专利名称：一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用微波电磁辐射能对自来水进行辐射加热饮用开水和洗浴用水的炉具设备，特别是一种微波瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具。微波是指波长为1m～1mm，频率为300MHz～3000MHz的一种电磁波。微波锅炉中可采用微波频率为915MHz～2450MHz或更高的频率。
微波电磁场瞬时辐射换热器炉具的结构原理与公知的各种加热烧水炉具的结构原理完全不一样。微波烧水是一种全新的“微波电磁场瞬时辐射换热器”结构原理。微波加热水体，是由于微波电磁场使水分子高速旋转，相互磨擦产生高热的结果，是电磁能转换成热能的过程。一旦加热结束，断开电源，也就是微波发生器关闭，这时微波电磁场也就消失，水分子内部也就无法再由电磁能量产生热能，所以加热结束后也就不可能有微波遗留在水分子里。因此微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具不会对人体产生危害。
现有各种能源加热方式的热导率为煤炉30％、煤气55％、电热丝炉55～63％，微波加热则效率最高90～95％。(摘自黄瑞祥等编著《微波炉使用维修300问》浙江科学技术出版社1997年11月第一版第15页)而微波加热比电加热又可节省30～50％。(摘自虞献文 彭保进编《最新家用电器使用与维修999》电子工业出版社1995年5月第二版第250页)不难看出用微波加热水体的热导率最高，也就是说用微波加热在能源的有效利用率上是最为突出的。“微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具”的开发和应用，是节能技术的重大的突破，将为“微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具”的研究、开发和推广应用开辟广阔的前景。本实用新型的推广应用，将会为我国和全世界的饮水洗浴的加热节约30～50％的电力资源，同时，将是今后无污染、无废气新一代的绿色环保加热饮水洗浴高科技的新产品，具有广阔的国内外市场。
当前，我国各地加热饮用开水和洗浴用水大都采用燃煤、燃气和电热丝炉具得以实现，然而长期使用燃烧供开水和洗浴用水不仅大量消耗了宝贵的煤炭资源，而且存在着严重的弊端，主要体现在污染环境，这也造成高能耗、高污染和空气质量的急剧下降，同时也损害了人类的健康和城市的形象。在传统的烧开水和烧热水时，为了保持一定的温度，需要经常不断的来回返复加热开水和热水，其结果是水质变坏和浪费了能源。另外，在人多场所使用的电热丝炉具的功率在10千瓦左右，来回返复加热开水浪费电能是可想而知的。因此，饮用开水和洗浴用水的加热节能技术已成了目前社会上一个极待解决的问题。为了解决饮用开水和洗浴热水炉具和环保、健康的矛盾，就是要寻找、研发、普及新型烧具，“微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具”的问世代表着饮用水和洗浴用水炉具行业发展的大趋势。
“微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具”是21世纪新型的烧水炉具产品，具有环保、节能、安全方便等性能。它的推广使用，将普通烧水炉具升华到“绿色环保与健康烧水炉具”的崭新境界，必将在烧水炉具领域掀起一场革命。“微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具”对人体无伤害、对室内和自然环境均不会产生任何污染和危害，其推广使用将产生极大的社会环境效益和人体健康与环保效益。
本实用新型的目的在于提供“一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具”，对水体进行加热或烧开，用以饮用开水、洗浴。“节约能源、保护环境、减轻家庭经济负担和保护健康”是“一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具”设计的出发点。
