專利名稱：超導(dǎo)節(jié)能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種衛(wèi)浴用品，尤其是能利用保溫瓶中的熱水加熱自來水進行洗浴的 超導(dǎo)節(jié)能熱水器。
背景技術(shù)：
在夏季，人們幾乎天天要洗澡，對于未安裝太陽能熱水器、燃氣熱水器、電熱水器 等專用洗浴設(shè)備的場所，如學(xué)生宿舍、建筑工地等，夏季洗澡難是一個長期困擾的問題。另 一方面，在夏季人們需要飲用大量的涼開水，一般是將自來水燒開后再晾涼飲用，將熱開水 晾涼的過程中大量的熱量被白白浪費掉。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種便攜易用的節(jié)能型熱水器，可使自來水與保 溫瓶中的熱水進行熱交換從而產(chǎn)生洗浴熱水，既可解決洗浴的問題，又可得到?jīng)鲩_水飲用； 這樣既解決了夏季洗澡難的問題，又節(jié)約了能源。本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種超導(dǎo)節(jié)能熱水器，主要由熱管、閥體等組成，將熱管的 冷凝端裝設(shè)在閥體的內(nèi)腔中，且閥體的內(nèi)腔直徑大于熱管外徑，在閥體上設(shè)置有進水口和 出水口，進水口和出水口分別與閥體的內(nèi)腔連通，自來水可從進水口流入閥體的內(nèi)腔，流經(jīng) 熱管的冷凝端外表面并從出水口流出，自來水與保溫瓶中的熱水不發(fā)生混合只進行熱交 換。上述超導(dǎo)節(jié)能熱水器，使用時，可將其進水口通過軟管連接到自來水的水龍頭上， 將其出水口通過軟管連接到洗浴噴頭上，將熱管的蒸發(fā)端插入盛滿熱水的保溫瓶中，打開 水龍頭調(diào)節(jié)好流量即可在洗浴噴頭上流出熱水。洗浴完畢后保溫瓶中的熱水已變成涼開 水，在夏季飲用正合適；這樣既得到了涼開水又利用熱水的熱量洗浴，達到了洗浴并節(jié)能的 目的。閥體的作用是與熱管固定在一起，并將熱管的冷凝端置于閥體內(nèi)腔中，形成由進 水口、閥體內(nèi)腔、熱管冷凝端、出水口組成的熱交換水路；閥體的材料是金屬或工程塑料，閥 體可以采用一體式結(jié)構(gòu)，也可以采用分體組裝式結(jié)構(gòu)；如采用工程塑料的閥體，可以與熱管 直接注塑在一起；如采用金屬的閥體，可以與熱管焊接在一起；也可將熱管與上述塑料或 金屬閥體采用插接或螺紋連接；另外，在閥體上還設(shè)置有一個防水蓋，用于扣在保溫瓶口上 防止洗浴水噴淋到瓶內(nèi)，防水蓋既可與閥體做成一體的也可做成分體的。熱管的作用是傳遞熱量，熱管的一端稱為蒸發(fā)端，熱管的另一端稱為冷凝端；蒸發(fā) 端用于插入保溫瓶中吸收熱水的熱量，冷凝端在閥體的內(nèi)腔中用于向流過閥體內(nèi)腔的自來 水傳遞熱量。其中自來水與保溫瓶中的熱水不發(fā)生混合，只進行熱交換。上述熱管又稱為超導(dǎo)熱管，是在金屬管內(nèi)充注有制冷劑，即液_汽相變材料，在金 屬管內(nèi)壁上裝設(shè)有絲網(wǎng)或加工有軸向的筋槽等，用于增加毛細作用，金屬管兩端是密閉的， 熱管的工作原理是，利用金屬管內(nèi)制冷劑的相變，即汽化與冷凝傳遞熱量。
上述熱管的材料是金屬，如不銹鋼、鋁及其合金、銅及其合金、鈦及其合金、鋼及其 合金、鑄鐵、鑄鋼、金、銀或上述金屬的復(fù)合材料等。熱管的軸線形狀可以是直線形、U形、 L形、T形等，熱管的徑向截面形狀可以是圓形、橢圓形、扁圓形、腰圓形、多邊形、齒輪形等； 熱管可以是單根使用，也可以是多根并排使用。進一步，為增加上述熱管蒸發(fā)端與保溫瓶內(nèi)熱水的接觸面積，提高吸收熱量的能 力，可以在熱管的蒸發(fā)端裝設(shè)吸熱器，所述吸熱器可以是漲接或焊接在熱管外壁上的多個 金屬翹片、螺旋板片或是在熱管外壁上伸出的多個凸筋板條。