专利名称：发热器的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种浸没式发热器及其支撑结构，确切的说，是通过浸在水中的电发热装置，实现发热功效的一种装置。
背景技术：
热水或蒸汽在烹调食物，提高湿度或提取蒸馏水所用的装置中得到了广泛的应用。在使用这一类器具时，蒸汽一般都是由水在沸腾至其沸点时由液体转变成汽体时获得的。例如烹煮食物时蒸汽所起的很自然和有效的作用是加热和/或煮熟食物。同样在使用加湿机提高空气的湿度时也是通过将水加热至沸腾而得到蒸汽混和物的。这些蒸汽再从机体散及到期望的区域来增大空气的湿度。而在提炼蒸馏水时必须先产生蒸汽，这样才能使杂质留在水中，从中获得的蒸汽通过一系列的冷凝器冷却最终得到蒸馏水。
在所有这些装置中要获得蒸汽都需将沸水槽中的水加热。然而，基于在蒸发水并获得蒸汽时相对温度较高，沸水槽中不能使用价格低廉的聚碳酸酯塑料，而需用价格昂贵的耐高温材料聚丙烯硫化物(P.P.S.)，聚碳酸酯对苯二酸盐(P.B.T.)或聚碳酸酯。在其它情况下，沸水槽中的相当一部分零件都应由上述耐高温塑料制成且必须附在由价格较低的材料制成的部件上同时使用，这样既增加了材料成本又增加了制造成本，因为在沸水槽中发热器附近必须插入附件以起保护作用。
例如，Glucksamn在5404803美国专利中创作了一种食物蒸汽用具，它由一个内连但又独立且能自存蒸汽的发生器和一个煮食容器组成。其蒸汽是通过浸在水中的发热体在蒸汽发生器中形成，接着在煮食容器中冷凝形成喷发式蒸汽。然后这些蒸汽沿着容器的水平表面散发到煮食物的地方。发热体和相失的加热水的电子部件都暴露在发生器容器中。发热体通常安装于蒸汽发生器容器较低点的水平表面，并直接用螺丝或其它配件固定。为产生蒸汽，水被倒入蒸汽发生器并完全浸入发热体。随着发热体不断的产生能量，水随之沸腾转变成蒸汽传至煮食容器。通常情况下，仍有一小部份水留在蒸汽发生器中以冷却发热体并防止其过热。食物煮熟后，已用完大部份水，这时发热体会通过温控装置自动断电。
不足之处是，某些情况下，发热体没能自动切断而继续产生热量。但由于大部份这类厨房用具所用的材料都是聚碳酸酯塑料，容易发生火灾或导致蒸汽发生器熔化。为尽量避免这些祸患，与发热体接触的表面座由耐高温材料制成，如P.P.S，P.B.T或聚丙烯酯。与聚碳酸酯塑料相比这类材料成本很高，若在发热体附近使用这类材料制造成本相对提高，所以不合算。因此，研制一种既能有效的产生蒸汽，制造成本低廉并且安全的发热器具有重要的实际应用价值。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种发热器，该发热器可以用于需加热水的器具中，包括但不限于食物蒸发器、蒸馏器、蒸发器或加湿机，使用时将发热器完全浸入水中，就能有效的使水转变成蒸汽。
本实用新型发热器，其包含沸水槽，由底槽和侧槽组成，底槽有一个外表面和内表面，底槽的外表面和内表面同有一小孔，内表面接近水；沸水槽内的加热水的加热装置；将加热装置和沸水槽内的内表面隔开的装置；将加热装置固定在沸水槽内表面、同时使加热装置与隔离装置和底槽接合的固定装置。加热装置包括一个固定在沸水槽表面的发热体，发热体固定在沸水槽中的一个表面并通过它将水加热的装置，发热体要完全浸入水中，并用硅胶体与接触面隔开以减少当发热体过热时将表面热熔的危险性。与发热体接触的表面应能抗热。
所述加热装置中在用于加热水的位置，有一外围凹槽和一个将加热装置与内表面隔离的装置，它由一个套环构成，套环定位于凹槽内，在水和底槽上的小孔内形成密封层。
所述套环是由硅胶材料制成；所述套环的宽度范围为3/8-1/2英寸。
所述加热装置的硅胶套环相临的沸水槽底槽由聚碳酸酯塑料制成。沸水槽可以使用廉价的聚碳酸酯塑料而非用昂贵的P.P.S.，P.B.T.，或聚碳酸酯，因为发热体是用硅胶体与聚碳酸酯塑料制成的沸水槽隔开的。
所述固定装置有一个从沸水槽底槽穿出的固定螺栓，固定螺栓有首末端和第二末端，首末端与加热装置相匹配；所述发热器有一个与沸水槽外表面相临的垫片，垫片将固定螺栓的第二末端卡在沸水槽底槽的外表面，这样当固定螺栓被卡紧时，套环相应的受到挤压就形成一个液体的密封层以防水的泄漏。硅胶体套环的高度不应与发热体相匹配，当发热体外的水蒸发时，水槽在发热体和沸水槽底部起到高温水隔板的作用。
