專利名稱：節(jié)能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種衛(wèi)浴用品，尤其是能利用保溫瓶中熱水的熱量，加熱自來水進(jìn)行 洗浴的節(jié)能熱水器。
背景技術(shù)：
在夏季，人們幾乎天天要洗澡，對(duì)于未安裝太陽能熱水器、燃?xì)鉄崴?、電熱水?等專用洗浴設(shè)備的場所，如學(xué)生宿舍、建筑工地等，夏季洗澡難是一個(gè)長期困擾的問題。另 一方面，在夏季人們需要飲用大量的涼開水，一般是將自來水燒開后再晾涼飲用，將熱開水 晾涼的過程中大量的熱量被白白浪費(fèi)掉。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種簡單易用的節(jié)能式熱水器，可使自來水與保 溫瓶中的熱水進(jìn)行熱交換從而產(chǎn)生洗浴熱水，既可解決洗浴的問題，又可得到?jīng)鲩_水飲用； 這樣既解決了夏季洗澡難的問題，又節(jié)約了能源。本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種節(jié)能熱水器，主要由盤管換熱器、閥體等組成，將盤管 換熱器的金屬管兩端裝設(shè)在閥體上，金屬管兩端分別與閥體上的進(jìn)水口和出水口連通，自 來水可從進(jìn)水口流入盤管換熱器的內(nèi)腔，并從出水口流出；自來水與保溫瓶中的熱水不發(fā) 生混合，只進(jìn)行表面熱交換。上述節(jié)能熱水器，使用時(shí)，可將其進(jìn)水口通過軟管連接到自來水的水龍頭上，將其 出水口通過軟管連接到洗浴噴頭上，將盤管換熱器插入盛滿熱水的保溫瓶中，打開水龍頭 調(diào)節(jié)好流量即可在洗浴噴頭上流出熱水。洗浴完畢后保溫瓶中的熱水已變成涼開水，在夏 季飲用正合適；這樣既得到了涼開水，又利用熱水的熱量洗浴，達(dá)到了節(jié)能的目的。閥體的作用是將盤管換熱器的兩端固定，并形成由進(jìn)水口、盤管換熱器、出水口組 成的熱交換水路。閥體的材料是金屬或工程塑料，閥體可以采用一體式結(jié)構(gòu)，也可以采用分 體組裝式結(jié)構(gòu)；如采用工程塑料的閥體，可以與盤管換熱器直接注塑在一起；如采用金屬 的閥體，可以與盤管換熱器焊接在一起；也可將盤管換熱器與上述工程塑料或金屬的閥體 采用插接或螺紋連接；另外，在閥體上還設(shè)置有一個(gè)防水蓋，用于扣放在保溫瓶口上防止洗 浴水噴淋到瓶內(nèi)，防水蓋既可與閥體做成一體的也可做成分體的。盤管換熱器的作用是交換熱量，將盤管換熱器金屬管的一端作為進(jìn)水口，另一端 作為出水口 ；盤管換熱器用于插入保溫瓶中吸收熱水的熱量，這樣當(dāng)自來水從盤管換熱器 的管子內(nèi)部流過時(shí)，即可通過管壁吸收保溫瓶中熱水的熱量；其中自來水與保溫瓶中的熱 水不發(fā)生混合，只進(jìn)行表面熱交換。上述盤管換熱器的材料是金屬，如不銹鋼、鋁及其合金、銅及其合金、鈦及其合金、 鋼、金、銀等或上述金屬的復(fù)合材料。盤管換熱器是將金屬管加工盤繞成U形、回形針形或 螺旋形等結(jié)構(gòu)形狀，盤管換熱器的縱向外廓長度應(yīng)小于保溫瓶內(nèi)膽的深度，盤管換熱器的 橫向外廓尺寸應(yīng)小于保溫瓶口的內(nèi)徑；盤管換熱器的金屬管徑向截面形狀可以是圓形、橢圓形、扁圓形、腰圓形、多邊形、齒輪形等。進(jìn)一步，為增加上述U形盤管與熱水的接觸面積，提高吸收熱量的能力，可以在U 形盤管上焊接或漲接多個(gè)金屬翹片，金屬翹片的外廓尺寸應(yīng)小于保溫瓶口的內(nèi)徑。進(jìn)一步，為了使水流量可調(diào)，可以在盤管換熱器的進(jìn)水口或出水口設(shè)置節(jié)流閥，通 過該節(jié)流閥可以關(guān)閉、開啟水流及控制流量的大??