CN109595790A - 一种工业热水机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水加热技术领域,尤其公开了一种工业热水机,包括机箱、设置于机箱的进水管及出水管、设置于进水管与出水管之间的多个加热芯,加热芯包括设置于机箱的支架、设置于支架的绝缘管、缠绕于绝缘管外侧的电磁线圈、装设于绝缘管内的导磁棒,绝缘管设有贯穿绝缘管的通孔,导磁棒容设于通孔内,导磁棒的外表面与通孔的孔壁之间形成有过水环孔;使用时,外界的交流电施加在电磁线圈的两端,利用电磁感应原理使得导磁棒的表面产生涡流,当外界的水经由进水管进入过水环孔内后,导磁棒的表面加热过水环孔内的水,进而实现水的加热;相较于利用加热管加热水,提升热转化率,降低电能损耗,节能环保。
Description
技术领域
本发明涉及水加热技术领域,尤其公开了一种工业热水机。
背景技术
随着人们生活品质不断提高,热水器已经成了人们日常生活中必不可少的家用电器之一,现在越来越多的工厂为工人配置有热水机,以方便工人的日常生活需要,现有技术中热水机主要利用加热管加热水,在加热管的使用过程中,加热管接通直流电源,加热管加热时的热转化率低,造成对电能的浪费,加热管自身还容易漏电,存在较大的安全隐患。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足,本发明的目的在于提供一种工业热水机,外界的交流电施加在电磁线圈的两端,利用电磁感应原理使得导磁棒的表面产生涡流,当外界的水经由进水管进入过水环孔内后,导磁棒的表面加热过水环孔内的水,进而实现水的加热;相较于利用加热管加热水,提升热转化率,降低电能损耗,实现节能环保。
为实现上述目的,本发明的一种工业热水机,包括机箱、设置于机箱的进水管及出水管、设置于进水管与出水管之间的多个加热芯,多个加热芯并联设置,每一加热芯的两端分别连通进水管及出水管,外界的水经由进水管进入加热芯,经由加热芯加热之后再经由出水管排出;所述加热芯包括设置于机箱的支架、设置于支架的绝缘管、缠绕于绝缘管外侧的电磁线圈、装设于绝缘管内的导磁棒,绝缘管设有贯穿绝缘管的通孔,导磁棒容设于通孔内,通孔的孔径大于导磁棒的外径,导磁棒的外表面与通孔的孔壁之间形成有过水环孔,过水环孔的两端分别与进水管、出水管连通,电磁线圈的两端用于导通外界的交流电。
其中,所述加热芯还包括设置于支架的屏蔽件,屏蔽件包括屏蔽板及与屏蔽板配合的屏蔽壳,屏蔽壳呈U型,屏蔽板用于遮盖屏蔽壳的开口,绝缘管、电磁线圈均位于屏蔽件内,屏蔽壳设有贯穿屏蔽壳的过气孔,屏蔽壳设置有排风扇,排风扇经由过气孔对电磁线圈进行散热。
其中,所述支架包括固定杆、过渡板及两个支撑板,两个支撑板平行设置,过渡板位于两个支撑板之间,绝缘管、电磁线圈的数量为两个,绝缘管与电磁线圈一一对应,两个绝缘管分别位于过渡板的两侧,绝缘管的两端分别设置于支撑板及过渡板,固定杆的两端分别连接两个支撑板,固定杆贯穿过渡板,支撑板设有贯穿支撑板的穿孔,穿孔与过水环孔连通,导磁棒的两端分别设置于两个支撑板。
其中,所述支撑板设有位于穿孔内的定位板,定位板设有定位孔,导磁棒的两端分别设有锥形头,锥形头的自由端的外径小于锥形头靠近导磁棒的一端的外径,锥形头突伸入定位孔内,定位孔的孔径大于锥形头的自由端的外径,定位孔的孔径小于锥形头靠近导磁棒的一端的外径。
