专利名称：高效速热电热水器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于热水器技术领域，特别涉及一种高效速热电热水器，适用于保健淋浴、食用、厨房用热水、理发和浸种子等用途。
现有的普通电加热热水器为水箱式的，受水箱容积的限制，不能连续使用热水，而且预热时间长，使用不方便，它的最大的弊病是把加热器泡在水里加热，容易漏电，安全性能差。为了解决上述技术问题和人们对保健热水器的需求，所以对于研制出一种高效速热电热水器，是十分必要的。
本实用新型的目的提供一种高效速热电热水器，它是采用透明电阻膜加热器，即在耐高温的石英玻璃管的外壁上喷涂有透明电阻膜而制成，它的热效率高，而且速热，在管内流水，管外加热，使水和电彻底隔离开来，解决了电热水器漏电的技术难题。并在该热水器的进、出水处分别装有前置级超导温预热装置及超导温二级预热装置，其预热装置均采用超导温材料研制成，使该热水器连续提供热水，热效率有显著提高，该热水器实现了大流量高水温、低能耗，解决了水的快速加热问题。同时在进水处装有钕铁硼磁化器和水量调节阀和水压开关，磁化器的作用，使进水为磁化水，磁化水可使该加热器本身不结垢，同时对人体有保健作用。
为了实现上述目的，本实用新型的发明方案是在说明书
中，图1给出该热水器的结构示意图，它主要由透明电阻膜加热器(1)、超导温二级预热装置(2)、前置级超导温预热装置(3)、进、出水咀(4)、(5)、磁化器(6)、水量调节阀(7)、水压开关(8)、热水器的底座(9)、电源线接线板(10)、接地柱(11)、线路板(12)、微动开关(13)、(14)、指示灯红灯(15)、绿灯(16)及进、出水的连接管和喷头等部分所组成。其工作过程在面板的右侧下方旋钮为水量调节阀(7)，当自来水经过水连接管，进入水咀(4)和前置级超导温预热装置(3)，给凉水初步预热，经过磁化器(6)磁化的水，经水量调节阀(7)进入超导温二级预热装置(2)和透明电阻膜加热器(1)加热，然后热水经出水咀(5)和所连接的蛇形管由喷头喷出，此时，如水压指示灯绿灯(16)亮，则说明水路工作正常。在面板的右侧上方旋钮为电源开关兼调压旋钮，当顺时针旋动该旋钮，此时如指示灯红灯(15)亮，是说明可控硅调压电路工作正常。将调压旋钮顺时针由小到大，则输出电压也由零调到最大220伏。同时透明电阻膜加热器(1)工作，在10秒钟之内，可连续提供热水由喷头喷出。水温水量调节可由面板上的调压旋钮和水量旋钮反复微调，即可得到所需要的适宜水温和水量，使用方便和稳定。有关本实用新型的具体结构特征和实施方案，在说明书附图说明中加以说明。
本实用新型的优点在说明书附图中给出该热水器的结构示意图，其一、该热水器是采用透明电阻膜加热器(1)，即在耐高温的石英玻璃管的外壁上喷涂有透明电阻膜而制成，加热管采用并联供电加热连接方式，热效率高，而且速热，在管内流水，管外加热，使水和电彻底隔离开来，解决了电热水器漏电的技术难题。其二、在该热水器的进水处分别装有前置级超导温预热装置(3)和超导温二级预热装置(2)，其预热装置均采用超导温材料制成，它们充分利用透明电阻膜加热器(1)散发出的余热，加热器(1)与预热装置(2)、(3)之间是相互为互补，相互促进，集聚热能，提高了进、出水的温度，而且在10秒钟之内可连续提供热水，热效率显著提高，能使凉水温度提高15℃左右，比原出水温度提高20℃左右，可节省电能30-40％，解决了速热式电热水器冬季洗澡难的技术问题。其三、控制电路是采用双向可控硅调压电路，实现了功率可调，可任意选择。过热保护电路是采用集成温度控制电路，串联在可控硅调压电路的控制极上。在电源的进线端装有水压开关(8)，用以控制微动开关(13)、(14)，当最低工作水压低于0.2Kg/cm2时，水压开关(8)会控制(13)、(14)断开电源。当工作电压恢复正常时，又自动接通电源，过热保护与过压保护的作用是防止该热水器过热时烧坏透明电阻膜加热器(1)的双重保护电路。其四、在进水处装有钕铁硼磁化器(6)和水量调节阀(7)，磁化器(6)的作用，使出水为磁化水，磁化水可使该加热器本身不结垢，同时对人体有保健作用。水量调节阀(7)使该热水器的进、出水可调，而且使用方便和稳定。其次，该热水器的外壳造型是采用古代的一种器皿型外形结构，其造型新颖别致，美观大方，该热水器使用极其安全和方便。
