專利名稱:電熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電熱水器,尤其是一種即熱式電熱水器。
賴駄
現(xiàn)有的即熱式電熱水器大多采用電熱絲作為加熱器進(jìn)行加熱,其將電熱 絲置于不銹鋼管內(nèi),電熱絲與鋼管間填充鎂砂,制成發(fā)熱管,將發(fā)熱管置于 容器中,然而,由于鎂砂的導(dǎo)熱性能差,且容易導(dǎo)致電熱絲在管內(nèi)過熱,產(chǎn) 生電熱絲熔斷,爆管等現(xiàn)象,影響正常使用,由此使得產(chǎn)品熱效率低,且使 用壽命短。為解決這種問題,采用將電熱絲直接裸露插入液體中對液體進(jìn)行 加熱的方式,但由于液體流不穩(wěn),管道內(nèi)充氣等原因,導(dǎo)致電熱絲很容易損 壞,因此,該方法雖然得到了較高的熱效率,但使用壽命仍然較短。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種電熱水器,采用結(jié)構(gòu)簡單、熱效率高、使 用壽命長的加熱器,且將加熱器安裝于加熱腔之后,可形成供水流通過的連
續(xù)的u形管道,以使加熱過程更加平穩(wěn)順暢,并于進(jìn)口與出口均設(shè)有防電
墻,以保證其使用安全可靠,從而使得其使用壽命長。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是 一種電熱水器,包 括絕緣殼體、分別設(shè)于絕緣殼體進(jìn)口與出口的防電墻、及安裝于絕緣殼體內(nèi) 的加熱器;絕緣殼體包括本體及設(shè)于本體上的端蓋,進(jìn)口與出口設(shè)于本體兩 端,本體內(nèi)設(shè)有數(shù)個加熱腔,加熱腔之間設(shè)有通孔,最外側(cè)的兩個加熱腔分 別與進(jìn)口與出口連通;加熱器設(shè)置于加熱腔內(nèi),加熱器包括發(fā)熱體及設(shè)于發(fā) 熱體四周邊緣的絕緣體,發(fā)熱體包括兩電極板、及半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片,半導(dǎo) 體陶瓷發(fā)熱片設(shè)于兩電極板之間且與電極板電性連接。
綜上所述,本實(shí)用新型的電熱水器可大幅降低四周液體因?qū)щ娦援a(chǎn)生無 效電流而造成的電能的浪費(fèi),且液體均勻流過發(fā)熱器電極板表面,不會產(chǎn)生
液體短流及局部過熱現(xiàn)象。通過在絕緣殼體進(jìn)出口兩端設(shè)置防電墻,克服了 液體帶電的安全隱患,其加熱器具有發(fā)熱面積大,熱效率高,可在空氣中長 時間干燒等特性,是一種結(jié)構(gòu)簡單、高效、使用壽命長的電熱水器。
為了能更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān) 本實(shí)用新型的詳細(xì)說明與附圖,然而所附圖式僅提供參考與說明用,并非用 來對本實(shí)用新型加以限制。
以下結(jié)合附圖,通過對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
詳細(xì)描述,將使本實(shí) 用新型的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。
附圖中,
圖1為本實(shí)用新型電熱水器的立體圖2為
圖1的2-2方向的剖面圖3為
圖1的3-3方向的部分剖面圖4為
圖1的4-4方向的部分剖面圖5為
圖1的5-5方向的部分剖面圖6為端蓋的立體圖7為加熱器的立體分解圖8為圖7的組合圖;及
圖9為圖8的9-9方向的剖面圖。
賊錢M
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖l-6所示,本實(shí)用新型電熱水器包括絕緣殼體2、兩個分別設(shè)于絕緣 殼體2的進(jìn)口21與出口23的防電墻3、及數(shù)個安裝于絕緣殼體2內(nèi)的加熱器4。 絕緣殼體2由耐高溫絕緣電木材料制成,其包括本體20及數(shù)個設(shè)于本體20上的 端蓋22,進(jìn)口21與出口23設(shè)于本體20兩端。本體20內(nèi)設(shè)有數(shù)個加熱腔24,加 熱腔24之間設(shè)有通孔25,最外側(cè)的兩個加熱腔24分別與進(jìn)口21與出口23連 通;加熱器4設(shè)置于加熱腔24內(nèi),每一加熱腔的開口處安裝有端蓋22。
