CN106642649B - 加热组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种加热组件,包括壳体、加热元件和连接件,加热元件设置于壳体内,连接件位于壳体的外壁且与其组装固定,连接件包括槽和位于槽的周侧的槽壁,加热组件包括至少一个腔,腔包括槽壁和壳体的外壁之间的空间,连接件包括第一连接口和第二连接口,第一连接口与第二连接口通过腔连通,加热元件包括基体和加热体,加热体设置于基体外侧,基体内设置流体通道,加热组件包括第三连接口,流体通道的一端与第三连接口连通。本发明的基体内设置供流体加热的流体通道,加热效率较高且连接件与壳体之间设置的腔,腔内流体流动带走壳体表面温度,使得壳体温度较低。

Description

加热组件
技术领域
本发明属于电加热领域。
背景技术
现有液体加热包括动态液体加热方式和静态液体加热方式,其中静态液体加热方式,一般采用电加热管对容器内所盛放液体进行加热,此时电加热管需要对整个容器内液体进行加热,加热液体时间较长。
其中动态液体加热很多采用在热传导介质中布置管道、流道,并将电阻丝埋设在热传导介质中,通过热传导介质将电阻丝所产生热量以热传递方式提供给对流经管道内的液体,为使加热效果显著,需要电阻丝对热传导介质进行预热,加热液体时间较长,加热效率较低。
另外,现有的电加热器一般包括加热元件和金属壳体,由于电加热器在加热过程中产生大量热量,大量的热量通过金属壳体导热,使得金属壳体外表温度较高,在极端情况下,过热的金属壳体容易对外部结构或连接结构产生不良影响,除此以外,电加热器温度过高还会影响电加热器使用寿命。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供一种加热效率较高且壳体温度不至于太高的加热组件。
为实现上述目的,采用如下技术方案:一种加热组件,包括壳体、至少一个加热元件和至少一个连接件,所述加热元件的至少部分设置于所述壳体内;
所述连接件位于所述壳体的外壁,所述连接件与所述壳体相组装,所述连接件包括槽和槽壁,所述槽壁位于所述槽的周侧,所述加热组件包括至少一个腔,所述腔包括所述槽壁和所述壳体的外壁之间的空间,所述连接件包括第一连接口和第二连接口,所述第一连接口与所述腔连通,所述第二连接口与所述腔连通,所述第一连接口与所述第二连接口通过所述腔连通;
所述加热元件包括基体和加热体,所述加热体设置于所述基体外侧,所述基体内设置流体通道,所述加热组件包括第三连接口,所述流体通道的一端与所述第三连接口连通。
本发明的上述技术方案设置有加热元件,加热体设置于基体外侧,基体内设置流体通道,流体在流体通道内流动,可及时吸收加热体的热量,加热速度快,加热效率较高;另外,在壳体外壁设置有连接件,连接件内的腔内可以流通有流体,流体可带走壳体的热量,降低壳体温度,延长使用寿命。
附图说明
图1为加热组件的一种实施方式的立体示意图;
图2为图1所示加热组件的剖视示意图;
图3为图1所示加热组件的分解示意图;
图4为加热组件的其他实施方式的部分平面结构分解示意图;
图5为加热组件的其他实施方式的部分平面结构分解示意图;
图6为加热组件的其他实施方式的部分平面结构分解示意图;
图7为加热组件的其他实施方式的加热元件和连接件之间的简略关系示意图;
图8为加热组件的其他实施方式的剖视示意图;
图9为加热组件的其他实施方式的剖视部分示意图;
图10为图2中A的局部放大示意图,其中a图显示泄压装置的一个工作状态,b图显示泄压装置的另一个工作状态;
图11为连接件的截面示意图,其中主要显示所述槽的截面的结构;
图12为连接件的一种实施方式的立体结构示意图;
图13为壳体的一种实施方式的立体结构示意图;
图14为连接件的另一种实施方式的立体结构示意图;
图15为连接件的又一种实施方式的立体结构示意图;
图16为加热组件的其他实施方式局部的立体侧视示意图,其中未显示所述连接件。
具体实施方式
参照图1和图2,图1示出加热组件1的一种实施方式的立体示意图,图2示出加热组件1的剖视示意图。加热组件1包括壳体101、盖体102、连接件103和加热元件111,加热元件111设置于壳体101内,连接件103位于壳体101的外壁,如实施例中壳体101具有四个侧壁,则连接件103位于至少一侧外壁1011,连接件103与壳体101组装固定,盖体102位于壳体101的至少一端部,且盖体102与壳体101组装固定,加热元件111的至少一个端部位于盖体102内,实施例中是两侧均有盖体,另外壳体也可以是一端封闭的结构,这样盖体只要设置于一侧即可。
