基于纳米膜发热管的多功能环保加热装置的制作方法

本发明涉及一种电加热装置，特别是基于纳米膜发热管的多功能环保加热装置。

背景技术：

饮水机兴起于二十世纪八十年代,在小家电领域里的热度随着近年来国人生活水平的提高而逐年攀升。

饮水机顾名思义就是解决人们饮水问题而诞生的家用产品。因提升人们的饮水质量和生活品位而备受人们的喜爱。最初的饮水机是人们饮用桶装水的家用产品,分立式和台式两大类。为满足国人的饮水习惯,饮水机的功能又实现了加热和制冷效果,此阶段桶装纯净水为饮水机的诞生与发展起到关键作用。

中国饮水机市场销售量呈逐年递增趋势,2006年市场容量突破3300万台,产业规模达到1500亿元,与2005年相比2006年饮水机零售量增长了33％,零售额增长了51％。

在发展的同时,一些问题也日益显露出来,首先是饮水机加热装置的问题：

1、加热装置的能效比不足，在消耗一份量电能的同时，最多只能产生不到一份的热量，加热时间长，浪费水浪费电浪费时间，无法快速将水加热，利用率不高，能量损耗。

2、加热装置在使用一段时间后，其外部由于在工作过程中产生的水汽和灰尘的凝结后附着在加热管上，长时间累积很难清除，通常是请专业的清洁人员上门清洗，比较麻烦。

3、有部分饮水机的加热装置的加热的水都是自来水，里面含有很多有害细菌，对一些较敏感的人伤害较大。

4、加热管在使用一段时间后会产生水垢，水垢的生成是因为水加热后从水中沉淀出的化合物和杂质的混合物，一般在我们日常生活中的水壶、暖水瓶中常见，呈灰白色或黄白色的沉淀物，水垢对人体危害大，水垢主要是混在水中的重金属、钙盐、灰尘、细菌等的沉淀物，可能引起结石病、消化不良、泌尿问题等疾病。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种基于纳米膜发热管的加热效率高、内部可以自动除垢，加热管外壁可以自动除尘、具有杀菌功能的多功能环保加热装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：基于纳米膜发热管的多功能环保加热装置，包括纳米膜发热管，在所述纳米膜发热管的上、下端均设置有电极卡，所述上、下两电极卡的外部均设有硅胶套，所述纳米膜发热管上端的硅胶套上设有上端连接器，所述纳米膜发热管下端的硅胶套上设有下端连接器，所述上端连接器上还设有探温口、出水口排气口，所述下端连接器上设有进水口、排污口和地线接线柱，所述纳米膜发热管、上端连接器与下端连接器之间设置有外壳，所述外壳上设有温控器安装孔和导线出口。

作为本发明的优选方案，所述纳米膜发热管还包括外壁、外管、内加热管和外导热管，外壁、外管、内加热管和外导热管由外至内依次设置。

作为本发明的优选方案，所述外壁为双金属片合金叠加而成，双金属片之间不粘接。双金属片为膨胀系数不同的合金，利用其在工作时和停止工作后的温度改变产生变形来自动出去外壁上的灰尘污垢，保存外壁的清洁。双金属片由两层热膨胀系数不同的合金叠合而成。合金材料的主动层的材料主要有锰镍铜合金、镍铬铁合金、镍锰铁合金和镍等等；被动层的材料主要是镍铁合金。如第一种材料：主动层成分为Mn75％、Ni15％、Cu10％，其余为铁，其热膨胀系数在20～100℃内为27×10-6/℃；而被动层成分为Ni36％、余为铁，其热膨胀系数为1.8×10-6/℃。第二种材料：主动层成分为Mn75％、Ni15％、Cu10％，其余为铁，其热膨胀系数在20～100℃内为27×10-6/℃；而被动层成分为Ni42％、余为铁，其热膨胀系数为4.8×10-6/℃。第三种材料：主动层成分为Ni20％、Mn6％、其余为铁，其余为铁，其热膨胀系数在20～100℃内为20×10-6/℃，而被动层成分为Ni36％、余为铁，其热膨胀系数为1.8×10-6/℃。第四种材料为：主动层成分为Ni20％、Mn6％、其余为铁，其余为铁，其热膨胀系数在20～100℃内为20×10-6/℃，而被动层成分为Ni42％、余为铁，其热膨胀系数为4.8×10-6/℃。都选用通用耐腐蚀型双金属片。由于金属膨胀系数的差异，在温度发生变化时，双金属片整体就会向一侧弯曲，产生形变。当电热管对水加热时，温度升高，弯曲加大。而当停止加热时，温度下降，弯曲减少。利用双金片的弯度变化就可以将其表面的水垢自动去除。

