專利名稱：即熱式電磁感應(yīng)熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電熱水器領(lǐng)域，特別是一種即熱式電磁感應(yīng)熱水器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的電熱水器一般都是采用電阻加熱原理來將水加熱的方式。一般采用的電熱元件也稱作電熱管，電熱管就是把電熱絲(一般是鎢絲之類的電熱材料)用陶瓷之類的耐高溫絕緣材料包裹，外面再用不銹鋼管或者鋁管銅管等金屬管包裹，防止陶瓷爆裂，工作時將電熱管置入水箱內(nèi)，電熱管直接對水箱內(nèi)的水通過熱傳導(dǎo)加熱。如果采用小功率的電熱管泡在大容積的水箱里面的電熱水器，就叫儲水式電熱水器，這種電熱水器目前屬于電熱水器領(lǐng)域的主流產(chǎn)品。因為人們認(rèn)為可以先通電把大容積水箱里面的水加熱到較高溫度，再關(guān)閉電源，用水箱里面的熱水混合自來水管的冷水到合適的水溫來洗澡。這樣比較安全。不會觸電。它的缺點是要提前通電加熱水箱里面的水，一般在冬季大的容量的水箱可能要加熱半小時以上。另外人多的家庭有可能加熱的水不夠用，需要再加熱再等待，或者人少的家庭一箱水可能又用不完，這樣水箱里面的水會自己冷卻，造成電能的浪費。另外一種大功率的電熱管泡在小容積的水箱里面的電熱水器就因此而產(chǎn)生，叫快熱式電熱水器。或者即熱式速熱式電熱水器。它可以一邊通電加熱，一邊洗澡。不用等待，也不會浪費電能。因為水箱小，整個機子的體積小，外型美觀。也在這個行業(yè)逐步發(fā)展。但是一邊通電加熱，一邊洗澡，如果電熱管爆裂漏電，后果不堪設(shè)想。因為電熱管在通電的時候，其外表面的金屬管的溫度達(dá)到500度以上甚至更高，這樣水中的碳酸鈣會積聚在金屬管的表面，形成結(jié)垢，這層水垢會阻止電熱管里面的熱量傳導(dǎo)給水，電熱管的熱量不能及時傳導(dǎo)出去，就會造成電熱管爆裂，爆裂的電熱管里面的帶電的電熱絲就會把電帶在水里面。造成洗澡人觸電。這樣的事故經(jīng)常發(fā)生。為了減少這個情況的發(fā)生，就要求這種電熱水器水箱體接地，并且安裝漏電保護器。如果水里帶電，要盡快把電通過接地泄露到建筑物的接地系統(tǒng)去。所以這類電熱水器屬于I類器具，即它的安全必須有可靠接地。即使這樣還是很多觸電事故發(fā)生，因為建筑物的接地并不是那么可靠的情況大有存在。因此現(xiàn)在一些廠家推出一種叫防電墻的零件加在進出水兩端，來衰減水里面的電壓。防電墻是一種簡稱，它確切的表述法應(yīng)該是水電阻衰減隔離法。防電墻就是利用水本身具有的電阻(國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定自來水在15°C時電阻率應(yīng)大于1300 Ω. cm)，通過使用塑料絕緣材料延 長水路的方法，將水里面的電衰減到很小的電壓電流。這樣即使人接觸到這樣小的電壓電流，也不會造成傷亡。即使如此，但還是沒有徹底杜絕觸電事故發(fā)生。要不然就是說建筑物接地年老失修，接地系統(tǒng)不可靠；要不然就是水質(zhì)污染，水里面含有導(dǎo)電的離子，防電墻遭到污染。等等原因。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種安全性能更好的即熱式電磁感應(yīng)熱水器。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案設(shè)計一種即熱式電磁感應(yīng)熱水器，包括熱水器外殼、水箱和電磁加熱裝置，所述熱水器外殼的內(nèi)部空間分成相互隔離的水箱腔和電路腔；所述水箱可抽出地設(shè)置于所述水箱腔內(nèi)，所述電磁加熱裝置設(shè)置于所述電路腔內(nèi)。進一步的技術(shù)方案為，所述電磁加熱裝置設(shè)有兩組，每組電磁加熱裝置分別包括線圈、電路板、散熱器、風(fēng)扇和按鍵顯示板，其中兩組所述線圈包括位于所述水箱腔前方的前線圈和位于所述水箱腔后方的后線圈。進一步的技術(shù)方案為，所述熱水器外殼包括相互組接的前殼和后殼，所述前殼和后殼之間設(shè)有內(nèi)殼單元，所述前殼、后殼和內(nèi)殼單元由電絕緣材料制成；所述前殼、后殼及內(nèi)殼單元將所述電路腔分成位于上部的散熱器空間、位于前下部的前線圈空間和位于后下部的后線圈空間，所述散熱器空間與前線圈空間相互連通，所述前線圈空間與后線圈空間通過所述內(nèi)殼單元左右兩側(cè)的內(nèi)殼側(cè)通道連通；所述后殼的背面設(shè)有后封板，該后殼的背面與后封板之間具有后進風(fēng)槽和后出風(fēng)槽。 