CN2520472Y - 反馈环流镜面电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种反馈环流镜面电热水器。它是利用电热转换和热储存、热反馈原理在结构巧妙独特的水循环流动装置中,将设定的有限水流进行多程序吸热、多形式反馈而获得适宜水温的电热水装置。其功率设定比现时市场上多种即热式电热水器小1～1.2KW,又具备即热式使用方便等多项优点,其主体正面还设置有一块可供用户日常生活使用的玻璃镜面,还可增设照明和装饰用具。是一种结构紧凑、成本不高、造型新颖豪华、占用空间少、节能安全又适应现代家庭和宾馆、发廊使用的新型多功能电热水装置。

Description

反馈环流镜面电热水器

本实用新型涉及一种反馈环流镜面电热水器。

目前市场上现有的电热水器产品大体上分为贮水式和即热式两大类，这两类产品均各有优点与不足之处。贮水式的优点是：设定的用电功率小，用户电源线路承受面广。不足之处是：体积大，占用空间多，外观造型单调，功能单一，加热时间长，不能按需用水量耗电，设有保温装置的设备也要消耗很多电能来保温才能实现即开即用的效果。即热式的优点是：能即开即用，满足使用上的方便，也能满足随需用水量耗电和体积小、占用空间少的意愿。不足之处是：设定的用电功率大，用户电源线路承受面小，容易发生电路超载引发的安全事故。如本人于1998年5月7日向国家专利局申请的名称电磁化灭菌管流自来水速热器，专利号为ZL98213361.8，公告日为1999年12月15日。该专利技术的优点是：结构简单、体积小、生产成本低、使用也十分方便。不足之处是：使用的功率随自来水的流量和水电阻的变化而交化，工作稳定性差，冬季使用时由于水冷电阻大消耗的功率达6KW以上，这对容量较小的家庭电路就遗留着一种安全上的隐患，因而必须进行技术上的改进和总体上的更新。

本实用新型的目的是提供一种反馈环流镜面电热水器。它不但能有效改善上述两大类电热水器产品存在的一些不足问题，还可有效保持各类产品原有的一些优点。使之成为一种热效率高，设定功率比即热式小，使用的方便性和即热式差别不大，体积又比贮水式小，造型比原两类新颖，功能比原两类多样化，综合效果比原两类佳，能丰富市场品种，满足消费新追求的反馈环流镜面电热水器。

本实用新型的目的是这样实现的：这种反馈环流镜面电热水器，由多根内装电热元件的石英管、多根不同内径的金属管、多块水循环分流隔离定位板、两只水电分离器、小型贮水箱、水仓隔层板、保温材料、塑料外机壳、玻璃镜面、延时调节元件、探温元件、电气控制显示器件及连接管道和导线结合一体组成。其主要和特别部件如附图1、2所示。它是在每根电热管的外围空间同心套上两根不同长度和内径且导热性能好的金属管，并在每根置于外端的金属管外园周上，还先后交错套有分布均匀，孔径孔距相等、长度稍短、宽度与水循环分流隔离定位板尺寸相等的数块水仓隔层板，在每根石英管和两根不同内径金额管的两端外园周上，分别套上能使每根管都获得上下对称、孔距相等的定位和有较好密封效果的数块水循环分流隔离定位板，各定位板之间和与石英管、金属管外园相接触的定位孔上要用耐温固化胶密封定位，在部分定位板上还设置上下相对应交错和符合水循环分流规则的水通道，在下端定位板组两端的相应位置上还开有一个可与螺纹器件相连接的进水通径和一个与探温元件相连接的螺纹通孔，然后将这固化定形了的组合部件装进一侧面上方开有一个通水孔，且对应尺寸相称的长方形不锈钢薄板制成的金属容器内，并在相应的位置上用耐温固化胶密封固化定位或用不锈钢焊接工艺密封定位，然后在每根石英管内都各自安置一根符合功率设定的电热元件，并通过螺钉螺母将各元件的两端头，分别连接到安置在容器上下两内端空间的两块绝缘材料制作的接线板上，再用优质保温材料将金属容器外部包装好，便组合成一块电热器总成。然后将这电热器总成用夹板和螺栓固定在工程塑料制作的外机壳底座上，在塑料机壳底座的两个进出水通径上又各自安置有一个水电分离器总成，在两个水电分离器总成的底座螺纹上用导线或双孔金属片将两个水电分离器总成联结成一良好的导电体，再用双色接地线将两总成与接地装置作良好的连接，再连接好各支路电热元件与相关控制电气元件的连接导线和进出水连接管道，在机壳底座的边缘上好带活页的镜面和装有操控器件的外机壳面板，贴好各种铭牌标志便成一台完整的反馈环流镜面电热水器主体。接通自来水管道和电源，开启水阀和电源开关，经数十秒钟的延时供水设定后，自来水便在每根电热管外围的内外金属管之间的间隙空间和上下定位板的水通道内形成上下串联循环流动，到末根电热管组的下终端，自来水又通过下方的另一条专用横向通道回到第一根电热管组外围并进入内金属管的缺口，在第一根石英电热管的外围进行第一道流动吸热升温，直到第一根石英电热管的上终端，获得一定温升的自来水又经过一条上横向通道进入第二根电热管外围和经下横向通道进入第三根电热管的相同空间进行第二道贮水吸热和流动吸热，到了第三根电热管的上终端，经历第二道升温过程的自来水又经上横道进入第四、第五根电热管外围进行第三道吸热升温，到了第五根电热管的上终端又经上横道进入第六根电热管外围进行贮水和流动吸热，直至贮水和流动吸热的热水经历四层管外贮水仓溢出设在容器侧面上方的出水口，低温自来水在电热器总成内循环流动的全过程就获得与使用时设定的功率、延时供水时间及水流量相应的热水。