；該節(jié)流閥既可以與閥體作成一體的，也 可以選用市售的通用閥門并與閥體裝配在一起。進(jìn)一步，為了使水溫可調(diào)，可以在閥體上設(shè)置一個(gè)與盤管換熱器并聯(lián)的冷水旁路， 在盤管換熱器與冷水旁路的入口或出口處設(shè)置手動(dòng)調(diào)溫閥，通過手動(dòng)調(diào)溫閥可以同步調(diào)節(jié) 冷熱水的流量比例，即當(dāng)一個(gè)水路的流量增大時(shí)另一個(gè)水路流量減小，使洗浴水溫保持在 合適的溫度；該手動(dòng)調(diào)溫閥還可以關(guān)閉、開啟及調(diào)節(jié)總流量的大小。進(jìn)一步，為了使水溫恒定，可以在閥體上設(shè)置一個(gè)與盤管換熱器并聯(lián)的冷水旁路， 在盤管換熱器與冷水旁路的出口處設(shè)置恒溫混水閥，恒溫混水閥可以根據(jù)冷熱水混合后的 出水溫度，自動(dòng)調(diào)節(jié)冷熱水的流量比例，使洗浴水溫保持在恒定的溫度，即當(dāng)洗浴水的溫度 高于設(shè)定溫度時(shí)，恒溫混水閥自動(dòng)減少熱水的流量并同時(shí)增加冷水的流量，使水溫維持穩(wěn) 定；反之，當(dāng)洗浴水的溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，恒溫混水閥自動(dòng)減少冷水的流量并同時(shí)增加熱 水的流量，使水溫維持穩(wěn)定；恒溫混水閥既可以與閥體制作成一體的，也可以制作成與閥體 可裝卸的；恒溫混水閥主要由熱敏元件、閥芯、閥體、彈簧、調(diào)溫元件等組成，熱敏元件可以 是形狀記憶合金或溫包，熱敏元件隨溫度的變化而膨脹變形并推動(dòng)閥芯移動(dòng)，自動(dòng)調(diào)節(jié)冷 熱水的比例；調(diào)溫元件可以是螺釘或旋鈕，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)溫元件可以調(diào)節(jié)彈簧對(duì)熱敏元件的 壓力，進(jìn)而調(diào)節(jié)洗浴水的溫度。本發(fā)明的有益效果是，可以在夏季利用保溫瓶中熱水的熱量加熱自來水，既解決 了洗浴的問題，又得到了可飲用的涼開水，節(jié)約能源并為人們的生活提供便利。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施例一；圖2是本發(fā)明的實(shí)施例二；圖3是本發(fā)明的實(shí)施例三；圖4是本發(fā)明的實(shí)施例四；圖5是盤管換熱器金屬管的幾種徑向截面示意圖，從左至右依次為圓形、橢圓 形、四方形、六角形、三角形、扁圓形、腰圓形、齒輪形；圖1 圖4中的附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的名稱是1盤管換熱器、1. 1金屬翹片、2閥體、2. 1進(jìn)水口、2. 2出水口、2. 3防水蓋、2. 4冷水 旁路、3節(jié)流閥、4手動(dòng)調(diào)溫閥、5恒溫混水閥、5. 1熱敏元件、5. 2閥芯。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明圖1是本發(fā)明的實(shí)施例之一，其中閥體2主要由進(jìn)水口 2. 1、出水口 2. 2、防水蓋 2. 3等構(gòu)成，將盤管換熱器1的金屬管兩端裝設(shè)在閥體2上，并分別與閥體2上的進(jìn)水口 2. 1 和出水口 2. 2連通，本例的盤管換熱器1采用螺旋形結(jié)構(gòu)；使用時(shí)將進(jìn)水口 2. 1接到自來水管路，將出水口 2. 2接到淋浴噴頭，將盤管換熱器1插入盛滿熱水的保溫瓶中，使防水蓋2. 