進一步的技術(shù)方案為，兩組所述電路板固定在所述前殼的上部，兩組散熱器和兩組風(fēng)扇分別固定在兩組電路板的背面，所述前線圈固定在所述前殼的下部內(nèi)側(cè)，兩組所述按鍵顯示板固定在所述前殼的下部外側(cè)；所述后線圈固定在所述后殼的下部內(nèi)側(cè)，所述后殼的上部設(shè)有對應(yīng)于所述風(fēng)扇的風(fēng)扇吸風(fēng)口，所述后殼的下部設(shè)有對應(yīng)于所述后線圈的線圈出風(fēng)口，所述風(fēng)扇吸風(fēng)口與線圈出風(fēng)口之間設(shè)有冷熱風(fēng)隔板，所述后殼的左右兩個側(cè)壁的上部設(shè)有側(cè)進風(fēng)口和側(cè)進風(fēng)槽，下部設(shè)有側(cè)出風(fēng)口和側(cè)出風(fēng)槽；所述前殼的側(cè)壁與所述后殼的側(cè)壁之間設(shè)有導(dǎo)水槽，所述導(dǎo)水槽的槽口處設(shè)有進風(fēng)格柵和出風(fēng)格柵。進一步的技術(shù)方案為，所述電路腔經(jīng)由散熱風(fēng)道與外界連通，所述散熱風(fēng)道由所述冷熱風(fēng)隔板分成上部的進風(fēng)通道和下部的出風(fēng)通道，所述進風(fēng)通道依次經(jīng)過所述進風(fēng)格柵、側(cè)進風(fēng)口、側(cè)進風(fēng)槽、后進風(fēng)槽、風(fēng)扇吸風(fēng)口、散熱器空間和前線圈空間，所述出風(fēng)通道依次經(jīng)過所述后線圈空間、線圈出風(fēng)口、后出風(fēng)槽、側(cè)出風(fēng)槽、側(cè)出風(fēng)口和出風(fēng)格柵。優(yōu)選地，所述側(cè)進風(fēng)口和側(cè)出風(fēng)口為斜柵結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述水箱包括水箱外殼、內(nèi)膽以及位于所述水箱外殼與內(nèi)膽之間的隔熱板，所述內(nèi)膽包括具有進水端和出水端的內(nèi)膽芯以及覆蓋于該內(nèi)膽芯前后表面的兩塊電磁感應(yīng)自熱板，所述內(nèi)膽芯的前后表面上分布有曲折循環(huán)的前流道和后流道；所述進水端與所述前流道和后流道當(dāng)中的一個相連通，所述出水端與另一個相連通，所述前流道與后流道通過內(nèi)膽芯中心的中心內(nèi)孔相連通。進一步地，所述進水端上設(shè)有水流開關(guān)，所述出水端上設(shè)有防燙傷自動復(fù)位熱斷路器和防干燒手動復(fù)位熱斷路器。優(yōu)選地，所述水流開關(guān)包括干簧感應(yīng)管和內(nèi)部裝有磁鐵的浮子，所述干簧感應(yīng)管位于所述進水端的外部，且所述干簧感應(yīng)管與所述進水端的外表面之間設(shè)有絕緣環(huán)氧樹脂板，所述浮子位于所述進水端的內(nèi)部；當(dāng)所述進水端有水進入時，所述浮子浮起至所述干簧感應(yīng)管的感應(yīng)區(qū)域內(nèi)，當(dāng)所述進水端沒有水進入時，所述浮子落至所述干簧感應(yīng)管的感應(yīng)區(qū)域外。優(yōu)選地，所述水箱通過螺絲與所述熱水器外殼形成可拆卸地固定連接，所述水流開關(guān)、防燙傷自動復(fù)位熱斷路器和防干燒手動復(fù)位熱斷路器相互串聯(lián)并通過所述螺絲與所述電磁加熱裝置形成電連接。本發(fā)明徹底拋棄直接將電熱元件泡在水里用電阻發(fā)熱傳導(dǎo)的原理思路，發(fā)明了另外一種應(yīng)用電磁加熱的原理來間接感應(yīng)加熱的電熱水器。它的原理是采用電磁感應(yīng)渦流加熱原理，將50/60HZ的交流電由整流電路轉(zhuǎn)化為直流電，再通過變頻電路轉(zhuǎn)變?yōu)?0-25KHZ的高頻電壓加載至線圈上而產(chǎn)生高頻率的交變磁場。這個交變磁場作用于我們水箱容器的不銹鋼表面即產(chǎn)生無數(shù)高速運動的小渦流，渦流使水箱容器自己發(fā)熱，來加熱水箱容器里面流動的水，渦流本身是沒有電壓的，就不需要依賴可靠接地保護，屬于II類器具。所以這是一款間接加熱的安全的一種可抽出式水箱的水電獨立雙核即熱式電磁感應(yīng)熱水器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于
