用于加熱液體的裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于加熱液體的裝置，包括分別呈筒狀結(jié)構(gòu)的主體和發(fā)熱元件，發(fā)熱元件套在主體表面外，發(fā)熱元件由外管和印制在外管外表面的發(fā)熱電路構(gòu)成，所述主體由內(nèi)管和螺旋線構(gòu)成，內(nèi)管兩端分別與外管兩端密封配合，外管與內(nèi)管之間形成內(nèi)腔，螺旋線由支撐內(nèi)芯和軟套構(gòu)成，軟套套設(shè)在支撐內(nèi)芯外，螺旋線緊緊地螺旋繞設(shè)在內(nèi)管外周；螺旋線壓緊在外管與內(nèi)管之間的內(nèi)腔中，其中，螺旋線、內(nèi)管和外管內(nèi)壁共同圍成螺旋形的液體流通路徑，主體對應(yīng)液體流通路徑的上下兩端設(shè)有出液通道和進(jìn)液通道。此款用于加熱液體的裝置具有結(jié)構(gòu)簡單合理、加熱響應(yīng)速度快、能耗低等優(yōu)點。
【專利說明】
用于加熱液體的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種用于加熱液體的裝置，特別是一種主要用于把水加熱到低于蒸汽態(tài)溫度的用于加熱液體的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]—般，在需要連續(xù)出熱水的加熱電器中，將發(fā)熱電阻絲通過絕緣層的包裹或填充，鑲嵌于導(dǎo)熱系數(shù)較好的鑄鋁中，同時將不銹鋼管折彎形成連續(xù)的液體流道，鑲嵌于鑄鋁中。
[0003]因為發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量不能直接和水進(jìn)行熱交換，需要先將鑄鋁加熱到一定溫度，鑄鋁上的熱量通過不銹鋼管液體流道和水產(chǎn)生熱交換。由于鋁的熱慣量大，會存在以下問題:1、在開機時，需要等待較長的時間15至30S(秒)預(yù)熱，才能將鑄鋁加熱到需要的溫度；
2、如果在連續(xù)出熱水的情況下，發(fā)熱電阻絲產(chǎn)生的熱量不能及時跟上液體吸收的熱量，會導(dǎo)致鑄鋁的溫度下降，如果需要的水溫不能下降，需要繼續(xù)等待加熱;3、如果加熱器處于待機中，需要用控制來恒定鑄鋁的溫度，造成能源的浪費；4、帶有這種高熱慣量的鑄鋁加熱器，必須通過預(yù)熱來獲得恒定溫度的水，在連續(xù)出水時，水溫不能恒定。因為高熱量的慣性，更不能實現(xiàn)水溫的連續(xù)變化調(diào)節(jié)。同時鑄鋁的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，體積大，重量重。
[0004]基于以上的問題，有一些方案去改善，如在不銹鋼厚膜圓管內(nèi)做塑料液體流道，來避免熱慣量的影響，塑料具有一定的硬度，需要套入不銹鋼外管中，能夠輕松地套入不銹鋼圓管內(nèi)，尺寸配合需要減小塑料液體流道的外徑，不能實現(xiàn)緊配合。安裝沒有問題，但會帶來密封的問題，致使水不能完全按照液體流道的流向流動，總有一部分水會從密封不嚴(yán)實的縫隙處走捷徑，水流通道一定，必然會導(dǎo)致一部分水不流動，成為死水，在該處持續(xù)加熱，最終導(dǎo)致氣化，產(chǎn)生蒸汽噴出，出水?dāng)鄶嗬m(xù)續(xù)，同時因為塑料盒金屬間的密封只能依靠密封圈密封，不能實現(xiàn)儲壓8至1bar的要求，在常壓中，也可能因為速率或密封圈在高溫的環(huán)境長期使用而出現(xiàn)老化，出現(xiàn)漏液的風(fēng)險。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、合理，加熱響應(yīng)速度快、能耗低的用于加熱液體的裝置。
