CN205849276U - 一种加热机构 - Google Patents

Abstract

一种加热机构，包括加热腔，所述加热腔内部由上至下设有储水腔、电热管、上围筒和下围筒，所述上围筒围住储水腔，所述下围筒围住电热管；所述上围筒的上边沿与储水腔的距离大于上围筒的下边沿与储水腔的距离，所述下围筒的上边沿与电热管的距离小于下围筒的下边沿与电热管的距离。本机构的有益效果为饮用水与加热管不直接接触，用水更加安全卫生；特有的围筒设计，使得热利用率高，加热迅速；加热腔内的热水能对储水腔内的饮用水进行余热保温，能使停止加热后的一定时间段内人们能饮用到温水；加热腔法兰式接口能提高密封性，有效解决了漏水渗水的问题，拆装维护更加方便。

Description

一种加热机构

技术领域

本实用新型属于饮水机领域，具体涉及一种加热机构。

背景技术

现有技术中，饮水机将冷水加热或者烧开都需要用到电热管及加热腔，几乎所有的储水式、即开式等电饮水机的加热都是在加热腔内加入水，然后将电热管直接放置于水中并通电，加热管长期置于水中为其加热，加热后的水直接用于饮用。而且加热后的水都储存在加热腔外部的储水箱中，停止加热后储水箱内的热水容易很快冷却，需要饮用时又得重新加热，费时费电。这种加热腔内直接加热的方式还存在容易积结水垢、加热管可能生锈等引起饮水欠卫生、性能不稳定等缺陷，杂质等也容易进入储水箱中。随着人口的急剧增加和能源需要严峻化，经济实用度不高，因此改进存在很大需求。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决目前电热管直接伸入饮用水中，加热效率抵消及存在污染不卫生，电热管结构单一使用寿命不长的问题，提供一种加热机构。

为了达到上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种加热机构，包括加热腔，其特征在于，所述加热腔内部上部设有储水腔和上围筒，加热腔内部下部设有电热管和下围筒，所述上围筒围住储水腔，所述下围筒围住电热管；所述上围筒的上边沿与储水腔的距离大于上围筒的下边沿与储水腔的距离，所述下围筒的上边沿与电热管的距离小于下围筒的下边沿与电热管的距离；所述储水腔设有一伸出加热腔侧壁的出水口，所述储水腔上部开口，所述加热腔下部设有加热腔进水口。本方案的工作原理为加热腔内都充水，通过加热加热腔里的冷水，水沸腾后水位升高，沸水及部分蒸汽水从上部溢入到储水腔内，然后从出水口流出作为饮用水。电热管加热时，腔体内的水慢慢加热直到沸腾，水流和蒸汽在电热管、下围筒、腔体侧壁之间形成一个循环路径，在储水腔、上围筒、腔体侧壁之前形成一个循环路径通道，下围筒使得加热管所在位置的水热量上行都集中到储水腔底部，上围筒设置使得蒸汽主要上行在上围筒与储水腔之间，提高了整个储水腔内的水的加热速度。进水口在下部，废物杂质沉积在下部，不会掉入到上部的储水腔，利于健康卫生饮水；储水腔置于加热腔内部，也可以起到一个加热腔内热水对储水腔内的饮用水进行一个余热保温的作用。

围筒可以采用一面板卷曲成一个锥台状的筒体，也可以采用多块首尾拼接而成。

进一步设置，所述上围筒高度小于等于储水腔高度的1/2或者2/3。蒸汽在储水腔中上部，设置上围筒可以使得蒸汽及沸水最大化在靠近储水腔范围内上行。

进一步设置，所述下围筒下边沿与加热腔的内壁顶触。该设置限制了热水及蒸汽上行的通道，水沸腾时只会上行到围筒中部运行到储水腔底部，提高加热速率。

进一步，所述加热腔位于加热管与储水腔之间设有一温度探头。温度探头设置在储水腔的下面，电热管的上面，能精准快速测出开水器出水的温度和开水腔的工作情况。腔体内水体加热，温度及热气上行，当储水腔与电热管之间温度达到某一温度如80℃时，储水腔上部的温度也一定达到了该温度即90℃。该探头设置便于安装有本饮用水加热腔的饮水机的控制芯片得到明确的信号，做出明确的工作指令。