壳体101的外形结构并不受此限制,作为一种实施方式,壳体101为多边体,外壁1011位于壳体101的至少一侧。作为另一种实施方式,壳体101为圆柱体,外壁1011位于壳体101的至少一部分弧面。
参照图2,加热元件111包括基体1111和加热体1112,加热体1112设置于基体1111外侧,加热元件111内设置流体通道1113,加热组件1包括第四连接口109和第三连接口110,流体通道1113的一端与第四连接口109(参照图1)连通,流体通道1113的另一端与第三连接口110连通。
加热元件111可为管状结构或板状结构或片状结构或其他,加热体例如可为电加热膜,基体1111可为金属基体或玻璃基体或其他。
参照图3,图3示出加热组件1的立体结构分解示意图。连接件103包括槽131和槽壁132,槽131朝向壳体101的外壁1011开口,槽壁132位于槽131的周侧,槽壁的至少部分向外凹陷,加热组件1包括有至少一个腔104,腔104包括槽壁132与壳体101的外壁1011形成的空间,连接件103包括第一连接口133和第二连接口134,第一连接口133与腔104连通,第二连接口134与腔104连通,第一连接口133和第二连接口134可以分别与腔104的相对两端连通,另外第一连接口133和第二连接口134也可以是通过腔连通。
加热体1112例如可涂覆设置于基体1111外侧,加热体例如通过热辐射或热传递方式对外加热。加热组件1包括待加热流体的流体流经通道,流体流经通道包括第四连接口109、流体通道1113和第三连接口110。
参照图2,加热组件1包括第一连接通道114,第一连接通道114与流体通道1113连通,流体通道1113与腔104通过第一连接通道114连通,第三连接口110通过流体通道1113与腔104连通,第一连接通道114与腔104通过第四连接口109连通,第一连接通道114包括流体通道1113的端口与第四连接口109之间的区域以及流体通道1113的端口与第三连接口110之间的区域。第一连接通道114可位于加热组件1的一侧或两侧。
加热组件工作时,加热组件1的流体可自第四连接口109进入,流经加热元件内部的流体通道时,受到加热体的作用,例如热辐射或热传递,流体被加热后从第三连接口110离开流出,由于流体直接流经加热元件内部,加热体可直接对流体进行加热,加热速度较快,加热效率较高。由于在加热过程中,加热体的部分热量会转移到壳体,此时通过使流体在连接件里流动,而带走壳体热量,温度较低的流体从第一连接口133流入,在腔104内与壳体101的外壁1011接触换热,温度较低流体带走壳体的一部分热量,从第二连接口134流出,如此可降低壳体温度,防止壳体温度过高影响加热组件外部结构或壳体连接结构的性能,有助于延长加热组件的使用寿命。
连接件的设置不仅可以降低壳体温度,另外还可以作为加热元件内待加热流体的预热,即让待加热的流体先流经腔,后流经加热元件内部的流体通道。
如作为一种实施方式,第二连接口134与第四连接口109连通,流经腔104的流体可经第二连接口134进入第四连接口109或者也可连通第一连接通道114,腔内的流体获取从加热元件辐射或热传递到加热组件壳体上的热量,冷却加热组件壳体的表面温度,不仅保证加热组件的整体外部温度较低,而且对流经腔的流体进行预热,实现流体的二次加热,更有利地提高加热组件的热效率。加热组件1内的流体流经通道包括第一连接口133、腔104、第二连接口134、第四连接口109、第一连接通道114、流体通道1113和第三连接口110;在其他实施方式中流体流经通道也可以包括第一连接口133、腔104、第二连接口134、第一连接通道114、流体通道1113和第三连接口110。
具体地,第二连接口134与第四连接口109之间可通过设置连接管来连通或者通过加热组件的盖体或其他结构连通。更为具体地,作为一种实施方式,加热组件包括连接管,第二连接口134与第四连接口109之间通过连接管连通,连接管例如可为塑料或硅胶软管或硬管或其他。作为另一种实施方式,参照图4,图4示出加热组件其他实施方式的部分平面分解示意图,加热组件1包括连接块116,连接块116与盖体102组装固定,连接块116设置有第三连接通道1161,第二连接口134与第三连接通道1161的一端连通,第四连接口109与第三连接通道1161的另一端连通。作为又一种实施方式,第一连接通道114可位于盖体102,所述第二连接口134与所述第一连接通道114的一端连通,所述第四连接口109与所述第一连接通道114的另一端连通。
