一種貯水式熱水器的保溫水箱的製作方法
2023-07-18 16:40:36 2
專利名稱：一種貯水式熱水器的保溫水箱的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種貯水式熱水器的保溫水箱及採用它的貯水式熱水器，特別是一種家用的可輸出即刻熱熱水的貯水式熱水器的保溫水箱及採用它的貯水式熱水器。
現有的貯水式熱水器的保溫水箱主要由內膽、保溫層、外殼組成，現有的貯水式熱水器由上述現有的貯水式熱水器的保溫水箱組成，向貯於保溫水箱內膽中的水供熱，水溫逐漸升高，其保溫層使水保溫，該貯於保溫水箱內膽內的保溫熱水供人們隨時取用。但是它還存在著這樣的問題該熱水在保溫水箱中貯存有一定時間，人們只用其做為沐浴、洗衣物等用的生活用熱水，而對水質要求高的水，如食用水，仍然是從供水管中另行取用沒有在較熱的溫度下貯存了一定時間的冷水。冷水煮沸比熱水煮沸要較多地消耗能源，較多地消費時間。況且，目前現有的熱水器有的是利用太陽能，有的是利用製冷壓縮機的排放熱，用這種熱水器提供的水可節約能源。
本實用新型的目的是提供一種可輸出即刻熱熱水的貯水式熱水器的保溫水箱，提供採用它的可輸出即刻熱熱水的貯水式熱水器。它不僅能和現有的貯水式熱水器一樣提供生活用熱水，而且能方便地提供水質高的即刻熱熱水，人們煮飯、炒菜、燒飲用水可取用該熱水器中預熱了的即刻熱熱水，從而節省時間、節約能源。
本實用新型的目的是這樣實現的熱水器保溫水箱包括有為安裝水箱進、出水管而開設的進、出水孔，外殼，保溫層，柱狀內膽，柱狀內膽中設有換熱腔，換熱腔有進水管、換熱腔的腔壁及從孔中伸出保溫水箱的出水管。煮沸後可食用的冷水從其進水管流入換熱腔，流過換熱腔時吸收換熱腔的腔壁外的柱狀內膽中的加熱了的介質的熱量，成為即刻熱熱水從其出水管流出，達到能方便地提供水質高的即刻熱熱水的目的。
採用本實用新型提供的貯水式熱水器的保溫水箱組合構成熱水器，其可提供即刻熱熱水。
真空集熱管太陽能熱水器其由真空集熱管、反光板、支架和為安裝真空集熱管而開有安裝孔及柱狀內膽內設有其有進水管、腔壁、伸出保溫水箱的出水管的換熱腔的本實用新型提供的貯水式熱水器的保溫水箱組合構成。其中真空集熱管平行地設置在反光板上組成太陽能吸收裝置，保溫水箱臥式設置在支架上面，太陽能吸收裝置傾斜設置在支架的側面，保溫水箱高於太陽能吸收裝置，真空集熱管出熱端從保溫水箱上的安裝孔插入保溫水箱密封安裝，向保溫水箱內的水供熱。
分體式真空集熱管太陽能熱水器其由真空集熱管，反光板，聯集管，支承架，上循環管，下循環管和柱狀內膽內設有其有進水管、腔壁、伸出保溫水箱的出水管的換熱腔的本實用新型提供的貯水式熱水器的保溫水箱組合構成，其中真空集熱管平行地設置在反光板上組成太陽能吸收裝置，真空集熱管的出熱端插入聯集管密封安裝，向聯集管內的水供熱，聯集管的兩端分別經上循環管、下循環管與保溫水箱內的水連通。
本實用新型的優點是僅在現有的貯水式熱水器的保溫水箱的柱狀內膽中設換熱腔及安排可食用的水質高的冷水從換熱腔的進水管流入換熱腔，在換熱腔中吸收腔壁外的現有的貯水式熱水器保溫水箱的內膽內已升高了溫度的介質的熱量而成為即刻熱熱水從其出水管流出，所以結構簡單。它能提供水質高的即刻熱熱水，從而使人們煮飯、炒菜、燒飲用水可以從採用本實用新型提供的貯水式熱水器的保溫水箱組合構成的太陽能熱水器中得到預熱水，節省煮沸水的時間，節約能源。
為了進一步說明而不是限制本實用新型的上述實現方式，下面將結合附圖給出最佳實施例，從而使本實用新型的細節和優點變得更為明顯。
