专利名称：节能电热水壶的制作方法
技术领域：
节能电热水壶
(-)技术领域: 本实用新型涉及一种电热水壶，特别是一种节能电热水壶。
背景技术：
:电热水壶在加热的过程中，壶底直接接触热源，温度较高，热量由温度高向温度低地方传递，由于存在热阻，壶体不同位置存在温度差，导热系数越小，热阻越大，壶体不同位置温差越大。现有的电热水壶采用普通不锈钢质制成，不锈钢的导热系数为在10-30W/(m.°C )，导热系数低，壶体最大温差甚至接近一百度，壶体不同位置热量交换速率差异很大，热量主要通过壶底传递给壶内的水，有效加热面积有限。因此，能源利用率低，耗能多，加热时间长。
(三)实用新型内容:本实用新型的目的在于提供一种节能电热水壶，它能够克服普通电热水壶能源利用率低，加热时间长，耗能多的缺点，提高了能源利用率，减少了加热时间，从而减少耗能。本实用新型的技术方案:一种节能电热水壶，由壶嘴、过滤罩、电辅加热盘、壶把手、壶体和壶盖组成，同时配有底座，底座上装有底座电源开关，其特征在于所述壶体的内部是真空腔体,真空腔体的内表面有密齿槽,真空腔体内充有工质,壶体上有真空排气阀。上述所述密齿槽的深度为0.2-0.25mm,间距为0.1-0.15_。上述所述真空腔体内的大气压为1.3X 10—1 - 1.3x1 O^4 Pa。
·[0007]上述所述电热水壶的壶体导热系数为15000-20000 w/m.k。上述所述工质的真空时沸点为30_50°C，在真空腔体内为汽化工质和液化工质，所述工质化学性质稳定，在预计寿命内不与真空腔体内表面发生化学和物理变化，或者发生变化不足以影响液化工质在密齿槽回流性能。本实用新型的工作过程:通过真空排气阀对真空腔体进行抽真空,使真空腔体的大气压在1.3 X IO-1 - 1.3xl0_4 Pa的负压后，通过真空排气阀对真空腔体中注入适量的工质后，对真空排气阀加以密封。电热壶加热后，真空腔体内的工质在液态与气态之间循环变化，因此，工质在真空时的沸点为30-50°C。由于工质反复受热汽化、遇冷液化，因此要求工质化学性质稳定，在预计寿命内，工质不与真空腔体内表面发生化学和物理变化，或者发生变化不足以影响液化工质在密齿槽回流性能。本实用新型的工作原理:由于真空腔体内是真空环境,真空腔体内的工质的沸点会比常压下低，更易挥发。壶体受到电辅加热盘加热后，工质温度上升，吸收热量，汽化膨胀，形成压力差，工质在压力差的作用下流向真空腔体顶部，工质在真空腔体顶部遇冷，液化，真空腔体顶端会吸收工质放出的热量，真空腔体顶部热量上升，真空腔体顶部通过热传导将热量传递给会壶内的水，使整个电热水壶内壁温度均匀、温度高，整个电热水壶内壁都能快速和水进行热量交换，达到增加热量交换面积、速度的目的。由于真空腔体的内表面两侧采用毫米数量级槽道的密齿槽结构，槽道形成毛细力，增加对液化工质的吸引力，液化工质通过密齿槽的槽道形成回流。在重力的作用下，沿密齿槽回流到真空腔体底部，重复循环，完成热传递。上述一套热循环过程是非常迅速的，接近声音的速度。普通电热水壶传热依靠金属内部自由电子的运动，是没有形态变化的显热交换；本实用新型所涉电热水壶的导热是利用工质的液化、汽化相变的潜热交换。同一物质，潜热交换效率是显热交换效率的一百倍，汽化潜热和压力成反比，压力越小，介质汽化温度越低，汽化时储存的汽化潜热越多，因此在真空情况下，具有更高的导热系数。导热系数可达105w/m*°c的数量级，远远超过一般金属材料的导热系数102W/m*°C的数量级。本实用新型的技术效果和优越性:本节能电热水壶的壶体导热系数约为15000-20000 w/m.k,由于导热系数较高，壶体上下具有优良的等温性，保证壶体整体温差较小，整个电热壶体内表面都能很好地和壶内的水进行热量传递，因此提高了能源利用率，减少了加热时间，从而减少耗能。在加热功率同为IKW的情况下，烧开I升水，用普通不锈钢材质的电热水壶需要12分钟，而采用本节能电热水壶只需要7分钟，节能电热水壶的效率大约是普通电热水壶的2倍，节省了一半的能源。
:图1为本实用新型所涉一种节能电热水壶的整体结构剖视图。图2为本实用新型所涉一种节能电热水壶的工作状态剖视图。其中:1为壶嘴,2为过滤罩，3为电辅加热盘,4为地座,5为地座电源开关,6为真空排气阀，7为壶把手，8为壶体，9为壶盖，10为工质，11为汽化工质，12为真空腔体，13为密齿槽，14为液化工质。