作为本发明的优选方案，所述进水口和出水口上均设置有一层透析膜。透析膜可以将进入的水先过滤后再输入纳米膜发热管内,减少水垢的产生,输出口的透析膜可以第二次保护水质的卫生干净。

作为本发明的优选方案，所述硅胶套套装在电极卡外，其下端套装在纳米膜发热管上。

作为本发明的优选方案，所述纳米膜发热管的根数≥2。

作为本发明的优选方案，所述探温口内部设有探温器。

作为本发明的优选方案，所述探温器通过导线连接到外部的控制中心上。

作为本发明的优选方案，所述内加热管和外导热管的内壁上设有紫外杀菌装置。紫外杀菌装置连接到电极卡上。紫外线杀菌是紫外线波长在240-280nm范围内最具杀破坏细菌病毒中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构，造成生长性细胞死亡和(或)再生性细胞死亡，达到杀菌消毒的效果。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、饮水机的能效增大，基本能够达到即热式，在消耗一份量电能的同时，能产生接近一份的热量，加热时间短，省水省电，利用率很高，能量利用率高。

2、加热管在使用一段时间后，其外部由于在工作过程中产生的水汽和灰尘的凝结后附着在加热管上，长时间累积很难清除，通过纳米膜加热管外壁的双层不同膨胀系数金属片的结合可以自动清洁外壁的灰尘，减少热量的损失。

3、有部分饮水机的加热装置的加热的水是自来水，里面含有很多有害细菌，对一些较敏感的人伤害较大，通过紫外杀菌装置的杀菌，可以大大的降低加热的水中的细菌群落，使用更加卫生健康。

4、加热管在使用一段时间后会产生水垢，水垢的生成是因为水加热后从水中沉淀出的化合物和杂质的混合物，一般在我们日常生活中的水壶、暖水瓶中常见，呈灰白色或黄白色的沉淀物，水垢对人体危害大，水垢主要是混在水中的重金属、钙盐、灰尘、细菌等的沉淀物，可能引起结石病、消化不良、泌尿问题等疾病。通过定时向装置内部的进水口输入除垢剂对管内壁的水垢的溶解，然后随着水排出装置外部，起到清洁的作用，让管内长期保持卫生的状态，提高电能转化为热能的效率

附图说明

图1是本发明基于纳米膜发热管的多功能环保加热装置结构示意图。

图2为图1的分解图。

图3为图1中的纳米膜发热管的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

基于纳米膜发热管的多功能环保加热装置，包括纳米膜发热管1，在所述纳米膜发热管1的上、下端均设置有电极卡2，所述上、下两电极卡2的外部均设有硅胶套3，所述纳米膜发热管1上端的硅胶套3上设有上端连接器6，所述纳米膜发热管1下端的硅胶套3上设有下端连接器13，所述上端连接器6上还设有探温口4、出水口8排气口7，所述下端连接器13上设有进水口11、排污口12和地线接线柱14，所述纳米膜发热管1、上端连接器6与下端连接器13之间设置有外壳15，所述外壳15上设有温控器安装孔9和导线出口10。

所述纳米膜发热管1还包括外壁16、外管17、内加热管18和外导热管19，外壁16、外管17、内加热管18和外导热管19由外至内依次设置。

实施例2

基于纳米膜发热管的多功能环保加热装置，包括纳米膜发热管1，在所述纳米膜发热管1的上、下端均设置有电极卡2，所述上、下两电极卡2的外部均设有硅胶套3，所述纳米膜发热管1上端的硅胶套3上设有上端连接器6，所述纳米膜发热管1下端的硅胶套3上设有下端连接器13，所述上端连接器6上还设有探温口4、出水口8排气口7，所述下端连接器13上设有进水口11、排污口12和地线接线柱14，所述纳米膜发热管1、上端连接器6与下端连接器13之间设置有外壳15，所述外壳15上设有温控器安装孔9和导线出口10。