当然,作为其他实施方式,第二连接口134与第四连接口109还可不连通,如此加热组件可具有流经腔的一个流体流路,和流经加热元件的另一个流体流路。
另外可以使连接件的第二连接口设置在与盖体相对应位置,并在盖体上设置相对应连通孔,使连接件的第二连接口与第一连接通道114或流体通道1113连通。
另外,作为其他实施方式,加热组件还可包括有预热流道,预热流道设置于壳体内部,预热流道的一端与第二连接口连通,预热流道的另一端与第四连接口或第一连接通道114连通,加热组件内的流体流经通道包括第一连接口、腔、第二连接口、预热流道、第四连接接口、流体通道、第三连接口。如此,使得流体经过三次加热,流体的加热速度更为快速,满足某些场合下速热的要求。另外预热流道的一端与第二连接口连通,预热流道的另一端也可以与第一连接通道114连通。
加热元件的数量不受限,加热元件的数量选择可按照加热功率要求而定,另外也可根据加热功率结合加热组件的大小而定,加热元件的数量具体可为一个或两个以上,比如一个、两个或三个、四个或五个等。作为一种实施方式,参照图5和图6,图5示出加热组件的一种实施方式的平面结构示意图,图6示出加热组件的另一种实施方式的平面结构示意图,加热组件包括两个或两个以上加热元件111,盖体102设置连通区1024,连通区1024与加热元件111的流体通道1113连通;具体地,参照图5,每个盖体102设置第一连接通道114,第一连接通道114的一端与第四连接口109或第三连接口110连通,第一连接通道114的另一端与加热元件的流体通道1113连通,第一连接通道114包括连通区1024,连通区1024与两个加热元件的各自流体通道1113都连通;作为其他实施方式,参照图6,其中一个盖体102设置两个第一连接通道114,其中一个第一连接通道114的一端与第四连接口109连通,第一连接通道114的另一端与其中一个加热元件的流体通道1113连通;其中另一个第一连接通道114的一端与第三连接口110连通,第一连接通道114的另一端与其中另一个加热元件的流体通道1113连通,其中另一个盖体102包括连通区1024,连通区1024与两个加热元件111的各自的流体通道1113都连通。
连接件103的数量可依据实际需要选择,连接件103可为一个、两个、三个或三个以上,连接件103可位于壳体的一个、两个或两个以上侧壁或壳体径向的不同位置,且连接件103沿壳体纵向方向的长度还可与壳体长度大体相等或略小,使得连接件内流体对壳体降温的效果更为明显,且连接更加方便。
图7示意出加热组件其他实施方式的加热元件与连接件之间的简略关系示意图,作为一种实施方式,参照图7a和图7c,所述连接件为两个或两个以上,所述第二连接口与所述流体通道同时连通;具体地,参照图7a,每个连接件103的第二连接口均与流体通道1113连通;参照图7c,两个连接件103的第二连接口都与两个加热元件111的流体通道1113连通。
作为其他实施方式,参照图7b,连接件103为两个,加热元件111为两个,每个连接件103与该连接件对应的加热元件111的流体通道1113连通;参照图7d,连接件103为两个,加热元件111为三个,其中一个连接件103与其中一个加热元件111的流体通道1113连通,其中另一个连接件103与另外两个加热元件111的流体通道1113同时连通。连接件的数量可以更多,具体可根据需要设置,相应地,加热元件的数量也可根据需要设置,上面只是以示意的方式列出几种实施方式。
图2示出的实施方式中,盖体102包括两个,分别设置于加热组件两侧,加热元件111的两端开口,盖体102设置于加热元件111的两端且加热元件111的端部位于盖体102内,盖体102与壳体101组装固定,加热元件111大致呈管状结构,且盖体102与加热元件111之间连接的部位密封设置,避免流体通道1113内流体漏到加热元件外侧。
作为另一种实施方式,如图5所示,其中一个盖体102设置第四连接口109,其中另一个盖体102设置第三连接口110,且第一连接通道114分别位于两个盖体102。
作为其他实施方式,参照图6,第四连接口109、第三连接口110也可位于同一盖体102。
