专利名称：便携式热水器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种卫浴用品，尤其是能利用保温瓶中热水的热量，加热自来水进行 洗浴的便携式热水器。
背景技术：
在夏季，人们几乎天天要洗澡，对于未安装太阳能热水器、燃气热水器、电热水器 等专用洗浴设备的场所，如学生宿舍、建筑工地等，夏季洗澡难是一个长期困扰的问题。另 一方面，在夏季人们需要饮用大量的凉开水，一般是将自来水烧开后再晾凉饮用，将热开水 晾凉的过程中大量的热量被白白浪费掉。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种简单易用的便携式热水器，可使自来水与保 温瓶中的热水进行热交换从而产生洗浴热水，既可解决洗浴的问题，又可得到凉开水饮用； 这样既解决了夏季洗澡难的问题，又节约了能源。另外在春、秋、冬季，也可使用本便携式热 水器与保温瓶中的热水进行热交换，产生洗簌热水等。本发明的技术方案是，一种便携式热水器，主要由换热器、阀体等组成，将换热器 装设在阀体上，并使换热器的水路出入口分别与阀体上的出水口和进水口连通，自来水可 从进水口流入换热器的内腔，并从出水口流出，自来水与保温瓶中的热水不发生混合，只进 行表面热交换，其特征是，换热器主要由换热体、上封头、下封头等组成；换热器的纵向外廓 长度应小于保温瓶内胆的深度，以防止换热器将保温瓶胆碰碎；换热器的径向外廓尺寸应 小于保温瓶口的内径，以便插入保温瓶内；换热体是经拉伸、挤压、铸造或焊接而成的金属 型材，换热体上设置有一个以上的管道，管道的径向截面形状可以是圆形、椭圆形、扁圆形、 腰圆形、多边形、齿轮形等，在管道的外壁、内壁或外壁与内壁上设置有导热翘片，用于增加 导热能力；上封头设置有水路入口和出口，将上封头装设在换热体的上端，形成换热器的水 路出入口 ；下封头装设在换热体的下端，换热体上各管道在下端部经封头连通形成回路； 既可以将上封头、下封头与换热体焊接成一体，也可以通过螺钉将上、下封头与换热体连 接，并在封头与换热体之间设置有密封垫。上述便携式热水器，使用时，可将其进水口通过软管连接到自来水的水龙头上，将 其出水口通过软管连接到洗浴喷头上，将换热器插入盛满热水的保温瓶中，打开水龙头调 节好流量即可在洗浴喷头上流出热水。洗浴完毕后保温瓶中的热水已变成凉开水，在夏季 饮用正合适；这样既得到了凉开水，又利用热水的热量洗浴，达到了节能的目的。阀体的作用是与换热器连成一体，并形成由进水口、换热器、出水口组成的热交换 水路。阀体的材料是金属或工程塑料，阀体可以采用一体式结构，也可以采用分体组装式结 构；如采用工程塑料的阀体，可以与换热器或换热体直接注塑在一起；如采用金属的阀体， 可以与换热器或换热体焊接在一起；也可将换热器与上述工程塑料或金属的阀体采用插接 或螺纹连接；另外，在阀体上还设置有一个防水盖，用于扣放在保温瓶口上防止洗浴水喷淋
3到瓶内，防水盖既可与阀体做成一体的也可做成分体组装的。换热器的作用是交换热量，将换热器的上端作为其水路出入口，将换热器的下端 插入保温瓶中吸收热水的热量；这样当自来水从换热器的内腔流过时，即可通过管壁吸收 保温瓶中热水的热量；其中自来水与保温瓶中的热水不发生混合，只进行表面热交换。上述换热器中换热体和封头的材料是金属，如不锈钢、铝及其合金、铜及其合金、 钛及其合金、铸铁、钢、金、银等或上述金属的复合材料；另外，封头的材料也可以是工程塑 料。进一步，为了增加换热体的导热能力，在换热体管道的外壁、内壁或外壁与内壁上 设置有导热翘片，用于增加导热能力。进一步，为了使洗浴水流量可调，可以在阀体上设置节流阀，节流阀位于阀体的进 水口或出水口，通过该节流阀可以关闭、开启水流及控制流量的大小；该节流阀既可以选用 市售通用的陶瓷阀芯装配在阀体上，也可以选用市售通用的阀门并与阀体装配在一起。