水加热管及电热机组的制作方法

本发明实施例涉及加热设备技术领域，具体涉及一种水加热管及电热机组。

背景技术：

热水作为生活用水或取暖用水已经成为人们日常生活中必不可少的热交换介质。目前，工业产业应用中，对水进行加热的方式主要有三种：热水锅炉、电热管加热和电磁感应线圈加热。

利用热水锅炉进行水加热，不仅消耗大量的不可再生能源，也存在着锅炉超压超温爆炸的较大安全风险。电热管加热时，电阻丝不仅发热而且发光，热效率较低，而且在干烧时，产生熔断及爆管等恶性事故，导致机器内部组件损坏，甚至会引发火灾。利用电磁感应线圈加热时，干烧时设备表面温度太高会导致机器内部组件损坏，甚至会引发火灾，而且高频电流流过磁感线圈对铁管件产生强变电磁感应加热，产生较强电磁辐射，若人长期处在这种较强电磁辐射环境中，会对人的身体产生损害。

技术实现要素：

为此，本发明实施例提供一种水加热管及电热机组，以解决现有技术中由于使用不可再生能源加热、水电直接接触加热或电磁加热具有强电磁辐射而导致的热转化效率不高、安全风险较大的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

在本发明的实施方式的第一方面中，提供了一种水加热管，包括进水管、出水管、连接件及加热水管，所述进水管与所述出水管通过所述连接件分别可拆卸连接于所述加热水管的两端；所述加热水管包括金属水通道管及陶瓷发热体，所述陶瓷发热体套设于所述金属水通道管外侧，且所述陶瓷发热体的发热面与所述金属水通道管的外表面贴合。

在本发明的一个实施例中，所述金属水通道管为经过表面氧化处理的合金材料，且内表面涂设有绝缘纳米抗氧化层。

在本发明的另一实施例中，所述加热水管的两端设置有外螺纹，所述连接件螺纹连接于所述加热水管的两端。

在本发明的又一个实施例中，所述金属水通道管外表面具有波状凹槽，所述陶瓷发热体的发热面具有波状凸起，所述波状凸起嵌合于所述波状凹槽中。

在本发明的实施方式的第二方面中，提供了一种电热机组，包括上连接管、下连接管、进水总管、出水总管及若干如上所述的水加热管，所述上连接管与所述下连接管由若干直角三通的水平端依次连接而成，所述进水总管连接于所述下连接管的末端，所述出水总管连接于所述上连接管的末端，所述水加热管的所述进水管连接所述下连接管的直角三通的垂直端，所述水加热管的所述出水管连接所述上连接管的直角三通的垂直端。

在本发明的一个实施例中，该电热机组还包括排污管，所述排污管连接于所述上连接管或下连接管远离所述出水总管或所述进水总管的一端。

在本发明的又一个实施例中，该电热机组还包括箱体，所述箱体上开设有进水管口、出水管口及排污管口，所述上连接管、所述下连接管、所述进水总管、所述出水总管、所述排污管与所述水加热管安装于所述箱体内，所述进水总管、所述出水总管与所述排污管分别由所述进水管口、所述出水管口及所述排污管口伸出。

