CN107796118A - 一种电热水管及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种电热水管，由输水管（1）、输水管路（2）、电热丝（3）、石英砂粒（4）组成，输水管（1）由纯银制成，并螺旋式缠绕焊接成中空排管的输水管路（2），输水管路（2）的中空排管空腔内装有电热丝（3）和石英砂粒（4），其两端固定连接管塞（5），其外壁上安装有感温器（7）；输水管（1）的两端分别安装进水压力开关（9）和出水开关（11）；电热丝（3）、感温器（7）、进水压力开关（9）、出水开关（11）都通过导线与控制器（6）连接，并采用制作输水管道、加装电热丝和安装控制器三个步骤，不仅大大提高了电加热的速度、即热即饮、节能效果良好，而且杀菌、保鲜等功效明显，结构简单，成本低，非常适合大众消费者日常使用。

Description

一种电热水管及其制备方法
技术领域：
本发明专利涉及一种电热水管及其制备方法，特别是一种带纯银输水管路的即热即饮的电热水管及其输水管路的制备方法。
背景技术：
目前，市场上的电加热器，大部分采用壶具加热，材质有铝壶、不锈钢壶、陶瓷壶、玻璃壶等；还有采用管式加热，如热得快等，基本上都是采取对加热管体外冷水进行加热的方式，其加热管的管体大部分采用铝或不锈钢材料制成；由于它们的热导率较低，加热时间较长，一般沸水时间需要6分钟以上，又由于水质各不相同，这些加热管本身不具有杀菌作用，因而，不能解决杀菌问题，长期饮用对人体具有一定的危害性。
由于银的高热导率，近几年来，市场上出现了大量的纯银器可以用于烧水，能够起到快速加热及杀菌、保鲜的作用，但是，由于银是贵金属，制作这样的纯银器需要大量的纯银，一般要几百克以上，因而，产品价格昂贵，无法实现大众化消费。
目前，市场上没有出现利用纯银作为输水管的即热即饮的电热水管。
发明内容：
本发明的目的在于针对上述缺陷，提供一种加热快、杀菌、成本低、用纯银输水管螺旋缠绕成排管的电加热管及其制备方法。
本发明的目的是这样实现的：一种电热水管，由输水管、输水管路、电热丝、石英砂粒组成，其特征在于所述的输水管为直径为1.8mm—2.4mm，壁厚为0.15mm-0.40mm的纯银制成；所述的输水管路是有一根输水管螺旋式缠绕并焊接成的中空排管；所述的输水管路的中空空腔内装有电热丝，输水管路与电热丝之间空腔内填充有石英砂粒；所述的输水管路的两端固定连接管塞，所述的电热丝穿过管塞中间部位，电热丝露出在管塞的外端；所述的输水管路外壁的中间部位安装有感温器；所述的输水管路一端为冷水出口，另一端为热水出口，冷水出口上安装进水压力开关，热水出口上安装出水开关；所述的电热丝、感温器、进水压力开关、出水开关都通过导线与控制器连接。
所述的电热丝露出在管塞的外端，露出的长度不大于20mm。
所述的管塞采用耐高温陶瓷制成；所述的电热丝为螺旋状或直线状。
所述的控制器控制进水压力开关、出水开关的开关和电热丝加热和停止。
本发明的制备方法，它包括以下步骤：
1）制作输水管路：首先选取一根直径为0.6-1.0cm之间的圆柱形钢棍；然后将由镁粉、石英砂、木炭粉按比例混合而成的填充物装满输水管的内腔，并用管塞堵住输水管的一端；再将输水管按照同一方向沿着圆柱形钢棍的表面做螺旋式缠绕，同时边缠绕边对输水管的管壁间用纯度＞95%的银焊条进行焊接，形成焊接面，无缝连接制成排管状的输水管路；最后，抽出圆柱形钢棍，对输水管路进行高温退火，使输水管内的填充物中的镁粉、木炭粉充分燃烧，拔出堵在输水管一端的管塞，用清水冲洗输水管的内腔，将内腔中的填充物冲洗干净；
2）加装电热丝：将制作好的输水管路中间空腔的的两端机械压制管塞，管塞的中间部位固定电热丝，以阻塞石英砂粒不漏出，电热丝露出在管塞的外端；
3）安装控制器：先将输水管的两端分别安装进水压力开关和出水开关，再将输水管路外壁的中间部位安装有感温器，最后通过导线将电热丝、感温器、进水压力开关、出水开关与控制器连接在一起。
