专利名称：全自动远红外热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及热水器，特别是指远红外热水器。
当前我国市场上沐浴用热水器有两种大类，一种是燃气式热水器，另一种为电热式热水器。前者具有加热速度快，使用方便等优点，但也存在着一定缺陷，例如价格偏高，特别是尾气排放而引出的环境污染，通风等问题，影响它的安全性；由于使用燃气式热水器而引起的人身伤亡事故层出不穷(事故的原因主要是安装使用不当，无通风排气装置，空间较小等原因造成，也有产品质量不合格而造成的)。电热式热水器的价格相对来说虽较便宜，但水箱长期处于满负荷状态，影响寿命且通都没有无水防干烧的功能，易于损坏，特别是电热式热水器都是贮水式的，当容器中贮存的热水用完后，须再次充水加热，显然无法连续供水，这对于淋浴来说更是一个显著的缺点。
本实用新型的目的是针对上述两种热水器的缺陷提出一种新颖的全自动远红外热水器。本热水器不但能连续供水而且还装有温控装置以控制热水的温度。
本实用新型的第二个目的是由于在本设计创造性地采用了安全阀及合理的进出水管道设计，因此使通常只能供应沐浴用的热水器成为可以烧开水的开水炉。
本设计的第三个目的是由于热水器中设有无级混水阀，因此可以使沐浴者随时利用该阀调节水温和水量。
本实用新型的设计方案是以一个内壁镀银的ABS塑料容器用作为贮水压力(水压)容器。在该容器的底板上安装两根以上U形远红外管，一个带有喷式注水孔的注水管，一个温度探测器，一个安全阀和一根水位计。上述U形远红外管的接头被隔绝于容器底板外部，使远红外管在水中工作时不致于漏电；上述带有注水孔的注水管与进水管连接，使进水以喷雾状的方式进入容器，便于更好地接受远红外管和容器内壁反复幅射热量；温度探测器是以一根温度计和特别设计的电路来控制温度和自动开关从而达到自动控制温度的目的；设于容器顶部的安全阀和容器正面的水位计使容器中贮水水位控制在一定高度，以保证该热水器被用作为开水炉时能安全地排放蒸汽，避免容器内压力过大。此外，在容器外的进出水管路中还设有一个混水阀，使进水和已被加温的热水可以手控混合以保证沐浴者对水温的要求。
由于以上设计，全自动远红外热水器显然具有可以设定温度并使温度恒值长时间自动保温的优点，此外它还具有在沐浴时持续供水和作为开水炉使用的作用。本设计设计合理，使用方便，具有较高功能且与传统的电热式热水器相比具有效率高的优点，与燃气式热水器相比具有造价低，安全卫生等优点。
本实用新型结合附图详述如下，其中
图1为本设计结构示意图；图2为远红外管装置示意图3为安全阀示意图；图4为温控电路图；图5为温控装置示意图；图中标记为1、出水管 2、底板3、温控探测器 4、出水阀、5、混水阀 6、出水阀、7、安全阀 8、水箱、9、注水管 91、注水孔、10、注水管 101、临界水位标记11、远红外管111、石英管112、电热丝 12、远红外管底座13、接线柱 14、水箱基脚15、保护盖 16、进水阀17、保护罩 18、螺栓19、火线接点19′、火线接点20、地线接点21、三通22、笛鸣器 23、表盘24、信号灯 71、螺帽72、复位弹簧73、浮子塞
74、浮子塞座231、指针 232、预设温度接点233、旋扭 234、接点31、管状保护罩 32、玻璃管33、零度接点34、水银柱35、水银泡 36、预设温度接点请参见
图1，本设计全自动远红外热水器的主体是一个由ABS塑料制成带有基脚(14)和保护盖(15)的水箱(8)，在该水箱内壁镀银以加强远红外线的反射。水箱(8)的底板(2)上装有远红外管(11)的底座(12)，该底座上装有两根以上远红外管(请参见图2)，远红外管(11)是由两根弯曲成U形的纯石英管(111)内装电热丝(112)组成。上述远红外管(11)的端部穿过底板(12)，电热丝(112)从管中引出被固定于接线柱(13)上，用螺栓(18)安装一个底座保护罩(17)。底板(2)上还装有一个温控探测器(3)，该温控探测器的组成及电路请参见后述。此外还有两根水管穿过底板(2)进入水箱(8)内部。一根是其高度刚伸出底板的出水管(1)、另一根是穿过底板后上伸至水箱顶部，用于进水的注水管(9)。注水管(9)经精确计算上按一定密度钻有注水孔(91)。注水管和注水孔的设置是使进水在注水管高度范围内以喷雾的方式喷出，以利于进入的冷水能最大限度接受水箱内的热幅射和控制不同温度的水温。
