CN116294189A - 一种快速加热水的电热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种快速加热水的电热装置，包括流动水容器、电热管和管接头，所述流动水容器内设置有迂回延长的水道，所述水道两端口上分别设置有用于连接水管的管接头，所述流动水容器侧部固设有至少一个用于给流经流动水容器中的水进行加热的电热管，所述流动水容器侧部设置有用于在缺水干烧状态下断电的防干烧温控保护器，所述电热管侧部设置有在温度过高时断电的超温熔断保护器，所述防干烧温控保护器、超温熔断保护器和电热管串联电性连接。本发明可以避免长期使用时电热管外壳被腐蚀，提升了使用的安全性和使用寿命；提高了安全性，同时本装置热交换效率高，可以在不同使用场景实现不同出水温度的设定，应用广泛。

Description

一种快速加热水的电热装置
技术领域
本发明涉及电加热装置的技术领域，特别是一种快速加热水的电热装置的技术领域。
背景技术
现在市场上电加热水的电热件，主要有锅炉型、压铸铝器件型和厚膜加热型等多种型式。
锅炉型是在容器内装置电热管对容器内的水进行加热，专利号为CN201821399323.2的实用新型专利公开了一种具有除垢功能的循环式电热器，电热管浸泡在水中，长期使用时电热管外壳由于腐蚀的缘故容易出现蚀穿等问题，导致功能失效，产生安全隐患。
压铸铝器件型由于压铸工艺复杂和能耗高，导致成本较高。在使用时同时需要将大块的铝压铸件加热，加热速度较慢，对能效比带来负面作用。
厚膜加热型由于当前电热膜及其表面保护膜制作工艺难度较高，同时电热膜加热的温升极快，干烧时容易损毁加热膜，干烧保护不易实现。
发明内容
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种快速加热水的电热装置，解决了传统的电加热装置长期使用时电热管外壳由于腐蚀的缘故容易出现蚀穿等问题，及可能导致的功能失效，产生安全隐患问题，同时解决了成本较高的问题。
为实现上述目的，本发明提出了一种快速加热水的电热装置，包括流动水容器、电热管和管接头，所述流动水容器内设置有迂回延长的水道，所述水道两端口上分别设置有用于连接水管的管接头，所述流动水容器侧部固设有至少一个用于给流经流动水容器中的水进行加热的电热管，所述流动水容器侧部设置有用于在缺水干烧状态下断电的防干烧温控保护器，所述电热管侧部设置有在温度过高时断电的超温熔断保护器，所述防干烧温控保护器、超温熔断保护器和电热管串联电性连接。
作为优选，所述流动水容器侧部固设有3个用于给流经流动水容器中的水进行加热的电热管。
作为优选，所述流动水容器包括主箱体、第一封闭板、第二封闭板和第一安装座，所述主箱体是铝合金挤压型材，所述主箱体上机械加工有两个进出水口，所述进出水口上分别安装有管接头，所述主箱体中两个相邻水道在两端对向尾端依顺序铣通，所述主箱体上设置有管接头的一端焊接设置有第二封闭板，另一端焊接设置有第一封闭板，所述主箱体侧部设置有用于安装防干烧温控保护器的第一安装座。
作为优选，所述电热管上固设有用于安装超温熔断保护器的第三安装座。
作为优选，所述流动水容器包括壳体和侧封闭板，所述壳体冲压成型，所述侧封闭板焊接贴合在壳体的冲压面上形成带有迂回延长水道的水箱。
作为优选，所述侧封闭板侧部固设有第二安装座，所述电热管固设在第二安装座上，所述超温熔断保护器固设在第二安装座上。
作为优选，所述流动水容器侧部设置有用于安装防干烧温控保护器的第一安装座。
作为优选，所述电热管呈一字型。
作为优选，所述电热管呈U型。
本发明的有益效果：本发明通过将电热管置于流动水容器与水流分开，可以避免长期使用时电热管外壳被腐蚀，提升了使用的安全性和使用寿命；防干烧温控保护器和超温熔断保护器有利于实现即时有效的温度感应保护，提高了安全性，同时本装置热交换效率高，本装置可以通过电热管加热功率和流动的水的流速的组合，在不同使用场景实现不同出水温度的设定，应用广泛。
附图说明