本实用新型“一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具”的优点微波炉具加热技术是人类永远可以利用的资源。微波具有消耗能源少，生产效率高，加热质量好，设备占地少，投资少而见效快，便于实现自动化生产等特点。用微波炉具加热水体的热导率最高，也就是说用微波炉具加热水体在能源的有效利用率上是最为突出的。
众所周知，无论是烧柴、烧煤、烧油、烧液化气的各种大小不同的锅炉，还有是现代化的电热锅炉，都是通过热传导和热辐射，由外向里逐渐加热水体的，在加热过程中，同时加热了金属锅炉管道容器、炉壁和周围空气，热量损失比较多。而微波炉具加热水体则从根本上改变了传统的加热方法，微波只对水体进行加热，其它均不受热。可使水体的内外同时加热，在极短的时间内就能将水体加热到一定高的温度。与传统的炉具加热方法相比，微波炉具加热水体有以下一些优点(1)加热速度快。由于微波炉具直接对水体的内外同时加热，不加热容器，所以可大大缩短加热时间。与传统电热炉具和燃煤、燃气炉具加热水体的时间相比，微波炉具可省时50％～60％。在饮用开水时，水杯放置后在几秒钟即可喝上一杯经磁化、杀菌的开水。在不饮用开水时，电源是断开的，不用为保温而再加热，因为是“要饮即开”的加热方式，可称之谓“瞬时即开”。
(2)节能。微波直接与被加热水体相互作用，不需要经过任何媒介，没有额外损耗，所以特别节能。与电热炉具加热相比，一般可节约电能30％～70％。采用电磁波共振又可大幅度提高热能。
(3)水体受热内外均匀。一般的加热方式是先加热水体的表面，然后通过热传导把热量传到水体内部。而微波能穿透到水体内部，使整个水体里外同时加热，传热效率极高。
(4)杀菌消毒作用。微波炉具可使水体的温度急剧上升，具有较强的杀菌消毒作用，微波炉具加热的饮用水，可使用一般的自来水。微波磁化水可用于治疗和预防多种疾病。
(5)微波家用炉具为一机多功能的家用电器产品，功率在500W左右。家庭可不用再购置电热开水器(约1500W)和电热洗浴器(约2000W)设备。对家庭来说一是节约购置资金，二是节约电费，三是降低家庭用电负荷，四是减少电气火灾事故，五是大幅度降低家庭用电的费用。
(6)微波炉具的应用，可不用按装管道系统。
(7)微波炉具不结垢、不爆炸、不伤害人体、使用简便、制造简单、使作寿命长、维修方便、价格低廉、在缺水或无水的情况下也不会烧坏或爆炸，最为安全可靠。适用于家庭、企业、工业、机关、商业、医院、学校、军队、车站、机场候车室等场所。特别适用于火车、轮船的饮用开水装置。
本实用新型是这样实现的“一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具”包括“微波辐射换热器”(1)；‘泄水孔’(1-0)、‘波导器’(1-1)、‘共振式波导器’(0-0)、‘上波导口’(0-2)、‘下波导口’(0-1)、‘后座’(1-2)、‘接管’(1-0-1)、‘前盖’(1-3)、‘非金属换热器’(1-4)、‘防微波泄露套管’(1-5)、‘开水出口’(1-6)、‘防微波泄露法兰盘’(1-7)，‘磁控管座’(1-8)、‘波导器管座’(1-9)、‘放开水开关’(1-10)“水冷磁控管”(2)；‘进水管套’(2-1)、‘出水管套’(2-2)、‘磁控管进水管’(2-3)、‘换热器进水管’(2-4)，“水冷变压器”(3)；‘进水管套’(3-1)、‘出水管套’(3-2)、‘进水管’(3-3)，“电源开关”(4)，“机箱”(5)；‘杯座’(5-1)、‘轮子’(5-2)，“盛水容器”(6)；‘盖’(6-1)、‘进水口’(6-2)“水杯”(7)，“漏水桶”(8)，“电源线”(9)，“供水管”(10)；‘管接头’(10-1)、‘闸阀’(10-2)，“水位显示器”(11)，“洗浴用水快装插座”(12)等装置组成。
