一种电加热器及其生产方法和使用方法与流程

本发明涉及电加热器领域，特别是一种电加热器及其生产方法和使用方法。

背景技术：

1、电加热器的应用领域很广，凡是需要热水的电器，基本都需要应用到电加热器。电加热器的性能对于电器整机的性能的影响非常关键，电加热器的热效率直接影响到电器整机的热效率。

2、专利号cn209584645u的中国专利公开了一种即热式桶中桶洗衣机，所述进水阀与所述注水盒之间设有即时加热组件，所述即时加热组件包括铝壳，所述铝壳内设有电加热管和不锈钢管，所述不锈钢管螺旋缠绕在所述电加热管的外侧。所述电加热管和所述不锈钢管与所述铝壳一体铸造成型。从该专利的附图可以看出，其采用的电加热管的形状是u形，因而电加热管上缠绕的不锈钢管的折弯半径较大，其好处是对不锈钢管的折弯工艺要求不高。但是上述技术也存在缺陷，由于电加热管的形状是u形，所以电加热管的大部分外壁不能直接与不锈钢管接触，导致电加热管的热量不能快速被不锈钢管吸收并用于加热不锈钢管中的水，最终导致电加热管的热效率较低。

3、又例如公开号cn116546678a的专利公开了一种即热式加热管及其加工方法，该即热式加热管包括螺旋管和套接于螺旋管内的电热元件，所述螺旋管两端分别连接有进水嘴和出水嘴。所述进水嘴和出水嘴分别与螺旋管之间以及安装支架或螺柱与螺旋管之间均通过激光焊接连接。这种结构的即热式加热管中，螺旋管内的水或空气直接与套接于螺旋管内的电热元件接触，其加热速度很快，但是安全性不高，干烧的情况下，螺旋管内空气比热容很小而升温很快，从而容易使得发热管热量难以被带走，发热管中的电热丝容易熔断。

4、因此，现有技术有待改进。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明的目的在于：提供一种电加热器，兼具热效能高和安全性高的好处，本发明还提供该电加热器的生产方法和使用方法。

2、本发明为解决问题所采用的技术方案是：

3、一种电加热器的生产方法，包括以下步骤：s1、取不锈钢管，为不锈钢管填充沙砾，制得不锈钢管坯，将所述不锈钢管坯折弯成螺旋形，制得螺旋形电加热器管坯；s2、取直形电加热管，将所述螺旋形电加热器管坯套接在直形电加热管上，制得电加热器管坯；s3、将所述电加热器管放入压铸模具中，往所述压铸模具中填充铝液，铝液冷却后在电加热器管坯上形成压铸铝壳，其中，不锈钢管的两端和电加热管的两端均露出在所述压铸铝壳外，不锈钢管的螺旋部分包覆于压铸铝壳内；s4、取出所述不锈钢管中的沙砾，制得电加热器。由于在缠绕不锈钢管前为不锈钢管填充了沙砾，在不锈钢管折弯成螺旋形的过程中，不锈钢管变形会造成沙砾之间相互移动并相互摩擦，沙砾相互摩擦能够吸收不锈钢管的应力，避免不锈钢管局部应力集中而开裂，从而使得不锈钢管能够适应较大的变形量。在压铸铝壳的过程中，沙砾能够支撑不锈钢管，避免不锈钢管被铝液或半固体铝挤压变形。

4、作为上述技术方案的进一步改进，在步骤s1前还包括制备电加热管的步骤：取直电热管芯棒，在直电热管芯棒侧壁上套设铝管，通过挤压缩管方式使铝管直径变小并紧密套接在直电热管芯棒上，以消除铝管内壁与电热管外壁的间隙。所述铝管两端凸出于所述直电热管芯棒的两端；取铁针，铁针的内端安装在直电热管芯棒内，直电热管芯棒两端均安装铁针；取绝缘堵头，将铁针穿设在所述绝缘堵头中，铁针外端露出所述绝缘堵头，绝缘堵头嵌入所述铝管。

5、作为上述技术方案的进一步改进，在步骤s3之后，还包括在铁针的电加热管焊接接线板的步骤。

6、作为上述技术方案的进一步改进，所述直电热管芯棒的直径为6-12mm，所述铝管的厚度为1-3mm。整个电加热管的外径很小，为8-12mm。

7、作为上述技术方案的进一步改进，步骤s3中，压铸铝壳上压铸一体成型有多个安装柱。安装柱用于安装温控器等电子元件。

8、作为上述技术方案的进一步改进，所述压铸铝壳的长度为160-180mm。在此尺寸限制下，不锈钢管的螺旋部分的长度小于180mm，电加热的总长较小。

9、作为上述技术方案的进一步改进，所述不锈钢管外径为4-10mm，所述不锈钢管壁厚为0.5-1mm，所述不锈钢管的材质为304不锈钢或316不锈钢。适用于加热饮用水。