[0006]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0007]—種用于加熱液體的裝置，包括分別呈筒狀結(jié)構(gòu)的主體和發(fā)熱元件，發(fā)熱元件套在主體表面外，發(fā)熱元件由外管和印制在外管外表面的發(fā)熱電路構(gòu)成，其特征在于，所述主體由內(nèi)管和螺旋線構(gòu)成，內(nèi)管兩端分別與外管兩端密封配合，外管與內(nèi)管之間形成內(nèi)腔，螺旋線由支撐內(nèi)芯和軟套構(gòu)成，軟套套設(shè)在支撐內(nèi)芯外，螺旋線緊緊地螺旋繞設(shè)在內(nèi)管外周；螺旋線壓緊在外管與內(nèi)管之間的內(nèi)腔中，其中，螺旋線、內(nèi)管和外管內(nèi)壁共同圍成螺旋形的液體流通路徑，主體對應(yīng)液體流通路徑的上下兩端設(shè)有出液通道和進(jìn)液通道。
[0008]螺旋形的液體流通路徑限定了液體螺旋流動，從而可以與發(fā)熱元件做充分的熱交換。為了液體和發(fā)熱元件實現(xiàn)大面積的熱交換，主體元件和發(fā)熱元件的接觸面積要足夠小，保證發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量及時傳遞給液體，所以采用螺旋線分隔出螺旋形的液體流通路徑，減小螺旋線與外管接觸面積。同時也可以讓發(fā)熱電阻上被主體元件覆蓋部分的溫度不會過高，對主體發(fā)熱元件有益。為了液體流動順暢，需要螺旋狀的液體流通路徑具有一定的線速度和角速度，即液體通道道的布置需要一定的傾斜角度，不至于在液體通道上形成阻力。因為液體受熱后比重下降，熱的液體總是會向上流動。
[0009]本實用新型的目的還可以采用以下技術(shù)措施解決:
[0010]作為更具體的一方案，所述外管和內(nèi)管均為不銹鋼圓管，內(nèi)管兩端分別與外管兩端通過焊接方式密封。
[0011]所述內(nèi)管兩端分別設(shè)有外翻邊，外翻邊與外管端口密封。為了實現(xiàn)儲壓，在主體兩端向外翻邊，再套入發(fā)熱元件后，用焊接的方式將主體和發(fā)熱元件形成密封結(jié)構(gòu)，保證〈50Bar的儲壓能力。焊接能可靠實現(xiàn)密封，液體不會泄露。
[0012]作為進(jìn)一步的方案，所述內(nèi)管中心形成空腔，空腔內(nèi)設(shè)有進(jìn)液管和出液管，進(jìn)液管和出液管分別與進(jìn)液通道和出液通道連通。由于內(nèi)管采用0.5至1.0mm的不銹鋼管，在管內(nèi)形成一個空腔，減小不銹鋼的質(zhì)量，減小熱慣量。
[0013]作為更佳的方案，所述外管和內(nèi)管的壁厚分別為0.5mm至1mm。所述螺旋線的內(nèi)芯為不銹鋼絲，軟套為硅膠套或塑料套(優(yōu)選硅膠套)，內(nèi)芯直徑為0.5mm至3mm，軟套壁厚為
0.5mm至3mm ；不銹鋼絲兩端與內(nèi)管焊接固定。
[0014]此款用于加熱液體的裝置的主體由內(nèi)管和螺旋線構(gòu)成，主體熱慣量小于鋁的熱慣量，同時通道內(nèi)的殘余水為6ml。加熱元件具有有絲印在與面對主體的表面相對表面上的加熱電阻。主體的鋼管厚度為0.5mm，如果按照2000W的規(guī)格計算，長度為62mm,外徑為43mm，重量為3.14mm*43mm*62mm*0.5mm/1000*7.9g/cm3=33.14g，不銹鋼的比熱為0.49J/(g.°C)，如果將25°C的主體加熱至85°C，加熱吸收的熱量為:0.49J/(g.°C)*33.14g*(85-25)°C ?97幻。加熱時間需要:9741/20001?0.483，即單獨考慮主體的熱慣量，僅需要28即可以溫升65°C。加熱管內(nèi)的殘余水為6ml=6g，如果從25°C加熱至85°C，吸收的熱量為:4.2X/(g.°C)*6g*(85-25)°C=1512J。加熱時間需要:1512J/2000W?0.76S，即需要將主體和殘余水溫升600C 的時間僅需要0.48S+0.76=1.24S。