图1为一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具示意图图2微波电磁场瞬时辐射饼形外壳换热器装置示意图图3微波电磁场瞬时辐射喇叭形外壳换热器装置示意图图4微波电磁场瞬时辐射管形外壳换热器装置示意图下面将结合附图对本实用新型进行进一步的描述。一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具包括“微波辐射换热器”(1)；‘泄水孔’(1-0)、‘波导器’(1-1)、‘共振式波导器’(0-0)、‘上波导口’(0-2)、‘下波导口’(0-1)、‘后座’(1-2)、‘接管’(1-0-1)、‘前盖’(1-3)、‘非金属换热器’(1-4)、‘防微波泄露套管’(1-5)、‘开水出口’(1-6)、‘防微波泄露法兰盘’(1-7)，‘磁控管座’(1-8)、‘波导器管座’(1-9)、‘放开水开关’(1-10)，“水冷磁控管”(2)；‘进水管套’(2-1)、‘出水管套’(2-2)、‘磁控管进水管’(2-3)、‘换热器进水管’(2-4)，“水冷变压器”(3)；‘进水管套’(3-1)、‘出水管套’(3-2)、‘进水管’(3-3)，“电源开关”(4)，“机箱”(5)；‘杯座’(5-1)、‘轮子’(5-2)，“盛水容器”(6)；‘盖’(6-1)、‘进水口’(6-2)“水杯”(7)，“漏水桶”(8)，“电源线”(9)，“供水管”(10)；‘管接头’(10-1)、‘闸阀’(10-2)，“水位显示器”(11)，“洗浴用水快装插座”(12)等装置组成。
如
图1所示为一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴器装置示意图如
图1所示“微波辐射换热器”(1)由金属‘前盖’(1-3)‘后座’(1-2)经‘防微波泄露法兰盘’(1-7)连接构成“外壳”，“外壳”的上端连接着‘防微波泄露套管’(1-5)下端连接着‘泄水孔’(1-0)和防微波泄露的‘开水出口’(1-6)，‘后座’(1-2)连接着‘波导器’(1-1)。“外壳”内按装着‘非金属换热器’(1-4)上端的‘换热器进水管’(2-4)与‘波导器’(1-1)上连接着的“水冷磁控管”(2)的‘出水管套’(2-2)连接，下端的‘开水出口’(1-6)的一头与“洗浴用水快装插座”(12)接通，另一头连接着‘放开水开关’(1-10)，“水冷磁控管”(2)上的‘进水管套’(2-1)经‘磁控管进水管’(2-3)连接着“水冷变压器”(3)的‘出水管套’(3-2)，‘进水管套’(3-1)与‘进水管’(3-3)接通再与“盛水容器”(6)的‘进水口’(6-2)连接，自来水可由‘盖’(6-1)或“供水管”(10)的‘管接头’(10-1)和‘闸阀’(10-2)补充，“水位显示器”(11)可告知“盛水容器”(6)中缺水与否，‘杯座’(5-1)按装在“机箱”(5)上‘放开水开关’(1-10)的下面“水杯”(7)放入内即可放入开水，从‘非金属换热器’(1-4)‘泄水孔’(1-0)或‘放开水开关’(1-10)漏出不用的水流进“漏水桶”(8)中，“机箱”(5)按装有“电源开关”(4)和‘轮子’(5-2)“电源线”(9)从“机箱”(5)下部引出。
如图2所示为微波电磁场瞬时辐射饼形外壳换热器装置示意图如图2所示的“微波饼形辐射换热器”(1)由金属‘前盖’(1-3)‘后座’(1-2)经‘防微波泄露法兰盘’(1-7)连接构成饼形的“外壳”，“外壳”的上端连接着‘防微波泄露套管’(1-5)下端连接着‘泄水孔’(1-0)和“洗浴用水快装插座”(12)另一端接通防微波泄露的‘开水出口’(1-6)，‘后座’(1-2)连接着‘波导器’(1-1)。“外壳”内按装着‘非金属换热器’(1-4)上端的‘换热器进水管’(2-4)与‘波导器’(1-1)上连接着的“水冷磁控管”(2)连接，下端连接着“水冷变压器”(3)的‘出水管套’(3-2)，“水冷变压器”(3)上连接‘进水管’(3-3)。
如图3所示为微波瞬时辐射喇叭形外壳换热器装置示意图如图3所示为“微波喇叭形辐射换热器”(1)由‘前盖’(1-3)和‘后喇叭座’(1-2)经‘防微波泄露法兰盘’(1-7)连接组装成“喇叭形壳体”。“喇叭形壳体”内按装着‘非金属换热器’(1-4)，下端连接着“洗浴用水快装插座”(12)和‘开水出口’(1-6)，‘后喇叭座’(1-2)连接着‘波导器’(1-1)，‘波导器’(1-1)上连接着“水冷磁控管”(2)，“水冷磁控管”(2)经‘进水管’与“水冷变压器”(3)接通。