3 扣在保溫瓶口上即可；自來水從進(jìn)水口 2. 1進(jìn)入盤管換熱器1內(nèi)腔，通過管壁吸收保溫瓶內(nèi) 熱水的熱量而升溫，然后經(jīng)出水口 2. 2流出。圖2是本發(fā)明的實(shí)施例之二，其中閥體2主要由進(jìn)水口 2. 1、出水口 2. 2、防水蓋 2. 3等構(gòu)成，將盤管換熱器1的金屬管兩端裝設(shè)在閥體2上，并分別與閥體2上的進(jìn)水口 2. 1 和出水口 2. 2連通，本例的盤管換熱器1采用回形針形結(jié)構(gòu)。節(jié)流閥3用于調(diào)節(jié)水流量。圖3是本發(fā)明的實(shí)施例之三，其中閥體2主要由進(jìn)水口 2. 1、出水口 2. 2、防水蓋 2. 3、冷水旁路2. 4等構(gòu)成，將盤管換熱器1的金屬管兩端裝設(shè)在閥體2上，并分別與閥體2 上的進(jìn)水口 2. 1和出水口 2. 2連通；本例的盤管換熱器1采用U形結(jié)構(gòu)，在盤管換熱器1上 裝設(shè)了多個(gè)金屬翹片1. 1，以增加盤管換熱器1與熱水的接觸面積，提高換熱能力；手動(dòng)調(diào) 溫閥4用于控制冷熱水的流量比例，即通過調(diào)節(jié)進(jìn)入盤管換熱器1及冷水旁路2. 4的水流 量比例達(dá)到調(diào)溫的目的；當(dāng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手動(dòng)調(diào)溫閥4時(shí)，盤管換熱器1的水流量減少，冷水 旁路2. 4的水流量增大，出水口 2. 2的混合水溫降低；當(dāng)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手動(dòng)調(diào)溫閥4時(shí)，盤管 換熱器1的水流量增大，冷水旁路2. 4的水流量減少，出水口 2. 2的混合水溫升高。圖4是本發(fā)明的實(shí)施例之四，其中閥體2主要由進(jìn)水口 2. 1、出水口 2. 2、防水蓋 2. 3、冷水旁路2. 4等構(gòu)成，將盤管換熱器1的金屬管兩端裝設(shè)在閥體2上，并分別與閥體2 上的進(jìn)水口 2. 1和出水口 2. 2連通；本例的盤管換熱器1采用U形結(jié)構(gòu)，在盤管換熱器1上 裝設(shè)了多個(gè)帶有導(dǎo)流孔的金屬翹片1. 1，以增加盤管換熱器1與熱水的接觸面積，提高換熱 能力；節(jié)流閥3用于調(diào)節(jié)自來水的總流量；恒溫混水閥5用于自動(dòng)控制冷熱水的流量比例， 即通過自動(dòng)調(diào)節(jié)流過盤管換熱器1及冷水旁路2. 4的水流量比例達(dá)到恒溫的目的；恒溫混 水閥5主要由熱敏元件5. 1、閥芯5. 2等組成，將熱敏元件5. 1的一端固定在閥體2上，另 一端連接閥芯5. 2 ；本例熱敏元件5. 1采用溫包，即在密封的金屬波紋管內(nèi)充注氣體、液體 或固體工質(zhì)制成，熱敏元件5. 1也可采用由雙金屬片制成形狀記憶合金；熱敏元件5. 1隨 著冷熱水混合后的出水溫度的高低而膨脹或收縮，當(dāng)出水口 2.2的出水溫度升高時(shí)，熱敏 元件5. 1膨脹并推動(dòng)閥芯5. 2向下移動(dòng)，使盤管換熱器1內(nèi)流出的熱水量減少，使冷水旁路 2. 4流出的冷水流量增加，使冷熱水混合溫度下降；反之，當(dāng)出水口 2. 2的出水溫度降低時(shí)， 熱敏元件5. 1收縮并拉動(dòng)閥芯5. 2向上移動(dòng)，使盤管換熱器1內(nèi)流出的熱水量增加，使冷水 旁路2. 4流出的冷水流量減少，使冷熱水混合溫度上升；上述自動(dòng)調(diào)整的結(jié)果是使水溫保 持穩(wěn)定。上述4個(gè)實(shí)施例并非用于限定本發(fā)明，僅示意了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，根據(jù)本 發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，還可進(jìn)行不同于上述實(shí)施例的其他設(shè)計(jì)組合，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之 內(nèi)，在此不再一一例舉。
