加热装置的制作方法

本发明涉及家用设备技术，特别涉及一种加热装置。

背景技术：

一般情况下，加热装置需要对流动的液体进行加热，加热装置包括加热组件，加热组件包括加热管和导流装置，如何设置加热组件以提高或改善加热效率是一个技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种有利于改善加热效率的加热装置。

本发明提供的一种实施方式，一种加热装置，包括加热组件，所述加热组件包括加热管、导流装置以及罩壳，所述导流装置套于所述加热管外周，所述罩壳套于所述导流装置外周，所述加热管内腔形成第一连通通道，所述第一连通通道连通所述加热管进口和所述加热管出口，所述加热管和所述导流装置之间形成导流通道，所述导流通道连通所述加热管的出口和所述导流装置的出口；所述导流装置包括本体部、第一凸起部和第一凹部，所述第一凸起部和第一凹部位于所述本体部的内周，所述第一凸起部沿所述导流装置的轴向间隔设置，所述第一凸起部位于相邻的所述凹部之间，所述导流通通道包括所述第一凹部和所述加热管外壁形成的通道；所述导流装置还包括连通孔，所述连通孔位于相邻的所述第一凸起部之间，所述连通孔位于所述第一凹部的底部，所述连通孔能够连通所述导流通道和所述罩壳形成的腔体。

本发明技术方案的加热装置通过设置加热管、导流装置以及罩壳，并在加热管、导流装置以及罩壳之间形成流通通道，通过对导流装置改进，重新设计水流通道，使得水流更加均匀，减少了水温的波动，使得流动速度更加稳定。

附图说明

参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：

图1为本实施方式中加热装置一个视角的立体结构示意图；

图2为图1的加热装置的主视结构示意图；

图3为图1的加热装置的一个分解结构示意图；

图4为图1的加热装置的俯视结构示意图；

图5为图4中的a-a截面结构示意图；

图6为图4中的b-b截面结构示意图；

图7为图4中的c-c截面结构示意图；

图8为图2中的h-h截面结构示意图；

图9为图2中的导流装置的一个视角的立体结构示意图；

图10为图9的导流装置的左视结构示意图；

图11为图10中第一导流部的一个视角的立体结构示意图；

图12为图11中第一导流部的左视结构示意图；

图13为图2中罩壳的一个视角的立体结构示意图；

图14为图11的罩壳的俯视结构示意图；

图15为图14中e-e截面结构示意图；

图16为加热装置的第一实施方式的连接方式的示意框图；

图17为加热装置的第一实施方式的连接方式的示意框图。

具体实施方式

为了使本发明的技术方案更加清楚、明白，下面将参照附图并结合具体实施例对本发明进行详细描述。虽然附图中显示了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

图16和图17示出了根据本发明的加热装置的两种实施方式的连接方式的示意框图。加热装置100按照水流方向包括入水温度传感器101、加热组件102、出水温度传感器104；加热装置100还包括流量计量部103，流量计量部103可位于出水温度传感器104前或出水温度传感器104之后，其中图16中，流量计量部103位于出水温度传感器104之前，这样出水管流出的水的温度控制的更加精确，图17中，流量计量部103位于出水温度传感器104之后，这样出水管流出的水的流量控制的更加精确；该水流方向为自进水至出水方向。

参见图16，流量计量部103为调节出水的流量的器件，其进水口与加热组件102的出水口连通。流量计量部103的出水口与出水温度传感器104的进水口连通。

加热组件102为对水进行加热的器件，其进水口与入水温度传感器101的出水口连通，且其出水口与流量计量部103的进水口连通。加热组件102包括加热管102a和导流装置102b。加热管102a包括电发热体以及绝缘层，绝缘层用于将发热体与液体隔绝。导流装置102b不与加热管102a直接接触。

出水温度传感器104为检测出水温度的传感器，其进水口与流量计量部103的出水口连通。出水温度传感器104为能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。以上入水温度传感器101和温度传感器104可以采用为热电阻式，也可以采用热电偶式。

加热装置100还包括用于对整个加热装置进行控制的电路控制板105。电路控制板105可以为mcu控制电路板。电路控制板105包括用于控制流量调节器103的流量控制单元104a、用于控制加热组件102的功率的功率控制单元104b以及用于控制出水温度传感器104的出水温度控制单元104c，用于控制入水温度传感器101的入水温度控制单元104d。此外，电路控制板105还包括用于接收外界指令的串行通讯口，以及用于控制功率大的可控硅或igbt器件的控制单元，等等。

采用本示例性实施例的加热装置，用户只需要利用管路接上入水管、出水管、电源，即可进行加热，加热温度通过通讯口设定。系统集成厂家只需要选配好本发明的加热装置，对水路、电路进行简单配置，即可完成成品的组装。因此，该加热装置为智能化的即热式加热模块，即插即用，安全可靠，简单易用。

