CN101995088A - 电热水器 - Google Patents
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Abstract
一种电热水器(10)包括主体(12)，该主体(12)限定膛(18)，膛(18)内配置有外和内加热器管(24、28)。预热管围绕外加热器管配置。外加热器管(24)在它的外表面上具有导电电阻加热器(24a、b、c)，并且内加热器管(28)在它的内表面上具有导电电阻加热器。水经由进口进入主体，并在预热管(20)和主体之间限定的预热流动通路内流过预热管(20)。然后预热后的水经过外和内加热器管之间从而被加热，并流出加热器主体(12)。在水流和预热流动通路以及在加热器流动通道两者中都产生螺旋流。
Description
技术领域
本发明涉及电热水器，特别地，涉及用于加热用于家用淋浴的水的电热水器，但是并未排他地限于此。
背景技术
电热水器可以用于加热用于家用淋浴的水。这样的加热器通常相当简单地包括装入铜/塑料容器内的传统加热元件。特别地，这样的配置通常遭受低流速的困扰，低流速是归因于能够通过这样的热水器转移至水流的热量的限制。
薄膜导电电阻加热器是公知的。薄膜是关于纳米到几微米厚度的涂层的技术术语。可以用多种技术来涂布薄膜涂层，诸如，但不是详尽地，化学溶液沉淀(CSD)、化学气相淀积(CVD)、等离子增强CVD、物理气相淀积、溅射等。第2327028号英国专利公开描述了利用钽铝、镍铬合金、二氧化锡、硼化铪和钽作为玻璃衬底上的涂层来对水进行加热。
第WO01/67819号国际专利公开描述了利用玻璃衬底管上的导电薄膜来对水进行加热。如第6909841号美国专利所述的，IR辐射钨元素可对水进行加热也是公知的。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的电热水器。
根据本发明的第一方面，提供有一种电热水器，其包括：限定膛的主体，加热器衬底配置在膛内，加热器衬底包括衬底，导电电阻加热器被涂布至衬底的表面或者围绕衬底的表面涂布，从而衬底包括至少部分被涂敷的表面和相反的未被涂敷的表面，预热衬底，被配置在腔内，与加热器衬底隔开并面对加热器衬底的至少部分被涂敷的表面，主体限定至腔的进口和来自腔的出口，预热流动通道，从进口开始在预热衬底的表面上延伸，以及加热器流动通道从预热流动通道开始在加热器衬底的相反的表面上延伸。
那样，由于它加热了预热衬底并且当水沿着预热流动通道流动时从预热衬底转移至水，另外不会被转移到流过加热器的水的由导电电阻加热器生成的热被转移。这使得加热器效率提高。
加热器衬底可以是平板。替代地，加热器衬底可以包括管。优选地，加热器衬底包括第一内管状加热器衬底，第一内管状加热器衬底被配置在第二外管状加热器衬底内，导电电阻加热器被涂布至内管状加热器衬底的内表面的至少一部分或围绕内管状加热器衬底的内表面的至少一部分涂布，导电电阻加热器被涂布至外管状加热器衬底的外表面的至少一部分或围绕外管状加热器衬底的外表面的至少一部分涂布。在这种情况下，预热衬底可以包括围绕外管状加热器衬底配置的进一步的外管状衬底。当加热器衬底包括限定环形流动通道的内管和外管时，可以设置螺旋流导流部以在环形流动通道中产生螺旋流。导电电阻加热器可以包括薄膜导电电阻加热器、钨丝缠绕元件或它们的组合物。当导电电阻加热器是钨丝缠绕元件，限定膛的主体的内表面优选地是反射性的。
根据本发明的第二方面，提供有一种电热水器，其包括：主体，在主体中，衬底上配置导电电阻加热器，环形流动通道被限定为围绕衬底，以及螺旋流导流部被设置以在环形流动通道中的流体流动中产生螺旋流。
那样，通过沿着环形流动通道产生螺旋流，由于流动通道的特别的长度，转移到沿着流动通道流动的流体热量增加。这增加了装置的效率，并且对于同样热量的转移，能够使得装置被做的更紧凑。
