直線流道快熱式水加熱體的製作方法

2023-09-22 13:36:30

專利名稱：直線流道快熱式水加熱體的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用不鏽鋼基體電熱膜發熱的用於即熱式開水壺的快熱式水加熱體，其中水流道呈平行直線狀。
背景技術：
經過多年發展，開水壺已有了多種型式，最近，市場上又推出了一種即熱式開水壺，這種開水壺是將冷水通過一個水加熱體加熱成熱水後經水嘴流出，實現即熱即用，這種開水壺使用方便，節省電能，安全衛生，深受市場歡迎。即熱式開水壺的水加熱體是這種開水壺的關鍵部件，要實現即熱即用，該水加熱體必須具備發熱快、體積小、熱容量小、傳熱熱阻小等特點，要同時具備這些特點，傳統的加熱元件很難做到。申請號200820201357. 6(即熱式飲水機用厚膜加熱裝置)提出了一種方案，該方案提出了 S型連通的塑料水槽為技術要點的結構，但該結構組裝較為複雜，以塑料作為水槽不符合飲用水的要求，且S型連通的塑料水槽僅僅是一個概念，具體實施不具備可操作性；申請號2009100%441. 3 (速熱式飲水加熱器)提出了基本相似的結構，其技術要點是與加熱板的背面密閉固緊的水平回流的凹槽，但沒有具體的技術參數不具備操作性，實用上凹槽也不需要與加熱板的背面密閉。上述兩種方案還存在水道過長，流動阻力過大的欠缺。
發明內容本實用新型針對即熱式開水壺的特殊要求，提出了符合即熱式開水壺要求的快熱式水加熱體，該水加熱體同時具備腔體體積小、水加熱體熱容量小、發熱快和傳熱熱阻小的特點。同時有效避免了其它方案存在的欠缺。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是快熱式水加熱體由加熱板 ⑴、流道板⑵和加熱體後板⑶組成，結構如