I.熱水器外殼的內(nèi)部空間分成相互隔離的水箱腔和電路腔，電磁加熱裝置設(shè)置于電路腔內(nèi)，電路部分與外界完全隔離封閉?？杀苊馑捌湔羝M入電路部分，提高電路部分的絕緣能力；水箱可以從完全獨立封閉的熱水器外殼的水箱腔抽出來，使顧客對于水電各自 獨立封閉的安全性能一目了然。2.采用雙電磁電路，兩路電路各自獨立運行，電器壽命長。噪音小。3.獨特的通風(fēng)結(jié)構(gòu)，通過設(shè)計獨特的風(fēng)道，讓風(fēng)扇可以通過曲折的進風(fēng)通道吸進外界的冷風(fēng)，來通過散熱器冷卻整流堆和IGBT管。并且吹向線圈使線圈降溫，再將熱風(fēng)通過同樣曲折的出風(fēng)通道吹出殼體外面。獨特的風(fēng)道設(shè)計既要達(dá)到通風(fēng)良好的效果，又不會把外界的水及其蒸汽帶進來使絕緣性能降低。4.水箱采用完全封閉獨立的結(jié)構(gòu)，水箱里面所有的部件全部被水箱外殼封閉，形成一個獨立整體，從外觀看這個水箱完全是沒有任何與電有關(guān)的整體。


圖I是本發(fā)明的熱水器的一種實施例的前側(cè)立體圖。圖2是圖I所示熱水器的后側(cè)立體圖。圖3是圖I所示熱水器的分解圖。圖4是圖I所示熱水器的水箱抽出示意圖。圖5是圖I所示熱水器的水箱抽出后的熱水器外殼立體圖。圖6是圖I所示熱水器在風(fēng)扇處的橫剖切立體圖。圖7是圖I所示熱水器的雙電磁加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是圖I所示熱水器的前殼組件的外側(cè)立體圖。圖9是圖8所示前殼組件的分解圖。圖10是圖I所示熱水器的前殼組件的內(nèi)側(cè)立體圖。圖11是圖10所示前殼組件的分解圖。圖12是圖I所示熱水器的后殼組件的內(nèi)側(cè)立體圖。圖13是圖12所示后殼組件的分解圖。圖14是圖I所示熱水器的后殼組件的外側(cè)立體圖。圖15是圖14所示后殼組件的分解圖。圖16是圖I所示熱水器的內(nèi)殼單元的立體圖。圖17是圖16所示內(nèi)殼單元的分解圖。
圖18是圖I所示熱水器的后殼組件與內(nèi)殼單元的組合示意圖。圖19是圖18所示后殼組件與內(nèi)殼單元的裝配圖。圖20是圖3所示熱水器的水箱分解圖。圖21是圖3所示熱水器的水箱的另一視角分解圖。圖22是圖3所示熱水器的水箱去掉前箱殼后的立體圖。圖23是圖22所示水箱的內(nèi)膽立體圖。圖24是圖23所示內(nèi)膽的分解圖。圖25所圖23所示內(nèi)膽的剖視圖。 圖26是圖24當(dāng)中的內(nèi)膽芯的進水面立體圖。圖27是圖24當(dāng)中的內(nèi)膽芯的出水面立體圖。圖28是圖26所示進水面的水流方向示意圖。圖29是圖27所示出水面的水流方向示意圖。圖30是圖I所示熱水器在風(fēng)扇處的橫剖視圖，顯示了進風(fēng)路徑。圖31是圖I所示熱水器在橫向中心處的豎剖視圖，顯示了電路腔內(nèi)的氣流路徑。圖32是圖I所示熱水器在線圈處的橫剖視圖，顯示了出風(fēng)路徑。
具體實施例方式下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的各種實施方式，其中的實施例結(jié)合附圖進行說明并在下文中描述。盡管本發(fā)明將結(jié)合示例性實施方式進行說明，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明不限于這些示例性實施方式。相反，本發(fā)明不僅包括這些實施方式，而且還包括各種變形、改進。圖I和圖2示出了本發(fā)明的一種實施例，該即熱式電磁感應(yīng)熱水器10包括前殼I、后殼2、水箱6和電磁加熱裝置等，前殼I和后殼2相互組接形成熱水器外殼，前殼I和后殼2由絕緣材料例如塑料制成。前殼I的正面覆蓋有面板4，后殼2的背面設(shè)有后封板5，后封板5上設(shè)置有掛鉤51，用于將熱水器安裝固定在墻壁上。圖3示出了熱水器10的分解圖。由圖中可見，前殼I與后殼2之間還設(shè)有內(nèi)殼單元3，該內(nèi)殼單元3由絕緣材料制成，前殼I、后殼2及內(nèi)殼單元3將熱水器外殼的內(nèi)部空間分成相互隔離的水箱腔7和電路腔8，其中，水箱腔7位于內(nèi)殼單元3的內(nèi)部，電路腔8位于內(nèi)殼單元3的外部。水箱6設(shè)置于水箱腔7內(nèi)，電磁加熱裝置設(shè)置于電路腔8內(nèi)。如圖4和圖5，水箱6可從熱水器外殼的底部向上插入水箱腔7內(nèi)，通過螺絲等連接元件，可將水箱6連接于內(nèi)殼單元3，松開螺絲等連接元件時，可以將整個水箱6從水箱腔7抽出，并且水箱6與內(nèi)殼單元3、前殼I和后殼2完全分離。前殼I、后殼2及內(nèi)殼單元3還進一步將電路腔8分成位于上部的散熱器空間81、位于前下部的前線圈空間82和位于后下部的后線圈空間83，散熱器空間81與前線圈空間82相互連通，前線圈空間82與后線圈空間83通過內(nèi)殼單元3左右兩側(cè)的內(nèi)殼側(cè)通道84連通；后殼2的背面與后封板5之間具有后進風(fēng)槽52和后出風(fēng)槽53，后進風(fēng)槽52與后出風(fēng)槽53之間由冷熱風(fēng)隔板23分隔開。雙電磁電路
