專利名稱：高效快速熱水器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熱水器，特別是一種高效快速的熱水器。
熱水器是現代家庭中不可缺少的衛生用具，人們為了使熱水器節約能源、經濟、實惠、安全，進行了多種多樣的設計和研究。將水加熱有兩種方法一是直接加熱，二是間接加熱。直接加熱即在水中引兩電極，以水做發熱體，這種方法加熱快，效率高，結構簡單，但極不安全。間接加熱的方法有很多種，其中包括電熱管加熱、電爐加熱、鍋爐加熱、煤氣加熱等。
現有的熱水器主要有電熱熱水器和燃氣熱水器兩種。燃氣熱水器雖然結構簡單、價格低廉，但存在重大安全問題，燃氣在燃燒中產生大量的一氧化碳，對人體生命造成重大威脅；電熱熱水器利用電熱元件對貯水容器間接加熱，現有的防觸電效果較好的電熱熱水器的加熱裝置，雖都采用了與電網直接相連的管狀電熱元件，該元件的外部為金屬殼，內部為電阻絲，兩者之間充滿導熱性能較好的絕緣材料，這種加熱裝置主要靠絕緣材料的絕緣性能來保證使用者的安全，但絕緣材料經一段時間使用后，會老化變質，也易出現觸電事故的發生。此外，電熱熱水器熱效率低、耗電量大、水箱中貯水有限、升溫時間長。
本實用新型的目的是克服現有技術中燃氣熱水器不安全；電熱熱水器耗電量大、升溫時間長、熱效率低的缺點，提供一種熱效率高、升溫迅速、耗電量小又使用方便和安全可靠的熱水器。
實現本實用新型目的的發明點是改變現有技術中熱水器通過點燃煤氣和利用電熱元件對水間接加熱的方式，依據水的損耗系數大、能很好地吸收微波并將其轉化為熱能的原理，采用微波加熱裝置對水進行高效、快速加熱。具體結構是高效快速熱水器，包括微波功率源、微波加熱器和進出水管，其特征是微波加熱器是波導型微波加熱器，波導型微波加熱器與微波功率源的輸出端口聯結，進、出水管聯結在微波加熱器上。所說的波導可以是介質加載波導或是組合波導。微波加熱器在E、H面兩個方向上設置成具有幾個波長的長度，從而將波導型微波加熱器擴展為多模爐式微波加熱器，這樣的多模爐式加熱器將在給定的頻段上維持一大群諧振模式。所說的微波加熱器上設有小網孔，進出水管與小網孔聯結。所說的微波加熱器內設有能透射微波的低損耗材料制成的水管，水管以曲折狀結構設置于微波加熱器內，水管的二端分別與進出水管聯結。微波輸入系統由組裝在一起的微波功率源和波導饋送系統組成，微波能量通過波導口輸入到加熱器內，微波加熱器可以采用多口照射來改善加熱均勻性，微波加熱器也可由幾個微波功率源輸入，每個微波源通過各自耦合口把微波能量輸入加熱器內。微波加熱器的進出水口設置微波漏能抑制器和吸收材料。
由于微波加熱不同于一般的由外部熱源通過輻射由表及里的傳導式加熱，而是水在電磁場中因介質損耗而引起的體積加熱，水的損耗系數很大，它能很好地吸收微波并將其轉化為熱能，這種加熱的優點是明顯的。本實用新型由于采用了封閉式波導結構，微波功率不會泄漏，使用方便而又安全，沒有觸電的威脅，也沒有廢氣污染和一氧化碳中毒的危險，本實用新型既克服了燃氣熱水器使用時產生廢氣造成人員中毒的危險，又克服了電熱熱水器觸電的危險及耗電量大、升溫時間長、熱效率低的缺點，實現了對水的安全、高效和快速加熱，本實用新型的熱效率可達70％以上且加熱速度快、即時可出熱水，基本可滿足四季供應熱水。
現結合附圖與實施例作進一步說明。
圖1為本實用新型實施例1結構示意圖。
圖2為本實用新型實施例2結構示意圖。
圖3為本實用新型實施例3結構示意圖。
圖4為本實用新型實施例4結構示意圖。
