电冰箱余热热水器及水冷式电冰箱制造技术

一种利用电冰箱余热提供热水的电冰箱余热热水器和一种水冷式电冰箱，它们主要涉及家用电器领域中的贮水式电热水器和电冰箱。两者可制成联合体，也可制成配套件同现有的电冰箱或贮水式热水器配套应用。它们有由保温桶、冷却水箱、温控水阀和吸热器组成的水循环集热和散热系统，吸热器则由设置在电冰箱压缩机外和冷凝器外的容器和保温层构成。比较现有技术，其优点是扩大了应用范围，节约了成本，不易泄漏制冷剂，工作更可靠，更节约能源。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种家用的洗涤和洗澡的贮水式热水器，特别是家用电器中的贮水式电热水器，还涉及家用电器中的电冰箱。
技术介绍
现在的热水器、电冰箱都消耗大量燃气或电能，而太阳能热水器又受到人们居住、安装条件的限制，有一项中国专利公告号为CN2503435Y、名称为“可供热水的电冰箱”的技术，它是利用电冰箱的余热制造热水，它的主要结构是把制冷系统中的冷凝器通过温控制冷剂用的二位三通阀分为两部分，一部分在保温桶内的水中散热，另一部分在空气中散热，这项技术欲将电冰箱和热水器组合在一起节约大量电能，但这项技术也有一些缺点，一是在制冷系统中的二位三通阀需要经常换向，非常容易泄漏制冷剂，以致系统无法工作，二是这种结构只能制成电冰箱和热水器的联合体，无法利用现有(新或旧)的热水器和电冰箱。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种改进的电冰箱余热热水器及一种水冷式电冰箱，它们更充分地利用电冰箱的余热，采用独立的水循环集热系统(简称集热系统)和水循环散热系统(简称散热系统)，电冰箱的制冷系统不需换向，不会泄漏制冷剂，其基本结构便于制成现有电冰箱或热水器的配套件，也能制成电冰箱和热水器的联合体。本技术是这样实现的它有保温桶、温控水阀、还有冷却水箱和设置在电冰箱发热部件外的容器及保温层构成的吸热器，吸热器还通过温控水阀同上方的保温桶相连组成集热系统，还通过温控水阀同上方的冷却水箱相连组成散热系统。温控水阀是由“省电温控动力头”(简称动力头)和由其驱动的二位三通水阀构成。动力头可以有多种类型，如电子温控器或双金属片温控器或气体膨胀式温控器，加上双连开关和电动机或电磁铁组成。最好用气体膨胀、双金属片、感温磁钢等的温控原理直接制成，它的至少可驱动水阀的动力输出轴可以是旋转或直线运动。“省电”是指它仅在换向时消耗电能或完全省去电能消耗。水阀主要指二位三通水阀，也可用二个二位二通水阀代替，也可以将其合并成组合水阀(二位六通水阀)，阀心的运动方式可以是旋转式或滑动式。水阀是以水为工质的阀，它的制造比以制冷剂为工质的阀容易得多，特别是泄漏方面。该水阀最好用塑料等不传热的材料制成。“发热部件”是指电冰箱的压缩机和冷凝器或两者之一。吸热器的作用是通过水的热虹吸或强制循环(也可兼而有之)将发热部件上的热能带到保温桶集蓄或冷却水箱散热。吸热器大致可分为“间接吸热型”和“直接吸热型”两类，间接吸热型吸热器的容器是设置在发热部件外而且有相应的贴合面以及用导热材料制成，如“螺旋盘管式”、“平面盘管式”、“活动水箱式”等，适合制成配套件。直接吸热型吸热器的容器是设置在发热部件外并且由两者之间的夹层构成的容器，如“水套式”、“套管式”、“固定水箱式”等，适合与发热部件同时制造。电冰箱的压缩机和冷凝器最好都设有集、散热系统，但如果着重考虑结构更简单，也可只给两者之一设有集、散热系统。吸热器的容器和冷却水箱如果是一种受到水压后易变形的形状可在其内设有抗拉力的加强筋，如铆钉、螺钉、焊接金属条等。吸热器、保温桶、冷却水箱的水底或水底以上附近都有下孔，水位或水位以下附近都有上孔。吸热器通过温控水阀同上方的(包括位置较高的)保温桶或冷却水箱相连是指它们的上孔和上孔相连，下孔和下孔相连构成热虹吸循环系统。保温桶的取水方式可以是“敞开式”、“密封式”、“气压式”、“水泵增压式”，后两种的优点是即保证了出水压力又能将保温桶内的热水用完再进冷水，充分利用了热能。保温桶内也可以有辅助电(或燃气)加热器，以利冬天气温较低的地区或急需加热时用。为了利用现有的贮水式热水器，可将普通家用“风冷式电冰箱”改进为“水冷式电冰箱”，也即增加了冷却水箱、温控水阀及设置在压缩机外和冷凝器外的容器及保温层构成的吸热器，该吸热器通过温控水阀同上方的冷却水箱相连组成散热系统，温控水阀还有可同上方的贮水式热水器相连的接口。