圖1是貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第一實施例的縱向剖視圖；圖2是管形換熱控設置在柱狀內膽的內壁上的情況的縱向剖視圖；圖3是管形換熱腔設置在柱狀內膽的外壁上的情況的縱向剖視圖；圖4是一組管腔排成管形換熱腔的情況的示意圖；圖5是貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第二實施例的縱向剖視圖；圖6是螺旋管形換熱腔設置在柱狀內膽的內壁上的情況的縱向剖視圖；圖7是螺旋管形換熱腔設置在柱狀內膽的外壁上的情況的縱向剖視圖；圖8是一組管腔並盤成螺旋管形換熱腔的情況的示意圖；圖9是貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第三實施例的縱向剖視圖；
圖10是圖9的沿A-A線的剖視圖。
圖11是一組管腔並盤成渦卷管形換熱腔的情況的示意圖；
圖12是
圖11的沿B-B線的剖視圖；
圖13是貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第四實施例的縱向剖視圖；
圖14是蛇形管形換熱腔設置在柱狀內膽的內壁上的情況的縱向剖視圖；
圖15是
圖14的沿C-C線的剖面圖；
圖16蛇形管形換熱腔設置在柱狀內膽的外壁上的情況的縱向剖視圖；
圖17是
圖16的沿D-D線的剖面圖；
圖18是一組管腔並彎成蛇形管形換熱腔的情況的示意圖；
圖19是貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第五實施例的縱向剖視圖；圖20是
圖19的沿E-E線的剖面圖；圖21是板形換熱腔沿其長的方向彎曲成彎板形換熱腔的示意圖22是圖21的E向視圖；圖23是板形換熱腔沿其寬的方向彎曲成彎板形換熱腔的示意圖；圖24是圖23的F向視圖；圖25是一組板腔排成板形換熱腔的情況的示意圖；圖26是圖25的沿F-F線的剖面圖；圖27是貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第六實施例的縱向剖視圖；圖28是圖27的沿G-G線的剖面圖；圖29是貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第七實施例的縱向剖視圖；圖30是圖29的沿H-H線的剖面圖；圖31是筒狀板形換熱腔設置在柱狀內膽的內壁上的情況的縱向剖視圖；圖32是圖31的沿I-I線的剖面圖；圖33是筒狀板形換熱腔設置在柱狀內膽的外壁上的情況的縱向剖視圖。
圖34是圖33的沿J-J線的剖面圖；圖35是一組筒狀板形換熱腔形成筒狀板形換熱腔的情況的示意圖；圖36是圖35的沿K-K線的剖視圖；圖37是換熱腔的進水管在柱狀內膽內與水箱進水管連通的情況的示意圖；圖38是真空集熱管太陽能熱水器的軸側結構圖；圖39是分體式真空集熱管太陽能熱水器的結構圖；在
圖1所示的貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第一個實施例中，保溫水箱(7)有為安裝進、出水管，而開設的進水孔(1)、出水孔(3)，外殼(4)，保溫層(5)，柱狀內膽(6)，柱狀內膽(6)中，設有管形換熱腔(8)，該換熱腔(8)有伸出保溫水箱(7)的進水管(2)、換熱腔(8)的腔壁(8a)及伸出保溫水箱(7)的出水管(9)。管形換熱腔(8)也可以象圖2所示，設置在柱狀內膽(6)的內壁(6a)上，也可以象圖3所示，設置在柱狀內膽(6)的外壁(6b)上，還可以是在製造內膽(6)時，直接製作在其壁內。該管形換熱腔(8)可為直管，也可為U形管，
圖1示出的是直管情況，為U形管的情況可看成是
圖1中的直管從中間折彎成為「U」形變化出的情況。還可以象圖4所示，由一組管腔(10)排成管形換熱腔(8)，其兩端分別有管腔連通頭(8b)、管腔連通頭(8c)連通。進水管(2)通管腔連通頭(8b)，出水管(9)通管腔連通頭(8c)。該一組管腔(10)的管壁(10a)與管壁(10a)之間可以有距離，使管壁(10a)周圍的介質易於對流。
圖5所示的貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第二實施例為