所述固定螺栓是可以通过固定其首末端使加热装置得到线性接合的螺栓。固定螺栓从沸水槽中的小孔穿出，通过挤压硅胶体形成密封层以防止水从孔中泄漏。
所述加热装置包括嵌在铝压铸槽内的电发热体。
所述加热装置也可以包括带发热外壳的电发热体，电发热体位于发热体外壳内且与引线相连，可以产生热量传递到发热体外壳。所述发热体外壳与顶盖固定在一起，顶盖位置与底槽内表面相近且有一个线性中心孔。所述发热体外壳包括一个边缘部分，边缘部分包着顶盖。所述发热体外壳内填有不导电但导热的物质以将热量从发热体传至其外壳。
所述加热装置中设有可以进行自动切断的温控装置，当达到预设温度时，发热器便自动切断。所述加热装置中还设有保险丝。
按照上述技术方案，本实用新型还提供一种优选的电发热器，其包括沸水槽，其包括一个底槽和一个侧槽用于储水，底槽有外表面、内表面和一个小孔，小孔与内、外表面相连，内表面接近水；沸水槽内加热水的电加热装置；将电加热装置固定且与沸水槽内表面隔开的套环；从沸水槽底槽穿出的固定螺栓，固定螺栓有首末端和第二末端，首末端与用加热装置相配置；一个临近沸水槽外表面的垫片，垫片将固定螺栓的第二末端卡在沸水槽的外表面，当固定螺栓卡紧时，套环相应被挤压到沸水槽的外表面以在沸水槽外表面和沸水槽之间形成液体密封层。
发热体包括外围凹槽，而用于隔离发热体的硅胶体是固定在此凹槽上，以在发热体和底槽间形成一个密封层。发热体通过从底槽穿出的固定螺栓固定在底槽中。发热体还包括一个沸水槽外表面附近的圆锥体垫圈，垫圈将固定螺栓固定在沸水槽上使得固紧的过程中硅胶受到挤压。通过使用硅胶，在发热体和底槽之间产生一隔热保护层，起到保护发热体的作用。这样消除了火灾及热熔沸水槽的隐患，但为了减少这类隐患，防止发热体过热必须使用价格昂贵的绝缘材料。
其中，所述套环由硅胶材料制成；所述沸水槽底槽所用材料为聚碳酸酯塑料。
沸水槽内的发热体有可能包含一种PTC磨石发热部件，它散漫在发热体外壳内。此PTC磨石发热部件包括两根导电引线。PTC发热体是一种半导体，能反向均衡的将热量完全传导。这样，当发热体受冷时，导热性增强，电流流经它时便产生大量的热能。相反，当发热体温度不断升高时，发热体周围的水很快散发完，PTC部件的传导性减弱，导致发热体附近只有少部份的热。由于PTC发热体能维持它自身的温度，所以温控装置或保险丝对PTC发热体不能起到保护作用。
按照本实用新型上述技术方案制备的发热器，使用时将发热器完全浸入水中，就能有效的使水转变成蒸汽，同时制造成本低廉，安全可靠，具有重要的实际应用价值。
图1本实用新型发热器的主视剖面图。
图2发热装置及其支撑结构的立体图。
图3发热器的仰视图。
图4发热装置的主视剖面图。
图5发热器的另一种装置的主视剖面图。
图6图5所示发热器的发热装置的主视剖面图。
本实用新型中的图号说明发热器10、沸水槽12、底槽14、内表面16、外表面18水20、电发热装置22、隔离装置26、保护装置28固定螺栓29、首末端30、第二末端32垫圈或圆锥体34、外围凹槽40、温控器42、保险丝44孔46，107，108、接合表面48、水槽52、发热体54边58、中心谷60发热体100、PTC磨石发热体101、引线102，103发热体铝圈104、铝制倾盆105、线性孔106、边缘部分109翻出部分110、套环111，112、螺丝113、物质114、云母片115，116孔洞117，117A、面118，119外围凹槽120、空隙处121、顶部130具体实施方式
为了更好的了解本实用新型，结合附图详细说明其具体实施方式
，但以下所述并不限制本实用新型的范围。
如图1所示，整个发热器装置10，包括沸水槽12，电发热装置22，隔离装置26及保护装置28。当需要利用发热器装置10获得蒸汽和热时，电发热装置22便发挥它的作用。沸水槽12可以是任意形状或结构，它由底槽14和储存水20的侧槽15构成。底槽14有邻接水20的内表面16和外表面18。
