多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种过水加热装置，特别涉及一种多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置，属于热水器技术领域。


背景技术：

2.对于电热水器而言，使用安全、加热效率高是其必须具备的两个技术指标。传统的电热水器所用的发热体都是采用在金属管内放置发热丝，并在发热丝周围用氧化镁粉作电绝缘填充物而构成，这种发热体对水的加热方法，都是把上述结构的金属发热体直接放入水中进行加热。上述的这种发热体和发热方法，存在着发热体漏电、结垢、过热损坏而造成的使用不安全问题。为防止漏电造成的不安全，目前的热水器大多数必须接“地线使用”，接电线使用不但带来用电环境可能使“地线”带电而造成危害，而且中国的实际情况是大多数的用电环境没有地线或地线不符合规范，使接地已经成为形式，存在着较大的安全隐患。漏电主要是加热源引起的，不改换新的加热源，只改变加热方式是不可能真正做到水电分离的。现有少数的厂家采用新的加热源，如电磁加热，如果磁热转换结构的电绝缘好，水电是分离的，可以做到不漏电，但电磁源的结构相对复杂，制作维护成本较高，出了故障，必须专业人员维修，难以普及。还有个别厂家生产的即热式热水器采用硅晶发热管加热，结构上完全水电分离，但硅晶发热管的生产技术门槛高，工艺复杂，材料成本高。硅晶发热管的发热层的独特配方只有个别厂家掌握，难以普及推广。目前，光波加热是一种新的相对廉价的加热源。光波加热的特点是：水电完全分离、加热速度快、产品成本相对较低，使用维护相对简单，用光波加热是电热水器领域发展的必然方向。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置，该装置能实现水和电完全分离，无需接地线，不漏电而且加热效率高，使用安全可靠，该装置可作为即热式电热水器、卧式储水式电热水器、中央电热水器、敞开式大容量储水器、水暖常压电锅炉的电加热装置。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
5.多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置，该装置的构成包括外壳，在外壳的下部和上部分别设置有冷水进口和热水出口，在外壳的内腔中装有由金属导热管、石英套管和光波管构成的加热组件，金属导热管的两头分别伸出外壳的两侧与外壳密封连接为一体；石英套管装在金属导热管中，光波管装在石英套管中；在金属导热管的内壁设有黑色吸热层；在横向固定的上下金属导热管之间设置有水流导向隔板；在外壳的两端安装有隔热定位块，在隔热定位块上开有穿线孔。
6.作为一种优选方案，上述的多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置中，在所述外壳的前后上下壳体上设有保温层。
7.作为一种优选方案，上述的多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装
置中，所述的水流导向隔板为横向排列，可设置一块或多块，水流导向隔板将外壳内的进水腔分隔成多个过水加热通道，水流导向隔板与外壳内壁之间留有过水通道，相邻两块水流导向隔板交错设置，使水从冷水进口流向热水出口呈s形流过。
8.作为另一种优选方案，前述的多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置中，所述的金属导热管数量可以为1根，或者2根以上。
9.作为一种优选方案，前述的多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置，所述的外壳、水流导向隔板和金属导热管均采用不锈钢材质制成，并密封连接为一体。
10.本实用新型的有益效果：本实用新型的加热器件采用金属导热管、石英套管、光波管组成的加热组件，石英套管置于金属导热管中，光波管置于石英套管内，光波管与金属导热管之间采用石英套管作高绝缘的电隔离，加热组件根本不存在漏电因素，使用安全性得到更加充分的保障。另外，本实用新型在金属导热管的内壁上设置黑色吸热层，减少了金属导热管内壁的光反射，提高了导热传递率。本实用新型在横向固定的上下金属导热管之间设置有水流导向隔板，其作用一是将从冷水进口到热水出口之间的短的过水加热通道变成楼层式的分段过水加热通道，并将各分段通道串接构成长的过水加热通道。这种串接的长通道结构，增大了过水对导热管的接触面积，延长了过水对导热管热量的吸收时间。其作用二是在分段的过水加热通道中使水的流向从导热管的一头流向导热管的另一头，再流进下一段过水加热通道中，水流导向隔板这种结构使过水充分吸收导热管的热量，提高了光热转换的热效率。
11.本实用新型是多种电热水器通用的电加热装置，可作为即热式电热水器、卧式储水式电热水器、中央电热水器、敞开式大容量储水器、水暖常压电锅炉的电加热装置。本实用新型根据不同电热水器的使用要求，其加热总功率的设置可从几千瓦到几万瓦，过水加热通道的长度可调整。本实用新型采用光波加热，在装置的结构上实现水和电完全分离，不漏电而且加热效率高，使用安全可靠，无需接地使用，容易普及，为多种电热水器提供了一种通用的新型电加热装置，也为电热水器的结构更新换代开辟了新的发展方向，实现了从传统的金属发热体加热到光波辐射加热的飞跃。
附图说明
12.图1为本实用新型的结构示意图；
13.图2为图1的a
‑
a剖视图。
具体实施方式
14.下面结合附图和实施例对实用新型作进一步详细的说明。
15.实施例1：参照图1和图2，包括外壳1，本例中外壳1为长方形不锈钢材质，在外壳1的下部设有用于进冷水的冷水进口2，在外壳1的上部设有用于出热水的热水出口3，水从冷水进口2进入经加热后再从热水出口3排出。在外壳1的前后上下壳体上设有保温层10，用于对加热的水保温。
16.在外壳1的内腔中装有由金属导热管4、石英套管5和光波管6构成的加热组件，石英套管5装在金属导热管4中，光波管6装在石英套管5中。金属导热管4的两头分别伸出外壳1的两侧与外壳1密封连接为一体。在金属导热管4的内壁设有黑色吸热层13。在外壳1的左
右两侧内壁从上到下设有多个水流导向隔板7，本例中，在外壳1的左右两侧内壁从上到下设有三块水流导向隔板7。外壳1、水流导向隔板7和金属导热管4均采用不锈钢材质制成，并密封连接为一体。
17.在外壳1的两端各安装有一块隔热定位板8，在隔热定位板8上开有若干用于穿电线的穿线孔9，穿线孔9的数量、开孔位置与光波管6的数量、光波管6的电引线位置相对应，作为加热源的光波管6直接套装在石英管5中，光波管6两端的电引线穿过隔热定位板8上的穿线孔9外接电源。
18.水流导向隔板7为横向排列可设置一块或多块，水流导向隔板7将外壳1内的进水腔分隔成多个过水加热通道11，水流导向隔板7与外壳1内壁之间留有过水通道12，相邻两块水流导向隔板7交错设置，使水从冷水进口2流向热水出口3呈s形流过。
19.以上各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本技术方案进行的简单修改或等同替换，均在本实用新型的保护范围内。