如圖7，電磁加熱裝置9設(shè)有兩組各自獨立運行的小功率變頻電磁加熱單元，第一組電磁加熱單兀包括前線圈91、第一電路板92、第一散熱器93、第一風(fēng)扇94、第一按鍵顯不板95以及相關(guān)的檢測保護元件，第二組電磁加熱單元包括后線圈96、第二電路板97、第二散熱器98、第二風(fēng)扇99、第二按鍵顯示板910以及相關(guān)的檢測保護元件。前線圈91位于內(nèi)殼單元3的前方，后線圈96位于內(nèi)殼單元3的后方。在夏季前后只需要一組電磁加熱單元運行，在冬季前后才需要兩組電磁加熱單元同時運行。這樣在同樣總功率大小情況下，采用兩組小功率電磁加熱單元相對于采用一組大功率電磁加熱單元而言，電器的壽命必將提高。另夕卜，小功率電磁加熱單元自身發(fā)熱小，在電路設(shè)計上只需要一個小的風(fēng)扇吹走這些有害的發(fā)熱。從而使運行穩(wěn)定而且噪音小。這兩組電磁加熱單元分別設(shè)有線圈過熱保護裝置和IGBT管過熱保護裝置。這里大致介紹一下過熱保護的主要原理。當(dāng)線圈溫度超溫時，安裝在線圈中間部位的熱敏電阻及時給信號電路板斷電，防止線圈燒掉；當(dāng)線圈溫度降低到熱敏電阻的恢復(fù)值時，恢復(fù)通電工作。同樣的原理，當(dāng)IGBT管溫度超溫時，安裝在IGBT管附近散熱器上的熱敏電阻就及時給電路板信號斷電，防止IGBT管燒壞；當(dāng)IGBT管溫度降低到熱敏電阻恢復(fù)值時，主板恢復(fù)工作。
如圖8至圖11，第一電路板92和第二電路板97左右并排固定分布在前殼I上部，第一散熱器93和第一風(fēng)扇94固定在第一電路板92的背面,第二散熱器98和第二風(fēng)扇99固定在第二電路板97的背面，前線圈91固定在前殼I下部內(nèi)側(cè)的前線圈空間82，第一按鍵顯示板95、第二按鍵顯示板910左右并排固定分布在前殼I的下部外側(cè)。前線圈空間82內(nèi)設(shè)有線圈安裝柱821和導(dǎo)風(fēng)筋822，導(dǎo)風(fēng)筋822可以使更多的散熱風(fēng)吹向前線圈91，提高散熱效果。如圖12至圖15,后線圈95固定在后殼2下部內(nèi)側(cè)的后線圈空間83,并與前線圈91面對面的分布，后線圈空間83內(nèi)設(shè)有線圈安裝柱831，后殼2的上部設(shè)有對應(yīng)于第一風(fēng)扇94、第二風(fēng)扇99的風(fēng)扇吸風(fēng)口 21，后殼2的下部設(shè)有對應(yīng)于后線圈95的線圈出風(fēng)口 22，風(fēng)扇吸風(fēng)口 21與線圈出風(fēng)口 22之間設(shè)有冷熱風(fēng)隔板23，后殼2的左右兩個側(cè)壁的上部設(shè)有側(cè)進風(fēng)口 24和側(cè)進風(fēng)槽25，下部設(shè)有側(cè)出風(fēng)口 26和側(cè)出風(fēng)槽27，側(cè)進風(fēng)口 24和側(cè)出風(fēng)口 26采用斜柵結(jié)構(gòu)，可以使外界的水向下流走而不易進入后殼2內(nèi)。前殼I的側(cè)壁與后殼2的側(cè)壁之間設(shè)有導(dǎo)水槽14，導(dǎo)水槽14的槽口處設(shè)有進風(fēng)格柵12和出風(fēng)格柵13，導(dǎo)水槽14的底端具有排水口 11。如圖16和圖17，內(nèi)殼單元3由前黑晶板31、后黑晶板32、左插板33和右插板34拼接而成，形成前后左右封閉、上下開口的盒體結(jié)構(gòu)。內(nèi)殼單元3的內(nèi)部形成水箱腔7。左插板33和右插板34的下部分別設(shè)有用于連接水箱6的安裝座331、341，安裝座331、341各有兩個用于連接水箱6并兼作導(dǎo)通保護電信號用的固定螺母36。如圖18和圖19，將前后左右封閉的內(nèi)殼單元3裝入后殼2相應(yīng)位置后，其頂部開口被后殼2的冷熱風(fēng)隔板23封閉，只留一個底部的開口 35，用于插入水箱6。參考圖5，從這個開口 35里面可以看見水箱腔7里面是全封閉的，看不到任何電器元件。水箱6可以從開口 35的位置插入這個五個面全封閉的水箱腔7，水箱6里的4個連接螺絲613與內(nèi)殼單元3的4個固定螺母36配合，將水箱6固定在這個封閉的腔體里面。見圖3，再將裝配好的前殼I與后殼2組合起來，用螺絲固定。再加一個蓋板15把第一電路板92和第二電路板97密封，防止主電路元件受潮。然后再把面板4蓋上去，用上下不銹鋼壓板41、42加螺絲將面板4固定。
