专利名称：水加热装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及水加热装置。主要涉及电热水器、太阳能热水器、空气能热泵热水器、 电加热锅炉、中央空调电辅助加热器、电热蒸气柜、电热开水器产品加热水的装置。
背景技术：
现有电热水器、太阳能热水器、空气能热泵热水器、电加热锅炉、中央空调电辅助加热器、电热蒸气柜、电热开水器，普遍采用金属管内有电热丝，用氧化镁粉把电热丝和金属管管壁隔离开，用氧化镁形成绝缘层，制成电热管，并把这种电热管完全浸泡在水中通电对水加热，时间长金属管壁会腐蚀击穿，使水带电；中国专利ZL200420020380. 7和 ZL200920185149. 6采用远红外管，并安装在水中，通过红外辐射对水直接加热，这种结构密封困难，当发热管的玻璃热胀冷缩损坏后，水会带电，可能造成人身伤害。
发明内容
本发明的目的是克服金属电热管浸泡在水中的缺陷，采用新的水加热装置，将非金属电热管安装在空气中，实现光波隔水加热。本水加热装置，由一端封闭另一端敞开的金属管，法兰或带有外螺纹的连接件、电热管(包括非金属外管，内有发热丝的光波卤素管、碳素管，普通电热管及陶瓷管外塗导电发热材料的发热管和由碳化硅或其他非金属材质制成的发热体，统称电热管、下同)绝缘电热管安装垫组成；同一个连接件上可以设置内装电热管的金属管一根以上；同一个产品中使用水加热装置的数量为1个以上。在金属管内安装绝缘垫支承的可在空气中干烧的电热管，通电工作后，电热管发热，产生红外光波，通过空气加热电热管外围的金属管，因金属管是安装在水中，并把水和电热管完全隔开，当金属管吸收热量之后，通过热传导将金属管外的水加热。金属管敞开一端与法兰或带外螺纹的连接件焊接为一体并通过密封圈与水箱实现机械连接。为提高热量吸收率可在金属管的内表面，塗绝缘、吸波、吸热材料。电热管安装在一端封闭，另一端敞开的金属管内，两个接线端子在敞开一端引出；当水加热装置的金属管，两端敞开时，两个接线端分别由两端引出。必要时，一端封闭另一端敞开，其内装有电热管的金属管的外面还可以再加装一层金属管外罩并与法兰或带有外螺纹的连接件焊接为一体，外罩金属管上应设置进水口和出水口。本产品的优点是电热管通过空气加热金属管，再加热水，实现隔水加热，可以取代现有完全浸泡在水中的电热管。
图1用法兰连接的水加热装置，A.主视图B.侧视图C.俯视图；图2用螺纹连接的水加热装置；图3有外罩的水加热装置，A.主视图B.侧视图C.俯视图4水加热装置在电热水器上应用，实施例之1 ； 图5水加热装置在太阳能热水器上应用，实施例之2 ；图6水加热装置在空气能热泵热水器上应用，实施例之3 ；图7水加热装置在中央空调电辅助加热器和电加热锅炉上应用，实施例之4 ；图8水加热装置在电热开水器上应用，实施例之5 ；图9水加热装置在电热蒸气柜上应用，实施例之6 ；图10实施例中两端敞开其内装有电热管的金属管。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步介绍附图中包括水加热装置1，一端封闭另一端敞开的金属管2，连接件3(用法兰连接 3-1，用螺纹连接3-2)，电热管4，隔热绝缘电热管安装垫5，电热丝6，空气7，水8，有进水口和出水口的金属管外罩9，进水口 10，出水口 11，密封圈12，测温管13，水箱14 ；图1是用法兰连接的水加热装置的三面图。图2是用螺纹连接。图4是水加热装置在电热水器上应用为卧式单桶储水式电热水器；是用光波红外加热电热管4实现隔水加热，取代浸泡在水中的普通电热管，取得了绝对安全，不结水垢， 增加电热管寿命的效果；若为卧式双桶，则在上下水箱各安装一个水加热装置1 ；若电热水器为立式结构，也有单桶和双桶之分，双桶时在每个水箱中都安装一个水加热装置1 ；由于水加热装置，不能做成弯曲形，无法从中心处弯曲下潛；故采用卧式单桶水箱时，可在水箱下部两端开一个螺纹孔，用连接件3-2装一个水加热装置。一个水加热装置的连接件3中，可以安装内有电热管4的金属管多根，功率2KW以内1根就可以；3-4KW用2根；超过5KW最好用3根；为提高热水产出率，金属管2的面积要大一些；必要时金属管2的外面可以再加装一层有进水口和出水口的金属管外罩9，当水流动时，可使流过的水、温度更高一些；金属管2和金属管外罩9截面形状不限。