CN207006583U - 一种立体环绕加热器及热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种立体环绕加热器及热水器，立体环绕加热器包括加热管以及进水管和出水管，加热管包括管壳、管芯、第一封头和第二封头，第一封头具有入水口，第二封头具有出水口，管壳与管芯之间围成环形加热腔，管壳上或者管芯上设置有加热装置，管芯内具有进水腔和出水腔，进水腔一端与入水口连通，另外一端开有第一连通口，进水腔通过第一连通口与环形加热腔连通，出水腔一端与所述出水口连通，另外一端开有第二连通口，出水腔通过所述第二连通口与环形加热腔连通。本加热器通过管芯内双腔式设计，以及连通在管芯内双腔之间的环形加热腔用于加热，可以防止冷、热水的互混，进而可以避免在使用过程中造成忽冷忽热的现象。

Description

一种立体环绕加热器及热水器

技术领域

本实用新型涉及一种加热器，具体地说，是涉及一种立体环绕加热器及热水器。

背景技术

太阳能热水器因受天气影响较大，不能够满足全天候24h供应热水，市场上出现了速热热水器与太阳能结合，通过二次加热太阳能热水器流出的水达到洗浴温度，而这些速热热水器无论是核心加热体的效率、还是热水器的安全都存在诸多问题点。

第一：金属钢杯加热器：很小的金属钢杯内部有密集的电加热管，因为加热管加热功率较大，很容易结水垢粘附到加热管与金属钢杯内部，加热管导热不均爆裂漏电，造成较大的安全隐患。

第二：塑料杯加热器：塑料杯较金属钢杯在耐水垢方面稍有优势，但是加热管表面也是很容易结水垢，且一般塑料钢杯直径较大，水流经塑料杯加热过程中水加热不均匀造成出水忽冷忽热。

第三：石英管加热体：耐急冷急热性能差，易破裂耐压力差，发热响应速度慢，加热效率低

第四：裸丝加热体直径浸入水中，水中一直处于220V电压中，若是水质没有达到要求，会造成触电事故。

第五：速热热水器无防电墙或者防电墙不达标、加热管一旦漏电容易造成严重事故。

发明内容

本实用新型为了解决现有热水器加热器存在出热水不均匀等问题，提出了一种立体环绕加热器，可以解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种立体环绕加热器，包括加热管以及进水管和出水管，所述加热管包括管壳、管芯、分别封堵在所述管壳两端的第一封头和第二封头，所述第一封头具有用于与所述进水管连通的入水口，所述第二封头具有与所述出水管连通的出水口，所述管壳与所述管芯之间围成环形加热腔，所述管壳上或者所述管芯上固定有加热装置，所述管芯内具有顺着所述管芯的轴向设置的进水腔和出水腔，所述进水腔一端与所述入水口连通，另外一端开有第一连通口，所述进水腔通过所述第一连通口与所述环形加热腔连通，所述出水腔一端与所述出水口连通，另外一端开有第二连通口，所述出水腔通过所述第二连通口与所述环形加热腔连通。

进一步的，所述环形加热腔内具有螺旋导流结构，所述螺旋导流结构紧密夹设在所述管壳与所述管芯之间，与所述管壳和管芯围成螺旋导流通道，所述螺旋导流通道其中一端与所述第一连通口连通，另外一端与所述第二连通口连通。

进一步的，所述螺旋导流结构形成在所述管壳的内壁上或者管芯的外壁上。

进一步的，所述管芯的内部具有在所述管芯的轴向延伸设置的挡水板，所述挡水板将所述管芯的内腔分隔成为进水腔和出水腔。

进一步的，所述管芯和/或挡水板为塑料材质，所述加热装置布设在所述管壳的内壁上。

进一步的，所述第一封头和第二封头与所述管壳通过螺纹连接。

进一步的，所述第一封头位于所述管壳的上端，所述第二封头位于所述管壳的下端。

进一步的，所述第一封头上形成有与所述入水口连通的第一L形弯管，所述第二封头上形成有与所述出水口连通的第二L形弯管，所述第一封头通过所述第一L形弯管与所述进水管连接，所述第二封头通过所述第二L形弯管与所述出水管连接。

进一步的，所述进水管和/或所述出水管为L形。

本实用新型同时提出了一种太阳能热水器，包括水箱，还包括如前任一项所述的立体环绕加热器，所述立体环绕加热器的入水口通过进水管与所述水箱的出水端连接，所述立体环绕加热器的出水口通过出水管与用水端连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的立体环绕加热器，通过管芯内双腔式设计，以及连通在管芯内双腔之间的环形加热腔用于加热，可以防止冷、热水的互混，进而可以避免在使用过程中造成忽冷忽热的现象。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型所提出的立体环绕加热器的一种实施例结构示意图；

