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      一種自熱熱水器的制造方法

      文檔序號:10405076閱讀:391來源:國知局
      一種自熱熱水器的制造方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本實(shí)用新型涉及一種熱量交換裝置,特別是一種自熱熱水器。
      【背景技術(shù)】
      [0002] 現(xiàn)有的水加熱裝置,通常是將水的動能或勢能轉(zhuǎn)化成電能,然后再把電能轉(zhuǎn)化成 熱能,這共進(jìn)行了三次的能量轉(zhuǎn)換,即水的勢能轉(zhuǎn)為電機(jī)的機(jī)械能,機(jī)械能轉(zhuǎn)為電能,電能 再通過電熱器轉(zhuǎn)化成熱能。能量轉(zhuǎn)換次數(shù)越多,效率越低,能量損耗越多。
      [0003] 而壓縮機(jī)是一種廣泛應(yīng)用于煤礦、水利、制造等領(lǐng)域的設(shè)備,目前的壓縮機(jī)基本由 電力驅(qū)動,在地處偏遠(yuǎn)山區(qū)或者遠(yuǎn)海島嶼等無電或少電地區(qū),則無法使用這種電力驅(qū)動的 壓縮機(jī),極大地限制了壓縮機(jī)在這些地區(qū)的使用,并影響其經(jīng)濟(jì)發(fā)展。另一方面,這些偏遠(yuǎn) 山區(qū)雖然缺乏電力,但卻擁有豐富的水資源或者風(fēng)力資源,這些資源由于得不到有效利用, 而白白浪費(fèi)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
      [0004] 本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種借助具有高度 落差的水流的勢能和動能以實(shí)現(xiàn)對液體加熱的自熱熱水器。
      [0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
      [0006] -種自熱熱水器,包括水箱本體,所述水箱本體連接有壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)的放熱 端能夠?qū)崮軅飨蛩浔倔w,所述壓縮機(jī)設(shè)置有驅(qū)動輪軸,所述驅(qū)動輪軸連接有驅(qū)動水輪, 所述驅(qū)動水輪的周圍設(shè)置有引水管,所述引水管的出口端朝向驅(qū)動水輪設(shè)置,所述引水管 的出口端將位于高位的水源引向驅(qū)動水輪、以推動驅(qū)動水輪轉(zhuǎn)動,所述引水管的頂部設(shè)置 有引水進(jìn)口,所述引水進(jìn)口連接有水源。
      [0007] 優(yōu)選的,所述水箱本體為保溫水箱,所述保溫水箱的四周設(shè)置有保溫層。
      [0008] 優(yōu)選的,所述壓縮機(jī)與水箱本體之間設(shè)置有傳熱裝置。
      [0009] 優(yōu)選的,所述加熱裝置包括能夠吸取大氣中熱能的熱交換裝置。
      [0010]優(yōu)選的,所述水箱本體的下部設(shè)置有冷水進(jìn)口,所述冷水進(jìn)口連接有冷水管道。 [0011]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果是:相對于燃?xì)鉄崴?器來說,不產(chǎn)生尾氣,不污染環(huán)境,通過將流水的勢能轉(zhuǎn)換為動能以后驅(qū)動壓縮機(jī)正常工 作,改變了現(xiàn)有的壓縮機(jī)只能采用電力驅(qū)動的方式,這樣在缺電、少電地區(qū)也能正常地使用 壓縮機(jī),而且采用水力提供動力不會給環(huán)境帶來任何影響,不僅節(jié)約了電力資源,而且擴(kuò)大 了壓縮機(jī)的適用范圍,可充分利用自然資源,例如:用山泉水的自行加熱,建成溫水游泳池, 也可借助水位的落差為冷水處的農(nóng)作物轉(zhuǎn)變成溫水,更好地讓農(nóng)作物快速生長。
