专利名称：水电完全彻底分离的热水器的制作方法
技术领域：
本发明涉及运用电热管和电磁感应线圈作发热部件，水电完全彻底分离的沐浴用 热水器、厨房洗涤用热水器，家庭取暖用及企业和商业用热水器。
背景技术：
现有燃气热水器会产生一氧化碳，使浴室缺氧、爆燃，每年都有人身伤害事故发 生；贮水式或即热式热水器，电热管都是完全浸泡在水中，使用时间久，电热管会击穿，使水 带电会产生安全隐患，专利申请号200810091347. 6,200810005892. 9,200810170127. 2提 供了不同供热方式，现作进一步改进。
发明内容
本发明是在同一个热水器中，水箱由二个部分构成，一部分为即热水箱，一部分为 预热水箱，二者可用不同材质制作；同一个热水器中加热方式可采用电热管和电磁感应线 圈，对水箱的不同部位进行加热，以实现快速供应热水；若采用金属薄板制成水箱或整体成 形后两端再密封起来，制成水箱，内部设有偏长形或圆形空间可以放置电热部件；还可以用 金属管材按螺旋绕制成形的水箱和用金属薄板制成或整体成形再两端密封起来的箱体组 合成一个水箱；当采用整体成形时，水箱材料可采用铝材或非金属工程塑料制作；当采用 非金属材料制作时，应在水箱内部，放置铁质感应发热板(或圈)，此时，电热部件只能采用 电磁感应线圈。水箱中可以设置多个超导液箱，其内装有超导液，所谓超导液是一种以溴化 锂及油质化工添加剂为基础的混合液，只能装满超导液箱体空间约1/2，并抽真空，当超热 面积。若电热部件采用的是电热管，电热管工作后便开始发热，产生热幅射，使水箱接受热 量，通过热传导方式使水快速加热；若电热部件采用的是电磁感应线圈，启动电源工作后， 电磁感应线圈4与谐振电容18形成高频谐振，当门控管19导通时，感应加热线圈4的电流 通过门控管19形成回路，在加热线圈中对称形成高频交变电流，产生出交变磁场，对称形 成变化的磁力线，这些磁力线对铁质水箱或非金属水箱内的铁质感应发热板(或圈)进行 磁化，并感应出电磁涡流，将电能转化为热能，使两侧水箱中的水11进行加热；无论是电热 管或电磁感应线圈与水是完全彻底分离的；本产品结构中，既可在一个水箱中采用电热管 加热，另一个水箱则采用电磁感应加热；也可以用同一种方式加热。本发明的优点是电热部件与水完全彻底分离，绝无安全隐患，采用2个水箱时有 一个为即热，另一个为预热；超导液箱能使水吸收更多热量，故能在低温季度供应充足热 水。
图1水箱是用金属板材制作，即热水箱采用电磁感应线圈加热，预热水箱采用电 热管两种混合加热方式的热水器；(实施例之一)图2是图1的侧向剖视图
图3是图IA-A剖视4是图IB-B剖视5是图1的不同结构，即热水箱采用非金属材质制作(实施例之二 )图6是图5C-C剖视7是图5D-D剖视8是图1的另1种结构形式(实施例之三)图9是图8E-E剖视10是水箱采用整体成形结构，用电热管加热的热水器(实施例之四)图11是图10侧向局部剖视12、图13是图10F-F，二种不同结构的剖视14是即热水箱采用螺旋管式结构和预热水箱采用整体结构的热水器(实施例 之五)图15是图14G-G剖视16是电路方框图
具体实施例方式下面结合附图进行说明，附图中包括水箱1(即热水箱为1A，预热水箱为1B，下 同)、进水管2、出水管3、电热部件(电热管或电磁感应线圈)4、微处理器及电路控制板5、 低压电源电路6、温度检测和控制电路7、操作显示电路8、外壳9、底板10、水11、空气12、水 箱连接管13、电热部件安装支架14、绝缘板15、保温层16、超导液箱17、谐振电容18、门控 管19、铁质感应发热板(或圈)20、加强板21、水流缺口 22、气孔23、档位开关24、限有温开 关25。图1水箱是用金属板焊接制作，由即热水箱IA和预热水箱IB构成，并相互连通，IA水箱电热部件4采用电磁感应线圈，通电工作后对铁质水箱进行磁化，感应出电磁涡流， 并将电能转化为热能；而IB水箱的电热部件4是采用电热管，通电工作后电热管发出的热 量通过热辐射使水箱受热并传导到水中，使水11受热；当冷水从进水管2进入水箱IB中， 被电热管加热后通过水箱连接管13进入水箱IA中再加热使水的温度进一步提高；IA水箱 称之为即热，是其内的水，容量比IB要少，通电工作后能即刻被加热，从出水管3流出，当得 到从IB补充已预热的水后才能不断供应热水；电热部件4在IA和IB中采用不同发热方式 是因为电磁感应线圈所产生的功率比电热管要小得多，由于高频电磁感应电路的可靠性随 着功率提高，可靠性降低，功率越大故障率越高，采用混合方式供热，电热管工作可靠性相 靠性降低，功率越大故障率越高，采用混合方式供热，电热管工作可靠性相当高，即使高频 受到周围环境干扰，电热管仍然能够正常工作，不断提供热水；在水箱IB中装有超导液箱 17，超导液箱是抽真空和完全密封的，其内装有约1/2容积的超导液，当电热管4发出热量， 超导液受到约40°C以上的温度后，即速膨胀，充满整个超导液箱，由于电热管发出的热量在 400°C以上，经超导液传导，超导液箱表面温度就在200°C以上，有效的增加了水11的受热 面积。