在第二方面的加热器中，主体优选地限定膛，在膛内配置导电电阻加热器，预热衬底也被配置在膛内，与加热器衬底隔开并面对加热器，主体限定预热流动通道，预热流动通道在环形流动通道中终止的预热衬底的表面上延伸。
在根据第二方面的电热水器中，导电电阻加热器优选地包括内管状加热器衬底和外管状加热器衬底，内管状加热器衬底具有被涂布至内管状加热器衬底的内表面的至少一部分或围绕内管状加热器衬底的内表面的至少一部分涂布的导电电阻加热器，外管状加热器衬底具有被涂布至外管状加热器衬底的外表面的至少一部分或围绕外管状加热器衬底的外表面的至少一部分涂布的导电电阻加热器，内管状加热器衬底被配置在外管状加热器衬底内以限定环形流动通道。
根据本发明的第三方面，提供有一种电热水器，其包括：限定膛、内管状加热器衬底和外管状加热器衬底的主体，内管状加热器衬底被配置在外管状加热器衬底内，导电电阻加热器被涂布至内管状加热器衬底的内表面的至少一部分，并且导电电阻加热器被涂布至外管状加热器衬底的外表面的至少一部分，流动通道，该流动通道被限定在外管状加热器衬底的内表面和内管状加热器衬底的外表面之间。
本发明的第三方面的配置使得被施加至管状的流动通道中流动的水的加热表面面积最大化。
本发明的第三方面的电热水器优选地进一步包括预热衬底和预热流动通道，预热衬底被配置在膛内，与被涂布至外管状加热器衬底的外表面的至少一部分的薄膜导电电阻加热器隔开，预热流动通道形成在膛内，并在预热衬底上延伸，终止于在外管状加热器衬底的内表面和内管状加热器衬底的外表面之间限定的流动通道中。
优选地，在外管状加热器衬底和内管状加热器衬底之间限定的流动通道中设置螺旋流导流部。
在加热器衬底包括内和外管状加热器衬底的本发明的第三方面或本发明的第一和第二方面的优选的特征中，管状加热器的直径可以在3mm到50mm的范围内。导电电阻加热器可以包括薄膜导电电阻加热器、钨丝缠绕元件或它们的组合物。根据本发明的第四方面，提供有一种电热水器，其包括：限定膛的主体，第一加热器衬底，第一加热器衬底具有被涂布至第一加热器衬底的表面的薄膜导电电阻加热器以致第一加热器衬底具有至少部分被涂敷的表面和未涂敷的表面，第二加热器衬底，第二加热器衬底具有被涂布至第二加热器衬底的表面的薄膜导电电阻加热器以致第二加热器衬底具有至少部分被涂敷的表面和未被涂敷的表面，第一加热器衬底和第二加热器衬底被配置在膛内，以致第一加热器衬底和第二加热器各自未涂敷的表面彼此面对，并且被隔开以限定加热器流动通道，水通过加热器流动通道能够流动以被加热。
那样，在紧凑的加热器配置中，在衬底之间经过的水从两侧被加热。
加热器优选地包括进一步的一对加热器衬底，在一对加热器衬底中间配置有加热器流动通道。
在本发明的第四方面的特别优选地实施方式中，加热器包括第一外加热器衬底，中间加热器衬底以及第二外加热器衬底，第一外加热器衬底具有被涂布至第一外加热器衬底的一个表面的薄膜导电电阻加热器，中间加热器衬底包括两个间隔衬底，两个间隔的衬底具有被涂布至两个间隔的衬底的相对的表面中的一个的薄膜导电电阻加热器，第二外加热器衬底具有被涂布至第二外加热器衬底的一个表面的薄膜导电电阻加热器，加热器衬底被配置在膛内以致第一外加热器衬底的未涂敷的表面面对中间加热器衬底的未被涂敷的表面中的一个，中间加热器衬底的另一个未被涂敷的表面面对第二外加热器衬底的未被涂敷的表面，从而在第一外加热器衬底和中间加热器衬底之间形成第一加热器流动通道，以及在中间加热器衬底和第二外加热器衬底之间形成第二加热器流动通道。
本发明的第一到第四方面的加热器流动通道，本发明的第二方面的环形流动通道或本发明的第三方面的内和外管状加热器衬底之间限定的流动通道优选的宽度是0.3mm到1mm。
在本发明的第一、第三或第四方面的任意一个中，被涂布至表面的薄膜导电电阻加热器优选地被涂布至衬底的三个单独的长度。当薄膜导电电阻加热器被涂布至外管状加热器衬底的外表面和内管状加热器衬底的内表面时，薄膜导电电阻加热器在三个独立对应的长度中被涂布至内管和外管的各自的内表面和外表面的两者上。