本实用新型由于合理巧妙设置结构独特的电热器总成和配置延时供水环节，可让电热元件本身和外围元件在通电后的数十秒钟内能储备较高的热能，而且在储备热能的过程中还可将热能传导到遗留在管道中的多层冷水使之发生加热与预热作用，当延时结束开始供水时，遗留在管道中首先被直接加热和间接获得预热升温的冷水就先后排出和进入到加热通道，首先排出的高温热水在压力的作用下，就先后在四个贮水仓内进行降温调节，遗留在水仓内温度较低的水就获得热量补充，使在电热器总成出水口排出的水不致让人烫伤皮肤或温度过低影响使用效果。合理调节延时供水时间和设定功率与水流量，就可让使用者获得适宜的使用水温。又由于自来水进入电热器总成后都先在内外热水夹层中循环流动才进入电加热通道，因而必然获得内外层热能的热反馈，使进入加热通道的自来水温度高于现时市场上从英国进口的“707”和“蓝勋章”系列即热式电热水器及本人发明和使用的电磁化灭菌管流自来水速热器的初始水温，加上其在电热器总成内部循环流动吸热的过程时间比其它即热式流动吸热的时间长许多倍，又有储存热能的热补充，所获得的热量就比同等功率的即热式高。另外，人们在洗热水澡的过程中，在头上和周身擦香皂时都不需要热水喷淋，为不浪费水电，在擦香皂时可让电热器停止工作片刻再启动工作，延时供水时间可根据需要适当调短，电热器又获得再次的热贮存和热反馈，保证再次供水又获得所需要的水温。又由于空心石英管的导热率高于金属电热管，且还具有可耐1500℃以上的高温和抵抑热胀冷缩的性能，所以，本装置的无功损耗小，热效率可高达98％以上，经本装置样机的实际使用检测和与其它即热式电热水器相比较，在同等流量和水温的情况下本装置功率设定可降低1～1.2KW，加上其外机壳的进出水通径上安置有本人发明的安全可靠的水电分离器。因而，可减少用户电路安全上的隐患和实现节能降耗与确保使用安全的目的。另外，由于其电热器总成体积小，可在外机壳正面上设置一块能提供用户日常生活使用的优雅镜面，或在优雅镜面的上端又安置一盏优雅照明灯具，它就成为一种既是卫生间装饰日用品又是无污染和方便使用的电热水装置，能让广大消费者获得一种占用空间少、功能多样化和有益全新的享受。

本实用新型的具体结构由以下的实施例及附图给出。图1是根据本实用新型提出的反馈环流镜面电热水器的电热器总成内部的具体结构的纵向剖面图。图2是本实用新型提出的水电分离器总成的纵向剖面图。