本體20由耐高溫絕緣電木注塑成型,其左端設(shè)進(jìn)口21,右端設(shè)出口23, 其內(nèi)部設(shè)數(shù)個加熱腔24,進(jìn)口21、出口23及數(shù)個通過通孔25連通的加熱腔 24;加熱腔24呈長方體,其兩側(cè)壁從開口端向下延伸設(shè)有一對凹槽27,該凹 槽27與加熱腔24的底端保持一段距離,該加熱器4可收容于加熱腔24的該對凹 槽27內(nèi),借此在加熱腔24內(nèi)形成U形通道26,當(dāng)加熱器4裝入加熱腔24時, 其兩側(cè)與凹槽27相卡合,凹槽27起固定加熱器4的作用,加熱器4的兩側(cè)及下 表面與加熱腔壁構(gòu)成U形通道26, U形通道26與通孔25連通,在絕緣殼體內(nèi) 形成一個連續(xù)的液體流通道,起加熱和流通液體的作用。
同時請參閱圖7-9,加熱器4包括發(fā)熱體40及設(shè)于發(fā)熱體40四周邊緣的絕 緣體41。發(fā)熱體40包括兩片金屬電極板42、五片半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片44及絕緣 填充物46。金屬電極板42可以是銅制的,以沖壓方式制成片狀,其一端延伸 設(shè)有接線端43,在接線端43上設(shè)連接孔432。每一電極板42設(shè)有加熱區(qū)45,其 暴露設(shè)置且為絕緣體41所包圍。半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片44間隔設(shè)置于兩電極板42 之間且與電極板42電性連接。五片半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片44為片狀,厚度為 2mm,將其夾緊于兩片電極板42之間,平行排列,相互間間隔一定的空隙, 電極板42的面積大于五片半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片44的面積,兩片電極板42間除半 導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片44以外,其四周邊緣仍留有空隙,絕緣填充物46填充于空隙 里。半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片44為正溫度系數(shù)熱敏電阻(Positive Temperature Coefficient, PTC)。絕緣填充物46為樹脂膠或絕緣硅膠,其用于填充兩片電 極板42之間除半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片44所占空間以外的剩余空間。
絕緣體41密封連接于發(fā)熱體40的電極板42表面的四周邊緣,該絕緣體41 包括設(shè)于電極板42兩側(cè)的一對第一絕緣件47、設(shè)于電極板42具有接線端43— 端的第二絕緣件48、及設(shè)于電極板42另一端的第三絕緣件49。第一絕緣件47 呈長條狀,其設(shè)有U形槽472以收容發(fā)熱體40,第三絕緣件49呈短條狀,其 內(nèi)側(cè)設(shè)有凹槽492以收容發(fā)熱體40。第二絕緣件48呈階梯狀,其較大的一端設(shè) 有安裝孔(未圖示)以密封收容發(fā)熱體40的端緣,較小的一端設(shè)有與安裝孔 連通的兩穿孔482以分別供發(fā)熱體40的接線端43通過。絕緣體41由陶瓷制成, 其與發(fā)熱體40的連接處填充有密封膠(未圖示)。絕緣體41的尺寸及其對電極 板42所覆蓋的寬度由所加熱液體的導(dǎo)電性決定,對電導(dǎo)率高的液體,陶瓷塊 的厚度及其對金屬電極板42覆蓋的寬度要寬一些,絕緣體41密封后的發(fā)熱體 40于金屬電極板42表面留有一定面積的未覆蓋區(qū)域以形成加熱區(qū)45,以利于 高效散熱。該絕緣體ll也可由絕緣漆或絕緣膠制成。
加熱器4裝入加熱腔24后,加熱器的第二絕緣件48較小一端露出加熱腔 24,端蓋22設(shè)有一配合孔222以收容該第二絕緣件48的較小一端。端蓋22與加 熱器4及絕緣殼體2的本體20密封連接。端蓋22與加熱器4的連接處設(shè)有密封 膠,端蓋22通過螺釘29固定連接于本體20上,且在端蓋22與絕緣殼體2的本體 20之間設(shè)有密封圈。
