专利名称：抗干烧防危电无火烧水蒸煮节电器的制作方法
抗干烧防危电无火烧水蒸煮节电器本发明涉及一种多功能“抗干烧防危电烧水蒸煮节电器”。市售的电加热水暖器具，基本上全是间接的，没有直接的。离开了锅类或金属管类 等热交换器就不能烧水或蒸煮，多年来，市面上出售的开放式电炉盘，保温瓶内烧水的电热 管、电水壶、电热水器等加热器具，不论哪种结构式，它们的发热原理和器件，都是利用镍铬 合金电阻丝或将其或埋设在铜管内制成的电热管。例如当开放式电炉盘通电后，嵌在槽中的电阻丝就呈现出红热状态，甚至百炽状 态，利用它的辐射热把铝锅或铁锅烧烫到数百度高温，再利用锅类简易热交换器，把热能间 接传导给锅中的被加热水质液体，这才可能完成烧水蒸煮的任务。如此，“热能”走的路线太 长了，途中的散热损失太大，热利用率很低，烧水煮饭太慢。电阻丝在红热高温环境中干烧， 易氧化脱层而断裂，不能焊接使用，消耗贵重合金很多，很不安全。例如最近报载电阻丝电 热管(俗称“热得快”)又惹连串火灾造成很大生命财产伤亡损失。(见参考剪报资料)又如近年来，市售的几种专门用于烧水的电热管，它是在密封的U形铜管或铝质 曲管内，埋进一根镍铬合金电阻丝，加上封口处的塑胶绝缘柄而构成。假如这时接通220伏 高压电源，外表是看不见明火的，但在密封曲管内部，电阻丝却在明火熊熊地作无焰燃烧， 如果该电器此时是全面浸没在水下工作到还相安无事，如果大意把水烧干，使该电热管露 出水面，就会处于干烧状态，很快烧坏上端的塑胶柄部，使绝缘接头变软甚至熔化烧断，还 可能引起电线短路起火，乃至烧断内部电阻丝，形成“电弧气隙”留下火灾源头或人身触电 危险，这类潜明火电器使用寿命很短，用不了十天半月，就会因氧化脱皮而断裂，电弧击穿 而烧坏，如果大意使水干烧，不到半分钟就会烧断，加之电阻丝是一次性消耗品，烧断了就 不能修复再用，必须更换新的电阻丝，因而它们看似廉价，实则昂贵，每年全国消耗在制作 电阻丝上的镍铬合金贵重金属可达数万吨之多，这类明火水暖电器材料使用范围虽大，但 安全隐患多，由此可见，以电阻丝作发热元件的明火水暖电器产品，火灾隐患也多，使用寿 命短，安全系数小，只能依赖热交换器作间接传热，热损失大，利用率低，生产工艺繁杂，维 修拆换频繁，成本费用高等缺点，所以它的发展将会走到尽头，甚至可能淘汰。本发明目的；在于针对现有潜明火水暖技术存在的缺陷，提供一种“使用寿命特长 的多功能保安全的、“抗干烧防危电无火烧水蒸煮节电器”，它能克服或填补现有明火电热 水暖技术领域落后产品的多种缺陷，它不仅能放进大小保温瓶内快速烧开水，而且还能把 它放进各种金属或非金属的锅、桶、盆等容器内烧热水烧开水，当然也可供餐厅、医院、学校 烧沸大量豆浆、牛奶，蒸煮干饭、稀饭，蒸熟包子饺子馒头和鱼、肉、菜肴等。在小水电力发达 的农村，电力资源便宜除了用来烧热水，烧开水蒸煮饭菜而外，还可蒸煮猪饲料等。冬天，根 据需要水温的高低，很方便地烧热水洗澡、洗衣、淘米、洗菜，理发店烧水洗头等非常灵活方 便实用。并且，本发明不用潜燃明火材料镍铬合金电阻丝制造，通电加热时内外不燃无焰明 火，永远不存在烧断问题，永远消灭火灾隐患，使用寿命比潜明火电阻丝类产品长近百倍。 万一缺水“干烧”时，它能自动停止加热，处于休眠状态，因为缺水“干烧”时已无离子导电， 所以绝对安全可靠。当对水加热时，全面省略了热交换器这个间接传热设备、直接对水质液 体加热，不作无用功，省时节能，更节约大量贵重镍铬合金材料，让电离子运动加热技术超近道，走捷径。提高效率、降低成本。永不维修。本发明多年前就利用水中电离子导电运动发热原理来作烧开水蒸煮饭菜的探索 试验，那时，在两块互相隔离的金属平板电极上接通电源沉入水中就可见到发热效应，但水 中扩散着高压危电水淹多宽、电窜多远、潜伏着人身危险，不能手摸，经过多年研究测试。现 已掌握控制水中危电扩散技术秘诀。达到了保证用电安全的成熟程度。本发明方案是这样实现的在一根四周开有长窄槽的金属空心园柱内，穿进另一 根与前者的内园柱面相互平行的金属园柱体(面)，使内外两园柱面间保持较小间隔距离， 它们代表两个互相绝缘的电极，用辅助配件把它们连接装置起来，放在有水质液体的容器 内，在两极间加上220伏电压，这时，水质液体就会迅速发热升温直到沸腾。