專(zhuān)利名稱(chēng):簡(jiǎn)易電熱水器的制作方法
一種簡(jiǎn)易電熱水器，屬于家用電器。
現(xiàn)有的電熱水器，例如“熱得快”，是以電阻絲作發(fā)熱元件，以套在電阻絲外面的銅管作傳熱元件。在電阻絲與銅管內(nèi)壁之間，填充石英砂作電絕緣材料，并起傳熱作用。這種電熱水器的缺點(diǎn)是工藝復(fù)雜、廢品率高，使用時(shí)稍不注意就容易損壞，而且，一旦損壞了就沒(méi)有辦法修復(fù)。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有電熱水器不同的特點(diǎn)是加熱元件是由兩根表面鍍錫的金屬電極，固定在用絕緣材料制成的電極座上構(gòu)成的。電極浸在水中，通過(guò)水導(dǎo)電把電能轉(zhuǎn)化為熱能。
水導(dǎo)電和升溫的機(jī)理是水中的鹽類(lèi)雜質(zhì)離解成正、負(fù)離子。有極性的水分子包圍在上述離子周?chē)?，形成水合離子。浸在水中的電極在交變電壓作用下，在兩極間形成交變電場(chǎng)。正、負(fù)水合離子在交變電場(chǎng)作用下相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并與水分子碰撞，把動(dòng)能傳給水分子。其宏觀表現(xiàn)即是電能轉(zhuǎn)化為熱能使水升溫。
實(shí)驗(yàn)和水質(zhì)化驗(yàn)分析證明用本實(shí)用新型所述的簡(jiǎn)易電熱水器加熱的水，各項(xiàng)理化和生物指標(biāo)均符合中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部規(guī)定的飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
《家用電器》一九八二年第三期刊登的《直熱式電熱水器的制作》一文，介紹了一種應(yīng)用水導(dǎo)電升溫機(jī)理制作的實(shí)驗(yàn)裝置。但是，用那套裝置加熱的水不能飲用。
本實(shí)用新型的目的是為家庭、賓館、醫(yī)院等用戶(hù)提供安全、適用、價(jià)廉、物美、耐用的簡(jiǎn)易電熱水器。
本實(shí)用新型的內(nèi)容，包括以鍍錫金屬電極為加熱元件的電熱水器系列產(chǎn)品。圖1.是簡(jiǎn)易瓷電茶壺示意圖。圖2.是帶保險(xiǎn)裝置的瓷電茶壺示意圖。圖3.是電熱保溫瓶示意圖。圖4.是電熱氣壓保溫瓶示意圖。圖5.是保溫瓶電熱水器示意圖。圖6.是瓷電熱杯。圖7.是圖2.所示瓷電茶壺保險(xiǎn)裝置的電氣原理圖。上述圖中，①壺體、②壺蓋、③電極、④電極插銷(xiāo)、⑤電源插頭及導(dǎo)線、⑥壺蓋上的凸臺(tái)、⑦壺體上的凹坑、⑧彈簧、⑨長(zhǎng)銷(xiāo)釘、⑩電源插頭、(11)指示燈、(12)擺塊、(13)銷(xiāo)軸、(14)通孔、(15)予埋在容器壁上的金屬套筒、(16)橡膠墊圈、(17)保溫瓶膽、(18)絕緣子、(19)橡膠墊、(20)電源插頭及導(dǎo)線、(21)氣壓保溫瓶殼體、(22)吸水管、(23)帶指示燈的瓶蓋按扭、(24)中間插座、(25)轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)、(26)導(dǎo)線、(27)螺釘、(28)固定板、(30)瓶塞體、(31)杯體、(32)銷(xiāo)軸、(33)排氣槽、(34)卡鉤、(35)電阻、(37)、(38)鍵板、(39)彈簧鋼片、(40)電源插口。
圖1.所示的瓷電茶壺，由壺體①、壺蓋②、兩根鍍錫金屬電極③、電極插銷(xiāo)④、電源插頭及導(dǎo)線⑤等組成的。電極③通過(guò)埋入壺體①的金屬套筒(15)插入壺體，并用錫焊封金屬套筒，將電極固定在壺體上。電極插銷(xiāo)與電極做成一體，并露出壺體。