进一步，为了使洗浴水温可调，可以在阀体上设置一个与换热器水路并联的冷水 旁路，在换热器水路与冷水旁路的入口或出口处设置手动调温阀，通过手动调温阀可以同 步调节冷热水的流量比例，即当一个水路的流量增大时另一个水路流量减小，使洗浴水温 保持在合适的温度；该手动调温阀还可以关闭、开启及调节洗浴水总流量的大小。该手动调 温阀，可以选用市售通用的陶瓷混水阀芯装配在阀体上。进一步，为了使水温恒定，可以在阀体上设置一个与换热器水路并联的冷水旁路， 在换热器水路与冷水旁路的出口处设置恒温混水阀，恒温混水阀可以根据冷热水混合后的 出水温度，自动调节冷热水的流量比例，使洗浴水温保持在恒定的温度，即当洗浴水的温度 高于设定温度时，恒温混水阀自动减少热水的流量并同时增加冷水的流量，使水温维持稳 定；反之，当洗浴水的温度低于设定温度时，恒温混水阀自动减少冷水的流量并同时增加热 水的流量，使水温维持稳定；恒温混水阀可以选用市售通用的恒温混水阀芯装配在阀体上。进一步，为了防止自来水中的杂质进入便携式热水器内部并造成堵塞，可以在阀 体的进水口设置过滤网，过滤网的材料可以是不锈钢或塑料。进一步，为了自动控制洗浴水的水流量，使其流量不因自来水压力的波动而变化， 可以在阀体的进水口或出水口设置一个限流阀，限流阀包括阀芯、弹簧。本发明的有益效果是，可以利用保温瓶中热水的热量加热自来水作为洗浴用水， 既解决了洗浴的问题，又得到了可饮用的凉开水，节约能源并为人们的生活提供便利。
图1 图5是本发明的实施例一；图1是本例的整体结构示意图，图2、图3、图4、图5是本例所采用的换热器结构示 意图，其中，图2是换热器的主视图、图3是A-A剖视图、图4是上封头与换热体上端的装配 示意图、图5是下封头与换热体下端的装配示意图；图6 图11是本发明的实施例二；图6是本例的整体结构示意图，图7、图8、图9、图10、图11是本例所采用的换热 器结构示意图，其中，图7是换热器的主视图、图8是B-B剖视图、图9是上封头与换热体上 端的装配示意图、图10是下封头与换热体下端的装配示意图、图11是B-B剖视图的另外一种结构形式；图12 图16是本发明的实施例三；图12是本例的整体结构示意图，图13、图14、图15、图16是本例所采用的换热器 结构示意图，其中，图13是换热器的主视图、图14是C-C剖视图、图15是上封头与换热体 上端的装配示意图、图16是下封头与换热体下端的装配示意图；图17是换热体管道的几种径向截面示意图，从左至右依次为圆形、椭圆形、四方 形、六角形、三角形、扁圆形、腰圆形、齿轮形；图1 图16中的附图标记对应的名称是1换热器、1. 1换热体、1. 1. 1管道、1. 1.2导热翘片、1.2上封头、1.3上密封垫、1.4 下封头、1. 5下密封垫、1. 6螺钉、2阀体、2. 1进水口、2. 2出水口、2. 3防水盖、2. 4冷水旁路、 3密封圈、4螺钉、5手动调温阀、6节流阀、7恒温混水阀、7. 1热敏元件、7. 2阀芯、8过滤网、 9限流阀、9.1限流阀芯、9. 2弹簧
具体实施例方式下面结合附图对本发明进行详细说明图1 图5是本发明的实施例之一，在阀体2和换热器1之间设有密封圈3，通过 螺钉4将阀体2和换热器1固定在一起，使换热器1的水路出入口分别与阀体2的出水口 2. 2、进水口 2. 1连通；其中阀体2主要由进水口 2. 1、出水口 2. 2、防水盖2. 3等构成；在阀 体的进水口 2. 1的端口处设置一个过滤网8用于滤除自来水中的杂质，在阀体2的进水口 2. 1内装设一个限流阀9，限流阀9包括限流阀芯9. 1、弹簧9. 2，限流阀的工作原理是，当水 流量增大时，水流对限流阀芯9. 