本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面的结合附图和实施例的描述而变得更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：
图1是本发明一种快速加热水的电热装置的实施例1的立体示意图；
图2是本发明一种快速加热水的电热装置的实施例1的分解示意图；
图3是本发明一种快速加热水的电热装置的水流示意图；
图4是本发明一种快速加热水的电热装置的实施例2的立体示意图；
图5是本发明一种快速加热水的电热装置的实施例2的分解示意图；
图6是本发明一种快速加热水的电热装置的实施例3的立体示意图；
图7是本发明一种快速加热水的电热装置的实施例3的分解示意图。
图中：1-流动水容器、11-主箱体、111-壳体、112-侧封闭板、13-第一封闭板、14-第二封闭板、15-第一安装座、16-第二安装座、2-电热管、21-第三安装座、3-管接头。
具体实施方式
实施例1，参阅图1-图3，本发明一种快速加热水的电热装置，包括流动水容器1、电热管2和管接头3，所述流动水容器1内设置有迂回延长的水道，如图3所示，水在水道中流通示意图，所述水道两端口上分别设置有用于连接水管的管接头3，所述流动水容器1侧部固设有至少一个用于给流经流动水容器1中的水进行加热的电热管2，流动水容器1和电热管2可以利用焊接的方式固定连接，也可以用螺栓固定连接，所述流动水容器1侧部设置有用于在缺水干烧状态下断电的防干烧温控保护器，所述电热管2侧部设置有在温度过高时断电的超温熔断保护器，所述防干烧温控保护器、超温熔断保护器和电热管2串联电性连接，所述防干烧温控保护器和超温熔断保护器分别用于防止加热装置过热，保证使用的安全性如果其中一个部件失效，通过防干烧温控保护器、超温熔断保护器和电热管2电路串联，另一个部件断开电路，两个部件同时出失效的概率较小，所以能够较大限度的保证安全。
如图1、图2所示，所述流动水容器1侧部固设有3个用于给流经流动水容器1中的水进行加热的电热管2，电热管2将电能转化成热能。如图1-图3所示，所述流动水容器1包括主箱体11、第一封闭板13、第二封闭板14和第一安装座15，所述主箱体11是铝合金挤压型材，所述主箱体11上机械加工有两个进出水口，所述进出水口上分别安装有管接头3，选择其中一个为进水口，则另一个为出水口，所述主箱体11中两个相邻水道在两端对向尾端依顺序铣通，所述主箱体11上设置有管接头3的一端焊接设置有第二封闭板14，另一端焊接设置有第一封闭板13，所述主箱体11侧部设置有用于安装防干烧温控保护器的第一安装座15，将第一封闭板13和第二封闭板14两块盖板焊接在主箱体11的两端，至此就制作成了一个水在其中单向流动的容器，容器的较宽面作为焊接电热管2的热交换工作面。所述电热管2上固设有用于安装超温熔断保护器的第三安装座21。如图1-图3所示，所述电热管2呈一字型。
实施例2，参阅图4和图5，本发明一种快速加热水的电热装置，包括流动水容器1、电热管2和管接头3，所述流动水容器1内设置有迂回延长的水道，如图3所示，水在水道中流通示意图，所述水道两端口上分别设置有用于连接水管的管接头3，所述流动水容器1侧部固设有至少一个用于给流经流动水容器1中的水进行加热的电热管2，流动水容器1和电热管2可以利用焊接的方式固定连接，也可以用螺栓固定连接，所述流动水容器1侧部设置有用于在缺水干烧状态下断电的防干烧温控保护器，所述电热管2侧部设置有在温度过高时断电的超温熔断保护器，所述防干烧温控保护器、超温熔断保护器和电热管2串联电性连接，所述防干烧温控保护器和超温熔断保护器分别用于防止加热装置过热，保证使用的安全性如果其中一个部件失效，通过防干烧温控保护器、超温熔断保护器和电热管2电路串联，另一个部件断开电路，两个部件同时出失效的概率较小，所以能够较大限度的保证安全。
