CN205957458U - 基于碳化硅热交换管的速热加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于碳化硅热交换管的速热加热装置，属于速热加热装置技术领域。其包括壳体，在壳体内部设有多根平行排布的碳化硅热交换管，其中两根碳化硅热交换管的端口分别为进水口和出水口；各根碳化硅热交换管均包括碳化硅管和包裹于碳化硅管表面的热电膜，各相邻碳化硅热交换管的端部依次连通，使各碳化硅热交换管之间串行连通。本实用新型采用碳化硅热交换管作为热传导媒介，并在热交换管外壁覆盖一层电热膜，电热膜通电后提供热量；其采用多根碳化硅热交换管平行排布，且通过水路连接件将各碳化硅热交换管间串行连接，使流经的水流不断的经过各碳化硅热交换管分别累积加热，提高加热效率，且大大地缩小了整体体积。

Description

基于碳化硅热交换管的速热加热装置

技术领域

本实用新型涉及一种基于碳化硅热交换管的速热加热装置，主要用于需要速热的产品，包括速热型水龙头、带加热功能的饮水机、需要热水冲泡的自动咖啡机及饮料机、速热型热水器等，属于速热加热装置技术领域。

背景技术

即热式和速热式电热水器可以实现瞬间加热效果，其不需要像储水式电热水器那样长时间预热和保温，更加省电。即热式和速热式电热水器内部随时保持活水，不易沉积水垢，使用寿命更长。

现有技术中，市场上传统的对流动液体加热的加热装置基本上是采用金属加热管或石英加热管或不锈钢、陶瓷等作为热传导媒介，其加热的方式是直接对液体进行物理式加热，然而由于这些材料的热导率较低，导致这样的加热方式及加热装置存在着热效率低、能耗高等问题而没有大面积的推广使用，以及现有技术中的加热装置由于设计缺陷不能够将水电完全分离等问题，使得该加热装置存在一定的安全隐患。

目前，随着社会的发展和科技的进步以及人们对生活质量要求的提高，人们对加热装置的节能、环保和安全性也提出了更高的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述不足，而提供一种减少速热型加热装置的出热水时间，严格控制水电隔离且易于控制加热水温的基于碳化硅热交换管的速热加热装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种基于碳化硅热交换管的速热加热装置，包括壳体，在所述壳体内部设有多根平行排布的碳化硅热交换管，其中两根碳化硅热交换管的端口分别为进水口和出水口；各根所述碳化硅热交换管均包括碳化硅管和包裹于所述碳化硅管表面用于加热的热电膜，所述各相邻碳化硅热交换管的端部依次连通，使各碳化硅热交换管之间串行连通。本实用新型采用多根碳化硅管的串行连接，且各根碳化硅管均采用独立的热电膜进行加热，以提高碳化硅管内部流经水的加热速度，相比现有的速热型装置，该装置具有加热快，加热温度高及温度易控制的优点。

进一步地，该速热加热装置从上往下依次固定连接有上密封盖、水路连接件一、电源结构件一、外壳、电源结构件二、水路连接件二和下密封盖；在所述水路连接件一和水路连接件二上均设有多个阶梯孔，在所述电源结构件一和电源结构件二内部均设有多个通孔；所述电源结构件一和电源结构件二的内部均固定设有电路板，所述电路板上设有多个圆形的导电接口与所述通孔配合设置，且各导电接口均与位于该电路板中心的导电块电性连接；所述碳化硅热交换管的上端穿过电源结构件一的通孔与水路连接件一的阶梯孔较大半径侧插接，所述热电膜的上端电极与所述电源结构件一的导电接口连接，所述碳化硅热交换管的下端穿过电源结构件二的通孔与水路连接件二的阶梯孔较大半径侧插接，所述热电膜的下端电极与所述电源结构件二的导电接口连接；所述水路连接件一的其中两个阶梯孔的较小半径侧分别插有进水管和出水管，其余阶梯孔在相邻阶梯孔间开设有槽，使各相邻阶梯孔之间相连通，所述水路连接件二的各相邻阶梯孔间均开设有槽；各碳化硅热交换管通过水路连接件一和水路连接件二共同形成一条串行连接的水路。通过该技术方案，可实现加热过程中的水电隔离，且整体结构设计合理，稳定性较高。

