CN210107769U

CN210107769U - 加热装置及包括该加热装置的电器

Info

Publication number: CN210107769U
Application number: CN201920586538.3U
Authority: CN
Inventors: 郝玉龙
Original assignee: Beijing Smartmi Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Smartmi Technology Co Ltd
Priority date: 2019-04-26
Filing date: 2019-04-26
Publication date: 2020-02-21
Anticipated expiration: 2029-04-26

Abstract

本实用新型涉及加热装置及包括该加热装置的电器。该加热装置包括由导热材料制成的实心包围体；电加热元件；管路，所述管路具有入口和出口，介质从所述入口流动通过所述管路经由所述出口流出，其中，实心包围体包围电加热元件的至少一部分和管路的至少一部分，并与电加热元件的所述至少一部分和管路的所述至少一部分相接触，以使热能够从电加热元件经由实心包围体传递至管路，从而对流动通过所述管路的介质进行加热。本实用新型的加热装置具有成本低、加热效率高等优点，并且有助于对水温的更精确控制。

Description

加热装置及包括该加热装置的电器

技术领域

本公开涉及加热装置的领域，具体地，涉及加热装置及包括该加热装置的电器。

背景技术

随着技术的进步，人们对电器的要求越来越高，尤其是对电器的即时加热速度、温度可调性等方面。

现有技术中，已知一种包括稀土厚膜/薄膜发热元件的加热装置。该发热元件包括不锈钢管基材以及形成在不锈钢管基材上的稀土厚膜/薄膜，水流从不锈钢管内流过。尽管稀土厚膜/薄膜发热元件具有热能效高的优势，但由于稀土厚膜/薄膜加热材料昂贵，因而此类加热装置成本过高。

另外一种已知的加热装置是包含石英加热管的加热装置。在该加热装置中，加热棒设置在石英加热管中，石英加热管能够将加热棒发出的热量充分辐射出来，以便进行加热。然而，石英加热管的组装复杂，成本较高。而且，石英加热管还存在制热效果不佳，并且制热效果衰减的缺点。此外，石英加热管还存在安全性低的缺陷。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，提出了一种加热装置，该加热装置包括由导热材料制成的实心包围体；电加热元件；管路，所述管路具有入口和出口，介质从所述入口流动通过所述管路经由所述出口流出，其中，所述实心包围体包围所述电加热元件的至少一部分和所述管路的至少一部分，并与所述电加热元件的所述至少一部分和所述管路的所述至少一部分相接触，以使热能够从电加热元件经由实心包围体传递至管路，从而对流动通过所述管路的介质进行加热。

可选地，管路包括设置在实心包围体内的大致平行的多个部段。

可选地，加热装置包括设置在实心包围体内的多个电加热元件。

可选地，管路包括设置在实心包围体内的大致平行的多个部段，并且加热装置包括设置在实心包围体内的多个电加热元件。

可选地，管路包括设置在实心包围体内的三个部段，并且加热装置包括设置在实心包围体内的三个电加热元件。

可选地，三个部段布置成三个部段的横截面呈三角形关系，所述三个电加热元件的横截面呈三角形关系，并且每个部段与所述三个电加热元件中的两个电加热元件邻近。

可选地，多个电加热元件可以分别独立控制。

可选地，加热装置还包括设置在实心包围体的外部的隔热材料层。

可选地，实心包围体由铝制成。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种包括上述加热装置的电器。

本实用新型的加热装置使用传统低成本加热管，结构紧凑，便于组装。通过介质流路优化，使介质能够在加热装置中充分停留，从而快速达到目标温度，提高了加热效率。另外，该加热装置通过结构优势有效地保存了热量，使得热量能够充分得以利用，并且有利于温度的更精确控制。

附图说明

附图用于更好地理解本实用新型，不构成对本实用新型的不当限定。其中：

图1示出了根据本实用新型的加热装置的立体图；

图2示出了图1中所示的加热装置的正视图；

图3示出了图2中所示的加热装置的右侧视图；

图4示出了沿图3中线A-A截取的加热装置的剖视图。

在附图中，相同的或对应的技术特征或部件将采用相同或对应的附图标记来表示。

具体实施方式

下面将参照附图借助于示例性实施方式对本实用新型进行详细描述。

接下来参照附图具体描述根据本实用新型的加热装置。

图1示出了根据本实用新型的加热装置的立体图。图2示出了图1中所示的加热装置的正视图。图3示出了图2中所示的加热装置的右侧视图。图4示出了沿图3中线A-A截取的加热装置的剖视图。

根据本实用新型，加热装置可以包括电加热元件1、管路2、实心包围体3。实心包围体3大致呈圆柱形并且由导热材料、比如铝制成。本领域技术人员应当可以理解的是实心包围体3也可以呈其他形状并且由其他导热材料制成。

电加热元件1大致呈杆状。电加热元件1的至少一部分平行于实心包围体3的轴向方向设置在实心包围体3内并且外周与实心包围体3相接触，也就是说，电加热元件1的至少一部分由实心包围体3包围，以便对实心包围体3进行加热。电加热元件1可以为传统低成本加热管，并且可以呈其他形状。

管路2由导热金属制成，例如不锈钢。管路2具有从实心包围体3的轴向端部伸出的入口和出口，介质能够从管路2的入口流动通过管路2并经由管路2的出口流出。管路2的至少一部分设置在实心包围体3的内部并且外周与外壳3相接触，也就是说，管路2的至少一部分由实心包围体3包围，以便使热能够从所述电加热元件1经由实心包围体3传递至管路2，进而对管路2内的介质进行加热。介质为水或其他能够被加热的液体。根据本实用新型的加热装置还包括设置在管路2的入口和出口处的温度传感器，以分别对管路2的入口和出口处的介质温度进行测量。