其中,所述固定杆的数量为多个,多个固定杆围绕绝缘管设置,固定杆的外侧套设有缓冲弹簧,缓冲弹簧的两端分别抵触过渡板及支撑板,固定杆与支撑板滑动设置。
其中,所述定位板采用弹性金属制成,定位板沿导磁棒的长度方向发生弹性变形;绝缘管包括管体及分别设置于管体两端的两个挡环,电磁线圈绕设于管体外侧并位于两个挡环之间;管体设有多个环沟,环沟自管体的外表面凹设而成,环沟环绕管体的中心轴线设置,多个环沟沿管体的长度方向排列设置,电磁线圈容设于环沟内。
其中,所述支撑板的两侧分别设有定位环及限位环,定位环套设于挡环的外侧,定位板转动设置于穿孔内,定位板的两端分别抵触于穿孔的孔壁,定位板夹持在限位环及挡环之间。
其中,所述工业热水机还包括两个温度传感器,两个温度传感器分别设置于进水管及出水管,一个温度传感器用于检测进入进水管内的水的温度,另一个温度传感器用于检测流出出水管的水的温度。
其中,所述导磁棒包括基棒及设置于基棒的多个凸起部,凸起部自基棒的外表面突设而成,凸起部沿基棒的长度方向延伸设置,多个凸起部围绕基棒的中心轴线设置。
其中,所述工业热水机还包括隔板、控制系统及显示屏,隔板设置于机箱内,支架设置于隔板,控制系统设置于机箱内,加热芯、控制系统分别位于隔板的两侧,显示屏显露出机箱并与控制系统电性连接,控制系统用于调控施加至电磁线圈的电流大小,显示屏用于显示进水管的进水温度及出水管的出水温度。
有益效果:使用时,外界的交流电施加在电磁线圈的两端,利用电磁感应原理使得导磁棒的表面产生涡流,当外界的水经由进水管进入过水环孔内后,导磁棒的表面加热过水环孔内的水,进而实现水的加热;相较于利用加热管加热水,提升热转化率,降低电能损耗,实现节能环保。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图;
图2为本发明的进水管、出水管及多个加热芯的结构示意图;
图3为本发明的加热芯的分解结构示意图;
图4为本发明的绝缘管、支撑板、定位环、限位环及固定杆的结构示意图;
图5为本发明的绝缘管的立体结构示意图;
图6为本发明的导磁棒的剖视图。
附图标记包括:
1—机箱 2—进水管 3—出水管
4—加热芯 5—支架 6—绝缘管
7—电磁线圈 8—导磁棒 9—通孔
11—屏蔽板 12—屏蔽壳 13—过气孔
14—排风扇 15—固定杆 16—过渡板
17—支撑板 18—定位板 19—锥形头
21—定位环 22—限位环 23—管体
24—挡环 25—温度传感器 26—基棒
27—凸起部。
具体实施方式
具体实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
请参阅图1至图6所示,本发明的一种工业热水机,包括机箱1、设置在机箱1内的进水管2及出水管3、设置在进水管2与出水管3之间的多个加热芯4,进水管2、出水管3均突伸至机箱1外部,以方便水管与外界管道的安装连接,多个加热芯4并联设置,当某一个加热芯4损坏之后,其它的加热芯4可以正常使用,每一加热芯4的两端分别连通进水管2及出水管3,外界的水经由进水管2进入加热芯4,经由加热芯4加热之后再经由出水管3排出;所述加热芯4包括设置在机箱1内的支架5、设置在支架5上的绝缘管6、缠绕在绝缘管6外侧上的电磁线圈7、装设在绝缘管6内的导磁棒8,绝缘管6设有贯穿绝缘管6的通孔9,通孔9沿绝缘管6的长度方向设置,导磁棒8容设在通孔9内,通孔9的孔径大于导磁棒8的外径,导磁棒8的外表面与通孔9的孔壁之间形成有过水环孔,过水环孔的两端分别与进水管2、出水管3连通,电磁线圈7的两端用于导通外界的交流电。