被涂布至表面的各个单独的长度的薄膜导电电阻加热器被配置为提供1.5Kw到1.75Kw的热功率。
根据本发明的多个方面中的任意一个，经过加热器的流动通道优选地包括使得经过加热器的流动减速并使得超过加热器的流动加速的特征。当设置有多个加热器部时，流动通道可以包括在加热器部使流动减速并且在加热器部之间使流动加速的特征。这样的特征可以包括在加热器部之间的流动通道细腰变窄。
薄膜导电电阻加热器优选地被配置为传递每平方厘米40-45瓦特的加热功率。本发明的三个方面中的任意一个的加热器中的任意一个的衬底优选地意欲使得衬底的表面温度至少升高至400-450℃，优选地是1000℃。
衬底可以包括诸如石英、派热克斯玻璃、陶瓷或聚合体的导热、不导电材料。替代地，衬底包括具不导电涂层的导热、导电的材料，所述不导电涂层诸如具有适当的不导电涂层的含铁的或不含铁的合金，所述适当的不导电涂层诸如工程聚合物、玻璃或不导电漆。
连接至薄膜导电电阻加热器涂层的电导体连接可以是陶瓷或涂敷绝缘蜂音棒设计，标准高温三级导体或电触点集流环设计。
附图说明
现在将借助实例以及参照附图详细描述根据本发明的电热水器，其中：
图1是根据本发明的第一、第二和第三方面的电热水器的剖视立体图，
图2是将热水器的进口和出口部分以更大比例显示的类似于图1的视图，
图3是图1和图2的热水器的侧视图，
图4是沿图3中的线IV-IV获得的图1到图3的热水器的剖视图，
图5是沿图3中的线V-V获得的图1到图4的电热水器的剖视图，
图6是图5中被圈出的细节的放大剖视图，
图7是根据本发明的第二和第三方面的电热水器的剖视立体图，
图8是图7的电热水器的剖视图，
图9是从图8中的IX-IX方向看到的图7和图8的热水器的剖视图，
图10是沿图8中的线X-X获得图7到图9的热水器的剖视图，
图11是图7到图10的热水器的立体图，
图12是图8中圈出的类似于图8的放大的剖视图，
图13是图9中圈出的细节的类似于图9的放大剖视图，
图14是根据本发明的第四方面的进一步的电热水器的部分的立体图，
图15是图14的热水器的部分的放大图，
图16是图14的热水器以最顶层被水平切片(slice)切除的立体图，
图17是图14到图16的热水器的侧面图，
图18是沿图17中的线XVIII-XVIII获得的图14到17的热水器的平面剖视图，
图19是沿图17中的线XIX-XIX获得的图14到17的热水器的平面剖视图，
图20是沿图19的箭头XX的方向看到的图14到17的热水器的侧视图，
图21是图14到20的热水器的立体图，
图22是根据本发明的第二方面的热水器的剖视立体图，
图23是图22的加热器的平面图，
图24是沿图23中的线XXIV-XXIV获得的图22和23的加热器的侧面剖视图，
图25是沿图23中的线XXV-XXV获得的图22到24的加热器的侧剖视图，
图26是图22到25的加热器的立体图，
图27是根据本发明的第一到第三方面的电热水器的切割立体图，以及
图28是将图27的热水器的进口和出口部分以更大比例显示的类似于图27的图示。
具体实施方式
图1中，电热水器10包括具有进口14和出口16的长条形空心管主体12。进口14被配置为邻近管状主体12的一个端部，从管状主体12的圆柱表面径向地突出。出口16从与进口14相同的主体的端部轴向地突出。
主体12是中空的并且形成膛18。预热管20与主体12同轴地配置在膛18内。预热管20的外表面与主体12的内表面径向向内地隔开，以形成环形的预热流动通路22。
外加热器管24被配置在预热管20内并与预热管20同轴。外加热器管24在它的外表面的三个隔开的区域中涂敷有公知材料的薄膜导电电阻加热器24a、b和c。外加热器管的外表面的直径和预热管的内表面的直径之间的差异足以形成薄膜导电电阻加热器部和预热管20的内表面之间的间隙。
