电磁热水器的加热装置的制造方法
【专利摘要】一种电磁热水器的加热装置，包括绝缘筒壳体和导磁性金属体，导磁性金属体设于绝缘筒壳体中，绝缘筒壳体一端设有进水口、另一端设有出水口，绝缘筒壳体中具有连通进水口与出水口的过水通道，其特征是：所述绝缘筒壳体上自内至外设有多层线圈，最内层的线圈绕在绝缘筒壳体上；相邻两层线圈中，较外层的线圈绕在较内层的线圈上。本实用新型与现有技术相比，可大大减小绝缘筒壳体、导磁性金属体的长度，从而使整个加热装置的体积大大减小，结构更为紧凑，可节约安装空间，并可节约原材料，降低生产成本，还可降低线圈自身在工作工程中的发热量，减少传递到电路板的热量，避免电路板过热而工作性能变差，延长电路板的使用寿命。
【专利说明】
电磁热水器的加热装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及水加热器，具体涉及一种电磁热水器的加热装置。
【背景技术】
[0002]电磁热水器是一种利用电磁感应原理对水进行加热的水加热器，具有热效率较高、安全性能较好等优点。
[0003]加热装置是电磁热水器的关键部件之一，通常包括绝缘筒壳体、导磁性金属体和线圈，导磁性金属体设于绝缘筒壳体中，线圈绕在绝缘筒壳体上，绝缘筒壳体一端设有进水口、另一端设有出水口，绝缘筒壳体中具有连通进水口与出水口的过水通道。流经过水通道的水能够与导磁性金属体接触。线圈通入交变电流(通常为高频交变电流)后产生交变磁场，当磁场内部的磁力线通过导磁性金属体时产生无数的涡流，使导磁性金属体自身发热并对流经过水通道的水进行加热。导磁性金属体与绝缘筒壳体之间的空隙、导磁性金属体自身的间隙都可作为上述过水通道的组成部分，例如，导磁性金属体为筒体，则过水通道由导磁性金属体与绝缘筒壳体之间的空隙、导磁性金属体的内腔共同构成。
[0004]现有电磁热水器的加热装置中，线圈一般为单个线圈，即用绝缘导线一圈挨一圈地从绝缘筒壳体一端绕至绝缘筒壳体另一端而形成的线圈。加热装置所需功率越大，相应的线圈匝数越多，则线圈的长度也相应地增大，绝缘筒壳体、导磁性金属体的长度也随着增大，因此整个加热装置的体积增大，所需的安装空间越大，且需要耗费更多的原材料，增加了生产成本;此外，由于线圈的导线长度过长，线圈自身在工作工程中发热也较为严重，线圈产生的热量会传递到与其相连的电路板，影响电路板的工作性能及使用寿命。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电磁热水器的加热装置，这种加热装置结构紧凑，有利于节约安装空间和生产成本。采用的技术方案如下:
[0006]—种电磁热水器的加热装置，包括绝缘筒壳体和导磁性金属体，导磁性金属体设于绝缘筒壳体中，绝缘筒壳体一端设有进水口、另一端设有出水口，绝缘筒壳体中具有连通进水口与出水口的过水通道，其特征是:所述绝缘筒壳体上自内至外设有多层线圈，最内层的线圈绕在绝缘筒壳体上;相邻两层线圈中，较外层的线圈绕在较内层的线圈上。
[0007]通常，上述各层线圈绕线方向相同，各层线圈并联接入提供交变电流的供电电路。
[0008]上述加热装置中，各层线圈通入交变电流(通常为高频交变电流)后产生交变磁场，当磁场内部的磁力线通过导磁性金属体时产生无数的涡流，使导磁性金属体自身发热并对流经过水通道的水进行加热(流经过水通道的水与导磁性金属体接触时被加热)。各层线圈通入交变电流后都能产生交变磁场，使导磁性金属体产生涡流。当设有N层线圈时，其使导磁性金属体产生涡流的效果，与N倍长度的单层线圈大致相同，因此，与传统的单层线圈方案相比，在所需功率相同的情况下，本实用新型可大大减小绝缘筒壳体、导磁性金属体的长度(仅需约1/N的长度)，从而使整个加热装置的体积大大减小，结构更为紧凑，可节约安装空间，并可节约原材料，降低生产成本，还可降低线圈自身在工作工程中的发热量，减少传递到电路板的热量，避免电路板过热而工作性能变差，延长电路板的使用寿命。而且，各层线圈产生的交变磁场能够得以充分利用，减少电磁波对外泄漏，从而提高加热效率，有效降低电磁热水器的机壳的温度，并减少电磁热水器的电磁辐射对人体健康、环境的不利影响。