在本发明的又一个实施例中，所述箱体的底部设置有底座，所述底座采用绝缘材质制成。

在本发明的再一个实施例中，所述底座下端设置有行走机构，所述行走机构为四个万向轮。

根据本发明的实施方式，本发明实施例提供一种水加热管及电热机组，具有如下优点：

其一，利用所述陶瓷发热体作为热源，将其套设于所述金属水通道管，发热面直接与所述金属水通道管外壁接触，热量通过导热金属传递给被加热的水介质，发热体不直接与水接触即可实现对水介质的加热。同时，所述陶瓷发热体作为一种优秀的导热材料，具有只发热、不发光的特性，并且所述陶瓷发热体的发热面同管道全接触，这样形成了较大的热交换面积，发热及导热均匀传导，因此不会在接触面上产生水气泡，进而能够提高热转化效率。所述陶瓷发热体在高温下不产生明火，因此具有低的安全风险。若管道内无水或温控器失灵而导致加热器空载，则加热器表面温度到达200℃左右时，其电阻值会急剧上升，此时加热器变成了绝缘体，并且自身切断电源，从而保护整个电路，这时加热器基本没有电流，也就没有了功率，即使长时间无水干烧，也不会烧坏。等到温度降低或管道内通水时，加热器又会恢复加热。因此该加热器在无水或空载时通电可长时间干烧，并且不爆管、不漏电、不引发火灾等危害。进一步地，随着加热温度的升高，所述陶瓷发热体的电阻逐渐降低，其热效率逐渐降低，进而自动实现可变频加热，提高热转化效率。

其二、所述金属水通道管为经过表面氧化处理的合金材料，且内表面涂设有绝缘纳米抗氧化层，进而提高了所述金属水通道管的抗水压和防腐蚀漏水的能力，减少由于所述金属水通道管漏水后造成的电气故障。

其三、所述连接件螺纹连接于所述加热水管的两端，方便快速安装，且便于快速拆卸所述加热水管，进而提高检修和清洗的效率。

其四、所述陶瓷发热体的加热面与所述金属水通道管的外表面嵌入式配合，进而增大热交换面积，提高热交换效率。

其五、将若干所述水加热管通过直角三通连接起来，使若干所述加热水管并联，从而增大热水产出量，进而便于工业产业应用。实际应用中，可根据使用环境，调整所述水加热管的连接根数，使所述电热机组既可以满足家庭用热水的需求，也可以满足大中小型场所供暖需求。

其六、设置所述排污管，便于检维修时对所述电热机组进行排空，也便于在正常使用过程中，对所述水加热管进行冲洗，防止结垢，降低热转换效率。

其七、设置箱体，将所述电热机组整体装入所述箱体内，一则美观，适合家庭使用，二则对所述电热机组进行集成布局，减少其占地面积，三则通过所述箱体保护所述电热机组免收外接环境侵害，延长其使用寿命。

其八、所述箱体底部设置绝缘底座，便于平稳放置所述电热机组，也有助于所述电热机组的安全使用。

其九、所述底座的底部设置有万向轮，尤其作为家庭热电热机组时，便于使用者移动和搬运。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明的一实施例提供的一种水加热管结构示意图；

图2为本发明的另一实施例提供的电热机组结构示意图；

图3为本发明的另一实施例提供的电热机组的箱体结构正视图。

图中：电热机组1、水加热管10、进水管100、出水管200、连接件300、加热水管400、金属水通道管410、陶瓷发热体420、上连接管20、直角三通201、下连接管30、进水总管40、出水总管50、箱体60、进水管口601、出水管口602、排污管口603、底座604、行走机构605、排污管70。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1：

请参看图1，一种水加热管10，用于对水介质进行加热，包括进水管100、出水管200、连接件300及加热水管400，所述进水管100与所述出水管200的两端均设置有外螺纹，所述加热水管400包括金属水通道管410及陶瓷发热体420，所述陶瓷发热体420套设于所述金属水通道管410外侧，且所述陶瓷发热体420的发热面与所述金属水通道管410的外表面贴合。所述陶瓷发热体420优选为航空超导变频加热陶瓷，所述金属水通道管优选采用经过表面氧化处理的合金材料，且内表面涂设有绝缘纳米抗氧化层，如铝合金或镁合金，以提高所述金属水通道管410的抗水压和防腐蚀漏水的能力。所述金属水通道管410的两端具有外螺纹，所述连接件300为紧固螺栓，具有内螺纹，所述进水管100与所述出水管200通过所述连接件300分别螺纹连接所述金属水通道管410的两端，以便于拆卸清洗维护。