具体实施方式
:实施例1:一种节能电热水壶(见图1-2),由壶嘴1、过滤罩2、电辅加热盘3、壶把手7、壶体8和壶盖9组成，同时配有底座4，底座4上装有底座电源开关5，其特征在于所述壶体8的内部是真空腔体12，真空腔体12的内表面有密齿槽13，真空腔体12内充有工质10，壶体8上有真空排气阀6。上述所述密齿槽13的深度为0.2mm,间距为0.1mm。上述所述真空腔体12内的大气压为1.3 X IO^1Pa0上述所述电热水壶的壶体8导热系数为15000 w/m.k。上述所述工质10的真空时沸点为50°C，在真空腔体12内为汽化工质11和液化工质14，所述工质10化学性质稳定，在预计寿命内不与真空腔体12内表面发生化学和物理变化，或者发生变化不足以影响液化工质14在密齿槽13回流性能。实施例2:—种节能电热水壶，由壶嘴1、过滤罩2、电辅加热盘3、壶把手7、壶体8和壶盖9组成，同时配有底座4，底座4上装有底座电源开关5，其特征在于所述壶体8的内部是真空腔体12，真空腔体12的内表面有密齿槽13，真空腔体12内充有工质10，壶体8上有真空排气阀6。上述所述密齿槽13的深度为0.25mm,间距为0.15mm。上述所述真空腔体12内的大气压为1.3xl0_4 Pa。[0024]上述所述电热水壶的壶体8导热系数为20000 w/m.k。上述所述工质10的真空时沸点为30°C，在真空腔体12内为汽化工质11和液化工质14，所述工质10化学性质稳定，在预计寿命内不与真空腔体12内表面发生化学和物理变化，或者发生变化不足以影响液化工质14在密齿槽13回流性能。实施例3:—种节能电热水壶，由壶嘴1、过滤罩2、电辅加热盘3、壶把手7、壶体8和壶盖9组成，同时配有底座4，底座4上装有底座电源开关5，其特征在于所述壶体8的内部是真空腔体12，真空腔体12的内表面有密齿槽13，真空腔体12内充有工质10，壶体8上有真空排气阀6。上述所述密齿槽13的深度为0.23mm,间距为0.13mm。上述所述真空腔体12内的大气压为1.3X 10_3Pa。上述所述电热水壶的壶体8导热 系数为18000w/m.k。上述所述工质10的真空时沸点为40°C，在真空腔体12内为汽化工质11和液化工质14，所述工质10化学性质稳定，在预计寿命内不与真空腔体12内表面发生化学和物理变化，或者发生变化不足以影响液化工质14在密齿槽13回流性能。
权利要求1.一种节能电热水壶，由壶嘴、过滤罩、电辅加热盘、壶把手、壶体和壶盖组成，同时配有底座，底座上装有底座电源开关，其特征在于所述壶体的内部是真空腔体，真空腔体的内表面有密齿槽，真空腔体内充有工质，壶体上有真空排气阀。
2.根据权利要求1所述一种节能电热水壶，其特征在于所述密齿槽的深度为0.2-0.25mm,间距为 0.1-0.15mm。
3.根据权利要求1所述一种节能电热水壶，其特征在于所述真空腔体内的大气压为1.3 X KT1 — 1.3xl0_4 Pa。
4.根据权利要求1所述一种节能电热水壶，其特征在于所述电热水壶的壶体导热系数为 15000-20000 w/m.k。
5.根据权利要求1所述一种节能电热水壶，其特征在于所述工质的真空时沸点为30-50°C，在真空腔体内为汽化工质和液化工质，所述工质化学性质稳定，在预计寿命内不与真空腔体内表面发生化学和物理变化，或者发生变化不足以影响液化工质在密齿槽回流性能。·
专利摘要本实用新型公开了一种节能电热水壶，由壶嘴、过滤罩、电辅加热盘、壶把手、壶体和壶盖组成，同时配有底座，底座上装有底座电源开关，其特征在于所述壶体的内部是真空腔体，真空腔体的内表面有密齿槽，真空腔体内充有工质，壶体上有真空排气阀。本实用新型的技术效果和优越性本节能电热水壶的壶体导热系数约为15000-20000 w/m·k，由于导热系数较高，壶体上下具有优良的等温性，保证壶体整体温差较小，整个电热壶体内表面都能很好地和壶内的水进行热量传递，因此提高了能源利用率，减少了加热时间，从而减少耗能。
文档编号A47J36/38GK203122100SQ201220746420
公开日2013年8月14日 申请日期2012年12月29日 优先权日2012年12月29日
发明者孙广足 申请人:天津博能太阳能设备有限公司