以下给出说明书附图，对实用新型的具体结构特征和实施方案加以说明。
图1给出一种高效速热电热水器的结构示意图。
图2给出该热水器的水量调节阀(7)的结构示意图。
图3给出该热水器的水压开关(8)的结构示意图。
图4给出该热水器的可控硅调压控制电路图。
参照图1、图2、图3及图4，给出一个实施例一、透明电阻膜加热器(1)是由在耐高温的石英玻璃加热管(1-1)的外壁上喷涂-层透明电阻膜，并在电阻膜的两端再作电极而制成，加热管(1-1)是透明电阻膜加热器(1)的核心部分。根据该热水器所需功率的要求，其加热管(1-1)的直径选在8-18mm之间，数量选用6-16根。同时加热器(1)还装有上、下条形电极卡子(1-2)和(1-3)，它们是在一条铜带上按加热管(1-1)的间距铆上卡箍而制成。通过上、下电极卡子(1-2)和(1-3)并联连接到电源两端，使加热管(1-1)形成并联供电形式，以提高热效率，同时电极卡子也起到固定加热管(1-1)的作用。上、下接口(1-4)和(1-5)均为园形或椭园形结构，它们与加热管(1-1)相配合串接在一起构成水路通道。
二、超导温二级预热装置(2)和前置超导温预热装置(3)，其结构相同，均采用超导温LCD-3122材料组成。预热装置(2)是装在加热器(1)的中心部位，以充分吸收加热器(1)的余热。预热装置(3)是安装在下接口(1-5)的出口与出水咀(5)之间，预热装置(3)由超导温材料、采用铜管或铝管制成的金属热能罐(3-1)和用铜材或铝材制成的吸热器(3-2)所组成，其超导温材料是装在金属热能罐(3-1)和吸热器(3-2)之间，其热源是来自加热器(1)的输出端与出水咀(5)之间的金属连接管散发出的余热，该连接管穿过热能罐(3-1)，立即给超导温材料加热，其热能通过气体传导，瞬间传遍全热能罐(3-1)，并被吸热器(3-2)吸收而使流经吸热器(3-2)中的凉水升温预热，同时热能罐(3-1)上的热量又反作用到加热管(1-1)上，二者相为互补，相互增温，使水温急剧提高，此时预热装置既提高了水的温度，又降低了能耗，为一举两得。
三、磁化器(6)是采用钕铁硼高强磁材料制成，磁场强度≥3000高斯，它是安装在前置超导温预热装置(3)的出水口处，当自来水经磁化器(6)时，被高强磁场瞬间磁化为磁化水。磁化水的作用是使该热水器不结垢，即使热传导保持在良好的工作状态，同时对人体有保健作用。
四、该热水器的水量调节阀(7)(如图2所示)，它由三通阀痤(7-1)、护盖(7-2)、旋钮(7-3)、调节杆(7-4)、阀塞头(7-6)和胶圈组成。平时水量调节(7)是处于关闭状态，工作时，反时针扭动旋钮(7-3)，使调节杆(7-4)一起转动，带动阀塞(7-5)上移，使阀塞头(7-6)离开被堵着的进水口(7-7)，此时自来水经三通阀座(7-1)、进水口(7-7)上升，由阀座的出水口(7-8)经超导温二级预热装置(2)进入加热器(1)中，水流的大小与阀塞头(7-6)离开进水口(7-7)的高低有关，离开得越高，则水量越大，离开得低，则水量就小。顺时针旋转旋钮(7-3)则关闭水阀。在三通阀座(7-1)下部有安装可控硅的位置(7-9)，冷却可控硅，同时又给凉水加温，起到预热器的作用，此阀既能调节进水量，又能预热，为一举两得的两用装置。
五、该热水器的水压开关(8)(如图3所示)，它由水槽(8-1)、硅胶膜片(8-2)、顶杆(8-3)、触头(8-4)、压盖(8-5)和微动开关(13、14)组成。其工作过程当自来水进入水槽(8-1)后，推动硅胶膜(8-2)，带动顶杆(8-3)前移，触头(8-4)将微动开头闭合。此时电源电压经过微动开关(13、14)加到加热器(1)的输入端，给该加热器供电。当水压低于工作水压0.2 Kg/cm2时，微动开关(13、14)由闭合转为常开状态，将加热器电源切断，保护加热器不被烧坏。当水压恢复正常后，电源又自动接通。
