本發(fā)明涉及一種電加熱組件，尤其適用于即熱加熱裝置。

背景技術(shù)：

電加熱組件包括流通管和電加熱管，工作介質(zhì)在流通管內(nèi)流通，電加熱管通電后產(chǎn)生熱量，對流通管內(nèi)的工作介質(zhì)加熱。目前，電加熱管的材料為不銹鋼，但不銹鋼管一般管表功率密度較小，不銹鋼管體積較大，同時(shí)，不銹鋼管殘余應(yīng)力較大，容易發(fā)生應(yīng)力腐蝕，從而會帶來漏電、漏水的安全隱患。

因此，有必要對現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，以解決以上技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種電加熱組件，通過合理選擇材料和合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)能夠提高電加熱管的壽命。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種電加熱組件，所述電加熱器包括流通管和電加熱管，所述流通管為不銹鋼管，所述電加熱管包括外套管和電阻絲，所述電阻絲設(shè)置于所述外套管內(nèi)腔，所述外套管為鋁管；所述流通管外表面成形有沿所述流通管長度方向延伸的凹槽；所述外套管包括主體部、第一末端以及第二末端，所述主體部為平直結(jié)構(gòu)，所述第一末端和所述第二末端的軸線相對于所述主體部的軸線偏轉(zhuǎn)設(shè)置；至少所述主體部的大部分和部分所述第一末端和所述第二末端設(shè)置于所述凹槽內(nèi)；在垂直于所述流通管延伸方向，所述外套管的主體部的截面外周長60％以上的部分與所述凹槽結(jié)構(gòu)直接或間接接觸設(shè)置。

所述第一末端和所述第二末端的外周面的下表面至少有部分與所述凹槽接觸，所述流通管與所述電加熱管通過填充于所述凹槽和所述外套管外周面之間的焊料導(dǎo)熱并通過釬焊固定。

在垂直于流通管軸向上，所述凹槽的內(nèi)側(cè)面的截面的形狀為類似梯形的形狀，所述凹槽的側(cè)面包括底面以及兩側(cè)面，所述電加熱管的主體部的外表面的截面的形狀為類似梯形的形狀，所述電加熱管的主體部的外表面的下表面以及兩側(cè)面與所述凹槽的底面以及兩側(cè)面通過填充材料粘結(jié)固定或者通過焊料固定。

所述凹槽的內(nèi)側(cè)面的形狀呈三角形形狀，所述凹槽的內(nèi)側(cè)面包括兩側(cè)壁，所述電加熱管的主體部的外表面的截面呈三角形，所述主體部的兩側(cè)面與所述凹槽的兩側(cè)壁通過填充材料粘結(jié)固定或者通過焊料固定。

所述第一末端和所述第二末端設(shè)置有接線柱，所述第一末端的接線柱和所述第二末端的接線柱的軸線相對于所述主體部的軸線之間的夾角大于等于15°。

所述流通管包括中間段、過渡段以及連接段，所述中間段的直徑小于所述連接段的直徑，所述過渡段的直徑自所述中間段的直徑逐漸增加到所述連接段的直徑，所述中間段和所述過渡段設(shè)置有所述凹槽；其中外套管的主體部與所述中間段固定設(shè)置，所述外套筒的第一末端和第二末端設(shè)置于所述。

所述填充材料或者所述焊料具有良好導(dǎo)熱性能。

本發(fā)明還公開了一種電加熱部件，所述電加熱部件包括多個(gè)電加熱組件，所述電加熱組件為以上所述的電加熱組件，相鄰的所述電加熱組件的流通管串聯(lián)設(shè)置。

相鄰流通管通過連接管連通，所述連接管的外形大致呈U形，所述連接管連接的所述流通管大致平行布置；所述連接管使所述流通管排布一層或者多層。

所述電加熱部件包括電加熱管的控制單元，根據(jù)加熱的溫度需要，通過所述控制單元控制所述電加熱管的通電或斷電。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明帶凹槽的不銹鋼管或板結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，加工后，應(yīng)力較小，應(yīng)力腐蝕的危害較??；采用鋁管做電加熱管的外套管， 有利于提高外套管的管表功率密度，在同樣功率的情況下，電加熱管體積比較小，同時(shí)可以外套管的60％以上的外周面與凹槽側(cè)壁接觸設(shè)置，有利于將電加熱管的熱量及時(shí)散發(fā)，有利于提高電加熱管的壽命。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明電加熱部件的第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是電加熱部件的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2所示電加熱部件的A-A截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖2所示電加熱部件的流通管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖2所示電加熱部件的加熱管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖1所示連接管的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

圖1是本發(fā)明電加熱部件的第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，電加熱部件100包括多個(gè)電加熱組件10，多個(gè)電加熱組件10之間通過連接管20連接，連接管20連通相鄰電加熱組件10的流通管；電加熱部件100工作時(shí)，工作介質(zhì)通過位于末端的電加熱組件的流通管進(jìn)入電加熱部件100，工作介質(zhì)依次流過各個(gè)電加熱組件的流通管，在最后一個(gè)電加熱組件的流通管的末端離開電加熱部件100，工作介質(zhì)在流過每個(gè)電加熱組件過程中被加熱，直到將工作介質(zhì)加熱到所需要的溫度然后提供給相應(yīng)用水部位；圖中的箭頭方向示意工作介質(zhì)的流動方向。