技术特征：
1.多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置，其特征在于：包括外壳(1)，在外壳(1)的下部和上部分别设置有冷水进口(2)和热水出口(3)，在外壳(1)的内腔中装有由金属导热管(4)、石英套管(5)和光波管(6)构成的加热组件，金属导热管(4)的两头分别伸出外壳(1)的两侧与外壳(1)密封连接为一体；石英套管(5)装在金属导热管(4)中，光波管(6)装在石英套管(5)中；在金属导热管(4)的内壁设有黑色吸热层(13)；在横向固定的上下金属导热管(4)之间设置有水流导向隔板(7)；在外壳(1)的两端安装有隔热定位块(8)，在隔热定位块(8)上开有穿线孔(9)。2.根据权利要求1所述的多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置，其特征在于：在所述外壳(1)的前后上下壳体上设有保温层(10)。3.根据权利要求1所述的多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置，其特征在于：所述的水流导向隔板(7)为横向排列设置一块或多块，水流导向隔板(7)将外壳(1)内的进水腔分隔成多个过水加热通道(11)，水流导向隔板(7)与外壳(1)内壁之间留有过水通道(12)，相邻两块水流导向隔板(7)交错设置，使水从冷水进口(2)流向热水出口(3)呈s形流过。4.根据权利要求1所述的多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置，其特征在于：所述的金属导热管(4)数量为1根或2根以上。5.根据权利要求1所述的多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置，其特征在于：所述的外壳(1)、水流导向隔板(7)和金属导热管(4)均采用不锈钢材质制成，并密封连接为一体。

技术总结
本实用新型公开的是一种多种电热水器通用的楼层式过水分段导热光波加热装置，包括外壳(1)、冷水进口(2)和热水出口(3)，在外壳(1)的内腔中装有由金属导热管(4)、石英套管(5)和光波管(6)构成的加热组件，在金属导热管(4)的内壁设有黑色吸热层(13)，在横向固定的上下金属导热管(4)之间设置有水流导向隔板(7)；在外壳(1)两端安装有隔热定位块(8)，在隔热定位块(8)上开有穿线孔(9)。本实用新型采用光波加热，在结构上实现水和电完全分离，不漏电，加热效率高，安全可靠，无需接地使用，容易普及，为电热水器的结构更新换代开辟了新的发展方向，实现了从传统的金属发热体加热到光波辐射加热的飞跃。热的飞跃。热的飞跃。


技术研发人员：李永道
受保护的技术使用者：李永道
技术研发日：2020.12.11
技术公布日：2021/11/24