专利名称:微波快速热水器的制作方法
技术领域:
本实用新型属于电热电器产品,特别涉及一种利用微波能的洗用水加热装置。
目前市场上销售的家庭洗用热水器分燃气热水器和电热水器两大类,燃气热水器均采用流动式加热,因可燃气体热效率较高,故目前大流量热水器每分钟有8升热水流出,满足了寒冷季节的淋浴需要,不足之处是使用时会产生废气,如一氧化碳和二氧化碳,使用不当时会造成中毒,另外因气体泄漏造成全家中毒事件也偶有发生,故燃气热水器存在一定的不安全因素。电加热热水器对安装环境要求低、无污染,不足之处是流水式电热水器耗电量大(有的甚至达6KW)而水温不高,贮水式电热水器水量有限(40升左右)使用时间长了加热效果不佳,以上两类电加热热水器存在共同问题是电能利用率低,约20%左右,耗电量大。因此有“买得起、用不起”的说法。
本实用新型的目的是提供一种热能利用率高(可达70%以上)安全、快速、节能的微波加热装置。
本实用新型的目的是由以下技术方案实现的该装置主要由高压变压器、整流器、高压电容、磁控管、波导、加热器、防垢磁铁、紫铜管、耐高压绝缘隔板、隔热板、支架、外壳和控制电路组成,为保证微波不向外泄漏,谐振腔设计成全封闭型,底部有一层耐高温绝缘隔板,隔板下面铺设n型半导体材料作为换能介质,紫铜管从换能介质中间通过,加热器用支架固定在壳体中间偏下位置,微波功率源和控制电路在隔热板上方,外壳侧面开有通风孔,面板有调温旋钮和电源开关,背面的安装架用来将本实用新型固定在墙体上,电源线带三脚插头,220V.50Hz。打开电源开关,磁控管振荡器开始工作,产生2450MHz微波,通过波导传入加热器谐振腔,经过谐振的微波穿过耐高温绝缘隔板被换能介质吸收,仅十几秒钟即呈红热状态,通过导热率较高的紫铜管将高温传递给水介质。当常温自来水进入高温管路就产生了热水,当热水温度超过给定值时控制电路自动调节磁控管阳极电压,降低功率输出,实现了电能到热能的转换,达到了本实用新型的目的。
本实用新型与现有技术相比的优点和效果在于微波加热效率高,这种效率主要是体积加热使电能的转化率高,一般可达70%以上,而常规方法的热效率低于20%,因此,常规加热热水器功率大、能耗高,加热速度慢,发热元件易被高温烧坏,洗用水温出水量不能满足寒冷季节的要求。本实用新型具有加热速度快,即时可出热水,流量可达6升/min,温度达60℃,基本上可满足冬季家庭淋浴需要,且安全、可靠、节能效果显著,每人每次淋浴时间10分钟,则每次耗电1/12度,磁控管设计寿命为2000小时,每天用四人次,可用8年之久。本实用新型采用的换能介质为ZnO晶须材料,其升华点为1720℃,在1000℃以下可反复使用。
本实用新型的
如下图1为本实用新型正视图图2为本实用新型正视剖视图图3为本实用新型侧视图图4为本实用新型电路示意图本实用新型的实施例微波快速热水器主要由高压变压器〔12〕、整流器〔10〕、磁控管〔9〕、加热器上体〔4〕、加热器下体〔18〕、外壳〔6〕和控制电路〔13〕组成,加热器上体〔4〕和加热体下体〔18〕采用冲压拉伸工艺成形,为减少壁损,材料采用搪瓷钢(不锈钢材料壁损最少,但成本略高)。上下体用螺栓联接形成全封闭谐振腔〔5〕,谐振腔〔5〕的底部有一层耐高温绝缘隔板〔3〕、隔板〔3〕下铺设一根紫铜管〔22〕,在紫铜管〔22〕的周围有一层n型半导体换能介质〔15〕、加热器用支架固定在壳体中间,控制电路〔13〕及磁控管〔9〕、高压变压器〔12〕等位于加热器上方,用隔热板〔7〕与加热器隔开,使用时将本实用新型用挂钩〔20〕固定在墙体合适位置,用耐压塑胶管将自来水接入进水口〔1〕,将电源线〔14〕接通220V.50Hz电源,打开电源开关〔23〕,根据室温确定温度旋钮〔22〕的位置,打开自来水阀即可淋浴,进水口上部装有防垢永磁铁〔2〕,外壳〔6〕的侧面开有通风孔〔21〕。
权利要求1.一种微波快速热水器,主要由微波功率源、波导、加热器、控制电路、防垢磁铁、支架、外壳等组成,其特征在于加热器谐振腔为全封闭式,底部有一层耐高温绝缘隔板,耐高温绝缘板下面铺设一根紫铜管,紫铜管周围有一层n型半导体换能介质。
2.根据权利要求1所述的微波快速热水器,其特征在于n型半导体换能介质为氧化锌晶须材料。
3.根据权利要求1所述的微波快速热水器,其特征在于紫铜管的进水口装有防垢磁铁。
4.根据权利要求1所述的微波快速热水器,其特征在于换能介质用耐高压绝缘材料固定。
专利摘要本实用新型属于电热电器产品,特别涉及一种利用微波能加热洗用水的电加热装置。该装置主要由微波源、波导、加热器和控制电路组成,其特征在于加热器的谐振腔为全封闭式底部设置绝缘隔板,隔板下铺一层n型半导体换能介质,紫铜管周围有一层n型半导体材料的换能介质,本实用新型主要提供家庭淋浴等洗用热水,且安全可靠、换热效率可达70%以上,节能效果显著。
文档编号F24H1/12GK2206420SQ9422975
公开日1995年8月30日 申请日期1994年10月25日 优先权日1994年10月25日
发明者董安然, 王黎, 刘尚举, 李树尘 申请人:西南交通大学