圖2.所示的瓷電茶壺是在圖1.所示瓷電茶壺的基礎(chǔ)上，加了一套保險(xiǎn)裝置。其特點(diǎn)是電源插頭⑩上帶有四對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)，分別裝在電源插頭⑩的鍵板(37)、(38)上。在壺體上部有一凹坑⑦，其底部有一直孔(14)，與壺體底部的電極插座凹坑相通。一根園頭長(zhǎng)銷(xiāo)釘⑨插入孔(14)，并支撐在裝入凹坑⑦底部的彈簧⑧上。壺蓋②上有一凸臺(tái)⑥。當(dāng)蓋上壺蓋時(shí)，凸臺(tái)⑥插入凹坑⑦中，并通過(guò)長(zhǎng)銷(xiāo)釘⑨將鍵板(37)壓下，使常開(kāi)觸點(diǎn)K1和K2閉合。在壺體底部有一凹坑與電極插座凹坑相通，其中裝一擺塊(12)，可繞固定在壺體上的銷(xiāo)軸(13)擺動(dòng)。當(dāng)壺放在平面上時(shí)，擺塊(12)壓住鍵板(38)，使常開(kāi)觸點(diǎn)G1和G2閉合。在電源插頭⑩上裝有指示燈(11)。當(dāng)常開(kāi)觸點(diǎn)K1、K2、G1、G2同時(shí)閉合時(shí)，電極與電源接通，指示燈亮。當(dāng)壺蓋打開(kāi)，或壺被提起時(shí)，電源均被切斷。這樣即可起到保險(xiǎn)作用。
圖3.所示的電熱保溫瓶是由玻璃保溫瓶膽(17)、電極③、電極插銷(xiāo)④、電源插頭及導(dǎo)線(20)、擺塊(12)等構(gòu)成的。電極直接固定在瓶膽(17)底部。兩根電極用絕緣子(18)隔開(kāi)，并保持一定距離。在保溫瓶底部，裝有由擺塊(12)和裝在電源插頭(20)上的鍵板(38)，及常開(kāi)觸點(diǎn)G1和G2組成的保險(xiǎn)裝置。在電源插頭(20)上裝有指示燈(11)。當(dāng)保溫瓶放在平面上時(shí)，電極與電源接通，指示燈亮。
圖4.所示的電熱氣壓保溫瓶是由玻璃保溫瓶膽(17)、電極③、電極插銷(xiāo)④、中間插座(24)、電源插頭⑤、轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)(25)、氣壓保溫瓶殼體(21)等組成的。電極直接固定在瓶膽底部。兩根電極用絕緣子(18)隔開(kāi)，并保持一定距離。電極插銷(xiāo)④通過(guò)中間插座(24)與電源插頭⑤連接。保險(xiǎn)裝置是由裝在氣壓保溫瓶蓋上的轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)(25)和中間插座(24)及導(dǎo)線(26)組成的。指示燈與瓶蓋按鈕(23)做成一體。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)(25)轉(zhuǎn)到接通電源位置時(shí)，指示燈亮，壓水瓶蓋按不下。
圖5所示的簡(jiǎn)易電熱水器，盛水容器是普通保溫瓶。電熱水器是由電極③、瓶塞體(30)、卡鉤(34)、銷(xiāo)軸(32)、電極插銷(xiāo)④、電源插頭及導(dǎo)線⑤等組成的。電極固定在瓶塞體上。瓶塞體是用絕緣材料制成的。兩根電極用絕緣子(18)隔開(kāi)，并保持一定距離。在瓶塞體上裝有一對(duì)卡鉤(34)。卡鉤可繞銷(xiāo)軸(32)擺動(dòng)。在瓶塞體下部開(kāi)有排氣槽(33)。電熱水器組件可與盛水容器分離。當(dāng)電極插入保溫瓶膽(17)瓶塞體蓋住瓶膽上口，卡鉤卡住保溫瓶殼(21)上口時(shí)，電極插銷(xiāo)④周?chē)?，由卡鉤柄和瓶塞體上部形成的空間，剛好能插入電源插頭⑤。
圖6所示的電熱杯，杯體(31)是用陶瓷制成的。電極③通過(guò)埋入杯體(31)的金屬套筒(15)插入杯體，并用錫焊封金屬套筒，將電極固定在杯體上。在杯體底部裝有由擺塊(12)和裝在電源插頭(20)上的鍵板(38)及常開(kāi)觸點(diǎn)G1、G2組成的保險(xiǎn)裝置。在電源插頭(20)上裝有指示燈(11)。當(dāng)杯體放在平面上時(shí)，擺塊(13)壓住鍵板(38)，使常開(kāi)觸點(diǎn)G1和G2閉合，電極與電源接通，指示燈亮。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有電熱水器相比，有以下優(yōu)點(diǎn)1.加熱元件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不易損壞，既使損壞了，也容易修復(fù)。