实际使用时,外界的交流电施加在电磁线圈7的两端使得电磁线圈7产生交变电流,交变电流经由电磁线圈7产生交变磁场,导磁棒8切割交变磁场的磁力线,从而在导磁棒8产生交变的电流(即涡流),涡流使导磁棒8内部的原子高速无规则运动,原子之间互相碰撞、摩擦而产生热能,当外界的水经由进水管2进入过水环孔内后,过水环孔内的水吸收导磁棒8的表面的热量,进而实现水的自动加热;相较于利用加热管加热水,提升热转化率,降低电能损耗,实现节能环保。
所述加热芯4还包括设置在支架5上的屏蔽件,屏蔽件包覆在支架5外侧,屏蔽件包括屏蔽板11及与屏蔽板11配合的屏蔽壳12,屏蔽壳12呈U型,屏蔽板11用于遮盖屏蔽壳12的开口,屏蔽壳12的两个侧板与屏蔽板11连接,绝缘管6、电磁线圈7均位于屏蔽件内,在加热芯4的使用过程中,防止外界的磁场对电磁线圈7产生的磁场产生干扰进而影响加热芯4的运行参数,确保加热芯4功能运行的平稳性;屏蔽壳12设有贯穿屏蔽壳12的过气孔13,过气孔13设置在屏蔽壳12的两个侧板上,屏蔽壳12设置有排风扇14,排风扇14设置在屏蔽壳12远离屏蔽板11一端的底板上,排风扇14经由过气孔13对电磁线圈7进行散热。
在加热芯4的使用过程中,启动排风扇14,排风扇14驱动空气流动,使得流动的空气经由过气孔13流经电磁线圈7及绝缘管6,进而实现对电磁线圈7及绝缘管6的散热,避免电磁线圈7及绝缘管6温度过高而损坏,延长加热芯4的使用寿命,进而延长热水机的使用寿命。优选地,过气孔13的数量为多个,多个过气孔13聚集在一起形成过滤区,防止流动的空气带动大颗粒杂物进入屏蔽件内而碰伤绝缘管6及电磁线圈7。
所述支架5包括固定杆15、过渡板16及两个支撑板17,两个支撑板17彼此间隔且平行设置,过渡板16位于两个支撑板17之间,绝缘管6、电磁线圈7的数量为两个,绝缘管6与电磁线圈7一一对应,两个绝缘管6分别位于过渡板16的左右两侧,两个绝缘管6共线设置,绝缘管6的两端分别设置在支撑板17上及过渡板16上,过渡板16设有连通两个绝缘管6的通孔9的透孔,固定杆15的两端分别连接两个支撑板17,固定杆15贯穿过渡板16,经由增设过渡板16,增强支架5的强度,支撑板17设有贯穿支撑板17的穿孔,穿孔与过水环孔连通,导磁棒8的两端分别设置在两个支撑板17上。进水管2进入的水经由一个支撑板17的穿孔进入过水环孔内,过水环孔内的水经由导磁棒8加热后再经由另一个支撑板17的穿孔流出。优选地,排风扇14的数量为两个,两个排风扇14分别对两个电磁线圈7进行散热。
所述支撑板17设有位于穿孔内的定位板18,定位板18设有定位孔,导磁棒8的两端分别设有锥形头19,优选地,锥形头19大致为圆锥体,锥形头19的自由端的外径小于锥形头19靠近导磁棒8的一端的外径,锥形头19突伸入定位孔内,定位孔的孔壁用于抵触锥形头19的外表面,利用两个支撑板17的定位板18实现对导磁棒8两端的限位,无需对导磁棒8进行固定安装,提升导磁棒8的组装效率;定位孔的孔径大于锥形头19的自由端的外径,定位孔的孔径小于锥形头19靠近导磁棒8的一端的外径,经由锥形头19的设置,便于导磁棒8快速、准确地装入定位孔内,缩短定位板18与导磁棒8的对位时间,同时避免锥形头19越过定位板18而不能实现对导磁棒8的限位。