進一步，為增加上述熱管的冷凝端與自來水的接觸面積，提高熱交換能力，可以在 熱管的冷凝端裝設(shè)散熱器，所述散熱器可以是漲接或焊接在熱管外壁上的多個金屬翹片、 螺旋板片或是在熱管外壁上伸出的多個凸筋板條。為了使洗浴水的流量可調(diào)，可以在閥體內(nèi)腔的進水口或出水口設(shè)置節(jié)流閥，通過 該節(jié)流閥可以關(guān)閉、開啟水流及控制流量的大?。还?jié)流閥既可以與閥體作成一體的，也可以 選用市售的通用閥門并與閥體裝配在一起。進一步，為了使洗浴水的溫度可調(diào)，可以在閥體上設(shè)置一個與閥體內(nèi)腔并聯(lián)的冷 水旁路，在冷水旁路與閥體內(nèi)腔的進水口或出水口設(shè)置有手動調(diào)溫閥，通過手動調(diào)溫閥可 以同步調(diào)節(jié)冷熱水的流量比例，即當一個水路的流量增大時另一個水路流量減小，使冷、熱 水混合后的洗浴水保持在合適的溫度；手動調(diào)溫閥還可以關(guān)閉、開啟及調(diào)節(jié)洗浴水流量的 大小。進一步，為了使洗浴水溫度恒定，可以在閥體上設(shè)置一個與閥體內(nèi)腔并聯(lián)的冷水 旁路，在冷水旁路與閥體內(nèi)腔的出水口設(shè)置有恒溫混水閥，恒溫混水閥可以根據(jù)冷熱水混 合后的出水溫度，自動調(diào)節(jié)冷熱水的流量比例，使洗浴水溫保持在恒定的溫度，即當洗浴水 的溫度高于設(shè)定溫度時，恒溫混水閥自動減少熱水的流量并同時增加冷水的流量，使水溫 維持穩(wěn)定；反之，當洗浴水的溫度低于設(shè)定溫度時，恒溫混水閥自動減少冷水的流量并同時 增加熱水的流量，使水溫維持穩(wěn)定；恒溫混水閥既可以與閥體制作成一體的，也可以制作成 與閥體可裝卸的；恒溫混水閥主要由熱敏元件、閥芯、閥體、彈簧、調(diào)溫元件等組成，熱敏元 件可以是溫包或形狀記憶合金，熱敏元件隨溫度的變化而膨脹變形并推動閥芯移動，自動 調(diào)節(jié)冷熱水的比例；調(diào)溫元件可以是螺釘或旋鈕，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)溫元件可以調(diào)節(jié)彈簧對熱敏 元件的壓力，進而調(diào)節(jié)洗浴水的溫度。本發(fā)明的有益效果是，可以在夏季利用保溫瓶中熱水的熱量加熱洗浴水，既解決 了洗浴的問題，又得到了可飲用的涼開水，節(jié)約能源并為人們的生活提供便利。


圖1是本發(fā)明的實施例一；
圖2是本發(fā)明的實施例二；
圖3是本發(fā)明的實施例三；
圖4是本發(fā)明的實施例四；
圖5是本發(fā)明的實施例五；
圖6是熱管的幾種軸線形狀示意圖，從左至右依次為直線形、U形、L形、T形;
圖7是熱管的幾種徑向截面示意圖，從左至右依次為圓形、橢圓形、四方形、六形、三角形、扁圓形、腰圓形、齒輪形；圖1 圖6中的附圖標記對應(yīng)的名稱是1熱管、1. 1蒸發(fā)端、1.2冷凝端、1.3吸熱器、1.4散熱器、2閥體、2. 1進水口、2. 2出 水口、2. 3閥體內(nèi)腔、2. 4防水蓋、2. 5冷水旁路、3節(jié)流閥、4手動調(diào)溫閥、5恒溫混水閥、5. 1 熱敏元件、5. 2閥芯。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說明圖1是本發(fā)明的實施例之一，其中閥體2主要由進水口 2. 1、出水口 2. 2、閥體內(nèi)腔 2. 3、防水蓋2. 4等構(gòu)成，將熱管1的冷凝端1. 2設(shè)置于閥體內(nèi)腔2. 3中。使用時將進水口 2. 1接到自來水管路，將出水口 2. 2接到淋浴噴頭，將熱管1的蒸發(fā)端1. 1插入盛滿熱水的 保溫瓶中，使防水蓋2. 4扣在保溫瓶口上即可；保溫瓶中的熱量被熱管1從蒸發(fā)端1. 1傳遞 到冷凝端1. 2，自來水從進水口 2. 