自熱式熱水器的製作方法

2023-04-30 23:03:26

專利名稱：自熱式熱水器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於水加熱設備技術領域，具體涉及一種自熱式熱水器。
目前人們廣泛使用的熱承器多為外接能源加熱式，即都需外接電源、氣源或其它形式的能源，均為耗能式熱水器。中國專利95245494公開了一項「自熱式節能熱水器」技術。它由發電機、電熱包、葉輪以及進水口、導流孔、出水口、射流板和射流孔組成的水增壓、噴射裝置組成，該熱水直接依靠水壓衝擊葉輪發電來加熱水，但由於水的壓力有限，限制葉輪速度，導致發出的電能有限，影響供熱量，尤其是在水壓不穩定或水壓長期偏低的地區，利用該熱水器會出現電能不足，從而導致無法有效、穩定地提供熱水。
本實用新型的目的在於針對現有技術存在的上述不足，提供一種利用水衝葉輪和一套加速葉輪轉速的設備，從而可穩定、充足地自給能源的自熱式熱水器。
本實用新型的技術方案如下自熱式熱水器包括閥門、發電機、葉輪、加熱器、噴頭和殼體，發電機置於殼體內，葉輪的軸心上安裝有一號飛輪和二號飛輪，兩組飛輪軸心各安裝有單向推力軸承，在一、二號飛輪之間有兩組平面渦卷彈簧，以順時及反時方向安裝在軸心上。在一號飛輪的輪緣設相接觸的一號摩擦輪，與一號摩擦輪同軸心設二號摩擦輪，與二號摩擦輪相接觸設三號摩擦輪，與三號摩擦輪同軸心設四號、五號摩擦輪，四號、五號摩擦輪分別與一號平面滑卷彈簧外圈和二號飛輪輪緣部位相互接觸。熱水器外設拉杆，拉杆連接熱水器內部的起止傳動機構。
啟止傳動機構由拉杆連接轉軸，軸轉連推板和支杆，支杆連接推桿頂端的壓縮彈簧，撞板固定在壓縮彈簧上。彈簧推栓套在一號平面渦圈彈簧邊緣，其彈動範圍在推板和撞板之間。在一、二號渦卷彈簧之間還安裝有防止逆轉的棘輪停止器，二號渦卷彈簧旁設擋板。加熱器為電熱膜，發電機與電熱膜電路連接，發電機置於葉輪室以下。
本實用新型的優點是1.節能。
2.由於採用飛輪、平面渦圈彈簧、摩擦輪等一系列加速葉輪旋轉的部件，使水壓不穩定時仍能實現有效、充足發電加熱，一般可以使自來水加熱到30-60℃。
3.由於採用電熱膜與水進行熱交換，具有較好的電安全性能，安全性能符合GB47061-89《家用和類似家用電器安全性能要求》。
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明