如图1所示：(1)和(7)分别是6根石英管(13)下端与上端的密封定位板；(2)和(6)分别是6根内金属管下端与上端的密封定位兼热水通道板；(3)是将从第6根外金属管(8)下端流出的冷水全引返第一组电热管(13)外围，从内金属管(9)的进水缺口流入石英管(13)外围进行电加热的专用水通道，又兼6根内金属管(9)的外园周密封和定位板；(4)和(5)分别是6根外金属管(8)下端与上端的外园周密封定位和兼冷水通道板；(10)是均匀分布交错套在6根外金属管(8)外园周上的贮水仓隔层板；(11)是套在6组电热管与金属管定形部件外围的金属贮水箱；(12)是设在电热器总成下端有螺纹装置的进水通径；(13)和(16)分别是第1根和第6根待装电热转换元件的石英管；(14)是设在6根石英管两端的密封定位填料园槽；(15)是留作安置电热元件与导线相连接的接线板空间，其内壁四周的底部要灌封密封固化胶或用金属焊接工艺将内部件和金属外壳进行密封定位焊接；(17)是设有内螺纹的探温元件固定孔；(18)、(19)、(20)、(21)分别是水箱的第一、二、三、四层相互串通的贮水仓，它可让在加热通道中排出的高温热水按设定的流程进行调温后排出；(22)是设在贮水仓上方侧面的出水孔，由于其箱体是用不锈钢板材制作，可与不锈钢管螺纹接头焊接后与其它联接管道相连接。整幅图1面上，带虚线的箭头标志表示冷水流动通道和方向；带实线的箭头标志表示热水流动通道和方向。如图2所示：(1)是水电分离器底座，其下部内设通水孔外园周设外螺纹，以方便用螺母紧固联接两个水电分离器总成之间的连接导线或双孔金属连片，以及在外机壳通孔上的定位和与进出水管道的相互联接；(2)是包含本总成的两片多孔电子吸收板；(3)是包含本总成内的三片单孔电子吸收板；(4)是本总成的密封圈；(5)是本总成与电热器总成引出的管道相联接的双螺纹螺母，其内螺纹与电热器总成引来的管道连接，外螺纹与水电分离器底座(1)上的内螺纹连接，也承担本总成内部元件的定位和密封作用；(6)是包含本总成内的四件用作电子吸收板间的隔离垫圈。

实现本实用新型的最好方式有如下主要内容：

1、套在每一根石英管外围的内外金属管一定选用导热性能好的材料制作；

2、上规模生产一定用标准模具和压铸机械制作水循环分流隔离定位板；

3、所用石英管一定选用能耐较高水压、耐高温和能经受热胀冷缩考验的原料制作，管内的电热元件也要合理定形定位安置才能保证较长的使用寿命和均匀的热量分布。

4、在电气控制系统中，必须设置有先给电热元件供电，后给电热器供水的延时调节控制环节和双重漏电保护环节。

Claims (3)

1、一种反馈环流镜面电热水器，由多根内装电热元件的石英管，多根不同内径的金属管，多块水循环分流隔离定位板，两只水电分离器、小型贮水箱、水仓隔层板、保温材料、塑料外机壳、玻璃镜面，延时调节元件、探温元件、电气控制显示器件及连接管道和导线结合一体组成，其特征是在每根电热管的外围空间同心套上两根不同长度和内径且导热性能好的金属管(8)和(9)，并在每根置于外端的金属管(8)的外园周上还先后交错套有分布均匀、孔径孔距相等、长度稍短、宽度与水循环分流隔离定位板尺寸相等的数块水仓隔层板(10)，在每根石英管和每根不同内径金属管的两端外园周上，分别套上能使每根管都获得上下对称、孔距相等的定位和有较好密封效果的数块水循环分流隔离定位板(1)～(7)，在水循环分流隔离定位板(2)、(3)、(4)、(5)、(6)之上，还设置有上下相对应交错和符合水循环分流规则的水通道，在下端定位板组两端的相应位置上还开有进水通径(12)和探温元件定位孔(17)，在电热管、金属管、水仓隔层板、水循环分流隔离定位板组合成一体的定形部件外围套装的贮水箱体(11)的一面上方部位上，还开有一个向外排出热水的通孔(22)。

2、根据权利要求1提出的反馈环流镜面电热水器，其特征在于在外机壳底座的两个进出水通径上，分别安置两个用导电材料和密封材料制作而成，并都与接地装置有良好连接的水电分离器总成。

3、根据权利要求1所提出的反馈环流镜面电热水器，其特征是在电热水器主体的正面上还设置有一块能提供用户日常生活使用的优雅玻璃镜面。