[0009]—种具体方案中，上述绝缘筒壳体上自内至外设有两层线圈，其中内层线圈绕在绝缘筒壳体上，外层线圈绕在内层线圈上。
[0010]优选方案中，每层线圈分别包括多个线圈单元，这多个线圈单元沿绝缘筒壳体的长度方向依次排列(即从进水口至出水口依次排列)。将每层线圈分成多个线圈单元，可把功率分配到每个线圈单元(优选把功率平均分配到每个线圈单元)，单个线圈单元的导线长度较小，自身发热量更小，且线圈产生的交变磁场得以更充分利用，减少电磁波对外泄漏，从而进一步提高加热效率，降低线圈自身温度，有效降低电磁热水器的机壳、电路板等的温度，延长电路板的使用寿命，并减少电磁热水器的电磁辐射对人体健康、环境的不利影响。通常，上述各线圈单元绕线方向相同，各线圈单元并联接入提供交变电流的供电电路。
[0011 ]更优选上述各层线圈所包括的线圈单元数量相同，且各线圈单元匝数相同。
[0012]上述导磁性金属体与绝缘筒壳体之间的空隙、导磁性金属体自身的间隙都可作为上述过水通道的组成部分。优选方案中，上述导磁性金属体为筒体，导磁性金属体与绝缘筒壳体之间的空隙、导磁性金属体的内腔共同构成所述过水通道。此外，导磁性金属体也可为实心导磁性金属棒，或由导磁性金属制成的全封闭空心体，这种情况下，导磁性金属体与绝缘筒壳体之间的空隙构成所述过水通道。
[0013]优选方案中，上述绝缘筒壳体沿竖直方向设置，所述进水口设于绝缘筒壳体下端，所述出水口设于绝缘筒壳体上端。加热装置工作时，水自下至上通过过水通道，水容易充满绝缘筒壳体的整个腔体，将导磁性金属体浸没，不会在绝缘筒壳体中产生残留空气的空间，可大大提高热效率，并进一步延长加热装置的使用寿命。更优选上述出水口的横截面面积小于进水口，这样，进水速度大于出水速度，可进一步确保水充满绝缘筒壳体的整个腔体。
[0014]通常，上述绝缘筒壳体两端分别设有一端口封盖，进水口设于一端口封盖上，出水口设于另一端口封盖上。端口封盖通常与绝缘筒壳体端部螺纹连接。
[0015]本实用新型与现有技术相比，可大大减小绝缘筒壳体、导磁性金属体的长度，从而使整个加热装置的体积大大减小，结构更为紧凑，可节约安装空间，并可节约原材料，降低生产成本，还可降低线圈自身在工作工程中的发热量，减少传递到电路板的热量，避免电路板过热而工作性能变差，延长电路板的使用寿命。而且，各层线圈产生的交变磁场能够得以充分利用，减少电磁波对外泄漏，从而提高加热效率，有效降低电磁热水器的机壳的温度，并减少电磁热水器的电磁辐射对人体健康、环境的不利影响。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型优选实施例的结构示意图(剖视图)；
[0017]图2是本实用新型优选实施例中各线圈单元的电路连接方式示意图。
【具体实施方式】
[0018]如图1所示，这种电磁热水器的加热装置包括绝缘筒壳体I和导磁性金属体2，导磁性金属体2设于绝缘筒壳体I中，绝缘筒壳体I一端设有进水口 3、另一端设有出水口 4，绝缘筒壳体I中具有连通进水口 3与出水口 4的过水通道5。
[0019]绝缘筒壳体I上自内至外设有多层线圈，最内层的线圈绕在绝缘筒壳体I上；相邻两层线圈中，较外层的线圈绕在较内层的线圈上;每层线圈分别包括多个线圈单元，这多个线圈单元沿绝缘筒壳体I的长度方向依次排列(即从进水口 3至出水口 4依次排列)。本实施例中，绝缘筒壳体I上自内至外设有两层线圈，其中内层线圈6绕在绝缘筒壳体I上，外层线圈7绕在内层线圈6上；内层线圈6包括五个线圈单元61，这五个线圈单元61沿绝缘筒壳体I的长度方向依次排列；外层线圈7包括五个线圈单元71，这五个线圈单元71沿绝缘筒壳体I的长度方向依次排列。这样，本实施例的加热装置共包括十个线圈单元，可把总功率平均分配到每个线圈单元61、71(例如，总功率为2800 — 3500瓦，则每个线圈单元功率为280 — 350瓦)。参考图2，各线圈单元61、71绕线方向相同，各线圈单元61、71并联接入提供交变电流的供电电路。各线圈单元61、71匝数相同。
