即熱式熱水器的加熱體組件的制作方法
【專利摘要】一種即熱式熱水器的加熱體組件，它包括加熱管、氣液分離器、集水器，加熱管的外壁上固定有散熱外殼，加熱管安裝在散熱外殼的加熱腔內(nèi)，進(jìn)水口與散熱外殼的預(yù)熱腔相連，通過預(yù)熱腔后進(jìn)入到加熱管底部的集水器中，再通過加熱管加熱后進(jìn)入氣液分離器，熱水從出水口排出，水蒸氣從氣液分離器的蒸汽口進(jìn)入蒸汽管，所述蒸汽管內(nèi)的水蒸氣與未進(jìn)入加熱管的冷水通過金屬管導(dǎo)熱，相互進(jìn)行熱交換，實現(xiàn)將水蒸氣的冷凝和對冷水實現(xiàn)預(yù)熱。它結(jié)構(gòu)緊湊，體積小巧，收集蒸汽中的熱能，及加熱管發(fā)散出的熱能，降低了熱損耗，使加熱體組件的熱效率提高到98%以上。
【專利說明】即熱式熱水器的加熱體組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及熱水器中的加熱組件，特別是一種即熱式熱水器的加熱體組件?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]即熱式熱水器及即熱式熱水壺加熱快，無需大體積的儲水容器，體積小巧，使用方便，已經(jīng)被廣泛使用。當(dāng)電熱管加熱后，高溫水會產(chǎn)生水蒸汽，水蒸汽若排出，會帶走大量熱量，降低加熱管的熱效率，浪費電能；水蒸汽若不能迅速排出，會聚集在加熱管的頂部，對加熱管中的水產(chǎn)生壓力，使水不能充滿加熱管內(nèi)部，造成加熱管局部干燒，影響使用壽命。
[0003]如專利號CN201220271174.8 “一種即熱式開水器”中，就設(shè)計了一種水蒸汽回收利用裝置，在加熱管的頂部增加一個液氣分離腔，將水蒸汽分離后，經(jīng)過蒸汽回收管，進(jìn)入平衡水箱，平衡水箱中安裝有冷凝板，水蒸汽在冷凝板上與進(jìn)水口的冷水相遇，被降溫，還原成液態(tài)水，水蒸汽中的熱量可對進(jìn)水口的冷水進(jìn)行加溫，有效利用了水蒸汽的熱量。
[0004]但該結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要增加一個平衡水箱和冷凝板，并且在平衡水箱中還要開一個排氣孔，使水蒸汽排出，防止平衡水箱內(nèi)氣壓過大，導(dǎo)致進(jìn)水不暢。該結(jié)構(gòu)致使產(chǎn)品的體積大，安裝困難，不適合小型加熱設(shè)備使用；水蒸汽在蒸汽回收管時，將蒸汽回收管加熱，也造成了一定的熱量散失。對水蒸汽的利用率還不夠充分。
[0005]另外該結(jié)構(gòu)的安全性不好，一旦加熱管破裂，水與電極接觸，造成漏電和漏水。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:針對現(xiàn)有技術(shù)中熱效率不高，體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安全性不足的問題，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、使用安全的即熱式熱水器的加熱體組件。
[0007]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為:一種即熱式熱水器的加熱體組件，包括加熱管、氣液分離器、集水器，加熱管的外壁上固定有散熱外殼，加熱管安裝在散熱外殼的加熱腔內(nèi)，進(jìn)水口與散熱外殼的預(yù)熱腔相連，冷水通過預(yù)熱腔后進(jìn)入到加熱管底部的集水器中，再通過加熱管加熱后進(jìn)入氣液分離器，熱水從出水口排出，水蒸汽從氣液分離器的蒸汽口進(jìn)入蒸汽管，其特征在于:所述蒸汽管內(nèi)的水蒸汽與未進(jìn)入加熱管的冷水通過金屬管導(dǎo)熱，相互進(jìn)行熱交換，實現(xiàn)將水蒸汽的冷凝和對冷水實現(xiàn)預(yù)熱。