为了把“高危 电压”始终控制在本发明的内层中心，防止危险电压泄漏扩散到外部水域威胁人体，必须采 取规范的电源定位接线，把“火线”始终接在最内层电极或叫核心园柱电极上；“零线”接在 外面第二层空心园柱电极上；如此两极已能简易实现发明目的，(达到水中无高压危电)。 为了防止危电扩散更加安全可靠，万无一失，特别设置了最外边的第三层大空心园柱护罩 (地极)，专门用于接“地线”保护。另外，还可采用一个较简易的实施方案，即改变接线顺 序，只用两极，最外层的大空心园柱护罩接“地线”的保护功能不变，但此时又把它当“零电 极”接入“零线”，使外层护罩上“零线”，“地线”合二为一，身兼“两职”，然后将“火线”改接 在第二层的空心园柱电极上。也可接在最里边的核心电极上，二者任接其一。如此方案感觉 虽不完美，但使用效果基本相同，照样能“消除水中高压散电”，产生这种电离子发热效应的 原理是由于天然的水质液体中，总是存在有微量矿物质和金属元素电离子，或其它电解质 在水中的微量电离子，它们在电场力的作用下，有序的定向运动，而呈现出电流导通现象。 又由于水分子间存在着阻力，电离子克服阻力通过水分子间隙产生无形摩擦而发热。这种 电离子能克服水分子间的引力(阻力)而做功，就使电能转换成为使水质液体迅速升温的 热能。由于发明了以上技术构件，使在保温瓶或锅、桶、盆内无火烧开水的事得以实现， (当然也可在餐厅、医院、学校大量烧开豆浆和牛奶等)，比明火电热管更加安全方便高效 多了。并且把烧水、蒸煮的容器范围扩大到任何金属和非金属的锅、桶、盆等，同时可以在 锅、桶、盆等各种容器内蒸煮干饭稀饭、蒸熟包子馒头、蒸熟鱼肉菜肴等。然而在本发明的 设计方案中，其关键的核心构件仅由2-3根金属空心园柱体来完成这种水暧领域的多功能 电加热任务。通过水质类液体把电流与前述的核心构件科学地组装连通后，本发明就能发 挥出预定的“抗干烧防危电无火烧水蒸煮节电器”的作用，比起潜明火的镍铬合金电阻丝一 类水暖电器产品来，本发明除了前面述说过的一连串优越性外，在本发明通电工作过程中、 其外部水域绝无高压危电，可使用各种金属容器，盛装水质液体，随拿随摸人体随手试探水 温，均感安全。试电仪表检测结果也证明安全可靠。下面结合附图和实施例对本发明进一步说明
图1是外形正视图。图2是外形俯视图。图3是图1的全剖视图。图4是图3的横切面视图。图5.图6是与本发明同原理不同形状的系列产品设计筒略示意图。
附图中1.空心核心园柱电极；2.中层空心园柱电极；3.最外层大空心园柱护罩 (地极)；4.绝缘螺纹头；5.地线压紧螺钉；6.三芯电缆线；7.三脚插头；8.火线；9.地线； 10.零线(中线)；11.火线压紧螺钉；12.三孔螺母盖；13.零线压紧螺钉；14.绝缘环槽头； 15.无孔螺母盖；16.长形开口槽，(进出水通道)。图3中，核心园柱电极1的一头有外螺纹配旋在绝缘螺纹头4的螺纹孔中，另一端 插进绝缘环槽头14的中心凹坑内，火线8穿在核心园柱电极1的螺纹柱横孔内，用园头螺 钉11压紧，中层空心园柱电极2的一头有内螺纹，紧旋在绝缘螺纹头4的外螺纹中，如此与 核心园柱电极1保持绝缘间隔距离约3毫米，另一端插进绝缘环槽头14的环形槽内，同样 是与核心园柱电极1绝缘，并保持约3毫米间距，零线10用螺钉13压接在中层空心园柱电 极2上；外层大空心园柱护罩3两头均有外螺纹，其中一头的内孔紧配合在绝缘头4的外圆 上，另一头的内孔紧配合在绝缘环槽头14的外圆上；大小二空心圆柱均与核心圆柱基本平 行。三孔螺母盖12与大空心园柱护罩3的接线一头的外螺纹配旋在一起；无孔螺母盖15 与大空心园柱护罩3的另一头外螺纹配旋在一起，空心圆柱3与2之间的绝缘间距也是3 毫米。“地线”9穿过绝缘头4的过线孔，用螺钉5压接在大空心圆柱护罩3上；三芯电缆6 内的火线8与三脚插头上的L插脚相接，零线10与插脚N相接；地线9与插脚E相接。电 源一方的三眼插座，其上的火线、零线、地线，也必须按国家标准的三脚插头标记对应接线 无错乱，定能确保达到本发明的设计要求。如有必要想用本发明快速烧开“纯净水”或“蒸馏水”等缺失微量元素电离子的液 体时，只需要在该液体中补充几粒到处都有的微量元素，就能加快烧水速度。并能将天然 “硬水”处理成优质“软水”。适应小型轻纺印染工业用水。本发明能对医药卫生，工业化验等部门的旧一代电蒸馏器等各种“潜明火”电热水 暧设备提供升级换代的核心配套装备和技术改造支持。
