热，该被加热的水对放置在密封箱体内按“S”型或圆盘方式排列的铜质材料的导热管进行传热，能最有效地使导热管内的自来水变热。因电磁炉作为倡导″绿色厨房文化″的高科技产品，优势首先表现在它的热效率极高；电磁炉的应用原理是电流通过电磁线圈产生磁场，磁场内的磁力线通过含铁物质的底部时，促使铁分子高速运动，产生无数小涡流，从而使铁物质自身发热，因此热效率高。相比之下，传统的电热管，热效率在40％～65％之间，热能耗量大。而电磁炉的热效率普遍高于80％，用传统电热管烧开一壶水需要6～9分钟，而放到电磁炉上则只需2～3分钟，大大节省了能源。其次采用电磁炉进行加热相对现有的电热水器可以完全做到水电分开，提高使用者的安全性。同时因电磁炉内支撑电磁线圈的线圈支撑板和大功率管均为易发热部件，现有的电磁炉为防止电磁炉内温度过高均在电磁炉内部设置散热装置，本发明利用电磁炉的上述特点，将电磁炉的电磁线圈支撑板采用陶瓷材料制作成具有循环水通道的电磁线圈支撑板，并将该支撑板循环水通道的出水与最上层密封箱体内的导热管的进水口相连接，并在大功率管上安装水冷套代替散热片，在水冷套上也设置进出水口管，水冷套的进水管与自来水管连接，出水管与线圈支撑板内的板循环水通道相连接；这样的设置既可通过循环水对电磁炉的发热元件进行有效降温，还可有效地利用电磁炉内电磁线圈和大功率管的热量对通过的循环水进行加热，这不仅可以进一步提高电能的利用率，而且还节省了传统电磁炉必须安装的散热风扇和风扇所消耗的电能。本发明的输入功率一般在2000瓦即可达到冬天使用热水的要求。与现有技术相比，本发明不仅具有使用功率较小、能源利用率较高、结构简单、使用安全可靠的优点，而且还具有使用方便、使用寿命长和造价较低的优点。因此，本发明具有很好的推广价值和使用价值。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的A-A向视图；
图3是本发明的电路示意图。
具体实施方式：
本发明的实施例：如图1、图2和图3所示，该即热式安全热水器的发热源为电磁炉1，电磁炉1可采用现有技术中的电磁炉进行改制，制作时，电磁炉1的构成包括壳体，在壳体上安装上传统的电磁炉的炉盘面，并按传统方式在电磁炉内安装上大功率管4和在电磁加热线圈支撑板2上安装上电磁加热线圈，然后在电磁炉1的炉盘面上固定一个采用铁质材料或不锈钢材料制作的两层或两层以上相互隔离的密封箱体5，密封箱体5的层数最好为3层，在每层密封箱体5内都装上水和采用铜管材料制作的导热管6，将每层密封箱体5内的水面高度控制在每层密封箱体5内空间高度的1/2～4/5的高度范围；将导热管6可按“S”型或圆盘卷的方式盘卷好后放置在每层密封箱体5内，并且在最下一层密封箱体5的导热管6上设一个出水连接口7，该出水连接口7在使用时可与家用热水管连接；为安全起见，在每层密封箱体5上安装一个压力安全阀12，压力安全阀12的设置可以确保每层密封箱体5内的压力不超过压力限值；因电磁炉1内的电磁加热线圈和大功率管4均为易发热部件，而现有的电磁炉1均在电磁炉1内部设置散热装置，如散热片和散热风扇，本发明则利用电磁炉1内部易发热元件的特点，将电磁炉1内的电磁加热线圈的支撑板2制作为陶瓷式支撑板，并在该陶瓷式电磁加热线圈支撑板2内同时制作出循环水通道3，在循环水通道3的一端设一个进水连接口8，使用时可将自来水管直接从该进水口8引入；为了更好地利用发热元件的热能，还可在大功率管4上连接一个采用陶瓷制作的水冷套9，使大功率管4与水冷套9紧密贴合，并在水冷套9上设置一个能与自来水源相连接的进水口10和出水口11，将水冷套9上的出水口11通过管道与循环水通道3的进水连接口8连接，循环水通道3的另一端则与最上一层密封箱体5内的导热管6连通，这样在使用时，即可将自来水管直接从该进水口10引入。为防止缺水启动，可在陶瓷式电磁加热线圈支撑板2的循环水通道3的进水连接口8上或水冷套9的进水口10上连接一个水压感应继电器J，并将该水压感应继电器J的常开触点J-1与连接在电磁炉1电路控制板14上的电源开关K串联，这样即可在使用时，自来水管停水的情况下保证电磁炉不会启动工作；为了防止在使用时温度过高和监视水的温度，可在最下一层密封箱体5的导热管6的出水连接口7处连接一个温度感应计13。
