CN109744866B - 液体加热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种液体加热器，所述液体加热器包括壶体、底壳、导热体、电热装置、感温组件及第一隔热套，其中，所述壶体为玻璃材质，所述底壳套设所述壶体底部，与所述壶体共同围成底腔，所述导热体设于所述底腔内，且安装至所述壶体底部，所述导热体上设有第一让位孔，所述电热装置通过所述导热体热导接至所述壶体底部，所述感温组件安装于底腔内，且穿过所述第一让位孔与所述壶体的底部抵接，用以检测所述壶体的温度，所述第一隔热套套设于所述感温组件的上端，且安装于所述第一让位孔内。减少导热体对所述感温组件的热影响，以使所述感温组件测得所述壶体的温度更加准确。

Description

液体加热器

技术领域

本发明涉及生活电器技术领域，特别涉及一种液体加热器。

背景技术

液体加热器被广泛应用于家庭中，例如电水壶，用于烧水和存水。壶体的主要材质还主要是塑料和不锈钢，塑料在长期高温时易产生有害物质，不锈钢又有重金属离子析出的危险。人们越来越想有更健康的材质。现在市场上常见的玻璃壶体水壶，其底部都是金属板，无法完全解决重金属离子析出的问题。如果壶体采用全玻璃的，由于玻璃本身的导热系数小的特性，如果直接通过电热装置对玻璃壶体加热，会存在玻璃壶体受热不均匀的问题，一般采用导热板来对壶体传递热量，但是会在壶体的底部形成高温热场，从而影响到感温组件对玻璃壶体温度检测的准确性。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种液体加热器，旨在减少壶体底部热场对感温组件的影响，使得感温组件更精准地检测玻璃壶体温度。