如图4、图5所示，所述流动水容器1侧部固设有2个用于给流经流动水容器1中的水进行加热的电热管2，电热管2将电能转化成热能。如图4-图5所示，所述流动水容器1包括主箱体11、第一封闭板13、第二封闭板14和第一安装座15，所述主箱体11是铝合金挤压型材，所述主箱体11上机械加工有两个进出水口，所述进出水口上分别安装有管接头3，选择其中一个为进水口，则另一个为出水口，所述主箱体11中两个相邻水道在两端对向尾端依顺序铣通，所述主箱体11上设置有管接头3的一端焊接设置有第二封闭板14，另一端焊接设置有第一封闭板13，所述主箱体11侧部设置有用于安装防干烧温控保护器的第一安装座15，将第一封闭板13和第二封闭板14两块盖板焊接在主箱体11的两端，至此就制作成了一个水在其中单向流动的容器，容器的较宽面作为焊接电热管2的热交换工作面。所述电热管2上固设有用于安装超温熔断保护器的第三安装座21。如图4-图5所示，所述电热管2呈U型，通过设置两个U型电热管2，分别焊接在流动水容器1的较宽的两个面。
实施例3，参阅图6和图7，本发明一种快速加热水的电热装置，包括流动水容器1、电热管2和管接头3，所述流动水容器1内设置有迂回延长的水道，如图3所示，水在水道中流通示意图，所述水道两端口上分别设置有用于连接水管的管接头3，所述流动水容器1侧部固设有至少一个用于给流经流动水容器1中的水进行加热的电热管2，流动水容器1和电热管2可以利用焊接的方式固定连接，也可以用螺栓固定连接，所述流动水容器1侧部设置有用于在缺水干烧状态下断电的防干烧温控保护器，所述电热管2侧部设置有在温度过高时断电的超温熔断保护器，所述防干烧温控保护器、超温熔断保护器和电热管2串联电性连接，所述防干烧温控保护器和超温熔断保护器分别用于防止加热装置过热，保证使用的安全性如果其中一个部件失效，通过防干烧温控保护器、超温熔断保护器和电热管2电路串联，另一个部件断开电路，两个部件同时出失效的概率较小，所以能够较大限度的保证安全。
如图6和图7所示，所述流动水容器1侧部固设有3个用于给流经流动水容器1中的水进行加热的电热管2，电热管2将电能转化成热能。如图6-图7所示，所述流动水容器1包括壳体111和侧封闭板112，所述壳体111冲压成型，所述侧封闭板112焊接贴合在壳体111的冲压面上形成带有迂回延长水道的水箱，壳体111的材料为不锈钢，如图7所示，所述侧封闭板112侧部焊接固设有第二安装座16，所述电热管2固设在第二安装座16上，所述超温熔断保护器固设在第二安装座16上。所述流动水容器1侧部设置有用于安装防干烧温控保护器的第一安装座15。如图6-图7所示，所述电热管2呈一字型。
本发明工作过程：
本发明一种快速加热水的电热装置在工作过程中，本装置工作时，电热管2通电后，在相对比较大的热交换面上加热整个流动水容器1，外来泵入的水从进水口进入后，如视图3所示，水在迂回且相对比较长的水道中，按照箭头的方向单向流动，并且在水道中被加热，逐渐稳定升温，直至流到出水口。
通过控制电热管2的加热功率和泵入水流的流速的组合，可以实现在一定范围内控制出水口的出水温度，甚至实现在出水口稳定输出水蒸气。通常加热功率高，水的流速慢，出水温度就高。反之，加热功率低，水的流速快，出水温度就低。
当容器里无水加热工作时，容器持续升温，安装在流动水容器1上的防干烧温控保护器感应到超过温控保护设置的温度时，将断电或发送信号阻断本装置继续加热，实现防干烧保护。
当防干烧温控保护器失效时，电热管2持续升温，安装在电热管2上的超温熔断保护器在达到熔断温度后，将彻底熔断断电，从而实现对本装置和使用本装置的电器设备的安全保护
本发明采用现有的成熟的五金冲压拉伸技术、机械加工技术、电热管2制造技术、铝型材挤压技术和金属的焊接技术，将其组合运用，从而比较容易实现工业化生产；较少的材料使用和成熟的工艺也有助于降低成本。
设计中单独的通水水道，避免水直接接触和腐蚀电热管2，提高了安全性。
设计中截面较小的、迂回延长的水道和对水道进行加热的较大的加热面，提升了水道中流动的水和加热面的热交换效率，从而实现快速加热水。
