本發(fā)明涉及一種壁掛爐，尤其是涉及一種遠紅外電壁掛爐。

背景技術：

現(xiàn)有供家庭取暖或衛(wèi)生用熱水的設備主要是燃氣壁掛式供暖爐，分為天然氣和煤氣兩種燃氣鍋爐。燃氣壁掛爐的最大缺點是容易漏氣造成煤氣中毒；且燃氣壁掛爐的電熱轉(zhuǎn)換率比較低，造成能源的浪費，運作時會產(chǎn)生大量的煙氣，污染環(huán)境。這樣電壁掛爐就頗受大眾的歡迎，電壁掛爐是以電力來加熱供暖或衛(wèi)生用熱水的電器，然而，現(xiàn)有電壁掛爐產(chǎn)品大多還是以電阻絲為核心發(fā)熱技術，普遍存在能耗高、加熱效率低、使用壽命短的問題，影響了電壁掛爐的推廣。上述問題主要表現(xiàn)在電壁掛爐的加熱體加熱效率不高，電加熱體產(chǎn)生的熱量不能迅速傳導到周圍水體中，而且在電加熱體內(nèi)，循環(huán)水還存在換熱不均勻的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明就是針對上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種結(jié)構簡單、能耗低、加熱效率高、使用壽命長的遠紅外電壁掛爐。

本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案是：本發(fā)明提供一種遠紅外電壁掛爐，其包括加熱水箱、循環(huán)水泵、智能控制裝置，加熱水箱設有熱水出水管、冷水進水管和回水管，回水管上設有循環(huán)水泵，加熱水箱內(nèi)設置納米膜石英加熱管，納米膜石英加熱管包括石英套管、設置在石英套管密封夾層內(nèi)的遠紅外納米加熱膜、連接在遠紅外納米加熱膜正負極的導線、及與石英套管相連接的絕緣套管。

優(yōu)選地，絕緣套管為一端開口、另一端封閉的管狀結(jié)構，石英套管連接有導線的一端密封固定在絕緣套管的開口處，導線沿絕緣套管壁穿出。

優(yōu)選地，石英套管密封夾層內(nèi)抽真空。

優(yōu)選地，絕緣套管側(cè)壁上還設有通水孔。

優(yōu)選地，絕緣套管上設有螺紋，納米膜石英加熱管通過螺紋固定在加熱水箱底部。

優(yōu)選地，絕緣套管末端設置六角形螺帽。

優(yōu)選地，加熱水箱上還設有放氣管和排污管。

優(yōu)選地，還包括膨脹水箱和泄壓閥，膨脹水箱通過水流管路與泄壓閥相連通，泄壓閥通過兩條水流管路與循環(huán)水泵并聯(lián)設置在回水管上；泄壓閥上設置泄壓口、水壓表及水壓開關。

優(yōu)選地，智能控制裝置分別通過控制線路與納米膜石英加熱管、循環(huán)水泵相連接。

優(yōu)選地，石英套管與絕緣套管通過內(nèi)置圓筒螺栓擠壓橡膠墊固定連接。

優(yōu)選地，橡膠墊為硅膠墊。

本發(fā)明的有益效果：

(1)電熱轉(zhuǎn)換效率高。本發(fā)明電熱轉(zhuǎn)換率平均達到98％以上，比電熱絲的電熱轉(zhuǎn)換效率提高35％-50％，能耗大幅度下降。

(2)熱傳遞速度極快。本發(fā)明比現(xiàn)有其他各種電熱材料的熱傳遞速度高出1倍以上。

(3)安全環(huán)保。一方面本發(fā)明無電感和感應磁場，采用無線圈的工作方式，工作時電流量寬幅直線通過發(fā)熱面，不會產(chǎn)生電感和感應磁場，特別適合對靜電、高敏感條件有嚴格要求的加熱環(huán)境；另一方面本發(fā)明采用遠紅外線輻射加熱方式，對人體健康有益無害。

