一种基于磁致伸缩材料的自清洁电热装置的制作方法

本实用新型涉及流体加热领域，尤其涉及一种基于磁致伸缩材料的自清洁电热装置。

背景技术：

储水式电热水器作为一种非常实用的家用电器，已经深入到了千家万户。但是由于家用自来水中都含有一定的钙质(即可溶性的碳酸氢钙)，当自来水被加热时，其中的碳酸氢钙会分解并生成不溶于水的碳酸钙并逐渐形成沉积物，使电热水器内部的电热管及内胆内壁在使用一段时间后都被水垢覆盖，一方面造成了加热效率下降，从而增加了电能消耗，另一方面水垢沉积后成为各种细菌等微生物的滋生温床，当人们洗澡时这些细菌不可避免地进入其口中，从而对人体健康造成危害；再一方面，水垢沉积之后造成水管堵塞，不仅拆洗麻烦，而且极易发生爆管、漏电等事故，从而给用户的人身及财产安全造成巨大损失。

技术实现要素：

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种基于磁致伸缩材料的自清洁电热装置，其通过在加热体外部设置磁致伸缩衬套并设置磁场发生装置，利用磁致伸缩材料在磁场作用下发生交替形变进而产生振动，进而有效防止了水垢沉积。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种基于磁致伸缩材料的自清洁电热装置，包括加热装置和设置在励磁装置，其中：所述加热装置包括接线端、加热电极、加热体、磁致伸缩衬套和导热衬套，所述加热电极设置在接线端上，所述加热体固定在接线端上并与加热电极电连接，所述磁致伸缩衬套罩在加热体外部，所述导热衬套罩在磁致伸缩衬套外部，且所述磁致伸缩衬套与加热体之间、导热衬套与磁致伸缩衬套之间均设置有绝缘导热填料，以使得磁致伸缩衬套与加热体之间、导热衬套与磁致伸缩衬套之间均为不直接接触；

所述励磁装置设置在磁致伸缩衬套的外部以用于产生使磁致伸缩衬套工作的磁场。

进一步地，所述励磁装置包括励磁电极、励磁线圈和线圈外壳，其中所述励磁电极设置在接线端上，所述励磁线圈固定在接线端上并与励磁电极电连接，所述线圈外壳包覆在励磁线圈的外部，所述励磁线圈与线圈外壳均设置在导热衬套的外侧。

进一步地，所述励磁装置包括励磁电极和励磁线圈，其中所述励磁电极设置在接线端上，所述励磁线圈位于磁致伸缩衬套与导热衬套之间并缠绕在磁致伸缩衬套外部，所述励磁线圈的两端与励磁电极电连接。

进一步地，所述加热体为电阻丝或电热管。

进一步地，所述绝缘导热填料为氧化镁、碳化硅、氮化铝或立方体氮化硼，所述导热衬套为金属外壳。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型通过在加热体外部设置磁致伸缩衬套，有效避免加热体与水体直接接触，并通过励磁装置对磁致伸缩衬套施加变化磁场以使其振动，从而有效防止了水垢的沉积，进而解决了水垢沉积所带来的加热效率低下、水垢堵塞爆管、拆洗不便及水质变坏等问题；同时振动产生的超声波可以有效杀灭水中的细菌，提升水质，避免人体受到有害细菌的侵害。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构视图。

图2为本实用新型实施例二的结构视图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。

实施例一

如图1所示，本实用新型提出了一种基于磁致伸缩材料的自清洁电热装置，包括加热装置和励磁装置，其中：所述加热装置包括接线端1、加热电极2、加热体3、磁致伸缩衬套4和导热衬套5，所述加热电极2设置在接线端1上，所述加热体3固定在接线端1上并与加热电极2电连接，所述磁致伸缩衬套4罩在加热体3外部，所述加热体3为电阻丝或电热管，所述导热衬套5罩在磁致伸缩衬套4外部，且所述磁致伸缩衬套4与加热体3之间、导热衬套5与磁致伸缩衬套4之间均设置有绝缘导热填料6，以使得磁致伸缩衬套4与加热体3之间、导热衬套5与磁致伸缩衬套4之间均为不直接接触，所述绝缘导热填料6为氧化镁、碳化硅、氮化铝或立方体氮化硼，所述导热衬套5为金属外壳；所述励磁装置包括励磁电极7、励磁线圈8和线圈外壳9，其中所述励磁电极7设置在接线端1上，所述励磁线圈8固定在接线端1上并与励磁电极7电连接，所述线圈外壳9包覆在励磁线圈8的外部，所述励磁线圈8与线圈外壳9均设置在导热衬套5的外侧，用于对励磁线圈8进行绝缘保护。

当需要加热时，加热体3通过加热电极2接通电源，加热体3发热并通过磁致伸缩衬套4、导热衬套5和绝缘导热填料6将热量传递到外部的水体中；同时励磁线圈8通过励磁电极7接通高频交流电从而产生交变磁场，磁致伸缩衬套4在交变磁场的作用下产生交替形变进而产生振动，该振动传递到导热衬套5上，使得水垢无法在导热衬套5上沉积；同时振动产生的超声波也可以有效破坏水垢与容器内壁或管道内部的连接，从而解决水垢沉积的问题，且超声波也可以对水体中的微生物进行杀灭，避免有害微生物危害人体健康；由于励磁装置与加热装置分离式设计，因而拆卸更换较为方便。

实施例二

如图2所示，本实用新型提出了一种基于磁致伸缩材料的自清洁电热装置，包括加热装置和设置在励磁装置，其中：所述加热装置包括接线端1、加热电极2、加热体3、磁致伸缩衬套4和导热衬套5，所述加热电极2设置在接线端1上，所述加热体3固定在接线端1上并与加热电极2电连接，所述磁致伸缩衬套4罩在加热体3外部，所述加热体3为电阻丝或电热管，所述导热衬套5罩在磁致伸缩衬套4外部，且所述磁致伸缩衬套4与加热体3之间、导热衬套5与磁致伸缩衬套4之间均设置有绝缘导热填料6，以使得磁致伸缩衬套4与加热体3之间、导热衬套5与磁致伸缩衬套4之间均为不直接接触，所述绝缘导热填料6为氧化镁、碳化硅、氮化铝或立方体氮化硼，所述导热衬套5为金属外壳；所述励磁装置包括励磁电极7和励磁线圈8，其中所述励磁电极7设置在接线端1上，所述励磁线圈8位于磁致伸缩衬套4与导热衬套5之间并缠绕在磁致伸缩衬套4外部，所述励磁线圈8的两端与励磁电极7电连接。

当需要加热时，加热体3通过加热电极2接通电源，加热体3发热并通过磁致伸缩衬套4、导热衬套5和绝缘导热填料6将热量传递到外部的水体中；同时励磁线圈8通过励磁电极7接通高频交流电从而产生交变磁场，磁致伸缩衬套4在交变磁场的作用下产生交替形变进而产生振动，该振动传递到导热衬套5上，使得水垢无法在导热衬套5上沉积；同时振动产生的超声波也可以有效破坏水垢与容器内壁或管道内部的连接，从而解决水垢沉积的问题，且超声波也可以对水体中的微生物进行杀灭，避免有害微生物危害人体健康；励磁装置与加热装置为一体式设计，励磁效果较好。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。