专利名称：热水器减垢装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热水器减垢装置。
在人们生产、生活中使用许多加热水的设备，诸如锅炉、家庭淋浴热水器、热饮水器等，通常，当热水器使用一段时间后，水中的碱就会累积在水箱内壁、加热元件表面及水箱内各种管道中形成水垢，这种水垢会导致如下各种问题1．加热元件中沉结的水垢，会严重降低加热元件与水的换热效率，进而降低整个加热器的效率，消耗能源。
2．结垢的加热元件，由于结壳处热交换率的严重降低，会促使加热元件在结壳处的过热严重时使加热元件在该处熔断。这种情况在加热元件的转弯处特别明显。结壳的发生，会严重降低加热元件的使用寿命。
3．由于水箱的水垢累积，影响加热器出水质量。
本实用新型的目的是克服上述不足，提供一种热水器减垢装置，应用在各类加热水用的设备中，以减少加热水器的结垢速度，提高加热水器的效率和延长加热水器中加热元件的使用寿命。
本实用新型的目的是这样实现的一种热水器减垢装置，其特征在于它由反应器和涡流器两部分组成；反应器为用含有Cu-Zn元素的合金材料制成的有细密透水孔洞的疏松状体，装在热水器的进水管内；涡流器为一蘑茹状体，由下部圆柱形进口管和上部圆盘体组成，上部圆盘体周面上有若干等分圆周的出水口与所述进口管连通；该进口管的下底面与反应器的上顶面固接为一体。
所述反应器的疏松状体结构可以是由含Cu-Zn元素合金粉末做成的孔洞曲折连通的海棉状圆柱体，也可是细丝和／或细薄片结构的孔洞连通的三维网状圆柱体。
所述涡流器圆盘体周面上的出水口有径向轴线向下倾斜的角度，其径向轴线与水平线的夹角α在0～70°之间。
所述涡流器上部圆盘体周面的出水口呈外宽内窄的扇形或外大内小的喇叭形。
所述涡流器下部的圆柱形进口管的外圆有与热水器进口管内孔配合的截面呈倒钩形的弹性密封圆环。
所述涡流器的材质为橡胶或塑料。
本实用新型有以下积极有益的效果本实用新型主要应用在各类加热水用的设备，诸如锅炉、家庭淋浴用热水器、热饮水器等中，它可以减少加热器的结垢速度，提高加热器的效率和加热器中加热元件的寿命。
从如下试验可以看出本实用新型的积极效果用两个一样的电加热淋浴器，直接连接在自来水上，自来水的硬度为300ppm CaCO3。电加热淋浴器的容量100升。加热器进水管直径为20mm。在两台相同的加热器上，一台装上本实用新型的减垢装置，另一台没有装。减垢装置的反应器由60％Cu-40％Zn合金丝做成的网状圆柱，圆柱直径和进水管直径相同。涡流器横向有三个出口，由橡胶制成。
两个淋浴器同时进行实验，实验时间为一个月，每次加热器使用一个小时，每天使用8次，总次数为240次。出口温度为60度。在试验完毕后，把两个淋浴器拆装。淋浴器中的所有部件用盐酸清洗。盐酸溶液为由每次500ml28％盐酸加入3500ml水配制而成。当所有的水垢溶解后，过滤收集所有的水垢并称重。在两个淋浴器中，装有减垢装置的新容器其水垢为100．5g，而未装减垢装置的淋浴器其水垢为512．5g。其减垢效率为82％。
现结合附图进行说明
图1是现有技术一典型的热水器的结构示意图，未装减垢装置；图2是
图1的水流示意图；图3是装有本实用新型减垢装置的热水器的水流示意图；图4是本实用新型的减垢装置的结构示意图；图5是图4的A-A剖视图；图6示热水器进水口与本实用新型的减垢装置的装配结构示意图。
附图编号1．进水管100．出水口101．进水口2．出水管200．出水口201．进水口3．加热器301．加热器接口4．水箱5．减垢装置51.反应器510．粘结线52．涡流器520．涡流器出水521．进口管522．上部圆盘体523．密封圆环6．水601．水面α．涡流器出水口的径向轴线与水平线的夹角箭头→示水的流向
图1示意了一般电加热器的结构，图2为其水流原理。