参照图2、图8、图9,图8示出加热组件1’的剖视示意图,图9示出加热组件1”的部分剖视示意图,加热组件1,1’,1”包括嵌入件112,嵌入件112的至少一部分设置于加热元件111内,且流体通道1113位于嵌入件112的外壁1121与加热元件111的内壁1114之间或者加热元件111的内部即嵌入件112所在的空间(或者流体通道1113位于嵌入件112之间的空隙以及加热元件111的内壁与嵌入件之间的空隙)。在加热元件内部设置嵌入件,有助于加热元件内部占用流体体积较小,有利于流过加热元件内部的流体缩短预热时间,提高加热效率,进而缩短加热时间。
具体的,嵌入件112可以为一个或两个或以上的外径略小于加热元件内壁的直径的插入件,嵌入件112的外壁1121与加热元件111的内壁1114之间的距离在0.5-1mm的范围内。若嵌入件112的外壁与加热元件111的内壁之间的距离过小,不仅不利于嵌入件112的准确装配,而且容易使流体通道1113内的流体阻力较大,而若嵌入件112的外壁与加热元件111的内壁之间的距离过大,会削弱在加热元件111内部设置嵌入件112的作用。
加热组件包括定位件113,定位件113设置有定位孔和流通孔1131,定位孔位于中部位置,嵌入件112穿过定位孔,流通孔1131位于定位件113周侧,且流通孔1131连通定位件113两侧,流通孔可为一个或一个以上。定位件的设置使得嵌入件112在加热元件内部位置相对限位,更有利于嵌入件与其他结构的位置配合。
更为具体地,作为一种实施方式,参照图8,嵌入件112可以为实心柱体结构,定位件113邻近嵌入件112两端部设置,定位件113位于盖体102内且定位件113与盖体102相对固定。
作为另一种实施方式,参照图2,嵌入件112还可包括套筒1122和端头1123,套筒1122的至少一端开口,端头1123封闭套筒1122的开口,定位件113位于套筒1122两端,端头1123穿过定位孔并伸入套筒1122内部,端头1123与套筒1122组装固定,且端头1123与套筒1122密封设置。如此,嵌入件112以空心结构设置,不仅节约材料,节约成本,而且有助于加热组件整体重量较轻,结构更为轻巧。
更为具体地,作为其他实施方式,参照图9,嵌入件112可以为填充于基体1112内部的粒状物,嵌入件112的空隙率P为20%-60%,本文中所指空隙率的计算方式为:假定基体内嵌入件的数量为n,各嵌入件的体积依次标记为V1、V2、V3…..Vn,基体内部体积为V’,
空隙率
粒状物的形状并不受限,球体、棱体、柱体、不规则体等均可。具体地,嵌入件112的当量直径与基体1112内壁1114的当量直径之比大于等于20%且小于100%。
参照图1、图2和图10,加热组件1包括泄压装置115,泄压装置115与盖体102组装,至少一个盖体102设置有连接支路1021和安装腔1022,连接支路1021包括第五连接口1023,第五连接口1023与安装腔1022连通,泄压装置115的至少部分位于安装腔1022,第一连接通道114和泄压装置115的出口1150连通或不连通。具体地,参照图10a和10b,泄压装置115包括两个动作状态,分别为第一工作状态和第二工作状态;
泄压装置115包括凸头1151,参照图10a,作为第一动作状态,泄压装置115的凸头1151抵在第五连接口1023位置并封闭第五连接口1023,连接支路1021与安装腔1022不连通,第一连接通道与泄压装置115的出口1150不连通;参照图10b,作为第二动作状态,泄压装置115的凸头1151与第五连接口1023之间留有一定间隙,凸头1151不封闭连接支路1021的第五连接口1023,连接支路1021与安装腔1022连通,第一连接通道与泄压装置115的出口1150连通。
更为具体地,参照图2和图10,泄压装置115还包括本体部1152和弹簧件1153,凸头1151与本体部1152通过弹簧件1153连接,本体部1152设置有第二连接通道1155,第二连接通道1155与安装腔1022连通,且第二连接通道1155与出口1150连通。
凸头1151包括连接部1154,弹簧件1152的一部分套在连接部1154且弹簧件1153的一端与连接部1154相抵或组装固定,弹簧件1153的另一端与本体部1152相抵或组装固定。凸头1151的一部分、弹簧件1153的一部分以及本体部1152的一部分位于安装腔1022。
当连接支路1021内的压力不足以克服弹簧件1152的弹力的情况下,凸头不移动,当连接支路1021与出口之间的压力差形成的压力大于弹簧件1152的弹力的情况下,凸头1151压缩弹簧件1152,凸头1151向着图示右方或本体部1152方向移动。
