CN220135725U - 厚膜加热组件及热饮设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及家用电器技术领域，涉及一种厚膜加热组件及热饮设备。厚膜加热组件包括水道管和厚膜结构；厚膜结构包括热管和加热膜，加热膜环绕贴附于热管的壁面上，热管与水道管密封连接并与流道槽围合形成加热流道；加热膜包括加热段和导联段，加热段环绕热管设置并用于对加热流道内的水流进行加热，导联段连接于加热段，且导联段位于加热段的上侧并位于加热流道的顶部。在本实施例的厚膜加热组件中，通过将导联段设于加热段的顶部，在对加热流道内的水流进行加热时，可以避免热量在热管的顶部堆积，同时由于水流在加热流道内持续输送，所以也可以保证厚膜加热组件的加热效果，从而提高厚膜加热组件的使用寿命，使用效果好。

Description

厚膜加热组件及热饮设备

技术领域

本实用新型涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种厚膜加热组件及热饮设备。

背景技术

速热家用电器是指具有快速加热水的设备，如速热饮水机、速热咖啡机、速热热水器等，这些速热家用电器是为满足消费者对饮用水和用水的快速加热需要而开发出来的一种即热式加热器，速热模块是速热家用电器中的主要加热器，随着厚膜加热技术的不断发展，该技术已经逐渐被应用到了热饮设备的速热模块中。

现有的厚膜模组多采用厚膜发热管横向放置的布局，在加热过程中，由于重力作用，空气容易积聚于热管的顶部，以使热管的顶部容易出现空腔现象，由于加热线圈沿加热管的外周壁均匀布置，所以容易出现热点烧坏发热管的问题，严重时甚至会导致加热容器出现烧毁现象，安全性能不佳，使用效果不好。

因此，有必要针对上述问题进行改进，以改变现状。

实用新型内容

本实用新型提供一种厚膜加热组件及热饮设备，用于解决在现有热饮设备中，厚膜加热模组容易在热管顶部出现热点而导致热管损坏的问题。

本实用新型提出一种厚膜加热组件，包括：

水道管，外壁上设有流道槽；以及

厚膜结构，包括热管和加热膜，所述加热膜环绕贴附于所述热管的壁面上，所述热管与所述水道管密封连接并与所述流道槽围合形成加热流道；所述加热膜包括加热段和导联段，所述加热段环绕所述热管设置并用于对所述加热流道内的水流进行加热，所述导联段的相对两端分别连接于两个所述加热段，且所述导联段位于所述加热段的上侧并位于所述加热流道的顶部。

根据本实用新型的一个实施例，所述加热段在所述水道管上的正投影路径与所述流道槽的路径至少部分重合。

根据本实用新型的一个实施例，所述流道槽在所述水道管的外壁上呈螺旋状分布。

根据本实用新型的一个实施例，所述加热膜包括线路层、覆盖层和绝缘层，所述线路层包括所述加热段和所述导联段，且所述线路层用于与供电电路连接，所述绝缘层、所述线路层和所述覆盖层依次包覆于所述热管的外壁，且所述绝缘层设于所述线路层和所述热管之间。

根据本实用新型的一个实施例，所述热管包括管本体、进水管、出水管和接地端子，所述管本体与所述水道管焊接连接，且所述流道槽成型于所述管本体的壁面上，所述进水管和所述出水管分别与所述管本体焊接连接，且所述进水管和所述出水管分别连通于所述流道槽的相对两端，所述接地端子导联于所述管本体。

根据本实用新型的一个实施例，所述厚膜结构还包括温度传感器，所述温度传感器与所述热管和/或所述加热膜接触，并用于获取所述加热膜的温度。

根据本实用新型的一个实施例，所述温度传感器包括第一传感器、第二传感器和第三传感器中的至少一者，所述第一传感器设于所述进水管的一侧，所述第二传感器设于所述出水管的一侧，所述第三传感器设于所述热管的顶部并位于所述导联段的一侧。

根据本实用新型的一个实施例，所述管本体为水涨成形的结构件。

根据本实用新型的一个实施例，所述厚膜加热组件还包括内管，所述厚膜结构套设于所述水道管外侧并与所述水道管焊接连接，所述内管穿设于所述水道管的内侧并与所述水道管焊接连接。

本实用新型还提供了一种热饮设备，包括：

水箱；以及

如上述任意一项所述的厚膜加热组件，所述厚膜加热组件连通于所述水箱，且所述水箱用于将水流沿所述加热流道输送。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