三个薄膜导电电阻加热器部被两个裸露的部分26a、26b隔开，裸露的部分26a、26b分别配置在加热器部24a、24b和24b、24c之间。内加热器管28被配置在外加热器管24内，并与外加热器管24同轴。内加热器管的外表面与外加热器管24的内表面径向向内地隔开以限定加热器流动通道30。内加热器管28具有三个隔开的薄膜导电电阻加热器部28a、b、c，它们与外加热器管24上的薄膜导电电阻加热器部24a、b、c共同延展(co-extensive)。内薄膜导电电阻加热器部被形成在内加热器管28的内表面上。此外，内薄膜导电电阻加热器部被内加热器管28的裸露的部分32a、b隔开，以致裸露的部分32a形成在内薄膜导电电阻加热器部28a、28b之间，以及裸露的部分32b形成在内薄膜导电电阻加热器部28b、28c之间。虽然在图1到图6中未显示，但是加热器管24、28中的任意一个或两者的壁的厚度可以在裸露的部分26、32的区域中增加，以使加热器部24a、b、c，28a、b、c之间的加热器流动通道30变窄。通过使得加热器流动通道变窄，加热器流动通道的变窄的部分中的水流加速。
在与主体12的进口和出口14、16隔开的端部处，预热管20、外加热器管24和内加热器管28的各自的端部被容纳在端部垫圈34中。垫圈34被形成为限定从预热流动通路22到加热器流动通道30的流动通道，但封闭预热管20和外加热器管24之间的空间的端部。该流动配置由图6很好地显示，其中热流动通路22和加热器流动通道30之间的流动通道用标号36表示。预热管20、外加热器管24和内加热器管28的进口/出口端部被容纳在进口/出口垫圈38中。进口/出口垫圈38封闭预热流动通路22的端部，但是对于加热器流动通道30是开放的，以限定从加热器流动通道30的端部到出口16的出口通路40。
端部垫圈34提供供电触点42的通道，该供电触点42依序分支成外加热器部触点44和内加热器触点46。外加热器触点44与各个外薄膜导电电阻加热器部24a、b、c并联，并且内加热器触点与内薄膜导电电阻加热器部28a、b、c并联。可以以与涂布薄膜导电电阻加热器部的方式相同的方式将外加热器触点44和内加热器触点46涂布于各个外加热器管24和内加热器管28。替代地，单独的导电电线可以被焊接至薄膜导电电阻加热器部。供电触点42是公知的形式，举例来说，陶瓷蜂音棒设计(ceramic buzz bar design)。
预热管20、外加热器管24和内加热器管28将典型地由派热克斯(Pryex)玻璃形成，尽管也能够使用任意的强度充分的导热材料。当使用导热、导电材料时，必须在涂布薄膜导电电阻加热器部之前涂布不导电涂层。主体12优选地由塑料材料形成。
通过加热器10被加热的水的流动通道在图1和图2中被最好地图解。在图1中，可见水通过进口14进入并经过预热管20的外表面和主体12的内表面之间的环形预热流动通路22。利用从外加热器管24上的薄膜导电电阻加热器部24a、b、c的外表面逸出的余热来加热预热管20。这用于在水进入加热器流动通道30之前，对流经预热流动通路22的水进行预热。水经过预热流动通路22至端部垫圈34，通过流动通道36并进入加热器流动通道30。然后水经过具有各自的薄膜导电电阻加热器部24a、b、c，28a、b、c的内加热器管24和外加热器管28之间的加热器流动通道30。然后被加热的水传到进口/出口垫圈38，通过出口通路40至出口16。
薄膜导电电阻加热器部24a、b和28a、b各自提供1.5kW的加热功率，同时端部加热器部24c、28c提供1.75kW的加热功率。从主供电向电热水器10供给电力，并且控制器48可以有选择地向加热器部24a、b、c，28a、b、c中的一个或多个供电。从供给源S供给水，供给源S可以是家用主要供水源或诸如储水箱的单独的供水源。当水被供给时，水可以是冷的或温的，并且可以以家用主要压力或借助于进口14的上游泵决定的压力来供给。
