专利名称：电磁感应式快速加热水装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种换热器具。
背景技术：
现有用于淋浴的电热水器对水的加热方式基本分三种1、利用水电阻直接对水电 阻加电产生热对水直接加热；2、对电阻性产热体加电产生热量通过绝缘层导热对水间接加 热；3、利用电磁感应对一导磁体进行加热，水通过与发热体的直接热交换被加热。对水电阻 加电直接对水加热的方式虽然效率较高，但不同的水质加热效果不同且不容易控制，水质 不好时容易产生漏电，通电时会对水有水解作用产生危险，所以对水电阻加电直接对水加 热的方式不安全；对电阻性产热体加电产生热量通过绝缘层导热对水间接加热的方式相对 比较安全，但其安全性与加热效率是一对矛盾，为追求安全应加厚绝缘层，为提高效率需减 薄绝缘层，安全性与加热效率较难统一。目前，已有利用电磁感应对一导磁体进行加热，水通过与发热体的直接热交换被 加热的方式，虽然安全性及效率有所提高，但仍存在很多问题。中国发明专利CN101275780A 公告的《管形高频电磁感应加热式热水器》，其加热部分为密封管，电磁感应线圈密封包装， 水从二者之间自下而上流过，中国发明专利CN1492203A公告的《电磁热水器》，其电磁加 热器为套筒式结构，水从电磁加热器中间流过，由于电磁感应线圈与水流较远，线圈发热严 重，为避免线圈烧毁，在电磁热水器外表设置了冷却水循环管。上述两个专利产品的共同问 题是没有设置电磁感应线圈内外的屏蔽层，致使电磁感应线圈与水及发热体之间会有寄生 电容存在，产生泄漏的电流，电磁感应线圈上加的高频交变电流会通过此寄生电容使水带 电，这些都会影响到热水器的安全性。
发明内容本实用新型的目的是提供一种新的高效节能电磁感应式快速加热水装置，以解决 现有技术产品加热的方式不安全；电阻性产热体安全性与加热效率较难统一；及电磁式热 水器电磁感应线圈与水及发热体之间的寄生电容使水带电影响到热水器的安全性等问题； 使电热水器具有更好的安全性、更高的效率，结构更合理。本实用新型主要由发热体、水道、感应线圈、密封圈、进水口、出水口组成，解决其 技术问题所采用的技术方案是在加热水装置中心设置发热体料棒，发热体料棒上设置螺 旋水道，发热体料棒置于管状绝缘体内，管状绝缘体的内径要与刻有螺旋水道的发热体料 棒外径较紧密地配合，水在管状绝缘体与发热体料棒之间的螺旋水道中旋转流动，管状绝 缘体外面用高频电磁线缠绕构成成感应线圈，在感应线圈与管状绝缘体之间缠绕设置一层 铜箔做为隔离屏蔽层，以消除感应线圈与水和发热体之间寄生电容的泄露电流，此隔离屏 蔽层连接在不变电位上。在感应线圈内、外设置有高抗电的内绝缘层和外绝缘层，外绝缘层 外缠绕一层电磁屏蔽装饰层。本实用新型具有高效、节能的优点，且保护装置设置科学合理，安全可靠，可以很好地解决现在各式电热水器的直接或间接感应漏电问题，并且在加热过程中对水有很好的磁化作用，可以作出优质的磁化水。
图1是本实用新型结构示意图图2是本实用新型A-A位置剖面图；图中1发热体料棒、2螺旋水道、3管状绝缘体、4隔离屏蔽层、5内绝缘层、6感应线 圈、7外绝缘层、8电磁屏蔽装饰层、9 “0”型密封圈、10进水口、11出水口。
具体实施方式
