CN1959278A - 一种水加热器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水加热器，该水加热器包括用于集中贮存热水的密闭外壳和安装在该密闭外壳内供水连续流动的连通管件，以及安装在连通管件内或紧贴其外壁上的电加热装置。该种水加热器的体积相当小，仅相当于同输出流量燃煤锅炉的1/70，质量是其2.5％，其耗电量与为燃煤锅炉配备的输送煤装置和鼓风机等设备所用的耗电量相当，所以，该水加热器在结构和制作工艺均非常简单的基础上还可以节能，且制作成本也很低。

Description

一种水加热器

技术领域：

本发明涉及一种用于加热液体，特别是水的加热器。

背景技术：

现有的水加热器，例如锅炉，通常包括热发生装置和用于将热发生装置所产生的热传给水的受热面的换热装置。对于水加热器而言，应该从环保和减轻操作者的劳动强度，以及产品容积等诸方面来评价其性能的优劣，而产品的这些方面主要取决于热发生装置采用哪一种能源作为热源和换热装置的结构这两个方面。在现有技术中，从能源方面上来看，普遍采用电能作为热源来加热水以解决上述问题。而以电能作为热源的水加热器包括贮水式加热器、集中供热式加热器、连续流动式加热器等多种类型。

贮水式加热器设置有多个电热元件，水分别经过电热元件后被加热并将其集中到一个盛水容器中，如中国专利1757984号公开的名称为“一种工频谐振式感应电锅炉”就给出贮水式加热器的一个例子。该专利所提出的电锅炉包括多个竖直排列的感应加热管，在感应加热管上方的热水出口处安装有上集水箱，在其下方的冷水进口处安装有下集水箱，且在感应加热管的电磁感应线圈内设置有由非导磁材料制成的通水管道，而在通水管道内设置有由导磁材料制成的发热钢管，并且使感应加热管与电容器，以及工频交流电源构成多个独立的并联谐振电路。其意是想利用安装在通水管道内的发热钢管来增加水的受热面，同时采用直接向并联谐振电路供电的方式来降低能耗。然而，该种结构的电锅炉首先反应出来的问题是通水管道的外表面所产生的热能没有被充分利用，在浪费部分能源的同时还会导使其内的水加热的速度相对缓慢；其次，由于该锅炉的供热元件是利用电磁感应线圈所产生的交变磁场使发热钢管发热，而发热钢管无论采用哪一种铁磁材料均会出现剩磁和磁滞损耗，故该种供热元件相对浪费能源。

而中国专利2715042号授权公告的名称为“中频常压环保热水锅炉”给出集中供热式加热器的一种结构。该种热水锅炉采用一个热水储水箱和一个冷水储水箱，在两个储水箱之间安装有电加热管组，且在电加热管组周围缠绕有中频电磁感应线圈；另外，中国专利1128321号授权公告的名称为“中频感应在锅炉上的应用及其中频感应热水锅炉”提供的是连续流动式加热器的一种结构，该热水锅炉包括可提供连续流动水的螺旋形的热交换器管和由励磁线圈构成的感应加热器，感应加热器以电磁感应的方式将电能传给热交换器管。在上述两项专利中，由于水是通过电加热管被加热的，水的受热面只是局限于每根电加热管的内径，并且水通过电加热管后就必须达到预定的温度，所以，集中供热和连续流动的方式要想在单位时间内提高热效率，只有增加磁感应强度才能实现，而磁感应强度的增加会相应地提高能耗。

就电加热式锅炉而言，在供电量相同的情况下，对水加热的速度还取决于水在加热管中滞留的时间，而上述结构的锅炉，要想提高水在加热管中滞留的时间只能采取一种解决方案，即延长加热管的长度，但，延长加热管会直接导致锅炉体积的增大和制作成本的提高。

发明内容：

本发明的任务是提供一种利用重复加热的方式来增加水的受热面以缩小体积和解决能耗大等问题的水加热器。

本发明所提出的水加热器包括用于集中贮存热水的密闭外壳和安装在该密闭外壳内供水连续流动的连通管件，以及安装在连通管件内或紧贴其外壁上的电加热装置。

所述电加热装置包括安装在连通管件内的电阻式供热元件，该供热元件包括导热管和安装在该导热管内的电阻丝。所述导热管的外表面还设置有由陶瓷或搪瓷构成的保护层。所述电加热装置包括由电阻板构成的供热元件和安装在该供热元件外表面的导热板。