圖1為自熱式熱水器結構圖；圖2為自熱式熱水器俯視圖。
圖中1.閥門2.葉輪3.連軸節4.發電機5.一號飛輪6.一號渦卷彈簧7.二號渦卷彈簧8.二號飛輪9.棘輪停止器10.單向推力球軸承11.殼體12.一號摩擦輪13.二號摩擦輪14.三號摩擦輪15.四號摩擦輪16.五號摩擦輪17.擋板18.彈簧推栓19.推板20.撞板21.拉杆22.鎖板23.壓縮彈簧24.推桿25.加熱器26.外罩27.指示器28.噴頭29.轉軸30.支杆實施例如
圖1所示，本自熱式熱水器包括殼體11、殼體11上的指示器27，殼體11底部的噴頭28，殼體11內下部的發電機4和上部的葉輪2以及由一、二號飛輪5、8，一、二號渦圈彈簧6、7，以及一至五號摩擦輪12-16組成的幫助葉輪2旋轉的機構。葉輪2由連軸節引帶動發電機4，葉輪2的軸心上依次安裝有一號飛輪5和二號飛輪8，兩組飛輪軸心各安裝有單向推力軸承10.在一、二號飛輪5、8之間有一號、二號平面渦卷彈簧6、7，它們分別以順時和反時方向安裝在葉輪2的軸心上。一、二號平面渦卷彈簧6、7之間安裝有防止逆轉的棘輪停止器9，在一號飛輪5的輪緣設有一號摩擦輪12，與一號摩擦輪12同軸心設二號摩擦輪13，與二號摩擦輪13相接觸設三號摩擦輪14，與三號摩擦輪14同軸心設四號、五號摩擦輪15、16，四號、五號摩擦輪15、16分別與二號飛輪8輪緣部位和一號平面渦卷彈簧6外圈相互接觸。熱水器外設拉杆，拉杆21連接熱水器內的啟止傳動機構，與拉杆21位置相鄰設鎖板22。啟止傳動機構由拉杆21連接轉軸29，轉軸29連推板19和支杆30，支杆30連接推桿24頂端的彈簧23，撞板20固定在彈簧23上。彈簧推栓18套在一號平面渦圈彈簧6邊緣，彈動範圍在推板19和撞板20之間。本熱水器的加熱器25採用電熱膜，發電機4的火線與加熱器25的火線相接。發電機4的零線與加熱器25的零線相接。同時在發電機4的機體尾部套有外罩26，避免自來水滲入發電機的機體之內。
本熱水器的工作過程如下打開水閥，自來水由進水閥門1，通過直徑為5毫米的噴嘴射向葉輪2，使葉輪2轉動，由連軸節3、帶動發電機4轉子旋轉。同時，在一號飛輪5輪緣上，由一號平面渦卷彈簧6啟動。向上推動拉杆21移開鎖板22，由於壓縮彈簧23歸位，自動帶動推桿24，使一號摩擦輪12及二號摩擦輪13移開。此時，彈簧推栓18移動到位。再向下拉動拉杆到B位，瞬間彈簧推栓18脫離推板19，推動一號飛輪5加速向反時針方向旋轉。當一號平面渦卷彈簧6圈數變量到接觸器四號摩擦輪15時，利用一號飛輪5加速旋轉的瞬間撞擊四號摩擦輪15，以及帶動五號摩擦輪16。從而摩擦帶動二號飛輪8也以反時針方向轉動。其將二號平面渦卷彈簧7旋緊的同時，不斷把一號平面渦卷彈簧6旋緊。這樣利用兩組飛輪的圓周推力及其加速度，藉助於8104型單向推力球軸承10帶動葉輪2不斷加速旋轉。從而提高了轉速，使發電機4轉子持久，均衡旋轉而發電。
當需要發電機4停轉時，先關閉自來水閥門中，向下拉動拉杆21到A位。一號摩擦輪12及二號摩擦輪13移動到接觸三號摩擦輪14。此時，拉杆21帶動撞板20撞擊彈簧推栓18，使其彈跳脫離正在旋轉的一號飛輪5，同時，又鎖住了彈簧推栓18。而拉杆21又帶動推桿24，使壓縮彈簧23將一號摩擦輪12壓緊正在旋轉的一號飛輪5。至此，一號飛輪5在旋轉慣性的作用下，摩擦帶動了一號摩擦輪12、二號摩擦輪13、三號摩擦輪14及五號摩擦輪16。從而繼續帶動二號飛輪8，並藉助於8105型單向推力球軸承10繼續運轉。促使二號平面渦卷彈簧7旋緊之時，帶動一號平面渦卷彈簧6旋緊。之後，一號飛輪5及二號飛輪8才慢速停轉。並由棘輪停止器9制逆。同時，二號平面渦卷彈簧由檔板17鎖住，使兩組彈簧不能鬆動。待下次需要發電機工作之時，再如此循環操作。
權利要求1.自熱式熱水器，包括閥門(1)、發電機(4)、葉輪(2)、加熱器(25)、噴頭(28)和殼體(11)，發電機(4)置於殼體(11)內，其特徵在於在葉輪(2)的軸心上安裝有一號飛輪(5)和二號飛輪(8)，兩組飛輪軸心各安裝有單向推力軸承(10)，在一、二號飛輪(5)、(8)之間有兩組平面渦卷彈簧(6)、(7)，以順時針和反時針方向安裝在軸心上；在一號飛輪(5)的輪緣設可相接觸的一號摩擦輪(12)，與一號摩擦輪(12)同軸心設二號摩擦輪(13)，與二號摩擦輪(13)相接觸設三號摩擦輪(14)，與三號摩擦輪(14)同軸心設四號，五號摩擦輪(15、16)，四號、五號摩擦輪(15、16)分別與一號平面渦卷彈簧(6)外圈和二號飛輪(8)輪緣部位可相互接觸；熱水器外設拉杆(21)，拉杆(21)連接熱水器內部的啟止傳動機構。
2.根據權利要求1所述的自熱式熱水器，其特徵在於啟止傳動機構由拉杆(21)連接轉軸(29)，轉軸(29)連推板(19)和支杆(30)，支杆(30)連接推桿(24)頂端的壓縮彈簧(23)，撞板(20)固定在壓縮彈簧(23)上，彈簧推栓(18)套在一號平面渦圈彈簧(6)邊緣，其彈動範圍在推板(19)和撞板(20)之間。
3.根據權利要求2所述的自熱式熱水器，其特徵在於在一、二號渦卷彈簧(6、7)之間還安裝有防止逆轉的棘輪停止器(9)，二號渦卷彈簧(7)旁設擋板(17)。
4.根據權利要求1或2或3所述的自熱式熱水器，其特徵在於加熱器(25)為電熱膜，發電機與電熱膜電路連接，發電機(4)置於葉輪室以下。
專利摘要本實用新型涉及一種無需外接能源的自熱式熱水器,它包括閥門、發電機、葉輪、加熱器、噴頭和殼體,並由一、二號飛輪,一、二號平面渦圈彈簧以及一至五號摩擦輪組成幫助葉輪旋轉的機構。本自熱式熱水器不節約能源,即使在水壓不穩的情況下,也能有效、充足提供電能加熱自來水。
文檔編號F03B3/00GK2361866SQ9822909
公開日2000年2月2日 申請日期1998年7月8日 優先權日1998年7月8日
發明者顧濤 申請人:顧濤