如图4所示为微波电磁场瞬时辐射管形外壳换热器装置示意图如图4所示为“微波管形辐射换热器”(1)由‘顶盖’(1-3)、‘接管’(1-0-1)和‘底座’(1-2)经‘防微波泄露法兰盘’(1-7A)、(1-7B)连接组装成“外壳”。“外壳”内按装有‘非金属换热器’(1-4)，上下端连接着‘防微波泄露套管’(1-5)，下端连接着‘泄水孔’(1-0)和“洗浴用水快装插座”(12)及防微波泄露的‘开水出口’(1-6)，‘顶盖’(1-3)留有‘上波导口’(0-2)，‘底座’(1-2)留有‘下波导口’(0-1)经‘共振式波导器’(0-0)接通，‘共振式波导器’(0-0)的中间部位连接着‘波导器’(1-1)，‘波导器’(1-1)与“水冷磁控管”(2)经螺栓组装在一齐，‘换热器进水管’(2-4)接通“水冷磁控管”(2)，“水冷磁控管”(2)再接通‘磁控管进水管’(2-3)经‘进水管’(3-3)与“水冷变压器”(3)接通。
权利要求1.一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具在机箱(5)内按装着微波辐射换热器(1)、水冷磁控管换热器(2)、水冷变压器换热器(3)、漏水桶(8)，机箱外按装着供水管(10)、盛水容器(6)、水位显示器(11)、水杯(7)、洗浴用水快装插座(12)、电源开关(4)、电源线(9)、轮子部件组成，其特征是在装有轮子的机箱(5)内的微波辐射换热器(1)外连接着进水管(2-4)及开水出口(1-6)和波导器(1-1)，波导器上按装着磁控管，磁控管上连接着微波源电路元件和水冷磁控管换热器(2)、水冷变压器换热器(3)、漏水桶(8)，机箱(5)外面按装着盛水容器(6)、洗浴用水快装插座(12)、放开水开关(1-10)、杯座(5-1)、电源开关，电源线(9)从机箱(5)下部引出。
2.根据权利要求1所述的一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具，其特征是微波辐射换热器(1)的壳体是用饼形或喇叭形的金属容器分段组装而成，上面连接着换热器进水管(2-4)、开水出口(1-6)、放开水开关(1-10)和波导器(1-1)装置，波导器上连接着磁控管。
3.根据权利要求1所述的一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具，其特征是微波辐射换热器(1)内按装着带有进出水管的螺旋盘管的非金属换热器(1-4)装置。
4.根据权利要求1所述的一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具，其特征是微波辐射换热器(1)的磁控管和变压器上按装着水冷降温装置水冷磁控管换热器(2)、水冷变压器换热器(3)。
5.根据权利要求1所述的一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具，其特征是微波辐射换热器(1)由盛水容器(6)的进水口(6-2)与水冷变压器换热器(3)的进水管(3-3)连接并由出水管套(2-2)连接水冷磁控管换热器(2)的进水管套(2-1)再连接换热器进水管(2-4)。
6.根据权利要求1所述的一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具，其特征是微波辐射换热器(1)壳体上连接着1～4个波导器装置，波导器上连接着磁控管和微波源电路元器件。
7.根据权利要求1所述的一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具，其特征是微波辐射换热器(1)由机械—电脑开关控制。
8.根据权利要求1所述的一种微波电磁场瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具，其特征是微波辐射换热器(1)的开水出口(1-6)管上连接着洗浴用水快装插座(12)装置。
专利摘要本实用新型涉及饮用开水与洗浴用水的加热炉具，特别是一种微波瞬时辐射饮用开水与洗浴炉具。包括微波辐射换热器、水冷磁控管、水冷变压器、电源开关、机箱、盛水容器、洗浴用水快装插座等装置组成。具有节能高效、杀菌消毒、不结垢不爆炸不伤害人体、寿命长、价格低廉安全可靠。适用于家庭、企业、工业、机关、商业、医院、学校、军队、车站、机场和候车室等场所。特别适用于火车、轮船的饮用开水炉具。即“要饮水即开”不用保温再加热。
文档编号F24H9/18GK2535703SQ0127382
公开日2003年2月12日 申请日期2001年11月8日 优先权日2001年11月8日
发明者陈绍勇 申请人:陈绍勇