六、电源控制系统是采用双向可控硅调压电路控制(如图4所示)，使进线电压可由零调到220伏，即实现功率可调，任意选择。上、下条形电极卡子(1-2)和(1-3)与水压开关(8)及电源(2’、4’)两端是接在可控硅电路的输入端(A1)上，输出端(A2)与电源线接线板(10)上的零线(N)相连接。可控硅调压电路是装在水量调节阀(7)的底部，使可控硅的热量易于被凉水传导散热。图4主要由双向可控硅(D1)、双向三极管(D2)、指示灯红灯(15)、绿灯(16)、水压开关(8)上有微动开关(13)、(14)、调压电位器(Rw)、隔离电阻(R1、R2)及温控开关(K)等组成。当水温高于60℃时，K立即断开，则可控硅(D1)停止工作，保护了加热器(1)并延长使用寿命。
最后将以上各零部件按照该热水器的结构示意图(如图1所示)，安装于热水器的底盘(9)上，然后总装配在一种器皿型双曲面外形的塑料外壳中，即构成一种高效速热电热水器。
权利要求1.一种高效速热电热水器，主要由透明电阻膜加热器(1)、超导温二级预热装置(2)、前置级超导温预热装置(3)、进、出水咀(4)、(5)、磁化器(6)、水量调节阀(7)、水压开关(8)、电源线接线板(10)、线路板(12)及微动开关(13)、(14)部分所组成，其特征在于透明电阻膜加热器(1)是在耐高温的石英玻璃加热管(1-1)的外壁上喷涂有透明电阻膜而制成，耐高温的玻璃加热管(1-1)是根据所需功率的要求，直径选在8-18mm之间，选用6-16根石英管进行组合，其加热管(1-1)的上、下接口(1-4)和(1-5)均为园形或椭园形结构，它们与加热管(1-1)相配合串联在一起构成水路通道。
2.如权利要求1所述的热水器，其特征在于在加热器(1)上装有上、下条形电极卡子(1-2)和(1-3)，它们是并联连接到电源两端，使加热管(1-1)形成并联供电加热连接，并起到卡箍和固定加热管(1-1)的作用。
3.如权利要求1所述的热水器，其特征在于超导温二级预热装置(2)是装在透明电阻膜加热器(1)的中心部位，可以充分吸收加热器(1)的余热；前置超导温预热装置(3)是由超导温材料、金属热能罐(3-1)和吸热器(3-2)所组成，其超导温材料是装在金属热能罐(3-1)和吸热器(3-2)之间，前置超导温预热装置(3)是安装在下接口(1-5)的出口和出水咀(5)之间。
4.如权利要求1所述的热水器，其特征在于磁化器是采用钕铁硼高强磁材料制成，磁场强度≥3000高斯，它是安装在前置超导温预热装置(3)的出水口处，水经过磁化器(6)时，被高强磁场瞬间磁化为磁化水。
5.如权利要求1所述的热水器，其特征在于电源控制系统是采用双向可控硅调压控制电路，使进线电压可由零调到220伏，即功率可调，任意选择，上、下条形电极卡子(1-2)和(1-3)与水压开关(8)及电源(2’、4’)两端是接在可控硅调压电路的输入端(A1)上，输出端(A2)与电源线接线板(10)上的零线(N)相连接，可控硅调压器电路是装在水量调节器阀(7)的底部，使可控硅的热量易于被凉水传导散热。
6.如权利要求1所述的热水器，其特征在于外壳造型是采用一种器皿型双曲面的外形结构。
专利摘要一种高效速热电热水器,适用于保健淋浴、食用和浸种子等用途。主要由透明电阻膜加热器、超导温预热装置、磁化器、水量调节阀、水压开关和微动开关及线路板等组成。采用电阻膜加热器,热效率高,而且速热。在管内流水,管外加热,使水和电彻底隔离,解决了热水器漏电问题。预热装置可充分吸收加热器的余热,使热水器连续提供热水,节约能源。进水处装有钕铁硼磁化器,使进水变为磁化水,磁化水使加热器不结垢,且对人体有保健作用。
文档编号F24H1/12GK2357257SQ9825063
公开日2000年1月5日 申请日期1998年12月25日 优先权日1998年12月25日
发明者唐文德 申请人:唐文德