如图1、图2、图3所示，发热装置22由嵌在一个铝压铸槽中的电热体构成，可以完全浸入水20中，水20在沸水槽12内被加热。需要注意的是任一种器具都有可能与本实用新型的发热装置匹配使用，如蒸馏器、加湿机或食物蒸汽机，但其并不仅限于这些方面。发热装置22还配有外围凹槽40，如图3所示。发热装置22与隔离装置26配置在一起，隔离装置26使发热装置22和沸水槽12内底槽14的内表面16隔开。隔离装置26是由耐高温材料如硅胶物制成，但并不限于此，其它耐高温材料也可以。即使任何宽度都可使用并起到相同的作用，还应特别注意隔离装置26的宽度，及其与底槽14中内表面16的距离，大约为3/8-1/2英寸，因为隔离装置26中硅胶体的宽度取决于所用发热体的类型和温控程度。如图1所示，水槽52与隔离装置26高度完全一样。当发热装置22周围缺水20，例如水完全蒸发时，水槽52便在发热装置22和底槽14之间起到高温隔控作用。这样一来，底槽就可使用价格低廉的聚碳酸酯塑料制成，它取代了价格昂贵的P.P.S.，P.B.T.或聚丙烯酯。同时，水槽52还起到防止沸水槽12中底槽14熔化的作用。
如图1、图2，图4所示，隔离装置26位于发热装置22外围凹槽部分并置于底槽14内表面16上，固定螺栓29通过底槽14插入发热装置22内的接合表面48。这样，固定螺栓29就将发热装置22和隔离装置26固定到底槽14的内表面16。固定螺栓29可以是一个螺丝或任意其它形状的附件，它包括首末端30和第二末端32，首末端30通过底槽14穿过第二末端，以在发热装置22的接合表面48产生线状接合。垫圈或圆锥体34位于固定螺栓29顶部和底槽14外表面18之间，当固定螺栓29通过底槽14中的孔46插入，并且当固定螺栓29的首末端30与发热装置22的接合表面接触时，固定螺栓29的第二末端32能与圆锥体接合并将其固定于底槽14的外表面18。通过这种方法，固定螺栓29得以固定，同时硅胶体也被装紧固定于底槽14的内表面16上，从而沸水槽12内的水20与底槽14的外表面18之间产生流动的密封层。如图2中所示，圆锥体34构成了与隔离装置26有相同直径的外部支撑环，圆锥体34有其边58与中心谷60成约45度角。谷60上有一小孔，小孔的直往略大于螺栓29的直径。
如图3，4中所示，发热装置22中有一小孔36用于安装温控器42。温控器42与发热装置22连接，发热体54如图2中所示可以与电触片相连，所以当达到预设温度时电片会自动断开，这样就避免发热体过热造成的危险，例如沸水槽12中的水20完全蒸发时会自动断电。发热装置22上的另一小孔38安装配有保险丝44，保险丝44在温控器42后部起第二层保护作用，因为老温控器出现故障时，它可以使发热体在沸水槽12中水的完全蒸发前自动断电。
图5和图6提供了一个电发热器的具体装置图。该装置中发热体100包括一个发热体铝圈104，PTC磨石发热体101就包在其内，PTC磨石发热体101有两个相对面118和119，每一个面上分别焊有引线102，103起导电作用。如图6所示，发热体100还包含有一个铝制顶盘105，顶盘105中心位置有一线性孔106，线性孔106两侧有两个小孔107，108，引线就通过其从发热体铝圈104中穿出。发热体铝圈104的边缘部分109包着顶盘105的外围部分使得顶盘固定在发热体100上。边缘109在其终端包含有一个翻出部分110，在终端处顶盘105附近形成一个外围凹槽120。套环111用于将发热体100和底槽14内表面16隔离并将发热体100和底槽14的内表面16形成直线形的撑起，它在底槽14的内表面16与顶盘105间露出。套环112是一个圆锥体，用一个螺丝113将发热体100卡在沸水槽12的底槽14上，螺丝113穿经底槽14并装于顶盘105的线性孔106内。且螺丝113挤压套环111时在发热体边缘109和底槽的内表面16之间会产生一个封水层。
为了使PTC磨石能更快的进行热传递，在PTC磨石和发热体铝圈104之间的空隙处121填加了电绝缘但能导热的物质114，如耐高温硅胶等，也可以采用导热物质如氧化镁颗粒，它有助于热量从PTC磨石发热体101传至发热体铝圈104和其周围的水20中，如图5所示。为避免PTC磨石发热体101与发热体铝圈104顶部130发生碰撞，在它们中间插入了一块云母片115。另一云母片116有两个孔洞117和117A，引线102，103通过该云母片，使PTC磨石发热体101定位于发热体铝圈内的中央位置，防止PTC磨石发热体101与金属部件发生碰撞。
