节能式饮、用热水箱制造技术

本发明专利技术提供一种由热泵、微波组合的节能式饮用热水箱，俗称泵波懒汉炉，它比直接电加热法省掉７５％电能。由于煤懒汉炉的污染严重，已逐步退出城市，取代它的电懒汉炉都是直热式的，电能的浪费很大。本发明专利技术用热泵把空气中的热量泵到水中，使每单位热水中有７５％的热量来自空气，由于热泵的适当升温是以６０℃为限，所以继续升温就需由微波进行，微波有杀菌功能，因此到７０℃就能饮用。又由于７０℃以上ＣａＣＯ↓［３］不会大量析出，所以就无积水垢之忧，水质也由此提升。本发明专利技术让需大量用热水的企业、单位、学校、工矿、部队、码头、车站、旅馆、饭店受益。

【技术实现步骤摘要】
节能式饮、用热水箱所属领域本专利技术提供一种节能型供饮、用热水的装置，特别适合连续饮、用的车站、码头、工地、旅馆、集体 宿舍的热水供应，供等量热水，能耗是电热水箱的四分之一。
技术介绍
市售电热水箱都是用电直接兑变为热的"直热式"加热方式进行。其浪费有三(1)电是高品位能量，直接转化为热是浪费；(2)加热到10(TC备用，有高温更易耗散的浪费；(3)为杀菌要烧到IO(TC,饮用时 再冷却,又浪费了 50%的热量；(4)一面进冷水, 一面出热水"生""熟"不分，难免水中串入细菌
技术实现思路
-针对上述三个浪费一个不妥,本专利技术采用如下方法和结构克服之(1)热泵式预热、微波再加热的组 合方法,避免大材小用的直热式浪费；(2)微波的介入可做到即热即饮的水平，避免高温耗散；(3)微波 杀菌的机理不同，煮沸水杀菌必须到100TC,而微波只要70t:就起到杀菌作用；(4)杀过菌的水全部导入 饮用的管道，不再生熟混淆。首先，水箱、热泵、微波加热三部分做成一体化结构，即热泵在上，吸收空气热量，再由套管换热 器把热量引进水箱。进水管口朝下，在水箱下层部位取水，出水口在水箱中间，以使水预热后存在中上部。 由空气热泵把空气中的热量用来蒸发冷媒，冷媒在相变中吸收大量空气热量，在被压縮时，又将这一份热 量放出，加上压縮机作功(即电的能量)，实际向水放热就是用电量的3-5倍， 一份电放了4份电的热， 当然很合算，并正好满足人们洗刷等生活需要而无一浪费。但热泵升温受限止，只能到60'C的左右。所以 泡茶、泡方便面所需70'C以上的热水就得用微波继续加热，由于已有6(TC的基础，微波加热可以做到即 热即饮的水平，又由于微波有不同于煮沸水的杀菌机理，因此就不必像电炉那样升至IOO'C,这样又省下 30%, 二项相加竟只要用四分之一的电就能相当原电炉之功效！而7(TC以下的CaC03不大量析出，又让水 质提高。至于需要75-C还是85"C、 95X:其控制方法也非常简单，只要用开一只还是二只、三只磁控管参加加 热工作就可以，50-60"C的水从下向上流，要依次流过3只金属谐振箱，内管之水在谐振箱中心走过，被 因振荡引成的驻波加热，由于谐振箱是椭圆形，水管每经一箱，二次经过焦点，被加热效果很好。热水管 做成双管套式，双管截面为同圆心，内管走水，外管防散热，中间抽真空，双管材料为微波的透明材料， 如玻璃、塑料，由于双管中间隔层抽了真空，就相当于保温瓶中加热水一样无热量浪费了，金属谐振箱材 料可首选铝，谐振箱除水进出口之外，采用全封闭结构，磁控管发射的微波全在箱内振荡，由于功率强劲， 水流很快升温，可做到即开即饮。磁控管开关由水流开关的通断控制。附图说明图l是产品主视图，图2是俯视图，图3是微波发生器和双层加热管结合的原理图。图1压缩机8，毛细管10,套管式换热器14和串在其中的放热铜管15，吸热铜管2和翅片1构成了 热泵工作的主要回路。其它原器件如总管3和5、电机4、风叶6、三通9、水泵ll、进出水管12和13、 起动电容17、气液分离器7等为热泵附件。微波加热部分由图3中剖出的内管31、外管32、谐振箱21、磁控管23、图1中的变压器22、水流 开关24等主要原器件构成。图1中储水箱16、保暖层18、饮水龙头20、冷水龙头29、取水口 28、进水口 27、瓷盆30、热水龙 头25为一般零部件。具体实施热泵是一主要部件，可独立完工后固定在水箱上方支架上。