进一步地，本实用新型的所述水路连接件一、电源结构件一、外壳依次通过螺栓锁紧，所述外壳、电源结构件二、水路连接件二依次通过螺栓锁紧，所述上密封盖通过螺栓固定于所述水路连接件一的上端，所述下密封盖通过螺栓固定于所述水路连接件二的下端。采用该种结构设计，可使该实用新型的整体结构连接紧密且密封性好，便于安装和拆卸。

进一步地，在本实用新型的所述碳化硅热交换管的两端均套设有密封套，所述密封套的外径大小略小于所述阶梯孔的较大半径侧的孔内径。提高碳化硅热交换管与水路连接件之间的连接密封性，防止出现漏水现象。

进一步地，在本实用新型的所述阶梯孔的较小半径侧的孔周围均安装有密封圈。提高密封盖与水路连接件之间的连接密封性，防止出现漏水现象，进一步提高整理密封性。

本实用新型与现有技术对比，具有以下有益效果：本实用新型结构简单，设计合理，采用碳化硅热交换管作为热传导媒介，并在热交换管外壁覆盖一层电热膜，电热膜通电后提供热量，通过碳化硅热交换管把热量带给流经其内部的水流，从而达到加热水的目的；本实用新型采用多根碳化硅热交换管平行排布，且通过水路连接件将各碳化硅热交换管间串行连接，使流经的水流不断的经过各碳化硅热交换管分别累积加热，提高加热效率，且大大地减小了本实用新型的整体体积。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例中水路连接件一的结构示意图。

图3为本实用新型实施例中水路连接件的背面结构示意图。

图4为本实用新型实施例中水路连接件的正面结构示意图。

图5为本实用新型实施例中电源结构件的结构示意图。

图6为本实用新型实施例中碳化硅热交换管的结构示意图。

图7为本实用新型实施例中碳化硅热交换管的截面结构示意图。

附图中：1为上密封盖，2为水路连接件一，21为阶梯孔，22为槽，23为进水管，24为出水管，3为电源结构件，31为通孔，32为电路板，33为导电接口，34为导电块，4为外壳，5为电源结构件二，6为水路连接件二，7为下密封盖，8为碳化硅热交换管，81为碳化硅管，82为热电膜，83为正极，84为负极，9为密封套，10为密封圈。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

参见图1-图7，本实施例从上往下依次固定连接有上密封盖1、水路连接件一2、电源结构件一3、外壳4、电源结构件二5、水路连接件二6和下密封盖7，水路连接件一2、电源结构件一3、外壳4依次通过螺栓锁紧，外壳4、电源结构件二5、水路连接件二6依次通过螺栓锁紧，上密封盖1通过螺栓固定于水路连接件一2的上端，下密封盖7通过螺栓固定于水路连接件二6的下端。

在水路连接件一2和水路连接件二6上均设有十个阶梯孔21，在电源结构件一3和电源结构件二5内部均设有十个通孔31；电源结构件一3和电源结构件二5的内部均固定设有电路板32，电路板32上设有十个圆形的导电接口33与通孔31配合设置，且各导电接口33均与位于该电路板32中心的导电块34电性连接。

在壳体内部设有十根平行排布的碳化硅热交换管8，每根碳化硅热交换管8均包括碳化硅管81和包裹于碳化硅管81表面用于加热的热电膜82。

碳化硅热交换管8的上端穿过电源结构件一3的通孔31与水路连接件一2的阶梯孔21较大半径侧插接，热电膜82的上端电极与电源结构件一3的导电接口33连接，碳化硅热交换管8的下端穿过电源结构件二5的通孔31与水路连接件二6的阶梯孔21较大半径侧插接，热电膜82的下端电极与电源结构件二5的导电接口33连接。

水路连接件一2的其中两个阶梯孔21的较小半径侧分别插有进水管23和出水管24，其余八个阶梯孔21在相邻的两阶梯孔21间开设有槽22，使各相邻阶梯孔21之间相连通，水路连接件二6的各相邻阶梯孔21间均开设有槽22；各碳化硅热交换管8通过水路连接件一2和水路连接件二6共同形成一条串行连接的水路。

