CN107249226A - 电加热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电加热器，包括法兰安装座，所述法兰安装座设有安装部；电热管组，所述电热管组固定于所述安装部，且所述电热管组包括钢电加热管、及套装在所述钢电加热管外部的铜管，所述钢电加热管的外周壁与所述铜管的内周壁接合为一体；其中，所述钢电加热管用于提供所述电热管组所需的结构刚性，所述铜管用于防止所述电热管组腐蚀结垢。如此可以将钢电加热管的强度高，塑性、韧性及耐冲击性好，可增强电热管组的结构刚性的优点，与铜管具有的热稳定性、抗氧化性及抗菌能力好，可增强电热管组防腐防结垢性能的优点结合起来，进而有效提升电加热器的使用性能。

Description

电加热器

技术领域

本发明涉及电加热技术领域，特别是涉及一种电加热器。

背景技术

随着工业水平的不断发展，人们的生活也逐渐朝着趋于便捷化的方向迈进。电热水器作为一种便捷的加热工具，在现代化生活中扮演着重要的角色，但由于世界各地的水质差异较大，在水加热过程中对热水器中的电加热器会受到不同程度的损坏，较为突出的为腐蚀和表面结垢的问题。其成因为：由于电加热器工作时会产生电动势，进而形成电位差(即电腐蚀)，特别是水中矿物杂质越多电位差就越大，腐蚀也越严重。如此会降低电加热器热传递效率，电加热器结垢腐蚀容易穿孔爆裂导致漏电等安全隐患。

目前使用的电热水器中的电加热器金属材料大多数为镍基合金不锈钢，在水质较为恶劣的环境下使用寿命非常短，使得电加热器正常工作中存在一定隐患。为了解决电热水器中电加热器结垢腐蚀问题，电加热器在制造时也会考虑采用表面防垢防腐处理如：表面镀金、镀银、渗镍、防垢涂层等。这种做法也能有一定的防垢防腐作用，但是成本高、且制作工艺复杂，不利于环保，并且防垢防腐处理也会影响电加热器的刚性，容易对电加热器造成损坏，影响电加热器的使用性能。

发明内容

基于此，本发明有必要提供一种电加热器，防腐防结垢性能好，结构刚性高，制造及使用成本低，使用性能可靠。

其技术方案如下：

一种电加热器，包括：

法兰安装座，所述法兰安装座设有安装部；

电热管组，所述电热管组固定于所述安装部，且所述电热管组包括钢电加热管、及套装在所述钢电加热管外部的铜管，所述钢电加热管的外周壁与所述铜管的内周壁接合为一体；其中，所述钢电加热管用于提供所述电热管组所需的结构刚性，所述铜管用于防止所述电热管组腐蚀结垢。

上述电加热器通过将电热管组安装在法兰安装座的安装部上，从而可以实现电热管组的安装固定；此外，电热管组采用铜管套装钢电加热管的外部，并使钢电加热管的外周壁与铜管的内周壁结合为一体，如此可以将钢电加热管的强度高，塑性、韧性及耐冲击性好，可增强电热管组的结构刚性的优点，与铜管具有的热稳定性、抗氧化性及抗菌能力好，可增强电热管组防腐防结垢性能的优点结合起来，进而有效提升电加热器的使用性能。

下面对技术方案作进一步地说明：

在其中一个实施例中，所述安装部为安装通孔，所述铜管设有固定端，所述固定端与所述安装通孔的孔壁之间设有焊接体。因而通过在固定段与安装通孔的孔壁之间设置焊接体，可大大提高铜管与法兰安装座的连接强度及连接处的密封性能，进而确保电加热器的使用性能。

在其中一个实施例中，所述安装部为连接体，所述铜管设有铆接体，所述铆接体与所述连接体铆接固定。因而通过铆接体与连接体进行铆接固定，不仅可以确保铜管与法兰安装座之间具有较高的连接强度和密封性，同时该连接方式结构简单，制造难度低，有利于降低制造成本。