所述纳米膜发热管1还包括外壁16、外管17、内加热管18和外导热管19，外壁16、外管17、内加热管18和外导热管19由外至内依次设置。

所述外壁16为双金属片合金叠加而成，双金属片之间不粘接。双金属片为膨胀系数不同的合金，利用其在工作时和停止工作后的温度改变产生变形来自动出去外壁上的灰尘污垢，保存外壁的清洁。

所述进水口11和出水口8上均设置有一层透析膜。透析膜可以将进入的水先过滤后再输入纳米膜发热管1内,减少水垢的产生,输出口的透析膜可以第二次保护水质的卫生干净。

所述硅胶套3套装在电极卡2外，其下端套装在纳米膜发热管1上。

所述纳米膜发热管1为两根。

实施例3

基于纳米膜发热管的多功能环保加热装置，包括纳米膜发热管1，在所述纳米膜发热管1的上、下端均设置有电极卡2，所述上、下两电极卡2的外部均设有硅胶套3，所述纳米膜发热管1上端的硅胶套3上设有上端连接器6，所述纳米膜发热管1下端的硅胶套3上设有下端连接器13，所述上端连接器6上还设有探温口4、出水口8排气口7，所述下端连接器13上设有进水口11、排污口12和地线接线柱14，所述纳米膜发热管1、上端连接器6与下端连接器13之间设置有外壳15，所述外壳15上设有温控器安装孔9和导线出口10。

所述纳米膜发热管1还包括外壁16、外管17、内加热管18和外导热管19，外壁16、外管17、内加热管18和外导热管19由外至内依次设置。

所述外壁16为双金属片合金叠加而成，双金属片之间不粘接。双金属片为膨胀系数不同的合金，利用其在工作时和停止工作后的温度改变产生变形来自动出去外壁上的灰尘污垢，保存外壁的清洁。

所述进水口11和出水口8上均设置有一层透析膜。透析膜可以将进入的水先过滤后再输入纳米膜发热管1内,减少水垢的产生,输出口的透析膜可以第二次保护水质的卫生干净。

所述硅胶套3套装在电极卡2外，其下端套装在纳米膜发热管1上。

所述纳米膜发热管1为两根。

所述探温口4内部设有探温器5。

实施例4

基于纳米膜发热管的多功能环保加热装置，包括纳米膜发热管1，在所述纳米膜发热管1的上、下端均设置有电极卡2，所述上、下两电极卡2的外部均设有硅胶套3，所述纳米膜发热管1上端的硅胶套3上设有上端连接器6，所述纳米膜发热管1下端的硅胶套3上设有下端连接器13，所述上端连接器6上还设有探温口4、出水口8排气口7，所述下端连接器13上设有进水口11、排污口12和地线接线柱14，所述纳米膜发热管1、上端连接器6与下端连接器13之间设置有外壳15，所述外壳15上设有温控器安装孔9和导线出口10。

所述纳米膜发热管1还包括外壁16、外管17、内加热管18和外导热管19，外壁16、外管17、内加热管18和外导热管19由外至内依次设置。

所述外壁16为双金属片合金叠加而成，双金属片之间不粘接。双金属片为膨胀系数不同的合金，利用其在工作时和停止工作后的温度改变产生变形来自动出去外壁上的灰尘污垢，保存外壁的清洁。

所述进水口11和出水口8上均设置有一层透析膜。透析膜可以将进入的水先过滤后再输入纳米膜发热管1内,减少水垢的产生,输出口的透析膜可以第二次保护水质的卫生干净。

所述硅胶套3套装在电极卡2外，其下端套装在纳米膜发热管1上。

所述纳米膜发热管1为两根。

所述探温口4内部设有探温器5。

所述探温器5通过导线连接到外部的控制中心上。

所述内加热管18和外导热管19的内壁上设有紫外杀菌装置。紫外杀菌装置连接到电极卡上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。