本发明的一种实施方式的加热装置100，包括加热组件102，加热组件102包括加热管102a、导流装置102b以及罩壳102c，导流装置102b套于加热管102a外周，罩壳102c套于导流装置102b外周，加热组件102具有第一连通通道21和导流通道22，第一连通通道21连通加热管进口23和加热管出口24，导流通道22位于加热管102a和导流装置102b之间，导流通道22连通加热管的出口24和导流装置的出口；导流装置102b包括本体部11、第一凸起部12和第一凹部13，第一凸起部的厚度与本体部的厚度相同，第一凸起部为本体部的一部分；第一凸起部12和第一凹部13位于导流装置的内周，第一凸起部12沿导流装置102b的轴向间隔设置，相邻的第一凹部13之间具有第一凸起部12，导流通通道22包括第一凹部13和加热管外壁形成的通道；导流装置102b还包括连通孔14，连通孔能够连通导流通道和罩壳形成的腔体，即连通孔能够连通导流装置的内外侧，连通孔14位于相邻的第一凸起部12之间，连通孔14位于第一凹部13的底部，每一个第一凹部的底部均具有连通孔14，能更好的减少水温的波动；通过设置加热管、导流装置以及罩壳，并在加热管、导流装置以及罩壳之间形成流通通道，通过对导流装置改进，重新设计水流通道，使得水流更加均匀，减少了水温的波动，使得流动速度更加温度。

参见图17，本示例性实施例的加热装置与图16示出的加热装置的主要不同之处在于，流量调节器103位于出水温度传感器104之后。也就是说，在本示例性实施例中，流量调节器103的进水口与出水温度传感器104的出水口连通。为了避免赘述，这里省略对本示例性实施例的与第二示例性实施例相同的结构和功能的描述。

下面针对图17实施方式的加热装置的具体结构进行示例性描述；参见图1至图3，加热装置100包括入水温度传感器101、加热组件102、流量计量部103、出水温度传感器104、电路控制板105、安装板106、入水管107、以及出水管108；入水温度传感器101、加热组件102、流量计量部103、出水温度传感器104、电路控制板105、入水管107直接或间接与安装板106固定连接，即加热装置通过安装板106组装为一个整体。加热装置工作时，水自入水管107进入，入水温度传感器101检测进入加热组件前的水温，加热组件102对水加热，出水温度传感器104检测经过加热组件加热后的水温，通过与出水温度传感器连通的通道连通流量计量部103，经过流量计量部103的水进入出水管108，水自出水管108流出加热装置。

参见图3和图5，加热组件102包括加热管102a和导流装置102b，导流装置102b位于加热管102a外周，加热管102a和导流装置102b不直接接触，加热管102a和导流装置102b之间具有间隙，加热管102a和导流装置102b之间的最小间距大于0，这样可以减少加热管的温度对导流装置的影响。加热组件102还包括罩壳102c，罩壳102c套于导流装置102b外周，导流装置102b通过罩壳102c限位或导流装置102b与罩壳102c固定连接，这样单独设置罩壳102c对加热组件密封，有利于模具的简化。

加热装置100具有第一连通通道21，第一连通通道成形于加热管，加热管具有加热管进口23、加热管出口24，加热管进口23与加热管出口24通过第一连通通道21连通；加热管102a包括限位部25和基体26，第一连通通道21、加热管进口23、加热管出口24具成形于基体26，限位部25为成形于基体26的凸缘，该凸缘的外径大于基体26的外径；罩壳102c与限位部25抵接并在连接处密封，导流装置102b的一端面通过该限位部25轴向限位于罩壳102c的腔体内，限位部25与罩壳密封设置。

参见图9和图10，导流装置102b呈筒状，导流装置102b包括一体注塑成形第一导流部10和一体注塑成形第二导流部20，第一导流部10、第二导流部20对称设置，第一导流部10、第二导流部20均呈弧面状，第二导流部10和第二导流部20组装后，合围形成导流装置内腔，本实施例中以第一导流部10进行说明。

结合图11和图12，第一导流部10包括本体部11、第一凸起部12、第一凹部13、连通孔14、第二凸起部15以及第二凹部16、第一端部凸起17以及第二端部凸起18，其中第一凸起部12、第一凹部13以及第一端部凸起17以及第二端部凸起18位于本体部11的内侧，第二凸起部15和第二凹部16位于本体部11的外侧，第一端部凸起17靠近本体部11的一端，第二端部凸起靠近本体部11的另一端，第一凸起部12呈圆弧状，沿所述本体部11的周向延伸，第一凸起部12沿本体部11的轴向间隔设置，相邻的第一凸起部12之间形成第一凹部13，第一凸起部12和第一端部凸起17间隔设置，第一凸起部12和第一端部凸起17之间形成部分第一凹部13，第一凸起部12和第二端部凸起18之间形成第一凹部13，第一端部凸起17和第二端部凸起18平行设置，第一凸起部12与第一端部凸起17倾斜设置或者说呈锐角设置；第一凸起部12相对第一端部凸起17倾斜设置，第一凸起部12与第一端部凸起17之间的夹角大于等于15°小于等于45°；最好为25°；角度越小，水在第一凹部的流动受阻，导致大部分水漫过第一凸起部，角度越大，导流通道短；都不能起到很好的导流作用，本实施例中选择的范围能够兼顾以上问题，有利于提高换热效率。；第一端部凸起17和第二端部凸起18均呈半个弧面状。连通孔14位于第一凹部13并且相邻的第一凸起部12之间，每个第一凹部13对应一个连通孔14，即连通孔14贯穿本体部11。设置连通孔，使得部分第一凹部内的水流能够进入到罩壳内腔，收到形成连通孔的本体的侧壁的作用产生小的湍流，减小换热器温度波动，进一步提高换热效率。