1的推力增大，使其压缩弹簧9. 2并向前移动，使水流通道 变小从而使水流量减小，反之，当水流量减小时，水流对限流阀芯9. 1的推力减小，在弹簧 9. 2的弹力作用下向后移动，使水流通道变大从而使水流量增加，上述自动调整的结果是使 水流量维持稳定，阀芯9. 1的材料是塑料，弹簧9. 2的材料是不锈钢；换热器1主要由换热 体1. 1、上封头1. 2、上密封垫1. 3、下封头1. 4、下密封垫1. 5、螺钉1. 6组成；如图3所示换 热体1. 1上设置有4个相互平行的管道1. 1. 1，管道外壁上设有导热翘片1. 1. 2 ；如图4所 示将换热体1. 1的中间两个管道在上端连通，如图5所示将换热体1. 1的左边两个管道在 下端连通、将换热体1. 1的右边两个管道在下端连通；在上封头1. 2上设置有水路入口和出 口，通过螺钉1. 6将上封头1. 2和密封垫1. 3固定在换热体1. 1的上端，形成换热器1的水 路出入口 ；通过螺钉1. 6将下封头1. 4和下密封垫1. 5固定在换热体1. 1的下端，则换热体 1. 1上的4个平行管道被串联形成回路；本便携式热水器在使用时，将进水口 2. 1接到自来 水管路，将出水口 2. 2接到淋浴喷头，将换热器1插入盛满热水的保温瓶中，使防水盖2. 3 扣在保温瓶口上即可；自来水从进水口 2. 1进入换热器1内腔，通过管壁吸收保温瓶内热水 的热量而升温，然后经出水口 2. 2流出。图6 图11是本发明的实施例之二，在阀体2和换热器1之间设有密封圈3，通 过螺钉4将阀体2和换热器1连接在一起；其中阀体2主要由进水口 2. 1、出水口 2. 2、防水 盖2. 3、冷水旁路2. 4等构成；手动调温阀5用于控制冷热水的流量比例，即通过调节进入 换热器1及冷水旁路2. 4的水流量比例达到调温的目的；当顺时针旋转手动调温阀5时，换 热器1的水流量减少，冷水旁路2. 4的水流量增大，出水口 2. 2的混合水温降低；当逆时针
5旋转手动调温阀5时，换热器1的水流量增大，冷水旁路2. 4的水流量减少，出水口 2. 2的 混合水温升高；换热器1主要由换热体1. 1、上封头1. 2、下封头1. 4组成；换热器1可以采 用图8所示的结构，即换热器1包括两个相互独立的换热体1. 1，每个换热体1. 1上有一个 管道1. 1. 1 ；换热器1也可以采用图11所示的结构，即换热器1包括一个换热体1. 1，换热 体1. 1上有两个连接在一起的平行管道1. 1. 1 ；在管道1. 1. 1的内壁及外壁上设有导热翘 片1. 1. 2。在上封头1. 2上设置有水路入口和出口，将上封头1. 2与换热体1. 1的上端焊接 成一体；将下封头1. 4焊接在换热体1. 1的下端，使两个平行管道连通形成回路。图12 图16是本发明的实施例之三，其中阀体2主要由进水口 2. 1、出水口 2.2、 防水盖2. 3、冷水旁路2. 4等构成；节流阀6用于调节自来水的总流量；恒温混水阀7用于 自动控制冷热水的流量比例，即通过自动调节流过换热器1及冷水旁路2. 4的水流量比例 达到恒温的目的；本例恒温混水阀7主要由热敏元件7. 1、阀芯7. 2等组成，将热敏元件7. 1 的一端固定在阀体2上，另一端连接阀芯7. 2 ；本例热敏元件7. 1采用温包，即在密封的金 属波纹管内充注气体、液体或固体工质制成，热敏元件7. 1也可采用热敏弹簧；热敏元件 7. 1随着冷热水混合后的出水温度的高低而膨胀或收缩，当出水口 2. 2的出水温度升高时， 热敏元件7. 1膨胀并推动阀芯7. 2向下移动，使换热器1内流出的热水量减少，使冷水旁路 2. 4流出的冷水流量增加，使冷热水混合温度下降；反之，当出水口 2. 2的出水温度降低时， 热敏元件7. 