[0015]同時，由于加熱電阻和不銹鋼之間的厚度僅83um左右的絕緣材料，并且與良好的橫向熱導(dǎo)系數(shù)不銹鋼結(jié)合在一起，因而輔助發(fā)熱元件的熱慣量也很小，也減少了熱量流失。這樣，由于這種絲印型發(fā)熱元件能在朝向液體的大表面上均勻加熱，所以提高了發(fā)熱元件總的熱導(dǎo)效率。
[0016]液體很快并幾乎全部接受從絲印電阻傳遞過來的熱量，于是液體就能在一瞬間加熱。所以當(dāng)裝置不工作時，并不需要提供大量的能量來使它保持夠高的溫度，在此時的加熱裝置的能量消耗為零。
[0017]所述發(fā)熱電路包括依次印燒在外管外壁的絕緣底層、發(fā)熱電阻和絕緣外層，絕緣底層上還設(shè)有與發(fā)熱電阻導(dǎo)電接觸的加熱供電輸入端。所述發(fā)熱電阻盡可能正對液體流通路徑，使得發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量盡量被流經(jīng)液體流通路徑的液體吸收。同時，發(fā)熱電阻的軌跡在進(jìn)出液通道形成的液面之間，即進(jìn)出液通道形成的液面包含發(fā)熱電阻的軌跡，確保工作時，發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量及時傳遞液體，不至于因為過熱而燒毀發(fā)熱電阻。
[0018]所述發(fā)熱電阻至少由一層電阻漿燒結(jié)而成，其從上至下設(shè)有多條，各條發(fā)熱電阻相互平行，相鄰兩條發(fā)熱電阻之間通過導(dǎo)電引橋串聯(lián)，上下兩端的發(fā)熱電阻分別與加熱供電輸入端導(dǎo)電連接。
[0019]所述發(fā)熱電路的絕緣底層上還設(shè)有溫控器件。
[0020]所述溫控器件包括控溫用感溫器件和/或防干燒用感溫器件，發(fā)熱電路上還設(shè)有與溫控器件電性連接的溫度采集電極;其中，控溫用感溫器件設(shè)置在靠近出液通道處、并盡量遠(yuǎn)離發(fā)熱電阻；防干燒用感溫器件位于發(fā)熱電阻旁。由于控溫用感溫器件的目的主要是探測出液溫度、并反饋至控制電路，控制電路根據(jù)實測出液溫度數(shù)據(jù)與用戶設(shè)定出液所需溫度進(jìn)行比較，自動調(diào)節(jié)發(fā)熱電阻的功率，實現(xiàn)準(zhǔn)確控溫。因此，控溫用感溫器件盡量靠近出液通道可以獲得最接近出液通道的液溫，但同時又要遠(yuǎn)離發(fā)熱電阻，以免被發(fā)熱電阻影響其測量的數(shù)據(jù)，即控溫用感溫器件在液體離開了正對的發(fā)熱電阻的路徑之后、出口之前的正對液體的位置。發(fā)熱電阻對液體流通路徑中液體進(jìn)行加熱時，發(fā)熱電阻與液體發(fā)生熱交換，所以溫度下降，但如果缺乏液體時，發(fā)熱電阻的溫升很快，出現(xiàn)過溫狀態(tài)，所以，防干燒用感溫器件需要設(shè)置在靠近發(fā)熱電阻的位置。
[0021 ]本實用新型的有益效果如下:
[0022](I)此款用于加熱液體的裝置能減少開機預(yù)熱等待時間在3秒左右，連續(xù)出水溫度穩(wěn)定，在待機時，不需要依靠加熱來維持鑄鋁的溫度；
[0023](2)此款用于加熱液體的裝置能避免因為液體流道和不銹鋼厚膜加熱器之間的縫隙，帶來的串水問題引起氣化，帶來的出水蒸氣和不連續(xù)出水；
[0024](3)此款用于加熱液體的裝置將內(nèi)管和外管采用焊接的方式密封，可以承受儲壓〈50bar的要求，避免長期使用漏液；
[0025](4)此款用于加熱液體的裝置結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低廉；