进一步设置，所述电热管通过法兰盘与加热腔的下法兰口法兰连接。

进一步设置，所述电热管包括独立设置且相互交叉的第一电热管和第二电热管，所述第一电热管和第二电热管固设在法兰盘上端面，第二电热管设于第一电热管外部。采用该设置减少电热管单位面积的表面负荷。

进一步设置，所述第一电热管或第二电热管是由两个垂直段及连接两垂直段的过渡段组成，垂直段垂直固设在法兰盘的上端面且端部穿过法兰盘并与法兰盘固接，且所有端部形成以法兰盘中心为圆心的同心圆。该圆形结构有利于电源线路的有序安装。

进一步设置，所述第一电热管为至少为2根且相互平行，所述第二电热管至少为2根且相互平行，第一电热管、第二电热管的交叉角度为90度。

进一步设置，所述法兰盘下端面任意相邻的两个电热管引棒与一固定片固接。采用固定片焊接固定代替传统的单独电热管引棒用单独螺帽固定，其牢固性更好。

本实用新型与现有技术相比，有益效果是：

1.本加热机构的加热方式为内置式加热，饮用水为上部沸水，与加热管不直接接触，用水更加安全卫生；

2.本加热机构特有的围筒设计，使得热利用率高，加热迅速；

3.水流能从多根第一加热管、第二加热管之间的空隙穿过，能避免热量集中，加速热传导的效率，减少水体加热需要的时间，延长了加热管的使用寿命；

4.停止加热时，加热腔内的热水能对储水腔内的饮用水进行余热保温，能使停止加热后的一定时间段内人们能饮用到温水；

5.加热腔法兰式接口能提高密封性，有效解决了漏水渗水的问题，拆装维护更加方便。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是加热装置示意图；

图3是加热装置另一角度示意图。

图中：1储水腔，2加热腔，3电热管，4上围筒，5下围筒，6储水腔开口，7储水腔出水口，8固定片，9加热腔进水口，10温度探头，11法兰盘，12保温层，31第一电热管，32第二电热管，13垂直段，131端部，14过渡段，15电热管引棒，16水位探针，17下法兰口。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步描述说明，使得技术方案更加清楚明白。

如图1所示，加热腔2内上部设置一个与加热腔固定连接的储水腔1，下部设有一通过法兰盘11与加热腔底部法兰连接的电热管2，上部宽度大于下部宽度的上围筒4包围住储水腔，上部宽度小于下部宽度的下围筒5包围住电热管，电热管通过法兰盘11与加热腔底部的下法兰口17法兰连接。上围筒、下围筒与加热腔可拆卸安装。加热腔内冷水水位为高于大部分的储水腔但低于储水腔顶部，保证冷水经加热沸腾后能从储水腔开口6的溢入储水腔。储水腔开口6为顶部全部开口。

上围筒、下围筒为中空的锥台状，其中上围筒为倒置的锥台状，为提高热传导通道及热气上行的速度和效率，可以设置上围筒上端部与加热腔内壁顶触和/或下围筒与加热腔内壁顶触。

加热腔上下部设有上法兰口、下法兰口，储水腔的出水口7伸出加热腔，加热腔下部设有加热腔进水口6，储水腔的整个上端面开口，即为储水腔的进水口6。加热腔的进水口设置在储水腔下部，利于杂质沉积在储水腔底部。使用时，加热腔进水口内注入冷水，加热管从下部伸入腔体内，电热管加热加热腔内的冷水，水通过沸腾热传导进一步上行，沸水及蒸汽水从储水腔上部完全开口的的进水口进入储水腔然后从储水腔的出水口流出。腔体位于加热管与储水腔之间设置一个温度探头，来探测保证腔体该位置处的温度，热气上升，使得腔体上部温度也能达到一个煮开储水腔内的饮用水的温度或者达到需要保温的温度。

