專利名稱:微波熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型微波熱水器涉及的是一種用微波來加熱水的設(shè)備。
背景技術(shù):
目前的熱水器有電加熱的電熱水器和燃料加熱的燃燒型熱水器等兩大類。其中,電熱水器具有環(huán)保和熱利用率高的優(yōu)點(diǎn),但其安全性若得不到保障,其危害將非常嚴(yán)重。而燃料型的熱水器,雖然得到普遍應(yīng)用,但其除了熱利用率較低外,環(huán)保和安全等方面更差;如燃?xì)鉄崴?,因燃?xì)獾牟煌耆紵腿細(xì)獾男孤?,造成的安全隱患也極其嚴(yán)重。
又因電加熱的電水器和燃料加熱的燃燒型熱水器的熱交換是在水和熱導(dǎo)固體之間進(jìn)行,又因水中含有各種礦物質(zhì),所以,往往會(huì)在熱導(dǎo)固體的表面產(chǎn)生水垢。在此類熱水器投入使用一段時(shí)間后,熱導(dǎo)固體表面的水垢不但因其不良的導(dǎo)熱性能降低熱量的利用率,而且還會(huì)因其散熱不均,引起熱導(dǎo)固體的熱不均勻,由于熱脹冷縮而使熱導(dǎo)固體出現(xiàn)破裂甚至爆炸。
因?yàn)槟壳暗臒崴饔须娂訜岬碾娝骱腿剂霞訜岬娜紵蜔崴餍枰獰釋?dǎo)固體的傳熱,所以,其熱功率在特定的條件下其加熱速度上有些局限,也即其熱反應(yīng)比較遲緩。
總之,目前的熱水器有電加熱的電水器和燃料加熱的燃燒型熱水器等熱水器,或多或少的存在一些不足和隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是針對(duì)上述不足之處提供一種微波熱水器,由于微波加熱水的加熱過程是在水分子間進(jìn)行磁熱交換的,中間不需要熱傳遞介質(zhì),具有瞬時(shí)加熱的特點(diǎn),因此,磁熱轉(zhuǎn)換快,其加熱水的速度快,微波加熱的熱效率高,微波熱水器無廢氣產(chǎn)生,總之,微波熱水器具有安全快速和環(huán)保節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。
微波是一種電磁波。這種電磁波的能量不僅比通常的無線電波大得多,而且還很有″個(gè)性″微波一碰到金屬就發(fā)生反射,金屬根本沒有辦法吸收或傳導(dǎo)它;微波可以穿過玻璃、陶瓷、塑料等絕緣材料,但不會(huì)消耗能量;而在含有水分的物質(zhì)中,因水分子為極性分子,一端為正極,一端為負(fù)極,而微波是電磁波,有正半與負(fù)半周。24.5億赫的微波,即表示該微波在一秒鐘內(nèi)變換正負(fù)極達(dá)24.5億次,每換一次,水分子即跟隨反轉(zhuǎn)一次;由于水分子一直振動(dòng)反轉(zhuǎn),水分子之間就會(huì)發(fā)生碰撞與摩擦,從而發(fā)熱。熱量被含有水分的物質(zhì)吸收,結(jié)果含有水分的物質(zhì)就會(huì)變熱。這樣微波能量因被吸收而不能透過含有水分的物質(zhì)。這就是為什么含水的物質(zhì)能被微波加熱的道理。
根據(jù)微波爐加熱實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)可知,微波爐以每秒鐘振動(dòng)頻率為24.5億次的微波,穿透食物的深度可達(dá)5cm,并使食物中的水分子也隨之運(yùn)動(dòng),劇烈的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了大量的熱能,從而達(dá)到加熱的目的。其熱效率高達(dá)80%以上。
根據(jù)以上的微波特性即微波只對(duì)水才有加熱能力,見金屬就反射,能無損耗的穿透玻璃、陶瓷、塑料等絕緣材料等特點(diǎn)。這樣,我們就可以利用來加熱水,把它用在熱水器上。
微波本身并不是游離輻射,所以不具有一般所說的放射性。微波正如同其它電磁波——如日光、雷射光、X光一樣,皆以光速直線前進(jìn),不同的是他們的波長(zhǎng)(頻率)。這樣,可以通過擴(kuò)大波導(dǎo)管的輸出截面或通過金屬反射等方法,使輸出截面小的微波束轉(zhuǎn)變成截面較大的微波束,使有限的能量均勻地分配到更大的區(qū)域,從而起到減小單位面積內(nèi)的能量,以避免了因能量集中而使部分水急劇過熱,引起的汽化導(dǎo)致的爆炸。根據(jù)微波的相關(guān)特性,設(shè)計(jì)出微波熱水器。