1收缩并拉动阀芯7. 2向上移动，使换热器1内流出的热水量增加，使冷水旁路 2. 4流出的冷水流量减少，使冷热水混合温度上升，上述自动调整的结果是使水温保持稳 定，所述恒温混水阀也可选用市售的通用恒温阀芯；本例换热器1主要由换热体1. 1、上封 头1. 2、上密封垫1. 3、下封头1. 4、下密封垫1. 5、螺钉1. 6组成；如图14所示在换热体1. 1 上设置有4个相互平行的管道1. 1. 1，管道外壁上设有导热翘片1. 1. 2 ；如图15所示将换热 体1. 1的4个平行管道在上端两两连通形成两对并联的水路，通过螺钉1. 6将上封头1. 2 和密封垫1. 3固定在换热体1. 1的上端，形成换热器1的水路出入口 ；如图16所示将换热 体1. 1的4个平行管道在下端相互连通，通过螺钉1. 6将下封头1. 4和下密封垫1. 5固定 在换热体1. 1的下端，则换热体1. 1上的4个平行管道在上端被两两并联后在下端被串联 形成回路。上述3个实施例并非用于限定本发明，仅示意了本发明的几种实施方式，根据本 发明的实质内容，还可进行不同于上述实施例的其他设计组合，都在本发明的保护范围之 内，在此不再一一例举。
权利要求
一种便携式热水器，包括换热器、阀体，将换热器装设在阀体上，使换热器的水路出入口分别与阀体上的出水口和进水口连通，其特征是换热器主要由换热体、上封头、下封头组成，将上封头装设在换热体的上端，形成换热器的水路出入口，将下封头装设在换热体的下端，使换热体上的各管道连成回路，换热器的径向外廓尺寸小于保温瓶口的内径，换热器的纵向外廓长度小于保温瓶内胆的深度。
2.根据权利要求1所述的便携式热水器，其特征是换热体上设置有一个以上的管道， 管道的径向截面形状是圆形、椭圆形、扁圆形、腰圆形、多边形、齿轮形。
3.根据权利要求2所述的便携式热水器，其特征是在管道的外壁、内壁或外壁与内壁 上设置有导热翘片。
4.根据权利要求1所述的便携式热水器，其特征是将上封头、下封头与换热体焊接成 一体；或者，通过螺钉将上封头、下封头与换热体连接，在上封头、下封头与换热体之间设置 有密封垫。
5.根据权利要求1所述的便携式热水器，其特征是在阀体的进水口设置有过滤网。
6.根据权利要求1所述的便携式热水器，其特征是在阀体的进水口或出水口设置有 限流阀。
7.根据权利要求1所述的便携式热水器，其特征是在阀体上设置有防水盖。
8.根据权利要求1所述的便携式热水器，其特征是在阀体的进水口或出水口设置有 节流阀。
9.根据权利要求1所述的便携式热水器，其特征是在阀体上设置有与换热器并联的 冷水旁路，在换热器、冷水旁路的入口或出口处设置有手动调温阀。
10.根据权利要求1所述的便携式热水器，其特征是在阀体上设置有与换热器并联的 冷水旁路，在换热器、冷水旁路的出口处设置有恒温混水阀。
全文摘要
一种便携式热水器，主要由换热器、阀体等组成，将换热器装设在阀体上，使换热器的水路出入口分别与阀体上的出水口和进水口连通，其特征是，换热器主要由换热体、上封头、下封头等组成，换热器的纵向外廓长度小于保温瓶内胆的深度，换热器的径向外廓尺寸小于保温瓶口的内径。使用时，可将便携式热水器的进水口通过软管连接到自来水的水龙头上，将其出水口通过软管连接到洗浴喷头上，将换热器插入盛满热水的保温瓶中，打开水龙头调节好流量即可在洗浴喷头上流出热水；其中自来水与保温瓶中的热水不发生混合，只进行表面热交换。洗浴完毕后保温瓶中的热水已变成凉开水，在夏季饮用正合适；这样既得到了凉开水又解决了洗浴，达到了节能的目的。
文档编号F28D1/04GK101943460SQ20091005460
公开日2011年1月12日 申请日期2009年7月10日 优先权日2009年7月10日
发明者王天然 申请人:王天然