圖5為本實用新型整體結構側視圖圖6為本實用新型整體結構正視圖實施例1，參照
圖1、圖5、圖6高效快速微波熱水器主要由微波功率源(磁控管)1及其控制電路、微波功率輸出波導2、微波加熱器3和進水管4、出水管5及外殼9、電源線10組成，微波加熱器3是矩形波導微波加熱器，微波功率輸出波導2和微波加熱器3之間設有能透射微波的低損耗材料制成的隔板6，隔板6可采用聚四氟乙稀制成，微波加熱器3可采用標準矩形波導，其一端與微波功率輸出波導2以法蘭聯結，一端短路或接負載，加熱器3的長度可設計成諧振式的，在進出水管與微波加熱器的聯結處，微波加熱器上設有小網孔7，小網孔7設在標準矩形波導的E面上，進、出水管與小網孔聯結，微波加熱器內壁也可設置介質以防水對金屬波導的浸濁，進水管4設在微波加熱器3的上部，出水管5設在加熱器3的下部，微波熱水器的散熱、防微波泄漏、進出水管開關、溫度控制等均采用現有技術。本實用新型通過支架13與外殼9固定，然后通過掛鉤11固定在墻上。使用時，將電源線10插入220V電源，接通電源開關12，打開自來水開關，磁控管工作，微波功率從輸入波導輸入到微波加熱器，激勵水負載，使水分子發生諧振，產生熱能而使水迅速升溫，可滿足四季淋浴的需要。
實施例2，參照圖2、圖5、圖6基本結構與上例相同，但徽波加熱器3內設有能透射微波的低損耗材料制成的螺旋狀水管8，水管的二端分別與進水管和出水管聯結。
實施例3，參照圖3、圖5、圖6基本結構與實施例1相同，但波導微波加熱器3在E面和H面兩個方向上設置成具有幾個波長的長度，從而將波導微波加熱器擴展為多模爐式微波加熱器，這樣的多模爐式加熱器將在給定的頻段上維持一大群諧振模式，E面和H面的尺寸以及加熱器的長度，根據所需的諧振模式、場分布及加熱的均勻性，由現有技術確定。
實施例4，參照圖4、圖5、圖6基本結構與上例相同，但徽波加熱器3內設有能透射微波的低損耗材料制成的螺旋狀水管8，水管的二端分別與進水管和出水管聯結。
權利要求1.一種高效快速熱水器，包括微波功率源、微波加熱器和進出水管，其特征是微波加熱器是波導型微波加熱器，微波加熱器與微波功率源聯結，進、出水管與微波加熱器聯結。
2.根據權利要求1所述的高效快速熱水器，其特征是所說的波導型微波加熱器是指多模爐式微波加熱器。
3.根據權利要求1或2所述的高效快速熱水器，其特征是所說的微波加熱器上設有小網孔，進出水管與小網孔聯結。
4.根據權利要求1或2所述的高效快速熱水器，其特征是所說的微波加熱器內設有能透射微波的低損耗材料制成的水管，水管以曲折狀結構設置于微波加熱器內，水管的二端分別與進出水管聯結。
5.根據權利要求3所述的高效快速熱水器，其特征是所說的微波加熱器內設有能透射微波的低損耗材料制成的水管，水管以曲折狀結構設置于微波加熱器內，水管的二端分別與進出水管聯結。
專利摘要一種高效快速熱水器,包括微波功率源、微波加熱器和進出水管,其特征是:微波加熱器是波導型微波加熱器,微波加熱器與微波功率源聯結,進、出水管與微波加熱器聯結。本實用新型既克服了燃氣熱水器使用時產生廢氣造成人員中毒的危險,又克服了電熱熱水器觸電的危險及耗電量大、升溫時間長、熱效率低的缺點,實現了對水的安全、高效和快速加熱。本實用新型的熱效率可達70%以上且加熱速度快,即時可出熱水,基本可滿足四季供應熱水。
文檔編號F24H1/10GK2424411SQ00219009
公開日2001年3月21日 申請日期2000年1月4日 優先權日2000年1月4日
發明者何智 申請人:何智