加热管102a和导流装置102b的第一凸起部12的最小距离小于2mm或1mm或者小于0.6mm或者小于0.5mm或者小于0.4mm，这样有利于减少水通过第一凸起部和加热管之间的间隙流动，使得水流沿着第一凹部流动，增加了水流的路径，提高的加热效率。

第二凸起部15沿本体部11的轴向延伸，相邻的第二凸起部15沿本体部11的轴向间隔设置，相邻的第二凸起部15之间形成的第二凹部16，本实施例中。结合图10和图11，第一凸起部的高度h1小于第二凸起部的高度h2；这样有利于提高罩体通过第二凸起部限位导流装置，第一凸起部的高度低有利于，导流通道的小型化，使得水流的路径增长，有利于提高换热效率。至少部分第二凸起部15与罩壳的内壁接触，第二凹部与罩壳的内壁形成第二连通通道，即罩壳的腔体。

导流装置102b包括连接槽19，第一导流部10和第二导流部20的连接处位于连接槽19的底部，连接槽19的深度小于第二凹部16的深度，这样便于对第一导流部和第二导流部相对于罩壳的限位；当然在第一导流部和第二导流部需要连接为一体的时候，可以再连接槽处连接，不影响导流装置的外形尺寸。

参见图1和图3以及图7至图15，罩壳102c一体成形，加热装置100包括第一安装部31、第二安装部32以及连接部33，本实施例中，出水温度传感器104通过第一安装部31组装，第一安装部31与罩壳102c一体成形，流量计量部103通过第二安装部32组装，第二安装部32与罩壳102c一体成形，出水管108与第二安装部32一体成形，第一安装部31和第二安装部32通过连接部33连接，第一安装部31成形有第一安装腔311，第二安装部32成形有第二安装腔321，至少出水温度传感器104的感应头伸入第一安装腔311。如图6、图7，连接部33具有连接通道331，连接通道331连通第一安装腔311和第二安装腔321，第一安装腔311贯穿罩壳102c的内外表面，第一安装腔311通过连通孔14与第二连通通道连通，第二安装腔321与第二连通通道不直接连通，连接通道331与第一安装腔311的连通部位于出水温度传感器的感应头之后，以保证温度精度；当然在温度精度要求不高，为了提高流动性，连接通道331与第一安装腔311的连通部位于出水温度传感器的感应头和连通孔之间；感应头距离罩壳内壁的距离小于等于4mm，大于等于1mm；第一安装腔311的延伸方向与连接通道331的延伸方向垂直设置，连接通道331的延伸方向与加热组件的轴向平行设置；出水管108与第二安装腔321连通，流量计量部103包括流量计量元件41，流量计量元件41位于第二安装腔321内，温度保险装置42位于第二安装腔321外部，流量计量部103还包括盖板43，盖板42与第二安装部32连接并密封，第二安装腔321位于盖板43一侧，温度保险装置42位于盖板43另一侧，本实施例中，盖板43与第二安装部32螺钉连接并通过密封圈密封，结构简单，成本低。

参见图13和图14，罩壳102c还包括组合部33，组合部33包括内台阶331和外台阶332，外台阶处的外缘尺寸大于罩壳其他处的外缘尺寸，内台阶331为罩壳内侧壁，内台阶331的台阶面与加热管的限位部25抵接并限位。

罩壳102c还包括第三凸起部34和第三凹部35，第三凸起部34沿罩壳的轴向延伸，第三凸起部34沿罩壳的内腔的周向间隔排布，第三凹部35位于相邻的第三凸起部34之间；第二凸起部15能够限位于所述第三凹部35，第三凸起部34能够伸入4第二凹部16，第二凸起部15与罩壳紧配或间隙配合或第三凸起部34与导流装置紧配或间隙配合，罩壳的第三凸起部和第三凹部与导流装置的第二凸起部和第二凹部配合限定所述导流装置相对所述罩壳的转动位移。为了方便脱模，部分相邻第二凸起部的侧壁平行设置。

加热装置100还包括盖体50，盖体50与罩壳102c固定连接，盖体50包括第三安装部51，入水温度传感器101安装于第三安装部51；加热装置的入水管107与盖体50一体成型；盖体50具有缓冲腔52，入水管107通过缓冲腔52与加热组件的第一连通通道21连通。

本实施中，第一安装部31、第二安装部32以及第三安装部51、出水管108位于加热装置100的同一侧，入水温度传感器101、出水温度传感器104以及流量计量部103的安装方向相同，有利于实现自动化的安装，防止安装的干涉；出水管108沿加热组件的轴向平行方向延伸；入水管107位于盖体50的顶部并朝加热装置的上方延伸。

需要说明的是：以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。