微波熱水器結(jié)構(gòu)包括箱體、熱水存儲(chǔ)箱、玻璃水箱、微波發(fā)生器。箱體采用不銹鋼密封箱體,其作用是防止微波泄漏。熱水存儲(chǔ)箱、玻璃水箱、微波發(fā)生器安裝在箱體內(nèi),玻璃水箱下端通過連接管件分別與熱水存儲(chǔ)箱、冷水進(jìn)水管相連,玻璃水箱上端通過連接管件分別與熱水存儲(chǔ)箱、熱水出水管相連,微波發(fā)生器安裝在玻璃水箱一側(cè),用于產(chǎn)生高頻微波加熱玻璃水箱中的水在電磁振蕩中發(fā)熱。微波發(fā)生器包括微波管和微波電源兩部分,其中微波電源設(shè)置有整流器件,作用是將交流電能變成直流電能,提供給微波管,作工作電源。微波管可采用磁控管,磁控管裝有能量輸出器,能量輸出器可采用軸向能量輸出器。
微波熱水器采用微波直接加熱水的優(yōu)點(diǎn)有1.由于微波加熱水的加熱過程是在水分子間進(jìn)行磁熱交換的,中間不需要熱傳遞介質(zhì),具有瞬時(shí)加熱的特點(diǎn),因此,電熱轉(zhuǎn)換快,其加熱速度比其它爐灶快4至10倍。特別是在邊加熱邊淋浴的情況下,它比其它任何加熱方式更迅速,更可調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)。
2.由于微波加熱水的加熱過程是在水分子間進(jìn)行磁——熱交換的,中間不需要熱傳遞介質(zhì),不會(huì)有產(chǎn)生水垢附著在加熱元件上的機(jī)會(huì)。也就沒有因水垢導(dǎo)熱不均而引起加熱元件爆裂的問題了,所以,優(yōu)于其它類型的電熱水器。
3.由于微波加熱沒有水與電的接觸問題,不存在加熱元件因損害而導(dǎo)致的漏電問題。所以,不存在電通過“水路”的漏電傷人的可能。
4.微波是高頻電磁波,還有消毒殺菌的功效。
5.微波加熱的熱效率高,其熱效率高達(dá)80%以上。
6.微波熱水器不象燃?xì)鉄崴?,它不?huì)產(chǎn)生廢氣。具有環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是微波熱水器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中編號(hào)1是熱水存儲(chǔ)箱的入口,加熱過的熱水進(jìn)入熱水存儲(chǔ)箱的入口。2是熱水出水管,加熱過的熱水供給外部使用的出口。3是熱水出水管。4是不銹鋼屏蔽罩,其作用是防止微波泄漏。5是冷水進(jìn)水管。6是玻璃水箱,可設(shè)置為長(zhǎng)方形玻璃水箱,即磁—熱交換器,4是不銹鋼屏蔽罩,其作用是防止微波泄漏。7是微波發(fā)生器及微波輸出系統(tǒng)。8是熱水存儲(chǔ)箱底層的“冷水”進(jìn)入加熱器的入口。9是微波熱水器冷水入口,外部進(jìn)入微波熱水器冷水入口。10是熱水存儲(chǔ)箱。11是熱水存儲(chǔ)箱熱水出水口。12是熱水存儲(chǔ)箱排氣口。13是箱體。
具體實(shí)施方式
參照附圖1、微波熱水器結(jié)構(gòu)包括箱體13、熱水存儲(chǔ)箱10、玻璃水箱6、微波發(fā)生器7、不銹鋼水管3、5。箱體13采用不銹鋼箱體,其作用是防止微波泄漏,安全、環(huán)保、衛(wèi)生。熱水存儲(chǔ)箱10、玻璃水箱6、微波發(fā)生器7安裝在箱體13內(nèi),玻璃水箱6下端通過連接管件分別與熱水存儲(chǔ)箱10、冷水進(jìn)水管5相連,玻璃水箱6上端通過連接管件分別與熱水存儲(chǔ)箱10、熱水出水管3相連,微波發(fā)生器7安裝在玻璃水箱6一側(cè),用于加熱玻璃水箱6中的水。在玻璃水箱6、微波發(fā)生器7外設(shè)置有不銹鋼屏蔽罩4,其作用是防止微波泄漏。在熱水存儲(chǔ)箱10上部設(shè)有熱水存儲(chǔ)箱排氣口12,用于排除熱水存儲(chǔ)箱內(nèi)空氣,便于進(jìn)水。在熱水存儲(chǔ)箱10一側(cè)設(shè)有熱水存儲(chǔ)箱熱水出水口11。熱水出水管3、冷水進(jìn)水管5可采用不銹鋼水管。微波發(fā)生器7包括微波管和微波電源兩部分,其中微波電源設(shè)置有整流器件,作用是將交流電能變成直流電能,提供給微波管,作工作電源。微波管可采用磁控管,磁控管裝有能量輸出器,能量輸出器可采用軸向能量輸出器。連接管件可以采用不銹鋼鋼管3、5,防止微波泄漏。