如图所示；在加热水装置中心设置发热体料棒1，发热体料棒1采用了马氏不锈钢 材料制作，将马氏不锈钢的棒材用旋铣车床制作出一条类似丝杠一样深约2毫米左右的螺 旋水道2，水道要略宽一些，以利水通过。发热体料棒1装入一个由高温尼龙材料或其它高 温工程塑料模压成型制成的管状绝缘体3内，管状绝缘体3的内径要与刻有螺旋水道的发 热体料棒1外径较紧密地配合，以利水在绝缘体与发热体组成的螺旋水道中旋转流动，充 分吸收发热体产生的热量。管状在绝缘体3外面用高频电磁线(多股较细的漆包铜线绞合 而成)缠绕多圈制成感应线圈6，感应线圈6在工作时会产生一定的热量，虽然感应线圈6产 生的热量对整体效率影响较小，但会使感应线圈6温度升高，时间长会损坏线圈，所以管状 绝缘体3也不益太厚，一般在2毫米左右，这样感应线圈产生的热量绝大部分会被管状绝缘 体3内流动的水通过传导方式被水吸收，可以使感应线圈6长时间工作不会进入高温。在 本设计方案中考虑到感应线圈6虽然因管状绝缘体3的存在不会于水和发热体料棒1产生 直接电接触，但感应线圈6与水和发热体料棒1之间有寄生电容存在，因感应线圈6与水和 发热体料棒1相对的面积较大，所以此寄生电容的值也较大，且为使电磁感应加热器体积 小所以感应线圈6要施加高频交变电流，此高频交变电流会通过感应线圈6与水和发热体 料棒1之间的寄生电容对水形成较高的泄露电流，影响了电磁感应加热器的安全特性，为 此本实用新型设计方案在感应线圈6与管状绝缘体3之间缠绕一层铜箔做为隔离屏蔽层4 以消除感应线圈6与水和发热体料棒1之间寄生电容的泄露电流，此隔离屏蔽层4只要接 在一不变的电位上即可，本方案实例接在地线上。在感应线圈6内、外都设置有高抗电的内 绝缘层5和外绝缘层7，在最外层缠绕一层由马氏不锈钢薄板制成的电磁屏蔽装饰层8，在 电磁屏蔽装饰层上安装有符合国标要求的热断路保护器。加热器两端设置接头“0”型密封 圈9，进水口 10、出水口 11采用变径转换接头，与螺旋水道2构成通路。
权利要求一种电磁感应式快速加热水装置，主要由发热体、水道、感应线圈、密封圈、进水口、出水口组成，其特征是在加热水装置中心设置发热体料棒，发热体料棒上设置螺旋水道，发热体料棒置于管状绝缘体内，管状绝缘体外面设置感应线圈，在感应线圈与管状绝缘体之间缠绕设置一层铜箔做为隔离屏蔽层；在感应线圈内、外设置有高抗电的内绝缘层和外绝缘层，外绝缘层外缠绕一层电磁屏蔽装饰层。
2.根据权利要求1所述的电磁感应式快速加热水装置，其特征是管状绝缘体的内径要 与刻有螺旋水道的发热体料棒外径较紧密地配合，水在管状绝缘体与发热体料棒之间的螺 旋水道中旋转流动。
3.根据权利要求1所述的电磁感应式快速加热水装置，其特征是隔离屏蔽层连接在不 变电位上，以消除感应线圈与水和发热体之间寄生电容的泄露电流。
专利摘要一种电磁感应式快速加热水装置，涉及一种换热器具。该加热水装置中心设置发热体料棒，发热体料棒设置螺旋水道，发热体料棒置于管状绝缘体内，管状绝缘体外面用高频电磁线缠绕构成成感应线圈，在感应线圈与管状绝缘体之间缠绕设置一层铜箔做为隔离屏蔽层，此隔离屏蔽层连接在不变电位上。在感应线圈内、外设置有高抗电的内绝缘层和外绝缘层，外绝缘层外缠绕一层电磁屏蔽装饰层，在电磁屏蔽装饰层上安装有热断路保护器。本实用新型具有高效、节能的优点，且保护装置设置科学合理，安全性可靠，可以很好地解决现在各式电热水器的直接或间接感应漏电问题，并且在加热过程中对水有很好的磁化作用，可以作出优质的磁化水。
文档编号F24H1/16GK201652823SQ20102029441
公开日2010年11月24日 申请日期2010年8月18日 优先权日2010年8月18日
发明者邸峰, 邸弋 申请人:邸弋;邸峰