加热管与储水腔之间可以设置一温度探头10，其与加热腔的进水口可以位于腔体的同一角度。加热腔的外表面可以设置一保温层12。

加热腔上部可以设置一个伸入储水腔的水位探针16，便于安装有该加热腔的饮水机能够确定内部存水量及控制进水量。水位探针确保腔体内水位高度是否能覆盖住大部分储水腔，确保储水腔在水内部加热，也能用于测量储水腔的水位。水位探针可以采用304不锈钢作电极以及陶瓷作绝缘体，有效的控制采集信号的质量，便于饮水机整体控制。

如图2-图3所示，加热管，包括若干第一电热管31和若干第二电热管32各自独立且相互交叉设置，第一电热管31和第二电热管32都是由两个垂直段13、一个连接两个垂直段的过渡段14组成，垂直段的端部131(即第一电热管端部、第二电热管端部)穿过法兰盘11，第二电热管设于第一电热管的外部，第二电热管的过渡段的高度高于第一电热管过渡段的高度。两个垂直段与过渡段可以一体成型。

第一电热管与第二电热管的交固定片叉角度可以设置为90度。第二电热管直径可以设置为小于或者大于第一电热管的直径，因第二电热管设于第一电热管外部，为了提高导热效率，避免热量积聚，因此其直径以小于第一电热管较佳。第一电热管31、第二电热管32的所有端部131的位置形成以法兰盘中心为圆心的圆。

第一电热管、第二电热管为同种金属或者异种金属，最佳选择是第一电热管选用导热效果相对比第二电热管差一点的，利于热量的传递，避免热量聚集于导热装置中部。

任意两个法兰盘下端面任意相邻的两个电热管引棒15与一固定片14固接，可以采用焊接方式，避免了传统方式中的单一电热管引棒对应的螺帽固定，容易引起松动或者生锈等不牢固问题。

以上为本实用新型的优选实施方式，并不限定本实用新型的保护范围，对于本领域技术人员根据本实用新型的设计思路做出的变形及改进，都应当视为本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种加热机构，包括加热腔，其特征在于，所述加热腔内部上部设有储水腔和上围筒，加热腔内部下部设有电热管和下围筒，所述上围筒围住储水腔，所述下围筒围住电热管；所述上围筒的上边沿与储水腔的距离大于上围筒的下边沿与储水腔的距离，所述下围筒的上边沿与电热管的距离小于下围筒的下边沿与电热管的距离；所述储水腔设有一伸出加热腔侧壁的出水口，所述储水腔上部开口，所述加热腔下部设有加热腔进水口。

2.根据权利要求1所述的一种加热机构，其特征在于，所述上围筒高度小于等于储水腔高度的1/2。

3.根据权利要求1所述的一种加热机构，其特征在于，所述上围筒上边沿或者下围筒下边沿与加热腔的侧壁顶触。

4.根据权利要求1所述的一种加热机构，其特征在于，所述加热腔位于加热管与储水腔之间设有一温度探头。

5.根据权利要求1所述的一种加热机构，其特征在于，所述电热管包括独立设置且相互交叉的第一电热管和第二电热管，所述第一电热管和第二电热管固设在法兰盘上端面，第二电热管设于第一电热管外部，所述法兰盘与腔体的下法兰口连接。

6.根据权利要求5所述的一种加热机构，其特征在于，所述第一电热管或第二电热管是由两个垂直段及连接两垂直段的过渡段组成，垂直段垂直固设在法兰盘的上端面且端部穿过法兰盘并与法兰盘固接，且所有端部形成以法兰盘中心为圆心的同心圆。

7.根据权利要求5所述的一种加热机构，其特征在于，所述第一电热管为至少为2根且相互平行，所述第二电热管至少为2根且相互平行，第一电热管、第二电热管的交叉角度为90度。

8.根据权利要求5所述的一种加热机构，其特征在于，所述法兰盘下端面任意相邻的两个电热管引棒与一固定片固接。

9.根据权利要求1所述的一种加热机构，其特征在于，加热腔上部设有一个伸入储水腔的水位探针。