熱水出水管3、冷水進(jìn)水管5采用不銹鋼水管,均設(shè)置有一90度的彎折,這是為了避免微波沿著流入流出管道向外泄漏微波。經(jīng)過此彎折后,微波加熱玻璃水箱中水時(shí)泄漏出的微波將在水平管道部分被水吸收。從而避免了微波的泄漏。保證了人身安全。
微波熱水器工作時(shí),微波發(fā)生器7發(fā)出的微波直接作用于玻璃水箱6中水,微波加熱水使水分子發(fā)生劇烈振動(dòng),從而完成磁熱能量交換,達(dá)到加熱水的目的。的加熱過程是在水分子間進(jìn)行磁熱交換的,中間不需要熱傳遞介質(zhì),具有瞬時(shí)加熱的特點(diǎn),因此,電熱轉(zhuǎn)換快,其加熱速度快,玻璃水箱中熱水通過熱水出水管3,經(jīng)熱水出水管2供給用戶使用,也可從熱水存儲(chǔ)箱的入口1進(jìn)入熱水存儲(chǔ)箱10,將熱水存儲(chǔ)在熱水存儲(chǔ)箱10中備用。待加熱的水可從熱水存儲(chǔ)箱10底層進(jìn)入加熱器的入口8,通過不銹鋼鋼管5進(jìn)入玻璃水箱6中進(jìn)一步加熱,或從微波熱水器冷水入口9通過不銹鋼鋼管5直接進(jìn)入玻璃水箱6中加熱,并可補(bǔ)充熱水存儲(chǔ)箱1中的水量不足,使之保持一定水位。
權(quán)利要求1.一種微波熱水器,其特征在于結(jié)構(gòu)包括箱體、熱水存儲(chǔ)箱、玻璃水箱、微波發(fā)生器;熱水存儲(chǔ)箱、玻璃水箱、微波發(fā)生器安裝在箱體內(nèi),玻璃水箱下端通過連接管件分別與熱水存儲(chǔ)箱、冷水進(jìn)水管相連,玻璃水箱上端通過連接管件分別與熱水存儲(chǔ)箱、熱水出水管相連,微波發(fā)生器安裝在玻璃水箱一側(cè),加熱玻璃水箱中的水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波熱水器,其特征在于箱體采用不銹鋼箱體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波熱水器,其特征在于微波發(fā)生器包括微波管和微波電源兩部分,其中微波電源設(shè)置有整流器件,微波管可采用磁控管,磁控管裝有能量輸出器,能量輸出器采用軸向能量輸出器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波熱水器,其特征在于在玻璃水箱、微波發(fā)生器外設(shè)置有不銹鋼屏蔽罩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波熱水器,其特征在于在熱水存儲(chǔ)箱上部設(shè)有熱水存儲(chǔ)箱排氣口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波熱水器,其特征在于在熱水存儲(chǔ)箱一側(cè)設(shè)有熱水存儲(chǔ)箱熱水出水口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波熱水器,其特征在于熱水出水管、冷水進(jìn)水管采用不銹鋼水管。
專利摘要本實(shí)用新型微波熱水器涉及的是一種用微波來加熱水的設(shè)備。結(jié)構(gòu)包括箱體、熱水存儲(chǔ)箱、玻璃水箱、微波發(fā)生器、不銹鋼水管;熱水存儲(chǔ)箱、玻璃水箱、微波發(fā)生器安裝在箱體內(nèi),玻璃水箱下端通過連接管件分別與熱水存儲(chǔ)箱、冷水進(jìn)水管相連,玻璃水箱上端通過連接管件分別與熱水存儲(chǔ)箱、熱水出水管相連,微波發(fā)生器安裝在玻璃水箱一側(cè),加熱玻璃水箱中的水。箱體采用不銹鋼密封箱體。微波發(fā)生器包括微波管和微波電源兩部分,其中微波電源設(shè)置有整流器件,微波管可采用磁控管,磁控管裝有能量輸出器,能量輸出器采用軸向能量輸出器。
文檔編號(hào)F24H1/18GK2901150SQ20062007311
公開日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月30日
發(fā)明者黃開元 申請(qǐng)人:黃開元