熱能水循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用水蒸汽推動水循環(huán)流動傳熱的熱能水循環(huán)系統(tǒng),特別涉及水熱毯、墊、被褥、箱、袋、服裝、鞋帽、披肩、護腰、護頸、護肘、護腕、護腿、護膝、護腳踝,7K熱療箱、水熱療袋、水熱療越、墊,水熱取暖器、水熱床、水熱坑、水熱地暖、水熱地板、水熱地面、水熱墻等熱能水循環(huán)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]中國專利號:200510129300.0,公開號:CN1806723A,公開日:2006.07.26,發(fā)明創(chuàng)造名稱:水熱毯。該專利工作時,將熱水管(加熱容器)內(nèi)的水全部燒開至100°c,產(chǎn)生水蒸汽,推動水循環(huán),這樣,出水溫度高、水循環(huán)速度慢、工作效率低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目的是克服上述缺陷,提供一種,出水溫度低、水循環(huán)速度快、工作效率高,循環(huán)傳熱的水熱毯、墊、被褥、箱、袋、服裝、鞋帽、披肩、護腰、護頸、護肘、護腕、護腿、護膝、護腳踝,水熱療箱、水熱療袋、水熱療毯、墊,水熱取暖器、水熱床、水熱炕、水熱地暖、水熱地板、水熱地面、水熱墻等熱能水循環(huán)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明技術(shù)方案,包括:機殼、儲水箱、回水接頭、加熱容器、電熱元件、電源開關(guān)、回水單向閥、出水連接管、進水連接管、散熱體、散熱管;回水接頭內(nèi)的水通道即為回水通道;散熱體與散熱管相結(jié)合;電源開關(guān)與電熱元件電路相連;電熱元件與加熱容器相結(jié)合;加熱容器材質(zhì)為鋁或鋁合金;儲水箱、回水接頭、加熱容器、電熱元件、回水單向閥設(shè)于機殼內(nèi);儲水箱與回水單向閥相通,回水單向閥通過回水接頭與加熱容器相通,加熱容器與出水連接管一端相通,出水連接管另一端與散熱管一端相通,散熱管另一端與進水連接管一端相通,進水連接管另一端與儲水箱相通;其特征在于:所述回水接頭與加熱容器上部相連通,出水連接管與加熱容器下部相通;所述加熱容器為管狀并傾斜或豎直設(shè)置,電熱元件設(shè)于加熱容器殼體上,電熱元件設(shè)于加熱容器的偏上位置,電熱元件加熱時,使加熱容器上部溫度高于下部溫度。
[0005]工作時,接通電源,開啟電源開關(guān),電熱元件通電加熱,使加熱容器溫度上升,加熱容器內(nèi)水體上部表面的少量水首先沸騰產(chǎn)生水蒸汽并膨脹,同時回水單向閥關(guān)閉,水蒸汽推動加熱容器內(nèi)的水傾斜向下或豎直向下迅速運動,將加熱容器內(nèi)的水向外推出,同時加熱容器內(nèi)上部區(qū)域的水排空,沾在加熱容器內(nèi)上部區(qū)域加熱壁上的水,也變?yōu)樗羝?,迅速進入加熱容器內(nèi)下部區(qū)域(此時,加熱容器內(nèi)下部區(qū)域溫度低于100°C,因為,水的沸點為100°C,當加熱容器上內(nèi)水體上部表面的少量水首先沸騰時,即100°c,并且在沸騰狀態(tài)時一直保持在100°c不變,使加熱容器整體溫度保持不變,此時,加熱容器下部區(qū)域溫度一定低于100°C。當加熱容器內(nèi)上部區(qū)域加熱壁上沾有的水變?yōu)樗羝杆僖苿又料虏繀^(qū)域時,此時,加熱容器上部溫度為100 °C,下部溫度低于100°C,而電熱元件在加熱容器殼壁上傳熱速度很慢,并且首先要向加熱容器上部區(qū)域傳熱,使該區(qū)域溫度升高至100°c以上,然后再向下部區(qū)域傳熱,在此期間,水蒸汽在加熱容器下部區(qū)域早已散熱,冷凝,產(chǎn)生負壓,實現(xiàn)完全回水),水經(jīng)出水連接管、散熱管、進水連接管向儲水箱內(nèi)流動,當加熱容器內(nèi)上部區(qū)域加熱壁上沾有的水變?yōu)樗羝⒀杆僖苿又料虏繀^(qū)域時,與該區(qū)域及其內(nèi)的水接觸,使水蒸汽迅速散熱、體積變小,產(chǎn)生回吸力,由于出水連接管、散熱管、進水連接管的阻力作用,回水單向閥開啟,將儲水箱內(nèi)的水通過回水單向閥、回水接頭向加熱容器內(nèi)吸入,并傾斜向下或豎直向下向加熱容器內(nèi)流入或落入,水在流入或落入過程中與加熱容器內(nèi)的水蒸汽充分混合,使水蒸汽更快速的全部液化,體積變小,產(chǎn)生巨大回吸力,將水吸入加熱容器內(nèi),實現(xiàn)完全回水,周而復始循環(huán)傳熱。