通过在实质上呈圆柱体的切线方向引入被供给的水，沿着预热管20流动的水如图1和图2图解的成螺旋形地流动。同样地，流动通道36被配置为将水以螺旋流从预热流动通路22引入至加热器流动通道30，再次如图1和图2图解的。如有必要，可以在预热流动通路和/或加热器流动通道30内设置挡板(未显示)以维持螺旋流。预热流动通路和加热器流动通道内的水的螺旋流是优选的是因为它增加了对于热水器10的单位长度的通路和通道内流动的水的接触时间。
在图7中，图解了替代的电热水器50。热水器50在某些方面与图1到图6的加热器类似，与图1到图6中的部件对应的部件带有同样的标号。
加热器50没有预热管。代替地，它包括三组串连配置的内加热器管24和外加热器管28。主体52的平面图实质上是矩形，在主体52的一个角部处形成有进口54并在它的对角相对角部处形成出口56。主体52是中空的并限定了蜿蜒的流动通道58。
蜿蜒的流动通道58包括从进口54延伸至主体52的相对边缘的第一管状腔60，从第一管状腔60的端部延伸、与进口54隔开、与形成出口56的主体52的边缘平行的第一横向流动通道62，从第一横向流动通道62的端部延伸至形成有进口54的主体的相对边缘的第二管状腔64。第二管状腔64在第二横向流动通道66中终止，该第二横向流动通道66从第二管状腔64的端部延伸、与形成有进口54的主体52的边缘平行。第三管状腔68从第二横向流动通道66的端部延伸至出口56。
加热器管配置70被配置在各个管状腔60、64、68中。各个加热器管配置70包括外加热器管24，外加热器管24具有三个单独的、隔开的形成在其外表面上的薄膜导电电阻加热器部24a、b、c，薄膜导电电阻加热器部24a、b、c由裸露的部分26a、26b分隔。内加热器管28被同轴地配置在外加热器管24内部，并与外加热器管24隔开。内加热器管28具有三个薄膜导电电阻加热器部28a、b、c，薄膜导电电阻加热器部28a、b、c被形成为与外加热器管24上的外薄膜导电电阻加热器部24a、b、c共同延展。此外，内薄膜导电电阻加热器部被各自的裸露的部分32a、32b分隔，如图1到图6图解的。外加热器管的内表面和内加热器管的外表面被隔开以形成加热器流动通道30。内加热器管24和外加热器管24、28被相对的端部垫圈34、38固定，端部垫圈34、38允许水流从进口进入加热器流动通道30内，在加热器流动通道30内引入螺旋流。如图7所示，流进电热水器50内的水经由进口54流至第一管状腔60内的加热器管配置70。水成螺旋形地沿着加热器流动通道30流动，流出第一加热器管配置70并进入第一横向流动通道。水经过第一横向流动通道62并进入配置在第二管状腔内的第二加热器管配置70。被加热的水经过第二加热器管配置内的加热器流动通道并流出流动通道进入第二横向流动通道66。然后水沿着第二横向流动通道66流动进入第三管状腔内的加热器管配置70。此外，流进第三加热器管配置中的加热器流动通道30中的水成螺旋形地流动，并且水从第三加热器管配置内的加热器流动通道流出至出口56。
供电触点42形成在主体52的侧边，供电触点42以与图1到图6的热水器相似的方式依序连接至外加热器触点44和内加热器触点46。
进一步替代的电热水器80在图14到21中显示。热水器80包括立方形的中空主体82。进口84被形成在主体82的一个面上，并且出口86被形成在另一个面上。
中空主体82包含三个堆叠的、隔开的加热器板88a、b、c。第一和第二加热器板88a、88b之间的间隔限定第一加热器流动通道90a，第二和第三加热器板88b、88c之间的间隔限定第二加热器流动通道90b。
一系列的肋92a、b、c、d在各个流动通道90a、90b中交替地从主体82的相对的端壁延伸以限定如图16所示的蜿蜒的流动通道。