見圖2和圖3，將前殼I與后殼2組合起來后，在前殼I與后殼2之間的導(dǎo)水槽的槽口處安裝進風(fēng)格柵12和出風(fēng)格柵13，既可以通風(fēng)，也可以擋住絕大部分洗澡過程中飛濺在安裝墻面濺起來的水，如果還是有少量的濺起來的水從進風(fēng)格柵12和出風(fēng)格柵13進入，則后殼2上自有的斜柵結(jié)構(gòu)的側(cè)進風(fēng)口 24和側(cè)出風(fēng)口 26阻止了這部分少量的水進一步進入熱水器內(nèi)部，這些水只有掉下去從導(dǎo)水槽14下面的排水孔11流出熱水器外面。另外，斜柵結(jié)構(gòu)的進風(fēng)格柵12和出風(fēng)格柵13還可以防止蟑螂之類的小動物進入。再在圖15所示的風(fēng)扇吸風(fēng)口 21與線圈出風(fēng)口 22外面粘結(jié)玻纖紗網(wǎng)，以吸附水蒸氣阻止部分水蒸氣進入熱水器的電路腔8內(nèi)。見圖3和圖15，將后封板5蓋上，徹底密封后面進水的可能性，并裝上掛鉤51，用以安裝在墻壁上面。這時，完全獨立封閉的雙電磁電路內(nèi)部布局就完成了，里面所有電路元件全部封閉在這個絕緣的熱水器外殼里面，留出一個封閉的水箱腔7給同樣獨立封閉的水箱6插入，用四個螺絲拉緊，裝上堵頭，就形成一個可抽出式水箱的水電獨立雙核即熱式電磁感應(yīng)熱水器了。 散熱風(fēng)道
見圖10至圖15，電路腔8經(jīng)由散熱風(fēng)道與外界連通，散熱風(fēng)道由后殼2的冷熱風(fēng)隔板23分成上部的進風(fēng)通道和下部的出風(fēng)通道，進風(fēng)通道依次經(jīng)過左右兩側(cè)的進風(fēng)格柵12、側(cè)進風(fēng)口 24、側(cè)進風(fēng)槽25、后進風(fēng)槽52、風(fēng)扇吸風(fēng)口 21、散熱器空間28和前線圈空間82，出風(fēng)通道依次經(jīng)過后線圈空間83、線圈出風(fēng)口 22、后出風(fēng)槽53、側(cè)出風(fēng)槽27、側(cè)出風(fēng)口 26和出風(fēng)格柵13。前線圈空間82與后線圈空間83通過內(nèi)殼單元3左右兩側(cè)的內(nèi)殼側(cè)通道84連通。見圖30至圖32，兩組電磁加熱單元工作時，第一風(fēng)扇94、第二風(fēng)扇99各自從左右進風(fēng)格柵12吸入外界冷空氣，外界的冷空氣從進風(fēng)格柵12被風(fēng)扇吸入后，首先從后殼2的左右兩側(cè)的側(cè)進風(fēng)口 24進入側(cè)進風(fēng)槽25和后進風(fēng)槽52，再由風(fēng)扇吸風(fēng)口 21進入散熱器空間28,由風(fēng)扇將冷空氣吸進第一散熱器93和第二散熱器98,冷卻第一電路板92和第二電路板97，并將風(fēng)通過散熱器吹向前線圈空間82。吹向前線圈空間82的風(fēng)沿著導(dǎo)風(fēng)筋822將更多的風(fēng)吹向前線圈91后，再從內(nèi)殼單元3左右兩側(cè)的內(nèi)殼側(cè)通道84吹回后線圈空間83，然后從后線圈95的線圈出風(fēng)口 22出去，然后沿著由后出風(fēng)槽53、側(cè)出風(fēng)槽27、側(cè)出風(fēng)口 26構(gòu)成的曲折通道將熱風(fēng)吹出熱水器外殼外面。為了防止后線圈空間83的熱風(fēng)被風(fēng)扇吸回散熱器空間28，在散熱器空間28與后線圈空間83之間的位置設(shè)計了一個橫向的冷熱風(fēng)隔板23，使得冷熱風(fēng)只有從自己的風(fēng)道流動。水箱結(jié)構(gòu)
見圖3和圖4，水箱6采用了完全封閉獨立的結(jié)構(gòu)，包括水箱外殼、內(nèi)膽以及位于外殼與內(nèi)膽之間的優(yōu)選為聚氨酯制成的隔熱板，內(nèi)膽及隔熱板全部被水箱外殼封閉，形成一個獨立整體,從外觀看這個水箱6完全是沒有任何與電有關(guān)的整體。這個獨立封閉的水箱6可以插入它的熱水器外殼內(nèi)的水箱腔7成為一個電磁加熱的熱水器，也可以抽出來給顧客看水電完全獨立封閉的特點，安全性能一目了然。見圖20和圖21，水箱外殼包括前箱殼61和后箱殼62，隔熱板包括前隔熱板63和后隔熱板64，內(nèi)膽包括具有進水端651和出水端652的內(nèi)膽芯65以及覆蓋于該內(nèi)膽芯65前后表面的兩塊電磁感應(yīng)自熱板66、67，兩塊電磁感應(yīng)自熱板66、67通過在小圓孔661、671及圓周處焊接于內(nèi)膽芯65，這樣的焊接結(jié)構(gòu)使得水箱內(nèi)膽的焊接強度高，密封性能好，水箱可以達(dá)到較高的額定水壓。內(nèi)膽芯65的前后表面上分布有曲折循環(huán)的前流道653和后流道654 ;進水端651與前流道653相連通，出水端652與后流道654相連通，前流道653與后流道654通過內(nèi)膽芯65中心的中心內(nèi)孔655相連通。