2.該電熱水器具有保險(xiǎn)裝置，使用時(shí)安全可靠。
3.該電熱水器除具有加熱功能外，還有自動(dòng)斷電功能。當(dāng)水燒干時(shí)，電極間因無(wú)導(dǎo)電介質(zhì)，會(huì)自動(dòng)斷電。這樣，既使長(zhǎng)時(shí)間忘記切斷電源，也不會(huì)損壞加熱元件。
4.該電熱水器因加熱元件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、售價(jià)便宜、有竟?fàn)幜Α?br>實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的最佳方案是制造如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示的簡(jiǎn)易電熱水器，或從中選用一、二種結(jié)構(gòu)型式。上述電熱水器的電極③均用紫銅制造，表面鍍錫。電極的結(jié)構(gòu)尺寸，可根據(jù)產(chǎn)品所需功率和電極所處空間位置而定。用理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法，可以準(zhǔn)確地確定電極的結(jié)構(gòu)尺寸。例如，以保溫瓶為盛水容器的電熱水器，若確定平均功率為760瓦，電極結(jié)構(gòu)尺寸可選用電極直徑3毫米，有效長(zhǎng)180毫米，電極間距13毫米。隔開(kāi)兩根電極的絕緣子(18)用陶瓷制成。予埋入瓷壺、瓷杯的金屬套筒(15)用紫銅制成，其內(nèi)徑略大于電極直徑。電源插頭用膠木制成。鍵板(37)、(38)用膠木制成，并通過(guò)鉸鏈與電源插頭連接。固定在電源插頭上的彈簧鋼片(39)壓住鍵板一端，在鍵板另一端裝有長(zhǎng)開(kāi)觸點(diǎn)。中間插座(24)用膠木制成。固定板(28)用金屬或膠木板制成。長(zhǎng)銷(xiāo)釘⑨用鋁合金制成。擺塊(12)用陶瓷制成。瓶塞體(30)用耐高溫食品塑料制成。卡鉤(34)用普通硬塑料制成。銷(xiāo)軸(32)用鋁合金制成。壺體①、壺蓋②、杯體(31)用陶瓷制成。保溫瓶膽(17)用玻璃制成。
權(quán)利要求
1.一種利用水導(dǎo)電升溫原理制成的簡(jiǎn)易電熱水器，是由盛水容器(1)或(17)、(31)、電極(3)、電極插銷(xiāo)(4)、電源插頭及導(dǎo)線(5)或(10)、(20)等組成的，其特征是盛水容器是用具有絕緣性能的材料制成的，兩根金屬電極(3)表面鍍錫，改變兩電極的長(zhǎng)度、寬度及其相對(duì)距離，即可得到相應(yīng)的電熱水器的功率，電極插銷(xiāo)(4)與電極(3)做成一體，通過(guò)電源插頭及導(dǎo)線與電源接通。
2.一種如權(quán)利要求
1所述的簡(jiǎn)易電熱水器，其特征是盛水容器是用陶瓷制成茶壺形狀的，電極(3)通過(guò)予埋入壺體(1)的金屬套筒(15)插入壺體，并用錫焊封金屬套筒，將電極固定在壺體上，電極(3)露出壺體(1)的部分即為電極插銷(xiāo)(4)。
3.一種如權(quán)利要求
2所述的簡(jiǎn)易電熱水器，其特征是電源插頭(10)上帶有四對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)，分別裝在電源插頭(10)的鍵板(37)和(38)上，在壺體上部有一凹坑(7)，其底部有一直孔(14)，與壺體底部的電極插座凹坑相通，一根園頭長(zhǎng)銷(xiāo)訂(9)插入孔(14)，并支撐在裝入凹坑(7)底部的彈簧(8)上，壺蓋(2)上有一凸臺(tái)(6)，當(dāng)蓋上壺蓋時(shí)，凸臺(tái)(6)插入凹坑(7)中，并通過(guò)長(zhǎng)銷(xiāo)訂(9)將鍵板(37)壓下，使常開(kāi)觸點(diǎn)K1和K2閉合，在壺體底部有一凹坑與電極插座凹坑相通，其中裝一擺塊(12)，可繞固定在壺體上的銷(xiāo)軸(13)擺動(dòng)，當(dāng)壺放在平面上時(shí)，擺塊(12)壓住鍵板(38)，使常開(kāi)觸點(diǎn)G1和G2閉合，在電源插頭(10)上裝有指示燈(11)，當(dāng)常開(kāi)觸點(diǎn)K1、K2、G1、G2 同時(shí)閉合時(shí)，電極與電源接通，指示燈亮。