[0026](5)此款用于加熱液體的裝置能迅速產(chǎn)生溫度在60°C到98°C之間的水，同時需要儲壓<50bar，可適用于電咖啡壺、濃咖啡制作器和飲料加熱器等，滿足對咖啡或飲料口感及營養(yǎng)的萃??；
[0027](6)此款用于加熱液體的裝置能在初始及任意時刻得到連續(xù)穩(wěn)定溫度或變化溫度的水。
【附圖說明】
[0028]圖1為本實用新型一實施例分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖2為圖1裝配后結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖3為本實用新型仰視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖4為圖3的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述:
[0033]參見圖1至圖4所示，一種用于加熱液體的裝置，包括分別呈筒狀結(jié)構(gòu)的主體20和發(fā)熱元件10，發(fā)熱元件10套在主體20表面外，發(fā)熱元件10由外管I和印制在外管I外表面的發(fā)熱電路構(gòu)成，其特征在于，所述主體20由內(nèi)管6和螺旋線5構(gòu)成，內(nèi)管6兩端分別與外管I兩端密封配合，外管I與內(nèi)管6之間形成內(nèi)腔，螺旋線5由支撐內(nèi)芯和軟套構(gòu)成，軟套套設(shè)在支撐內(nèi)芯外，螺旋線5緊緊地螺旋繞設(shè)在內(nèi)管6外周;螺旋線5壓緊在外管I與內(nèi)管6之間的內(nèi)腔中，其中，螺旋線5、內(nèi)管6和外管I內(nèi)壁共同圍成螺旋形的液體流通路徑7，主體20對應(yīng)液體流通路徑7的上下兩端設(shè)有出液通道62和進(jìn)液通道63。
[0034]所述外管I和內(nèi)管6均為不銹鋼圓管，內(nèi)管6兩端分別與外管I兩端通過焊接方式密封。
[0035]所述外管I和內(nèi)管6的壁厚分別為0.5mm至1mm。
[0036]所述內(nèi)管6兩端分別設(shè)有外翻邊64，外翻邊64與外管I端口密封。
[0037]所述內(nèi)管6中心形成空腔61，空腔61內(nèi)設(shè)有進(jìn)液管66和出液管65，進(jìn)液管66和出液管65分別與進(jìn)液通道63和出液通道62連通。
[0038]所述發(fā)熱電路包括依次印燒在外管I外壁的絕緣底層2、發(fā)熱電阻3和絕緣外層，絕緣底層2上還設(shè)有與發(fā)熱電阻3導(dǎo)電接觸的加熱供電輸入端32。
[0039]所述發(fā)熱電阻3至少由一層電阻漿燒結(jié)而成，其從上至下設(shè)有多條，各條發(fā)熱電阻3相互平行，相鄰兩條發(fā)熱電阻3之間通過導(dǎo)電引橋31串聯(lián)，上下兩端的發(fā)熱電阻3分別與加熱供電輸入端32導(dǎo)電連接。
[0040]所述發(fā)熱電路的絕緣底層2上還設(shè)有溫控器件。
[0041]所述溫控器件包括控溫用感溫器件41和防干燒用感溫器件42，發(fā)熱電路上還設(shè)有與溫控器件電性連接的溫度采集電極43;其中，控溫用感溫器件41設(shè)置在靠近出液通道62處、并盡量遠(yuǎn)離發(fā)熱電阻3;防干燒用感溫器件42位于發(fā)熱電阻3旁。
[0042]所述螺旋線5的內(nèi)芯51為不銹鋼絲，軟套為硅膠套或塑料套，內(nèi)芯51直徑為0.5mm至3mm，軟套壁厚為0.5mm至3mm；不銹鋼絲兩端與內(nèi)管6焊接固定。螺旋線5與內(nèi)管6配合時，先將不銹鋼絲一端與內(nèi)管6焊接固定，拉緊螺旋線，螺旋形纏繞，在纏繞的末端通過焊接固定。當(dāng)然，如果需要螺旋形5可以很好地定位，可以在內(nèi)管6外周設(shè)有定位槽等定位點。