在本实施例的厚膜加热组件中，通过将导联段设于加热段的顶部，在对加热流道内的水流进行加热时，可以避免热量在热管的顶部堆积，同时由于水流在加热流道内持续输送，所以也可以保证厚膜加热组件的加热效果，从而提高厚膜加热组件的使用寿命，使用效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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。

其中：

图1是本实用新型的实施例中厚膜加热组件的剖视图；

图2是本实用新型的实施例中厚膜加热组件的爆炸视图；

图3是本实用新型的实施例中厚膜结构的爆炸视图；

图4是本实用新型的实施例中加热膜的平面展开示意图；

附图标记：

10、厚膜加热组件；100、水道管；110、流道槽；200、厚膜结构；210、热管；211、管本体；212、进水管；213、出水管；214、接地端子；220、加热膜；221、线路层；2211、加热段；2212、导联段；222、覆盖层；223、绝缘层；231、第一传感器；232、第二传感器；233、第三传感器；300、内管。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1至图4所示，本实用新型实施例提供了一种厚膜加热组件10，其包括水道管100和厚膜结构200；水道管100外壁上设有流道槽110；厚膜结构200包括热管210和加热膜220，加热膜220环绕贴附于热管210的壁面上，热管210与水道管100密封连接并与流道槽110围合形成加热流道；加热膜220包括加热段2211和导联段2212，加热段2211环绕热管210设置并用于对加热流道内的水流进行加热，导联段2212的相对两端分别连接于两个加热段2211，且导联段2212位于加热段2211的上侧并位于加热流道的顶部。

在本实施例的厚膜加热组件10中，通过将导联段2212设于加热段2211的顶部，从而在对加热流道内的水流进行加热时，可以避免热量在热管210的顶部堆积，例如当加热流道的顶部出现空气堆积时，此处由于空气所对应的位置是导联段2212处，所以可以避免加热膜220在此处产生过高的温度。加热流道其他位置的水流则可以通过加热段2211进行加热，以保证加热膜220的加热效果；同时由于水流在加热流道内持续输送，所以也可以保证厚膜加热组件10的加热效果，从而提高厚膜加热组件10的使用寿命，使用效果好。

具体地，加热段2211在水道管100上的正投影路径与流道槽110的路径至少部分重合。

由此设置，当水流沿加热流道流动时，可以提高加热段2211发出的热量覆盖水流的范围，以提高加热膜220的加热效果；同时，由于加热膜220的加热段2211均匀覆盖热管210的表面，所以可以提高加热膜220的对热管210整体的加热均匀度。

参阅图2和图4所示，在一实施例中，流道槽110在水道管100的外壁上呈螺旋状分布。

由此可以使流道槽110充分利用水道管100壁面空间，以延长加热流道的长度来提高加热膜220的加热效果；在本实施例中，加热段2211也可以与导联段2212连接组合形成呈螺旋状的结构，以使加热段2211能够沿流道槽110的路径而对加热流道内的水流进行加热，从而提高加热膜220的加热均匀度；当然在其他实施例中，流道槽110也可以呈弓字型设置，在此不做唯一限定。

在本实施例中，加热膜220可以直接印刷在热管210的外壁上，因而可以保证厚膜结构200与加热流道的热传递效率，厚膜结构200通电后，加热流道的温度可快速上升至预设温度值。具体地，可以采用超导陶瓷材料微粉与有机粘合溶剂调和成糊状浆料，用丝网漏印技术将浆料以电路布线或图案形式印制在基材上，经严格热处理程序进行烧结，制成超导加热膜220。

在一实施例中，线层221较佳地设置为条形结构。条形结构的传热，在同一时刻，热量分布更加均匀，条形结构的导线层221产生的热均匀性更好，对水流的加热效果也更好。当然，线路层221也可以采用块体结构，但是块体厚度薄膜的导电性是不确定的，从而导致热量分配不均匀，导致能量消耗较大，此外，在相同的受热区域下，条形结构更节约材料。

具体地，参阅图3所示，加热膜220包括线路层221、覆盖层222和绝缘层223，线路层221包括加热段2211和导联段2212，且线路层221用于与供电电路连接，绝缘层223、线路层221和覆盖层222依次包覆于热管210的外壁，且绝缘层223设于线路层221和热管210之间。

在本实施例中，通过将绝缘层223设置在线路层221和热管210的外壁之间，以保证线路层221和热管210外壁之间的绝缘，覆盖层222包覆在线路层221的外侧，并用于保护线路层221。