(4)使用壽命長。在400℃工作條件下，本發(fā)明可穩(wěn)定工作20000小時以上。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構示意圖；

圖2為本發(fā)明的納米膜石英加熱管的結(jié)構示意圖；

圖3為圖2的剖視圖；

圖4為圖2的仰視圖；

圖5為圖3中絕緣套管的左視剖視圖；

圖6為本發(fā)明的安裝有納米膜石英加熱管的加熱水箱的結(jié)構示意圖；

圖7為本發(fā)明的納米膜石英加熱管的另一種結(jié)構示意圖。

圖中符號說明：1.加熱水箱；2.循環(huán)水泵；3.智能控制裝置；4.熱水出水管；5.冷水進水管；6.回水管；7.納米膜石英加熱管；8.石英套管；9.遠紅外納米加熱膜；10.導線；11.絕緣套管；12.通水孔；13.螺紋；14.六角形螺帽；15.放氣管；16.排污管；17.膨脹水箱；18.泄壓閥；19.泄壓口；20.水壓表；21.水壓開關，22.圓筒螺栓，23.橡膠墊，24.管路閥門。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，以助于理解本發(fā)明的內(nèi)容。本發(fā)明中所使用的方法如無特殊規(guī)定，均為常規(guī)的方法；所使用的產(chǎn)品，如無特殊規(guī)定，均為常規(guī)的市售產(chǎn)品。

實施例1：

如圖1-圖6所示，本發(fā)明提供一種遠紅外電壁掛爐，其包括加熱水箱(1)、循環(huán)水泵(2)、智能控制裝置(3)，加熱水箱(1)設有熱水出水管(4)、冷水進水管(5)和回水管(6)，回水管(6)上設有循環(huán)水泵(2)；熱水出水管(4)可根據(jù)用戶選擇，與末端采暖系統(tǒng)(例如供家庭取暖或衛(wèi)生用熱水的設備等)連通，再與安裝有循環(huán)水泵(2)的回水管(6)連通，形成閉合回路；加熱水箱(1)內(nèi)設置納米膜石英加熱管(7)，納米膜石英加熱管(7)包括石英套管(8)、設置在石英套管(8)密封夾層內(nèi)的遠紅外納米加熱膜(9)、連接在遠紅外納米加熱膜(9)正負極上的導線(10)、及絕緣套管(11)；石英套管(8)為兩個石英管套接，石英管之間的夾層兩端密封，且密封夾層內(nèi)抽真空，套管結(jié)構設計可同時加熱石英套管(8)內(nèi)、外部的水，增加傳熱面積，提高傳熱效率；絕緣套管(11)為一端開口、另一端封閉的管狀結(jié)構，且由耐高溫材料制成；石英套管(8)連接有導線(10)的一端密封固定在絕緣套管(11)的開口處，石英套管(8)內(nèi)管腔與絕緣套管(11)內(nèi)腔相連通，導線(10)沿絕緣套管(11)軸線徑向方向，順著絕緣套管(11)壁向下，從其末端內(nèi)壁穿出。

本發(fā)明絕緣套管(11)側(cè)壁上還設有通水孔(12)，通水孔(12)與絕緣套管(11)內(nèi)腔相連通，在循環(huán)水泵(2)的作用下，水從通水孔(12)進入絕緣套管(11)內(nèi)腔，然后經(jīng)石英套管(8)內(nèi)管腔受熱后流出，設置通水孔(12)進一步提高石英套管(8)內(nèi)管腔內(nèi)水流速度，大大提高傳熱效率。絕緣套管(11)上設有螺紋(13)，納米膜石英加熱管(7)通過螺紋(13)固定在加熱水箱(1)底部，為了保證密封性良好，使用橡膠墊圈和生膠帶等密封性材料，防止漏水。絕緣套管(11)末端設置六角形螺帽(14)，方便使用扳手等工具對納米膜石英加熱管(7)在加熱水箱(1)上卸裝。