如图2所示,泄压装置115位于加热组件的下端,当然,泄压装置115还可位于加热组件另一端,或者泄压装置115可同时位于加热组件两端。当加热组件在使用过程中出现流道堵塞时,流道内压力增加,由于加热组件设置有泄压装置,压力可通过泄压装置排出,更有利于加热组件的安全性。
参照图2,加热组件1包括测温器117,测温器117包括温度感应部1171,第一连接通道114的至少一处设置温度感应部1171,以采集第一连接通道114内流体的温度。更为具体地,在加热组件1实际工作过程中,测温器117的温度感应部1171位于第一连接通道114与流体出口相连通的部分,以采集出口流体的温度,方便对加热组件1的温度控制,使其满足加热需求。另外温度感应部1171也可以设置于盖体外侧,如贴合设置于盖体外侧,或者在盖体外侧设置一个凹部,使温度感应部1171位于凹部并贴着盖体设置。
参照图11,图11中a-c为上述实施例中槽131截面的几种不同结构的大致示意图;连接件103包括固定壁135,槽壁132包括端部1321,端部1321形成所述槽口,固定壁135的至少一部分与槽壁132的端部1321一体连接,固定壁135的至少一部分与壳体101的外壁1011相对抵靠,固定壁135与外壁1011相组装且两者之间密封设置从而形成腔104,例如可通过密封胶或密封件密封。第一连接口133、第二连接口134位于槽壁132并贯穿槽壁132。此处相对抵靠包括固定壁135与壳体的至少一侧外壁1011直接抵靠和通过媒介物间接抵靠。
第一连接口133、第二连接口134的位置可根据实际情况来定,第一连接口133、第二连接口134可同时位于底壁1323(参照图12)或其中一个位于底壁1323;第一连接口133、第二连接口134还可同时位于侧壁1322或其中一个位于侧壁1322。
为进一步保证连接件103与壳体外壁之间的良好密封性,参照图3,加热组件1包括密封元件105,密封元件105设置于固定壁135与外壁1011之间,也可以是在固定壁135或外壁1011设置与密封元件105对应的凹部如定位槽,密封元件部分位于凹部,固定壁135与外壁1011通过密封元件105密封设置。密封元件105具体可以密封圈或密封套的形式或以其他异形结构的形式。
作为一种实施方式,结合图3、图11,密封元件105为密封圈,固定壁135设置有至少一个定位槽1351,定位槽1351位于槽壁132的端部1321的周围,密封元件105限位于定位槽1351。作为另一种实施方式,外壁1011设置有至少一个定位槽,沿垂直外壁1011的壁面的方向,定位槽位于槽壁132的端部在外壁1011上的投影的周围,密封元件位于定位槽。作为其他实施方式,固定壁或壳体的至少一侧外壁还可设置有两个或两个以上定位槽,以更好地确保连接件与壳体外壁之间的密封性。作为其他实施方式,固定壁和壳体的至少一侧外壁均可设置有定位槽,密封元件,例如U形密封套可位于定位槽,实现连接件与壳体外壁之间的流体密封。
参照图11a,槽壁132的至少一部分向外凹陷形成弧形,槽壁132的端部1321形成槽131的槽口。
参照图11b、图11c,槽壁132至少包括侧壁1322和底壁1323,槽壁132的端部1321位于侧壁1322,底壁1323与外壁1011相对设置,侧壁1322包括第一端部1322a和第二端部1322b,沿着加热组件的中心向外的径向方向,第二端部1322b位于第一端部1322a的外部,侧壁1322的第一端部1322a与外壁1011相对抵靠,第二端部1322b与底壁1323一体连接,腔104包括侧壁1322、底壁1323与壳体101的外壁之间形成的空间。
为使流体在腔内停留时换热效果更好,使得流体更有利地吸收壳体热量,参照图12-图14,加热组件1可以包括扰流部106,扰流部106位于腔104内部,扰流部106位于第一连接口133对应的腔位置与第二连接口134对应的腔位置之间的区域,扰流部106可以为一个,扰流部106也可以为多个,多个扰流部可以间隔排布,扰流部106凸出设置于槽壁132或壳体101的外壁1011的至少一者或者也可以在槽壁132或壳体101的外壁1011均予以设置。
