專利名稱：高效快速熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種熱水器，特別是一種高效快速的熱水器。
熱水器是現(xiàn)代家庭中不可缺少的衛(wèi)生用具，人們?yōu)榱耸篃崴鞴?jié)約能源、經(jīng)濟、實惠、安全，進行了多種多樣的設(shè)計和研究。將水加熱有兩種方法一是直接加熱，二是間接加熱。直接加熱即在水中引兩電極，以水做發(fā)熱體，這種方法加熱快，效率高，結(jié)構(gòu)簡單，但極不安全。間接加熱的方法有很多種，其中包括電熱管加熱、電爐加熱、鍋爐加熱、煤氣加熱等。
現(xiàn)有的熱水器主要有電熱熱水器和燃?xì)鉄崴鲀煞N。燃?xì)鉄崴麟m然結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉，但存在重大安全問題，燃?xì)庠谌紵挟a(chǎn)生大量的一氧化碳，對人體生命造成重大威脅；電熱熱水器利用電熱元件對貯水容器間接加熱，現(xiàn)有的防觸電效果較好的電熱熱水器的加熱裝置，雖都采用了與電網(wǎng)直接相連的管狀電熱元件，該元件的外部為金屬殼，內(nèi)部為電阻絲，兩者之間充滿導(dǎo)熱性能較好的絕緣材料，這種加熱裝置主要靠絕緣材料的絕緣性能來保證使用者的安全，但絕緣材料經(jīng)一段時間使用后，會老化變質(zhì)，也易出現(xiàn)觸電事故的發(fā)生。此外，電熱熱水器熱效率低、耗電量大、水箱中貯水有限、升溫時間長。
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中燃?xì)鉄崴鞑话踩?；電熱熱水器耗電量大、升溫時間長、熱效率低的缺點，提供一種熱效率高、升溫迅速、耗電量小又使用方便和安全可靠的熱水器。
實現(xiàn)本實用新型目的的發(fā)明點是改變現(xiàn)有技術(shù)中熱水器通過點燃煤氣和利用電熱元件對水間接加熱的方式，依據(jù)水的損耗系數(shù)大、能很好地吸收微波并將其轉(zhuǎn)化為熱能的原理，采用微波加熱裝置對水進行高效、快速加熱。具體結(jié)構(gòu)是高效快速熱水器，包括微波功率源、微波加熱器和進出水管，其特征是微波加熱器是波導(dǎo)型微波加熱器，波導(dǎo)型微波加熱器與微波功率源的輸出端口聯(lián)結(jié)，進、出水管聯(lián)結(jié)在微波加熱器上。所說的波導(dǎo)可以是介質(zhì)加載波導(dǎo)或是組合波導(dǎo)。微波加熱器在E、H面兩個方向上設(shè)置成具有幾個波長的長度，從而將波導(dǎo)型微波加熱器擴展為多模爐式微波加熱器，這樣的多模爐式加熱器將在給定的頻段上維持一大群諧振模式。所說的微波加熱器上設(shè)有小網(wǎng)孔，進出水管與小網(wǎng)孔聯(lián)結(jié)。所說的微波加熱器內(nèi)設(shè)有能透射微波的低損耗材料制成的水管，水管以曲折狀結(jié)構(gòu)設(shè)置于微波加熱器內(nèi)，水管的二端分別與進出水管聯(lián)結(jié)。微波輸入系統(tǒng)由組裝在一起的微波功率源和波導(dǎo)饋送系統(tǒng)組成，微波能量通過波導(dǎo)口輸入到加熱器內(nèi)，微波加熱器可以采用多口照射來改善加熱均勻性，微波加熱器也可由幾個微波功率源輸入，每個微波源通過各自耦合口把微波能量輸入加熱器內(nèi)。微波加熱器的進出水口設(shè)置微波漏能抑制器和吸收材料。
由于微波加熱不同于一般的由外部熱源通過輻射由表及里的傳導(dǎo)式加熱，而是水在電磁場中因介質(zhì)損耗而引起的體積加熱，水的損耗系數(shù)很大，它能很好地吸收微波并將其轉(zhuǎn)化為熱能，這種加熱的優(yōu)點是明顯的。本實用新型由于采用了封閉式波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，微波功率不會泄漏，使用方便而又安全，沒有觸電的威脅，也沒有廢氣污染和一氧化碳中毒的危險，本實用新型既克服了燃?xì)鉄崴魇褂脮r產(chǎn)生廢氣造成人員中毒的危險，又克服了電熱熱水器觸電的危險及耗電量大、升溫時間長、熱效率低的缺點，實現(xiàn)了對水的安全、高效和快速加熱，本實用新型的熱效率可達70％以上且加熱速度快、即時可出熱水，基本可滿足四季供應(yīng)熱水。
現(xiàn)結(jié)合附圖與實施例作進一步說明。


圖1為本實用新型實施例1結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型實施例2結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型實施例3結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型實施例4結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實用新型整體結(jié)構(gòu)側(cè)視圖圖6為本實用新型整體結(jié)構(gòu)正視圖實施例1，參照