本發(fā)明加熱水箱(1)上還設有放氣管(15)和排污管(16)。設置放氣管(15)用于放出加熱水箱(1)內(nèi)氣體，定期通過放氣管(15)排氣，既保證水在管路中運行正常，又保證加熱水箱(1)內(nèi)水的加熱效果；設置排污管(16)，方便加熱水箱(1)內(nèi)水垢等雜質(zhì)的定期清理。

本發(fā)明還包括膨脹水箱(17)和泄壓閥(18)，膨脹水箱(17)通過水流管路與泄壓閥(18)相連通，泄壓閥(18)通過兩條水流管路與循環(huán)水泵(2)并聯(lián)設置在回水管(6)上；泄壓閥(18)上設置泄壓口(19)、水壓表(20)及水壓開關(21)。膨脹水箱(17)主要作用是當管道系統(tǒng)內(nèi)水溫升高后，因水受熱體積膨脹而壓力增大，多出來的水經(jīng)泄壓閥(18)進入膨脹水箱(17)內(nèi)；當管道系統(tǒng)內(nèi)水溫下降時，膨脹水箱(17)內(nèi)的氣囊以自身氣壓將其內(nèi)部的水經(jīng)泄壓閥(18)壓回管道系統(tǒng)中。通過膨脹水箱(17)和泄壓閥(18)保證管道系統(tǒng)水壓穩(wěn)定安全可靠，始終處于動態(tài)平衡狀態(tài)。水壓開關、壓力表的作用是實時監(jiān)視整個管道系統(tǒng)的工作狀況。

本發(fā)明設有智能控制裝置(3)分別通過控制線路與納米膜石英加熱管(7)、循環(huán)水泵(2)相連接，可根據(jù)用戶設置的溫度，自動控制納米膜石英加熱管(7)和循環(huán)水泵(2)工作。

實施例2：

如圖7所示，石英套管(8)與絕緣套管(11)還可以通過內(nèi)置圓筒螺栓(22)擠壓橡膠墊(23)固定連接；橡膠墊(23)為圓筒狀結(jié)構，安裝時，將橡膠墊(23)一部分插入到石英套管(8)連接有導線(10)一端的內(nèi)管腔，然后將橡膠墊(23)露出石英套管(8)的部分進行翻轉(zhuǎn)，利用其橡膠彈性使之緊緊包裹在石英套管(8)外壁上；再將石英套管(8)設置有橡膠墊(23)的一端插入絕緣套管(11)的開口處內(nèi)腔中；最后將圓筒螺栓(22)從石英套管(8)口處放入，通過其螺栓結(jié)構在橡膠墊(23)處旋轉(zhuǎn)鎖緊，利用橡膠墊(23)橡膠彈性作用，使石英套管(8)與絕緣套管(11)之間的密封性能更好。橡膠墊(23)優(yōu)選硅膠墊。其他內(nèi)容與實施例1相同。