综上所述，本实用新型的功能和结构已作了详细说明，所以在不脱离本实用新型核心构思的情况下有些疏忽，形状上的变更，替换零部件都是属于本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种发热器，其特征在于，包括沸水槽，由底槽和侧槽组成，底槽有一个外表面和内表面，底槽的外表面和内表面同有一小孔，内表面接近水；沸水槽内的加热水的加热装置；将加热装置和沸水槽内的内表面隔开的装置；将加热装置固定在沸水槽内表面、同时使加热装置与隔离装置和底槽接合的固定装置。
2.根据权利要求1所述的发热器，其特征在于，所述加热装置中在用于加热水的位置，有一外围凹槽和一个将加热装置与内表面隔离的装置，它由一个套环构成，套环定位于凹槽内，在水和底槽上的小孔内形成密封层。
3.根据权利要求2所述的发热器，其特征在于，所述套环是由硅胶材料制成。
4.根据权利要求2或3所述的发热器，其特征在于，所述套环的宽度范围为3/8-1/2英寸。
5.根据权利要求2或3所述的发热器，其特征在于，所述加热装置的硅胶套环相临的沸水槽底槽由聚碳酸酯塑料制成。
6.根据权利要求2或3所述的发热器，其特征在于，所述固定装置有一个从沸水槽底槽穿出的固定螺栓，固定螺栓有首末端和第二末端，首末端与加热装置相匹配；所述发热器有一个与沸水槽外表面相临的垫片，垫片将固定螺栓的第二末端卡在沸水槽底槽的外表面，固定螺栓被卡紧时，套环形成一个液体的密封层。
7.根据权利要求6所述的发热器，其特征在于，所述固定螺栓是可以通过固定其首末端使加热装置得到线性接合的螺栓。
8.根据权利要求1所述的发热器，其特征在于，所述加热装置包括嵌在铝压铸槽内的电发热体。
9.根据权利要求1所述的发热器，其特征在于，所述加热装置包括带发热外壳的电发热体，电发热体位于发热体外壳内且与引线相连。
10.根据权利要求9所述的发热器，其特征在于，所述发热体外壳与顶盖固定在一起，顶盖位置与底槽内表面相近且有一个线性中心孔。
11.根据权利要求10所述的发热器，其特征在于，所述发热体外壳还包括一个边缘部分，边缘部分包着顶盖。
12.根据权利要求9所述的发热器，其特征在于，所述发热体外壳内填有不导电但导热的物质。
13.根据权利要求1所述的发热器，其特征在于，所述加热装置中设有达到预设温度可以进行自动切断的温控装置。
14.根据权利要求1所述的发热器，其特征在于，所述加热装置中设有保险丝。
15.一种发热器，其特征在于，包括沸水槽，其包括一个底槽和一个侧槽，底槽有外表面、内表面和一个小孔，小孔与内、外表面相连，内表面接近水；沸水槽内加热水的电加热装置；将电加热装置固定且与沸水槽内表面隔开的套环；从沸水槽底槽穿出的固定螺栓，固定螺栓有首末端和第二末端，首末端与用加热装置相配置；一个临近沸水槽外表面的垫片，垫片将固定螺栓的第二末端卡在沸水槽的外表面，固定螺栓卡紧时，套环在沸水槽外表面和沸水槽之间形成液体密封层。
16.根据权利要求15所述的发热器，其特征在于，所述套环由硅胶材料制成。
17.根据权利要求15所述的发热器，其特征在于，所述沸水槽底槽所用材料为聚碳酸酯塑料。
专利摘要本实用新型公开了一种发热器。其包括沸水槽，由底槽和侧槽组成，底槽有一个外表面和内表面，底槽的外表面和内表面同有一小孔，内表面接近水；沸水槽内的加热水的加热装置；将加热装置和沸水槽内的内表面隔开的装置；将加热装置固定在沸水槽内表面、同时使加热装置与隔离装置和底槽接合的固定装置。本实用新型发热器可以用于需加热水的器具中，使用时将发热器完全浸入水中，能有效的使水转变成蒸汽，同时制造成本低廉，安全可靠，具有重要的实际应用价值。
文档编号H05B3/78GK2650444SQ03209249
公开日2004年10月20日 申请日期2003年9月9日 优先权日2003年9月9日
发明者黄进成 申请人:冠鋐企业股份有限公司