加热器板88a具有被涂布至其外表面的薄膜导电电阻加热器(图14的最高处)。通过将薄膜导电电阻加热器涂布至第一板的一侧、并用第二板覆盖它以形成夹层结构而形成加热器板88b。
最后，加热器板88c具有被涂布至其外表面的薄膜导电电阻加热器(图14中的最低处)。被涂布至加热器板88a、b、c的薄膜导电电阻加热器部如图14中的虚线所示。那些部分可以以它们之间未涂敷的部分来中断，或者它们可以跨越整个板的表面是连续的。
孔94形成在板88b的角部中，与进口84对角地相对。进入进口84的水进入加热器板88a和88b之间的加热器流动通道90a。如图16最好的显示，水围绕由肋92a到d限定的蜿蜒的通道流动，并经过孔94进入形成在加热器板88b和88c之间的加热器流动通道90b。然后水围绕板88b和88c之间的由肋92a到d限定的蜿蜒的通道流动、并从出口86流出。
根据本发明的第二方面的进一步替代的热水器在图22到26中显示。加热器100包括立方形的主体102，主体102包括限定蜿蜒的流动通路106的陶瓷装填物104。传统的电热水器元件(未显示)被配置在蜿蜒的流动通路106内以限定流动通路的内壁和加热元件的外壁之间的小空隙。
如图23所示，流动通路106的直径沿此长度变化。特别地，流动通路的直径在通路的各个弯曲部108处变宽并在直线部分110中变窄。
主体102具有形成在相同面中的进口112和出口114。水通过进口被注入，然后进入蜿蜒的流动，在蜿蜒的流动通路中产生螺旋流。可以设置附加的挡板以维持沿着蜿蜒的流动通路的长度的螺旋流。经过蜿蜒的流动通路的水由传统的加热元件加热，并通过出口114离开主体102。
在图27和28中，显示了电热水器120。电热水器120与图1的热水器10相同，除了外加热器管24和内加热器管28具有作为代替薄膜导电电阻加热器24a，b，c和28a，b，c的导电电阻加热器的钨丝缠绕元件124、128之外。外主体的内表面涂敷有反射材料，诸如金属箔。钨丝缠绕元件发出IR辐射并能够将加热器管24、28的温度升高至1000℃。这允许同样的热以更短的距离被传递到流过元件的水，允许更紧凑的加热器配置。钨丝缠绕元件还可以用来代替本文的其它实施例的薄膜导电电阻加热器。
Claims (38)
1.一种电热水器，其特征在于，包括限定膛的主体，加热器衬底配置在所述膛内；所述加热器衬底包括衬底，导电电阻加热器被涂布至所述衬底的表面或者围绕所述衬底的表面涂布，从而所述衬底包括至少部分被涂敷的表面和相反的未被涂敷的表面；预热衬底，被配置在所述膛内，与所述加热器衬底隔开并面对所述加热器衬底的所述至少部分被涂敷的表面，所述主体限定至所述膛的进口和来自所述膛的出口；预热流动通道，从所述进口开始在所述预热衬底的表面上延伸；以及加热器流动通道，从所述预热流动通道开始在所述加热器衬底的所述未涂敷表面上延伸。
2.如权利要求1所述的电热水器，其特征在于，所述加热器衬底是平板。
3.如权利要求1所述的电热水器，其特征在于，所述加热器衬底包括管。
4.如权利要求1所述的电热水器，其特征在于，所述加热器衬底包括第一内管状加热器衬底，所述第一内管状加热器衬底被配置在第二外管状加热器衬底内，所述导电电阻加热器被涂布至所述内管状加热器衬底的内表面的至少一部分和所述外管状加热器衬底的外表面的至少一部分，或围绕所述内管状加热器衬底的内表面的至少一部分和所述外管状加热器衬底的外表面的至少一部分涂布。
5.如权利要求4所述的电热水器，其特征在于，所述预热衬底包括围绕所述外管状加热器衬底配置的进一步外管状衬底。
6.如权利要求4或5所述的电热水器，其特征在于，设置螺旋流通道导流部以在所述环形流动通道中产生螺旋流。
7.如在前任意一项权利要求所述的电热水器，其特征在于，所述导电电阻加热器是薄膜导电电阻加热器。
8.如权利要求1到6中任意一项所述的电热水器，其特征在于，所述导电电阻加热器是钨丝缠绕元件。
