CN208822374U - 发热盘组件和液体加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发热盘组件和液体加热装置，所述发热盘组件包括导热板(2)和位于所述导热板(2)的下方的发热元件(3)，所述导热板(2)的半径大于所述发热元件(3)的半径，所述导热板(2)的半径与所述发热元件(3)的半径之差L1为2mm～20mm，所述发热元件(3)包裹设置有导热材质层，所述导热材质层的厚度为0.6mm～3mm。本实用新型的发热盘组件通过优化导热板与发热元件之间的配合关系，使原来主要聚集于导热板的径向内侧的热量能够部分分散至径向外侧，以此减少内胆中的液体在加热时所受到的局部热冲击，从而减少液体加热装置的工作噪音，有效提升用户的使用体验。

Description

发热盘组件和液体加热装置

技术领域

本实用新型涉及家用电器技术领域，具体地，涉及一种发热盘组件和液体加热装置。

背景技术

随着生活节奏的加快，用户对电水壶等液体加热装置的加热效率有着更高的要求，因此电水壶的加热功率从以往的800W逐渐提高至现在的1800W。然而随着加热功率的提高，电水壶的工作噪音也随之增大，在一定程度上影响着用户的使用体验。

为了降低工作噪音，现有的一些电水壶会在内胆内壁中增设加厚涂层，但该加厚涂层的耐磨性通常较差，在经过用户对内胆的多次清洗后，该加厚涂层的磨损会导致其隔音能力的降低。因此，现阶段对于电水壶等液体加热装置而言还缺乏行之有效的减噪措施。

实用新型内容

针对现有技术的上述缺陷或不足，本实用新型提供了一种发热盘组件和液体加热装置，能够减少液体在加热时所受到的局部热冲击，从而在无须降低加热功率的情况下降低液体加热装置的工作噪音，提升用户的使用体验。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种发热盘组件，所述发热盘组件包括导热板和位于所述导热板的下方的发热元件，所述导热板的半径大于所述发热元件的半径，所述导热板的半径与所述发热元件的半径之差L1为2mm～20mm，所述发热元件包裹设置有导热材质层，所述导热材质层的厚度为0.6mm～3mm。

优选地，所述导热板的半径与所述发热元件的半径之差L1为5mm～12mm，所述导热材质层的厚度为1mm～2mm。

优选地，所述发热元件包括环绕所述导热板的底壁中心设置的环向发热管，所述环向发热管的内环半径为L2，且满足：10mm≤L2≤60mm。

优选地，30mm≤L2≤45mm。

优选地，所述导热板的厚度为H，且满足：1.5mm≤H≤5mm。

优选地，所述导热板包括上端面和下端面，所述上端面为焊接端面且所述下端面为受热端面，所述焊接端面上形成有沿径向发散且沿周向依次间隔排布的多条径向排气槽，所述导热板设有贯穿所述焊接端面和受热端面的多个排气孔，所述排气孔设置在相邻的所述径向排气槽之间。

优选地，所述发热元件为厚膜加热元件、红外加热元件或微波加热元件，和/或，所述导热板设有导热板定位部，所述发热元件安装于所述导热板定位部上。

此外，本实用新型还提供了一种液体加热装置，所述液体加热装置包括内胆和上述的发热盘组件，所述发热盘组件设置于所述内胆的内胆底壁的下方。

优选地，所述内胆底壁的半径为R，所述导热板的半径为r，且满足：0＜(R-r)≤20mm。

优选地，1mm≤(R-r)≤5mm。

通过上述技术方案，本实用新型的发热盘组件中的导热板的半径大于发热元件的半径，且二者的半径之差L1在2～20mm的范围内，即意味着发热元件产生的热量能够同时沿导热板的径向内侧和径向外侧传递，使导热板中的热量分布更加均匀，有利于减少内胆中的液体在加热时所受到的局部热冲击，从而有效降低液体加热装置的工作噪音以提升用户的使用体验。此外，通过在发热元件上包裹设置导热材质层，发热元件的传热更加稳定，有利于进一步减少加热噪音。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的具体实施方式中的导热板的俯视图；

图2为图1中的导热板的仰视图；

图3为本实用新型的具体实施方式中设有矩形排气孔的导热板的仰视图；

图4为本实用新型的具体实施方式中的发热盘组件的结构示意图；

图5为本实用新型的具体实施方式中采用了图4中的发热盘组件的液体加热装置的立体图；

图6为图5中的液体加热装置的发热盘组件和内胆的装配示意图(此时L1增大)；

图7为图5中的液体加热装置的发热盘组件和内胆的另一种装配示意图(此时导热板的厚度增大)。

附图标记说明：

100 液体加热装置

1 内胆 2 导热板

3 发热元件

11 内胆底壁 21 焊接端面

22 受热端面 23 径向排气槽

24 排气孔 25 定位孔

26 定位凸起部 27 螺柱

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”是以附图所示的液体加热装置为基准的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型提供了一种导热板2，如图1至图3所示，该导热板2的上端面为焊接端面21且下端面为受热端面22。在将导热板2焊接至内胆底壁的过程中，为防止气体聚集以确保焊接质量，可在焊接端面21上设置用于排气的多条径向排气槽23，多条径向排气槽23优选设置为沿径向发散且沿周向依次间隔排布。此外，对于径向尺寸较大的导热板2而言，在焊接过程中产生的气体难以完全通过径向排气槽23排出。因此，可对导热板2中的排气结构作进一步优化。在本实用新型中，可在导热板2中优选设置贯穿焊接端面21和受热端面22的多个排气孔24。该排气孔24可设置为圆形或矩形形状等多种不同的形状。并且，排气孔24可设置在相邻的径向排气槽23之间，以此增加气体的排出方式，从而有利于提高导热板2与内胆底壁之间的焊接质量。