具体地,扰流部106为凸起形式,所述扰流部凸起于所述槽壁或者所述外壁中的至少一者;例如所述扰流部凸起于所述侧壁或所述底壁中的至少一者;或者所述扰流部设置于所述壳体的外壁,所述扰流部凸起于所述壳体的外壁。更为具体地,作为一种实施方式,参照图12,图12示出连接件103’的立体结构示意图,扰流部106为凸起形式,连接件103’的底壁1323设置有多个扰流部106,多个扰流部106分布于第一连接口133对应的腔位置与第二连接口134对应的腔位置之间的区域,沿加热组件的径向方向,扰流部106的凸起方向朝内,即朝向外壁1011所在侧,如此,第一连接口133与第二连接口134之间的流体路径被分成多条流体路径,流动距离加长,更有助于流体带走壳体表面的热量;扰流部106凸起的高度等于或略小于底壁1323与外壁1011之间的距离,更有利于加长流体的流动路径和增强流体的湍流及吸热。作为另一种实施方式,侧壁1322设置有多个扰流部106,多个扰流部106错开设置,多个扰流部106沿加热组件径向方向的高度等于或略小于底壁1323与外壁1011之间的距离。
作为其他实施方式,参照图13,图13示出壳体101’的部分立体结构示意图。扰流部106位于壳体101’的外壁1011,且扰流部106以凸起形式,扰流部106自壳体的外壁1011向外延伸,扰流部106的凸起方向朝外,且扰流部106的端部1060与连接件103的底壁1323相对抵靠。其中,向内、朝内是指朝向加热组件的中心方向,向外、朝外是指加热组件的中心向外发散方向。
另外,具体地,所述扰流部106还可以为条状结构,所述扰流部106位于第一连接口133在腔104内对应位置与第二连接口134在腔104内对应位置之间的区域,所述扰流部的至少一侧与所述槽壁的至少一部分一体设置,例如与所述侧壁或底壁中的至少一个一体设置,所述扰流部的至少另一侧与所述槽壁的至少一部分不接触,所述加热组件包括连通区107,所述连通区107位于所述扰流部的至少另一侧与所述槽壁之间。
更为具体地,作为一种实施方式,参照图14,图14示出连接件103”的立体结构示意图,扰流部106为条状结构,侧壁1322具有相对设置的第一侧部1322c和第二侧部1322d,扰流部106自第一侧部1322c向第二侧部1322d延伸,且不与第二侧部1322d接触,连通区107位于扰流部106的端部1060与第二侧部1322d之间;和/或扰流部106自第二侧部1322d向第一侧部1322c延伸,且不与第一侧部1322c接触,连通区107位于扰流部106的端部1060与第一侧部1322c之间。流体从第一连接口曲折流向第二连接口,延长了流体在腔内的停留时间,有助于提高换热效率,更有利地降低壳体表面温度。
作为另一种实施方式,所述扰流部可以位于所述槽壁,所述扰流部为条状结构,条状结构将所述腔分隔成两个或多个部分,扰流部的一端与槽壁固定设置,扰流部的另一端与槽壁不接触,加热组件还包括有连通区,连通区位于扰流部的另一端与槽壁之间。此时第一连接口与第二连接口可同时位于连接件的同一侧部,或者第一连接口、第二连接口可设置于连接件的不同侧部。当然,扰流部还可同时包括圆形凸起和条状凸起结构。凸起的形状除了圆形、条状,还可以是其他各种形状如方形凸起、点状凸起、角形凸起及各种异型结构或二种以上各类形状的组合。
连接件可由塑料制成或由金属制成。连接件103、103’、103”与壳体101之间通过组装固定并相对密封,即使在连接件103、103’、103”损坏时,只需要更换连接件即可,这样不会影响整个加热组件的工作,工作更加安全可靠。举个例子,参照图3、图12、图14,连接件103、103’、103”设置有至少两个定位孔108,定位孔108贯穿连接件103,且定位孔108位于槽壁132的端部1321的周围,壳体101的外壁1011设置有安装孔1012,安装孔1012的位置与定位孔108对应设置,安装孔1012的位置与定位孔108的位置相对应,连接件还包括固定件,固定件插入定位孔与安装孔,连接件与壳体之间通过该固定件相对组装固定,固定件例如为螺栓、螺钉或铆钉或其他。作为其他实施方式,加热组件还可包括定位板以及固定件,定位板包括伸出所述连接件外部的至少两侧部,所述定位板伸出所述连接件外部的至少两侧部设置有定位孔,安装孔的位置与定位孔大致同轴设置,固定件插入定位孔与安装孔,连接件与壳体之间通过该固定件相对组装固定,固定件例如为螺栓、螺钉或铆钉或其他。