所述固定杆15的数量为多个,多个固定杆15围绕绝缘管6设置,优选地,多个固定杆15围绕绝缘杆呈环形阵列,确保两个支撑板17稳固连接在一起,相较于仅设有一个固定杆15,避免两个支撑板17之间因受力不均而歪斜,固定杆15的外侧套设有缓冲弹簧,缓冲弹簧的两端分别抵触在支撑板17上及过渡板16上,固定杆15与支撑板17或/和过渡板16滑动设置;在导磁棒8的使用过程中,导磁棒8会因温度升高而产生热胀冷缩现象,即导磁棒8的长度会变长,利用缓冲弹簧的设置,确保支撑板17与过渡板16之间的距离可以根据导磁棒8的长度变化而变化,避免因导磁棒8的长度变长而撑破支撑板17或过渡板16。
所述定位板18采用弹性金属制成,定位板18沿导磁棒8的长度方向发生弹性变形,当导磁棒8因温度升高而长度变长时,两个支撑板17上的定位板18朝彼此远离的方向突设变形,进而缓冲导磁棒8的长度变化;当导磁棒8温度降低后,两个支撑板17上的定位板18在弹性力作用下自动复位,确保导磁棒8的两端始终定位在两个支撑板17的定位板18上;绝缘管6包括管体23及分别设置在管体23两端上的两个挡环24,电磁线圈7绕设在管体23外侧并位于两个挡环24之间,利用两个挡环24限位电磁线圈7,防止电磁线圈7沿绝缘管6的轴向方向脱落;管体23上设有多个环沟,环沟自管体23的外表面凹设而成,环沟环绕管体23的中心轴线设置,多个环沟沿管体23的长度方向排列设置,电磁线圈7容设在环沟内,利用环沟的沟壁抵触电磁线圈7,防止电磁线圈7沿管体23的长度方向来回窜动。
所述支撑板17的两侧分别设有定位环21及限位环22,定位环21套设在挡环24的外侧,利用定位环21的内壁承载绝缘管6的挡环24,无需将挡环24安装在支撑板17上,缩短绝缘管6与支撑板17的安装效率;定位板18转动设置在穿孔内,定位板18的两端分别抵触在穿孔的孔壁上,定位板18夹持在限位环22及挡环24之间。经由限位环22与挡环24的设置,无需定位板18固定安装在支撑板17上,提升定位板18与支撑板17的安装效率。
所述工业热水机还包括两个温度传感器25,两个温度传感器25分别设置于进水管2及出水管3,一个温度传感器25用于检测进入进水管2内的水的温度,另一个温度传感器25用于检测流出出水管3的水的温度。
所述导磁棒8包括基棒26及设置在基棒26上的多个凸起部27,凸起部27大致呈长条状,凸起部27自基棒26的外表面一体突设而成,凸起部27沿基棒26的长度方向延伸设置,多个凸起部27围绕基棒26的中心轴线设置。经由设置凸起部27,增大导磁棒8的外表面面积,提升导磁棒8对过水环孔内的水的加热效率。
所述工业热水机还包括隔板、控制系统及显示屏,隔板沿竖直方向设置在机箱1内,支架5设置在隔板的后端,控制系统设置在机箱1内,加热芯4、控制系统分别位于隔板的前后两侧,显示屏显露出机箱1并与控制系统电性连接,多个加热芯4的电磁线圈7分别与控制系统电性连接,控制系统用于调控施加至电磁线圈7的电流大小,显示屏用于显示进水管2的进水温度及出水管3的出水温度。