本发明所提出的水加热器采用的连通管件可使水循环加热，以延长水的加热管中滞留的时间，且可通过加粗管径的方式提高水的流量，所以，该种水加热器的体积相当小，如将该水加热器的输出流量设计为每秒0.56kg(相当于2.8吨燃煤锅炉)，其体积仅是燃煤锅炉的1/70，质量不足燃煤锅炉的2.5％；从能量消耗方面来看，由于本发明所提出的水换热器采用将水通过连通管件加热后再流入密闭外壳内再对水进行第二次加热的方式，该种方式可使电加热装置所产生的热量尽可能地被水吸收，如将其与相同输水量的燃煤锅炉相比较，其耗电量与为燃煤锅炉配备的输送煤装置和鼓风机等设备所用的耗电量相当，所以，该水加热器可以节能；另一方面，该水加热器的主体是由于密闭外壳和安装在密闭壳体内的连通管件构成，其结构和制作工艺均非常简单，且制作成本也很低。

附图1是水加热器一个实施例的剖面结构示意图；

附图2是水加热器另一个实施例的剖面结构示意图；

附图3是图1中连通管件2的一个实施例的外观结构示意图。

具体实施方式：

参见图1，图1给出本发明所提出的水加热器一个实施例的外观整体结构。该水加热器基本上包括密闭壳体1和连通管件2，以及电加热装置3这三个部分。密闭壳体1是由金属或塑料等刚性材料制成，在其外表面可设置保温层11以使密闭壳体1能实现保温，而在密闭壳体1的上方设置有出水孔12。在密闭壳体1内安装有由管件组构成的连通管件2，连通管件2中的输入端设置有与其相连通并延伸出密闭壳体1外部的进水管件21，其输出端的管件22的端部设置有排出口23，连通管件2沿着密闭壳体1的轴向并排且间隔一定距离地安装在密闭壳体1内，且使相邻两根管件之间通过连通管24相连通，其他管件通过连通管24依次首端和尾端相连通。电加热装置3包括安装在连通管件2的每一根管件内的电阻式供热元件，该供热元件包括导热管和安装在该导热管内的电阻丝，为防止导热管的外表面结垢或被水侵蚀，在其的外表面设置有由陶瓷或搪瓷构成的保护层(图中没有给出电阻丝和保护层的具体结构)。

该水加热器在工作时，冷水经连通管件2的输入端的进水管件21流入，再依次通过连通管件2的每一根管件后由排出口23向密闭壳体1内排出，当密闭壳体1内的水充满后，由出水孔12排出到供暖或其它使用热水的设备中，在此过程中，水可以通过吸收连通管件2和其外表面的热量。连通管件2中所含各分支管件的数量及各分支管件的管径可由预定的水的输出量来确定。

参见图2，该图给出本发明所提出的水加热器另一个实施例的外观整体结构。该水加热器与实施例1基本相同，只是连通管件2还可采用方形管的结构，而安装在密闭壳体1内的电加热装置3中的供热元件31采用的是电阻板和设置在电阻板两侧面的导热板32的结构，电阻板与导热板32相接触，而导热板32与相邻两根方形管的外壁紧密相贴。该实施例的工作原理与实施例1基本相同。

参见图3，图3给出连通管件2的一个实施例的外观结构示意图。连通管件2的输入端设置有延伸出密闭外壳外的进水管件21，其输出端的管件22的端部设置有排出口23，且使相邻两根管件之间通过连通管24相连通，其他管件通过连通管24依次首端和尾端相连通。

Claims (6)

1、一种水加热器，其特征在于：该水加热器包括用于集中贮存热水的密闭外壳和安装在该密闭外壳内供水连续流动的连通管件，以及安装在连通管件内或紧贴其外壁上的电加热装置。

2、根据权利要求1所述的水加热器，其特征在于：所述连通管件的输入端设置有进水管件，且该进水管件延伸出密闭外壳外，而连通管件的输出端设置有能将被加热的水排出到密闭外壳内的排出口。

3、根据权利要求1所述的水加热器，其特征在于：所述连通管件由安装在密闭外壳内且间隔一定距离的管件组构成，管件组中每一根管件的首端或尾端安装有使其相互连通的连通管。

4、根据权利要求1或3所述的水加热器，其特征在于：所述电加热装置包括安装在连通管件内的电阻式供热元件，该供热元件包括导热管和安装在该导热管内的电阻丝。

5、根据权利要求4所述的水加热器，其特征在于：所述导热管的外表面还设置有由陶瓷或搪瓷构成的保护层。

6、根据权利要求1或3所述的水加热器，其特征在于：所述电加热装置包括由电阻板构成的供热元件和安装在该供热元件外表面的导热板。

Images