4.一種如權(quán)利要求
1所述的簡(jiǎn)易電熱水器，其特征是，盛水容器是用陶瓷制成茶杯形狀的，電極(3)通過(guò)予埋入杯體(31)的金屬套筒(15)插入杯體，并用錫焊封金屬套筒，將電極固定在杯體上，在杯體底部裝有由擺塊(12)和裝在電源插頭(20)上的鍵板(38)及常開(kāi)觸點(diǎn)G1、G2組成的保險(xiǎn)裝置，在電源插頭(20)上裝有指示燈(11)。當(dāng)常開(kāi)觸點(diǎn)G1、G2閉合時(shí)，電極與電源接通，指示燈亮。
5.一種如權(quán)利要求
1所述的簡(jiǎn)易電熱水器，其特征是盛水容器是用玻璃制成保溫瓶膽形狀的，兩根電極直接固定在瓶膽(17)底部。兩根電極用絕緣子(18)隔開(kāi)，并保持一定距離，在保溫瓶底部裝有如權(quán)利要求
4所述的保險(xiǎn)裝置。
6.一種如權(quán)利要求
1所述的簡(jiǎn)易電熱水器，其特征是盛水容器是用玻璃制成保溫瓶膽形狀的，電極直接固定在瓶膽(17)底部，兩根電極用絕緣子(18)隔開(kāi)，并保持一定距離，電極插銷(xiāo)(4)通過(guò)中間插座(24)與電源插頭(5)連接，保險(xiǎn)裝置是由裝在氣壓保溫瓶蓋上的轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)(25)和中間插座及導(dǎo)線組成的，指示燈與瓶蓋按鈕(23)做成一體，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)(25)轉(zhuǎn)到接通電源位置時(shí)，指示燈亮，壓水瓶蓋按不下。
7.一種如權(quán)利要求
1所述的簡(jiǎn)易電熱水器，其特征是盛水容器是普通保溫瓶，電熱水器是由電極(3)、瓶塞體(30)、卡鉤(34)、銷(xiāo)軸(32)、電極插銷(xiāo)(4)、電源插頭及導(dǎo)線(5)等組成的，電極(3)固定在瓶塞體(30)上。瓶塞體是用絕緣材料制成的，兩根電極用絕緣子(18)隔開(kāi)，并保持一定距離，在瓶塞體上裝有一對(duì)卡鉤(34)，卡鉤可繞銷(xiāo)軸(32)擺動(dòng)，在瓶塞體下部開(kāi)有排氣槽(33)，電熱水器組件可與盛水容器分離，當(dāng)電極插入保溫瓶膽(17)，瓶塞體蓋住瓶膽上口，卡鉤卡住保溫瓶殼(21)上口時(shí)，電極插銷(xiāo)(4)周?chē)?，由卡鉤柄和瓶塞體上部形成的空間，剛好能插入電源插頭(5)。
專(zhuān)利摘要
一種利用水導(dǎo)電升溫原理制成的簡(jiǎn)易電熱水器，由盛水容器、電極、保險(xiǎn)裝置、電源插頭及導(dǎo)線等組成。盛水容器用陶瓷、玻璃等絕緣材料制成。電極用紫銅等材料制成，表面鍍錫。電極通過(guò)預(yù)埋入陶瓷容器的金屬套筒插入容器，并用錫焊封固定。保險(xiǎn)裝置有兩種結(jié)構(gòu)一種是利用擺塊等機(jī)構(gòu)觸動(dòng)常開(kāi)觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)電路通斷；一種是利用結(jié)構(gòu)特點(diǎn)限定先斷電后取水。該電熱水器有茶壺、茶杯、保溫瓶等多種結(jié)構(gòu)形式。
文檔編號(hào)F24H1/20GK86205405SQ86205405
公開(kāi)日1987年12月9日 申請(qǐng)日期1986年7月26日
發(fā)明者左學(xué)禹 申請(qǐng)人:左學(xué)禹導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan