CN106288332B - 一种即热式加热器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种即热式加热器，包括加热组件，所述加热组件包括发热件、第一壳体、第一进水管、第一出水口、热水腔、冷水腔和毛细管，所述热水腔设置于第一壳体内，所述发热件设置于热水腔内，所述热水腔和冷水腔连通设置，所述第一进水管与冷水腔连通，所述第一出水口设置于第一壳体顶部并与热水腔连通，所述毛细管设置于冷水腔内，所述毛细管的一端与热水腔连通，所述毛细管的另一端与第一壳体外部连通。本发明的即热式加热器具有有效避免蒸气急速喷出、结构简单和成本低的优点。
Description
技术领域
本发明涉及液体加热器具，特别涉及一种即热式加热器。
背景技术
随着人们生活水平的提高，人们对饮用水方面的安全与健康要求逐渐提高。目前市面上的饮水器具均需要对储水容器中加热升温后的水进行保温，随着热水使用，温度不断降低，需要反复加热以维持温度；此外使用过程中还需频繁装水，十分不便，因此即热式加热器产品就因此诞生。但是，由于即热式加热器对水短时加温的温升要求很高，在加热功率一定的条件下，发热杯中的水容量要尽量少才能使流过发热杯的水快速加热到沸点，因此当工作中的开水器处于突然断电或断水的时候，发热杯中突然没有持续冷水进入，杯中接近沸点的存水会在发热棒余热的作用下瞬间被加热到100℃以上，存水完全气化为水蒸气，并从出水口处急速喷出，存在烫伤人的危险隐患。另外，即热式加热器在工作时，水蒸气与水是混合在一起流出，出水的水流受水蒸气的影响，存在飞溅、断续等现象，存在安全隐患。
专利申请号为200610040207.7的中国专利公开了一种节能既热电加热器装置，包括水箱、连接管道、控制水阀、石英玻璃镀膜螺旋管加热器、水气分离器，还包括蒸汽热量回收换热器组成的提供一定温度热水的电加热器装置。上述专利克服现有饮水机和开水器在加热时排放大量蒸汽的缺点，设计一种采用石英玻璃镀膜螺旋管加热器，对水进行加热，加热后水蒸汽进入蒸汽热量回收换热器，与进入加热器的水管中的水进行热交换，起到降低蒸汽排放的热量损失的作用。即，上述专利采用蒸汽热量回收换热器和水气分离器对蒸汽进行热交换，从而达到能量充分利用的效果。上述专利具有结构复杂、成本高的不足。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种避免液体蒸气急速喷出且结构简单的即热式加热器。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种即热式加热器，包括加热组件，所述加热组件包括发热件、第一壳体、第一进水管、第一出水口、热水腔、冷水腔和毛细管，所述热水腔设置于第一壳体内，所述发热件设置于热水腔内，所述热水腔和冷水腔连通设置，所述第一进水管与冷水腔连通，所述第一出水口设置于第一壳体顶部并与热水腔连通，所述毛细管设置于冷水腔内，所述毛细管的一端与热水腔连通，所述毛细管的另一端与第一壳体外部连通。
本发明的即热式加热器的有益效果在于：
设计包括第一壳体、第一进水管、第一出水口、热水腔、冷水腔和毛细管的加热组件，将毛细管设置于冷水腔内，毛细管的一端与热水腔连通，毛细管的另一端与第一壳体外部连通，当热水腔中压力太大时，可以对热水腔内的水蒸气进行引导，并将水蒸气中的热量传导给冷水腔中的冷水，使水蒸气冷凝，从而达到节流减压的效果，具有避免蒸气由第一出水口急速喷出的有益效果；还可对冷水腔内的冷水进行预加热，不会造成能量损失；同时，具有结构简单、成本低的优点。
附图说明
图1为本发明实施例的即热式加热器的立体结构图；
图2为本发明实施例的即热式加热器的加热组件的立体结构图；
图3为本发明实施例的即热式加热器的毛细管的立体结构图；
图4为本发明实施例的即热式加热器的缓冲组件的立体结构图；
图5为本发明实施例的即热式加热器的缓冲组件的纵向剖视图；
图6为本发明实施例的即热式加热器的俯视图；
图7为本发明实施例的即热式加热器的A-A向剖视图；
图8为本发明实施例的即热式加热器的B-B向剖视图；
图9为本发明实施例的即热式加热器的C-C向剖视图。
标号说明：
1、加热组件；11、发热件；12、第一壳体；121、第一上盖；122、第一下盖；123、第一外管；124、内管；13、第一进水管；14、第一出水口；15、毛细管；151、毛细管的一端；152、毛细管的另一端；16、热水腔；17、冷水腔；18、第一通孔；2、缓冲组件；21、第二壳体；211、第二上盖；212、第二下盖；213、第二外管；22、第二进水管；221、第二进水管的出水口；222、第二进水管的进水口；23、第二出水管；231、第二出水管的进水口；232、第二出水管的出水口；24、排气口；25、第二通孔；3、电磁阀；31、电磁阀的入口；32、电磁阀的出口；4、温度传感器；5、液位传感器；6、热断路器。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明最关键的构思在于：设计毛细管将热水腔内的热量传导至冷水腔，从而避免蒸气急速喷出带来的安全问题。
请参照图1至图9，本发明的一种即热式加热器，包括加热组件1，所述加热组件1包括发热件11、第一壳体12、第一进水管13、第一出水口14、热水腔16、冷水腔17和毛细管15，所述热水腔16设置于第一壳体12内，所述发热件11设置于热水腔16内，所述热水腔16和冷水腔17连通设置，所述第一进水管13与冷水腔17连通，所述第一出水口14设置于第一壳体12顶部并与热水腔16连通，所述毛细管15设置于冷水腔17内，所述毛细管的一端151与热水腔16连通，所述毛细管的另一端152与第一壳体12外部连通。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：
设计包括第一壳体、第一进水管、第一出水口、热水腔、冷水腔和毛细管的加热组件，将毛细管设置于冷水腔内，毛细管的一端与热水腔连通，毛细管的另一端与第一壳体外部连通，当热水腔中压力太大时，可以对热水腔内的水蒸气进行引导，并将水蒸气中的热量传导给冷水腔中的冷水，使水蒸气冷凝，从而达到节流减压的效果，具有避免蒸气由第一出水口急速喷出的有益效果；还可对冷水腔内的冷水进行预加热，不会造成能量损失；同时，具有结构简单、成本低的优点。
进一步的，所述毛细管15为螺纹状。
由上述描述可知，毛细管为螺纹状时，可使毛细管管路大幅度增长，阻力大，从而避免正常工作时热水腔中的水气从螺纹毛细管中通过。
进一步的，所述热水腔16和冷水腔17连通的位置设置于靠近第一壳体12底部位置，所述毛细管的一端151与热水腔16连通的位置设置于靠近第一壳体12顶部位置。
由上述描述可知，冷水腔内的冷水由靠近第一壳体底部位置流入热水腔内进行加热，可使冷水由第一壳体底部到第一壳体顶部方向填充热水腔，而毛细管的一端与热水腔连通的位置设置于靠近第一壳体顶部位置时，可保证位于第一壳体顶部的蒸汽有效进入毛细管中。
进一步的，所述第一壳体12包括第一上盖121、第一下盖122、第一外管123和内管124，所述内管124设置于第一外管123内，所述第一上盖121和第一下盖122分别设置于第一外管123或内管124的两端，所述第一上盖121、第一下盖122、第一外管123和内管124之间围成所述热水腔16，所述第一上盖121、第一下盖122和内管124之间围成所述冷水腔17，所述内管124的底部设置有一个或两个以上的第一通孔18。
由上述描述可知，上述结构设置使冷水腔与热水腔之间形成U形管结构，冷水腔中的水可以吸收部分热水腔顶部的热量，以减少热水腔顶部水蒸气的产生，即，上述U形管结构，实现了预加热以及减少热水腔顶部水蒸气的产生。
进一步的，所述第一进水管13的出水口位于冷水腔17的上部位置。
由上述描述可知，第一进水管的出水口位于冷水腔的上部位置，使得冷水由冷水腔的上部位置流入冷水腔，进而由冷水腔底部流入热水腔内。
进一步的，还包括缓冲组件2，所述缓冲组件2包括第二壳体21、第二进水管22、第二出水管23和排气口24，所述第二进水管22由第二壳体21底部伸入第二壳体21内，所述第二进水管的出水口221位于第二壳体21的中部位置或上部位置，所述第二出水管23由第二壳体21顶部伸入第二壳体21内，所述第二出水管的进水口231位于第二壳体21的下部位置，所述排气口24设置于第二壳体21的顶部；
所述第二进水管的进水口222与第一出水口14连通，所述第二进水管的出水口221与排气口24于垂直方向具有距离，所述第二出水管的出水口232与第二壳体21外部连通。
由上述描述可知，缓冲组件的第二进水管的出水口位于第二壳体的中上部，第二出水管的进水口位于第二壳体底部，使第二进水管的出水口与第二出水管的进水口之间具有一定的高度差，且第二进水管的出水口与排气口在垂直方向上也有一定的高度差，从而，在即热式加热器正常加热出水时，混有水蒸气的开水从热水腔经第一出水口由第二进水管的出水口流入缓冲组件内，进行水气分离，并进行排气处理，开水在自身重力作用下由第二进水管的出水口向下流动，在开水向下流动的过程中，水的压力卸放，只靠重力的作用将水从第二出水管向外输出，从而达到减缓出水速度的效果；同时，在开水向下流动的过程中，水蒸气从水中分离出来，向上移动，并从排气口排出，使出水不受加热组件中压力的影响，能够柔和出水，避免热水飞溅。
进一步的，所述第二进水管的出水口221密封设置，所述第二进水管22的管壁上设有一个或两个以上的第二通孔25。
由上述描述可知，上述结构设置使得第二进水管的出水口流出的开水不是直接落下，而冲击到第二壳体上，在重力及水表面粘力的作用下，水会沿着第二壳体向下流，而水蒸气则受撞击后从水中分离出来，向上移动，并从排气口中排出，起到水气充分分离的作用。
进一步的，所述排气口24的口径小于第二出水管23的内径，从而使排气口24对第二壳体21内的液体产生的液体阻力足够阻止液体不从排气口24流出。
由上述描述可知，缓冲器上的排气口的口径要远远小于第二出水管的内径，使排气口对水产生较大的水阻力，从而气体容易排出而热水不容易从排气口流出。
进一步的，还包括电磁阀3，所述电磁阀的入口31通过管道与第一出水口14连通，所述电磁阀的出口32与第二进水管22连通。
由上述描述可知，可以通过电磁阀实现对水的方向、流量、速度和其他的参数的控制。
进一步的，还包括温度传感器4、液位传感器5、流量传感器和热断路器6，所述温度传感器4的探测点分别伸入热水腔16和冷水腔17内，所述液位传感器5的探测点和热断路器6的探测点分别伸入热水腔16内，所述流量传感器的探测点伸入第一进水管13内。
由上述描述可知，温度传感器的探测点可深入热水腔内，用于时实监测热水腔内的液体温度。此外，第一壳体上部还可装有液位传感器，当即热式加热器出现缺水故障时可以及时切断发热件的电源，并发出告警提示，避免发热件干烧造成设备损坏。此外，第一壳体上部位置可安装热断路器，在电控系统出现故障时，可以切断整机电源，保证设备安全。温度传感器也可以设置在第一进水管附近，以保证能及时准确测量进入热水腔的冷水温度，让电控系统能够准确控制发热件的加热功率。
请参照图1至图9，本发明的实施例一为：
本实施例的即热式加热器由加热组件1、电磁阀3、缓冲组件2三部分组成。其中加热组件1由第一外管123、内管124、第一下盖122、第一上盖121、发热件11、第一进水管13、第一出水口14和毛细管15组成。发热件11可以是简单的发热棒结构，如螺纹发热棒。毛细管15的两端可以固定(如焊接方式)在同一盖体上，以便于毛细管15的固定和转移。发热件11中间穿过内管124，发热件11的两头焊接于第一上盖121与第一下盖122的穿孔上，内管124的两端分别与第一下盖122及第一上盖121中间的大通孔焊接在一起，而第一外管123则与第一上盖121、第一下盖122的外边缘焊接，成为一个加热组件主体，其中内管124内形成的腔体为冷水腔17，而发热件11所处的腔体为热水腔16。第一进水管13穿过毛细管15插入内管124内，并焊接在第一下盖122上，而毛细管15焊接在同一盖体上后整体装入内管124并焊接固定。毛细管的一端151穿过第一上盖121并与第一上盖121焊接在一起，毛细管的另一端152与缓冲器的第二壳体21的上部相连。第一进水管13的出水口设置在第一壳体12的上部靠近固定毛细管两端的盖体的位置，第一进水管13的出水口的开口形状不限。而内管124的底部开有一个或两个以上个的第一通孔18，在与第一下盖焊接后，通孔可以起到冷水腔17与热水腔16的连通作用，使得加热组件1内的冷水腔17与热水腔16形成U形管结构。第一进水管13的进水口处装有单向阀。
第一上盖121上还装有第一出水口14与温度传感器4，温度传感器4的探测点深入热水腔16内，用于时实监测热水腔内的液体温度。此外，第一上盖121上还可装有液位传感器5，当加热组件1出现缺水故障时可以及时切断发热件11的电源，并发出告警提示，避免发热件11干烧造成设备损坏。此外第一壳体12上方的位置，可安装热断路器6，在电控系统出现故障时，可以切断整机电源，保证设备安全。第一下盖122上也可设置进水温度传感器4，其位置需正对内管124底部的开口处，以保证能及时准确测量进入热水腔16的冷水温度，让电控系统能够准确控制发热件11的加热功率。