1進入閥體內(nèi)腔2. 3，從冷凝端1. 2吸收熱量并升溫后經(jīng) 出水口 2. 2流出。圖2是本發(fā)明的實施例之二，其中閥體2主要由進水口 2. 1、出水口 2. 2、閥體內(nèi)腔 2. 3、防水蓋2. 4等構(gòu)成，將熱管1的冷凝端1. 2設(shè)置于閥體內(nèi)腔2. 3中；本例熱管采用U形 熱管，也可采用如圖6中的L形或T形熱管；為增加熱管1的導(dǎo)熱能力，在其蒸發(fā)端1. 1設(shè) 置了多個圓形金屬翹片作為吸熱器1. 3，在其冷凝端1. 2設(shè)置了多個帶有導(dǎo)流孔的圓形金 屬翹片作為散熱器1.4。圖3是本發(fā)明的實施例之三，其中閥體2主要由進水口 2. 1、出水口 2. 2、閥體內(nèi)腔 2. 3、防水蓋2. 4等構(gòu)成，將熱管1的冷凝端1. 2設(shè)置于閥體內(nèi)腔2. 3中；為增加熱管1的導(dǎo) 熱能力，在其蒸發(fā)端1. 1設(shè)置了螺旋板片作為吸熱器1. 3，在其冷凝端1. 2設(shè)置了螺旋板片 作為散熱器1. 4 ；節(jié)流閥3用于調(diào)節(jié)自來水的流量。圖4是本發(fā)明的實施例之四，其中閥體2主要由進水口 2. 1、出水口 2. 2、閥體內(nèi)腔 2. 3、防水蓋2. 4、冷水旁路2. 5等構(gòu)成，將熱管1的冷凝端1. 2設(shè)置于閥體內(nèi)腔2. 3中；為 增加熱管1的導(dǎo)熱能力，在其蒸發(fā)端1. 1沿圓周設(shè)置了多個凸筋板條作為吸熱器1. 3，在其 冷凝端1. 2設(shè)置了螺旋板片作為散熱器1. 4 ；手動調(diào)溫閥4用于控制冷熱水的流量比例，即 通過調(diào)節(jié)進入閥體內(nèi)腔2. 3及冷水旁路2. 5的水流量比例達到調(diào)溫的目的；當順時針旋轉(zhuǎn) 手動調(diào)溫閥4時，閥體內(nèi)腔2. 3的水流量減少，冷水旁路2. 5的水流量增大，出水口 2. 2的 混合水溫降低；當逆時針旋轉(zhuǎn)手動調(diào)溫閥4時，閥體內(nèi)腔2. 3的水流量增大，冷水旁路2. 5 的水流量減少，出水口 2. 2的混合水溫升高。圖5是本發(fā)明的實施例之五，其中閥體2主要由進水口 2. 1、出水口 2. 2、閥體內(nèi)腔 2. 3、防水蓋2. 4、冷水旁路2. 5等構(gòu)成，將熱管1的冷凝端1. 2設(shè)置于閥體內(nèi)腔2. 3中；為增 加熱管1的導(dǎo)熱能力，在其蒸發(fā)端1. 1設(shè)置了多個圓形金屬翹片作為吸熱器1. 3，在其冷凝 端1. 2設(shè)置了螺旋板片作為散熱器1. 4 ；節(jié)流閥3用于調(diào)節(jié)自來水的總流量；恒溫混水閥5 用于自動控制冷熱水的流量比例，即通過自動調(diào)節(jié)流過閥體內(nèi)腔2. 3及冷水旁路2. 5的水 流量比例達到恒溫的目的；恒溫混水閥5主要由熱敏元件5. 1、閥芯5. 2等組成，將熱敏元 件5. 1的一端固定在閥體2上，將熱敏元件5. 1的另一端連接閥芯5. 2 ；本例熱敏元件5. 1 采用溫包，即在密封的金屬波紋管內(nèi)充注氣體、液體或固體工質(zhì)制成，熱敏元件5. 1也可采用由雙金屬片制成的形狀記憶合金；熱敏元件5. 1隨著冷熱水混合后的出水溫度的高低而 膨脹或收縮，當出水口 2. 2的出水溫度升高時，熱敏元件5. 1膨脹并推動閥芯5. 2向下移 動，使閥體內(nèi)腔2. 3內(nèi)流出的熱水量減少，使冷水旁路2. 5的冷水流量增加，使冷熱水混合 溫度下降；反之，當出水口 2.2的出水溫度降低時，熱敏元件5. 1收縮并拉動閥芯5. 2向上 移動，使閥體內(nèi)腔2. 3內(nèi)流出的熱水量增加，使冷水旁路2. 5的冷水流量減少，使冷熱水混 合溫度上升；上述自動調(diào)整的結(jié)果是使水溫保持穩(wěn)定。 上述5個實施例并非用于限定本發(fā)明，僅示意了本發(fā)明的幾種實施方式，根據(jù)本 發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容，還可進行不同于上述實施例的其他設(shè)計組合，都在本發(fā)明的保護范圍之 內(nèi)，在此不再一一例舉。