图2是图1的侧向剖视图，图3、图4是IA和IB的剖视图，展示出2种不同的加热方 式，图中各水箱是相互连通的，为使维护方便IB水箱可以横置，图4中超导液箱17，只示出 1只，一般采用2只，当使用功率不高，水温能满足要求，也可以不用。
图5、图8是图1的二种不同的结构形式，电热部件4也是在IA水箱中采用电磁 感应线圈感应加热，在IB水箱中采用电热管加热的混合结构形式，在图5、图8中IA水箱 是采用非金属材料如加纤尼龙整体制作并密封起来，因为非金属材料不能用电热管直接加 热，只能在水箱中安装铁质感应发热板(或圈)20，本结构应用了电磁感应线圈，两面对称 产生磁力线的原理，在感应线圈的两侧都装置了水箱，其内均有铁质感应发热板(或圈)； 若仅在电磁感应线圈一侧安装水箱，单面使水加热，也会产生热水，是本产品的特例；IB水 箱中安装电热管4，其功率视产品需要，可以增加或减少，调节很方便。图1中水箱IA和IB可以独立使用，若仅使用一种电热部件4，只采用一种加热方式时，只需将水箱IA加长，采用1组大功率电磁感应线圈，或采用2组小功率电磁感应线圈 并联使用；若图1中除去IA水箱，不用电磁感应线圈，仅采用IB水箱和使用电热管4加热， 结构就简化了 ；若水箱采用铝合金整体制作，并将两端密封起来，就是图10的结构，其内部 形式如图12、图13，这两种形式没有本质区别，加强板21的上、下端留有水流左流动，右侧 视为预热水箱1B，左侧视为即热水箱IA ；图14是即热水箱IA采用螺旋管式结构的热水器， 是图10的另一种结构形式，其工作原理相同，图中螺旋管结构只用了一个，必要时可采用2 个以上串接起来；相关附图中安装电热管部位的形状有长方形和圆形，长方形受热面积比 较大，有利于使水吸收更多的热量；电热管的安装方式在图2、图5下端及图11中已示出； 超导液箱17的形式和数量可以各不相同，但要有一定的容积和必要的表面积；在结构安排 上，附图所示即热水箱和预热水箱的位置可以串换，容量可以变化。
权利要求
水电完全彻底分离的热水器，包括外壳、底板、电热部件、水箱、微处理及控制板、检测电路、操作显示电路等，其特征在于，热水器的水箱由即热水箱和预热水箱构成并相互联通，即热水箱和预热水箱所采用的材质可以相同，也可以不同；在同一个热水器中即热水箱和预热水箱所用的电热部件可由电磁感应线圈和电热管混合组成；也可仅使用电磁感应线圈或电热管一种发热部件；当水箱采用非金属材料制作时，其电热部件只能使用电磁感应线圈；电磁感应线圈通电工作时，能两面对称形成变化的磁力线，可对铁质水箱或非金属水箱内的铁质感应发热板(或圈)进行磁化，感应出电磁涡流，将电能转化为热能，电磁感应线圈可使两侧水箱中的水同时受热；若仅在电磁感应线圈一侧安装水箱，则单面使水受热。
2.根据权利要求，水电完全彻底分离的热水器，其特征在于，水箱中设置有超导液箱， 其内抽真空并完全密封，装有约1/2容积的超导液，超导液受热后能即速膨胀充满整个超 导液箱，并即速传导热量，增加水受热面积。
全文摘要
水电完全彻底分离的热水器，包括外壳、电热部件、水箱、微处理器及控制板、检测电路、操作显示电路等，热水器的水箱由即热部分和预热部分构成；二部分制作材料可以不同，也可以相同，加热方式可以相同也可以不同；当水箱采用非金属制作时，该部分电热部件只能采用电磁感应线圈，由于电磁感应线圈，能两面对称产生磁力线，可使两侧铁质水箱或非金属水箱中的铁质感应发热板产生电磁涡流，将电能转化为热能；水箱中还可以设置超导液箱，内装超导液，超导液受热后能将热量即速传导至整个超导液箱中。
文档编号F24H9/20GK101818940SQ20091000813
公开日2010年9月1日 申请日期2009年2月26日 优先权日2009年2月26日
发明者刘运柳 申请人:刘运柳