电磁阀的入口31与第一出水口14通过可承压的软管或硬管进行水路连接；电磁阀的出口32与缓冲组件2的第二进水管22相连。缓冲组件2由第二壳体21、第二进水管22、第二出水管23和排气口24组成。第二壳体21可以为由第二外管213、第二上盖211和第二下盖212围成密闭的壳体结构，其中，第二出水管23与排气口24与第二上盖211焊接在一起，第二出水管23穿入缓冲管直至底部，第二出水管的进水口231优选切斜口形式，在装配时容易定位，也不会影响出水。第二进水管22可以跟据实际装配需要焊接在第二外管213、第二上盖211或第二下盖212上，但不管焊接在什么位置，都要保证第二进水管的出水口221位于缓冲组件2的中上部，保证第二进水管的出水口221与第二出水管的进水口231以及排气口24有一定的高度差。此外，第二进水管的出水口221可以是不同切口形状，但优选为出水口顶部封死，在第二进水管22侧壁开设一个或两个以上第二通孔25的形式，这样在进水时，水柱不是直接落下，而冲击到缓冲管壁上，热水与蒸气受到重力及水表面粘力的作用，水会沿着杯壁向下流，而水蒸气则受撞击后从水中分离出来，向上移动，并从排气口24中排出，起到水气分离的作用。而水在沿着缓冲管壁向下流的过程中，将压力卸放，只靠重力的作用将水从第二出水管23输出，从而达到减缓出水速度的目的。此外，排气口24的口径要远小于第二出水管23的内径，让排气口24对水产生较大的水阻力，使气体容易排出而热水不容易从排气口24流出。
第二进水管的出水口221位于缓冲组件2的中上部，第二出水管的进水口231位于缓冲组件2底部，两者有一定的高度差，且第二进水管的出水口221与排气口24也有一定的高度差，这样设计的有益效果就是，在即热式加热器正常加热出水时，混有水蒸气的开水进入缓冲组件2进行水气分离，并进行排气处理，开水在自身重力作用下向下流动并进入第二出水管23以向外输出，气体从排气口24排走，使出水不受加热组件1中压力的影响，能够柔和出水，避免热水飞溅。冷水腔17与热水腔16形成U形管形态，冷水腔17中的水可以吸收部分热水腔16顶部的热量，以减少热水腔16顶部水蒸气的产生。毛细管15与热水腔16相连，可以在热水腔16中压力太大时对水蒸气进行引导，达到节流减压的效果，并将水蒸气中的热量传导给冷水腔17中的冷水，将水蒸气冷凝，以避免蒸气急速喷出伤人，还可对冷水进行预加热，不会造成能量损失。
此外，可以在第一壳体12的外周上设置围绕外周的预热盘管，冷水先通入预热盘管中，再由预热盘管流入冷水腔17，进而进入热水腔16，从而一方面可以避免第一壳体12温度过高，另一方面可对流入冷水腔17的冷水进行一定程度的预热，充分利用能源；也可以采用预热腔代替预热盘管，即在第一壳体12外设置预热腔(可为简单的腔体结构)，冷水先通入预热腔中，再由预热腔流入冷水腔17，进而进入热水腔16，从而避免第一壳体12温度过高并实现冷水的预热。上述预热盘管和预热腔结构的设置也起到降低加热组件1及即热式加热器整体内部温度的作用。
冷水腔17可以设置在第一壳体12内，也可以独立分离出来放置在第一壳体12外，但这样连接管路会更加复杂，增加生产成本。
第一壳体12与第二壳体21的材质可以是焊接的金属，如铜、不锈钢，也可以是高强度耐高温的塑料材质，针对不同用途可以选择不同的材质，在即热式加热器上，优选食品级不锈钢材质。
结合图1至图9，本发明的具体工作原理如下述：
本实施例的即热式加热器为竖直安装，水从加热组件1底部的第一进水管13进入，通过单向阀从第一进水管13的出水口流入冷水腔17中，并通过内管124底部的开口进入热水腔16，向上运动过程通过发热件11加热成开水后从第一出水口14流出，经过电磁阀3后，从缓冲组件2的第二进水管22进入，在缓冲组件2中进行气液分离后，开水从第二出水管23送出，气体从排气口24排出。由于螺纹毛细管15管路长，阻力大，正常工作时，热水腔16中的水气很少能够从螺纹毛细管中通过，基本不会对缓冲组件2中的开水造成影响。而加热组件1顶部的温度传感器4，测量到的开水温度也不会高于100℃。
但当出现突然断水情况时，加热组件1中没有持续的冷水进入，顶端的温度传感器4立刻检测到温度高于100℃，为避免误判，可以设定温度高于102℃时，或加热组件1的第一进水管13的流量传感器检测不到水流信号时，或者液位传感器5检测加热组件1中水量不足时，电控系统自动关断电磁阀3与发热件11的工作电源，使加热组件1中高于100℃的水蒸气不能顺利的从第一出水口14进入缓冲组件2并喷出即热式加热器外。而第一进水管13上安装的单向阀，也使开水与蒸气无法从第一进水管13流出。此时，加热组件1中的压力会增大，热水腔16中的高温水蒸气进入毛细管15中，进过毛细管15的节流减压，并将热量传导给冷水腔17中的冷水后，高温的水蒸气转化为较高温度的热水，进入缓冲组件2中并再次进行减压，从而保证即热式加热器中不会有高温的水蒸气或开水喷溅出来伤人，直到加热组件1中的压力与外界大气压均等，完成卸压工作。突然断电时的情况与断水一样，只是断电时，所有电子设备都停止工作，无需电控介入即可自动关断电磁阀3与发热件11，完成防喷卸压过程。