[0008]所述蒸汽管穿過集水器中心的冷凝管，水蒸汽中的熱量被集水器內(nèi)的冷水吸收，殘余的少量液態(tài)冷凝水從冷凝口排出。
[0009]所述氣液分離器中，安裝有接地裝置，接地裝置伸入到加熱管內(nèi)部，和熱水接觸。
[0010]所述冷凝管為金屬制成，冷凝管接地。
[0011]所述氣液分離器中，安裝有接地裝置，接地裝置伸入到加熱管的出水口內(nèi)部，和熱水接觸。
[0012]所述集水器底部有排污口。
[0013]所述氣液分離器的蒸汽口通過蒸汽管與散熱外殼的冷凝腔相通，冷凝腔的底部與排水口相通；散熱外殼的預(yù)熱腔，位于加熱腔與冷凝腔之間。[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:采用了兩種方式，提高了熱效率，降低熱損耗:一、通過散熱外殼，可以收集加熱管對外的熱輻射，通過散熱外殼的導(dǎo)熱，對預(yù)熱腔的冷水加熱。二、水蒸汽的熱量，又通過蒸汽管，進(jìn)入到集水器中的冷凝管，通過冷凝將熱量傳遞給集水器中的水體，減少了熱損耗，提高了熱效率，特別是第二實施例中，將水蒸汽導(dǎo)入散熱外殼的蒸汽腔內(nèi)，進(jìn)一步減少了水蒸汽在蒸汽管中的熱損耗，減少了對外的熱輻射。經(jīng)試驗確認(rèn)，加熱體的熱效率從80%提高到98%以上。
[0015]該產(chǎn)品的安全性更好，若加熱管爆裂，由于加熱管底部的集水器和熱水出口均接地，可以防止漏電。而且散熱外殼為金屬制成，由于加熱管被密封在散熱外殼的加熱腔內(nèi)，即使加熱管爆裂，熱水也不會泄漏出來，防止發(fā)生燙傷和損壞熱水器的其他部件。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1、實施例一的立體圖。
[0017]圖2、圖1中的A-A剖視圖。
[0018]圖3、圖2中B區(qū)域放大圖。
[0019]圖4、實施例一中散熱外殼的立體圖。
[0020]圖5、實施例二的立體圖。
[0021]圖6、圖5中的C-C剖視圖。
[0022]圖7、實施例二的立體圖。
[0023]圖8、圖7中的D-D剖視圖。
[0024]圖9、實施例三中散熱外殼的立體圖。
【具體實施方式】
[0025]一種即熱式熱水器的加熱體組件，由氣液分離器1、散熱外殼2、加熱管3、集水器4組成。其中，實施例一中水蒸汽通過集水器內(nèi)部的冷凝管6，與集水器內(nèi)部的冷水實現(xiàn)熱交換；實施例二中水蒸汽通過散熱外殼內(nèi)的冷凝腔23，與散熱外殼內(nèi)預(yù)熱腔22內(nèi)部的冷水實現(xiàn)熱交換；實施例三為雙管及多管結(jié)構(gòu)，水蒸汽通過冷凝腔23與預(yù)熱腔22內(nèi)的冷水實現(xiàn)熱交換。
[0026]如圖1至圖4所示，與散熱外殼2上有加熱腔21和預(yù)熱腔22。預(yù)熱腔頂部與外界的進(jìn)水口相連，預(yù)熱腔底部與集水器進(jìn)水座41相連，集水器出水座42與加熱管3相連，力口熱管3的頂部與氣液分離器其的進(jìn)水口 12相連。加熱管3被封閉在散熱外殼的加熱腔21內(nèi)。
[0027]冷水通過預(yù)熱腔21進(jìn)入到集水器4的內(nèi)部，再通過安裝在加熱腔內(nèi)部的加熱管3進(jìn)行加熱，熱水從加熱管頂部進(jìn)入到氣液分離器I的進(jìn)水口 12，熱水順著氣液分離器底部的斜坡流到出水口 15，水蒸汽處于氣液分離器的內(nèi)腔頂部，沿著蒸汽口 11進(jìn)入蒸汽管5，回到冷凝管6中，冷凝管位于集熱器的中心，被經(jīng)過預(yù)熱的水包圍，此時水未經(jīng)過加熱，溫度較低，水蒸汽通過冷凝管與集熱器內(nèi)的水進(jìn)行熱交換，重新凝結(jié)成水，水蒸汽的熱量被集熱器4內(nèi)的水吸收，減少熱損耗。冷凝后的水，從排水口排出。
[0028]在氣液分離器的頂部有接地裝置13，接地裝置伸入到加熱管3的出水口內(nèi)部，和熱水接觸。冷凝管6為金屬制成，冷凝管也接地，可保證內(nèi)部的水處于接地狀態(tài)，防止漏電。集水器的底部有排污口 43，便于清除水垢。