所述的填充物中的镁粉、石英砂、木炭粉按体积3:3:4的比例混合而成。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
由于采用了输水管为内径为1.8mm—2.4mm，壁厚为0.15mm-0.40mm的纯银制成；所述的输水管路是有一根输水管螺旋式缠绕并焊接成的中空排管；所述的输水管路的中空空腔内装有电热丝，输水管路与电热丝之间空腔内填充有石英砂粒；所述的输水管路的两端固定连接管塞，所述的电热丝穿过管塞中间部位，电热丝露出在管塞的外端；所述的输水管路外壁的中间部位安装有感温器；所述的输水管路一端为冷水出口，另一端为热水出口，冷水出口上安装进水压力开关，热水出口上安装出水开关；所述的电热丝、感温器、进水压力开关、出水开关都通过导线与控制器连接的结构形式，因而：
1、由于输水管是由纯银制成，银的热导率为420W/mk，是所有贵金属中热导率最高的，比铝的热导率237W/mk、不锈钢的热导率60W/mk都高，因而烧水速度快、节能效果良好，完全可以达到即热即饮。
2、由于纯银具备杀菌、保鲜作用，因而其养生保健效果明显。
3、又由于只是输水管体是用纯银制成的，用银量很少，只需几十克不足100克，因而生产成本较低，广谱实用。
进一步所述的电热丝露出在管塞的外端，露出的长度不大于20mm，主要是为了方便导线的连接和维修。
进一步所述的管塞采用耐高温陶瓷制成；所述的电热丝为螺旋状或直线状，主要解决耐高温和加热速度快的问题。
进一步所述的控制器控制进水压力开关、出水开关的开关和电热丝得加热关停，有益效果为控制出水的温度，防止由于长期加热使输水管道内的水汽化，当输水管道达到一定温度时停止加热。
由于输水管为内径为1.8mm—2.4mm，壁厚为0.15mm-0.40mm的纯银制成的，管壁较薄，缠绕起来容易使输水管变形，因而，采用管内添加填充物并在一根圆柱形钢棍缠绕，用银焊条将管壁焊接在一起的方法，因而，能够有效避免纯银输水管的变形问题，使输水管道内径圆滑，不变形。
附图说明：
图1为本发明的具体结构示意图
图2为本发明的截面图
图3为输水管路的制备实现方式截面示意图
1、输水管 2 、输水管路 3、电热丝 4、石英砂粒 5、管塞 6、控制器 7、感温器8、冷水进口 9、进水压力开关 10、热水出口 11、出水开关 12、圆柱形钢棍 13、焊接面
具体实施方式：
下面将结合附图，对本发明的优选实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、图2所示，本发明一种电热水管，包括输水管路2、感温器10、电热丝3和控制器6，所述输水管路2的中空空腔内装有电热丝3，填充石英砂粒4，可以有效传递热量，避免高温对纯银输水管路2的管体的损害和漏电现象；所述输水管路2是由一根输水管1螺旋式缠绕并焊接成的排管；所述的输水管1由内径为1.8mm—2.4mm，壁厚厚度为0.15mm-0.40mm纯银制成 ；所述的输水管1的冷水进口8连接进水压力开关9、热水出口10连接出水开关11；所述的感温器7固定焊接在输水管路2的管体表面；所述输水管路2的两端机械压制固定连接有管塞5，管塞5的中间部位固定电热丝3，以阻塞石英砂粒4不漏出，电热丝3露出在管塞5的外端；所述的管塞5是由耐高温陶瓷制成；所述的电热丝3为螺旋状或直线状；所述的电热丝3、进水压力开光9、出水开关11、感温器7均通过导线分别与控制器6相连接，所述的控制器6控制进水压力开关9、出水开关11和电热丝3的加热关停。
上述操作过程均是使用常规的PLC控制系统能够实现的。
本发明的制备方法，它包括以下步骤：
1）制作输水管路：首先选取一根直径为0.6cm-1.0cm之间的圆柱形钢棍；然后将由镁粉、石英砂、木炭粉按比例混合而成的填充物装满输水管的内腔，并用管塞堵住输水管的一端；再将输水管按照同一方向沿着圆柱形钢棍的表面做螺旋式缠绕，同时边缠绕边对输水管的管壁间用纯度＞95%的银焊条进行焊接，形成焊接面，无缝连接制成排管状的输水管路；最后，抽出圆柱形钢棍，对输水管路进行高温退火，使输水管内的填充物中的镁粉、木炭粉充分燃烧，拔出堵在输水管一端的管塞，用清水冲洗输水管的内腔，将内腔中的填充物冲洗干净；