综上所述，本发明提供的即热式加热器通过毛细管的节流减压以及缓冲组件的泄压的配合作用，从而有效避免出现蒸气急速喷出带来的安全问题。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种即热式加热器，其特征在于，包括加热组件，所述加热组件包括发热件、第一壳体、第一进水管、第一出水口、热水腔、冷水腔和毛细管，所述热水腔设置于第一壳体内，所述发热件设置于热水腔内，所述热水腔和冷水腔连通设置，所述第一进水管与冷水腔连通，所述第一出水口设置于第一壳体顶部并与热水腔连通，所述毛细管设置于冷水腔内，所述毛细管的一端与热水腔连通，所述毛细管的另一端与第一壳体外部连通，所述第一进水管的出水口位于冷水腔的上部位置；
还包括缓冲组件，所述缓冲组件包括第二壳体、第二进水管、第二出水管和排气口，所述第二进水管由第二壳体底部伸入第二壳体内，所述第二进水管的出水口位于第二壳体的中部位置或上部位置，所述第二出水管由第二壳体顶部伸入第二壳体内，所述第二出水管的进水口位于第二壳体的下部位置，所述排气口设置于第二壳体的顶部；
所述第二进水管的进水口与第一出水口连通，所述第二进水管的出水口与排气口于垂直方向具有距离，所述第二出水管的出水口与第二壳体外部连通。
2.根据权利要求1所述的即热式加热器，其特征在于，所述毛细管为螺纹状。
3.根据权利要求1所述的即热式加热器，其特征在于，所述热水腔和冷水腔连通的位置设置于靠近第一壳体底部位置，所述毛细管的一端与热水腔连通的位置设置于靠近第一壳体顶部位置。
4.根据权利要求1所述的即热式加热器，其特征在于，所述第一壳体包括第一上盖、第一下盖、第一外管和内管，所述内管设置于第一外管内，所述第一上盖和第一下盖分别设置于第一外管或内管的两端，所述第一上盖、第一下盖、第一外管和内管之间围成所述热水腔，所述第一上盖、第一下盖和内管之间围成所述冷水腔，所述内管的底部设置有一个或两个以上的第一通孔。
5.根据权利要求1所述的即热式加热器，其特征在于，所述第二进水管的出水口密封设置，所述第二进水管的管壁上设有一个或两个以上的第二通孔。
6.根据权利要求1所述的即热式加热器，其特征在于，所述排气口的口径小于第二出水管的内径，从而使排气口对第二壳体内的液体产生的液体阻力足够阻止液体不从排气口流出。
7.根据权利要求1所述的即热式加热器，其特征在于，还包括电磁阀，所述电磁阀的入口通过管道与第一出水口连通，所述电磁阀的出口与第二进水管连通。
8.根据权利要求1所述的即热式加热器，其特征在于，还包括温度传感器、液位传感器、流量传感器和热断路器，所述温度传感器的探测点分别伸入热水腔和冷水腔内，所述液位传感器的探测点和热断路器的探测点分别伸入热水腔内，所述流量传感器的探测点伸入第一进水管内。
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| US1519395A (en) * | 1920-08-07 | 1924-12-16 | George H Sanburn | Water heater |
| US1671677A (en) * | 1927-03-14 | 1928-05-29 | Henry H Keeton | Electric water heater |
| US1767122A (en) * | 1929-07-03 | 1930-06-24 | Charles G Dean | Portable electric water heater |
| US1985830A (en) * | 1929-10-01 | 1934-12-25 | Hynes Lee Powers | Apparatus for treating fluid mediums |
| US2438865A (en) * | 1946-04-06 | 1948-03-30 | Leonard A Rehard | Rapid electric fluid heater |