具体地，导热板2还设有中心通孔，多条径向排气槽23从该中心通孔的孔沿径向向外辐射。通过设置该结构，在焊接过程中聚集于导热板2的径向内侧和径向外侧的气体能够分别优先从径向排气槽23的径向内侧和径向外侧排出。而聚集于导热板2的径向内侧和径向外侧之间的气体则能够优先从排气孔24排出，特此，可将排气孔24的孔中心与导热板2的板中心的径向间距设置为导热板2的半径的1/4～3/4，且优选为1/2。

为进一步提高导热板2与内胆底壁之间的焊接质量，可将排气孔24的孔面积S优选设置为0.1cm2≤S≤3cm2，从而加快焊接所产生的气体的排出，避免焊接处存积气泡而导致焊接强度不足。且更优选地，孔面积S设置为0.2cm2≤S≤1.5cm2。

此外，由于焊接过程中气体的聚集区域具有随机性，因此应尽量确保聚集于不同区域的气体均能尽快排出。特此，可将多个排气孔24以及多条径向排气槽23均优选设置为沿周向等间隔排布，并且径向排气槽23的条数优选设置为8条，排气孔24的个数优选设置为2～12个，更优选地设置为3～6个。通过该结构的设置，径向排气槽23和排气孔24的分布较为均匀合理，有利于聚集在不同区域的气体均能尽快排出。

具体地，导热板2中还设有沿周向依次间隔排布的多个定位孔25以及一一对应地从多个定位孔25的孔壁向下伸出的多个定位凸起部26，定位孔25和定位凸起部26的个数均可优选设置为3～8个，且更优选地可设置为4或5个。在将诸如环向发热管等发热元件预安装至受热端面22上时，可通过多个定位凸起部26对该环向发热管的内环壁进行抵接定位。并且在将焊接端面21与内胆底壁焊接时，焊接所产生的气体能够从多个定位孔25排出，进一步加快气体的排出速度，从而更好地确保焊接质量。

为了简化加工以提高导热板2的生产效率，可将定位孔25优选设置为冲压孔，此时定位凸起部26相应地形成为通过冲压该定位孔25而形成的冲压翻边。

此外，导热板2的受热端面22上还设有沿周向依次间隔排布的多个螺柱27，多个螺柱27能够用于连接温度控制装置或隔热防护装置，从而增加液体加热装置的功能以更好地提升用户的使用体验。

本实用新型还提供了一种发热盘组件，如图4、图6和图7所示，该发热盘组件可包括发热元件3以及上述的导热板2(或可采用其他导热板2)，该发热元件3设置于导热板2的受热端面22的下方以进行加热。其中，导热板2的半径大于发热元件3的半径，且导热板2的半径与发热元件3的半径之差L1满足：2mm≤L1≤20mm。此外，发热元件3包裹设置有导热材质层，该导热材质层的厚度可设置为0.6mm～3mm。

可见，本实用新型的发热盘组件中的发热元件3产生的热量能够同时沿导热板2的径向内侧和径向外侧传递，即本实用新型的发热盘组件能够将聚集于径向内侧的大部分热量部分分散至径向外侧，以此减少内胆1中的液体在加热时所受到的局部热冲击，从而大大减少加热噪音，并提升用户的使用体验。此外，通过在发热元件3上包裹设置导热材质层，发热元件3的传热更加稳定，有利于进一步减少加热噪音。

需要说明的是，当L1过大时，可能会造成导热板2的径向尺寸明显增大，从而导致液体加热装置的体积增大，意味着生产成本的增幅较大。当L1过小时，分散至导热板2的径向外侧的热量不够多，此时导热板2的径向内侧仍具有较大的热量密度，加热噪音的降低效果不明显。因此，可进一步将L1设置为5mm≤L1≤12mm，在不过多增加生产成本的前提下有效地降低工作噪音。

另一方面，当导热材质层的厚度过小时，发热元件3的耐久性变差，会导致使用寿命变短。当导热材质层的厚度过大时，会导致发热盘组件的成本明显增加。因此进一步地，可将导热材质层的厚度优选设置为1mm～2mm，以使发热元件3取得传热稳定性与生产成本之间的平衡。

具体地，发热元件3可包括环绕导热板2的底壁中心设置的环向发热管，该环向发热管的内环半径为L2。当L2较大时，导热板2的生产成本增幅较大，当L2较小时，发热元件3向导热板2的径向内侧的传热较少，不利于提高加热效率。特此，在本实用新型中可优选设置10mm≤L2≤60mm，且更优选地设置为30mm≤L2≤45mm。