[0043]或者，用于制作內(nèi)芯51的不銹鋼絲類似于彈簧，當(dāng)螺旋線5設(shè)置在內(nèi)管6外周時，螺旋線5在不銹鋼絲彈力作用下自動收緊，加上軟套與內(nèi)管的摩擦力，使得螺旋線5與內(nèi)管6外壁形成良好配合，內(nèi)管6外壁即形成所需形狀的螺旋槽，再與外管I配合后，即形成螺旋形的液體流通路徑7。
[0044]上述實施例中:用于加熱液體的裝置由一個在不銹鋼內(nèi)管6外表面螺旋繞上螺旋線5的主體20、以及一個套設(shè)在主體外的發(fā)熱元件10構(gòu)成，發(fā)熱元件10由表面印燒有發(fā)熱電路的不銹鋼外管I構(gòu)成，主體20和發(fā)熱元件10兩端焊接密封，結(jié)合硅膠套5的凸棱52，使得主體20與發(fā)熱元件10之間形成螺旋形上升的液體流通路徑7，水沿下方的進(jìn)液管66進(jìn)入液體流通路徑7內(nèi)做螺旋形上升運動，水在流動過程中，發(fā)熱元件10產(chǎn)生的熱量傳到外管的內(nèi)表面，和流動的水實現(xiàn)熱交換后從出液管65流出。
[0045]由于內(nèi)管6采用0.5至1.0mm的不銹鋼管，在管內(nèi)形成一個空腔61，減小不銹鋼的質(zhì)量，減小熱慣量。同時考慮耐壓50bar的承受能力，為了同外管I兩端實現(xiàn)焊接后有一個圓環(huán)的空腔結(jié)構(gòu)，將內(nèi)管兩端向外翻邊64。
[0046]上述不銹鋼絲直徑為0.5至3mm，螺旋線的厚底為0.5至3mm，本方案中，不銹鋼絲線徑為Φ 0.8mm，包裹的硅膠厚度為0.5mm，螺旋線布線間距為10.5mm，即液體流通路徑7的深度遠(yuǎn)小于寬度，液體在液體流通路徑7流動時，大面積吸收發(fā)熱元件10經(jīng)由外管I的內(nèi)表面?zhèn)鬟f的熱量。通常，外管I都制成高橫向熱導(dǎo)性和低熱慣量的形狀，為了快速地實現(xiàn)橫向傳熱，需要最可能小的厚度，但為了承受50bar的壓力，在本實例中，采用0.8mm的厚度不銹鋼。材料的選用的原則，要能在其表面通過絲印發(fā)熱電路。
[0047]發(fā)熱電路的絲印:在不銹鋼外管表面印燒一層絕緣介質(zhì)材料(絕緣底層)，根據(jù)需要可以通過三層或四層絕緣來提高絕緣耐壓，印燒電極材料，實現(xiàn)電連接，然后印燒發(fā)熱電阻，在發(fā)熱電阻的表面印燒一層或多層絕緣保護(hù)層(絕緣外層)。發(fā)熱元件的功率一般在1200至2800W，根據(jù)出水流量及出水溫度確定最大功率范圍。
[0048]因為液體流通路徑7的整個通道不是一根直線的軌道，同時根據(jù)水受熱后密度減小，熱水向上流動的原理，不能依靠重力推動水的流動，因為有儲壓的要求，需要一臺儲壓的水栗推動水流動。
[0049]在外管I外的發(fā)熱電路上集成控溫用感溫器件41(NTC感溫器件)，控溫用感溫器件41通過絕緣底層2及外管I的厚度感知液體流通路徑7內(nèi)液體的溫度，為了保證測量的準(zhǔn)確性及時時性?？販赜酶袦仄骷?1布置在離發(fā)熱電阻稍遠(yuǎn)的位置，避免發(fā)熱電阻的溫度對控溫用感溫器件41的干擾。
[0050]在外管I上集成防干燒用感溫器件42(另一NTC感溫器件)，防止在無水干燒或發(fā)熱電阻正對的內(nèi)表面結(jié)垢時，在最短的時間內(nèi)能夠檢測到被干燒的或水垢的集結(jié)狀況，距離靠近發(fā)熱電阻，具體位置需要根據(jù)干燒的時間或閾值溫度來確定。
[0051 ] 控溫用感溫器件41在工作時，測量液體流通路徑7內(nèi)液體的溫度，返回給PCB控制，通過計算調(diào)節(jié)發(fā)熱電阻3的功率，控制出水溫度達(dá)到要求值。