在其中一个实施例中，所述钢电加热管包括钢管件、及设置于所述钢管件内部的电热组件，所述电热组件包括分别嵌设于所述钢管件的两个开口端的两个电极引棒、及设置于所述钢管件内并与两个所述电极引棒电连接的电阻热丝，所述电极引棒的一端伸出所述安装部。如此通过伸出安装部的两个电极引棒的端部便于与电源插座、铜线等进行连接而获取加热电能，电能通过电极引棒传递给电阻热丝进而将电能转化为热能，从而通过钢管件和铜管传递给外部的水源实现加热，上述连接方式的结构简单，工作可靠。

在其中一个实施例中，所述电阻热丝设有螺旋连接段，所述电极引棒设有装配段，所述装配段的外周壁设有螺旋凹槽，所述螺旋凹槽与所述螺旋连接段螺旋配合。如此可确保电阻热丝与电极引棒的可靠连接，避免因松脱导致电能传递可靠性降低，影响电阻热丝的发热效能，进而影响电加热器的使用性能。

在其中一个实施例中，所述电极引棒还设有与所述装配段连接的主体段，所述主体段与所述装配段的衔接处设有定位斜面，所述螺旋连接段与所述定位斜面定位配合。因而通过在主体段与装配端的衔接处设置定位斜面，可使电阻热丝与电极引棒装配时实现安装定位。

在其中一个实施例中，还包括氧化镁粉，所述电热组件与所述钢管件的内管壁之间配合形成容置空腔，所述氧化镁粉填设于所述容置空腔内。如此可听过氧化镁粉充当绝缘介质，防止电极引棒和电阻热丝将电传递到钢管件和铜管上，避免电热管组带电而发生触电事故，危害使用者的人身安全。

在其中一个实施例中，还包括管塞，所述管塞卡设于所述钢管件的开口端内，且所述管塞设有卡孔，所述电极引棒穿设并卡固于所述卡孔内。如此通过管塞不仅可以对电极引棒实现安装固定，同时防止氧化镁粉从钢管件的开口端泄露。

在其中一个实施例中，所述电热管组为规则或异形结构。如此可大大增加电热管组的发热面积，提升加热效能、同时丰富产品种类，提高市场竞争力。

在其中一个实施例中，所述焊接体采用熔焊、堆焊、氩弧焊、激光焊、银基焊、铜基焊、镍基焊、铝基焊、锡基焊等焊接方式加工成型。如此使电热管组与法兰安装座之间通过多种焊接工艺进行连接固定，加工灵活性高，焊接体的加工质量好，有利于降低制造难度。

附图说明

图1为本发明实施例所述的电加热器的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的电加热器的另一种实施方式的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的钢电加热管的结构示意图。

附图标记说明：

100、法兰安装座，110、安装部，200、电热管组，210、钢电加热管，211、钢管件，212、电热组件，212a、电极引棒，2120a、定位斜面，212b、电阻热丝，2120b、螺旋连接段，220、铜管，221、固定端，222、铆接体，300、焊接体，400、氧化镁粉，500、管塞。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”、“设置于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件；一个元件与另一个元件固定连接的具体方式可以通过现有技术实现，在此不再赘述，优选采用螺纹连接的固定方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1和图2所示，为本发明展示的一种实施例的电加热器，包括：法兰安装座100，所述法兰安装座100设有安装部110；电热管组200，所述电热管组200固定于所述安装部110，且所述电热管组200包括钢电加热管210、及套装在所述钢电加热管210外部的铜管220，所述钢电加热管210的外周壁与所述铜管220的内周壁接合为一体；其中，所述钢电加热管210用于提供所述电热管组200所需的结构刚性，所述铜管220用于防止所述电热管组200腐蚀结垢。