圖1的一種變化形式，由
圖1中的管形換熱腔盤成了螺旋管形換熱腔，即保溫水箱(7)有為安裝進、出水管而開設的進水孔(1)、出水孔(3)，外殼(4)，保溫層(5)，柱狀內膽(6)，柱狀內膽(6)中，設有螺旋管形換熱腔(8)，該換熱腔(8)有伸出保溫水箱(7)的進水管(2)、換熱腔(8)的腔壁(8a)及伸出保溫水箱(7)的出水管(9)。該換熱腔(8)也可以象圖6所示，設置在柱狀內膽(6)的內壁(6a)上，也可以象圖7所示，設置在柱狀內膽(6)的外壁(6b)上，還可以是在製造內膽(6)時，直接製作在其壁內。還可以象圖8所示，由一組管腔(10)並盤成螺旋管形換熱腔(8)，其兩端分別有管腔連通頭(8b)、管腔連通頭(8c)連通，進水管(2)通管腔連通頭(8b)，出水管(9)通管腔連通頭(8c)。
圖9、
圖10所示的貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第三實施例為
圖1的另一種變化形式，由
圖1中的管形換熱腔盤成了渦卷管形換熱腔、即保溫水箱(7)有為安裝進、出水管而開設的進水孔(1)、出水孔(3)，外殼(4)，保溫層(5)，柱狀內膽(6)，柱狀內膽(6)中，設有渦卷管形換熱腔(8)，該換熱腔(8)有伸出保溫水箱(7)的進水管(2)、換熱腔(8)的管壁(8a)及伸出保溫水箱(7)的出水管(9)。還可以象
圖11、
圖12所示，由一組管腔(10)並盤成渦卷管形換熱腔(8)，其兩端分別有管腔連通頭(8b)、管腔連通頭(8c)連通，進水管(2)通管腔連通頭(8b)，出水管(9)通管腔連通頭(8c)。
圖13示出的貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第四實施例為
圖1的又一種變化形式，由
圖1中的管形換熱腔彎成了蛇形管形換熱腔，即保溫水箱(7)有為安裝進、出水管而開設的進水孔(1)、出水孔(3)，外殼(4)，保溫層(5)，柱狀內膽(6)，柱狀內膽(6)中，設有蛇形管形換熱腔(8)，該換熱腔(8)有伸出保溫水箱(7)的進水管(2)、換熱腔(8)的腔壁(8a)及伸出保溫水箱(7)的出水管(9)。該蛇形管形換熱腔(8)也可以象
圖14、
圖15所示，設置在柱狀內膽(6)的內壁(6a)上，也可以象
圖16、
圖17所示，設置在柱狀內膽(6)的外壁(6b)上，還可以是在製造內膽(6)時，直接製作在其壁內。還可以象
圖18所示，由一組管腔(10)並盤成蛇形管形換熱腔(8)，其兩端分別有管腔連通頭(8b)、管腔連通頭(8c)連通，進水管(2)通管腔連通頭(8b)，出水管(9)通管腔連通頭(8c)。
在上述實施例中的管形換熱腔及由其變化出的換熱腔的管形還可以是波紋管或波浪形管，其橫截面可以為園形、橢園形、正方形，還可以是長方形。
圖19、圖20示出的貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第五實施例為
圖1的再一種變化形式，由
圖1中的管形換熱控(8)的橫截面為長方形的情況中，長方形的長較大地大於其寬而變化成板形，即保溫水箱(7)有為安裝進、出水管而開設的進水孔(1)、出水孔(3)，外殼(4)，保溫層(5)，柱狀內膽(6)，柱狀內膽(6)中，設有板形換熱腔(8)，該換熱腔(8)有伸出保溫水箱(7)的進水管(2)、換熱腔(8)的腔壁(8a)及伸出保溫水箱(7)的出水管(9)。板形換熱腔(8)可以象圖21、圖22所示，沿其長的方向彎曲成彎板形換熱腔(8)，圖中示出的是「U」形板形，也可以是「S」形、「V」形、弧形、波浪形。板形換熱腔(8)也可以象圖23、圖24所示，沿其寬的方向彎曲成彎板形換熱腔(8)圖中示出的是「U」形板形，也可以是「S」形、「V」形、弧形、波浪形。還可以象圖25、圖26所示，由一組板腔(11)排成板形換熱腔(8)，其兩端分別有板腔連通頭(8d)、板腔連通頭(8e)連通，進水管(2)通板腔連通頭(8d)，出水管(9)通板腔連通頭(8e)。該一組板腔(11)的板腔壁(11a)與板腔壁(11a)之間可以有距離，使板腔壁(11a)間的介質易於對流。