進水端651上設(shè)有水流開關(guān)68，出水端652上設(shè)有防燙傷自動復(fù)位熱斷路器69和防干燒手動復(fù)位熱斷路器610。水箱外殼通過螺絲613連接至內(nèi)殼單元3并與其固定螺母36配合，使水箱6與熱水器主機連接并傳輸保護信號。四個螺絲613的下方設(shè)有四個橡膠堵頭615，橡膠堵頭615是帶倒鉤的橡膠，插入螺絲孔后不會掉出來。見圖28和圖29，自來水由進水端651進入雙面循環(huán)流道的前流道653，開始在這面的循環(huán)流道循環(huán)流動，流動方向沿曲折循環(huán)的流道流向中間內(nèi)孔655，流向另外一面的后流道654。然后從中間內(nèi)孔655沿著相似的曲折循環(huán)流道流出至出水端652。這個雙面循環(huán)流道的路徑就延長很多，從而延長了水的加熱時間，水吸收了更多的熱量后流出去，熱效率 高。另外，這個曲折循環(huán)的流道使得水在水箱6里面非常均勻，沒有加熱不到的死角。再加上在這兩塊電磁感應(yīng)自熱板66、67外面設(shè)置聚氨酯材料的隔熱板63、64，阻止這兩塊電磁感應(yīng)自熱板66、67的熱量釋放到空氣中去，使得幾乎全部的熱量被內(nèi)部雙面循環(huán)水吸收。雙面電磁感應(yīng)自熱板和兩路電磁電路各自組成自己的電磁感應(yīng)回路，而在這兩塊自熱板表面產(chǎn)生渦流，渦流使得金屬板的分子相互高速碰撞而發(fā)熱，這就是電磁感應(yīng)的原理。雙面加熱相對于單面加熱增加了加熱面積，雙面循環(huán)流道相當(dāng)于延長了水路，這些特點的結(jié)果就是水最大限度地吸收了渦流產(chǎn)生的熱量，高效節(jié)能。采用電磁加熱原理相對于采用電熱管加熱，安全性能無與倫比，水里面沒有帶電的可能性，不需要依靠接地，是一款I(lǐng)I級安全防護等級的電熱水器。相對于燃?xì)鉄崴?，干凈環(huán)保無排放，不會造成煤氣中毒。見圖22，水流開關(guān)68主要包括干簧感應(yīng)管681和內(nèi)部裝有磁鐵684的浮子683。去掉水箱6的前箱殼61后，可以看到進水端651的水流開關(guān)68的干簧感應(yīng)管681的安裝位置，水流開關(guān)68的兩個干簧感應(yīng)管681安裝在進水端651的外面，與進水端651的四方不銹鋼外表面之間加兩片附加絕緣環(huán)氧樹脂板682，以提高干簧感應(yīng)管681的絕緣能力。進水端651內(nèi)安裝了一個內(nèi)部裝有磁鐵684的浮子683，水從浮子683四周開口處進入水箱6。在沒有打開進水龍頭時，浮子683的自重使得浮子683落在進水端下部擋圈685的位置，干簧感應(yīng)管681感應(yīng)不到，電路不通，不能加熱。如果打開進水水龍頭，進水的水壓把浮子683向上沖到干簧感應(yīng)管681感應(yīng)位置，干簧感應(yīng)管681感應(yīng)到浮子683的磁鐵吸力，干簧感應(yīng)管681接通，電路接通，開始加熱。見圖22和圖25，防燙傷自動復(fù)位熱斷路器69的工作原理如下當(dāng)出水水溫達(dá)到55°C時，水溫透過出水端652的不銹鋼殼體，再透過附加的導(dǎo)熱硅膠691，傳導(dǎo)至自動復(fù)位熱斷路器69，自動復(fù)位熱斷路器69就立即自己斷開，通過連線將斷開信號傳輸至電路板相應(yīng)的保護插口來斷開電源。當(dāng)水溫低于它的復(fù)位溫度(大約在45°C)后自動吸合，恢復(fù)通電，恢復(fù)加熱。這就是防燙傷自動復(fù)位熱斷路器的保護原理。同樣見圖22和圖25，防干燒手動復(fù)位熱斷路器610的工作原理如下當(dāng)出水水溫達(dá)到95°C時，水溫透過出水端652的不銹鋼殼體，再透過附加的導(dǎo)熱硅膠611，傳導(dǎo)至手動復(fù)位熱斷路器610，手動復(fù)位熱斷路器610就立即斷開，通過連線將斷開信號傳輸至電路板相應(yīng)的保護插口來斷開電源。斷開電源后，必須由專業(yè)人員將機殼打開，檢查維修后手動按下復(fù)位按鈕612才可以恢復(fù)使用。這個保護是為了防止自動復(fù)位熱斷路器69損壞后的第二層保護。一般情況下，水溫超過55°C時，自動復(fù)位熱斷路器69就起作用斷開電源，而95°C保護的手動復(fù)位熱斷路器610就不起作用。當(dāng)55°C保護的自動復(fù)位熱斷路器69壞掉后，這個手動復(fù)位熱斷路器610才起作用，這個動作后斷掉電源，就無法使用，必須由專業(yè)人員拆機檢查維修后再使用。以上三個保護裝置，包括進水端651上的水流開關(guān)68、出水端652上的防燙傷自動復(fù)位熱斷路器69和防干燒手動復(fù)位熱斷路器610，都是利用自己的感應(yīng)開斷吸合，再將這個信號通過連接連接到電路板來斷開電源，所以可以將這三個保護裝置的連線采用串聯(lián)方式，利用兼做傳輸信號的螺絲613和螺母614和焊接在這些螺母614上的連線來連接至電路板同一個相應(yīng)的保護插口上，任何一個保護動作，都可以斷開電源。