專利名稱：安全節(jié)能粗糙型加熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種飲水機(jī)加熱管，尤其是一種石英加熱管。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的飲水機(jī)加熱管中，對(duì)于即熱式飲水機(jī)，通常采用以石英為基材的電熱膜 加熱管，即加熱管。現(xiàn)有的加熱管包括鍍膜區(qū)、電極區(qū)、內(nèi)壁、外壁。基本上鍍膜區(qū)都在加 熱管外壁，電 極區(qū)位于鍍膜區(qū)上，需要加熱的水與加熱管的內(nèi)壁接觸，而內(nèi)壁是非常光滑的圓弧面。工作情況舉例將加熱管豎直安裝，加熱管的下部為進(jìn)水口，上部為出水口，加熱 管進(jìn)水口與儲(chǔ)水箱連通。對(duì)加熱管通電后，外壁鍍膜層發(fā)熱，然后通過管壁將熱量傳導(dǎo)到管 內(nèi)的水，直至沸騰流出加熱管的出水口。過熱液體是指液體的溫度超過其沸騰溫度而沒有沸騰的液體，此時(shí)若加入可以 引起液體沸騰的多孔物質(zhì)或金屬，可導(dǎo)致液體爆沸，若液體溫度高過其沸騰溫度過多，可能 導(dǎo)致爆炸。過熱液體的形成原因液體沸騰時(shí)，液體內(nèi)部有大量的氣泡形成，使汽液分界面大 大增加，于是整個(gè)液體劇烈汽化；在一般情況下，液體中容有空氣；以這些既有的空氣泡作 核而形成的氣泡具有足夠大的半徑。接近于分界面為平面的情形，只有氣泡中的蒸汽壓等 于液體的壓強(qiáng)，即發(fā)生沸騰。如果液體中沒有現(xiàn)存的空氣泡作核，有張力而形成的半徑很 小。當(dāng)達(dá)到正常沸點(diǎn)的溫度，即飽和蒸汽壓P等于液體的壓強(qiáng)P，力學(xué)平衡條件要求氣泡內(nèi) 的蒸汽壓強(qiáng)大于液體的壓強(qiáng)，而相變平衡條件有要求氣泡內(nèi)的蒸汽壓強(qiáng)小于液體的壓強(qiáng)。 因此在正常沸點(diǎn)的溫度，不能同時(shí)滿足力學(xué)平衡條件和相變平衡條件。除非液體的溫度高 于正常的沸點(diǎn)，使相應(yīng)的飽和蒸汽壓大于液體壓強(qiáng)。故此，形成了過熱液體。所述加熱管與儲(chǔ)水箱為連通器結(jié)構(gòu)，由于加熱管潔凈光滑的內(nèi)壁不利于吸附空 氣，因此加熱管內(nèi)的水在達(dá)到水的正常沸點(diǎn)時(shí)很難產(chǎn)生微小氣泡，只有繼續(xù)加熱，才能使小 氣泡內(nèi)水蒸汽的壓力達(dá)到氣泡存在所需壓力時(shí)，小氣泡才可能產(chǎn)生，此時(shí)水的溫度已經(jīng)高 于正常的沸點(diǎn)，形成過熱水。這個(gè)狀態(tài)下的水是極端不穩(wěn)定的，如果加熱管遇到震動(dòng)，或管內(nèi)的水突然摻入雜 物，水內(nèi)部產(chǎn)生了擾動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生氣泡，氣泡受熱瞬間變大，當(dāng)大的氣泡數(shù)量過多時(shí)，可能造 成液體短時(shí)間內(nèi)流動(dòng)受到阻礙，類似于管道堵塞，這種現(xiàn)象稱為氣體栓塞。此時(shí)如果氣體栓 塞下部的水沸騰，沸騰產(chǎn)生的爆破力由于受到上部氣體栓塞的作用，會(huì)施加于加熱管的管 壁上，如果沸騰過于劇烈，將會(huì)對(duì)管壁產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力，極端情況下面會(huì)造成石英加熱管 管壁破裂，類似于爆炸。進(jìn)一步，水加熱到超過正常沸點(diǎn)溫度，也浪費(fèi)了電能，節(jié)能效果差。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的加熱管加熱沸騰時(shí)存在爆管的安全隱患、節(jié)能效果差的不足，本 實(shí)用新型提供一種可以有效避免爆管、節(jié)能效果好的安全節(jié)能粗糙型加熱管。[0010]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種安全節(jié)能粗糙型加熱管，包括內(nèi)壁和外壁，鍍膜區(qū)位于外壁，電極區(qū)位于鍍膜區(qū)內(nèi)，所述內(nèi)壁為供需要加熱的水通過的水流通道，所述內(nèi)壁的表面呈粗糙狀。進(jìn)一步，所述加熱管的內(nèi)壁設(shè)有粗糙狀紋。這里的粗糙狀紋不限于任何形式，當(dāng)然，所述內(nèi)壁也不一定呈規(guī)則的紋路，只是在 實(shí)際加工過程中，通常會(huì)采用規(guī)則的紋路形狀。所述粗糙狀紋為軸向紋路、徑向紋路或者軸徑向交錯(cuò)紋路。所述粗糙狀紋也可為螺旋線狀。本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思為所述加熱管的內(nèi)壁是粗糙狀表面，粗糙狀可以是多種 樣式的。