9.如权利要求4所述的电热水器，其特征在于，所述内管状加热器衬底和所述外管状加热器衬底中的一个涂布有薄膜导电电阻加热器，所述内管状加热器衬底和所述外管状加热器衬底中的另外一个涂布有钨丝缠绕元件。
10.一种电热水器，其特征在于，包括主体，在所述主体中，衬底上配置导电电阻加热器，环形流动通道被限定为围绕所述衬底，以及螺旋流导流部被设置以在所述环形流动通道中流动的流体中产生螺旋流。
11.如权利要求10所述的电热水器，其特征在于，所述主体限定膛，在所述膛内配置所述导电电阻加热器，预热衬底也被配置在所述膛内，与所述加热器衬底隔开并面对所述加热器，所述主体限定预热流动通道，所述预热流动通道在所述预热衬底的表面上延伸，所述预热衬底在所述环形流动通道中终止。
12.如权利要求10或11所述的电热水器，其特征在于，所述导电电阻加热器包括内管状加热器衬底和外管状加热器衬底，所述内管状加热器衬底具有被涂布至所述内管状加热器衬底的所述内表面的至少一部分或围绕所述内管状加热器衬底的所述内表面的至少一部分涂布的导电电阻加热器，所述外管状加热器衬底具有被涂布至所述外管状加热器衬底的所述外表面的至少一部分或围绕所述外管状加热器衬底的所述外表面的至少一部分涂布的导电电阻加热器，所述内管状加热器衬底被配置在所述外管状加热器衬底内以限定所述环形流动通道。
13.如权利要求10至12中任意一项所述的电热水器，其特征在于，所述导电电阻加热器是薄膜导电电阻加热器。
14.如权利要求10至12中任意一项所述的电热水器，其特征在于，所述导电电阻加热器是钨丝缠绕元件。
15.如权利要求12所述的电热水器，其特征在于，所述内管状加热器衬底和所述外管状加热器衬底中的一个涂布有薄膜导电电阻加热器，所述内管状加热器衬底和所述外管状加热器衬底中的另外一个涂布有钨丝缠绕元件。
16.一种电热水器，其特征在于，包括限定膛、内管状加热器衬底和外管状加热器衬底的主体，所述内管状加热器衬底被配置在所述外管状加热器衬底内，导电电阻加热器被涂布至所述内管状加热器衬底的所述内表面的至少一部分或围绕所述内管状加热器衬底的所述内表面的至少一部分涂布，并且导电电阻加热器被涂布至所述外管状加热器衬底的所述外表面的至少一部分或围绕所述外管状加热器衬底的所述外表面的至少一部分涂布，流动通道，所述流动通道被限定在所述外管状加热器衬底的所述内表面和所述内管状加热器衬底的所述外表面之间。
17.如权利要求16所述的电热水器，其特征在于，所述电热水器进一步包括预热衬底和预热流动通道，所述预热衬底被配置在所述膛内，与涂布至所述外管状加热器衬底的所述外表面的至少一部分的所述导电电阻加热器隔开，所述预热流动通道形成在所述膛内，并在所述预热衬底上延伸，终止于在所述外管状加热器衬底的所述内表面和所述内管状加热器衬底的所述外表面之间限定的所述流动通道中。
18.如权利要求16或17所述的电热水器，其特征在于，在所述外管状加热器衬底和所述内管状加热器衬底之间限定的所述流动通道中设置螺旋流导流部。
19.如权利要求3至6、12或16至18中任意一项所述的电热水器，其特征在于，所述管状加热器的直径在3mm到50mm的范围内。
20.如权利要求16到18中任意一项所述的电热水器，其特征在于，所述导电电阻加热器是薄膜导电电阻加热器。
21.如权利要求16到18中任意一项所述的电热水器，其特征在于，所述导电电阻加热器是钨丝缠绕元件。
22.如权利要求16到18中任意一项所述的电热水器，其特征在于，所述内管状加热器衬底和所述外管状加热器衬底中的一个涂布有薄膜导电电阻加热器，所述内管状加热器衬底和所述外管状加热器衬底中的另外一个涂布有钨丝缠绕元件。
