CN2752667Y - 电热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电加热技术领域，是一种利用电磁产生涡流发热方式加热的电热水器。解决现有技术电热管处在水中通电加热，易老化爆裂，导致触电，电器的安全性也差的问题。包括具有进水管口1和出水管口2的非铁磁性容器3，在非铁磁性容器3内设有铁磁性金属板4，在非铁磁性容器3外设有可使铁磁性金属板4产生电磁涡流导致其发热的线圈5，线圈5接于产生电磁振荡控制电路板6。采用电磁涡流加热原理，热效率高。铁磁性金属板产生的热能可以完全置于非铁磁性容器内的水中，热能得到充分地利用。带电的线圈与水完全隔离，实现了水电的完全隔离，电器安全可靠性高。线圈本身不发热，不易损坏。而铁磁性金属板长期处于水中不存在着烧坏的问题。

Description

电热水器

技术领域

本实用新型属于电加热技术领域，是一种利用电磁产生涡流发热方式加热的电热水器。

背景技术

现有的电热水器包括有进水管口和出水管口的容器，在容器的内部设有电热管。电热管为金属管结构，在其中设置有电阻丝，在电阻丝与金属管之间设有石英粉等绝缘物质。该结构的电热管长时间处在水中通电加热，容易老化产生爆裂，导致触电，容易给使用者带来触电的危险。为了防止容器漏水，又要能够给电热管提供电源，电热管与容器之间需要绝缘密封结合在一起，所以在电热管与容器之间需要增设能够耐高温的绝缘密封垫圈，从而导致电热水器的结构复杂，对水的密封效果差而且电器的安全性也差。采用电阻丝通电发热，热效率也差。电磁炉是采用线圈，该线圈接于产生电磁振荡控制电路板上。当控制电路板通电后产生电磁振荡的电压加在线圈上，一旦在线圈上放置一个铁磁性金属物质，在该铁磁性金属上会产生涡流，使铁磁性金属发热。所以将一个不锈钢容器放置在电磁炉上，不锈钢容器则会发热，若是其中装有冷水，经过一定的时间则会变成热水，电磁炉对导磁性金属的加热效率高，但是不便于提供连续流出的热水，而且电磁炉中设有电风扇，用于对产生电磁振荡控制电路板中的大功率管和用于提供直流工作电压的整流桥进行风冷降温，以保证大功率管和整流桥处于安全的温度下工作，所以该电风扇是需要消耗电能的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种利用电磁振荡控制电路板对导磁性金属加热，不易损坏，热效率高，电器安全性可靠的电热水器。

为实现本实用新型的目的，所述的电热水器包括具有进水管口和出水管口的非铁磁性容器，在非铁磁性容器内设有铁磁性金属板，在非铁磁性容器外设有可使铁磁性金属板产生电磁涡流导致其发热的线圈，所述的线圈接于产生电磁振荡控制电路板。由于采用了电磁涡流加热原理，热效率高。铁磁性金属板设置在非铁磁性容器内，使得铁磁性金属板在电磁涡流发热状态下所产生的热能，可以完全置于非铁磁性容器内的水中，热能首先传导至水中，只有通过水才能向外传导，避免了热能直接向外传导，热能得到充分地利用。而带电的线圈处在非铁磁性容器的外部，与其内的水完全隔离，实现了水电的完全隔离，电器安全可靠性非常高。而且线圈本身不发热，不易损坏。会发热的铁磁性金属板长期处于水中，受到水流的冲刷，其温度不会很高，纵然温度很高其本身也不存在着象电加热管那样的烧坏问题。

附图说明

附图的图面说明如下：

图1为本实用新型电热水器具有单个非铁磁性容器的结构示意图。

图2为图1中的A-A剖示图。

图3为在图1基础上增设非铁磁性外容器的结构示意图。

图4为图3中的B-B剖示图。

图5为本实用新型电热水器具有两个非铁磁性容器的结构示意图。

图6为图5中的C-C剖示图。

图7为在图5基础上增设非铁磁性外容器的结构示意图。

图8为图7中的D-D剖示图。

图9为电磁振荡控制电路板的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型电热水器的具体实施方式作进一步详述：

如图1、2、3、4中所示，这是一个具有单个非铁磁性容器和铁磁性金属板的电热水器，包括有进水管口1，出水管口2，非铁磁性容器3，铁磁性金属板4，线圈5，电磁振荡控制电路板6，大功率管，云母片9，整流桥等，阻挡片10。

所述的非铁磁性容器3为塑料容器，铁磁性金属板4悬置在非铁磁性容器3内，与非铁磁性容器3的侧壁之间保持有空间，所述的线圈5设置在外容器10外侧。外容器10与非铁磁性容器3的壁面之间保持有空间。

