CN109442726B - 一种深水用快速加热器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种深水用快速加热器，包括底板，所述底板两端对称设置有侧杆，两个所述侧杆均焊接有一个连接杆，两个连接杆共同焊接固定有罩体，所述罩体为无下底的圆筒结构。优点在于：本装置中，加热棒在通电产生大量的热量时，将罩体内部的水迅速汽化成气态从气管处斜向下方喷出，周围的水体吸收气体内的热量而升温，气体喷射时带动周围的水进行流动，加速水体的热量交换；回旋柱能够相对于罩体产生转动，气体在从气管中喷出时，气体对气管的反作用力带动气管和回旋柱产生反向转动，气管在转动的同时喷射气体，使得罩体内的气体均匀的喷射至外界，使得外界的水体在气体的带动下充分的流动，促使各部分水体的热量交换更加均匀、迅速。
Description
技术领域
本发明涉及加热器技术领域，尤其涉及一种深水用快速加热器。
背景技术
对于目前的各种电热水器，基本上都是采用电热管进行加热，电热管外部为导热金属材质，用于将电产生的热量散发至水中；加热过程中，电热管产生的热量直接传到至电热管表面的水体，再通过水体的对流传递给电热管的水体部分；在水体自然对流的情况下，热量传递速度较慢，因此电热管的功率不宜过高，否则将可能使得电热管表面热量堆积过快，导致电热管烧毁；
传统技术中的电热加热器通常适用于窄口的的容器，其汽化产生的气体可以很好的带动容器内的液体翻滚，使容器内液体热量交换较快，此时容器内热量分布较为均匀。但用于较大的容器时，传统的电热加热器由于本身的结构的限制，导致其加热区域有限，其加热汽化的气体只能竖直向上带动局部的液体流动，无法快速将其产生的热量快速的传导给周边流动性较差的区域，造成容器内热量分布不均，甚至出现加热器位置的水沸腾而局部温度远低于沸点的情况。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的电热加热器结构无法快速的将其产生的热量传导给较远处水体的问题，而提出的一种深水用快速加热器。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种深水用快速加热器，包括底板，所述底板两端对称设置有侧杆，两个所述侧杆均焊接有一个连接杆，两个连接杆共同焊接固定有罩体，所述罩体为无下底的圆筒结构，所述罩体上端开设有气孔，所述气孔处套设有回旋柱，所述回旋柱为无下底的圆筒结构，所述回旋柱的侧壁对称焊接有多个气管，所述回旋柱上焊接有两个挡板，两个所述挡板位于罩体的内外两侧；
两个所述侧杆与底板内部均埋设有导线，所述底板上端设置有加热棒，所述加热棒与导线电性连接，所述加热棒向上伸入罩体内。
在上述的深水用快速加热器中，两个所述挡板之间的最短距离比罩体上底的厚度大1mm，所述气孔的直径比回旋柱的外圈直径大2mm。
在上述的深水用快速加热器中，所述底板的下端胶合固定有配重块。
在上述的深水用快速加热器中，两个所述侧杆上均设置有与其转动连接的水动轮。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：
1、本装置中，加热棒在通电产生大量的热量时，会将罩体内部的水迅速汽化成气态，高温的气体在罩体内水压的作用下从气管处斜向下方喷出，周围的水体吸收气体内的热量而升温，同时气体喷射时带动周围的水体快速的进行流动，加速水体的热量交换；
2、回旋柱能够相对于罩体产生转动，气体在从气管中喷出时，气体对气管的反作用力带动气管和回旋柱产生反向转动，气管在转动的同时喷射气体，使得罩体内的气体均匀的喷射至外界，使得外界的水体在气体的带动下充分的流动，促使各部分水体的热量交换更加均匀、迅速。
附图说明
图1为本发明提出的一种深水用快速加热器的结构示意图；
图2为本发明提出的一种深水用快速加热器中A部分结构的放大示意图；
图3为本发明提出的一种深水用快速加热器中回旋柱和气管部分结构的俯视图；
图4为本发明提出的一种深水用快速加热器另一种实施例的结构示意图。
图中：1底板、2侧杆、3连接杆、4罩体、5气孔、6加热棒、7导线、8回旋柱、9气管、10挡板、11配重块、12水动轮。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。
实施例一
参照图1-4，一种深水用快速加热器，一种深水用快速加热器，包括底板1，底板1两端对称设置有侧杆2，两个侧杆2均焊接有一个连接杆3，两个连接杆3共同焊接固定有罩体4，罩体4为无下底的圆筒结构，罩体4上端开设有气孔5，气孔5处套设有回旋柱8，回旋柱8为无下底的圆筒结构，回旋柱8的侧壁对称焊接有多个气管9，回旋柱8上焊接有两个挡板10，两个挡板10位于罩体4的内外两侧；
两个侧杆2与底板1内部均埋设有导线7，底板1上端设置有加热棒6，加热棒6与导线7电性连接，加热棒6向上伸入罩体4内，对罩体4内部的水体进行直接加热。
