搅拌式电磁节能热水器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种搅拌式电磁节能热水器，包括热水器本体，在热水器本体内设有电磁串联加热组件、叶轮搅拌装置和穿孔式三角形翅片；电磁串联加热组件由电磁线圈、3D聚能环、下潜式加热管和电加热棒组成；叶轮搅拌装置和下潜式加热管设置在热水器本体内中上部；电磁线圈设在热水器本体底部，其上方设有金属底板，穿孔式三角形翅片设置在金属底板上方，3D聚能环设在叶轮搅拌装置旁，电加热棒伸入叶轮搅拌装置内部；热水器本体底端设有进水管、出水管和排气管。本实用新型专利技术这种搅拌式电磁节能热水器，提高了电热转化效率，缩短了加热时间，增加了换热面积，增强了水流均匀性，使水温上升速度快，且更均匀，大大地节约了电能，适于推广应用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电热水器和叶轮搅拌
，主要提出一种搅拌式电磁节能热水器。
技术介绍
目前，国内外市场上销售的热水器主要有燃气热水器、电热水器和太阳能热水器三大类，其中，电热水器以环保、方便和安全性，受到人们的青睐，其销售份额最大，且有逐年攀升的趋势，而传统的电热水器是用电阻发热原理直接对水进行加热，加热器件多采用加热棒和加热管，按储水方式可分为即热式和容积式(又称储水式或储热式)两种即热式电热水器一般需要20至30安培以上的电流，即开即洗；储热式电热水器则靠水箱内储存热 水，制热较慢，可实现分层和温控加热。虽然电热水器使用方便，但也存在着不少缺点，如水温度升温反应较慢、水冷热不均、能量利用率较低、耗电量大等等。近几年，随着世界对电磁领域不断深入的研究，电磁技术已逐渐成熟，并因其安全快捷而被广泛应用于家用电器中，并且国内外尝试将电磁加热引入到热水器中，达到高效快速的目的，但相关关键技术尚在萌芽阶段，且并未考虑搅拌等强化换热措施；就国内搅拌技术而言，现多应用于石油化工、医药、食品和建筑等行业中，取得了相当显著的效果，却尚未在热水器中应用。
技术实现思路
专利技术目的针对以上问题，本技术提供一种工作效率更高、加热时间更短、更加节能的搅拌式电磁节能热水器，其目的是解决现有的电热水器加热速度慢、能量转化效率低、加热模式单一的问题。技术方案—种搅拌式电磁节能热水器，包括热水器本体，其特征在于在热水器本体内设有电磁串联加热组件、叶轮搅拌装置和穿孔式三角形翅片；电磁串联加热组件由电磁线圈、3D聚能环、下潜式加热管和电加热棒组成；叶轮搅拌装置和下潜式加热管设置在热水器本体内中上部；电磁线圈设置在热水器本体底部，其上方设有金属底板，穿孔式三角形翅片设置在金属底板上方，3D聚能环设置在叶轮搅拌装置旁，电加热棒伸入叶轮搅拌装置内部；热水器本体的底端还设有进水管、出水管和排气管。叶轮搅拌装置包括搅拌外筒、内筒、球阀、导气管、连杆机构、叶轮和活塞，外筒内部为内筒，内筒内底部设有球阀，内筒上方通过导气管连接活塞，活塞上连接有连杆机构，连杆机构上还设置有叶轮。电磁串联加热组件包括多个设置在热水器本体底部的电磁线圈‘Z’字均匀串联，分布在距离金属底板边界30mm的顶点和正中处，电磁线圈下方是散热风扇及散热孔并于四角处加设垫片连接到热水器本体，而电磁线圈上方是2 3mm厚的金属底板和穿孔式三角形翅片，金属底板与热水器本体侧壁相焊接，穿孔式三角形翅片与下方金属板多处焊接；在热水器本体底部安置深入本体内部的进水管、出水管和排气管，且进水管出水管相距IOOmm ;在热水器本体中上部分别是下潜式加热管和叶轮搅拌装置，其中下潜式加热管与热水器本体侧壁连接，处在热水器本体内部1/Γ1/2，延伸长度是热水器本体长度的3/8 4/9，加热功率是2400W ；3D聚能环与热水器本体侧壁连接，安置在高于出水口 20mm左右位置处，匝数为3或4匝，加热功率是3000W ;叶轮搅拌装置通过金属管固定在下方金属底板上；安装时使叶轮搅拌装置的活塞距离热水器本体最高点35mnT45mm，连杆机构上下角度范围在12° 38°，连杆机构通过滑动轴连接，多个叶轮成对角线式分布，叶轮搅拌装置贴近底部处开设的进水口与热水器内水相通且深入叶轮搅拌装置的内筒内，内筒内的进水口处安设球阀以调节进排水量，由叶轮搅拌装置支撑金属管中穿入的电加热棒来对内筒中的水加热。所述叶轮外径50mnT70mm,设置为2个或者4个。所述金属管内径为12mnTl5mm。所述电磁线圈采用单股粗镀银线绕制，外径在12 18cm、电磁加热功率1200W 3000W、单个线圈功率范围在240W 1500W。