参阅图2所示，在一实施例中，热管210包括管本体211、进水管212、出水管213和接地端子214，管本体211与水道管100焊接连接，且流道槽110成型于管本体211的壁面上，进水管212和出水管213分别与管本体211焊接连接，且进水管212和出水管213分别连通于流道槽110的相对两端，接地端子214导联于管本体211。具体地，热管210的壁厚和水道管100的壁厚在0.5mm-1mm之间，具体的，热管210的壁厚和水道管100的壁厚均可选为0.5mm、0.8mm或1mm。

进一步地，厚膜结构200还包括温度传感器，温度传感器与热管210和/或加热膜220接触，并用于获取加热膜220的温度。

通过设置温度传感器与厚膜结构200配合，温度传感器可以获取厚膜结构200的温度，并将温度信号传输至外部的控制电路，以对加热膜220的通断进行控制。

具体地，参阅图2所示，温度传感器包括第一传感器231、第二传感器232和第三传感器233中的至少一者，第一传感器231设于进水管212的一侧，第二传感器232设于出水管213的一侧，第三传感器233设于热管210的顶部并位于导联段2212的一侧。

在本实施例中，第一传感器231感测加热流道在进水管212一侧的温度值，从而感测进入加热流道内水流的温度值，第二传感器232设于加热流道在出水管213一侧的温度值，通过对比第一传感器231和第二传感器232以判断加热流道输出液体的温度差，第三传感器233位于加热流道的顶部，并位于靠近导联段2212的一侧，以能够感测加热流道顶部的温度值，从而判断加热流道内是否存有液体，以避免厚膜结构200干烧，甚至损坏厚膜结构200。

在一些实施例中，第一传感器231、第二传感器232和第三传感器233均可选为NTC(NegativeTemperature Coefficient)热敏电阻器，NTC热敏电阻器的阻值与温度的关系是近似符合指数函数规律的，并可做出电阻-温度特性曲线，阻值与温度成一一对应的关系，利用NTC热敏电阻器的这一阻温特性，可由测量电阻值而推算出温度的高低，它是NTC热敏电阻器测温的基础。

NTC热敏电阻器在本实施例测温中应用的主要优势是：1、灵敏度较高，其电阻温度系数要比金属大10～100倍以上，温度系数为-3％～-6％，能较容易地检测出0.1℃的温度变化；2、工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～350℃温度范围；3、体积小，芯片可做到0.3mm×0.3mm×0.2mm以下，甚至更小，能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度；4、使用方便，电阻值可在0.1～1000kΩ间任意选择；5、易加工成复杂的形状，可大批量生产；6、价格低廉，性价比高

在一实施例中，管本体211为水涨成形的结构件。

具体来说，水涨工艺的原理是以管本体211为坯料，以水为传动介质，将具有超高压力的水填充到管材内部，对管材内壁造成压力，用冲头密封管材两端，利用轴向进给为管材成形提供补料，使管材外壁完全贴紧模具型腔，从而获得所需形状的结构件。

除具有可制造出异性的结构件的优点外，水压成型法还有如下优势：

1、成型工序较少：在管道内部高压成型的过程中，冲头不仅起到了对管道的密封作用，而且还会对管道施加一个轴向力，为管道的成型提供补充，从而提高了管道的成型能力，而且还可以实现多断面的一次成型。此外，因为内高压成形件具有较好的整体性，所以内高压成形技术可以减少焊接量，一些内高压成形件不需要组装和焊接。

2、减少工件重量，提高材料利用率：大部分内压成形零件只需一副模具，而在冲压和焊接过程中，通常要进行三次或更多的加工，并且需要更多的模具，这将极大的增加模具的研发和后期的生产成本。随着过程的降低，其过程中产生的废品也将随之降低。

3、成型质量好：采用内压成型的产品，因整体性好，故具有较高的强度及刚性。此外，由于内压成型件的焊点数目减少，从而降低了焊缝的应力集中程度，从而提高了内压成型件的质量。

4、低污染：与常规的冲压焊接相比，内高压成型工艺属于绿色成型工艺，它具有低噪音，良好的工作环境，而且使用的水还可以回收，不会对环境造成太大的影响。

具体地，厚膜加热组件10还包括内管300，厚膜结构200套设于水道管100外侧并与水道管100焊接连接，内管300穿设于水道管100的内侧并与水道管100焊接连接。