当然,连接件与壳体之间的固定方式不限于上述实施方式,作为其他实施方式,图15示出连接件103”’的结构示意图,连接件103”’包括限位凸部136,限位凸部136围绕在槽壁132的端部1321周围,且壳体101的外壁1011设置有限位凹部,限位凹部与限位凸部136配合连接。作为其他实施方式,图16示出加热组件1”’的部分结构平面示意图,壳体101的外壁1011设置有限位凸部136,沿垂直所述外壁的壁面的方向,限位凸部136围绕在槽壁132的端部1321在外壁1011上的投影的周围,连接件包括限位凹部,限位凹部与限位凸部配合连接。通过限位凸部与限位凹部的配合连接,不仅使连接件与壳体外壁之间定位准确,不移位,更有利于两者之间的流体密封性。
上述加热组件可用于各种流体加热,包括家电、工业加热或车辆用流体加热,例如咖啡机、饮水机、豆浆机、热水器或其他。
另外,在满足饮用条件下,作为一种实施方式,加热元件还包括套管,套管设置于加热元件内,且套管与基体内壁接触设置或靠近设置,流体通道形成于套管内,套管由食品级材料制成。作为另一种实施方式,基体内壁涂覆有食品级涂层。作为其他实施方式,基体具体可为玻璃,更具体为石英玻璃。作为其他实施方式,连接件由食品级材料制成。作为其他实施方式,连接件的槽壁涂覆有食品级涂层。作为其他实施方式,壳体由食品级材料制成。作为其他实施方式,与槽壁相对设置的壳体外壁涂覆有食品级涂层。
需要说明的是:以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案,例如对“内”、“外”等方向性的界定,尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行相互组合、修改或者等同替换,而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进,均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (15)

1.一种加热组件,包括壳体、至少一个加热元件和至少一个连接件,所述加热元件的至少部分设置于所述壳体内;
所述连接件位于所述壳体的外壁,所述连接件与所述壳体相组装,所述连接件包括槽和槽壁,所述槽壁位于所述槽的周侧,所述加热组件包括至少一个腔,所述腔包括所述槽壁和所述壳体的外壁之间的空间,所述连接件包括第一连接口和第二连接口,所述第一连接口与所述腔连通,所述第二连接口与所述腔连通,所述第一连接口与所述第二连接口通过所述腔连通;
所述加热元件包括基体和加热体,所述加热体设置于所述基体外侧,所述基体内设置流体通道,所述加热组件包括第三连接口,所述流体通道的一端与所述第三连接口连通。
2.根据权利要求1所述的加热组件,其特征在于:所述第一连接口、第二连接口贯穿所述槽壁,所述连接件包括固定壁,所述槽壁包括端部,该端部形成所述槽的槽口,所述固定壁的至少一部分与所述槽壁的端部一体连接,所述固定壁的至少一部分与所述壳体的外壁相对抵靠,所述固定壁与所述壳体的外壁相组装且两者之间密封设置,第二连接口所述加热组件包括第一连接通道,所述第一连接通道与所述流体通道连通,所述流体通道与所述腔通过所述第一连接通道连通;所述第三连接口通过所述流体通道与所述腔连通;
所述加热组件包括流体流经通道,所述流体流经通道包括第一连接口、腔、第二连接口、第一连接通道、流体通道、第三连接口。
3.根据权利要求1所述的加热组件,其特征在于:所述加热组件包括第四连接口,所述第四连接口与所述流体通道的端口连通,
所述第一连接通道包括所述流体通道的端口与所述第三连接口之间的区域以及所述流体通道的端口与所述第四连接口之间的区域,
所述第一连接通道与所述腔通过所述第四连接口连通,
所述流体流经通道包括第一连接口、腔、第二连接口、第四连接口、第一连接通道、流体通道、第三连接口。
4.根据权利要求3所述的加热组件,其特征在于:所述加热组件包括至少一个盖体,所述盖体位于所述壳体的一端,且所述盖体与所述壳体组装固定;
所述加热组件包括第一连接通道和第四连接口,所述第四连接口与所述流体通道的端口连通,所述第一连接通道包括所述流体通道的端口与所述第三连接口之间的区域以及所述流体通道的端口与所述第四连接口之间的区域,所述第一连接通道位于所述盖体;
所述加热组件包括泄压装置,所述泄压装置与所述盖体组装,所述盖体设置有连接支路和安装腔,所述连接支路包括第五连接口,所述第五连接口与所述安装腔连通,所述泄压装置的至少部分位于所述安装腔,所述第一连接通道和所述泄压装置的出口连通或不连通。