      【附圖說明】
      [0012] 圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0013] 圖2是本實(shí)用新型的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0014] 圖中標(biāo)記:水箱本體一1;熱水出口 一2;壓縮機(jī)一3;引水管一4;驅(qū)動輪軸一6;驅(qū)動 水輪一7;引水進(jìn)口 一8;輔助傳熱裝置一9;冷水管一10。
      【具體實(shí)施方式】
      [0015] 下面結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。
      [0016] 為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本 實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
      [0017] 圖1示出了本實(shí)用新型一實(shí)施例的原理圖。參照圖1,為了利用現(xiàn)有白白浪費(fèi)的自 然資源(如自然界的水流動能、勢能),為居民群眾提供足夠便宜的熱水,提高生活質(zhì)量,節(jié) 省生活成本,本實(shí)用新型所提供的自熱熱水器包括水箱本體1,水箱本體1上設(shè)置有熱水出 口2,水箱本體1連接有壓縮機(jī)3、以及能夠吸取大氣中熱能的熱交換裝置,壓縮機(jī)3設(shè)置有驅(qū) 動輪軸6,驅(qū)動輪軸6連接有驅(qū)動水輪7,該驅(qū)動水輪7能夠驅(qū)動壓縮機(jī)3進(jìn)行熱交換工作,弓丨 水管4的出口端將位于高位的水源引向驅(qū)動水輪7、以推動驅(qū)動水輪7轉(zhuǎn)動,通過引水管4引 導(dǎo)高位的水來推動驅(qū)動水輪7轉(zhuǎn)動,將流水的勢能轉(zhuǎn)換為動能以后,驅(qū)動壓縮機(jī)正常工作, 改變了現(xiàn)有的壓縮機(jī)只能采用電力驅(qū)動的方式,從而實(shí)現(xiàn)借助水的勢能直接推動壓縮機(jī)工 作制熱,壓縮機(jī)3、以及能夠吸取大氣中熱能的熱交換裝置的放熱端能夠?qū)崮軅飨蛩浔?體13,引水管4的出口端朝向驅(qū)動水輪7設(shè)置,引水管4的頂部設(shè)置有引水進(jìn)口8,引水進(jìn)口8 連接有水源,引水管4由高處引水后、在重力和落差的影響下將勢能轉(zhuǎn)換為驅(qū)動水輪7的動 能、以驅(qū)動壓縮機(jī)3工作,引水管4排出的水體經(jīng)過驅(qū)動水輪7之后、可順勢流入位于驅(qū)動水 輪7下方的管道,水箱本體1為保溫水箱,保溫水箱的四周設(shè)置有保溫層,水箱本體1的下部 設(shè)置有冷水進(jìn)口,冷水進(jìn)口連接有冷水管道,采用這樣的結(jié)構(gòu),相對于燃?xì)鉄崴鱽碚f,不 產(chǎn)生尾氣,不污染環(huán)境,通過流水的勢能或動能驅(qū)動的壓縮機(jī)3,改變了現(xiàn)有的電力驅(qū)動的 方式,這樣在缺電、少電地區(qū)也能正常地使用壓縮機(jī)3,而且采用水力提供動力不會給環(huán)境 帶來任何影響,不僅節(jié)約了電力資源,而且擴(kuò)大了壓縮機(jī)3的適用范圍,可充分利用自然資 源,例如:用山泉水的自行加熱,建成溫水游泳池,也可借助水位的落差為冷水處的農(nóng)作物 轉(zhuǎn)變成溫水,更好地讓農(nóng)作物快速生長。
      [0018] 本實(shí)施例的自熱熱水器,利用有一定落差的水,把水的勢能(或動能),轉(zhuǎn)化為機(jī)械 能,帶動壓縮機(jī)轉(zhuǎn)動,通過壓縮機(jī)轉(zhuǎn)動,把空氣的能量(熱量)吸進(jìn),為民用水加熱,熱水供居 民使用,具有以下特點(diǎn):