图5和图6中，水加热装置1是隔水辅助加热装置，当无太阳或寒冷天气水箱14 中的水温较低，应用图3，有外罩9的水加热装置1，当水流过就被加热，不流过则不加热，不浪费能源。(图中出水口 11未示出)图7是水加热装置1在中央空调电辅助加热器或电加热锅炉中应用都是隔水加热，图中A是小型，功率为几千瓦至几十千瓦，B是中大型，功率为几十至几百千瓦，C是立式；都是大功率的电加热装置，要同时使用几根至几十根水加热装置1，由于安装简单，维护方便，寿命长，同时可以分组拼装，不但提高了安全性，也提高了维护性；由于使用功率在几千瓦至几百千瓦，选用加热方式时可以同时采用光波加热和普通电热管混合加热。图8和图9是与公众密切相接触的生活用具，采用光波隔水加热可进一步提高安全性；图9被加热的水要转换成蒸气；图中进水口和出水口未示出。图10是两端敞开，其内装有电热管的金属管2 ；上述实施例中，水箱14直径比较小，长度比较短时金属管2可以两端敞开，两端与水箱14焊接为一体；金属管2的方向视结构而定；电热管4可自一端装入，也可由两端装入。以上实施例中，由于金属管2表面积比较大，传导给水的热量就多些，经实测热效率为A级。
权利要求
1.水加热装置其特征在于由一端封闭另一端敞开的金属管(2)、连接件(3)、电热管(4)、隔热绝缘电热管安装垫(5)组成；一端封闭另一端敞开的金属管(2)内安装由绝缘垫(5)支承，可在空气(7)中干烧的电热管⑷通电后电热管⑷发热产生红外光波，通过空气(7)加热金属管(2)；金属管(2)把水⑶和电热管⑷完全隔开；金属管(2)敞开一端与法兰或带外螺纹的连接件(3)焊接为一体，并通过密封圈(12)与水箱(14)实现机械联接；同一个连接件(3)上可以设置内装电热管(4)的金属管(2) —根以上；同一个产品中使用水加热装置(1)的数量为一个以上。
2.根据权利要求1所述的水加热装置，其特征在于一端封闭另一端敞开其内安装有电热管(4)的金属管(2)的外面还可以再装一层金属管外罩(9)，并与法兰或带有外螺纹的连接件⑶焊接为一体；金属管外罩(9)上有进水口(10)和出水口(11)。
3.根据权利要求1所述的水加热装置，其特征在于电热管(4)为非金属外管内有电热丝(6)的卤素管、碳素管或陶瓷管外塗导电发热材料产生红外光波的发热管，或是由碳化硅或其他非金属材质制成的发热体及普通电热管。
4.根据权利要求1所述的水加热装置，其特征在于金属管(2)的内表面塗有绝缘、吸波、吸热材料。
5.根据权利要求1所述的水加热装置，其特征在于可与卧式、立式单桶或双桶电热水器配合工作，对水进行加热；采用卧式单桶时，可在水箱两端的下半部装一个水加热装置。
6.根据权利要求1所述的水加热装置，其特征在于可与太阳能热水器、空气能热泵热水器配合工作，将水加热装置安装在水箱内，实现电辅助隔水加热。
7.根据权利要求1所述的水加热装置，其特征在于水加热装置可安装在中央空调电辅助加热器、电加热锅炉、电热开水器和电热蒸气柜的水箱上，现实对水进行隔水加热；大功率产品上可采用光波加热和普通电热管混合加热。
8.根据权利要求1所述的水加热装置，其特征在于当水箱(14)直径比较小，长度比较短时金属管⑵可以两端敞开，两端与水箱(14)焊接为一体；电热管⑷可自一端装入， 也可由两端装入。
全文摘要
水加热装置由一端封闭另一端敞开的金属管、法兰或带由外螺纹的连接件、电热管、隔热绝缘电热管安装垫组成，电热管安装在一端封闭另一端敞开的金属管内，通电工作后，电热管可以在空气中干烧，产生红外光波，通过空气加热包围住电热管的金属管，因金属管是安装在水中，并把水和电热管完全隔开，当金属管吸收热量之后通过热传导会将金属管外的水加热；这种水加热装置，可应用于电热水器、太阳能热水器、空气能热泵热水器、电加热锅炉、中央空调电辅助加热器、电热蒸气柜、电热开水器产品中，对水进行加热。
文档编号F24H1/00GK102401461SQ201010284729
公开日2012年4月4日 申请日期2010年9月8日 优先权日2010年9月8日
发明者刘运柳 申请人:刘运柳