圖1所示，流道板⑵安裝於加熱體後板⑶ 的長方形凹槽(1 一側，直線格擋(14)朝外，密封圈(8)和流道體(9)與加熱體後板(3) 的環形凹槽(12)和長方形凹槽(15)對應並貼合，再把加熱板(1)安放於流道板(2)上，電熱膜( 朝外，然後將加熱體後板C3)的齒形安裝扣(16)折彎壓住加熱板(1)，從而組裝成水加熱體，折彎後齒形安裝扣(16)的結構如圖7所示。加熱板(1)由不鏽鋼平板(4)和在其上面加工的電熱膜( 組成，加熱板(1)上還安裝有連接器(6)、溫控器(17)和熱敏電阻(7)。流道板⑵的結構如圖3所示，所述的流道板⑵是一塊長方形的矽膠板，由密封圈(8)、流道體(9)、進水管(10)、出水管(11)和若干條直線格擋(14)組成，與加熱板(1) 貼合的一面有長方形凹槽(13)，其深度2-5mm，長寬尺寸與加熱板(1)上的電熱膜( 尺寸對應，使流過的水能充分吸收電熱膜( 產生的熱量，進水管(10)和出水管(11)布置於流道體(9)的上、下兩端，順著從進水管(10)到出水管(11)方向，在長方形凹槽(1 內布置了若干條直線格擋(14)，其高度與長方形凹槽(1 的深度相同，直線格擋(14)之間和直線格擋(14)與長方形凹槽(1 的邊緣之間形成流道，流道的寬度和長度可以是均勻的，也可以是不均勻的，流道板O)的另一面加工有密封圈(8)，密封圈(8)布置於流道板O)的四周，是矽膠平板上凸起的一圈筋，位置與加熱體後板C3)上的環形凹槽(1 對應，流道板 (2)在流道體(9)部位的厚度較厚，其尺度與加熱體後板(3)的長方形凹槽(1 相配。加熱體後板(3)的結構如圖5所示，所述的加熱體後板(3)包括環形凹槽(12)和長方形凹槽(15)，以及布置於四周的若干個齒形安裝扣(16)和兩個穿進水管和出水管的孔，不考慮齒形安裝扣(16)，加熱體後板(3)的外形尺寸與加熱板(1)相同。根據流體力學原理，流動阻力與流道長度成正比，與流道截面積成反比，並且層流狀態的阻力係數更小，本實用新型加熱體的結構，流道長度最短，寬度、深度和直線格擋的布置互相有最佳配合，總的寬度由外形結構確定，直線格擋數量越多，淨寬度就變小，流動阻力增大，直線格擋數量越少，流動的層流效果就變差，流動阻力也要增大，綜合兩方面的效果，選用直線格擋的數量以5-13條為宜，直線格擋間形成的流道寬度以5-15mm為宜；流道的深度加大，流動阻力可減少，但加熱體內腔容積會增大，使加熱過程的預熱時間增加， 快熱效果降低，所以深度選用2-5mm為宜。選取上述結構參數，可實現本實用新型加熱體流動阻力的最小化和預熱時間的最短化。本實用新型的有益效果是，即熱式開水壺的水加熱體同時具備腔體體積小、加熱體熱容量小、發熱快和傳熱熱阻小的特點，選用上述結構參數，可使本加熱體的性能最優化，同時本加熱體結構簡單，生產工藝也最簡單。本加熱體從冷水狀態下通電加熱，3-5秒後即可提供95°C以上的熱水。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是加熱體的立體爆炸圖；圖2是加熱體的主視圖；圖3是流道板的主視圖；圖4是流道板的A-A向剖視圖；圖5是加熱體後板的主視圖；圖6是加熱體後板的B-B向剖視圖；圖7是齒形安裝扣折彎後的結構圖。圖中，1.加熱板，2.流道板，3.加熱體後板，4.不鏽鋼平板，5.電熱膜，6.連接器， 7.熱敏電阻，8.密封圈，9.流道體，10.進水管，11.出水管，12.環形凹槽，13.長方形凹槽， 14.直線格擋，15.長方形凹槽，16.齒形安裝扣，17.溫控器。
具體實施方式
用1. 2mm不鏽鋼板加工好加熱板，外形尺寸為148mmX109. 6mm，在加熱板的一側加工電熱膜並安裝熱敏電阻、溫控器和連接器；用0. 6mm鋼板按圖5形狀加工好加熱體後板， 外形尺寸為148mmX109. 6mm，加熱體後板共有觀個齒形安裝扣；按圖3製作流道板，流道板選用9條直線格擋，長方形凹槽的深度選用2. 7mm，直線格擋的間距選用7. 4mm，流道板安裝於加熱體後板的長方形凹槽一側，直線格擋朝外，密封圈和流道體與加熱體後板的環形凹槽和長方形凹槽對應並貼合，再把加熱板安放於流道板上，電熱膜朝外，然後將加熱體後板的齒形安裝扣折彎壓住加熱板，從而組裝成水加熱體。將組裝完成的加熱體安裝於即熱式開水壺，接通電源和控制線路，就可按要求燒出所需的熱水。
權利要求1.一種直線流道快熱式水加熱體，由加熱板、流道板和加熱體後板組成，其特徵是本實用新型所述的水加熱體由加熱板(1)、流道板( 和加熱體後板C3)組成，流道板(2)安裝於加熱體後板C3)的長方形凹槽(1 一側，直線格擋(14)朝外，密封圈(8)和流道體(9) 與加熱體後板(3)的環形凹槽(12)和長方形凹槽(15)對應並貼合，加熱板(1)安放於流道板( 上，電熱膜( 朝外，將加熱體後板(3)的齒形安裝扣(16)折彎壓住加熱板(1)， 從而組裝成水加熱體；加熱板(1)由不鏽鋼平板(4)和在其上面加工的電熱膜( 組成，加熱板(1)上還安裝有連接器(6)、溫控器(17)和熱敏電阻(7)；流道板( 是一塊長方形的矽膠板，由密封圈(8)、流道體(9)、進水管(10)、出水管(11)和直線格擋(14)組成，與加熱板(1)貼合的一面有長方形凹槽(13)，進水管(10)和出水管(11)布置於流道體(9)的上、 下兩端，順著從進水管(10)到出水管(11)方向，在長方形凹槽(1 內布置了若干條直線格擋(14)，直線格擋(14)之間和直線格擋(14)與長方形凹槽(1 的邊緣之間形成流道， 流道板O)的另一面加工有密封圈(8)，密封圈(8)布置於流道板O)的四周，是矽膠平板上凸起的一圈筋，位置與加熱體後板C3)上的環形凹槽(1 對應，流道板( 在流道體(9) 部位的厚度較厚，其尺度與加熱體後板(3)的長方形凹槽(1 相配；加熱體後板C3)包括環形凹槽(1 和長方形凹槽(15)，以及布置於四周的若干個齒形安裝扣(16)和兩個穿進水管和出水管的孔。
2.根據權利要求1所述的快熱式水加熱體，其特徵是長方形凹槽(1 的深度2-5mm， 長寬尺寸與加熱板(1)上的電熱膜(5)尺寸對應。
3.根據權利要求1所述的快熱式水加熱體，其特徵是直線格擋(14)之間和直線格擋 (14)與長方形凹槽(1 的邊緣之間形成的流道其寬度和長度可以是均勻的，也可以是不均勻的。
4.根據權利要求1所述的快熱式水加熱體，其特徵是直線格擋(14)的數量為5-13
5.根據權利要求3所述的快熱式水加熱體，其特徵是流道寬度為5-15mm。
專利摘要一種直線流道快熱式水加熱體由加熱板(1)、流道板(2)和加熱體後板(3)組成，結構如圖所示，流道板(2)安裝於加熱體後板(3)的長方形凹槽(15)一側，直線格擋(14)朝外，密封圈(8)和流道體(9)與加熱體後板(3)的環形凹槽(12)和長方形凹槽(15)對應並貼合，再把加熱板(1)安放於流道板(2)上，電熱膜(5)朝外，然後將加熱體後板(3)的齒形安裝扣(16)折彎壓住加熱板(1)，從而組裝成水加熱體，快熱式水加熱體同時具備腔體體積小、加熱體熱容量小、發熱快和傳熱熱阻小的特點，從冷水狀態下通電加熱，3-5秒後即可提供95℃以上的熱水。
文檔編號F24H9/18GK202209767SQ20112030106
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月14日 優先權日2011年8月14日
發明者李文淼, 章國慶, 胡義龍 申請人:寧波市塞納電熱電器有限公司