由上述可见，通过合理设置L1和L2，可有效减少液体加热时所受到的局部热冲击，从而降低工作噪音。但需要说明的是，发热元件3与导热板2之间的接触面积同样能够影响局部聚集热量的多少。尤其是，当发热元件3与导热板2之间的接触面积较小时，导热板2在该接触处的局部热量较大。因此，在设置L1和L2时，应尽量确保发热元件3与导热板2之间的接触面积不变。例如，可通过同时减小发热元件3的内环半径和外环半径以确保发热元件3与导热板2之间接触面积不变，此时L1变大且L2变小，能够增加热量向导热板2的径向外侧的发散，从而减少局部热冲击。

此外，增加导热板2的厚度有利于热量的均匀发散，从而减少导热板2中热量的局部聚集。因此在本实用新型中，可将导热板2的厚度H优选设置为1.5mm≤H≤5mm，且更优选地设置为2mm≤H≤4mm。

具体地，除了采用上述的环向发热管外，本实用新型的发热元件3还可设置为厚膜加热元件、红外加热元件或微波加热元件，或者是具有其他形状结构的发热元件。

本实用新型还提供了一种液体加热装置100，如图5至图7所示，该液体加热装置100包括内胆1和上述的发热盘组件，此时该发热盘组件设置于内胆1的内胆底壁11的下方，从而实现发热元件3、导热板2和内胆底壁11之间的热量传递。通过采用该发热盘组件，本实用新型的液体加热装置100具有加热效率高且工作噪音低的优点，从而使用户拥有良好的使用体验。

具体地，为了确保内胆底壁11与导热板2之间的良好连接，内胆底壁11的半径R以及导热板2的半径r之间可优选设置为满足0＜(R-r)≤20mm，且更优选地满足1mm≤(R-r)≤5mm。

需要说明的是，本实用新型的液体加热装置100可以是电水壶或电热水瓶等用于烧水的装置。

在一种实施方式中，可将液体加热装置100的加热功率设置为1800W，内胆底壁11的半径R设置为70mm，L2设置为41.5mm，L1从原来的1mm优化为10mm，t从原来的1.5mm优化为2.0mm。通过实验证明，该液体加热装置100的工作噪音降低至少5dB。

此外，在另一种实施方式中，同样地将液体加热装置100的加热功率设置为1800W，而内胆底壁11的半径R设置为60mm，L2设置为41.5mm，L1从原来的1mm优化为5mm，t从原来的1.5mm优化为2.5mm。通过实验证明，该液体加热装置100的工作噪音降低至少3dB。

可见，通过合理设置发热元件3与导热板2之间的配合关系或设置导热板2的厚度，液体加热装置100的工作噪音均能实现降低。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种发热盘组件，其特征在于，所述发热盘组件包括导热板(2)和位于所述导热板(2)的下方的发热元件(3)，所述导热板(2)的半径大于所述发热元件(3)的半径，所述导热板(2)的半径与所述发热元件(3)的半径之差L1为2mm～20mm，所述发热元件(3)包裹设置有导热材质层，所述导热材质层的厚度为0.6mm～3mm。

2.根据权利要求1所述的发热盘组件，其特征在于，所述导热板(2)的半径与所述发热元件(3)的半径之差L1为5mm～12mm，所述导热材质层的厚度为1mm～2mm。

3.根据权利要求1所述的发热盘组件，其特征在于，所述发热元件(3)包括环绕所述导热板(2)的底壁中心设置的环向发热管，所述环向发热管的内环半径为L2，且满足：10mm≤L2≤60mm。

4.根据权利要求3所述的发热盘组件，其特征在于，30mm≤L2≤45mm。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的发热盘组件，其特征在于，所述导热板(2)的厚度为H，且满足：1.5mm≤H≤5mm。

6.根据权利要求1所述的发热盘组件，其特征在于，所述导热板(2)包括上端面和下端面，所述上端面为焊接端面(21)且所述下端面为受热端面(22)，所述焊接端面(21)上形成有沿径向发散且沿周向依次间隔排布的多条径向排气槽(23)，所述导热板(2)设有贯穿所述焊接端面(21)和受热端面(22)的多个排气孔(24)，所述排气孔(24)设置在相邻的所述径向排气槽(23)之间。

7.根据权利要求1所述的发热盘组件，其特征在于，所述发热元件(3)为厚膜加热元件、红外加热元件或微波加热元件，和/或，所述导热板(2)设有导热板定位部，所述发热元件安装于所述导热板定位部上。

8.一种液体加热装置，其特征在于，所述液体加热装置(100)包括内胆(1)和根据权利要求1～7中任意一项所述的发热盘组件，所述发热盘组件设置于所述内胆(1)的内胆底壁(11)的下方。

9.根据权利要求8所述的液体加热装置，其特征在于，所述内胆底壁(11)的半径为R，所述导热板(2)的半径为r，且满足：0＜(R-r)≤20mm。

10.根据权利要求9所述的液体加热装置，其特征在于，1mm≤(R-r)≤5mm。