本技术的优点是可以制成与现有的电冰箱或贮水式热水器的配套件，节约大量资金，工作更可靠，电冰箱的水冷式散热比风冷式散热更节电。附图说明下面参照附图予以详细说明图1是同电冰箱配套用的电冰箱余热热水器的结构示意图。图2是图1的AA剖视图。图3是图1的BB剖视图(图中C-C是图1中C-C剖面的剖面线)。图4是微电机式温控水阀的结构示意图。图5是电磁铁式温控水阀的结构示意图。图6是气体膨胀式温控水阀的结构示意图。图7是双金属片式温控水阀的结构示意图。图8是直接吸热型的水套式吸热器的结构示意图。图9是直接吸热型的套管式吸热器的结构示意图。图10是图9的M处放大图。图11是间接吸热型的活动水箱式吸热器的结构示意图。图12是图11的K向视图(图中D-D是图11中D-D处的剖面)。图13是直接吸热型的固定水箱式吸热器的结构示意图。图14是图13的EE剖视图。图15是水冷式电冰箱同现有热水器配套应用的结构示意图。图16是图15的FF剖视图。具体实施例图1-图3中的结构及工作过程简单表述如下自来水管24通过一个带有水位控制器7的电磁阀23同冷却水箱19的下孔间接相通，如果采用全密封式的保温桶，冷却水箱19的下孔就可以与自来水进水管24直接相通，总之最好供水路线是自来水管先接入冷却水箱19的下孔，从上孔18向下通过单向阀25从保温桶下孔22接入保温桶，以利节能。当保温桶内水升或降到设定的水位高度时，水位控制器7指令电磁阀23关闭或开启，在压缩机13的集、散热系统中，保温桶1内的水温低于温控水阀9、11设定温度时(例如设定温度55℃，水温在55℃以下时)吸热器同保温桶1保持连通状态，同冷却水箱19处于截断状态，当保温桶1内的水温达到温控水阀9、11设定的温度时则反向动作。在冷凝器28集、散热系统中除了温控水阀26、27设定的温度略低外(例如45℃)其工作过程基本相同。在水循环系统中，还可增加水泵12加快水的循环，提高热能传递效率，当保温桶1为固定水位时(如采用密封式时)水位的高度固定并高于水管5上端的孔2。保温桶也可制成变水位的，如图中所示的保温桶，它的上孔是水管5上部沿轴线方向的长槽17，只要保温桶1内的水位略高于长槽17的底部3，水就可以从水管5流进保温桶，完成热虹吸循环，为了不影响热虹吸的效果，水管5上还可有一个浮力阀门4，它靠水的浮力上升，靠重力或弹力下降，它的侧面的孔即可形成随水位20变化的上孔401。保温桶还可采用气压式，即增加其输气管通入保温桶1内顶部的气泵10，注入压缩空气将水压出，也可以用“水泵增压式”即在出水管上加微型水泵8提高出水压力。本实施例中的热水器部分可以制成现有电冰箱的配套件成为单独的家电产品，它的吸热器的容器是设置在电冰箱压缩机13外的螺旋盘管式容器14和设置在电冰箱冷凝器28外的平面盘管式容器29，它们由导热材料制成，如各种金属，最好用横截面为半圆或矩形的铜或铝管制成。在压缩机或冷凝器与金属管之间最好有固定在金属管上的吸热金属片，以利提高吸热效果，这里也可有超温保险器。保温层15、31可以用聚胺脂发泡塑料等多种材料制成。保温桶1内可以有辅助电(燃气)加热器6，两个省电温控动力头的感温探头21分别控制两个温控组合水阀。图1中的箭头表示集热系统的循环方向，半箭头表示冷却系统的循环方向。图4中的温控水阀的动力头仅在换向时消耗电能，它包括双掷式温控器32及由其控制的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电冰箱余热热水器，它有保温桶，温控二位三通阀，其特征是：它的温控二位三通阀是由具有驱动二位三通水阀动力输出轴的省电温控动力头和由其驱动的二位三通水阀构成的温控水阀，它还有冷却水箱和设置在电冰箱发热部件外的容器及保温层构成的吸热器，该吸热器通过温控水阀同上方的保温桶相连组成水循环集热系统，还通过温控水阀同上方的冷却水箱相连组成水循环散热系统。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭宏发，
申请(专利权)人：彭宏发，彭善娴，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]