      [0019] 1、轉(zhuǎn)化能量高,是現(xiàn)有電加熱途徑的4倍以上?,F(xiàn)有的途徑是將水的勢能(或稱動 能)轉(zhuǎn)化成電能,然后再把電能轉(zhuǎn)化成熱能,這共進(jìn)行了三次的能量轉(zhuǎn)換,即水的勢能轉(zhuǎn)為 電機(jī)的機(jī)械能,機(jī)械能轉(zhuǎn)為電能,電能再通過電熱器轉(zhuǎn)化成熱能。能量轉(zhuǎn)換次數(shù)越多,效率 越低,能量損耗越多,而本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)是將水的勢能(或稱動能)直接帶動壓縮機(jī)3工作, 只有一次能量轉(zhuǎn)化(轉(zhuǎn)化為機(jī)械能),更重要的是,本實(shí)施例是從大氣中吸取能量,它比使用 相同電能轉(zhuǎn)化成熱能多出了三倍的能量(也就是說,用一度電來帶動壓縮機(jī)3工作,從而向 大氣中吸取的熱能,會相當(dāng)于用四度電通過電熱絲給水加新的熱能)。
      [0020] 2.非常環(huán)保。相對于燃?xì)鉄崴鱽碚f,它不產(chǎn)生尾氣,不污染環(huán)境。
      [0021] 3.給大氣降溫,響應(yīng)世界潮流。"地球上在近200多年來的工業(yè)化,對氣候產(chǎn)生很大 的影響,已讓大氣升溫了 0.6度。若大氣再升溫0.6度,海平面將繼續(xù)上升,地球上將會有大 量陸地被海水淹沒,許許多多的物種將滅絕",十多次的世界氣候大會就是為了尋找減緩大 氣升溫步伐的方法,充分利用本實(shí)例結(jié)構(gòu),將為人類振救自己的地球家園邁出有意義的一 步!
      [0022] 4.更充分利用自然能源。通過本實(shí)施例結(jié)構(gòu),可充分利用自然資源,服務(wù)更廣大的 農(nóng)村居民,并降低居民生活成本。我國農(nóng)村廣大,向集鎮(zhèn)化發(fā)展是大趨勢。而且集鎮(zhèn)建設(shè)的 地方,其附近一般都有坑澗、溪道、河流,把這些白白浪費(fèi)的自然水資源有效利用起來,更方 便廣大居民群眾的生活。
      [0023] 5.應(yīng)用廣泛??捎蒙饺淖孕屑訜幔ǔ蓽厮斡境?也可為冷水處的農(nóng)作物轉(zhuǎn) 變成溫水,更好地讓農(nóng)作物快速生長。還可以利用風(fēng)力資源代替水力,來帶動壓縮機(jī)3工作, 方便高山上應(yīng)用;也可在多風(fēng)的平原地帶利用;還可用于為寒冷的北方提供環(huán)保取暖。
      [0024] 6.非常安全。沒有家用電器的漏電危險(xiǎn),沒有天然氣或液化氣的毒性,沒有柴火燃 燒的火災(zāi)隱患,等等。是真正的"綠色、環(huán)保"。
      [0025] 對比例
      [0026 ]采用本實(shí)施例結(jié)構(gòu)的量化數(shù)據(jù)參數(shù)如表1所示:
      [0028] 表1:本實(shí)施例結(jié)構(gòu)量化數(shù)據(jù)參數(shù)表
      [0029] (注:當(dāng)坑水引入管內(nèi)工作時(shí),管內(nèi)的水流速為2.5至4.5,在此取為2.5,因此水頭 的來水應(yīng)是水管橫截面的二點(diǎn)五倍以上。)
      [0030] 如上表所示,本實(shí)施例中:水管半徑r、面積S、高度h、工作時(shí)水管內(nèi)水的流速V、發(fā) 電功率P,水的密度為1000,水的比熱為4200,這里,取引水管內(nèi)水流速為2.5米/秒。
      [0031] (1)若用此水力發(fā)電,通過計(jì)算可知,其功率Ρ = 9·8(水流量)h = 9.8svh = 9.88* 3.14*r*r*v*h = 9.8*3.14*2.5*r*r*h,因此,發(fā)電功率Ρ = 76·93 r.r.h(千瓦)
      [0032] (2)以電熱絲加熱,通過計(jì)算可知功率1千瓦每天可產(chǎn)熱水量。
      [0033] 在此,以10度的涼水加熱至60度或以3度的涼水加熱至53度計(jì)算。