本發(fā)明工作原理為：當使用所述電壁掛爐時，首先，將電壁掛爐懸掛在墻壁上適宜的地方，再將熱水出水管和回水管接入末端采暖系統(tǒng)(例如供家庭取暖或衛(wèi)生用熱水的設備等)對應的管道，使電壁掛爐與末端采暖系統(tǒng)形成閉合通路；然后將自來水從冷水進水管加入，使電壁掛爐與末端采暖系統(tǒng)處于滿水狀態(tài)，關閉冷水進水管管路閥門。啟動電壁掛爐，預設水溫或空間溫度，通過智能控制裝置指令循環(huán)水泵和納米膜石英加熱管工作，使水在電壁掛爐與末端采暖系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動，納米膜石英加熱管對進入加熱水箱內(nèi)的冷水進行加熱升溫。當管道系統(tǒng)內(nèi)水溫升高后，水因體積膨脹而壓力增大，多出來的水經(jīng)泄壓閥進入膨脹水箱內(nèi)，當管道系統(tǒng)內(nèi)水溫下降時，膨脹水箱內(nèi)的氣囊以自身氣壓將其內(nèi)部的水經(jīng)泄壓閥壓回管道系統(tǒng)中，保證管道系統(tǒng)水壓穩(wěn)定安全可靠，始終處于動態(tài)平衡狀態(tài)。加熱水箱內(nèi)被加熱水不斷的從熱水出水管進入到末端采暖系統(tǒng)中，使末端采暖系統(tǒng)溫度不斷上升，達到滿足家庭取暖或衛(wèi)生用熱水需求的目的。電壁掛爐智能控制裝置可根據(jù)末端采暖系統(tǒng)水溫或室溫來控制納米膜石英加熱管、循環(huán)水泵工作，當水溫或空間溫度達到或者低于預設溫度時，納米膜石英加熱管和循環(huán)水泵自動停止或者開始工作，實現(xiàn)節(jié)能使用效果。

另外，智能控制裝置也可以預設時間，實現(xiàn)電壁掛爐自動開機或關機，方便用戶使用。加熱水箱外還可以安裝水位電極及溫度測試、防干燒功能裝置，進一步提高本發(fā)明安全可靠性能。

本發(fā)明電熱轉(zhuǎn)換效率高、熱傳遞速度快、安全環(huán)保、使用壽命長，其中電熱轉(zhuǎn)換效率最高可達到99.49％，比電熱絲的電熱轉(zhuǎn)換效率提高35％-50％；納米膜石英加熱管比現(xiàn)有其他各種電熱材料的熱傳遞速度高出1倍以上；對人體和環(huán)境無害；在400℃工作條件下，本發(fā)明可穩(wěn)定工作20000小時以上。

本發(fā)明以石英管為載體，遠紅外納米加熱膜在石英管夾層內(nèi)壁鋪展形成一層極薄的膜層，石英管夾層兩端密封并抽真空，并在絕緣套管側(cè)壁上設置通水孔，使通水孔與絕緣套管內(nèi)腔相連通。首先，套管式結(jié)構增加了與水接觸面積，即增加水受熱面積，提高熱傳導速度；其次，本發(fā)明采用有益人體健康的遠紅外線輻射熱量，安全可靠穩(wěn)定，且熱傳導速度快；再次，在絕緣套管側(cè)壁上設置通水孔，進一步提高石英套管(8)內(nèi)管腔內(nèi)水流速度，大大提高傳熱效率；第四，石英管夾層兩端密封且抽真空，提高了電壁掛爐的使用安全性，提高遠紅外納米加熱膜使用壽命；第四，利用石英材料本身高的耐熱性、優(yōu)良的電絕緣性、最佳的透紅外光等性能，提高電熱傳導效率和熱傳導速度，有效保證本發(fā)明電壁掛爐使用壽命和安全可靠性；最后，安全環(huán)保，一方面本發(fā)明無電感和感應磁場，采用無線圈的工作方式，工作時電流量寬幅直線通過發(fā)熱面，不會產(chǎn)生電感和感應磁場，特別適合對靜電、高敏感條件有嚴格要求的加熱環(huán)境。

惟以上所述者，僅為本發(fā)明的具體實施例而已，當不能以此限定本發(fā)明實施的范圍，故其等同組件的置換，或依本發(fā)明專利保護范圍所作的等同變化與修改，例如納米膜石英加熱管在加熱水箱內(nèi)的安裝位置或方式、安裝有納米膜石英加熱管的若干個加熱水箱串聯(lián)連接、若干個內(nèi)徑不一的納米膜石英加熱管套接，納米膜石英加熱管中的石英套管也可以用陶瓷、碳化硅材料等耐高溫絕緣體材料制成等，皆應仍屬本發(fā)明權利要求書涵蓋之范疇。