上述电加热器通过将电热管组200安装在法兰安装座100的安装部110上，从而可以实现电热管组200的安装固定；此外，电热管组200采用铜管220套装钢电加热管210的外部，并使钢电加热管210的外周壁与铜管220的内周壁结合为一体，如此可以将钢电加热管210的强度高，塑性、韧性及耐冲击性好，可增强电热管组200的结构刚性的优点，与铜管220具有的热稳定性、抗氧化性及抗菌能力好，可增强电热管组200防腐防结垢性能的优点结合起来，进而有效提升电加热器的使用性能。

在上述优选的实施例中，钢电加热管210具体可通过延压、压铸等工艺与铜管220进行复合，即将铜管220无缝复合到钢电加热管210的外表面上形成一体结构，进而使电热管组200形成双层结构，如此能够将钢材料的刚性与铜材料的防垢防腐抗菌能力相结合，解决了因结垢腐蚀所带来的电加热器寿命短(铜管220刚性不足缺陷)的问题，同时又可以满足电加热器制作工艺要求和各项检验指标。

请参照图1，在一个实施例中，所述安装部110为安装通孔，所述铜管220设有固定端221，所述固定端221与所述安装通孔的孔壁之间设有焊接体300。因而通过在固定段与安装通孔的孔壁之间设置焊接体300，可大大提高铜管220与法兰安装座100的连接强度及连接处的密封性能，进而确保电加热器的使用性能。其中，所述焊接体300采用熔焊、堆焊、氩弧焊、激光焊、银基焊、铜基焊、镍基焊、铝基焊、锡基焊等焊接方式加工成型。如此使电热管组200与法兰安装座100之间通过多种焊接工艺进行连接固定，加工灵活性高，焊接体300的加工质量好，有利于降低制造难度。实际加工时，采用双道焊接工艺进行加工，即第一道焊接工艺施加于铜管220与安装通孔的端部连接处，以提高连接强度；第二道焊接工艺施加于铜管220与安装通孔的结合处，即形成焊接体300用于提高两者的连接密封性。

请参照图2，在另一个实施例中，所述安装部110为连接体，所述铜管220设有铆接体222，所述铆接体222与所述连接体铆接固定。因而通过铆接体222与连接体进行铆接固定，不仅可以确保铜管220与法兰安装座100之间具有较高的连接强度和密封性，同时该连接方式结构简单，制造难度低，有利于降低制造成本。此外，采用铆接工艺实现铜管220与法兰安装座110的连接固定之后，还需对两者的结合处进行焊接处理，进而确保两者的连接密封性能。

如图3所示，此外，所述钢电加热管210包括钢管件211、及设置于所述钢管件211内部的电热组件212，所述电热组件212包括分别嵌设于所述钢管件211的两个开口端的两个电极引棒212a、及设置于所述钢管件211内并与两个所述电极引棒212a电连接的电阻热丝212b，所述电极引棒212a的一端伸出所述安装部110并用于与电源插座、铜线等连接。如此通过伸出安装部110的两个电极引棒212a的端部便于与电源插座、铜线等进行连接而获取加热电能，电能通过电极引棒212a传递给电阻热丝212b进而将电能转化为热能，从而通过钢管件211和铜管220传递给外部的水源实现加热，上述连接方式的结构简单，工作可靠。可以理解的是，分别设置在钢管件211的两个开口端的两个电极引棒212a形成类似与插头引脚的作用，用于与电源插座、铜线等插接获取电能；电阻热丝212b的两端分别与两个电极引棒212a连接，从而形成电流回路。

在上述任一实施例的基础上，所述电热管组200为规则或异形结构。如此可大大增加电热管组200的发热面积，提升加热效能、同时丰富产品种类，提高市场竞争力。在本优选的实施方式中，电热管组200可以是U型、波浪形等，当然，在其他实施方式中，电热管组200也可以制作成其他形状或结构，也都在本发明的保护范围内，在此不再赘述。

