一种节能热水器的制作方法

本发明涉及一种卫浴用品，具体的说是涉及一种节能热水器。

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。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种简单易用的节能式热水器，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。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种节能热水器，主要由盘管换热器、阀体等组成，将盘管换热器的金属管两端装设在阀体上，金属管两端分别与阀体上的进水口和出水口连通，自来水可从进水口流入盘管换热器的内腔，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。

上述节能热水器，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，将盘管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。

阀体的作用是将盘管换热器的两端固定，并形成由进水口、盘管换热器、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，可以与盘管换热器直接注塑在一起；如采用金属的阀体，可以与盘管换热器焊接在一起；也可将盘管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到瓶内，防水盖既可与阀体做成一体的也可做成分体的。

盘管换热器的作用是交换热量，将盘管换热器金属管的一端作为进水口，另一端作为出水口；盘管换热器用于插入保温瓶中吸收热水的热量，这样当自来水从盘管换热器的管子内部流过时，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。

上述盘管换热器的材料是金属，如不锈钢、铝及其合金、铜及其合金、钛及其合金、钢、金、银等或上述金属的复合材料。盘管换热器是将金属管加工盘绕成u形、回形针形或螺旋形等结构形状，盘管换热器的纵向外廓长度应小于保温瓶内胆的深度，盘管换热器的横向外廓尺寸应小于保温瓶口的内径；盘管换热器的金属管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。

进一步，为增加上述u形盘管与热水的接触面积，提高吸收热量的能力，可以在u形盘管上焊接或涨接多个金属翘片，金属翘片的外廓尺寸应小于保温瓶口的内径。

进一步，为了使水流量可调，可以在盘管换热器的进水口或出水口设置节流阀，通过该节流阀可以关闭、开启水流及控制流量的大小；该节流阀既可以与阀体作成一体的，也可以选用市售的通用阀门并与阀体装配在一起。

进一步，为了使水温可调，可以在阀体上设置一个与盘管换热器并联的冷水旁路，在盘管换热器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、开启及调节总流量的大小。

进一步，为了使水温恒定，可以在阀体上设置一个与盘管换热器并联的冷水旁路，在盘管换热器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；恒温混水阀既可以与阀体制作成一体的，也可以制作成与阀体可装卸的；恒温混水阀主要由热敏元件、阀芯、阀体、弹簧、调温元件等组成，热敏元件可以是形状记忆合金或温包，热敏元件随温度的变化而膨胀变形并推动阀芯移动，自动调节冷热水的比例；调温元件可以是螺钉或旋钮，通过旋转调温元件可以调节弹簧对热敏元件的压力，进而调节洗浴水的温度。

本发明的有益效果是，可以在夏季利用保温瓶中热水的热量加热自来水，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。

附图说明

图1是本发明的实施例一；

图2是本发明的实施例二；

图3是本发明的实施例三；

图4是本发明的实施例四；

图5是盘管换热器金属管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；

图中：1—盘管换热器、1.1—金属翘片、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—节流阀、4—手动调温阀、5—恒温混水阀、5.1—热敏元件、5.2—阀芯。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

图1是本发明的实施例之一，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，将盘管换热器1的金属管两端装设在阀体2上，并分别与阀体2上的进水口2.1和出水口2.2连通，本例的盘管换热器1采用螺旋形结构；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，将盘管换热器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进入盘管换热器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2是本发明的实施例之二，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，将盘管换热器1的金属管两端装设在阀体2上，并分别与阀体2上的进水口2.1和出水口2.2连通，本例的盘管换热器1采用回形针形结构。节流阀3用于调节水流量。

图3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，将盘管换热器1的金属管两端装设在阀体2上，并分别与阀体2上的进水口2.1和出水口2.2连通；本例的盘管换热器1采用u形结构，在盘管换热器1上装设了多个金属翘片1.1，以增加盘管换热器1与热水的接触面积，提高换热能力；手动调温阀4用于控制冷热水的流量比例，即通过调节进入盘管换热器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4时，盘管换热器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；当逆时针旋转手动调温阀4时，盘管换热器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。

图4是本发明的实施例之四，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，将盘管换热器1的金属管两端装设在阀体2上，并分别与阀体2上的进水口2.1和出水口2.2连通；本例的盘管换热器1采用u形结构，在盘管换热器1上装设了多个带有导流孔的金属翘片1.1，以增加盘管换热器1与热水的接触面积，提高换热能力；节流阀3用于调节自来水的总流量；恒温混水阀5用于自动控制冷热水的流量比例，即通过自动调节流过盘管换热器1及冷水旁路2.4的水流量比例达到恒温的目的；恒温混水阀5主要由热敏元件5.1、阀芯5.2等组成，将热敏元件5.1的一端固定在阀体2上，另一端连接阀芯5.2；本例热敏元件5.1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5.1也可采用由双金属片制成形状记忆合金；热敏元件5.1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5.1膨胀并推动阀芯5.2向下移动，使盘管换热器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5.1收缩并拉动阀芯5.2向上移动，使盘管换热器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。

上述4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。