所述的非铁磁性容器3为一个，所述的进水管口1和出水管口2设置在非铁磁性容器3上，如图1中所示，其中进水管口1设置在非铁磁性容器3的下面，出水管口2设置在非铁磁性容器3的上面。所述的非铁磁性容器3可以为塑料容器，也可以为铜制容器或铝制容器。当非铁磁性容器3为塑料容器时，为防止在非铁磁性容器3内的铁磁性金属板4发热而使塑料熔化，在铁磁性金属板4上设有固定在非铁磁性容器3内腔壁上的隔热又耐热的石英固定块8，使铁磁性金属板4悬置在非铁磁性容器3内，铁磁性金属板4与非铁磁性容器3的侧壁之间保持有空间，避免了铁磁性金属板4发热时，使塑料容器局部熔化。

当冷水从进水管口1进入非铁磁性容器3时，水会不断向上进入非铁磁性容器3内，能够使非铁磁性容器3内全部充满，保证铁磁性金属板4完全浸泡在水中。在电磁振荡控制电路板6通电工作时，线圈5上产生振荡电磁场，加在铁磁性金属板4上，使铁磁性金属板4上产生涡流发热，该热能从铁磁性金属板4的两边扩散到水中，使冷水在非铁磁性容器3内不断地上升变热，然后由非铁磁性容器3上面的出水管口2流出。在冷水被加热的过程中，只有铁磁性金属板4会发热，进水管口1、出水管口2和非铁磁性容器3本身并不会发热，所以他们之间不需要绝缘，连接结构简单。由于线圈5贴置在非铁磁性容器3的侧壁上，电源是完全与水、进水管口1、出水管口2隔离，电器安全性好。

所述的非铁磁性容器3外设有包容它的非铁磁性外容器10，外容器10与非铁磁性容器3的壁面之间保持有空间，以便水可以充满在非铁磁性外容器10与非铁磁性容器3之间的空腔内。进水管口1设置在所述的外容器10的内腔中，所述的外容器10上设有通入其内腔的入水管12。当冷水从入水管12进入非铁磁性外容器10内后，会从进水管口1进入非铁磁性容器3，水的流动轨迹是从非铁磁性容器3与非铁磁性外容器10之间的上部空间向下部空间流动，再从水管口1进入非铁磁性容器3的下部，由下往上流动，最后从出水管口2流出。当铁磁性金属板4在线圈5发出的交变磁场感应下发热时，可使非铁磁性容器3内的水不断发热。而非铁磁性容器3内的水受热后又会通过非铁磁性容器3的侧壁使热能传导到非铁磁性容器3与非铁磁性外容器10之间的水中，由于该水会向非铁磁性容器3内不断流入，导致进入的水有一个预热的过程，不但不会浪费热能，而且保持了电热水器的外表处于接近水温的低温状态，不会因加热水而烫伤使用者。

线圈5呈盘绕状，可以盘绕成圆形或方形，贴置在非铁磁性容器3的或者非铁磁性外容器10的外侧壁上，与电磁振荡控制电路板6电连接。实现了水电的完全分离，在结构上完全避免了电与水的接触，电器的安全性高。所述的电磁振荡控制电路板6中的用于开关控制的大功率管、整流桥等发热元器件7贴置在金属制成的进水管口1的平面管壁上。所述的大功率管、整流桥等发热元器件7与金属制成的进水管口1之间设有用于绝缘的云母片9。在大功率管和和整流桥等与云母片9之间设有导热硅脂，进一步提高热传导效率。利用进水管口1的平面管壁和其中的流动冷水对工作状态中发热很高的大功率管、整流桥等进行水冷降热，其降热效率比起电磁炉中的利用电风扇进行风冷要高的多，又不占空间，可以做到整个电磁振荡控制电路板6处于绝缘密封状态，如通过环氧树脂浇灌住整个电磁振荡控制电路板6，即使有水喷洒在上面也不会产生漏电的问题，电器的安全性进一步得以提高，而且还可以对进水管口1中的水进行预加热。

如图5、6、7、8中所示，这是一个具有两个非铁磁性容器和铁磁性金属板的电热水器，所述的非铁磁性容器3和铁磁性金属板4为两个，其中一个的进水管口1与另一个的出水管口2串接在一起，所述的线圈5设置在两个铁磁性金属板4之间。线圈5可使其两边的铁磁性金属板4同时发热，不但电磁效率高，而且还可以很有效地防止电磁辐射，几乎使线圈5被包裹在铁磁性金属中。而水则在其中一个非铁磁性容器3加热后，再进入另一个加热，水的加热面积变大，水温上升平稳，热效率高。