本實(shí)施例中，電加熱組件10包括流通管1以及電加熱管2，電加熱管2設(shè)置于流通管1外周面，流通管1內(nèi)腔為工作介質(zhì)的流動提供流道；流通管1為不銹鋼管或通過不銹鋼板材成形的管狀結(jié)構(gòu)，采用不銹鋼材料的流通管1可以防止工作介質(zhì)對流通管1腐蝕后產(chǎn)生銹跡；電加熱管2包括外套管21和電阻絲(圖中未示出)，外套管21為鋁管，采用鋁管做外套管，可以提高管表功率密度，在同樣功率的情況下，電加熱管體積比較小，并 且鋁材的外套管的導(dǎo)熱效果相對較好；電阻絲設(shè)置于外套管12的內(nèi)腔，外套管21內(nèi)壁與電阻絲之間填充有氧化鎂粉，這樣可以使得電阻絲相對于外套管21固定設(shè)置，同時(shí)氧化鎂粉具有良好的導(dǎo)熱性和絕緣性。

參見圖4，流通管1為一直管，流通管1包括中間段11、過渡段12以及連接段13，流通管1的中間段11和過渡段12設(shè)置有電加熱管2的安裝部，流通管1通過連接段13與連接管20連接。中間段11的直徑小于連接段13的直徑，過渡段12連接中間段11和連接段13，自中間段11的末端至連接段13的起始端，過渡段12的直徑自中間段11的直徑逐漸增加至連接段13的直徑。流通管1成形有電加熱管2的安裝部，電加熱管的安裝部包括自流通管的外表面向內(nèi)腔凹陷的凹槽14，凹槽14沖壓成形，凹槽14沿著流通管1的長度方向延伸，凹槽14可以設(shè)置在過渡段12與中間段11對應(yīng)位置；凹槽14也可以從流通管一端的與過渡段相鄰的連接段的末端開始，沿長度方向延伸到流通管另一端的與過渡段相鄰的連接段的末端，即凹槽大致設(shè)置于流通管的中間段與過渡段相對位置，而連接段或至少連接段的大部分位置是圓形結(jié)構(gòu)即沒有設(shè)置凹槽的。成形有凹槽14的流通管1的外表面包括中間段11和過渡段12，電加熱管2設(shè)置于凹槽14內(nèi)并與流通管固定設(shè)置。

本實(shí)施例中，參見圖3，在垂直于流通管1的軸向的方向，流通管1的截面大致呈圓形，在流通管1的中間段11處，凹槽14的截面大致呈梯形，凹槽14的內(nèi)側(cè)面包括底面和兩側(cè)壁；在中間段11對應(yīng)的凹槽14底部的寬度大致相同；在流通管1的中間段11處，凹槽14的深度大致相同，并且中間段11處的凹槽14的深度大于其他段凹槽的深度，在過渡段12的外表面處，凹槽14的深度自中間段11的終止端到連接段13的起始端的凹槽14的深度逐漸減小。當(dāng)然凹槽14的內(nèi)側(cè)面形狀也可以呈V形，對應(yīng)外套管21的外周面形狀也大致呈三角形。

結(jié)合參見圖3和圖5，電加熱管2包括外套管21、電阻絲(圖中未示出)以及接線柱22，電阻絲設(shè)置于外套管的內(nèi)腔設(shè)置，電阻絲通過填充于 外套管21側(cè)壁和電阻絲之間的氧化鎂粉固定，氧化鎂粉具有良好的絕緣和導(dǎo)熱性，接線柱22的一端與電阻絲連接，接線柱22的另一端伸出外套管21的末端設(shè)置，伸出外套管21的接線柱22用于與外界電路連接。

外套管21包括主體部211、第一末端212和第二末端213，主體部211為平直結(jié)構(gòu)，第一末端212和第二末端213相對于主體部211偏轉(zhuǎn)設(shè)置，第一末端212和第二末端213的接線柱22略向上翹或者說略向流通管外的方向伸出，第一末端212和第二末端213的接線柱22的軸線與主體部211的軸線的夾角大于等于15°，偏轉(zhuǎn)設(shè)置為了方便外界電路與接線柱22的連接；本實(shí)施例中，第一末端212和第二末端213的接線柱相對于主體部211的偏轉(zhuǎn)方向和角度大致相同，這樣方便制造，當(dāng)然兩者的偏轉(zhuǎn)角度也可以不同；本實(shí)施例中主體部211的長度大致為外套管21的長度的70％，電加熱管2的加熱區(qū)域在主體部211，這樣相對來說電加熱管2的效率較高，同時(shí)電阻絲設(shè)置于主體部211，這樣電阻絲211不會偏心，保證電加熱管2的絕緣性。

參見圖3，外套管21的主體部211的截面大致呈梯形，外套管21與流通管1組裝時(shí)，外套管21的主體部211的下表面、兩側(cè)面與流通管1的凹槽14的兩側(cè)壁以及底部填充有焊料40，焊料40為導(dǎo)熱性能較好的材料，通過釬焊工藝固定，這樣外套管21的三個(gè)表面，超過60％的外表面均與流通管1接觸設(shè)置并用于傳熱，有利于傳熱效率的提高；當(dāng)然外套管21的主體部211的外周面不限于梯形，也可以為其他形狀比如三角形或凸多邊形，這時(shí)凹槽的形狀也為V形或多邊形。

參見圖1和圖2，第一末端212和第二末端213的部分外表面與凹槽14接觸，這樣可以保證端部的熱量能有效傳遞出去，避免端部溫度偏高，可以防止端部斷絲。

電加熱部件100還包括連接管20，連接管20的流道呈U形，連接管20連接相鄰電加熱組件10的流通管1并連通對應(yīng)的流通管1，本實(shí)施例中連接管20為U形，可以使得電加熱組件10排布多層，這樣方便在有限的 空間內(nèi)布置更多的電加熱組件10，使得工作介質(zhì)達(dá)到預(yù)定的溫度要求，同時(shí)可以使得工作介質(zhì)的流動速度更快，滿足更大的流量要求。

需要說明的是：以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案，盡管本說明書參照上述的實(shí)施例對本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。