2）加装电热丝：将制作好的输水管路中间空腔的的两端机械压制管塞，管塞的中间部位固定电热丝，以阻塞石英砂粒不漏出，电热丝露出在管塞的外端；
3）安装控制器：先将输水管的两端分别安装进水压力开关和出水开关，再将输水管路外壁的中间部位安装有感温器，最后通过导线将电热丝、感温器、进水压力开关、出水开关与控制器连接在一起。
使用时，将通过控制器6一侧开口的导线与电源相连，控制器6即下达指令给进水压力开关9立即加水、同时下达指令给电热丝3立即进行加热，感温器7将检测到的温度信息实时传输给控制器6，当输水管路2的体表温度迅速达到100℃时，输水管1里面的水就可以达到100℃的沸腾状态，控制器6立即下达指令通知出水开关11放出热水、同时下达指令通知进水压力开关12立即加水，完全可以做到即热即饮，当控制器6收到感温器7检测到的输水管1的体表温度≥300℃时，会自动停止加热，反之，当输水管1的体表温度≤40℃时，控制器6会自动启动加热。

Claims (5)

1.一种电热水管，由输水管（1）、输水管路（2）、电热丝（3）、石英砂粒（4）组成，其特征在于所述的输水管（1）由内径为1.8mm—2.4mm，壁厚为0.15mm-0.40mm的纯银制成；所述的输水管路（2）是由一根输水管（1）螺旋式缠绕并焊接成中空排管；所述的输水管路（2）的中空排管空腔内装有电热丝（3），输水管路（2）与电热丝（3）之间空腔内填充石英砂粒（4）；所述的输水管路（2）的两端固定连接管塞（5），所述的电热丝（3）穿过管塞（5）中间部位，电热丝（3）露出在管塞（5）的外端；所述的输水管路（2）外壁的中间部位安装有感温器（7）；所述的输水管（1）的两端分别安装进水压力开关（9）和出水开关（11）；所述的电热丝（3）、感温器（7）、进水压力开关（9）、出水开关（11）都通过导线与控制器（6）连接。
2.根据权利要求1所述的一种电热水管，其特征在于所述的电热丝（3）露出在管塞（5）的外端，露出的长度不大于20mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种电热水管，其特征在于所述的管塞（5）采用耐高温陶瓷制成；所述的电热丝（3）为螺旋状或直线状。
4.根据权利要求1所述的一种电热水管，其特征在于所述的控制器（6）控制进水压力开关（9）、出水开关（11）的开关和电热丝（3）的加热关停。
5.由权利要求1所述的一种电热水管的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：
1）制作输水管路：首先选取一根直径为0.6cm-1.0cm之间的圆柱形钢棍（12）；然后将由镁粉、石英砂、木炭粉按比例混合而成的填充物装满输水管（1）的内腔，并用管塞堵住输水管（1）的一端；再将输水管（1）按照同一方向沿着圆柱形钢棍（12）的表面做螺旋式缠绕，同时边缠绕边对输水管（1）的管壁间用纯度＞95%的银焊条进行焊接，形成焊接面（13），无缝连接制成排管状的输水管路（2）；最后，抽出圆柱形钢棍（12），对输水管路（2）进行高温退火，使输水管（1）内的填充物中的镁粉、木炭粉充分燃烧，拔出堵在输水管（1）一端的管塞，用清水冲洗输水管（1）的内腔，将内腔中的填充物冲洗干净；
2）加装电热丝：将制作好的输水管路（2）中间空腔的的两端机械压制管塞（5），管塞（5）的中间部位固定电热丝（3），以阻塞石英砂粒（4）不漏出，电热丝（3）露出在管塞（5）的外端；
3）安装控制器：先将输水管（1）的两端分别安装进水压力开关（9）和出水开关（11），再将输水管路（2）外壁的中间部位安装有感温器（7），最后通过导线将电热丝（3）、感温器（7）、进水压力开关（9）、出水开关（11）与控制器（6）连接在一起。
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