當(dāng)所述加熱管通電加熱后，所述鍍膜區(qū)產(chǎn)生的熱能從所述外壁傳導(dǎo)到所述內(nèi)壁，并 傳導(dǎo)到所需加熱的水，因?yàn)樗鰞?nèi)壁表面是粗糙狀表面，粗糙狀表面容易吸附空氣，因此所 述內(nèi)壁表面就極易產(chǎn)生小氣泡，不斷產(chǎn)生的小氣泡向上移動(dòng)，到水面沸騰，正因?yàn)橛辛诉@些 小氣泡才能保證所述電熱膜加熱管內(nèi)的水在達(dá)到正常沸點(diǎn)時(shí)就沸騰，而且沸騰位置在加熱 管的上半部分，避免產(chǎn)生氣體栓塞，從而有效避免爆管。通過試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，所述電熱膜加熱管的內(nèi)壁為粗糙狀表面，所需加熱的水一旦 達(dá)到正常沸點(diǎn)即可沸騰，而且沸騰位置都在加熱管的上半部分，可以有效避免爆管。本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在1、能夠有效避免加熱沸騰爆管；2、節(jié)能效果 好。

圖1是本實(shí)用新型的安全節(jié)能粗糙型加熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是內(nèi)壁設(shè)有徑向槽或筋的加熱管截面圖。圖3是內(nèi)壁設(shè)有軸向槽或筋的加熱管截面圖。圖4是內(nèi)壁設(shè)有徑向與軸向槽或筋的加熱管截面圖。圖5是徑向斜槽或斜筋的加熱管截面圖。圖6是內(nèi)壁設(shè)有螺旋槽或筋的加熱管截面圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。參照?qǐng)D1 圖6，一種安全節(jié)能粗糙型加熱管，包括內(nèi)壁1和外壁2，鍍膜區(qū)3位于 外壁2，電極區(qū)4位于鍍膜區(qū)3內(nèi)，所述內(nèi)壁1為供需要加熱的水通過的水流通道，所述內(nèi)壁 1的表面呈粗糙狀所述加熱管的內(nèi)壁2均設(shè)有粗糙狀紋。這里的粗糙狀紋不限于任何形式，當(dāng)然，內(nèi) 壁也不一定呈規(guī)則的紋路，只是在實(shí)際加工過程中，通常會(huì)采用規(guī)則的紋路形狀。所述粗糙狀紋為軸向紋路、徑向紋路或者軸徑向交錯(cuò)紋路，或者所述粗糙狀紋為 螺紋線。也可以為其他形式的紋理。本實(shí)施例的所述電極區(qū)4可有兩個(gè)及兩個(gè)以上，所述外壁2指所述加熱管的外部 面，所述內(nèi)壁1指所述加熱管的內(nèi)部面，所述內(nèi)壁1與所需要加熱的水接觸，所述內(nèi)壁1表 面為粗糙不平的，即呈粗糙狀，所述的內(nèi)壁1表面的粗糙紋理可以是多種樣式的，當(dāng)所述加熱管通電加熱后，所述鍍膜區(qū)3產(chǎn)生的熱能從所述外壁2傳導(dǎo)到所述內(nèi)壁1，因?yàn)樗鰞?nèi)壁1表面是粗糙不平的，粗糙的表面容易吸附空氣，因此所述內(nèi)壁表面就極易產(chǎn)生小氣泡，不 斷產(chǎn)生的小氣泡向上移動(dòng)，到水面沸騰，正因?yàn)橛辛诉@些小氣泡才能保證所述電熱膜加熱 管內(nèi)的水在達(dá)到正常沸點(diǎn)時(shí)就沸騰，而且沸騰位置在加熱管的上半部分，避免產(chǎn)生氣體栓 塞，從而有效避免爆管。 本實(shí)施例能夠有效避免加熱管在加熱沸騰時(shí)爆管現(xiàn)象。
權(quán)利要求一種安全節(jié)能粗糙型加熱管，包括內(nèi)壁和外壁，鍍膜區(qū)位于外壁，電極區(qū)位于鍍膜區(qū)內(nèi)，其特征在于所述內(nèi)壁為供需要加熱的水通過的水流通道，所述內(nèi)壁的表面呈粗糙狀。
2.如權(quán)利要求1所述的安全節(jié)能粗糙型加熱管，其特征在于所述內(nèi)壁設(shè)有粗糙狀紋。
3.如權(quán)利要求2所述的安全節(jié)能粗糙型加熱管，其特征在于所述粗糙狀紋為軸向紋 路、徑向紋路或者軸徑向交錯(cuò)紋路。
4.如權(quán)利要求2所述的安全節(jié)能粗糙型加熱管，其特征在于所述粗糙狀紋為螺紋線。
專利摘要一種安全節(jié)能粗糙型加熱管，包括內(nèi)壁和外壁，鍍膜區(qū)位于外壁，電極區(qū)位于鍍膜區(qū)內(nèi)，所述內(nèi)壁為供需要加熱的水通過的水流通道，所述內(nèi)壁的表面呈粗糙狀。本實(shí)用新型提供一種可以有效避免爆管、節(jié)能效果好的安全節(jié)能粗糙型加熱管。
文檔編號(hào)A47J31/44GK201564286SQ20092020189
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2009年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月5日
發(fā)明者方曙光, 金軍 申請(qǐng)人:方曙光