一种低电压的直流加热体的制作方法

1.本实用新型涉及加热设备领域，尤其涉及一种低电压的直流加热体。


背景技术：

2.目前，饮用水加热机的核心部件普遍采用不锈钢厚膜发热体，这种发热部件主要由食品级不锈钢、厚膜、发热丝和内管组成，可以满足饮用水快速加热的功能要求。但是，产品的结构比较复杂、支持交流供电(220v或110v交流电)，功耗比较高，且由于不锈钢是电的良导体，一旦绝缘层出问题，无法避免漏电的风险导致安全事故发生。


技术实现要素：

3.鉴于目前加热设备存在的上述不足，本实用新型提供的直流加热体，整个结构简单、安全性高、功率低。
4.为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
5.一种低电压的直流加热体，包括一个或多个加热器，所述加热器包括玻璃管、石墨烯加热层、保温层、直流电源、正极接头和负极接头，所述石墨烯加热层涂覆在玻璃管的外表面上，所述石墨烯加热层的外表面包裹有保温层，所述正极接头固定在石墨烯加热层的一端，所述负极接头固定在石墨烯加热层的另一端，所述直流电源分别通过正极接头、负极接头与石墨烯加热层进行连通。
6.依照本实用新型的一个方面，所述直流电源的电压不大于36v，所述玻璃管为石英玻璃管。
7.依照本实用新型的一个方面，所述保温层为耐高温绝缘保护层。
8.依照本实用新型的一个方面，所述直流电源的电压为12v；所述石墨烯加热层的顶端与保温层的顶端平齐，所述玻璃管的顶端突出石墨烯加热层的两端。
9.依照本实用新型的一个方面，所述加热器还包括金属片，所述金属片紧紧地包裹在石墨烯加热层的两端，所述正极接头、负极接头分别与金属片进行连接。
10.依照本实用新型的一个方面，所述金属片为铜片。
11.依照本实用新型的一个方面，所述直流加热体包括多个加热器，直流加热体还包括进水管和出口管，所述多个加热器并列布置，所述进水管和出口管分别与多个加热器进行连通。
12.依照本实用新型的一个方面，所述直流加热体还包括水混合箱和冷水管，所述出口管的一端与多个加热器进行连通，所述出口管的另一端和冷水管分别与水混合箱进行连通。
13.本实用新型实施的优点：本实用新型低电压的直流加热体，直流加热体中的加热器包括玻璃管、石墨烯加热层、保温层、直流电源、正极接头和负极接头，直流电源分别通过正极接头、负极接头与石墨烯加热层进行连通，由于石墨烯加热层涂覆在玻璃管的外表面上、石墨烯加热层的外表面包裹有保温层，玻璃管一般采用石英玻璃管，这样石墨烯加热层
的热量最大限度地传导给石英玻璃管，提高加热效率、升温快；由于玻璃管是电的绝缘体，保证加热结构无论使用交流或直流供电，都不存在漏电风险；由于本实用新型的直流加热体采用了石墨烯加热层，与电热丝、厚膜加热涂层等传统的加热结构相比，功耗低、发热效果高，再加上采用直流电源(电压一般为12v)，在保证绝对安全的情况下，直流电源的电压低、功耗更低。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本实用新型所述的一种低电压的直流加热体的结构示意图；
16.图2为图1的a
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a剖面图；
17.图3为多个加热器并列布置时，本实用新型所述的低电压的直流加热体的整体结构示意图。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.如图1、图2、图3所示，一种低电压的直流加热体，包括一个或多个加热器1，加热器1包括玻璃管5、石墨烯加热层2、保温层7、直流电源6、正极接头3和负极接头4，石墨烯加热层2涂覆在玻璃管5的外表面上，石墨烯加热层2的外表面包裹有保温层7，正极接头3固定在石墨烯加热层2的一端，负极接头4固定在石墨烯加热层2的另一端，直流电源6分别通过正极接头3、负极接头4与石墨烯加热层2进行连通。
20.在实际应用中，直流电源6的电压不大于36v，玻璃管5一般为石英玻璃管，石英玻璃管是电的绝缘体，整个直流加热体不存在漏电风险，另外，为了保证产品的用电安全，直流电源6的电压采用12v的安全电压。如图2所示，正极接头3固定在石墨烯加热层2的上端，负极接头4固定在石墨烯加热层2的下端，当直流电源6的正极和负极调换后，正极接头3和负极接头4位置不变，这样正极接头3和负极接头4进行了互换；另外，直流电源6也可以更换为交流电，正极接头3和负极接头4作无极性交流输入端使用。
21.在实际应用中，保温层7采用耐高温绝缘保护层，还有，石墨烯加热层2的顶端与保温层7的顶端平齐，玻璃管5的顶端突出石墨烯加热层2的两端，使石墨烯加热层2的热量最大限度地传导给石英玻璃管，减少热量损失，提高加热效率。
22.在实际应用中，为了让石墨烯加热层2与正极接头3和负极接头4连接可靠，加热器1设置了金属片8，金属片8紧紧地包裹在石墨烯加热层2的两端，正极接头3、负极接头3分别与金属片8进行连接，金属片8一般选用铜片，这样直流电源6依次通过正极接头3或负极接头4、铜片与石墨烯加热层2连通；石墨烯加热层2通电后发热，让石英玻璃管快速升温，冷水
从石英玻璃管上端流入被石英玻璃管，石英玻璃管不断地对水进行加热，最后，热水从石英玻璃管下端流出。由于采用了石墨烯加热层2，与电热丝、厚膜加热涂层等传统的加热结构相比，功耗低、发热效果高，比如：直流电源的电压为12v，长度4cm、管径1cm的石英玻璃管为例，直流加热体能够在短时间内，冷水的温度可以从室温上升到50℃。
23.在实际应用中，为了火车站等大型场所的饮用热水要求，如图3所示，直流加热体包括多个加热器1、进水管12和出口管9，多个加热器1并列布置，进水管12和出口管9分别与多个加热器1进行连通；另外，本实用新型的产品可以根据用户的使用要求(例如，热水的温度保持在45度)，直流加热体设置了水混合箱10和冷水管11，出口管9的一端与多个加热器1进行连通，出口管9的另一端和冷水管11分别与水混合箱10进行连通，这样，出口管9的热水一般不低于45度，热水不断地流入到水混合箱10，比如：水混合箱10的温度高于45度时，冷水管11的阀门打开，往水混合箱10里增加冷水，使得水混合箱10的热水温度降低至45度后，立即关闭冷水管11的阀门。
24.本实用新型实施的优点：本实用新型低电压的直流加热体，加热器1包括玻璃管5、石墨烯加热层2、保温层7、直流电源6、正极接头3和负极接头4，直流电源6分别通过正极接头3、负极接头4与石墨烯加热层2进行连通，由于石墨烯加热层2涂覆在玻璃管5的外表面上、石墨烯加热层2的外表面包裹有保温层7，玻璃管5一般采用石英玻璃管，这样石墨烯加热层的热量最大限度地传导给石英玻璃管，提高加热效率、升温快；由于玻璃管5是电的绝缘体，保证加热结构无论使用交流或直流供电，都不存在漏电风险；由于本实用新型的直流加热体采用了石墨烯加热层2，与电热丝、厚膜加热涂层等传统的加热结构相比，功耗低、发热效果高，再加上采用直流电源6(电压一般为12v)，在保证绝对安全的情况下，直流电源6的电压低、功耗更低。
25.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。