图2是图1中加热管的结构示意图；

图3是图1中加热管的分体图；

图4是图3中管芯的结构示意图；

图5是图4的E向剖视图；

图6是图4的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一，本实施例提出了一种立体环绕加热器，如图1-图5所示，包括加热管11以及进水管12和出水管13，加热管11包括管壳111、管芯112、分别封堵在管壳111两端的第一封头113和第二封头114，第一封头113具有与进水管12连通的入水口，第二封头114具有与出水管13连通的出水口，管壳111与管芯112之间围成环形加热腔11a，管壳111上或者管芯112上固定有加热装置（图中未示出），其中，加热装置可以固定在管壳111的内壁上或者管芯112的外壁上，当管壳111为导热性好的材质如金属材质时，加热装置也可以固定在管壳111的外壁上，同理的，当管芯112为导热性好的材质如金属材质时，加热装置也可以固定在管芯112的内壁上。管芯112内具有顺着管芯112的轴向设置的进水腔112a和出水腔112b，进水腔112a一端与第一封头113的入水口连通，另外一端开有第一连通口115，进水腔112a通过第一连通口115与环形加热腔11a连通，出水腔112b一端与第二封头114的出水口连通，另外一端开有第二连通口116，出水腔112b通过第二连通口116与环形加热腔11a连通。本立体环绕加热器的工作原理是：从进水管12的进水经第一封头113进入进水腔112a中，然后从进水腔的第一连通口115流入至环形加热腔11a中进行加热，加热后的热水从第二连通口116进入出水腔112b，然后经第二封头114进入出水管流出，该种采用管芯内双腔式设计结构，连通在管芯内双腔之间的环形加热腔用于加热，进入加热器的水首先进入进水腔，然后进入环形加热腔进行加热，然后进入出水腔出水，本结构可以将冷水和热水分离开，进水腔内的水完全为冷水，出水腔中的水完全为热水，可以防止冷、热水的互混，进而可以避免在使用过程中造成忽冷忽热的现象。

如图4所示，环形加热腔11a内具有螺旋导流结构14，螺旋导流结构14紧密夹设在管壳111与管芯112之间，与管壳111和管芯112围成螺旋导流通道，螺旋导流通道其中一端与所述第一连通口115连通，另外一端与第二连通口116连通。通过设置螺旋导流结构，使得水流紧贴管状加热器内部旋转流动，可以使得冷水逐步加热，最大程度带走加热器热量，提高加热效率，此外，螺旋结构使得流道变小，水流加快，可是冲走水垢，避免水垢附着在环形加热腔11a的内壁上。

其中，螺旋导流结构14可以形成在管壳111的内壁上或者管芯112的外壁上。螺旋导流结构14的材质与其所在附着体的材质一致即可，便于加工成型。

本加热器优选在使用过程中，加热管11竖直方向设置，第一封头113位于管壳111的上端，第二封头114位于管壳111的下端。冷水从进水腔112a的顶部进入进水腔112a内，然后从进水腔112a的底部进入环形加热腔11a，进入环形加热腔11a的水流顺着螺旋导流通道旋转上升，由于热水密度小，热水在环形加热腔中位于上方，而冷水位于下方，冷水随着水流动方向逐步加热，加热之后成为密度较小的热水，同时此时也随着水流动的方向流动至环形加热腔的上方，可以使得冷水逐步加热，最大程度带走加热器热量，提高加热效率。

如图5、图6所示，管芯112的内部具有在管芯的轴向延伸设置的挡水板117，挡水板117将管芯112的内腔分隔成为进水腔112a和出水腔112b。

管芯112和挡水板117优选采用为塑料材质，此时，加热装置应当布设在管壳111的内壁上，放置加热装置温度较高损坏塑料材质的管芯，而且，管壳111优选采用耐高温、导热性好的金属材质。反之同样可以实现，也即，管壳111采用塑料材质，此时，加热装置应当布设在管芯112的外壁上，此时，管芯112优选采用耐高温、导热性好的金属材质。

加热装置优选采用加热丝实现，加热丝可以按照上述情况所述的环绕着管壳111的内壁或者管芯112均匀布设，加热丝发热可以对流经环形加热腔的水进行均匀加热。

为了方便拆卸和装配，第一封头113和第二封头114与管壳111通过螺纹连接，而且当加热部件坏掉更换时，只需更换带有管芯的管壳即可，两端封头还可以继续使用，有利于节约成本。