[0029]在加熱腔的外壁上，安裝有溫度感應(yīng)器7，監(jiān)視加熱管的溫度變化，當(dāng)加熱管缺水而干燒時，迅速切斷加熱電路，保護加熱管3。
[0030]如圖5、圖6所不,實施例二為實施例一的改進(jìn)型,將蒸汽管5取消,而在散熱外殼上增加了冷凝腔23，水蒸汽從氣液分離器I進(jìn)入到冷凝腔23內(nèi)，與預(yù)熱腔21內(nèi)的冷水實現(xiàn)熱交換，將熱能傳遞給冷水，水蒸汽冷凝，從冷凝腔底部的排水口排出。
[0031]由于該方案中，集水器內(nèi)部沒有金屬冷凝管6，為防止集水器和預(yù)熱腔內(nèi)部的水漏電，集水器需要增加接地線44。
[0032]此方案中，減少了第一實施例中蒸汽管暴露在空氣中的長度，減少了熱量散失，熱效率更聞。
[0033]如圖7至圖9所示，實施例三中，加熱管3可以采用多根加熱管并行的方式來提高熱水的出水量。相應(yīng)地，也可以采用橫截面積更大的或多個預(yù)熱腔來實現(xiàn)散熱外殼的冷卻。為了提高冷卻效果，預(yù)熱腔22應(yīng)設(shè)置在加熱腔21和冷凝腔23之間。
[0034]為了簡化結(jié)構(gòu)，當(dāng)加熱體為單加熱管和單預(yù)熱腔結(jié)構(gòu)時，所述集水器4可由U型管取代。(圖中未表不)。
[0035]本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，體積小巧，熱效率高，經(jīng)試驗確認(rèn)，電熱效率達(dá)到98%以上，節(jié)能效果明顯。
【權(quán)利要求】
1.一種即熱式熱水器的加熱體組件，包括加熱管(3)、氣液分離器(I)、集水器(4)，加熱管安裝在散熱外殼的加熱腔(21)內(nèi)，進(jìn)水口與散熱外殼的預(yù)熱腔(22)相連，冷水通過預(yù)熱腔后進(jìn)入到加熱管底部的集水器中，再通過加熱管加熱后進(jìn)入氣液分離器，熱水從出水口( 15)排出，水蒸汽從氣液分離器的蒸汽口( 11)進(jìn)入蒸汽管，其特征在于:所述蒸汽管內(nèi)的水蒸汽與未進(jìn)入加熱管的冷水通過金屬管熱傳導(dǎo)，相互進(jìn)行熱交換，實現(xiàn)將水蒸汽的冷凝和對冷水實現(xiàn)預(yù)熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的即熱式熱水器的加熱體組件，其特征在于:所述蒸汽管穿過集水器中心的冷凝管(6)，水蒸汽中的熱量被集水器內(nèi)的冷水吸收，殘余的少量液態(tài)冷凝水從冷凝口排出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的即熱式熱水器的加熱體組件，其特征在于:所述冷凝管(6)為金屬制成，冷凝管接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的即熱式熱水器的加熱體組件，其特征在于:所述氣液分離器中，安裝有接地裝置(13 )，接地裝置伸入到加熱管(3 )的出水口內(nèi)部，和熱水接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的即熱式熱水器的加熱體組件，其特征在于:所述集水器(4)底部有排污口(43)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的即熱式熱水器的加熱體組件，其特征在于:所述氣液分離器的蒸汽口( 11)通過蒸汽管與散熱外殼的冷凝腔(23 )相通，冷凝腔的底部與排水口相通；散熱外殼的預(yù)熱腔(22)，位于加熱腔(21)與冷凝腔(23)之間。
【文檔編號】F24H9/18GK203464503SQ201320337345
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月13日
【發(fā)明者】徐建成, 楊寧恩, 虞立其 申請人:寧波金陽光電熱科技有限公司