權(quán)利要求
一種超導(dǎo)節(jié)能熱水器，其特征是主要由熱管、閥體組成，將熱管的冷凝端裝設(shè)在閥體內(nèi)腔中，閥體內(nèi)腔的直徑大于熱管外徑，在閥體上設(shè)置有與閥體內(nèi)腔連通的進水口和出水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)節(jié)能熱水器，其特征是熱管的軸線形狀是直線形、U形、 L形或T形，熱管的徑向截面形狀是圓形、橢圓形、扁圓形、腰圓形、多邊形或齒輪形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)節(jié)能熱水器，其特征是在熱管的蒸發(fā)端裝設(shè)有吸熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)節(jié)能熱水器，其特征是在熱管的冷凝端裝設(shè)有散熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)節(jié)能熱水器，其特征是在閥體上設(shè)置有防水蓋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)節(jié)能熱水器，其特征是在閥體內(nèi)腔的進水口或出水口 設(shè)置有節(jié)流閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)節(jié)能熱水器，其特征是在閥體上設(shè)置有一個與閥體內(nèi) 腔并聯(lián)的冷水旁路，在冷水旁路與閥體內(nèi)腔的進水口或出水口設(shè)置有手動調(diào)溫閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)節(jié)能熱水器，其特征是在閥體上設(shè)置有一個與閥體內(nèi) 腔并聯(lián)的冷水旁路，在冷水旁路與閥體內(nèi)腔的出水口設(shè)置有恒溫混水閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超導(dǎo)節(jié)能熱水器，其特征是恒溫混水閥主要由熱敏元件、閥 芯組成，熱敏元件的一端固定在閥體上，熱敏元件的另一端連接閥芯。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的超導(dǎo)節(jié)能熱水器，其特征是熱敏元件是溫包或形狀記憶合金 o
全文摘要
一種超導(dǎo)節(jié)能熱水器，主要由熱管、閥體等組成，將熱管的冷凝端裝設(shè)在閥體的內(nèi)腔中，閥體內(nèi)腔的直徑大于熱管外徑，在閥體上設(shè)置有與內(nèi)腔連通的進水口和出水口，自來水可從進水口流入閥體內(nèi)腔，流經(jīng)熱管的冷凝端外表面并從出水口流出。使用時將進水口通過軟管連接到自來水龍頭上，將出水口通過軟管連接到洗浴噴頭上，將熱管的蒸發(fā)端插入盛滿熱水的保溫瓶中，打開水龍頭即可在洗浴噴頭上流出熱水；自來水與保溫瓶中的熱水不發(fā)生混合只進行熱交換。洗浴完畢保溫瓶中的熱水已變成涼開水，這樣既得到了可飲用的涼開水又解決了洗浴，達到了節(jié)能的目的。
文檔編號F28F27/00GK101876515SQ20091005020
公開日2010年11月3日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者王天然 申請人:王天然