为实现上述目的，本发明提出的液体加热器，包括：

全玻璃材质的壶体；

底壳，套设所述壶体底部，与所述壶体共同围成底腔；

导热体，设于所述底腔内且安装至所述壶体底部，以与所述壶体底部热接触，所述导热体与所述壶体底壁之间设有导热介质，所述导热体上设有第一让位孔；

电热装置，设于所述底腔内，且通过所述导热体热导接至所述壶体底部；

感温组件，位于所述底腔内，穿过所述第一让位孔与所述壶体的底部抵接，用以检测所述壶体的温度；以及，

第一隔热套，套设于所述感温组件且安装于所述第一让位孔内，以使所述感温组件与所述导热体热间隔。

优选地，所述第一隔热套的导热系数为K，且K≤1W/(m*K)。

优选地，所述第一隔热套的材质为柔性隔热材质。

优选地，所述第一隔热套的材质为硅胶或者电木。

优选地，所述感温组件的外径为D1，所述第一隔热套包括安装于所述第一让位孔中的隔热段，所述隔热段的外径为D2，且4mm≤D2-D1≤40mm。

优选地，4mm≤D2-D1≤20mm。

优选地，所述感温组件的上端侧向延伸形成有肩环；

所述第一隔热套的内腔的上端呈上大下小的台阶设置，形成有与所述肩环配合的环形凹槽。

优选地，所述第一隔热套的下端侧向延伸形成有环形凸起，所述环形凸起抵接于所述导热体的下表面。

优选地，所述环形凸起的下表面与所述导热体的下表面之间的距离为L，且1mm≤L≤6mm。

优选地，还包括设于所述导热体下表面的压板，所述压板的一端固定连接于所述导热体，另一端将所述感温组件抵顶至所述壶体底部。

优选地，所述压板为隔热材料制成，所述压板的另一端与所述感温组件直接抵触。

优选地，所述感温组件的上端侧向延伸形成有肩环，所述第一隔热套的内腔的上端呈上大下小的台阶设置，形成有与所述肩环配合的环形凹槽，所述环形凹槽抵触所述感温组件；

所述压板的另一端压接于所述第一隔热套的下端面，以通过所述第一隔热套抵顶所述感温组件。

优选地，所述压板上设有第二让位孔；

所述感温组件下端穿过所述第二让位孔设置；

所述液体加热器还包括第二隔热套，所述第二隔热套套设在所述感温组件的下端，且安装于所述第二让位孔内。

优选地，所述电热装置包括具有缺口的半环体状的电热管，所述电热管缺口的两端形成所述电热管的冷端；

所述感温组件邻近所述电热管的中心设置或者所述缺口设置。

本发明提供的技术方案中，所述底壳支撑所述壶体，并与所述壶体形成所述底腔，在所述底腔中，所述电热装置产生的热量通过所述导热体均匀地传递给玻璃材质的所述壶体，供所述壶体内的液体加热，所述感温组件与所述壶体的底部抵接，通过感温所述壶体的底部温度来近似获得所述壶体内的液体温度，为了避免所述导热体对所述感温组件的热影响，在所述感温组件与所述导热体之间设置所述第一隔热套，来减少所述导热体对所述感温组件的热影响，以使所述感温组件测得所述壶体的温度更加准确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的液体加热器的一实施例的剖视示意图；

图2为图1中A处的局部放大示意图；

图3为本发明提供的液体加热器的另一实施例的剖视示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	液体加热器	41	电热管
1	壶体	5	感温组件
				11	凹槽	51	肩环
2	底壳	6	第一隔热套
				21	底腔	61	环形凹槽
3	导热体	62	环形凸起
				3a	导热板	7	压板
31	第一让位孔	71	第二让位孔
				4	电热装置	8	第二隔热套

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种液体加热器，液体加热器可以是咖啡壶、养生壶或电水壶等，以下将以电水壶为例进行介绍，图1至图2为本发明提供的液体加热器的一实施例的示意图，图3为本发明提供的液体加热器的另一实施例的示意图。

请一并参阅图1和图2，液体加热器100包括壶体1、底壳2、导热体3、电热装置4、感温组件5及第一隔热套6，其中，壶体1为玻璃材质，底壳2 套设壶体1底部，与壶体1共同围成底腔21，导热体3设于底腔21内且安装至壶体1底部，以与壶体1底部热接触，导热体3与壶体1底壁之间设有导热介质(例如导热介质可以为导热硅胶，以减少因壶体1底壁和导热体3不平导致的热接触不良)，导热体3上设有第一让位孔31，电热装置4设于底腔 21内，且通过导热体3热导接至壶体1底部，感温组件5位于底腔21内，且穿过第一让位孔31与壶体1的底部抵接，用以检测壶体1的温度，第一隔热套6套设于感温组件5，且安装于第一让位孔31内，以使感温组件5与导热体3热间隔。

全玻璃材质的壶体1，即壶体的底壁和侧壁均由玻璃制成，且整个壶体最好一体成型，本实施例中全玻璃材质壶体一般采用吹拉方式一体成型，由于玻璃本身的导热系数小的特性，如果直接通过电热装置4对玻璃壶体1集中加热，会存在壶体1受热不均匀的问题，故采用导热体3来对壶体1传递热量，导热体3不限于导热板3a一层结构，还可以包括贴设于导热板3a下方的下导热板，并且下导热板通常为与电热装置4(通常为电热管)一体的铝板。

本发明提供的技术方案中，底壳2支撑壶体1，并与壶体1形成底腔21，在底腔21中，电热装置4产生的热量通过导热体3均匀地传递给玻璃材质的壶体1，供壶体1内的液体加热，感温组件5与壶体1的底部抵接，通过感温壶体1的底部温度来近似获得壶体1内的液体温度，为了避免导热体3对感温组件5的热影响，在感温组件5与导热体3之间设置第一隔热套6，来减少导热体3对感温组件5的热影响，以使感温组件5测得壶体1的温度更加准确。

第一隔热套6起到减小导热体3对感温组件5的热影响，第一隔热套6 的材质要求导热系数比较小，在本发明提供的实施例中，第一隔热套6的导热系数为K，且K≤1W/(m*K)，在此导热系数的范围内，导热体3对感温组件 5的热影响减小明显，第一隔热套6为硅胶或电木等材质，保证了低导热系数，同时材料易获得，加工方便，成本低廉。

导热体3与壶体1之间通过导热介质贴接，一般地，导热介质为导热硅胶，在液体加热器100加热使用时，导热硅胶为熔融状态，为了防止导热硅胶漏出，第一隔热套6还需要起到密封的效果，第一隔热套6为柔性隔热材质，优选地，第一隔热套6为硅胶，质地较软，第一隔热套6可以干涉安装于第一让位孔31内，填充第一让位孔31，起到和第一让位孔31过盈密封配合，使得导热硅胶不会沿第一隔热套6的侧表面漏出，起到了很好的密封效果。