圖1、圖5、圖6高效快速微波熱水器主要由微波功率源(磁控管)1及其控制電路、微波功率輸出波導(dǎo)2、微波加熱器3和進水管4、出水管5及外殼9、電源線10組成，微波加熱器3是矩形波導(dǎo)微波加熱器，微波功率輸出波導(dǎo)2和微波加熱器3之間設(shè)有能透射微波的低損耗材料制成的隔板6，隔板6可采用聚四氟乙稀制成，微波加熱器3可采用標(biāo)準(zhǔn)矩形波導(dǎo)，其一端與微波功率輸出波導(dǎo)2以法蘭聯(lián)結(jié)，一端短路或接負(fù)載，加熱器3的長度可設(shè)計成諧振式的，在進出水管與微波加熱器的聯(lián)結(jié)處，微波加熱器上設(shè)有小網(wǎng)孔7，小網(wǎng)孔7設(shè)在標(biāo)準(zhǔn)矩形波導(dǎo)的E面上，進、出水管與小網(wǎng)孔聯(lián)結(jié)，微波加熱器內(nèi)壁也可設(shè)置介質(zhì)以防水對金屬波導(dǎo)的浸濁，進水管4設(shè)在微波加熱器3的上部，出水管5設(shè)在加熱器3的下部，微波熱水器的散熱、防微波泄漏、進出水管開關(guān)、溫度控制等均采用現(xiàn)有技術(shù)。本實用新型通過支架13與外殼9固定，然后通過掛鉤11固定在墻上。使用時，將電源線10插入220V電源，接通電源開關(guān)12，打開自來水開關(guān)，磁控管工作，微波功率從輸入波導(dǎo)輸入到微波加熱器，激勵水負(fù)載，使水分子發(fā)生諧振，產(chǎn)生熱能而使水迅速升溫，可滿足四季淋浴的需要。
實施例2，參照圖2、圖5、圖6基本結(jié)構(gòu)與上例相同，但徽波加熱器3內(nèi)設(shè)有能透射微波的低損耗材料制成的螺旋狀水管8，水管的二端分別與進水管和出水管聯(lián)結(jié)。
實施例3，參照圖3、圖5、圖6基本結(jié)構(gòu)與實施例1相同，但波導(dǎo)微波加熱器3在E面和H面兩個方向上設(shè)置成具有幾個波長的長度，從而將波導(dǎo)微波加熱器擴展為多模爐式微波加熱器，這樣的多模爐式加熱器將在給定的頻段上維持一大群諧振模式，E面和H面的尺寸以及加熱器的長度，根據(jù)所需的諧振模式、場分布及加熱的均勻性，由現(xiàn)有技術(shù)確定。
實施例4，參照圖4、圖5、圖6基本結(jié)構(gòu)與上例相同，但徽波加熱器3內(nèi)設(shè)有能透射微波的低損耗材料制成的螺旋狀水管8，水管的二端分別與進水管和出水管聯(lián)結(jié)。
權(quán)利要求1.一種高效快速熱水器，包括微波功率源、微波加熱器和進出水管，其特征是微波加熱器是波導(dǎo)型微波加熱器，微波加熱器與微波功率源聯(lián)結(jié)，進、出水管與微波加熱器聯(lián)結(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效快速熱水器，其特征是所說的波導(dǎo)型微波加熱器是指多模爐式微波加熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高效快速熱水器，其特征是所說的微波加熱器上設(shè)有小網(wǎng)孔，進出水管與小網(wǎng)孔聯(lián)結(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高效快速熱水器，其特征是所說的微波加熱器內(nèi)設(shè)有能透射微波的低損耗材料制成的水管，水管以曲折狀結(jié)構(gòu)設(shè)置于微波加熱器內(nèi)，水管的二端分別與進出水管聯(lián)結(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效快速熱水器，其特征是所說的微波加熱器內(nèi)設(shè)有能透射微波的低損耗材料制成的水管，水管以曲折狀結(jié)構(gòu)設(shè)置于微波加熱器內(nèi)，水管的二端分別與進出水管聯(lián)結(jié)。
專利摘要一種高效快速熱水器,包括微波功率源、微波加熱器和進出水管,其特征是:微波加熱器是波導(dǎo)型微波加熱器,微波加熱器與微波功率源聯(lián)結(jié),進、出水管與微波加熱器聯(lián)結(jié)。本實用新型既克服了燃?xì)鉄崴魇褂脮r產(chǎn)生廢氣造成人員中毒的危險,又克服了電熱熱水器觸電的危險及耗電量大、升溫時間長、熱效率低的缺點,實現(xiàn)了對水的安全、高效和快速加熱。本實用新型的熱效率可達70%以上且加熱速度快,即時可出熱水,基本可滿足四季供應(yīng)熱水。
文檔編號F24H1/10GK2424411SQ00219009
公開日2001年3月21日 申請日期2000年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月4日
發(fā)明者何智 申請人:何智