设计中使用了多支单独加热的电热管2，可以实现不同使用场景下电加热功率的不同组合，同时结合对水道中水流速度的控制，从而实现在不同使用场景下将水加热到不同的出水温度，或者加热到产生蒸汽。
设计中整个组件的多个面都是不带电和热传导良好的金属，可以根据需要预留多种温度控制和干烧保护单元的安装位置和安装装置，提升温度控制和安全保护的可靠性。
本发明一种快速加热水的电热装置，本装置各个部件的加工，运用当前成熟的型材挤压、机械加工、五金冲压和电热管2制作的工艺技术，加工简单、工艺稳定且效率较高。同时各个部件，包括电热管2的外管均为铝合金材质，组合安装后可以通过隧道炉一次焊接完成，完全具备工厂生产条件。防干烧的温控器和超温保护的熔断器可以直接安装在本装置上，并且安装接触面均为导热良好的金属表面，有利于实现即时有效的温度感应保护，提高了安全性。
电热管2焊接在流动水容器1的外侧，不直接接触被加热的液体，防止了对电热管2的使用中的腐蚀，提升了使用的安全性和使用寿命。流动水的容器和电热管2之间相对比较大的热交换面，提升了热交换效率，加快了对水道里流动水的加热。而容器内部迂回的水道保证水在其中单向流动，并且水在向出水口流动的过程当中，被持续稳定地逐步加热，直至在出水口达到使用温度。更加可以通过电热管2加热功率和流动的水的流速的组合，在不同使用场景实现不同出水温度的设定，甚至可以设定加热至产生蒸气，在各种电器和设备中的运用相当广泛。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种快速加热水的电热装置，其特征在于：包括流动水容器(1)、电热管(2)和管接头(3)，所述流动水容器(1)内设置有迂回延长的水道，所述水道两端口上分别设置有用于连接水管的管接头(3)，所述流动水容器(1)侧部固设有至少一个用于给流经流动水容器(1)中的水进行加热的电热管(2)，所述流动水容器(1)侧部设置有用于在缺水干烧状态下断电的防干烧温控保护器，所述电热管(2)侧部设置有在温度过高时断电的超温熔断保护器，所述防干烧温控保护器、超温熔断保护器和电热管(2)串联电性连接。
2.如权利要求1所述的一种快速加热水的电热装置，其特征在于：所述流动水容器(1)侧部固设有3个用于给流经流动水容器(1)中的水进行加热的电热管(2)。
3.如权利要求1所述的一种快速加热水的电热装置，其特征在于：所述流动水容器(1)包括主箱体(11)、第一封闭板(13)、第二封闭板(14)和第一安装座(15)，所述主箱体(11)是铝合金挤压型材，所述主箱体(11)上机械加工有两个进出水口，所述进出水口上分别安装有管接头(3)，所述主箱体(11)中两个相邻水道在两端对向尾端依顺序铣通，所述主箱体(11)上设置有管接头(3)的一端焊接设置有第二封闭板(14)，另一端焊接设置有第一封闭板(13)，所述主箱体(11)侧部设置有用于安装防干烧温控保护器的第一安装座(15)。
4.如权利要求3所述的一种快速加热水的电热装置，其特征在于：所述电热管(2)上固设有用于安装超温熔断保护器的第三安装座(21)。
5.如权利要求1所述的一种快速加热水的电热装置，其特征在于：所述流动水容器(1)包括壳体(111)和侧封闭板(112)，所述壳体(111)冲压成型，所述侧封闭板(112)焊接贴合在壳体(111)的冲压面上形成带有迂回延长水道的水箱。
6.如权利要求5所述的一种快速加热水的电热装置，其特征在于：所述侧封闭板(112)侧部固设有第二安装座(16)，所述电热管(2)固设在第二安装座(16)上，所述超温熔断保护器固设在第二安装座(16)上。
7.如权利要求5所述的一种快速加热水的电热装置，其特征在于：所述流动水容器(1)侧部设置有用于安装防干烧温控保护器的第一安装座(15)。
8.如权利要求3或5所述的一种快速加热水的电热装置，其特征在于：所述电热管(2)呈一字型。
9.如权利要求3或5所述的一种快速加热水的电热装置，其特征在于：所述电热管(2)呈U型。
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