第一隔热套6的大小及形状，一方面影响着感温组件5感温的准确性，另一方面，影响着整个液体加热器100加热的效率，具体地，感温组件5的大小决定了感温组件5感温面积的大小，也决定了感温组件5感温的准确性，第一隔热套6安装于第一让位孔31内，第一隔热套6的外径大小决定了第一让位孔31的大小，从而影响着导热体3的导热面积的大小，影响着液体加热器100的加热效率，在本发明提供的实施例中，感温组件5的外径为D1，, 第一隔热套6包括安装于第一让位孔31中的隔热段，隔热段的外径为D2，且4mm≤D2-D1≤40mm，D2-D1的差值可以近似地看成第一隔热套6的厚度，当D2-D1＜4mm时，第一隔热套6较薄，导热体3与感温组件5之间的间距较小，导热体3的对感温组件5的热影响明显，不利于感温组件5探测温度的准确性，当D2-D1＞40mm时，在保证感温组件5的感温面积(对应的外径 D1)的前提下，第一让位孔31的面积较大，对应的导热体3的导热面积大幅度被减小，影响了液体加热器100的加热效率，能耗高，当4mm≤D2-D1≤40mm 时，导热体3对感温组件5的热影响小，进一步提供了感温组件5感温的准确性的保障，优选地，在保证感温组件5感温准确性的基础上，提高导热体3 的导热效率，尽量使得液体加热器100有较高的加热效率，参数选择为，4mm≤D2-D1≤20mm。

为了实现第一隔热套6与感温组件5之间的安装定位，请参阅图2，在本实施例中，感温组件5的上端侧面侧向延伸形成有肩环51，第一隔热套6的内腔的上端呈上大下小的台阶设置，形成有与肩环51配合的环形凹槽61，如此可以隔热套6更好地套设于感温组件5，起到对感温组件5隔热的效果。

同样的，也是为了实现对第一隔热套6的安装定位，请参阅图2，在本实施例中，第一隔热套6的下端侧向延伸形成有环形凸起62，环形凸起62抵接于导热体3的下表面，如此实现了第一隔热套6与导热体3之间的安装定位。

第一隔热套6安装于第一让位孔31中，第一隔热套6的高度也影响着感温组件5的感温准确性，为了减小导热体3对感温组件5的热影响，在高度方向上，第一隔热套6的下表面要凸出导热体3的下表面设置，具体地，环形凸起62的下表面与导热体3的下表面之间的距离为L，且1mm≤L≤6mm， L＜1mm，一方面，第一让位孔31的内壁面上的热量传导至感温组件5的侧表面，影响感温组件5感温的准确性，另一方面，不便于第一隔热套6的加工成形及定位安装；L＞6mm，浪费材料，不经济。

感温组件5的固定方式也是本发明方案的内容，具体地，液体加热器100 还包括压板7，压板7的一端固定连接于导热体3的下表面，另一端将感温组件5将感温组件5抵顶至壶体1底部，直接将感温组件5通过压板7固定连接于导热体3上，结构简单。

为了尽量减少感温组件5的固定件对感温组件5的测温影响，先固定第一隔热套6，再通过第一隔热套6来固定感温组件5，起到间接固定感温组件 5的效果，具体地，在本发明提供的实施例中，所述感温组件5的上端侧向延伸形成有肩环51，所述第一隔热套6的内腔的上端呈上大下小的台阶设置，形成有与所述肩环51配合的环形凹槽61，所述环形凹槽61抵触所述感温组件5，压板7的另一端压接于第一隔热套6的下端面，以通过第一隔热套6抵顶感温组件5，通过压板7直接固定第一隔热套6就可以固定感温组件5，可以使得固定位置远离感温组件5的位置，进一步地减小导热体3的热场对感温组件5的影响。

更进一步地，在本发明提供的其他实施例中，请参阅图2，压板7上设有第二让位孔71，液体加热器100还包括第二隔热套8，第二隔热套8套设在感温组件5的下端，且安装于第二让位孔71内，通过压板7和第二隔热套8 组合的形式来压接第一隔热套6，减少了压板7对感温组件5测温的影响，另外，第二隔热套8的材质可以选取与第一隔热套6相同的材质。