请参照图3，进一步地，所述电阻热丝212b设有螺旋连接段2120b，所述电极引棒212a设有装配段，所述装配段的外周壁设有螺旋凹槽，所述螺旋凹槽与所述螺旋连接段2120b螺旋配合。如此可确保电阻热丝212b与电极引棒212a的可靠连接，避免因松脱导致电能传递可靠性降低，影响电阻热丝212b的发热效能，进而影响电加热器的使用性能。

更进一步地，所述电极引棒212a还设有与所述装配段连接的主体段(即部分伸出法兰安装座100的一段)，所述主体段与所述装配段的衔接处设有定位斜面2120a，所述螺旋连接段2120b与所述定位斜面2120a定位配合。因而通过在主体段与装配端的衔接处设置定位斜面2120a，可使电阻热丝212b与电极引棒212a装配时实现安装定位。

此外，还包括氧化镁粉400，所述电热组件212与所述钢管件211的内管壁之间配合形成容置空腔，所述氧化镁粉400填设于所述容置空腔内。如此可听过氧化镁粉400充当绝缘介质，防止电极引棒212a和电阻热丝212b将电传递到钢管件211和铜管220上，避免电热管组200带电而发生触电事故，危害使用者的人身安全。

在上述实施例的基础上，还包括管塞500，所述管塞500卡设于所述钢管件211的开口端内，且所述管塞500设有卡孔，所述电极引棒212a穿设并卡固于所述卡孔内。如此通过管塞500不仅可以对电极引棒212a实现安装固定，同时防止氧化镁粉400从钢管件211的开口端泄露。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电加热器，其特征在于，包括：

法兰安装座，所述法兰安装座设有安装部；

电热管组，所述电热管组固定于所述安装部，且所述电热管组包括钢电加热管、及套装在所述钢电加热管外部的铜管，所述钢电加热管的外周壁与所述铜管的内周壁接合为一体；其中，所述钢电加热管用于提供所述电热管组所需的结构刚性，所述铜管用于防止所述电热管组腐蚀结垢。

2.根据权利要求1所述的电加热器，其特征在于，所述安装部为安装通孔，所述铜管设有固定端，所述固定端与所述安装通孔的孔壁之间设有焊接体。

3.根据权利要求1所述的电加热器，其特征在于，所述安装部为连接体，所述铜管设有铆接体，所述铆接体与所述连接体铆接固定。

4.根据权利要求1所述的电加热器，其特征在于，所述钢电加热管包括钢管件、及设置于所述钢管件内部的电热组件，所述电热组件包括分别嵌设于所述钢管件的两个开口端的两个电极引棒、及设置于所述钢管件内并与两个所述电极引棒电连接的电阻热丝，所述电极引棒的一端伸出所述安装部。

5.根据权利要求4所述的电加热器，其特征在于，所述电阻热丝设有螺旋连接段，所述电极引棒设有装配段，所述装配段的外周壁设有螺旋凹槽，所述螺旋凹槽与所述螺旋连接段螺旋配合。

6.根据权利要求5所述的电加热器，其特征在于，所述电极引棒还设有与所述装配段连接的主体段，所述主体段与所述装配段的衔接处设有定位斜面，所述螺旋连接段与所述定位斜面定位配合。

7.根据权利要求4所述的电加热器，其特征在于，还包括氧化镁粉，所述电热组件与所述钢管件的内管壁之间配合形成容置空腔，所述氧化镁粉填设于所述容置空腔内。

8.根据权利要求4所述的电加热器，其特征在于，还包括管塞，所述管塞卡设于所述钢管件的开口端内，且所述管塞设有卡孔，所述电极引棒穿设并卡固于所述卡孔内。

9.根据权利要求1所述的电加热器，其特征在于，所述电热管组为规则或异形结构。

10.根据权利要求2所述的电加热器，其特征在于，所述焊接体采用熔焊、堆焊、氩弧焊、激光焊、银基焊、铜基焊、镍基焊、铝基焊、锡基焊等焊接方式加工成型。