[0020]本实施例中，导磁性金属体2为筒体，导磁性金属体2与绝缘筒壳体I之间的空隙51、导磁性金属体2的内腔52共同构成过水通道5。
[0021]本实施例中，绝缘筒壳体I沿竖直方向设置，进水口3设于绝缘筒壳体I下端，出水口 4设于绝缘筒壳体I上端。出水口 4的横截面面积小于进水口 3。加热装置工作时，水自下至上通过过水通道5，水容易充满绝缘筒壳体I的整个腔体，将导磁性金属体2浸没。
[0022]绝缘筒壳体I两端分别设有一端口封盖8(分别为上端口封盖8 — I和下端口封盖8-2),进水口 3设于下端口封盖8 — 2上，出水口 4设于上端口封盖8 — I上。上端口封盖8 — I可与绝缘筒壳体I上端部螺纹连接，下端口封盖8 — 2可与绝缘筒壳体I下端部一体连接或螺纹连接。
[0023]下面简述一下本加热装置的工作原理:待加热的水从进水口3进入绝缘筒壳体I中，流经过水通道5后从出水口 4流出；各线圈单元61、71通入交变电流(通常为高频交变电流)后产生交变磁场，当磁场内部的磁力线通过导磁性金属体2时产生无数的涡流，使导磁性金属体2自身发热并对流经过水通道5的水进行加热(流经过水通道5的水与导磁性金属体2接触时被加热)，加热后得到的热水从出水口 4流出。
[0024]其他实施方案中，导磁性金属体也可为实心导磁性金属棒，或由导磁性金属制成的全封闭空心体，这种情况下，导磁性金属体与绝缘筒壳体之间的空隙构成所述过水通道。
【主权项】
1.一种电磁热水器的加热装置，包括绝缘筒壳体和导磁性金属体，导磁性金属体设于绝缘筒壳体中，绝缘筒壳体一端设有进水口、另一端设有出水口，绝缘筒壳体中具有连通进水口与出水口的过水通道，其特征是:所述绝缘筒壳体上自内至外设有多层线圈，最内层的线圈绕在绝缘筒壳体上;相邻两层线圈中，较外层的线圈绕在较内层的线圈上。2.根据权利要求1所述的电磁热水器的加热装置，其特征是:所述绝缘筒壳体上自内至外设有两层线圈，其中内层线圈绕在绝缘筒壳体上，外层线圈绕在内层线圈上。3.根据权利要求1或2所述的电磁热水器的加热装置，其特征是:所述各层线圈绕线方向相同，各层线圈并联接入提供交变电流的供电电路。4.根据权利要求1或2所述的电磁热水器的加热装置，其特征是:每层线圈分别包括多个线圈单元，这多个线圈单元沿绝缘筒壳体的长度方向依次排列。5.根据权利要求4所述的电磁热水器的加热装置，其特征是:所述各线圈单元绕线方向相同，各线圈单元并联接入提供交变电流的供电电路。6.根据权利要求4所述的电磁热水器的加热装置，其特征是:所述各层线圈所包括的线圈单元数量相同，且各线圈单元匝数相同。7.根据权利要求1或2所述的电磁热水器的加热装置，其特征是:所述导磁性金属体为筒体，导磁性金属体与绝缘筒壳体之间的空隙、导磁性金属体的内腔共同构成所述过水通道。8.根据权利要求1或2所述的电磁热水器的加热装置，其特征是:所述绝缘筒壳体沿竖直方向设置，所述进水口设于绝缘筒壳体下端，所述出水口设于绝缘筒壳体上端。9.根据权利要求8所述的电磁热水器的加热装置，其特征是:所述出水口的横截面面积小于进水口。10.根据权利要求1或2所述的电磁热水器的加热装置，其特征是:所述绝缘筒壳体两端分别设有一端口封盖，进水口设于一端口封盖上，出水口设于另一端口封盖上。
【文档编号】H05B6/02GK205448332SQ201620107336
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年2月3日
【发明人】林大江
【申请人】林大江