权利要求
本发明为“抗干烧防危电无火烧水蒸煮节电器”，它涉及电热水暖设备领域。传统的电热烧水器具，市场调查证实，全是由镍铬合金电阻丝埋进铜管或合金铝管内弯曲扭制而成的“电热管”，俗称“热得快”，这类电阻丝式电热管，目前不但单独用于烧水，而且主要用于各种电热水器、电蒸馏器电开水壶等等水暖设备的“核心发热部件”，通过电热管壁传导辐射热能进行间接加热冷水。由于电阻丝电热管内部暗燃无焰明火，一但大意失水干烧，半分钟内就会熔化绝缘物，烧断电路，甚至产生高温电弧击穿管壁，引起火灾频发，造成生命财产损失惨重，(请参考火灾资料附件)，后患无穷，像这种历次“火警”证实明火电热管是容易制造火灾的“根源”之一，国家迟早都会禁止生产使用此类危害公共安全的“明火电热器具”。本发明的主要技术特征是完全不用潜明火电阻丝电热管；而是利用各种水中微量元素电离子运动发热原理，通过本发明的“节电器”，直接对冷水通电，使之快速发热升温，将冷水“烧”沸腾滚开，并可实现简易蒸煮烹饪。这时的金属或非金属容器只起装水盛物作用，不再是间接传热的“热交换器”了。在水中直接发热的热利用率高，升温快。本发明的这种“节电器”，内外不燃无焰明火，若是大意失水而出现“干烧”，它会自动空气绝缘，停止加热，进入休眠状态保护电路，能百分之百杜绝火灾，不留隐患；使用寿命特长，比明火电热管寿命长近百倍；裸电入水后，进行严密的科学封锁，把220伏高压危电顺服地控制在设定的狭小范围内安全稳定地工作。整个金属容器和被烧水域检测无漏电扩散，省时节能，降耗安全，永不维修，本发明能对旧一代明火电蒸馏器、电热水器等各种电热水暖设备提供升级换代的核心配套装备和技术支持。根据以上技术发明的综合概述，特引用从属权利要求详述如下1、利用天然水中微量元素电离子运动发热原理，再通过本发明的技术装备来实现快速烧水或蒸煮目的。即是由三根不同直径的空心圆柱体，互相平 行绝缘地套在一起，形成每两层之间有2-4毫米的间隔距离，也就形成了三个空心圆柱体电极。2、其电线接入方法可分两种A、火线L接在最里层的核心圆柱电极上；零线N接在中间层的空心圆柱电极上；地线E接在最外层的大空心圆柱护罩上。B、最里层的核心圆柱电极或中间层空心圆柱电极二者任接一极火线，将零线和地线合二为一接在最外层的大空心圆柱护罩上。A为最佳接线法双层保险万无一失；B为简易接线法、异曲同工，效果一般，安全系数略低于A。3、本发明的基本结构为三根空心圆柱体，以不同外形尺寸和功率大小，按比例缩放设计成多种型号系列产品。除空心圆柱体一类而外，同一原理不同形状的三层“空心长方体”和三层“空心扁圆体”，同属于本发明的科技范围。请参见说明书附图中的副图1-2简略示意图。
全文摘要
本发明为“抗干烧防危电无火烧水蒸煮节电器”，它涉及电热水暖领域。传统的电烧水器，都是镍铬合金电阻丝埋进铜管内扭制成的“电热管”，又叫“热得快”，有致命缺陷，据深圳晚报2009年初记载，“夺命电热管”引起火灾连串。造成生命财产损失千百万。本发明的主要特征是完全不用潜明火电阻丝电热管，是利用水中电离子运动发热原理，直接对水通电无火升温，快速烧水至沸腾并随意蒸煮饭菜；不再需要金属锅类“热交换器”来间接传热；所以热利用率很高，升温很快；内外不燃无焰明火，若大意失水“干烧”，会自动停止加热，处于休眠保护状态，完全消除火灾隐患；使用寿命特长，比明火电阻丝电热管寿命长近百倍；能对旧一代各种电热水暖设备提供升级换代技术支持。
文档编号H05B3/80GK101883451SQ20091014188
公开日2010年11月10日 申请日期2009年5月21日 优先权日2009年5月21日
发明者周耀培 申请人:周耀培