当将本发明安装好后，在需使用热水时，打开家用热水管上的阀门，并按下电磁炉1的启动电源，自来水源内的自来水沿水冷套9的进水口10流入，从出水口11流入循环水通道3后流入密封箱体5内的导热管6；在自来水流过水冷套9时或流过循环水通道3的水管时水压感应继电器J会检测到水的压力，该水压感应继电器J的常开触点J-1闭合，电磁炉1通电，电磁炉1产生的电磁场使铁质材料或不锈钢材料制作密封箱体5发热，电磁场对铜制的导热管6并无影响，发热的密封箱体5使密封箱体5内的水被加热，被加热的水可对放置在密封箱体5内导热管6内的自来水进行加热，随着使用时间的加长，电磁炉1内支撑电磁加热线圈的电磁加热线圈支撑板2和大功率管4均会发热，电磁加热线圈支撑板2与大功率管4上的热量也会透过水冷套9和循环水通道3对自来水进行预热，这样可进一步提高导热管内的水温。
Claims (7)
1.一种高效节能电磁即热式安全热水器的制作方法，它包括采用电磁炉进行加热，其特征在于：在电磁炉盘面上固定一个采用铁质材料或不锈钢材料制作的两层或两层以上相互隔离的密封箱体，并在每层密封箱体内盛装水和放置采用铜管制成的盘状导热管，使每层密封箱体内的导热管相互连通；同时将电磁炉内的电磁线圈支撑板采用陶瓷材料制作成具有循环水通道的电磁线圈支撑板，并将该支撑板循环水通道的出水口与最上层密封箱体内的导热管的进水口相连接，这样即可有效地利用电磁炉内电磁线圈的热量对通过支撑板内的循环水进行加热，从而使通过导热管内的水达到快速变热的目的。
2.一种高效节能电磁即热式安全热水器，它包括电磁炉(1)，其特征在于：在电磁炉(1)的炉盘面上固定有采用铁质材料或不锈钢材料制作的两层或两层以上相互隔离的密封箱体(5)，在每层密封箱体(5)内都装有水和采用铜管材料制作的导热管(6)，每层密封箱体(5)内的导热管(6)都相互串联连通，在最下一层密封箱体(5)的导热管(6)上设有出水连接口(7)；电磁炉(1)内的电磁加热线圈支撑板(2)为陶瓷式支撑板；在该陶瓷式电磁加热线圈支撑板(2)内设有循环水通道(3)，在循环水通道(3)的一端设有进水连接口(8)，循环水通道(3)的另一端与最上一层密封箱体(5)的导热管(6)连通。
3.根据权利要求2所述的高效节能电磁即热式安全热水器，其特征在于：在电磁炉(1)内的大功率管(4)上连接有水冷套(9)，在水冷套(9)上设有能与自来水源相连接的进水口(10)和出水口(11)，并且出水口(11)通过管道与循环水通道(3)的进水连接口(8)连接。
4.根据权利要求2所述的高效节能电磁即热式安全热水器，其特征在于：每层密封箱体(5)内的水面高度为每层密封箱体(5)内空间高度的1/2～4/5的高度。
5.根据权利要求4所述的高效节能电磁即热式安全热水器，其特征在于：在每层密封箱体(5)上都设有压力安全阀(12)。
6.根据权利要求3所述的高效节能电磁即热式安全热水器，其特征在于：在该陶瓷式电磁加热线圈支撑板(2)的循环水通道(3)的进水连接口(8)上或水冷套(9)的进水口(10)上连接有水压感应继电器(J)，并且该水流继电器(J)的触点(J-1)与电磁炉(1)的电源开关(K)串联。
7.根据权利要求2所述的高效节能电磁即热式安全热水器，其特征在于：在最下一层密封箱体(5)的导热管(6)的出水连接口(7)处连接有温度感应计(13)。
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