所述穿孔式三角形翅片的穿孔结构为双排穿孔、三角形穿孔或矩形穿孔。本技术在利用电磁串联快速加热原理的基础上，采用叶轮搅拌和底部增设穿孔式三角形翅片的换热方式，使热水器内部液体换热方式由传统的自然对流转变为强制对流，大大提高了电热转化效率，缩短了加热时间，且叶轮搅拌装置由安置在装置内筒的电加热棒加热产生的蒸汽推动，做功后的蒸汽将能量最终全部传递给被加热水，并不额外消耗能量；设置在热水器底部的穿孔式三角形翅片增加了换热面积，增强了水流均匀性，使水温上升速度快，且更均匀，大大地节约了电能，此外，智能预约的多档位智能加热调控系统，实现了热水器的多模式化和智能化。优点及效果本技术提出了一种搅拌式电磁节能热水器，具有如下优点及有益效果I、因为本技术的搅拌式电磁节能热水器使电加热管加热和叶轮搅拌换热相结合，改变热水器内部水流工况，强制对流换热显著地缩短了加热时间、降低加热功率，其节能率可到25%以上。2、由于本技术的搅拌式电磁节能热水器采用电磁串联加热与穿孔式三角形翅片换热技术相结合，在形成涡流加快加热速度基础上增加了热水器下半胆水的换热面积，实现以小功率获得大面积加热的效果，节能率可达10%，且电磁加热水有磁化杀菌作用，并可提高水的活性、有益皮肤美容及增强身体免疫力，加之水电分离达到更安全的目的。3、由于本技术的搅拌式电磁节能热水器采用多档位智能调控，通过微电脑控制系统来实现分层加热、四种加热模式、多档功率调节(800W、1500W、2000W、2400W、2600W、3000W等)、自动温度调控等技术，迎合居民高品质的生活需求，且操作简单、灵活。4、由于本技术的搅拌式电磁节能热水器具有方便高效快捷的特点，对我国电热水器加热技术及新形势下的家电行业的节能减排具有着重要意义。以我国现有电热水器I. 3亿台，全国人均每天生活用水平均为125L，其中，洗浴、涮洗及厨用占75%，即需加热水量95L来计算，每台热水器每年(360天)可节电794度电，全国范围所有电热水器可实现节电477亿度/每年；若以普通家庭用电价格O. 5元/度计算，则节电总价值达238. 5亿元/每年；以相关调查数据每节I亿度电可减少9. 5万吨的CO2排放量来计算，每年全国可减排4531. 5万吨的CO2，所以搅拌式电磁节能热水器的深入研究和推广有很大社会经济价值。附图说明图I为本技术整体剖面结构图；图2为叶轮搅拌装置剖面结构图；图3为电磁线圈分布图；图4为穿孔式三角形翅片轴测图。 附图标记说明图中I.进水管，2.电磁串联加热组件，3.穿孔式三角形翅片，4.热水器本体，5.3D聚能环，6.叶轮搅拌装置，7.电加热棒，8.垫片，9.下潜式加热管，10.出水管，11.金属底板，12.内筒，13.外筒，14.叶轮，15.连杆机构，16.活塞，17.导气管，18.球阀，19.电磁线圈，20.排气管，21.金属管，22.进水口。具体实施方式以下结合附图和具体的实施例对本技术做进一步的说明如图f图4中所示，本技术是一种搅拌式电磁节能热水器，包括热水器本体4，其特征在于在热水器本体4内设有电磁串联加热组件2、叶轮搅拌装置6和穿孔式三角形翅片3 ;电磁串联加热组件2由电磁线圈19、3D聚能环5、下潜式加热管9和电加热棒7组成；叶轮搅拌装置6和下潜式加热管9设置在热水器本体4内中上部；电磁线圈19设置在热水器本体底部，其上方设有金属底板11，穿孔式三角形翅片3设置在金属底板11上方，3D聚能环5设置在叶轮搅拌装置6旁，电加热棒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种搅拌式电磁节能热水器，包括热水器本体（4），其特征在于：在热水器本体（4）内设有电磁串联加热组件（2）、叶轮搅拌装置（6）和穿孔式三角形翅片（3）；电磁串联加热组件（2）由电磁线圈（19）、3D聚能环（5）、下潜式加热管（9）和电加热棒（7）组成；叶轮搅拌装置（6）和下潜式加热管（9）设置在热水器本体（4）内中上部；电磁线圈（19）设置在热水器本体底部，其上方设有金属底板（11），穿孔式三角形翅片（3）设置在金属底板（11）上方，3D聚能环（5）设置在叶轮搅拌装置（6）旁，电加热棒（7）伸入叶轮搅拌装置（6）内部；热水器本体（4）的底端还设有进水管（1）、出水管（10）和排气管（20）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王连勇，康健，王文，刘超，陈思彤，王羽峰，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：实用新型
国别省市：