水箱(8)的顶板正中装有一个安全阀(7)，请参见图3，该安全阀(7)是由倒锥形的浮子塞(73)，浮子塞座(74)，复位弹簧(72)和螺帽(71)组成。由图3可见，当水箱中水位上升到顶部时，浮子塞(73)受水箱中水的浮力上浮，顶住浮子塞座(74)，安全阀(7)关闭，水箱内与外部大气的通道封闭；反之当水箱中水位下降，复位弹簧使浮子塞下降，安全阀开通，水箱内部与外界大气连通。此外，在水箱顶部正面自上而下还装有一个水位计(10)，该水位计在图3中的位置仅是一种示意，实际上它可以用传统熟知的方法装于箱壁，使水位在水箱外部被观察到。在水位计的顶部距浮子塞底部至少相隔5mm处设一个临界水位标记(101)，以便于当热水器被用作为开水炉时，使水位保持在临界水位以下，保证水沸时，水箱内部的蒸汽经安全阀外逸，不致产生高压，发生危险。安全阀另一个作用，是保证进水时水箱中的空气能从安全阀中排出，避免由于水箱中的空气被压缩、产生大于自来水的压强，阻碍注水，还可由于浮子塞关闭通道的作用防止水箱水外溢和传递压力。安全阀的第三个作用是，关闭进水阀(16)，浮子塞受外界大气、复位弹簧和本身重力的作用而下落，打开大气与水箱内的通道，使水箱中的余水流尽。
图1中还可见热水器的管道设计。自来水管经进水阀(16)接一个三通(图中未表示)使进水分两路，一路经注水管(9)进入水箱(8)。另一路经一个混水阀(5)后接一个三通(图中未表示)又分成两路，一路与出水管(1)连通，另一路又经第三个三通(21)，再次分导至两个出水，出水阀(4)可连接浴盆或淋浴龙头用作为沐浴热水阀；出水阀(6)则可专用于开水龙头。上述混水阀(5)的作用为当水箱中的水温被设至一定温度用于沐浴时，打开混水阀(5)，使低温进水与已被加温的出水混合，调低温度使之适合浴者对温度的要求。
本设计中的温度控制系统由温度探测器，温控电路，表盘，笛鸣器和指示灯等组成。请参阅图4和图5，温度探测器(3)的最外层是一个管状保护罩(31)里面有一根玻璃管(32)，玻璃管中有一根毛细管水银柱(34)，下端有一个水银泡(35)。实质上温度探测器(3)是一个装有保护层的温度计。在该温度计的零度点接上一根导线，该点即为零度接点(33)，然后按设计要求每隔一定温度在水银柱(34)分别引出不同的导线，引出导线的点称为预设温度接点(36)。零度接点(33)由导线与火线接点(19′)连接，预设温度接点(36)与表盘(23)上相应的预设温度接点(232)连接。表盘(23)的周边设有温度刻度，在刻度上刻有温度值，且在与水银柱(34)引出的预设温度接点(36)的温度相同的读数上设置相应的预设温度接点(232)，在表盘(23)上还设有一个带有旋钮(233)的指针(231)，利用旋扭可以确定指针的位置，且指针转轴接点为地线接点(233)。将此温控控制盘按图4的方法将火线接点(19′)和指针旋钮接点(233)接入控制回路(23)。因此在使用时，先把指针(231)转到所须的t℃刻度盘上，向水箱注水，通电远红外管开始工作，温度逐渐升高到t°时，由于水银的导电作用，两个预设温度接点导通。请参见图4的电路图。由于控制电路中有电流通过，电磁铁产生的磁力把自动开关K1吸下，此外远红外管作为用电器的电源被切断，而指示灯(24)发光，笛鸣器(22)发出声响报告水温已达到设定的t°，热水器处于断电保温状态，当水箱中的水温下降，温度探测器中的水银柱下降，预设度接点与0℃接点不通电。温控电路用没有电流通过，电磁铁不产生磁力，自动开关K1复位，主线路导通，远红外管工作，水被加温，因此在这种情况下热水器可以一直处于加热—断电—加热—断电的工作循环过程，水箱中的水温则被保持在t℃的恒温状态。这显然是本实用新型的一个特殊的功能。