图1中，水箱4中盛着水6，水平面为601。水由进水管1进入，经过进口101，再经入口100进入水箱。热水通过出水管2流出，出水口201通常置于水箱中上部。当由进水口101进入水箱的冷水，受热后逐渐向上运动，浮向水箱的上部，加热元件3通过接口301连接外电源进行加热。
本实用新型减垢装置的结构见图4、图5。它装配在进水管中的进入口100处。其装配关系如图3、图6所示。减垢装置5由两部分组成，分别为反应器51和涡流器52构成。两部分可用粘接、焊接等方法进行连接。
反应器51是一种由含有Cu-Zn元素的合金构成的呈疏松状的结构。它可做成如下形式1．含有Cu-Zn元素的合金粉末做成的海棉状圆柱体，其孔洞是连通的；2．含有Cu-Zn元素的合金细丝或薄片结构的三维网状圆柱体；上述反应器的含有Cu、Zn元素的合金的组份可以为CuxZn1-x，CuxZnySi1-(x+y)，和CuxZnySe1-(x+y)，其中，0＜X＜1，0＜Y＜1。
涡流器52为一蘑茹状体，由下部圆柱形进口管521和上部圆盘体522组成，上部圆盘体522周面上有若干等分圆周径向的出水口520与所述进口管521连通；该进口管521的下底面与反应器51的上顶面固接为一体。
所述涡流器圆盘体522上的出水口520有径向轴线向下倾斜的角度，其径向轴线与水平线的夹角α在0～7°。
所述涡流器上部圆盘体周面的出水口520呈外宽内窄的扇形或外大内小的喇叭形。
所述涡流器下部的圆柱形进口管的外圆有与热水器进口管内孔配合的截面呈倒钩形的弹性密封圆环523。
所述涡流器的材质为橡胶或塑料。
请参照图3，本实用新型的工作原理为当水通过本实用新型的减垢装置时与水发生化学、物理等反应而减少水垢。反应器51疏松的结构使水能顺利通过。而Cu-Zn合金中的Cu和Zn与水反应而使水中Cu和Mg离子的溶解度增加，降低Mg和Cu析出而形成水垢的机会。
涡流器52的目的，是改变水进入水箱后的路径，使水从原来的直接进入水箱变成侧向进入。这样水就可在水箱底部形成涡流。而形成的涡流可使原来沉积在水箱底部的水垢向上漂浮，通过出水口200排出。反应器51和涡流器52的联合作用，可有效地降低水箱的结垢速度。
权利要求1．一种热水器减垢装置，其特征在于它由反应器和涡流器两部分组成；反应器为用含有Cu-Zn元素的合金材料制成的有细密透水孔洞的疏松状体，装在热水器的进水管内；涡流器为一蘑茹状体，由下部圆柱形进口管和上部圆盘体组成，上部圆盘体周面上有若干等分圆周的出水口与所述进口管连通；该进口管的下底面与反应器的上顶面固接为一体。
2．如权利要求1所述的热水器减垢装置，其特征在于所述反应器的疏松状体结构可以是由含Cu-Zn元素合金粉末做成的孔洞曲折连通的海棉状圆柱体，也可是细丝和／或细薄片结构的孔洞连通的三维网状圆柱体。
3．如权利要求1所述的热水器减垢装置，其特征在于所述涡流器圆盘体周面上的出水口有径向轴线向下倾斜的角度，其径向轴线与水平线的夹角α在0～70°之间。
4．如权利要求1或3所述的热水器减垢装置，其特征在于所述涡流器上部圆盘体周面的出水口呈外宽内窄的扇形或外大内小的喇叭形。
5．如权利要求1所述的热水器减垢装置，其特征在于所述涡流器下部的圆柱形进口管的外圆有与热水器进口管内孔配合的截面呈倒钩形的弹性密封圆环。
6．如权利要求1所述的热水器减垢装置，其特征在于所述涡流器的材质为橡胶或塑料。
专利摘要一种热水器减垢装置,由反应器和涡流器两部分组成,反应器为用含有Cu－Zn元素的合金材料制成的有细密透水孔洞的疏松状体,装在热水器的进水管内,涡流器由下部圆柱形进口管和上部圆盘体组成,上部圆盘体周面上有若干等分圆周的出水口与所述进口管连通;该进口管的下底面与反应器的上顶面固接为一体;本实用新型应用在各类加热水用的设备中,可减少加热水器的结垢速度,提高加热水器的效率和延长加热水器中加热元件的使用寿命。
文档编号B01D27/00GK2416431SQ0020989
公开日2001年1月24日 申请日期2000年4月26日 优先权日2000年4月26日
发明者蒲忠杰, 郭利斌 申请人:蒲忠杰