如图1所示，第一封头113上形成有与入水口连通的第一L形弯管118，第二封头114上形成有与出水口连通的第二L形弯管119，第一封头113通过第一L形弯管118与进水管12连接，第二封头114通过第二L形弯管119与出水管13连接。第一L形弯管118和第二L形弯管119的弯折方向优选一致，有利于节约占用空间，为了保护本加热器的管道结构，本实施例的加热器还包括外壳15，加热管11以及进水管12和出水管13设置在外壳15内。

进水管12和/或出水管13为L形，为了节省空间，进水管12的进水口位于外壳的下部，冷水进入进水管12经过其L形路径从加热管11的顶部进入进水腔112a中，出水管13的出口位于外壳的顶部，从出水腔112b底部流出的热水经过出水管13的L形路径，从位于外壳顶部的出口流出，图1中进水管12和出水管13位置重叠，也即进水管12位于出水管13的下方紧贴外壳内壁设置，因此无法看到出水管13的全部结构，该种布设方式，一方面可以节约管道占用空间，另外一方面，延长了防电墙的长度，降低泄露电流，进一步保障用户用电安全。

本实施例的立体环绕加热器可以应用于热水器中，其中，热水器的类型不限，可以为带有辅助电加热功能的太阳能热水器以及电热水器，也可以为即热式热水器，当应用于太阳能热水器和电热水器时，包括水箱，立体环绕加热器的入水口通过进水管12与水箱的出水端连接，立体环绕加热器的出水口通过出水管与用水端连接。立体环绕加热器的结构可以如前面所记载，在此不做赘述。当该立体环绕加热器应用于即热式热水器时，立体环绕加热器的入水口通过进水管12与自来水管连接。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种立体环绕加热器，其特征在于：包括加热管以及进水管和出水管，所述加热管包括管壳、管芯、分别封堵在所述管壳两端的第一封头和第二封头，所述第一封头具有与所述进水管连通的入水口，所述第二封头具有与所述出水管连通的出水口，所述管壳与所述管芯之间围成环形加热腔，所述管壳上或者所述管芯上固定有加热装置，所述管芯内具有顺着所述管芯的轴向设置的进水腔和出水腔，所述进水腔一端与所述入水口连通，另外一端开有第一连通口，所述进水腔通过所述第一连通口与所述环形加热腔连通，所述出水腔一端与所述出水口连通，另外一端开有第二连通口，所述出水腔通过所述第二连通口与所述环形加热腔连通。

2.根据权利要求1所述的立体环绕加热器，其特征在于：所述环形加热腔内具有螺旋导流结构，所述螺旋导流结构紧密夹设在所述管壳与所述管芯之间，与所述管壳和管芯围成螺旋导流通道，所述螺旋导流通道其中一端与所述第一连通口连通，另外一端与所述第二连通口连通。

3.根据权利要求2所述的立体环绕加热器，其特征在于：所述螺旋导流结构形成在所述管壳的内壁上或者管芯的外壁上。

4.根据权利要求1所述的立体环绕加热器，其特征在于：所述管芯的内部具有在所述管芯的轴向延伸设置的挡水板，所述挡水板将所述管芯的内腔分隔成为进水腔和出水腔。

5.根据权利要求4所述的立体环绕加热器，其特征在于：所述管芯和/或挡水板为塑料材质，所述加热装置布设在所述管壳的内壁上。

6.根据权利要求1-5任一项所述的立体环绕加热器，其特征在于：所述第一封头和第二封头与所述管壳通过螺纹连接。

7.根据权利要求1-5任一项所述的立体环绕加热器，其特征在于：所述第一封头位于所述管壳的上端，所述第二封头位于所述管壳的下端。

8.根据权利要求7所述的立体环绕加热器，其特征在于：所述第一封头上形成有与所述入水口连通的第一L形弯管，所述第二封头上形成有与所述出水口连通的第二L形弯管，所述第一封头通过所述第一L形弯管与所述进水管连接，所述第二封头通过所述第二L形弯管与所述出水管连接。

9.根据权利要求8所述的立体环绕加热器，其特征在于：所述进水管和/或所述出水管为L形。

10.一种热水器，包括水箱，其特征在于：包括权利要求1-9任一项所述的立体环绕加热器，所述立体环绕加热器的入水口通过进水管与所述水箱的出水端连接，所述立体环绕加热器的出水口通过出水管与用水端连接。