以上内容仅为本发明的较佳实施例,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种工业热水机,包括机箱、设置于机箱的进水管及出水管、设置于进水管与出水管之间的多个加热芯,多个加热芯并联设置,每一加热芯的两端分别连通进水管及出水管,外界的水经由进水管进入加热芯,经由加热芯加热之后再经由出水管排出;其特征在于:所述加热芯包括设置于机箱的支架、设置于支架的绝缘管、缠绕于绝缘管外侧的电磁线圈、装设于绝缘管内的导磁棒,绝缘管设有贯穿绝缘管的通孔,导磁棒容设于通孔内,通孔的孔径大于导磁棒的外径,导磁棒的外表面与通孔的孔壁之间形成有过水环孔,过水环孔的两端分别与进水管、出水管连通,电磁线圈的两端用于导通外界的交流电。
2.根据权利要求1所述的工业热水机,其特征在于:所述加热芯还包括设置于支架的屏蔽件,屏蔽件包括屏蔽板及与屏蔽板配合的屏蔽壳,屏蔽壳呈U型,屏蔽板用于遮盖屏蔽壳的开口,绝缘管、电磁线圈均位于屏蔽件内,屏蔽壳设有贯穿屏蔽壳的过气孔,屏蔽壳设置有排风扇,排风扇经由过气孔对电磁线圈进行散热。
3.根据权利要求1所述的工业热水机,其特征在于:所述支架包括固定杆、过渡板及两个支撑板,两个支撑板平行设置,过渡板位于两个支撑板之间,绝缘管、电磁线圈的数量为两个,绝缘管与电磁线圈一一对应,两个绝缘管分别位于过渡板的两侧,绝缘管的两端分别设置于支撑板及过渡板,固定杆的两端分别连接两个支撑板,固定杆贯穿过渡板,支撑板设有贯穿支撑板的穿孔,穿孔与过水环孔连通,导磁棒的两端分别设置于两个支撑板。
4.根据权利要求3所述的工业热水机,其特征在于:所述支撑板设有位于穿孔内的定位板,定位板设有定位孔,导磁棒的两端分别设有锥形头,锥形头的自由端的外径小于锥形头靠近导磁棒的一端的外径,锥形头突伸入定位孔内,定位孔的孔径大于锥形头的自由端的外径,定位孔的孔径小于锥形头靠近导磁棒的一端的外径。
5.根据权利要求3所述的工业热水机,其特征在于:所述固定杆的数量为多个,多个固定杆围绕绝缘管设置,固定杆的外侧套设有缓冲弹簧,缓冲弹簧的两端分别抵触过渡板及支撑板,固定杆与支撑板滑动设置。
6.根据权利要求4所述的工业热水机,其特征在于:所述定位板采用弹性金属制成,定位板沿导磁棒的长度方向发生弹性变形;绝缘管包括管体及分别设置于管体两端的两个挡环,电磁线圈绕设于管体外侧并位于两个挡环之间;管体设有多个环沟,环沟自管体的外表面凹设而成,环沟环绕管体的中心轴线设置,多个环沟沿管体的长度方向排列设置,电磁线圈容设于环沟内。
7.根据权利要求7所述的工业热水机,其特征在于:所述支撑板的两侧分别设有定位环及限位环,定位环套设于挡环的外侧,定位板转动设置于穿孔内,定位板的两端分别抵触于穿孔的孔壁,定位板夹持在限位环及挡环之间。
8.根据权利要求1所述的工业热水机,其特征在于:所述工业热水机还包括两个温度传感器,两个温度传感器分别设置于进水管及出水管,一个温度传感器用于检测进入进水管内的水的温度,另一个温度传感器用于检测流出出水管的水的温度。
9.根据权利要求1所述的工业热水机,其特征在于:所述导磁棒包括基棒及设置于基棒的多个凸起部,凸起部自基棒的外表面突设而成,凸起部沿基棒的长度方向延伸设置,多个凸起部围绕基棒的中心轴线设置。
10.根据权利要求1所述的工业热水机,其特征在于:所述工业热水机还包括隔板、控制系统及显示屏,隔板设置于机箱内,支架设置于隔板,控制系统设置于机箱内,加热芯、控制系统分别位于隔板的两侧,显示屏显露出机箱并与控制系统电性连接,控制系统用于调控施加至电磁线圈的电流大小,显示屏用于显示进水管的进水温度及出水管的出水温度。
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