專利名稱：一種模塊化結(jié)構(gòu)的電磁熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電磁熱水器，即通過電磁加熱原理對(duì)水或其它液體進(jìn)行加熱的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電磁熱水器是一種利用電磁感應(yīng)原理對(duì)水(液體)進(jìn)行加熱的器具，其工作原理為電磁熱水器中的電磁感應(yīng)線圈在接入交變電源后產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，處于電磁感應(yīng)線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)中的電磁發(fā)熱體在交變磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生渦電流而發(fā)熱，從而對(duì)流經(jīng)電磁發(fā)熱體表面的水(液體)進(jìn)行加熱。電磁熱水器具有熱效率高，水(液)電分離，安全性好等優(yōu)點(diǎn)。因此，一些企業(yè)或個(gè)人發(fā)明人對(duì)此提出了各種技術(shù)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，如中國專利號(hào)為CN03140335.2、CN200410013500.5、CN200410052272.2等的發(fā)明專利所述的電磁熱水器。以上三項(xiàng)發(fā)明中所設(shè)計(jì)的電磁熱水器各有特點(diǎn)，但均存在諸如結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，維護(hù)困難等問題；特別地，以上三項(xiàng)發(fā)明的設(shè)計(jì)均共同存有發(fā)熱體僅單面與水(液體)進(jìn)行熱交換或不直接與水進(jìn)行熱交換，因而存在熱散失及如何收集這部分散失熱能的問題，以及如何為電磁感應(yīng)線圈降溫或增加線圈耐熱性能的問題。
因此，本發(fā)明提供一種創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方案，可以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于結(jié)構(gòu)化、模塊化加工和裝配，只需簡(jiǎn)單將前一個(gè)加熱單元的出水口接后一個(gè)加熱單元的入水口，即可實(shí)現(xiàn)多個(gè)加熱單元串行連接、多級(jí)加熱的電磁熱水器。本設(shè)計(jì)可用于加熱水或其它液體。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。
一種電磁熱水器，每一個(gè)加熱單元包括電磁感應(yīng)線圈、用于支撐電磁感應(yīng)線圈的杯形隔熱陶瓷(或微晶玻璃)管套、陶瓷管套內(nèi)為多根直徑不等相互嵌套的金屬電磁發(fā)熱管，杯形陶瓷管套的口部以低磁導(dǎo)率的陶瓷或金屬(如鋁或銅)等所制，上設(shè)有偏置的冷水入水口和中心位置布置的熱水出水口的封蓋，以及電路控制部分和外殼等組成。
本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)是，支撐電磁感應(yīng)線圈的杯形隔熱陶瓷管套、陶瓷管套內(nèi)是多根直徑不等，相互嵌套的金屬電磁發(fā)熱管，通過封閉管道的不同端口形成曲折回形往復(fù)的流體通道；本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)是，水流在相互嵌套的管路中，流經(jīng)路徑是由外(層)而內(nèi)(層)流動(dòng)，流經(jīng)每根金屬電磁發(fā)熱管的兩面，逐層、逐漸地被加熱，從而冷水(液體)被加熱成熱水(液體)。
本發(fā)明的又一個(gè)特點(diǎn)是，將多個(gè)加熱單元串聯(lián)組合，即可實(shí)現(xiàn)多級(jí)加熱的電磁熱水器。
本發(fā)明與現(xiàn)有的設(shè)計(jì)相比有以下優(yōu)點(diǎn)水(液體)流經(jīng)金屬電磁發(fā)熱管體的兩面，熱傳遞面積增大一倍、提高了熱交換效率；嵌套的金屬電磁發(fā)熱管體組成的曲折回形水路顯著增加了水(液體)流經(jīng)的加熱路徑長(zhǎng)度，增加了水(液體)被加熱的時(shí)間，有利于水(液體)溫升；嵌套的結(jié)構(gòu)，水(液體)由外(層)而內(nèi)(層)的流徑方式有效降低熱散失；冷水(液體)最先流經(jīng)的是支撐電磁感應(yīng)線圈的杯形隔熱陶瓷管套與最外層金屬電磁發(fā)熱管之間，對(duì)電磁感應(yīng)線圈起到冷卻降溫作用。
本發(fā)明設(shè)計(jì)還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于結(jié)構(gòu)化、模塊化加工和裝配，并且易于將多個(gè)加熱單元串聯(lián)組合，實(shí)現(xiàn)多級(jí)加熱的電磁熱水器的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的電磁熱水器一個(gè)加熱單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中標(biāo)識(shí)8位置的截面圖，說明各管路嵌套的情況。
圖3是多個(gè)加熱單元串聯(lián)，組成多加熱單元的示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明的電磁熱水器作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1所示，本實(shí)施方案中所設(shè)計(jì)的電磁熱水器的加熱單元主要由電磁感應(yīng)線圈(圖中未畫出)、用于支撐電磁感應(yīng)線圈的杯形隔熱陶瓷管套1(灰色部分)、三根(層)直徑不等，相互嵌套的不銹鋼制成的金屬電磁發(fā)熱管外層2，中間層3，里層4以及帶冷水入水口6和熱水出水口7的由低磁導(dǎo)率的陶瓷(或金屬如銅，鋁)所制的封蓋5(深灰色部分)組成，封蓋5與杯形隔熱陶瓷管套1之間用耐熱防水墊圈(圖中未畫出)封閉，并用螺絲緊固(圖中未畫出)。圖2中的標(biāo)注1、2、3、4與圖1中所標(biāo)注的含義相同。