为了更进一步地精确测量壶体1的温度，本发明提供的实施例中，请参阅图2，壶体1的下表面设有一凹槽11，感温组件5的上端面与凹槽11的底壁面贴接，让感温组件5的感应端在导热体3厚度方向上远离了导热体3，从而降低了导热体3的热量对感温组件5的影响，使得感温组件5检测到的壶体1的温度较为准确。

凹槽11在壶体1形成方式可以是由壶体1的下表面直接向内凹设形成凹槽11，还可以是壶体1的底壁局部相较其他部分呈内凹设置，以在壶体1的下表面形成凹槽11，如此凹槽11的设置不会受限于底壁的厚度，对底壁强度的影响也相对较小。

同样的，凹槽11在壶体1上设置区域也有多种形式，可以是设置在壶体 1下表面的边缘区域，还可以是凹槽11设于壶体1下表面的中心区域，如此设置，易于在壶体1下表面加工成型凹槽11。

除了上述设置凹槽11这种方式，来让感温组件5较为准确检测壶体1的温度之外，还可以是通过将感温组件5正对电热装置4的中心部位或者正对电热装置4的冷端设置，来提高感温组件5测温的准确性，具体地，电热装置4包括具有一缺口的半环体状的电热管41，电热管41的两端形成电热管 41的冷端，感温组件5邻近电热管41的中心设置或者缺口设置，电热管41 的中心设置或者缺口设置温度较低，受热场温度影响较小，测温精确。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种液体加热器，其特征在于，包括：

全玻璃材质的壶体；

底壳，套设所述壶体底部，与所述壶体共同围成底腔；

导热体，设于所述底腔内且安装至所述壶体底部，以与所述壶体底部热接触，所述导热体与所述壶体底壁之间设有导热介质，所述导热体上设有第一让位孔；

电热装置，设于所述底腔内，且通过所述导热体热导接至所述壶体底部；

感温组件，位于所述底腔内，穿过所述第一让位孔与所述壶体的底部抵接，用以检测所述壶体的温度；以及，

第一隔热套，套设于所述感温组件且安装于所述第一让位孔内，以使所述感温组件与所述导热体热间隔；

所述感温组件的外径为D1，所述第一隔热套包括安装于所述第一让位孔中的隔热段，所述隔热段的外径为D2，且4mm≤D2-D1≤40mm。

2.如权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，所述第一隔热套的导热系数为K，且K≤1W/(m*K)。

3.如权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，所述第一隔热套的材质为柔性隔热材质。

4.如权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，所述第一隔热套的材质为硅胶或者电木。

5.如权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，4mm≤D2-D1≤20mm。

6.如权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，所述感温组件的上端侧向延伸形成有肩环；

所述第一隔热套的内腔的上端呈上大下小的台阶设置，形成有与所述肩环配合的环形凹槽。

7.如权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，所述第一隔热套的下端侧向延伸形成有环形凸起，所述环形凸起抵接于所述导热体的下表面。

8.如权利要求7所述的液体加热器，其特征在于，所述环形凸起的下表面与所述导热体的下表面之间的距离为L，且1mm≤L≤6mm。

9.如权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，还包括设于所述导热体下表面的压板，所述压板的一端固定连接于所述导热体，另一端将所述感温组件抵顶至所述壶体底部。

10.如权利要求9所述的液体加热器，其特征在于，所述压板为隔热材料制成，所述压板的另一端与所述感温组件直接抵触。

11.如权利要求9所述的液体加热器，其特征在于，所述感温组件的上端侧向延伸形成有肩环，所述第一隔热套的内腔的上端呈上大下小的台阶设置，形成有与所述肩环配合的环形凹槽，所述环形凹槽抵触所述感温组件；

所述压板的另一端压接于所述第一隔热套的下端面，以通过所述第一隔热套抵顶所述感温组件。

12.如权利要求10或11所述的液体加热器，其特征在于，所述压板上设有第二让位孔；

所述感温组件下端穿过所述第二让位孔设置；

所述液体加热器还包括第二隔热套，所述第二隔热套套设在所述感温组件的下端，且安装于所述第二让位孔内。

13.如权利要求1所述的液体加热器，其特征在于，所述电热装置包括具有缺口的半环状电热管，所述电热管缺口的两端形成所述电热管的冷端；

所述感温组件邻近所述电热管的中心设置或者所述缺口设置。