所述的非铁磁性容器3外设有包容它的非铁磁性外容器10，进水管口1设置在所述的外容器10的内腔中，所述的外容器10上设有通入其内腔的入水管12，所述的外容器10设有容置线圈5的线圈槽13，所述的线圈槽13设置在两个铁磁性金属板4之间。

所述的进水管口1设置在非铁磁性容器3的下面，出水管口2设置在非铁磁性容器3的上面。所述的非铁磁性容器3为塑料容器，具有良好的绝缘性，便于注塑成型，批量制造容易。所述的铁磁性金属板4悬置在非铁磁性容器3内，与非铁磁性容器3的侧壁之间保持有空间。

所述的非铁磁性容器3为两个，两者水路串接在一起，所述的线圈5设置在两个铁磁性金属板4之间。进水管口1和出水管口2分别设置两个非铁磁性容器3的上面，在两个非铁磁性容器3的下面设有一个连通管1 1。保证冷水可以充满两个非铁磁性容器3，而且分布均匀，流动均匀。每个非铁磁性容器3内设均设有一个铁磁性金属板4，铁磁性金属板4与非铁磁性容器3的两个侧壁之间设有空间，水可以均匀地从每个铁磁性金属板4两侧流过。线圈5贴置在两个非铁磁性容器3的侧壁上。这样，两个设置在线圈5两侧的铁磁性金属板4可以充分利用线圈5产生的电磁场，热效率进一步提高。

如图9中所示，这是一个电磁振荡控制电路板的电路原理图。它取自于电磁炉的电磁振荡控制电路，其中的MOSFET-N1为大功率管，D1-D4为整流桥，均为热元器件7。电磁振荡控制电路板可以为其它电磁炉中的电磁振荡控制电路，只要电磁振荡控制电路通电工作，线圈5便产生的电磁场，其产生电磁振荡的工作原理与电磁炉相同，在此不一一列举。本实用新型电热水器的加热原理与电磁炉相同，热效率会比电磁炉高，电磁炉的热效能一般在85-95％。但是比起液化汽(煤气)炉50％的热效能和电炉41-47％的热效能要高得多。

Claims (10)

1.一种电热水器，包括具有进水管口(1)和出水管口(2)的非铁磁性容器(3)，其特征是在非铁磁性容器(3)内设有铁磁性金属板(4)，在非铁磁性容器(3)外设有可使铁磁性金属板(4)产生电磁涡流导致其发热的线圈(5)，所述的线圈(5)接于产生电磁振荡控制电路板(6)。

2.根据权利要求1所述的电热水器，其特征是所述的非铁磁性容器(3)为塑料容器。

3.根据权利要求2所述的电热水器，其特征是所述的铁磁性金属板(4)上设置有石英固定块(8)，使其悬置在非铁磁性容器(3)内，与非铁磁性容器(3)的侧壁之间保持有空间。

4.根据权利要求1、2或3所述的电热水器，其特征是所述的非铁磁性容器(3)和铁磁性金属板(4)为两个，其中一个的进水管口(1)与另一个的出水管口(2)串接在一起，所述的线圈(5)设置在两个铁磁性金属板(4)之间。

5.根据权利要求4所述的电热水器，其特征是所述的非铁磁性容器(3)外设有包容它的非铁磁性外容器(10)，进水管口(1)设置在所述的外容器(10)的内腔中，所述的外容器(10)上设有通入其内腔的入水管(12)，所述的外容器(10)设有容置线圈(5)的线圈槽(13)，所述的线圈槽(13)设置在两个铁磁性金属板(4)之间。

6.根据权利要求1、2或3所述的电热水器，其特征是所述的进水管口(1)设置在非铁磁性容器(3)的下面，出水管口(2)设置在非铁磁性容器(3)的上面。

7.根据权利要求6所述的电热水器，其特征是所述的非铁磁性容器(3)为一个，外设有包容它的非铁磁性外容器(10)，进水管口(1)设置在所述的外容器(10)的内腔中，所述的外容器(10)上设有通入其内腔的入水管(12)，所述的线圈(5)设置在外容器(10)外侧。

8.根据权利要求7所述的电热水器，其特征是所述的外容器(10)与非铁磁性容器(3)的壁面之间保持有空间。

9.根据权利要求1、2或3所述的电热水器，其特征是所述的电磁振荡控制电路板(6)中的在工作状态下的发热元器件(7)贴置在金属制成的进水管口(1)的平面管壁上。

10.根据权利要求9所述的电热水器，其特征是所述的发热元器件(7)与金属制成的进水管口(1)之间设有用于绝缘的云母片(9)。

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