冷水從冷水入水口6進(jìn)入，水流感應(yīng)開關(guān)(圖中未畫出)感應(yīng)到水流動(dòng)之后接通電源，電磁感應(yīng)線圈接入高頻交變電源后，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，電磁發(fā)熱管(外層2、中間層3、里層4)在交變磁場(chǎng)的作用下發(fā)熱；虛線箭頭線所指示了水流經(jīng)的路徑，可以看出，水流從冷水入水口6進(jìn)入后，首先流經(jīng)支撐電磁感應(yīng)線圈的杯形隔熱陶瓷管套1和金屬電磁發(fā)熱管外層2之間，然后繼續(xù)流經(jīng)金屬電磁發(fā)熱管外層2和中間層3之間，再流經(jīng)金屬電磁發(fā)熱管中間層3和里層4之間，最后流經(jīng)金屬電磁發(fā)熱管里層4的中間，變成熱水從熱水出水口7流出加熱單元(或電磁熱水器)。完成整個(gè)加熱過程。
電路控制部分有許多成熟的技術(shù)可以應(yīng)用，本處就不做詳細(xì)描述。需要說明的是，由于電磁熱水器的應(yīng)用環(huán)境和普通電磁爐有所差別，因此設(shè)計(jì)中電路控制部分的大功率電源控制管的散熱可以選擇采用水冷卻(并回收該部分熱能用于液體最初步加熱)方式；由于電磁熱水器的電磁發(fā)熱體是固定安裝的，因此不需要類似普通電磁爐常有的鍋具(發(fā)熱體)檢測(cè)電路。
在實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的各個(gè)目的過程中，也描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)該說明的是，這個(gè)實(shí)施例只是為說明本發(fā)明的原理所作講解和描述。在不偏離本發(fā)明本質(zhì)和范圍的條件下許多改進(jìn)和適應(yīng)性修改對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員來說都是顯而易見的。因此，本發(fā)明只由下面的權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一種電磁熱水器，加熱單元包括電磁感應(yīng)線圈、用于支撐電磁感應(yīng)線圈的杯形隔熱管套、隔熱管套內(nèi)為多根直徑不等相互嵌套的金屬電磁發(fā)熱管，杯形隔熱管套的口部為設(shè)有偏置的冷水入水口和中心位置布置的熱水出水口的由低磁導(dǎo)率材料所制的封蓋，以及電路控制部分和外殼等組成，其特征為每一個(gè)加熱單元由支撐電磁感應(yīng)線圈的杯形隔熱管套、杯形隔熱管套內(nèi)為多根直徑不等相互嵌套的金屬電磁發(fā)熱管，通過封閉金屬電磁發(fā)熱管道的不同端口，形成曲折回形往復(fù)的流體通道，杯形隔熱管套的口部為設(shè)有冷水入口和熱水出口的由低磁導(dǎo)率材料所制的封蓋；液體在相互嵌套的管路中，流經(jīng)路徑是由外(層)而內(nèi)(層)流動(dòng)，流經(jīng)每根金屬電磁發(fā)熱管的兩面，液體逐層逐級(jí)地被加熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁熱水器，其特征為支撐電磁感應(yīng)線圈的杯形隔熱管套是由陶瓷制成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁熱水器，其特征為支撐電磁感應(yīng)線圈的杯形隔熱管套是由微晶玻璃制成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁熱水器，其特征為金屬電磁發(fā)熱管道是不銹鋼制成的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁熱水器，其特征為金屬電磁發(fā)熱管道為三根。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁熱水器，其特征為金屬電磁發(fā)熱管道為一根。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁熱水器，其特征為杯形隔熱管套口部的封蓋是由陶瓷制成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁熱水器，其特征為杯形隔熱管套口部的封蓋是由鋁合金制成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁熱水器，其特征為杯形隔熱管套口部的封蓋是由銅制成的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁熱水器，其特征為電磁熱水器至少包含一個(gè)或多個(gè)加熱單元。
全文摘要
一種通過電磁加熱原理，實(shí)現(xiàn)水電分離、安全的電磁熱水器。電磁熱水器的加熱單元結(jié)構(gòu)為最外層是外部纏繞有電磁感應(yīng)線圈的隔熱陶瓷杯形管套，內(nèi)部是相互嵌套的多層金屬電磁發(fā)熱管，端口由帶冷水入口和熱水出口的封蓋封閉。嵌套的結(jié)構(gòu)有效增加了水流經(jīng)路徑，水流經(jīng)金屬電磁發(fā)熱管的兩面，增大了水的受熱面積，提高了熱交換的效率；水路流經(jīng)由外而內(nèi)的設(shè)計(jì)，使水在流經(jīng)過程中被逐步加熱，也使得熱散失降至最低；冷水最先流經(jīng)陶瓷管套及最外層的金屬電磁發(fā)熱管之間，使電磁線圈獲得冷卻降溫效果。本發(fā)明設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于結(jié)構(gòu)化、模塊化的加工和裝配，并且易于將多個(gè)加熱單元串聯(lián)組合，實(shí)現(xiàn)多級(jí)加熱，滿足不同地域和不同用途的應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號(hào)F24H1/10GK1844777SQ200610051050
公開日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2006年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月11日
發(fā)明者楊杰 申請(qǐng)人:楊杰