[0052]當(dāng)出現(xiàn)無水干燒或發(fā)熱電阻正對外管I內(nèi)表面上大量附著水垢時，發(fā)熱元件上產(chǎn)生的熱量不能被橫向帶走，溫度急劇上升，橫向傳熱給防干燒用感溫器件42，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定的閾值溫度時，自動切斷電源對發(fā)熱元件實現(xiàn)過熱保護(hù)。
[0053]在剛開始啟動時，為保證出水溫度即為要求的溫度，控溫用感溫器件41首先測量液體流通路徑7內(nèi)液體的溫度，根據(jù)當(dāng)前溫度及出水溫度計算預(yù)熱通電時間，當(dāng)預(yù)熱時間到達(dá)后，水栗工作，為了減小溫度震蕩周期，縮短溫度平衡建立的時間，在當(dāng)前一段時間內(nèi)根據(jù)計算確定一個恒定的功率，計算的邊界條件包括:進(jìn)水溫度、出水溫度、流量、工作電壓、裝置的額定功率等。當(dāng)該段時間完成后，通過測量返回的溫度，控制調(diào)節(jié)發(fā)熱元件的功率，形成閉環(huán)控制，直至加熱時間或出水量達(dá)到后，停止工作。
[0054]在控制技術(shù)上，除了控制發(fā)熱電阻2的功率外，也可以選擇控制水栗的流量。預(yù)熱時間達(dá)到后，當(dāng)前一段時間內(nèi)根據(jù)計算確定一個恒定的流量，計算的邊界條件包括:進(jìn)水溫度、出水溫度、流量、工作電壓、裝置的額定功率等。當(dāng)該段時間完成后，通過測量返回的溫度，控制調(diào)節(jié)水栗的流量，形成閉環(huán)控制，直至加熱時間或出水量達(dá)到后，停止工作。
[0055]實際上在使用這種裝置，根據(jù)計算及多次實際測試，在剛開始啟動時，最長時間在3S內(nèi)即可出85°C的熱水，溫度穩(wěn)定建立時間在3S內(nèi)，溫度穩(wěn)定在+/-2 °C內(nèi)。在3S內(nèi)的預(yù)熱時間是很短的，不需要在待機時，一直保持恒定的保持溫度，避免因為待機帶來的能源浪費。
[0056]綜上所訴，按照本實用新型的裝置有許多優(yōu)點，特別是，它具有非常小的熱慣量。因而，當(dāng)向發(fā)熱元件供電時，經(jīng)過很短的時間就能出熱水。
[0057]水道的結(jié)構(gòu)僅為一條相對密封的通道，不會因為串水導(dǎo)致產(chǎn)生蒸汽或水流斷斷續(xù)續(xù)，不會因為蒸汽的噴出而帶來安全的風(fēng)險，連續(xù)出水帶給用戶平穩(wěn)的心情體驗。
[0058]在水流通道的結(jié)構(gòu)上，采用完全焊接的密封方式，能夠承受最大50bar的儲壓，滿足咖啡或飲料口感及營養(yǎng)的萃取。避免因為其它密封結(jié)構(gòu)帶來的漏液問題。
[0059] NTC溫度傳感器采用集成的方式，和水的熱交換是無縫隙的結(jié)構(gòu)，在NTC溫度傳感器的整個面通過很薄的絕緣層和不銹鋼測量溫度，熱響應(yīng)時間短，控溫用感溫器件41測溫及時準(zhǔn)確，實現(xiàn)精確的溫度控制，防干燒用感溫器件42檢測靈敏，可靠地實現(xiàn)過熱保護(hù)，無需額外的安裝結(jié)構(gòu)，成本低。
【主權(quán)項】
1.一種用于加熱液體的裝置，包括分別呈筒狀結(jié)構(gòu)的主體(20)和發(fā)熱元件(10)，發(fā)熱元件(10)套在主體(20)表面外，發(fā)熱元件(10)由外管(I)和印制在外管(I)外表面的發(fā)熱電路構(gòu)成，其特征在于，所述主體(20)由內(nèi)管(6)和螺旋線(5)構(gòu)成，內(nèi)管(6)兩端分別與外管(I)兩端密封配合，外管(I)與內(nèi)管(6)之間形成內(nèi)腔，螺旋線(5)由支撐內(nèi)芯和軟套構(gòu)成，軟套套設(shè)在支撐內(nèi)芯外，螺旋線(5)緊緊地螺旋繞設(shè