可以理解的是，在水道管100两侧的端部边沿预留的焊接位整圈焊接，水道管100的上侧和下侧同时焊接，能够使得流道槽110形成封闭加热流道，对于制备组装完成后的厚膜加热组件10要进行通过液体加热测试，对于泄露液体的不良品要进行补焊。

本实用新型还提供了一种热饮设备，其包括水箱和上述任意一项实施例中的厚膜加热组件10，厚膜加热组件10组件连通于水箱，且水箱用于将水流沿加热流道输送并输出热水。

可以理解地是，在本实施例的热饮设备中，通过设置上述任意一项实施例中的厚膜加热组件10，厚膜加热组件10通过将导联段2212设于加热段2211的顶部，可以降低加热膜220为加热流道提供的热量，在对加热流道内的水流进行加热时，可以避免热量在热管210的顶部堆积，例如当加热流道的顶部出现空气堆积时，此处由于空气所对应的是导联段2212，所以可以避免加热膜220在此处产生过高的温度，而加热流道其他位置的水流可以通过加热段2211进行加热，以保证加热膜220的加热效果；同时由于水流在加热流道内持续输送，所以也可以保证厚膜加热组件10的加热效果，从而提高厚膜加热组件10的使用寿命，使用效果好。在本实施例中，热饮设备可选为饮水机、咖啡机和温奶机等用水电器，液体可选为水、牛奶或咖啡。

在一实施例中，热饮设备还包括流体泵，该流体泵可选为水泵，流体泵用于将液体通过进水管212输送至加热流道内。

进一步的，热饮设备还包括控制模块，控制模块信号连接于第一传感器231、第二传感器232和第三传感器233，并电连接于加热膜220以控制加热膜220的启停；通过接收温度传感器的温度信号，可以根据控制模块的内置程序对加热膜220的启停进行控制，以对加热流道内的温度进行控制。在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种厚膜加热组件，其特征在于，包括：

水道管，外壁上设有流道槽；以及

厚膜结构，包括热管和加热膜，所述加热膜环绕贴附于所述热管的壁面上，所述热管与所述水道管密封连接并与所述流道槽围合形成加热流道；所述加热膜包括加热段和导联段，所述加热段环绕所述热管设置并用于对所述加热流道内的水流进行加热，所述导联段的相对两端分别连接于两个所述加热段，且所述导联段位于所述加热段的上侧并位于所述加热流道的顶部。

2.根据权利要求1所述的厚膜加热组件，其特征在于，所述加热段在所述水道管上的正投影路径与所述流道槽的路径至少部分重合。

3.根据权利要求2所述的厚膜加热组件，其特征在于，所述流道槽在所述水道管的外壁上呈螺旋状分布。

4.根据权利要求1所述的厚膜加热组件，其特征在于，所述加热膜包括线路层、覆盖层和绝缘层，所述线路层包括所述加热段和所述导联段，且所述线路层用于与供电电路连接，所述绝缘层、所述线路层和所述覆盖层依次包覆于所述热管的外壁，且所述绝缘层设于所述线路层和所述热管之间。

5.根据权利要求1所述的厚膜加热组件，其特征在于，所述热管包括管本体、进水管、出水管和接地端子，所述管本体与所述水道管焊接连接，且所述流道槽成型于所述管本体的壁面上，所述进水管和所述出水管分别与所述管本体焊接连接，且所述进水管和所述出水管分别连通于所述流道槽的相对两端，所述接地端子导联于所述管本体。

6.根据权利要求5所述的厚膜加热组件，其特征在于，所述厚膜结构还包括温度传感器，所述温度传感器与所述热管和/或所述加热膜接触，并用于获取所述加热膜的温度。

7.根据权利要求6所述的厚膜加热组件，其特征在于，所述温度传感器包括第一传感器、第二传感器和第三传感器中的至少一者，所述第一传感器设于所述进水管的一侧，所述第二传感器设于所述出水管的一侧，所述第三传感器设于所述热管的顶部并位于所述导联段的一侧。

8.根据权利要求5所述的厚膜加热组件，其特征在于，所述管本体为水涨成形的结构件。

9.根据权利要求1所述的厚膜加热组件，其特征在于，所述厚膜加热组件还包括内管，所述厚膜结构套设于所述水道管外侧并与所述水道管焊接连接，所述内管穿设于所述水道管的内侧并与所述水道管焊接连接。

10.一种热饮设备，其特征在于，包括：

水箱；以及

如权利要求1-9任意一项所述的厚膜加热组件，所述厚膜加热组件组件连通于所述水箱，且所述水箱用于将水流沿所述加热流道输送。