防電墻3可為現(xiàn)有的防電墻,其作用在于利用液體自身電阻降低防電墻進(jìn) 出口處液體的電壓,并減低液體與人體相連時,流經(jīng)人體的電流。在本實(shí)施 例中,防電墻3包括一墻體32及設(shè)于墻體32兩端的蓋體34,通過墻體與蓋體形 成一定長度的管道36,從而可起到防電墻的作用。左側(cè)的防電墻3—端與進(jìn)口 21相連,另一端與進(jìn)水管(未圖示)相連,右側(cè)的防電墻3—端與進(jìn)口23相 連,另一端與出水管(未圖示)相連。
加熱時,水流從進(jìn)水管流入,通過防電墻3的管道36流經(jīng)進(jìn)口21,進(jìn)入絕 緣殼體2,在絕緣殼體2中,經(jīng)過數(shù)個加熱腔24內(nèi)加熱器4的加熱,隨之流經(jīng)出 口23、另一側(cè)的防電墻3,由出水管流出所需溫度的熱水。加熱腔24內(nèi)的加熱 器4的功率可采用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)
一、 由于在兩片金屬電極間除半導(dǎo)體陶瓷片所占空間以外的空間全部填 滿了耐高溫絕緣材料,并在發(fā)熱體的四周進(jìn)行了密封,在很大程度上克服了 因某些液體(如水)的微弱導(dǎo)電性所形成的在電極之間通過液體而產(chǎn)生的電 流,避免了這部分電流會導(dǎo)致的電能損失;
二、 本實(shí)用新型采用的半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱體具有發(fā)熱溫度低,可在空氣中 長時間干燒而不被損壞等特性,所以本發(fā)熱器不會因液流不穩(wěn)、液體內(nèi)充氣 等現(xiàn)象而造成發(fā)熱器損壞;
三、 本實(shí)用新型采用的由多個U形通道連通形成的液體流通道,可使液 體均勻流過發(fā)熱器電極板表面,避免了液體短流及局部過熱,使加熱過程平 穩(wěn)暢順,熱效率更高。
四、 將部分金屬電極直接裸露于水中,其散熱效率比其它方式明顯提 高,可增加對熱能的利用率,并大幅提高發(fā)熱器的熱效率,至于部分金屬電
極直接裸露于液體中使液體帶電而造成的用電安全隱患通過采用絕緣殼體及
與防電墻技術(shù)相結(jié)合來克服;
五、由于半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱體的發(fā)熱溫度低,因此對液體流經(jīng)的絕緣殼體 的耐高溫性能的要求相對不高,可降低該容器的制造成本。
綜上所述,本實(shí)用新型的電熱水器可大幅降低四周液體因?qū)щ娦援a(chǎn)生無 效電流而造成的電能的浪費(fèi),且液體均勻流過發(fā)熱器電極板表面,不會產(chǎn)生 液體短流及局部過熱現(xiàn)象。通過在絕緣殼體進(jìn)出口兩端設(shè)置防電墻,克服了 液體帶電的安全隱患,其加熱器具有發(fā)熱面積大,熱效率高,可在空氣中長 時間干燒等特性,是一種結(jié)構(gòu)簡單、高效、使用壽命長的電熱水器。
以上所述,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本實(shí)用新型的技 術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變形 都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種電熱水器,其特征在于,包括絕緣殼體、分別設(shè)于絕緣殼體進(jìn)口與出口的防電墻、及安裝于絕緣殼體內(nèi)的加熱器;絕緣殼體包括本體及數(shù)個設(shè)于本體上的端蓋,進(jìn)口與出口設(shè)于本體兩端,本體內(nèi)設(shè)有數(shù)個加熱腔,加熱腔之間設(shè)有通孔,最外側(cè)的兩個加熱腔分別與進(jìn)口與出口連通;加熱器設(shè)置于加熱腔內(nèi),加熱器包括發(fā)熱體及設(shè)于發(fā)熱體四周邊緣的絕緣體,發(fā)熱體包括兩電極板及半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片,半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片設(shè)于兩電極板之間且與電極板電性連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電熱水器,其特征在于,所述發(fā)熱體包括數(shù)片 半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片,其彼此間隔設(shè)置于兩電極板之間,在兩電極板間除半導(dǎo) 體陶瓷發(fā)熱片所占空間之外形成有空隙,在該空隙里填充有絕緣填充物。