[其他]浮栓式保溫水箱

無效

• 申請號: 87212350
• 申請日: 1987-10-06
• 公開（公告）號: CN87212350U
• 公開（公告）日: 1988-04-06
• 發明（設計）人: 潘根
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: B65D81/38
• 分類號: B65D81/38
• 代理公司: 南京大學專利事務所
• 代理人: 陳建和

本實用新型涉及一種保溫水箱的制成。

現有保溫水箱（如用于太陽能熱水裝置、開水保溫桶、電熱開水桶）常以箱壁外包隔熱材料制成，然而由于氣密性難以做好等原因，保溫時間不是很長，尤其在這些水箱冬季使用時，因為保溫效果差，給使用帶來不便，而大型杜瓦裝置價格太高。

本實用新型為了解決保溫水箱（桶）保溫時間短的問題，設計一種結構簡單，使用方便的水箱，特別是為了使太陽能熱水器的水桶內水能在冬季合用。

本實用新型的技術解決方案是：在現有保溫水箱內，添加一浮栓裝置。浮栓可以是一塊略小于水箱底面積的輕質板，如木板、聚合物泡沫板，或可用同上述面積的扁盒，扁盒內中空或填充隔熱材料，浮栓浮于水箱水面上，以阻隔水的汽化熱的散失。本實用新型的設計基于下述機理：水箱內的水與箱底及四壁直接接觸，上表面是自由表面（與空氣接觸的部分）。水面以上是空氣層及箱蓋，因為箱蓋與箱口之間要有透氣的狹縫，以便讓箱內的水能夠流出來供人使用。一般說來，絕熱材料的導熱系數是很小的，又比較厚，所以箱底和四壁的散熱速度不很大，但水的上表面會發生汽化問題，汽化使得箱內氣壓高于外界大氣壓，因而水汽會通過狹縫外逸，汽化時要吸收汽化熱，使水溫下降。水的汽化熱達539卡·克^－1·度^－1，即意味著每克水的汽化導致539克水的溫度下降1℃。水箱內水的汽化速度正比于自由表面的面積（通常要占總面積的20％左右，水層較薄時甚至接近50％）。采用浮箱式保溫水箱可以作為車站、碼頭以及集體單位的茶水桶，更主要的是可用于太陽能熱水器，特別是用于‘家用太陽能熱水器’，因為家用水箱都比較小，散熱較快，對保溫性能有更高的要求。人體在不同的氣溫下對沐浴用水溫度有不同要求，夏季為35～40℃，春秋為40～45℃，冬季為45～50℃。普通太陽能熱水器在氣溫較高的半年內能提供合適的浴水。但在秋末至春初的半年內就非常困難，主要問題是在水箱方面，因為熱水器的集熱器部分在白天是可以使水溫達到45℃左右，但普通水箱難以使合格的水溫維持到人們下班以后，在這種臨界條件下，水箱的保溫性能能就顯得非常重要。例如在冬季，在未加浮栓結構時。太陽能熱水器的保溫水箱的水溫從下午四時的50℃左右保溫到晚上九時的38℃，水溫已嫌低。而加了浮栓（同箱體的保溫材料，如聚苯乙烯）的同樣水箱在相同時間間隔的水溫從50℃只降到43℃，仍可供沐浴。本實用新型貌似簡單，其實效果明顯，而且成本所添無幾，乃方便實用的設計。

以下結合附圖及通過實施例對本實用新型作進一步說明：圖1是水箱結構剖面示意圖。

水箱壁〔3〕可以由金屬制成，外裹隔熱材料〔4〕，也可以是注塑成形水箱，箱壁可貼鍍鋁薄膜，〔5〕為水進出口，浮栓〔2〕可以用一塊聚苯乙烯泡沫塑料板，亦可用其它泡沫塑料板；浮栓也可以選用中空或填充聚合物泡沫塑料的金屬扁盒，如鋁盒、馬口鐵皮等，也可以填充其它隔熱材料，如鋸木屑、礦渣棉、木棉、玻纖棉等。另一種實施方案是可用木板。比較效果好及成本低的方案是用聚苯乙烯泡沫塑料，其厚度大致同桶壁保溫層厚度。〔1〕為蓋板，〔6〕為水。

如果浮栓裝置用于‘高溫’（略低于100℃）的水箱（開水箱），則須選擇無毒、無味、耐溫材料做浮栓，亦可用上述第一、二種方案，甚至可用搪瓷扁盒。