)在內(nèi)管(6)外周；螺旋線(5)壓緊在外管(1)與內(nèi)管(6)之間的內(nèi)腔中，其中，螺旋線(5)、內(nèi)管(6)和外管(I)內(nèi)壁共同圍成螺旋形的液體流通路徑(7)，主體(20)對應(yīng)液體流通路徑(7)的上下兩端設(shè)有出液通道(62)和進(jìn)液通道(63)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于加熱液體的裝置，其特征是，所述外管(I)和內(nèi)管(6)均為不銹鋼圓管，內(nèi)管(6)兩端分別與外管(I)兩端通過焊接方式密封。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述用于加熱液體的裝置，其特征是，所述外管(I)和內(nèi)管(6)的壁厚分別為0.5mm至Imm。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述用于加熱液體的裝置，其特征是，所述內(nèi)管(6)兩端分別設(shè)有外翻邊(64)，外翻邊(64)與外管(I)端口密封。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述用于加熱液體的裝置，其特征是，所述螺旋線(5)的內(nèi)芯(51)為不銹鋼絲，軟套為硅膠套或塑料套，內(nèi)芯(51)直徑為0.5mm至3mm，軟套壁厚為0.5mm至3mm;不銹鋼絲兩端與內(nèi)管(6 )焊接固定。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于加熱液體的裝置，其特征是，所述內(nèi)管(6)中心形成空腔(61)，空腔(61)內(nèi)設(shè)有進(jìn)液管(66)和出液管(65)，進(jìn)液管(66)和出液管(65)分別與進(jìn)液通道(63)和出液通道(62)連通。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于加熱液體的裝置，其特征是，所述發(fā)熱電路包括依次印燒在外管(I)外壁的絕緣底層(2)、發(fā)熱電阻(3)和絕緣外層，絕緣底層(2)上還設(shè)有與發(fā)熱電阻(3 )導(dǎo)電接觸的加熱供電輸入端(32 )。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述用于加熱液體的裝置，其特征是，所述發(fā)熱電阻(3)至少由一層電阻漿燒結(jié)而成，其從上至下設(shè)有多條，各條發(fā)熱電阻(3)相互平行，相鄰兩條發(fā)熱電阻(3)之間通過導(dǎo)電引橋(31)串聯(lián)，上下兩端的發(fā)熱電阻(3)分別與加熱供電輸入端(32)導(dǎo)電連接。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述用于加熱液體的裝置，其特征是，所述發(fā)熱電路的絕緣底層(2)上還設(shè)有溫控器件。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述用于加熱液體的裝置，其特征是，所述溫控器件包括控溫用感溫器件(41)和/或防干燒用感溫器件(42)，發(fā)熱電路上還設(shè)有與溫控器件電性連接的溫度采集電極(43);其中，控溫用感溫器件(41)設(shè)置在靠近出液通道(62)處、并盡量遠(yuǎn)離發(fā)熱電阻(3);防干燒用感溫器件(42)位于發(fā)熱電阻(3)旁。
【文檔編號】F24H9/20GK205536504SQ201620117025
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月5日
【發(fā)明人】趙偉, 楊鵬
【申請人】趙偉, 楊鵬