      [0034] Q1 =pt = 1000*24*60*60 = 8 · 64*10(7 方)
      [0035] Q2 = cm(t2_tl) = 4200*50*m = 2 · 1*10(5 方)m
      [0036] 因此 m = 8.64*10(7 方)/2.1*10(5方)=411.4千克
      [0037] 結(jié)論:功率為1千瓦的電爐每天24小時(shí)加熱,可產(chǎn)生熱水量為411千克。
      [0038] (3)使用本實(shí)施例"自熱熱水器",每天產(chǎn)熱水量相當(dāng)于用于發(fā)電功率的四倍,所以 若水力發(fā)電為1千瓦者,本實(shí)施例自熱熱水器每天可產(chǎn)熱水為1644千克。
      [0039] 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1. 一種自熱熱水器,包括水箱本體,所述水箱本體上設(shè)置有熱水出口,其特征在于:所 述水箱本體連接有壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)的放熱端能夠?qū)崮軅飨蛩浔倔w,所述壓縮機(jī)設(shè) 置有驅(qū)動輪軸,所述驅(qū)動輪軸連接有驅(qū)動水輪,所述驅(qū)動水輪的周圍設(shè)置有引水管,所述引 水管的出口端朝向驅(qū)動水輪設(shè)置,所述引水管的出口端將位于高位的水源引向驅(qū)動水輪、 以推動驅(qū)動水輪轉(zhuǎn)動,所述引水管的頂部設(shè)置有引水進(jìn)口,所述引水進(jìn)口連接有水源。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自熱熱水器,其特征在于:所述水箱本體為保溫水箱,所述保 溫水箱的四周設(shè)置有保溫層。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的自熱熱水器,其特征在于:所述壓縮機(jī)與水箱本體之間設(shè)置有 加熱裝置。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的自熱熱水器,其特征在于:所述加熱裝置包括能夠吸取大氣中 熱能的熱交換裝置。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的自熱熱水器,其特征在于:所述水箱本體的下部設(shè) 置有冷水進(jìn)口,所述冷水進(jìn)口連接有冷水管道。
      【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種自熱熱水器,包括水箱本體,所述水箱本體連接有壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)的放熱端能夠?qū)崮軅飨蛩浔倔w,所述壓縮機(jī)設(shè)置有驅(qū)動輪軸,所述驅(qū)動輪軸連接有驅(qū)動水輪,所述驅(qū)動水輪的周圍設(shè)置有引水管,所述引水管的出口端朝向驅(qū)動水輪設(shè)置,所述引水管的頂部設(shè)置有引水進(jìn)口,所述引水進(jìn)口連接有水源,通過流水的勢能或動能驅(qū)動的壓縮機(jī),通過將流水的勢能轉(zhuǎn)換為動能以后驅(qū)動壓縮機(jī)正常工作,改變了現(xiàn)有的壓縮機(jī)只能采用電力驅(qū)動的方式改變了現(xiàn)有的電力驅(qū)動的方式,這樣在缺電、少電地區(qū)也能正常地使用熱水,可充分利用自然資源。
      【IPC分類】F24H9/00, F24H9/18, F24H1/18
      【公開號】CN205316655
      【申請?zhí)枴緾N201620045819
      【發(fā)明人】彭添福
      【申請人】彭添福
      【公開日】2016年6月15日
      【申請日】2016年1月18日
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