權(quán)利要求
一種節(jié)能熱水器，其特征是主要由盤管換熱器、閥體組成，將盤管換熱器的金屬管兩端裝設(shè)在閥體上，金屬管兩端分別與閥體上的進(jìn)水口和出水口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能熱水器，其特征是盤管換熱器是將金屬管加工盤繞成U 形、回形針形或螺旋形結(jié)構(gòu)形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能熱水器，其特征是在U形盤管換熱器上焊接或漲接多 個(gè)金屬翹片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能熱水器，其特征是金屬管的徑向截面形狀是圓形、 橢圓形、扁圓形、腰圓形、多邊形、齒輪形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能熱水器，其特征是在閥體上設(shè)置有防水蓋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能熱水器，其特征是在盤管換熱器的進(jìn)水口或出水口設(shè) 置有節(jié)流閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能熱水器，其特征是在閥體上設(shè)置有一個(gè)與盤管換熱器 并聯(lián)的冷水旁路，在盤管換熱器與冷水旁路的入口或出口處設(shè)置有手動(dòng)調(diào)溫閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能熱水器，其特征是在閥體上設(shè)置有一個(gè)與盤管換熱器 并聯(lián)的冷水旁路，在盤管換熱器與冷水旁路的出口處設(shè)置有恒溫混水閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的節(jié)能熱水器，其特征是恒溫混水閥主要由熱敏元件、閥芯組 成，將熱敏元件的一端固定在閥體上，熱敏元件的另一端連接閥芯。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的節(jié)能熱水器，其特征是熱敏元件是溫包或形狀記憶合金。
全文摘要
一種節(jié)能熱水器，主要由盤管換熱器、閥體等組成，將盤管換熱器的兩端裝設(shè)在閥體上，并分別與閥體上的進(jìn)水口和出水口連通。使用時(shí)，可將節(jié)能熱水器的進(jìn)水口通過軟管連接到自來水的水龍頭上，將其出水口通過軟管連接到洗浴噴頭上，將盤管換熱器插入盛滿熱水的保溫瓶中，打開水龍頭調(diào)節(jié)好流量即可在洗浴噴頭上流出熱水；其中自來水與保溫瓶中的熱水不發(fā)生混合，只進(jìn)行表面熱交換。洗浴完畢后保溫瓶中的熱水已變成涼開水，在夏季飲用正合適；這樣既得到了涼開水又解決了洗浴，達(dá)到了節(jié)能的目的。
文檔編號(hào)F28F21/08GK101876513SQ200910050208
公開日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者王天然 申請(qǐng)人:王天然