根据上述的设计的特点与构造在使用中具有比现有电热水器较大的优点。当热水器被作为淋浴器使用时，首先在表盘(23)上用旋扭(233)拨动指针(231)到设定温度，然后关闭出水阀(4)和(6)，打开进水阀(16)同时开通电源，远红外管(11)工作，对注入的水加温，当水温到达设定温度时，即可放开出水阀(4)，淋浴，如温度高于淋浴所需温度则可用混水阀(5)调节水温。在淋浴时进水阀将继续进水，保持热水的供应，直到浴者感觉水温偏低，此时可以关闭注入阀。
如果用作为开水炉时，则需使水位保持在水位计的临界水位时，方可关闭注水阀(16)，并把预设温度定为100℃，则可以得到开水，并长时间地使水温保持在100℃左右，使用时开通出水阀(6)即可放出开水。
由上所述，本设计的全自动远红外热水器显然有设计合理使用方便的优点，特别是它可以设定温度，在恒定水温上长时间自动保温，而且在淋浴时一反电热水器只能使用一定热水量限制，可以在一定时间或流量内放水和进水，延长热水供应时间。特别是本设计还具有通常同类热水器所无的烧开水功能。根据试验与比较，本设计与传统的热水器相比在同样条件下，热效率有很大的提高。据测试与计算，设N1为电热水器的功率，N2为本设计的功率则，当气温在30℃以上时，N1＝1.52N2，当气温在10-30℃时，N1＝1.65N2，当气温在10℃以下时，N1＝1.8N2，显然本设计热水器的热效率不受气候的影响。
权利要求1.一种全自动远红外热水器，它包括水箱、远红外管、温控探测器、温控电路、水位计、安全阀等，其特征为上述水箱(8)是由内壁镀银的ABS塑料制成，水箱的底板(2)上装有两根以上远红外管(11)的远红外管底座(12)，该远红外管(11)是由弯曲成U形的纯石英管(111)内装电热丝(112)制成，上述远红外管(11)的端部穿过底板(12)，电热丝(112)由管中引出固定于接线柱(13)上，并用远红外管底座盖(18)罩住。底板(2)还装有一个温控探测器(3)和两根水管，带有注水孔(91)的注水管(9)在水箱内引伸至水箱(8)顶部，出水管(1)刚伸出底板(2)；水箱(8)的顶部装有浮子式安全阀(7)和一个带有临界水位标记(101)的水位计(10)；自来水管经进水阀(16)接一个三通，一端与注水管(9)连通，另一端经混水阀(5)与另一个三通连接后分成两路，一路与出水管(1)连通，另一路经三通(21)再次分导至两个出水阀(4)和(6)；上述温控探测器(3)经温控电路与带有旋钮(233)和指针(231)表盘(23)组成温度控制系统。
2.由权利要求1所述的全自动远红外热水器，其特征为温度探测器(3)是一个设有保护罩(31)的温度计该温度计的零度接点(33)被引出一根导线与火线(19)连接，温度计水银柱(34)上接设定的温度间隔分别设有预设温度接点(36)，从各个预设温度接点(36)分别引出导线与表盘(23)上相应的预设温度接点(232)连接，指针(231)与预设温度接点(232)可导通电流并通过指针电流流入地线，温控电路设有控制自动开关的K1的电磁铁L，指示灯(24)和笛鸣器(22)。
3.由权利要求1所述的全自动远红外热水器，其特征为该安全阀(7)装于水箱(8)的顶板上，在箱体内设有一个浮子塞(73)，在顶板板上装有浮子塞座(74)，水箱(8)的外侧有一个螺帽(71)固定安全阀，且在浮子塞(73)上设有一个复位弹簧。
专利摘要全自动远红外热水器是以内壁镀银的ABS塑料作为水箱(8)，水箱底板(2)上装有U形远红外管(11)作为热源。在底板上还装有温度探测器(3)和带有注水孔(91)的注水管(9)，和一根出水管(1)。水箱顶部装有浮子安全阀(7)和水位计(10)。温度探测器与表盘(23)和温控电路组成温控系统，使热水器有定温、保温的功能。热水器用于沐浴时可持续供水及无级调节水温，此外还可用作为开水炉。热水器的功能较现有传统热水器多，效率高，造价低。
文档编号F24H1/20GK2248846SQ9523827
公开日1997年3月5日 申请日期1995年12月21日 优先权日1995年12月21日
发明者邓闻 申请人:邓闻