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電熱水器,其特征在于,所述電極板呈片狀, 其一端延伸設(shè)有接線端,在接線端上設(shè)連接孔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電加熱器,其特征在于,每一電極板設(shè)有加熱 區(qū),其暴露設(shè)置且為絕緣體所包圍,該絕緣體由絕緣漆或絕緣膠制成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電熱水器,其特征在于,所述絕緣體由陶瓷制 成,與電極板表面密封連接,該絕緣體包括設(shè)于電極板兩側(cè)的一對第一絕緣 件、設(shè)于電極板具有接線端一端的第二絕緣件、及設(shè)于電極板另一端的第三 絕緣件;第一絕緣件呈長條狀,其設(shè)有U形槽以收容發(fā)熱體,第二絕緣件呈 階梯狀,其較大的一端設(shè)有安裝孔以密封收容發(fā)熱體的端緣,較小的一端設(shè) 有與安裝孔連通的兩穿孔以分別供發(fā)熱體的接線端通過,第三絕緣件呈短條 狀,其內(nèi)側(cè)設(shè)有凹槽以收容發(fā)熱體。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電熱水器,其特征在于,加熱器的第二絕緣件 較小一端露出加熱腔,端蓋設(shè)有一配合孔以收容該第二絕緣件的較小一端。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電熱水器,其特征在于,所述加熱腔內(nèi)兩側(cè)壁 從開口端向下延伸設(shè)有一對凹槽,該凹槽與加熱腔的底端保持一段距離,該 加熱器兩側(cè)邊緣收容于加熱腔的該對凹槽內(nèi),借此在加熱腔內(nèi)形成U形通道,通過加熱腔之間的通孔連接,在整個絕緣殼體內(nèi)形成一連續(xù)的由多個u形通道組成的液體流通道。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電熱水器,其特征在于,端蓋與加熱器及絕緣 殼體的本體密封連接,絕緣殼體由耐高溫絕緣電木材料制成。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電熱水器,其特征在于,端蓋與加熱器的連接 處設(shè)有密封膠,端蓋通過螺釘固定連接于本體上,且在端蓋與絕緣殼體本體 之間設(shè)有密封圈。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電熱水器,其特征在于,半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片為 正溫度系數(shù)熱敏電阻。
專利摘要一種電熱水器,包括絕緣殼體、分別設(shè)于絕緣殼體進(jìn)口與出口的防電墻、及安裝于絕緣殼體內(nèi)的加熱器;絕緣殼體包括本體及設(shè)于本體上的端蓋,進(jìn)口與出口設(shè)于本體兩端,本體內(nèi)設(shè)有數(shù)個加熱腔,加熱腔之間設(shè)有通孔,最外側(cè)的兩個加熱腔分別與進(jìn)口與出口連通;加熱器設(shè)置于加熱腔內(nèi),加熱器包括發(fā)熱體及設(shè)于發(fā)熱體四周邊緣的絕緣體,發(fā)熱體包括兩電極板、及半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片,半導(dǎo)體陶瓷發(fā)熱片設(shè)于兩電極板之間且與電極板電性連接。本實(shí)用新型具有防止無效電流的電能損失,發(fā)熱溫度低、熱效率高等特性,且液體均勻流過發(fā)熱器電極板表面,不會產(chǎn)生液體短流及局部過熱現(xiàn)象。通過在絕緣殼體進(jìn)出口兩端設(shè)置防電墻,克服了液體帶電的安全隱患。因此,本實(shí)用新型是一種結(jié)構(gòu)簡單、安全高效、使用壽命長的電熱水器。
文檔編號F24H1/10GK201072220SQ20072012107
公開日2008年6月11日 申請日期2007年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月26日
發(fā)明者紀(jì)宏光 申請人:紀(jì)宏光