本实施例中，利用所述陶瓷发热体420作为热源，将其套设于所述金属水通道管410，发热面直接与所述金属水通道管410外壁接触，热量通过导热金属传递给被加热的水介质，发热体不直接与水接触即可实现对水介质的加热。传热均匀，热转化效率高，所述陶瓷发热体在高温下不产生明火，若管道内无水或温控器失灵而导致加热器空载，则加热器表面温度到达200℃左右时，其电阻值会急剧上升，此时加热器变成了绝缘体，并且自身切断电源，从而保护整个电路，这时加热器基本没有电流，也就没有了功率，即使长时间无水干烧，也不会烧坏，因此，具有较低的安全风险。

实施例2：

一种水加热管10，用于对水介质进行加热，包括进水管100、出水管200、连接件300及加热水管400，所述进水管100与所述出水管200的两端均设置有卡槽，所述加热水管400包括金属水通道管410及陶瓷发热体420，所述陶瓷发热体420套设于所述金属水通道管410外侧，且所述陶瓷发热体420的发热面与所述金属水通道管410的外表面贴合。金属水通道管410外表面具有波状凹槽，所述陶瓷发热体420的发热面具有波状凸起，所述波状凸起嵌合于所述波状凹槽中，以进一步增大热交换面积，提高热交换效率。所述陶瓷发热体420优选为航空超导变频加热陶瓷，所述金属水通道管优选采用经过表面氧化处理的合金材料，且内表面涂设有绝缘纳米抗氧化层，如铝合金或镁合金，以提高所述金属水通道管410的抗水压和防腐蚀漏水的能力。所述金属水通道管410的两端具有卡接扣，所述连接件300为卡紧环，所述进水管100与所述出水管200通过所述连接件300分别卡接所述金属水通道管410的两端，以便于拆卸清洗维护。

本实施例中，所述陶瓷发热体420的加热面与所述金属水通道管410的外表面嵌入式配合，增大热交换面积，进一步提高热交换效率。

实施例3：

请参看图2及图3，一种电热机组1，包括箱体60、上连接管20、下连接管30、进水总管40、出水总管50、排污管70及若干如上所述的水加热管10，所述箱体60上开设有进水管口601、出水管口602及排污管口603，所述上连接管20、所述下连接管30、所述进水总管40、所述出水总管50、所述排污管70与所述水加热管10安装于所述箱体60内，所述进水总管40、所述出水总管50与所述排污管70分别由所述进水管口601、所述出水管口602及所述排污管口603伸出。

所述上连接管20与所述下连接管30由若干直角三通201的水平端依次连接而成，所述进水总管40连接于所述下连接管30的末端，所述出水总管50连接于所述上连接管20的末端，所述排污管70连接于所述上连接管20或下连接管30远离所述出水总管50或所述进水总管40的一端。所述箱体60的底部设置有底座604，所述底座604采用绝缘材质制成，所述底座604下端设置有行走机构605，所述行走机构605为四个万向轮。

所述水加热管10包括进水管100、出水管200、连接件300及加热水管400，所述进水管100连接所述下连接管30的直角三通201的垂直端，所述出水管200连接所述上连接管20的直角三通201的垂直端。

所述进水管100与所述出水管200的两端均设置有外螺纹，所述加热水管400包括金属水通道管410及陶瓷发热体420，所述陶瓷发热体420套设于所述金属水通道管410外侧，且所述陶瓷发热体420的发热面与所述金属水通道管410的外表面贴合。所述陶瓷发热体420优选为航空超导变频加热陶瓷，所述金属水通道管优选采用经过表面氧化处理的合金材料，且内表面涂设有绝缘纳米抗氧化层，如铝合金或镁合金，以提高所述金属水通道管410的抗水压和防腐蚀漏水的能力。所述金属水通道管410的两端具有外螺纹，所述连接件300为紧固螺栓，具有内螺纹，所述进水管100与所述出水管200通过所述连接件300分别螺纹连接所述金属水通道管410的两端，以便于拆卸清洗维护。

本实施例中，将若干所述水加热管10通过直角三通201连接起来，使若干所述加热水管10并联，从而增大热水产出量，进而便于工业产业应用。实际应用中，可根据使用环境，调整所述水加热管10的连接根数，使所述电热机组1既可以满足家庭用热水的需求，也可以满足大中小型场所供暖需求。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。