两个挡板10之间的最短距离比罩体4上底的厚度大1mm，气孔5的直径比回旋柱8的外圈直径大2mm，使得挡板气孔5与回旋柱8之间有明显的间隙，使得本装置在入水时，罩体4内的空气能够从间隙处快速排出，保证装置的入水速度；底板1的下端胶合固定有配重块11，避免加热过程中，本装置受气管9喷射气体的反作用力而向上运动。
本发明中，加热棒6应位于罩体4的中下部，将本装置放入水中时，气孔5与回旋柱8之间的间隙保证了罩体4内能够完全的灌入水，当本装置沉入水底后，对导线7通电使加热棒6产生较大热量，加热棒6对罩体4中的水迅速加热直至汽化，由于本装置所处深度较大，罩体4内产生的气体会承受较大的压强而有向上逸出的趋势，推动回旋柱8向上运动，使得下侧的挡板10与回旋柱8上底内壁完全相抵，此时罩体4内的空气无法从气孔5与回旋柱8的间隙逸出；
罩体4内汽化的气体会从回旋柱8上的气管9处溢出，气管9远离回旋柱8的一端应为斜向下设置，此时罩体4中的气体在水压的作用下快速的从气管9处喷出，气管9将气体喷出时产生的反作用力能够带动回旋柱8产生反向旋转，综上可得：罩体4内汽化的高温空气经气管9喷射至外界，带动回旋柱8持续转动，使得喷出的气体能够将罩体4周围的水体加热，同时，喷射出的气体能够带动外界的水体快速的进行流动，加速水体温度的传递；
同时，气管9为倾斜设置，能够将气体斜向下方向喷出，使得低于气管9部分的水体也能够快速的进行流动并交换热量。
配重块11用于避免本装置在加热过程中，本装置受反作用力而向上运动。
值得说明的是：本装置中，罩体4内气体从气管9中逸出的速度与两个因素有关：
1.加热棒6使水汽化的速度；加热棒6的功率越大，单位时间内产生的热量越大，能够更快的将水汽化成气态，并从气管9处溢出，罩体4的下口处可流入水体对罩体4内进行补充，保证装置的正常运行；
2.本装置所处深度；深度越大，罩体4内的水压越大，罩体4内产生的气体便会受到越大的压力将其向上挤出，并从气管9处喷出。
综上：本装置在使用时应置于水容器的底部，对罩体4中的气体从气管9斜向下方喷出时能够带动周围的水体产生一定程度的上下对流，加速水体内热量的传递；同时，冷水的密度大于热水，故而本装置位于水底能够更好的对容器进行加热。
实施例二
实施例二与实施例一的区别在于：两个所述侧杆2上均设置有与其转动连接的水动轮12，气管9的管口朝向水动轮12的叶片，气管9中喷射出的气体能够推动水动轮12产生转动，水动轮12转动时能够将其位置的水向上推动，使得水体的流动更加的充分，加速水中热量交换，同时水动轮12在将其位置的水向上推动时，水流对水动轮12产生向下的反作用力，在这个反作用力的作用下，本装置能够始终位于水容器的底部。相较于实施例一的配重结构，水动轮12能够大大的减少本装置的总重，使得本装置的使用、运输更加方便。
尽管本文较多地使用了底板1、侧杆2、连接杆3、罩体4、气孔5、加热棒6、导线7、回旋柱8、气管9、挡板10、配重块11、水动轮12等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (4)
1.一种深水用快速加热器，包括底板(1)，其特征在于，所述底板(1)两端对称设置有侧杆(2)，两个所述侧杆(2)均焊接有一个连接杆(3)，两个连接杆(3)共同焊接固定有罩体(4)，所述罩体(4)为无下底的圆筒结构，所述罩体(4)上端开设有气孔(5)，所述气孔(5)处套设有回旋柱(8)，所述回旋柱(8)为无下底的圆筒结构，所述回旋柱(8)的侧壁对称焊接有多个气管(9)，所述回旋柱(8)上焊接有两个挡板(10)，两个所述挡板(10)位于罩体(4)的内外两侧；两个所述侧杆(2)与底板(1)内部均埋设有导线(7)，所述底板(1)上端设置有加热棒(6)，所述加热棒(6)与导线(7)电性连接，所述加热棒(6)向上伸入罩体(4)内；
将本装置放入水中时，气孔(5)与回旋柱(8)之间的间隙保证了罩体(4)内能够完全的灌入水，当本装置沉入水底后，对导线(7)通电使加热棒(6)产生较大热量，加热棒(6)对罩体(4)中的水迅速加热直至汽化，由于本装置所处深度较大，罩体(4)内产生的气体会承受较大的压强而有向上逸出的趋势，推动回旋柱(8)向上运动，使得下侧的挡板(10)与回旋柱(8)上底内壁完全相抵，此时罩体(4)内的空气无法从气孔(5)与回旋柱(8)的间隙逸出；
罩体(4)内汽化的气体会从回旋柱(8)上的气管(9)处溢出，气管(9)远离回旋柱(8)的一端应为斜向下设置，此时罩体(4)中的气体在水压的作用下快速的从气管(9)处喷出，气管(9)将气体喷出时产生的反作用力能够带动回旋柱(8)产生反向旋转。
2.根据权利要求1所述的一种深水用快速加热器，其特征在于，两个所述挡板(10)之间的最短距离比罩体(4)上底的厚度大1mm，所述气孔(5)的直径比回旋柱(8)的外圈直径大2mm。
3.根据权利要求1所述的一种深水用快速加热器，其特征在于，所述底板(1)的下端胶合固定有配重块(11)。
4.根据权利要求1所述的一种深水用快速加热器，其特征在于，两个所述侧杆2上均设置有与其转动连接的水动轮(12)。
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