5.根据权利要求4所述的加热组件,其特征在于:所述泄压装置包括凸头,所述泄压装置的凸头抵在所述第五连接口位置,所述连接支路与所述安装腔不连通,所述第一连接通道与所述泄压装置的出口不连通;或者所述泄压装置的凸头与所述第五连接口之间留有间隙,所述连接支路与所述安装腔连通,所述第一连接通道与所述泄压装置的出口连通。
6.根据权利要求5所述的加热组件,其特征在于:所述泄压装置还包括本体部和弹簧件,所述凸头与所述本体部通过所述弹簧件连接,所述本体部设置有第二连接通道,所述第二连接通道与所述安装腔连通,所述本体部与所述盖体密封设置;
所述凸头包括连接部,所述弹簧件的一部分套在所述连接部且所述弹簧件的一端与所述连接部相抵或组装固定,所述弹簧件的另一端与所述本体部相抵或组装固定,所述凸头的一部分、所述弹簧件的一部分以及所述本体部的一部分位于所述安装腔。
7.根据权利要求4中所述的加热组件,其特征在于:所述加热组件包括连接管,所述第二连接口与所述第四连接口通过所述连接管连通;
或者所述加热组件包括盖体,所述盖体位于所述壳体的至少一端,且所述盖体与所述壳体组装固定,所述加热组件包括连接块,所述连接块与所述盖体组装固定,所述连接块设置有第三连接通道,所述第二连接口与所述第三连接通道的一端连通,所述第四连接口与所述第三连接通道的另一端连通。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的加热组件,其特征在于:所述加热组件包括嵌入件,所述嵌入件的至少一部分设置于所述加热元件内,且所述流体通道位于所述嵌入件的外壁与所述加热元件的内壁之间;或者所述流体通道位于所述嵌入件之间的空隙以及所述嵌入件与所述加热元件内壁之间的空隙。
9.根据权利要求8所述的加热组件,其特征在于:所述嵌入件填充于所述基体内,且所述嵌入件的空隙率P为20%-60%,所述空隙率的计算方式为:定义所述基体内所述嵌入件的数量为n,各嵌入件的体积依次标记为V1、V2、V3…..Vn,所述基体内部体积为V’,
空隙率
10.根据权利要求9所述的加热组件,其特征在于:所述嵌入件的当量直径与所述基体内壁的当量直径之比大于等于20%且小于100%。
11.根据权利要求8所述的加热组件,其特征在于:所述嵌入件的外壁与所述加热元件的内壁之间的距离在0.5-1mm的范围内,所述加热组件包括定位件,所述定位件设置有定位孔和流通孔,所述定位孔位于中部位置,所述嵌入件穿过所述定位孔,所述流通孔位于所述定位件周侧,且所述流通孔连通所述定位件两侧。
12.根据权利要求11所述的加热组件,其特征在于:所述嵌入件为实心结构,所述定位件邻近所述嵌入件两端部设置,所述定位件与盖体相对设置;
或者所述嵌入件包括套筒和端头,所述套筒的至少一端开口,所述端头封闭所述套筒的开口,所述定位件邻近所述套筒两端部设置,所述端头穿过所述定位孔并伸入所述套筒内,所述端头与所述套筒组装固定,且所述端头与所述套筒密封设置。
13.根据权利要求1中所述的加热组件,其特征在于:所述加热元件还包括套管,所述套管设置于所述加热元件内,且所述套管与所述基体内壁接触设置或靠近设置,所述流体通道形成于所述套管内;
或者所述基体内壁涂覆有食品级涂层;
和/或所述基体为石英玻璃。
14.根据权利要求10-13中任一项所述的加热组件,其特征在于:所述加热组件包括测温器,所述测温器包括温度感应部,所述加热组件包括第一连接通道,所述第一连接通道与所述流体通道连通,所述流体通道与所述腔通过所述第一连接通道连通,所述温度感应部设置于所述第一连接通道。
15.根据权利要求1中所述的加热组件,其特征在于:所述加热元件为两个或两个以上,所述加热组件包括至少一个盖体,所述盖体位于所述壳体的一端,且所述盖体与所述壳体组装固定,所述加热组件包括第一连接通道和第四连接口,所述第一连接通道包括所述流体通道的端口与所述第三连接口之间的区域以及所述流体通道的端口与所述第四连接口之间的区域;
所述至少一个盖体设置所述第一连接通道的一部分,所述第一连接通道的一部分与所述第三连接口和/或所述第四连接口连通,所述第一连接通道包括连通区,所述连通区与所述加热元件的流体通道连通;
或者所述盖体为两个,所述其中一个盖体至少设置所述第一连接通道的一部分,所述第一连接通道的一部分与所述第三连接口和/或所述第四连接口连通,所述其中另一个盖体至少设置所述连通区,所述连通区与所述加热元件的流体通道连通。
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