這個信號電壓只有6V,是安全的電壓類別，再加上附加絕緣的環(huán)氧樹脂板682和導(dǎo)熱硅膠691，絕緣能力超過II類防護等級。 這種將三種類型的保護裝置串聯(lián)連接到同一個保護端口，中間利用兼做信號傳輸?shù)穆萁z和螺母，既實現(xiàn)了信號的傳輸，也實現(xiàn)了兩個獨立封閉的主機和水箱之間的可拆開連接，這個構(gòu)思實現(xiàn)了抽出式獨立水箱結(jié)構(gòu)。以下介紹把水箱6抽出來的過程
I、見圖21和圖22，拆掉四個橡膠堵頭615。橡膠堵頭615用于將水箱6和內(nèi)殼單元3連接的螺絲孔蓋住，使產(chǎn)品形成一個完整的封閉外殼。2、圖22左側(cè)的螺絲613為松開時的狀態(tài)，右側(cè)的螺絲613為連接時的狀態(tài)。用螺絲刀松開水箱6與內(nèi)殼單元3連接的螺絲，可以取下水箱6，如圖4所示。3、見圖5，水箱6拆出后，可以看到熱水器外殼里面只有一個完整的水箱腔7，電路部分全部被塑料外殼封住?？床坏饺魏坞娐返牟糠?，水電是完全隔離的。由此可見，本發(fā)明由完全獨立封閉的雙電磁電路產(chǎn)生兩個高頻交變電磁場，分別穿透電路殼體和水路殼體的塑料絕緣板，感應(yīng)到水箱里面的電磁感應(yīng)自熱板兩個表面，兩塊電磁感應(yīng)自熱板表面在這個高頻交變電磁場作用下自身產(chǎn)生渦流而發(fā)熱，來瞬間加熱水箱兩面循環(huán)流動的水。這就是一款可抽出式水電獨立的雙核即熱式電磁熱水器的基本設(shè)計原理。抽出水箱之后，可以直觀地看見水電完全獨立。電路完全封閉在主電路外殼之內(nèi)，即電路部分是一個完整獨立封閉的整體結(jié)構(gòu)。而水箱也是完全封閉在自身的外殼里，即水路部分也是一個完整獨立封閉的整體結(jié)構(gòu)。電路在自己獨立封閉的電路殼體內(nèi)運行，而水也在自己獨立封閉的水路殼體內(nèi)進出流動。兩個完全獨立封閉的電路結(jié)構(gòu)和水路結(jié)構(gòu)一目了然，安全看得見。當(dāng)然，上述實施方式僅是本發(fā)明優(yōu)選的實施方式，實際應(yīng)用時，本發(fā)明還可以有更多的變化，而不限于上述實施方式，例如，電磁加熱裝置的數(shù)量可以根據(jù)實際情況增加或減少；或者散熱通道還可以采用其它的設(shè)計，或者水箱還可以采用其它的結(jié)構(gòu)，這樣的改變也能實現(xiàn)本發(fā)明的目的，也包括在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.即熱式電磁感應(yīng)熱水器，包括熱水器外殼、水箱和電磁加熱裝置，其特征在于所述熱水器外殼的內(nèi)部空間分成相互隔離的水箱腔和電路腔；所述水箱可抽出地設(shè)置于所述水箱腔內(nèi)，所述電磁加熱裝置設(shè)置于所述電路腔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的即熱式電磁感應(yīng)熱水器，其特征在于所述電磁加熱裝置設(shè)有兩組，每組電磁加熱裝置分別包括線圈、電路板、散熱器、風(fēng)扇和按鍵顯示板，其中兩組所述線圈包括位于所述水箱腔前方的前線圈和位于所述水箱腔后方的后線圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的即熱式電磁感應(yīng)熱水器，其特征在于所述熱水器外殼包括相互組接的前殼和后殼，所述前殼和后殼之間設(shè)有內(nèi)殼單元，所述前殼、后殼和內(nèi)殼單元由電絕緣材料制成；所述前殼、后殼及內(nèi)殼單元將所述電路腔分成位于上部的散熱器空間、位于前下部的前線圈空間和位于后下部的后線圈空間，所述散熱器空間與前線圈空間相互連通，所述前線圈空間與后線圈空間通過所述內(nèi)殼單元左右兩側(cè)的內(nèi)殼側(cè)通道連通；所述后殼的背面設(shè)有后封板，該后殼的背面與后封板之間具有后進風(fēng)槽和后出風(fēng)槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的即熱式電磁感應(yīng)熱水器，其特征在于兩組所述電路板固定在所述前殼的上部，兩組散熱器和兩組風(fēng)扇分別固定在兩組電路板的背面，所述前線圈固定在所述前殼的下部內(nèi)側(cè)，兩組所述按鍵顯示板固定在所述前殼的下部外側(cè)；所述后線圈固定在所述后殼的下部內(nèi)側(cè)，所述后殼的上部設(shè)有對應(yīng)于所述風(fēng)扇的風(fēng)扇吸風(fēng)口，所述后殼的下部設(shè)有對應(yīng)于所述后線圈的線圈出風(fēng)口，所述風(fēng)扇吸風(fēng)口與線圈出風(fēng)口之間設(shè)有冷熱風(fēng)隔板，所述后殼的左右兩個側(cè)壁的上部設(shè)有側(cè)進風(fēng)口和側(cè)進風(fēng)槽，下部設(shè)有側(cè)出風(fēng)口和側(cè)出風(fēng)槽；所述前殼的側(cè)壁與所述后殼的側(cè)壁之間設(shè)有導(dǎo)水槽，所述導(dǎo)水槽的槽口處設(shè)有進風(fēng)格柵和出風(fēng)格柵。