圖27、圖28示出的貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第六實施例為
圖19的一種變化形式，由
圖19中的板形換熱腔捲成了渦卷板形換熱腔，即保溫水箱(7)有為安裝進、出水管而開設的進水孔(1)、出水孔(3)，外殼(4)，保溫層(5)，柱狀內膽(6)，柱狀內膽(6)中，設有渦卷板形換熱腔(8)，該換熱腔(8)有伸出保溫水箱(7)的進水管(2)、換熱腔(8)的腔壁(8a)及伸出保溫水箱(7)的出水管(9)。
圖29、圖30示出的貯水式熱水器的保溫水箱(7)的第七實施例為
圖19的另一種變化形式，由
圖19中的板形換熱腔捲成了筒狀板形換熱腔，即；保溫水箱(7)有為安裝進、出水管而開設的進水孔(1)、出水孔(3)，外殼(4)，保溫層(5)，柱狀內膽(6)，柱狀內膽(6)中，設筒狀板形換熱腔(8)，該換熱腔(8)有伸出保溫水箱(7)的進水管(2)、換熱腔(8)的腔壁(8a)及伸出保溫水箱(7)的出水管(9)。筒狀板形換熱腔(8)也可以象圖31、圖32所示，設置在柱狀內膽(6)的內壁(6a)上，也可以象圖33、圖34所示，設置在柱狀內膽(6)的外壁(6b)上，還可以是在製造內膽(6)時，直接製作在其壁內。筒狀板形換熱腔(8)可以是園形筒狀，也可以是方形筒狀，還可以是其它多側面形的筒狀。還可以象圖35、圖36所示，由一組筒狀板形腔(12)一個套一個形成，筒狀板形換熱腔(8)其兩端分別有板腔連通頭(8d)、板腔連通頭(8e)連通，進水管(2)通板腔連通頭(8d)，出水管(9)通板腔連通頭(8e)。該一組筒狀板形腔(12)的板形腔壁(12a)與板形腔壁(12a)之間可以有距離，使板形腔壁(12a)間的介質易於對流。
在上述實施例中，換熱腔(8)的進水管(2)可以象圖37所示，在柱狀內膽(6)內與安裝在進水孔(1)上的水箱進水管(13)連通，此種情況，須設單向閥(14)，以防止柱狀內膽(6)內的貯存了一定的時間的熱水倒流，降低進水管(2)進水的水質。
在上述實施例中，保溫水箱(7)可以是封閉式的，以傳遞進水管內的水壓，也可以是敞開式的，此種情況保溫水箱(7)內的水只有水箱(7)內的水的高度產生的水壓。保溫水箱(7)用於太陽能熱水器時，保溫水箱(7)上可以開設為安裝太陽能加熱裝置的孔。保溫水箱(7)可以臥式安裝，也可以豎式安裝。
在圖38所示的太陽能熱水器的實施例中，其由真空集熱管(15)，反光板(16)，支架(18)和為安裝真空集熱管(15)而開有安裝孔(17)及柱狀內膽(6)內設有其有進水管(2)、腔壁(8a)、伸出保溫水箱(7)的出水管(9)的換熱腔(8)的貯水式熱水器的保溫水箱(7)組合構成，其可以象目前市場上銷售的全玻璃真空集熱管太陽能熱水器，真空集熱管(15)平行地設置在反光板(16)上組成太陽能吸收裝置(23)，其中，反光板(16)可以是帶有聚焦凹面的鋁板，將太陽光向平行地設置在其上面的真空集熱管反射，也可以是壓花板，將太陽光向平行地設置在其上面的真空集熱管反射，真空集熱管(15)可以是現有技術中的全玻璃真空集熱管，其內層玻璃管外表面的太陽能選擇性吸收塗層將太陽光轉換成熱量，也可以是現有技術中的玻璃管內設有覆有太陽能選擇性吸收塗層的金屬吸熱板的真空集熱管，其金屬吸熱板上的太陽能選擇性吸收塗層將太陽光轉換成熱量，保溫水箱(7)臥式設置在支架(18)上面，太陽能吸收裝置(23)傾斜設置在支架(18)的側面。所謂「臥式」是指保溫水箱(7)的軸線呈水平狀態；所謂「傾斜」是指太陽能吸收裝置(23)所在的平面與垂直於水平面的直線所成的角大於0°且小於90°。保溫水箱(7)高於太陽能吸收裝置(23)，真空集熱管(15)的出熱端(15a)從保溫水箱(7)上的安裝孔(17)插入保溫水箱(7)密封安裝，向保溫水箱(7)內的水供熱。