本实施例的密封结构设计包括：碳化硅热交换管8的两端均套设有密封套9，密封套9的外径大小略小于阶梯孔21的较大半径侧的孔内径；阶梯孔21的较小半径侧的孔周围均安装有密封圈10。

本实施例的工作过程和原理为：待加热的水流从进水管23进入，首先流经第一根碳化硅热交换管8并加热，当水流到达该碳化硅热交换管8的底部并流入水路连接件二6上的对应阶梯孔21内，水流通过相邻阶梯孔21间设置的槽22迅速流入该相邻的碳化硅热交换管8并累积加热，依照此方式，水流依次经过该十根碳化硅热交换管8加热后从出水口流出；热电膜82的加热过程和原理为：热电膜82的上端电极可设为正极83，各碳化硅热交换管8上的热电膜82的正极83全部通过电源结构件一3内的电路板32的导电接口33连接，并通过导电块34与外部电源的正极连接；各碳化硅热交换管8上的热电膜82的负极84全部通过电源结构件二5内的电路板32的导电接口33连接，并通过导电块34与外部电源的负极连接。

以上实施例对本实用新型作出了较为详细的描述，但是这些描述并非是对本实用新型的限制，即本实用新型并不局限于上述实施例的具体结构及描述。本实用新型的保护范围包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。

Claims (5)

1.一种基于碳化硅热交换管的速热加热装置，包括壳体，其特征在于：在所述壳体内部设有多根平行排布的碳化硅热交换管，其中两根碳化硅热交换管的端口分别为进水口和出水口；

各根所述碳化硅热交换管均包括碳化硅管和包裹于所述碳化硅管表面用于加热的热电膜，所述各相邻碳化硅热交换管的端部依次连通，使各碳化硅热交换管之间串行连通。

2.根据权利要求1所述的基于碳化硅热交换管的速热加热装置，其特征在于：该速热加热装置从上往下依次固定连接有上密封盖、水路连接件一、电源结构件一、外壳、电源结构件二、水路连接件二和下密封盖；在所述水路连接件一和水路连接件二上均设有多个阶梯孔，在所述电源结构件一和电源结构件二内部均设有多个通孔；所述电源结构件一和电源结构件二的内部均固定设有电路板，所述电路板上设有多个圆形的导电接口与所述通孔配合设置，且各导电接口均与位于该电路板中心的导电块电性连接；所述碳化硅热交换管的上端穿过电源结构件一的通孔与水路连接件一的阶梯孔较大半径侧插接，所述热电膜的上端电极与所述电源结构件一的导电接口连接，所述碳化硅热交换管的下端穿过电源结构件二的通孔与水路连接件二的阶梯孔较大半径侧插接，所述热电膜的下端电极与所述电源结构件二的导电接口连接；所述水路连接件一的其中两个阶梯孔的较小半径侧分别插有进水管和出水管，其余阶梯孔在相邻阶梯孔间开设有槽，使各相邻阶梯孔之间相连通，所述水路连接件二的各相邻阶梯孔间均开设有槽；各碳化硅热交换管通过水路连接件一和水路连接件二共同形成一条串行连接的水路。

3.根据权利要求2所述的基于碳化硅热交换管的速热加热装置，其特征在于：所述水路连接件一、电源结构件一、外壳依次通过螺栓锁紧，所述外壳、电源结构件二、水路连接件二依次通过螺栓锁紧，所述上密封盖通过螺栓固定于所述水路连接件一的上端，所述下密封盖通过螺栓固定于所述水路连接件二的下端。

4.根据权利要求2所述的基于碳化硅热交换管的速热加热装置，其特征在于：在所述碳化硅热交换管的两端均套设有密封套，所述密封套的外径大小略小于所述阶梯孔的较大半径侧的孔内径。

5.根据权利要求2所述的基于碳化硅热交换管的速热加热装置，其特征在于：在所述阶梯孔的较小半径侧的孔周围均安装有密封圈。