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的即熱式電磁感應(yīng)熱水器，其特征在于所述電路腔經(jīng)由散熱風(fēng)道與外界連通，所述散熱風(fēng)道由所述冷熱風(fēng)隔板分成上部的進風(fēng)通道和下部的出風(fēng)通道，所述進風(fēng)通道依次經(jīng)過所述進風(fēng)格柵、側(cè)進風(fēng)口、側(cè)進風(fēng)槽、后進風(fēng)槽、風(fēng)扇吸風(fēng)口、散熱器空間和前線圈空間，所述出風(fēng)通道依次經(jīng)過所述后線圈空間、線圈出風(fēng)口、后出風(fēng)槽、側(cè)出風(fēng)槽、側(cè)出風(fēng)口和出風(fēng)格柵。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的即熱式電磁感應(yīng)熱水器，其特征在于所述側(cè)進風(fēng)口和側(cè)出風(fēng)口為斜柵結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6任一項所述的即熱式電磁感應(yīng)熱水器，其特征在于所述水箱包括水箱外殼、內(nèi)膽以及位于所述水箱外殼與內(nèi)膽之間的隔熱板，所述內(nèi)膽包括具有進水端和出水端的內(nèi)膽芯以及覆蓋于該內(nèi)膽芯前后表面的兩塊電磁感應(yīng)自熱板，所述內(nèi)膽芯的前后表面上分布有曲折循環(huán)的前流道和后流道；所述進水端與所述前流道和后流道當(dāng)中的一個相連通，所述出水端與另一個相連通，所述前流道與后流道通過內(nèi)膽芯中心的中心內(nèi)孔相連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的即熱式電磁感應(yīng)熱水器，其特征在于所述進水端上設(shè)有水流開關(guān)，所述出水端上設(shè)有防燙傷自動復(fù)位熱斷路器和防干燒手動復(fù)位熱斷路器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的即熱式電磁感應(yīng)熱水器，其特征在于所述水流開關(guān)包括干簧感應(yīng)管和內(nèi)部裝有磁鐵的浮子，所述干簧感應(yīng)管位于所述進水端的外部，且所述干簧感應(yīng)管與所述進水端的外表面之間設(shè)有絕緣環(huán)氧樹脂板，所述浮子位于所述進水端的內(nèi)部；當(dāng)所述進水端有水進入時，所述浮子浮起至所述干簧感應(yīng)管的感應(yīng)區(qū)域內(nèi)，當(dāng)所述進水端沒有水進入時，所述浮子落至所述干簧感應(yīng)管的感應(yīng)區(qū)域外。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的即熱式電磁感應(yīng)熱水器，其特征在于所述水箱通過螺絲與所述熱水器外殼形成可拆卸地固定連接，所述水流開關(guān)、防燙傷自動復(fù)位熱斷路器和防干燒手動復(fù)位熱斷路器相互串聯(lián)并通過所述螺絲與所述電磁加熱裝置形成電連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種即熱式電磁感應(yīng)熱水器，包括熱水器外殼、水箱和電磁加熱裝置，所述熱水器外殼的內(nèi)部空間分成相互隔離的水箱腔和電路腔；所述水箱可抽出地設(shè)置于所述水箱腔內(nèi)，所述電磁加熱裝置設(shè)置于所述電路腔內(nèi)。本發(fā)明的電路部分與外界完全隔離封閉?？杀苊馑捌湔羝M入電路部分，提高電路部分的絕緣能力；水箱可以從完全獨立封閉的熱水器外殼的水箱腔抽出來，使顧客對于水電各自獨立封閉的安全性能一目了然。
文檔編號F24H9/02GK102967044SQ201210501220
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者康雪濤 申請人:康雪濤