23.一种电热水器，其特征在于，包括限定膛的主体，第一加热器衬底，所述第一加热器衬底具有被涂布至所述第一加热器衬底的表面的薄膜导电电阻加热器以致所述第一加热器衬底具有至少部分被涂敷的表面和未涂敷的表面，第二加热器衬底，所述第二加热器衬底具有被涂布至所述第二加热器衬底的表面的薄膜导电电阻加热器以致所述第二加热器衬底具有至少部分涂敷的表面和未涂敷的表面，所述第一加热器衬底和所述第二加热器衬底被配置在所述膛内，以致所述第一加热器衬底和所述第二加热器各自未涂敷的表面彼此面对，并且被隔开以限定加热器流动通道，水通过所述加热器流动通道能够流动以被加热。
24.如权利要求23所述的电热水器，其特征在于，所述加热器包括进一步的一对加热器衬底，在所述一对加热器衬底中间配置有加热器流动通道。
25.如权利要求23所述的电热水器，其特征在于，所述加热器包括第一外加热器衬底、中间加热器衬底以及第二外加热器衬底，所述第一外加热器衬底具有被涂布至所述第一外加热器衬底的一个表面的薄膜导电电阻加热器，所述中间加热器衬底包括两个间隔的衬底，薄膜导电电阻加热器被涂布至所述两个间隔的衬底的相对的表面中的一个表面上，所述第二外加热器衬底具有被涂布至所述第二外加热器衬底的一个表面的薄膜导电电阻加热器，所述加热器衬底被配置在所述膛内，以致所述第一外加热器衬底的所述未涂敷的表面面对所述中间加热器衬底的所述未涂敷的表面中的一个，并且所述中间加热器衬底的另一个未涂敷的表面面对所述第二外加热器衬底的所述未涂敷的表面，从而在所述第一外加热器衬底和所述中间加热器衬底之间形成第一加热器流动通道，以及在所述中间加热器衬底和所述第二外加热器衬底之间形成第二加热器流动通道。
26.如在前任意一项权利要求所述的电热水器，其特征在于，在所述内管状加热器衬底和所述外管状加热器衬底之间限定的所述加热器流动通道，所述环形流动通道或所述流动通道的宽度是0.3mm到1mm。
27.如权利要求1到6或16到25中任意一项所述的电热水器，其特征在于，所述导电电阻加热器被涂布在所述衬底的三个、独立的长度。
28.如权利要求4至6或12至19中任意一项所述的电热水器，其特征在于，所述导电电阻加热器以三个独立对应的长度被涂布在所述内管和外管的各自的内表面和外表面两者上。
29.如权利要求27或28所述的电热水器，其特征在于，被涂布至所述表面的各个单独长度的薄膜导电电阻加热器被配置为提供1.5Kw到1.75Kw的热功率。
30.如在前任意一项权利要求所述的电热水器，其特征在于，经过所述加热器的所述流动通道包括使得经过所述加热器的流动减速和使得超过所述加热器的流动加速的特征。
31.如在权利要求30所述的电热水器，其特征在于，当设置有多个加热器部时，所述流动通道包括在所述加热器部使所述流动减速并且在所述加热器部之间使所述流动加速的特征。
32.如权利要求31所述的电热水器，其特征在于，所述特征包括使所述加热器部之间的所述流动通道细腰变窄。
33.如权利要求1至6、12至19或27至29中任意一项所述的电热水器，其特征在于，所述薄膜导电电阻加热器被配置为传递每平方厘米40-45瓦特的加热功率。
34.如在前任意一项权利要求所述的电热水器，其特征在于，所述加热器的任意一个的所述衬底是用来将所述加热器的表面温度升高至少400到450℃，优选地是1000℃。
35.如在前任意一项权利要求所述的电热水器，其特征在于，所述衬底包括诸如石英、派热克斯玻璃、陶瓷或聚合体的导热、不导电材料。
36.如权利要求1到34中任意一项所述的电热水器，其特征在于，所述衬底包括具有不导电涂层的导热、导电的材料，所述不导电涂层诸如具有适当的不导电涂层的含铁的或不含铁的合金，所述适当的不导电涂层诸如工程聚合物、玻璃或不导电漆。
37.如权利要求1所述的电热水器，其特征在于，所述导电电阻加热器包括薄膜导电电阻加热器和钨丝缠绕元件的组合物。
38.如权利要求8所述的电热水器，其特征在于，限定所述膛的所述主体的所述内表面是反射性的。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20110330 |