在圖39所示的分體式太陽能熱水器的實施例中，其由真空集熱管(15)，反光板(16)，聯集管(20)，支承架(19)，上循環管(21)，下循環管(22)和柱狀內膽(6)內設有其有進水管(2)、腔壁(8a)、伸出保溫水箱(7)的出水管(9)的換熱腔(8)的貯水式熱水器的保溫水箱(7)組合構成。真空集熱管(15)平行地設置在反光板(16)上組成太陽能吸收裝置(23)，真空集熱管(15)的出熱端(15a)插入聯集管(20)密封安裝，向聯集管(20)內的水供熱。其中反光板(16)和真空集熱管(15)的相對安裝位置及實物的選用可以象圖38所示的實施例。真空集熱管(15)是橫向安裝，所謂「橫向」是指真空集熱管(15)的軸線呈水平狀態。支承架(19)支承太陽能吸收裝置(23)及聯集管(20)。貯水式熱水器保溫水箱(7)豎式安裝。所謂「豎式」是指其軸線垂直於水平面。保溫水箱(7)的下部(7a)的水高於聯集管(20)的下部(20a)的水，上循環管(21)將聯集管(20)的上部(20b)與安裝在保溫水箱(7)的出水孔(3)上的水箱出水管(24)連通；下循環管(22)將聯集管(20)的下部(20a)與安裝在保溫水箱(7)的進水孔(1)上的水箱進水管(13)連通。這樣，聯集管(20)內的熱水可從其上部(20b)經上循環管(21)、水箱出水管(24)流入保溫水箱(7)的上部(7b)，保溫水箱(7)的下部(7a)的溫度低於上部(7b)的水經水箱進水管(13)、下循環管(22)流入聯集管(20)的下部(20a)而形成自然循環，逐漸使保溫水箱(7)內的水溫升高。保溫水箱(7)也可以橫式安裝，所謂「橫式」是指其軸線呈水平狀態。上循環管(21)、下循環(22)也可以是通過保溫水箱(7)上另開設的孔分別與保溫水箱(7)上部、下部的水連通，所謂的「上部」、「下部」是指水箱內的貯水腔在空間位置上的上部、下部。
權利要求1.一種貯水式熱水器的保溫水箱(7)，它包括有為安裝進、出水管而開設的進、出水孔，外殼(4)，保溫層(5)，柱狀內膽(6)，其特徵在於柱狀內膽(6)中設有換熱腔(8)，換熱腔(8)有進水管(2)、換熱腔(8)的腔壁(8a)及從孔中伸出保溫水箱(7)的出水管(9)。
2.根據權利要求1所述的貯水式熱水器的保溫水箱(7)，其特徵是換熱腔(8)的進水管(2)伸出保溫水箱(7)。
3.根據權利要求1所述的貯水式熱水器的保溫水箱(7)，其特徵是一組管腔(10)排成換熱腔(8)，其兩端分別有管腔連通頭(8b)管腔連通頭(8c)連通。
4.根據權利要求1所述的貯水式熱水器的保溫水箱(7)，其特徵是螺旋管形換熱腔(8)設於柱狀內膽(6)中。
5.根據權利要求1所述的貯水式熱水器的保溫水箱(7)，其特徵是一組管腔(10)並盤成螺旋管形換熱腔(8)，其兩端分別有管腔連通頭(8b)、管腔連通頭(8c)連通。
6.根據權利要求1所述的貯水式熱水器的保溫水箱(7)，其特徵是蛇形管形換熱腔(8)設於柱狀內膽(6)中。
7.根據權利要求1所述的貯水式熱水器的保溫水箱(7)，其特徵是一組板腔(11)排成板形換熱腔(8)，其兩端分別有板腔連通頭(8d)，板腔連通頭(8e)連通。
8.根據權利要求1所述的貯水式熱水器的保溫水箱(7)，其特徵是筒狀板形換熱腔(8)設於柱狀內膽(6)中。
專利摘要本實用新型涉及一種貯水式熱水器的保溫水箱。它包括有為安裝進、同水管而開設的進水孔、出水孔,外殼保溫層柱狀內膽,在柱狀內膽中設有換熱腔,換熱腔有進水管、腔壁及出水管,水質高的冷水從換熱控的進水管流入,流過換熱腔時吸收腔壁外的柱狀內膽中介質的熱量,溫度即刻升高難度成為水質高的預熱水從其出水管流出供人們用於對水質要求高的情況。
文檔編號F24H1/20GK2498535SQ0023754
公開日2002年7月3日 申請日期2000年6月12日 優先權日2000年6月12日
發明者何琦 申請人:何琦