热泵的四周围是吸收热量的翅片1和铜管 2，铜管中冷媒蒸发吸热呈气体进压缩机8,被压縮的冷媒在套管换热器14的放热铜管15中放出热量变成液 体，热量被周围的水吸收，水由水泵的工作从进水口 12进来吸热后在出水口 13问到水箱，风叶6和电机4是加速空气流速以使翅片吸取热量，整个零部件由底板支撑、固定。由于热的水比重轻，因此水箱上方 的温度总是最高，微波再加热的进水口 19须以水箱上方取水，经水流开关24后进入加热区，加热区由金 属全封闭以防微波泄漏，金属谐振箱21把磁控管23发射的微波反射谐振加热管中流过的水，磁控管尚定 在支架上，共3台，如果谐振箱椭圆长轴长40cra,那么双层加热管要在1. 3m以上，饮水龙头20与l:作台 之间要留一保暖瓶高度的空间，以便取饮用水。不锈钢水箱要采用食品级压加强肋，保暖层18厚度要保证24小时降温小于5'C, —般用热水龙头25 要在水箱中间取水，取水口28和12有温控探头，以便为热泵的开关提供信息。微波工作的开关由水流开 关决定，龙头处探头负责超温时关闭电源。串联式微波加热器不仅可以用在这集体供水的水箱上，也可以 为家用净水器供即热式加热用。权利要求1、一种主要依靠空气热量作能源的电热水箱，由于依靠热泵和微波来加热、杀菌，属于节能型饮用热水器一族，其特征是将热泵和微波组合在一起，采用由热泵和微波分段加热的方式，加热后的水让箱、管分藏，使饮、用水成本以4倍的幅度下降的方法和装置。2、 权利要求1所述的热水箱是热泵、微波、水箱一体化的结构，热泵位于顶部，吸收空气热量，水箱则 在底部。 .3、 权利要求1和权利要求2所述热水箱的热泵的套管换热器其进水口设在水箱下处取水，出水口则设在 水箱内中间。4、 权利要求1所述的热水箱中的微波加热，采用串联式递进加热法，取自水箱顶部的热水，从微波加热 管的下面进来，由若干个微波发生器相继加热，水流从下而上，温度渐高至出水口龙头处已成为无菌可饮 用热水，龙头出水量可控在温度高低，另外，控制微波加热，磁控管的工作数量也能调温，微波电源由水 流开关掌控，水压来自自来水压。5、 权利要求1和权利要求4所述微波加热管是双层结构，截面为同心圆，可由玻璃、塑料等对微波呈透 明特性的材料组成，内管走水外管保暖，中间抽真空，以便保温。6、 权利要求1和权利要求4所述微波加热方法，其金属谐振箱首选是铝，形状成椭圆体，位于长轴的二 头开口，加热管从中间串过，椭圆体的二个焦点正好落在加热管中心，圆孤反射会引起驻波，有利于水对 微波的吸收并升温。全文摘要本专利技术提供一种由热泵、微波组合的节能式饮用热水箱，俗称泵波懒汉炉，它比直接电加热法省掉75％电能。由于煤懒汉炉的污染严重，已逐步退出城市，取代它的电懒汉炉都是直热式的，电能的浪费很大。本专利技术用热泵把空气中的热量泵到水中，使每单位热水中有75％的热量来自空气，由于热泵的适当升温是以60℃为限，所以继续升温就需由微波进行，微波有杀菌功能，因此到70℃就能饮用。又由于70℃以上CaCO₃不会大量析出，所以就无积水垢之忧，水质也由此提升。本专利技术让需大量用热水的企业、单位、学校、工矿、部队、码头、车站、旅馆、饭店受益。文档编号F24H4/00GK101608832SQ20071012677公开日2009年12月23日 申请日期2007年6月11日 优先权日2006年9月1日专利技术者许志治 申请人:许志治本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主要依靠空气热量作能源的电热水箱，由于依靠热泵和微波来加热、杀菌，属于节能型饮用热水器一族，其特征是将热泵和微波组合在一起，采用由热泵和微波分段加热的方式，加热后的水让箱、管分藏，使饮、用水成本以４倍的幅度下降的方法和装置。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：许志治，
申请(专利权)人：许志治，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]