| US2775683A (en) * | 1954-07-16 | 1956-12-25 | Dole Refrigerating Co | Heat exchangers for vaporizing liquid refrigerant |
| JPS4324960Y1 (zh) * | 1964-11-30 | 1968-10-19 | ||
| CA955635A (en) * | 1969-03-10 | 1974-10-01 | Donald F. Othmer | System for electrically heating a fluid being transported in a pipe |
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| FR2420726A1 (fr) * | 1978-03-21 | 1979-10-19 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif pour porter un liquide a une temperature donnee |
| US4395618A (en) * | 1980-03-03 | 1983-07-26 | Emerson Electric Co. | Electric circulation heater for heating fluids such as oil |
| US4563571A (en) * | 1981-12-16 | 1986-01-07 | Matsushita Electric Industrial Company, Limited | Electric water heating device with decreased mineral scale deposition |
| US4524759A (en) * | 1983-10-28 | 1985-06-25 | Butler Robert F | Process for the reversible transfer of thermal energy and heat transfer system useful therein |
| JPS613948A (ja) * | 1984-06-18 | 1986-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | 自動給湯制御装置 |
| JPH04155153A (ja) * | 1990-10-19 | 1992-05-28 | Hosoyama Nekki Kk | 湯沸器 |
| US5400432A (en) * | 1993-05-27 | 1995-03-21 | Sterling, Inc. | Apparatus for heating or cooling of fluid including heating or cooling elements in a pair of counterflow fluid flow passages |
| US6144802A (en) * | 1999-06-29 | 2000-11-07 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Fluid heater for semiconductor device |
| CN1225380C (zh) * | 2000-09-01 | 2005-11-02 | 富士胶片株式会社 | 感光材料卷的包装方法和装置以及流体加热和供应装置 |
| WO2003014632A2 (en) * | 2001-08-03 | 2003-02-20 | Integrated Circuit Development Corporation | In-line fluid heating system |
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| US6659048B1 (en) * | 2002-06-06 | 2003-12-09 | Emerson Electric Co. | Supercharged hot water heater |
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