CN1802043A - 一种水电隔离的液体加热元件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水电隔离的液体加热元件的结构，它是由电热管基体、半导体电热膜层、外壳绝缘层、密封件与安全阀及引出电极组成，它包括至少一个渗镀有半导体电热膜层与带有引出电极的电热管基体组成，其特征在于电热管基体与半导体电热膜层的外表面配置有反射体与外壳绝缘层，信号检测点。本发明的发明点在于外壳绝缘层的内层装有反射体和信号检测点；它的优点是可以有效解决加热器的安全保障及提高电的利用率，达到节能等效果。本发明可以广泛应用于休闲娱乐、家用电器等液体加热的场合使用。

Description

一种水电隔离的液体加热元件

技术领域

本发明涉及一种液体加热元件，特别是一种水电隔离的液体加热元件。

技术背景

现有技术中的液体加热元件，广泛采用电热管作为发热元件的为多。将电热管直接置放在液体中，通电加热后热量主要通过热传导与对流的方法传递给液体，达到加热液体的目的。用这种电热元件制成的装置，始终存在着漏电的隐患，安全性能较差，并且容易结垢，降低了热能转换效率。使用过程中电热管也较容易坏，影响了电热元件的寿命。且在加热水时，低于电热管下面的水也不易烧开。专利号为94246160.6公开了一种液体加热器，通过电热膜电热片加热来实现对液体的加热，可以充分达到水电隔离的状态，较为安全。但是这样的结构在实际生产、使用过程中还是存在一定的安全隐患，比如，当电热片或电热管破裂漏电漏水时，作为使用人是无法察觉到的，很可能导致危险后果的出现。还有如何进一步提高热效率，一直是需要解决的技术问题。在以往的专利及相关文献中都不能把上述问题进行有效解决，如公告号为CN2062535U的中国专利“一种直热式微晶玻璃远红外辐射元件”，虽提出了一种比电热管热效率更高的加热元件，同样不能有效解决上述问题。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提出了一种新的液体加热元件结构类型，可以有效解决上述问题，并且操作、使用方便、安全、可靠。

本发明是通过下述技术方案得以实现的：

一种水电隔离液体加热元件，它包括至少一个渗镀有半导体电热膜层1与带有引出电极2的电热管基体3组成，其特征在于电热管基体3与半导体电热膜层1的外表面配置有反射体7与外壳绝缘层5。

上述的一种水电隔离液体加热元件，所述的反射体7上设置有信号检测点6。

上述的一种水电隔离液体加热元件，所述的反射体7或外壳绝缘层5是一个带有密封件4与安全阀8的密封体。

上述的一种水电隔离液体加热元件，所述的水电隔离液体加热元件不仅可以是单个单独使用，也可以将单个加热元件并联串联同时使用或按照同样的结构将多个渗镀有半导体电热膜层1与带有引出电极2的电热管基体3串联或并联后再安装反射体7及外壳绝缘层5与信号检测点6，密封件4与安全阀8。这是根据使用场合及实际需要来安排即可。

在本发明中，半导体电热膜层1是用来加热的，它可以均匀、有效地把在电热管内流动的液体或水加热，两者间隔有一层绝缘传热基体即电热管基体3，其材料是耐高温的玻璃或陶瓷材料如石英玻璃等，也可以是带有绝缘层的金属管材，因此其可以有效地将水电隔离。为了有效提高热的利用率，也就是提高电的利用率。从热力学知道，在半导体电热膜层1通电加热时，一方面部分热量通过电热管基体直接传向管内的液体或水，但同时也有部分热量向其他方向进行热辐射，从而损失了一部分热量。而当半导体电热膜层1外装有反射体7时，这部分热量就会有效地反射给电热管内的被加热液体，从而提高能量的利用。还有一个重要的发明点是对安全的考虑，由于反射体7是一层有高反射率的金属合金材料，在电热管基体受到损害而破裂时，电热管基体3内的液体或水会流入到半导体电热膜层1处，与电接触，随着液体或水的到处流动，极有可能造成用电器的安全隐患。所以我们在电热管基体3与半导体电热膜层1的外表面配置的反射体7上合适的部位，设置信号检测点6，万一电热管基体3破裂而漏电时，反射体7上的信号检测点6就可以及时发现漏电，这个漏电信号可通过引线提供给外部有关控制设备，以便及时控制，切断电源与水源，同时由于反射体7与外壳绝缘层5是一个带有密封件4与安全阀8的密封体，带电的液体也不会外流而引起漏电等安全事故而发生危险。这个信号检测点6还可以问接取得半导体电热膜层1的加热温度信号，这个加热温度信号可以通过引线供给外部有关控制器件控制加热温度。在反射体7与外壳绝缘层5上安装有安全阀8则同样对安全有较好保障，当元件内因受热而使压力增大，可以随时通过安全阀8将压力释放，确保意外的发生。

本发明的有益效果是可以有效解决加热器的安全保障及提高电的利用率，达到安全节能等效果。

附图说明

图1是本发明的一种水隔离加热元件的结构示意图

1，半导体电热膜层    2，引出电极    3，电热管基体    4，密封件

5，外壳绝缘层    6，信号检测点    7，反射体    8，安全阀

具体实施方法

下面结合附图对本发明作进一步的描述，以便更好地实施。

当电源接通两个引出电极2时，半导体电热膜层1通电后开始发热，加热元件开始工作，部分发出的热量直接通过电热管基体3传向基体内的水，水温随之升高，达到加热的目的。同时，在半导体电热膜层1的加热过程中，有相当一部分向其他方向辐射出去的热量会通过反射体7反射到电热元件内的被加热液体而吸收。这样就形成一个完全的加热过程。而当电热管基体3破裂等危险情况出现时，水则会渗向半导体电热膜层1的位置而产生漏电，随着水的外溢而危险人身安全。在本发明中安装了信号检测点6后，则可随时迅速检测到漏电的信号，提供给控制元件切断电源及供水，从而确保安全。同时由于反射体7与外壳绝缘层5是一个带有密封件4与安全阀8的密封体。可以有效防止带电水的外溢，进一步确保人身安全。该水电隔离液体加热元件可以安装在任何液体加热装置中使用，达到加热绝缘的目的。

本发明中的反射体7可以是经过抛光处理的高反射率金属合金材料，也可以是有机材料镀膜处理后的高反射率金属合金材料面。

本发明中的外壳绝缘层5是一种多层结构的绝缘外壳，其材料可以是耐高温有良好绝缘性能的多层绝缘材料。

最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例子，还可以有许多变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (4)

1、一种水电隔离液体加热元件，它包括至少一个渗镀有半导体电热膜层(1)与带有引出电极(2)的电热管基体(3)组成，其特征在于电热管基体(3)与半导体电热膜层(1)的外表面配置有反射体(7)，与外壳绝缘层(5)。

2、根据权利要求1所述的一种水电隔离液体加热元件，其特征在于所述的反射体(7)上设置有信号检测点(6)。

3、根据权利要求1所述的一种水电隔离液体加热元件，其特征在于所述的反射体(7)或外壳绝缘层(5)是一个带有密封件(4)，安全阀(8)的密封体。

4、根据权利要求1所述的一种水电隔离液体加热元件，其特征在于所述的水电隔离液体加热元件不仅可以是单个单独使用，也可以将单个加热元件并联串联同时使用或按照同样的结构将多个渗镀有半导体电热膜层(1)与带有引出电极(2)的电热管基体(3)串联或并联后再安装反射体(7)及外壳绝缘层(5)信号检测点(6)与密封件(4)，安全阀(8)。

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