10、作为上述技术方案的进一步改进，步骤s2中，不锈钢管的相邻螺旋之间的间隙小于1.2mm。以最大限度控制不锈钢管的螺旋部分的总长。

11、本发明还提供一种电加热器，采用上述的电加热器的生产方法制得，所述电加热器用于加热饮用水，例如用于饮水机、咖啡机、茶吧机或冲奶粉机，所述电加热器的安装方向为竖向、斜向或横向。本发明的电加热器能够竖向、斜向或横向安装的原因是能够在一定程度上进行干烧，因为电加热管通电发热后，热量首先传递给不锈钢管与电加热管之间的间隙中少量的压铸铝，然后传递给不锈钢管，再传递给不锈钢管内的空气以及压铸铝的其他部分，不锈钢管能够快速吸收大量热量，从而避免电加热管极速升温导致安全事故。因此，采用本发明的电加热器，可以在一定程度内干烧，不必限制安装方向，即不必限制水流方向。

12、本发明还提供一种电加热器的使用方法，基于上述的电加热器，所述电加热管通电0.1-5s后，所述不锈钢管再通水，所述不锈钢管中的水流方向为从下到上、从上到下、从左到右、从右到左、倾斜向上或倾斜向下。先通电后通水的好处是能够充分对水进行加热，避免流经不锈钢管的最初一段水温度不够。

13、作为上述技术方案的进一步改进，所述电加热器稳定工作时，功率低于3000瓦，所述不锈钢管中的水流量不大于400m l/min。水流量过小，会导致出水慢，水流量过大会导致出水温度不够，本发明的电加热器在水流量400毫升每分钟的情况下，3000瓦功率足够使得本发明的电加热器将水加热到沸腾。再例如水流量320毫升每分钟、功率1800w情况下也能够达到出开水的效果。在功率不变时减小水流量，或者在水流量不变时增加功率，还能够将本发明的电加热器用于产生蒸汽。

14、本发明的有益效果是：

15、本发明的电加热器的生产方法，能够达到不锈钢管变形量大的同时不开裂的好处，在压铸铝壳的过程中，不锈钢管也不会被铝液或半固体铝挤压变形；

16、本发明的电加热器，电加热管外壁被不锈钢管紧密包覆，并且还包覆有压铸铝，热效能高的同时安全性高；

17、本发明的电加热器的使用方法，通过通电发热后通水，能够提高流经不锈钢管的最初一段水的温度。

技术特征：

1.一种电加热器的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种电加热器的生产方法，其特征在于，在步骤s1前还包括制备电加热管(1)的步骤：

3.如权利要求1所述的一种电加热器的生产方法，其特征在于：

4.如权利要求2所述的一种电加热器的生产方法，其特征在于：

5.如权利要求1所述的一种电加热器的生产方法，其特征在于：

6.如权利要求1所述的一种电加热器的生产方法，其特征在于：所述压铸铝壳(3)的长度为160-180mm。

7.如权利要求1所述的一种电加热器的生产方法，其特征在于：

8.如权利要求1所述的一种电加热器的生产方法，其特征在于：

9.一种电加热器，采用如权利要求1-8中任一项的电加热器的生产方法制得，其特征在于：

10.根据权利要求9所述的一种电加热器，其特征在于：

11.一种电加热器的使用方法，基于权利要求9所述的电加热器，其特征在于：

12.如权利要求10所述的一种电加热器的使用方法，其特征在于：

技术总结
本发明涉及电加热器领域，特别是一种电加热器电加热器及其生产方法和使用方法。所述电加热器包括电加热管、呈螺旋形缠绕在电加热管外壁的不锈钢管、填充包覆在电加热管和不锈钢管外的压铸铝壳，电加热管两端还焊接有接线板。电加热器的生产方法包括取不锈钢管，为不锈钢管填充沙砾，将所述不锈钢管通过折弯成螺旋形并套设在直形电加热管外壁上，放入压铸模具中，往所述压铸模具中填充铝液，取出所述不锈钢管中的沙砾。一种电加热器的使用方法，所述电加热管通电后所述不锈钢管再通水。该加热器的好处包括，兼具热效能高和安全性高的好处。

技术研发人员：陈晓辉,曾新春,陈东海
受保护的技术使用者：中山市美科美五金电器有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21