在示出的实施方式中，加热装置包括三个加热功率为600W至800W的电加热元件1。应当理解的是，可以使用具有其他加热功率的适当类型的电加热元件。三个电加热元件1中的每一者的至少一部分大致平行于实心包围体3的轴向方向分布在实心包围体3内，并且三个电加热元件1中的每一者的外周均与实心包围体3相接触。如在图3中清楚地示出的，三个电加热元件1在实心包围体3布置成三个电加热元件1的横截面之间呈三角形关系。

另外，在本实施方式中，管路2呈迂回形状，其中具有两个弯曲部段以及三个直部段。两个弯曲部段分别从实心包围体3的两个轴向端部延伸出，三个直部段大致平行于实心包围体3的轴向方向彼此间隔开地设置在实心包围体3内，并且三个支部段的外周均与实心包围体相接触。如在图3中清楚示出的，三个直部段在实心包围体3内布置成三个直部段的横截面之间呈三角形关系。

三个电加热元件1分别邻近于管路2的三个直部段布置，使得每个直部段均与三个电加热元件1中的两个电加热元件相邻，因此每个直部段均可以接收来自两个电加热元件的热，提高了受热效率。通过上述布置，实现了具有紧凑结构的加热装置。由于该紧凑的结构，使得加热装置的表面积较小并且占用较小的空间。根据本实施方式，介质从管路2的入口流入管路2，流经整个管路2的各个部段而从管路2的出口流出。由于三个电加热元件1设置在实心包围体3中并且与实心包围体3相接触，因此三个电加热元件1在通电后直接对包围其的实心包围体3进行加热。实心包围体3凭借其良好的传导性而快速地将热传递至管路2。管路2进而将热传递至流动通过其的介质。

在本实施方式中，介质流动通过管路2的设置在实心包围体3内的三个部段，相当于三次被管路2加热。根据热量公式，即Q＝cm△t；有：Q_吸＝cm(t-t₀)＝c*V*S*T*ρ*(t-t₀)。其中，c是介质的比热，Q_吸是通过管路的介质吸收的热量，V是介质的流速，S是管路的截面积，△t＝(t-t₀)是介质流经管路的时间，ρ是介质的密度)。由上式可知：对于加热相同体积的介质，在同等功率条件下，根据本实用新型的加热装置加热的介质的流经时间△t将是传统加热装置的3倍。由此可见，使用根据本实施方式的加热装置可以大大提高加热效率，降低了成本。

由于管路2和电加热元件1均设置在实心包围体2的内部，因此由电加热元件1所产生的热量可以被保存在实心包围体2的内部。在一个实施方式中，加热装置还包括设置在实心包围体2的外部的隔热材料层，以进一步保存在加热装置内部中产生的热量。这与开放式加热装置相比，更加充分、有效地利用了能量，节约了加热成本。而且，保留在实心包围体2内的热量有助于实现对介质温度的精确控制，使得能够根据使用者的需要而达到不同的设定温度。

另外，根据本实施方式，三个电加热元件1可以独立地控制，例如，使用者可以根据需要为三个电加热元件1中的任一者或更多者通电。由于管路2中的三个直部段彼此间隔开地布置，以此方式可以根据使用者的需要精确地控制流出管路2的出口处的介质温度，也就是说，可以精确控制输出介质的温度。

根据本实用新型，由于电加热元件1可以采用传统的低成本加热管，实心包围体2可以具有简单的构型，易于加工和组装，并且设置在实心包围体2的外部的隔热材料层也可以采用常规隔热材料容易地设置在实心包围体2的外部，因而显著降低了原材料成本和生产成本。

应该理解的是，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，根据本实用新型的加热装置可以包括其他数目的加热装置1，并且管路2的设置在实心包围体3中的部段可以为其他数目。

本实用新型还提供一种电器，电器包括上述加热装置，使用上述加热装置的电器可实现对水的快速精准加热，而且使用时的安全系数高，确保电器安全稳定的运行，同时，由于加热装置的成本低，可进一步降低电器的制造成本。

上述具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型保护范围之内。

Claims

1.一种加热装置，包括：

由导热材料制成的实心包围体；

电加热元件；

管路，所述管路具有入口和出口，介质从所述入口流动通过所述管路经由所述出口流出，

其特征在于，

所述实心包围体包围所述电加热元件的至少一部分和所述管路的至少一部分，并与所述电加热元件的所述至少一部分和所述管路的所述至少一部分相接触，以使热能够从所述电加热元件经由所述实心包围体传递至所述管路，从而对流动通过所述管路的介质进行加热。

2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述管路包括设置在所述实心包围体内的大致平行的多个部段。

3.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置包括设置在所述实心包围体内的多个所述电加热元件。

4.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述管路包括设置在所述实心包围体内的大致平行的多个部段，并且所述加热装置包括设置在所述实心包围体内的多个电加热元件。

5.根据权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述管路包括设置在所述实心包围体内的三个部段，并且所述加热装置包括设置在所述实心包围体内的三个电加热元件。

6.根据权利要求5所述的加热装置，其特征在于，所述三个部段布置成与所述三个部段的横截面呈三角形关系，所述三个电加热元件的横截面之间呈三角形关系，并且每个部段与所述三个电加热元件中的两个电加热元件邻近。

7.根据权利要求3至6中的任一项所述的加热装置，其特征在于，所述多个电加热元件可以分别独立控制。

8.根据权利要求1至6中的任一项所述的加热装置，还包括设置在所述实心包围体的外部的隔热材料层。

9.根据权利要求1至6中的任一项所述的加热装置，其特征在于，所述实心包围体由铝制成。

10.一种电器，其特征在于，所述电器包括根据权利要求1至9中任一项所述的加热装置。