[0006]上述循環(huán)過程中,由于加熱容器為管狀并傾斜或豎直設(shè)置,電熱元件設(shè)于加熱容器殼體上,電熱元件設(shè)于加熱容器的偏上位置,電熱元件加熱時,使加熱容器上部溫度高于下部溫度。這樣,工作時,使加熱容器內(nèi)水體上部表面的少量水迅速沸騰,產(chǎn)生水蒸汽,快速推動水循環(huán)流動,不易向水體內(nèi)部傳熱,使加熱時間變短、出水溫度低、出水速度快、循環(huán)效率更高。
[0007]由于加熱容器為管狀并傾斜或豎直設(shè)置。這樣,可將加熱容器制作體積較小,盛裝少量水,易于快速加熱、快速出水、使循環(huán)效率更高。
[0008]由于回水接頭與加熱容器上部相連通,出水連接管與加熱容器下部相通,加熱容器為管狀并傾斜或豎直設(shè)置,電熱元件設(shè)于加熱容器殼體上,電熱元件設(shè)于加熱容器的偏上位置。工作時,使加熱容器內(nèi)水體上部表面的少量水沸騰產(chǎn)生水蒸汽,水蒸汽推動加熱容器內(nèi)的水傾斜向下或豎直向下運動,水蒸汽與水面之間形成絕熱面,并且水蒸汽與水的接觸面積很小,水蒸汽很難向水中導熱,水蒸汽的體積不易損失,所以,出水量大,出水溫度低,速度快,更易回水,回水量也大,快速大量的循環(huán),使其工作效率進一步提高。
[0009]由于回水接頭與加熱容器上部相連通,出水連接管與加熱容器下部相通,加熱容器為管狀并傾斜或豎直設(shè)置。當回水時,水流進入加熱容器內(nèi)產(chǎn)生沖擊及亂流,將加熱容器內(nèi)加熱時產(chǎn)生的不能還原為水的氣體進行包裹,形成氣泡。然后氣泡隨同水流流動并排出加熱容器,最終進入儲水箱內(nèi),向大氣排出,這樣,加熱容器內(nèi)不會積聚過多空氣,起到更好的回水循環(huán)作用。
[0010]儲水箱、回水接頭、加熱容器、電熱元件、回水單向閥設(shè)于機殼內(nèi)。這樣,方便安裝、使用。
[0011]“回水接頭與加熱容器上部相連通”是指:回水接頭與加熱容器高度的二分之一以上部位相連通。
[0012]“出水連接管與加熱容器下部相通”是指:出水連接管與加熱容器高度的二分之一以下部位相通。
[0013]為進一步完善本發(fā)明,所述回水接頭固定在加熱容器殼體上,回水接頭內(nèi)的回水通道與加熱容器殼體之間絕熱。這樣,工作狀態(tài)下,加熱容器殼體不能向回水通道傳熱,回水時,經(jīng)回水通道進入到加熱容器內(nèi)的水是沒有被預熱的涼水,加熱容器內(nèi)的水蒸汽與涼水充分混合,迅速液化,產(chǎn)生回吸力(負壓),使加熱容器內(nèi)吸滿水,實現(xiàn)完全回水,完成循環(huán)傳熱過程。
[0014]回水接頭內(nèi)的回水通道與加熱容器殼體之間絕熱,可由以下方式實現(xiàn):
[0015]1.回水接頭由絕熱或熱傳導不良材料制成。
[0016]2.金屬接頭內(nèi)襯絕熱或熱傳導不良材料。
[0017]3.由硅膠密封套或圈襯于加熱容器殼體內(nèi),將金屬或塑料直接頭或彎頭插入密封套或圈內(nèi)。
[0018]為進一步完善本發(fā)明,所述回水接頭內(nèi)的回水通道橫截面積小于或等于28平方毫米。這樣,工作狀態(tài)下,當加熱容器內(nèi)產(chǎn)生水蒸汽并與回水接頭接觸時,在水的表面張力作用下,使得回水通道內(nèi)的水此時能夠存留在此,不流入加熱容器內(nèi),回水時,回水通道內(nèi)存留的水直接的第一時間進入加熱容器內(nèi),并與加熱容器內(nèi)的水蒸汽充分混合,迅速液化,產(chǎn)生回吸力(負壓),使加熱容器內(nèi)吸滿水,實現(xiàn)完全回水,完成循環(huán)傳熱過程。
[0019]由于回水接頭內(nèi)的回水通道橫截面積小于或等于28平方毫米。當回水時,水流還具有噴射效果,水可直接噴射進入加熱容器內(nèi)與水蒸汽充分混合,使水蒸汽急速液化,產(chǎn)生巨大回吸力,加熱容器內(nèi)的水蒸汽遇到?jīng)鏊畷焖俚娜恳夯鼭M水,實現(xiàn)完全回水。
[0020]為進一步完善本發(fā)明,所述電熱