專利名稱:即熱式電熱水器的電熱元件的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電熱元件,尤其涉及即熱式電熱水器所使用 的電熱元件。
背景技術:
以往的管狀電熱元件是通過在金屬管中放入電阻絲作為發熱體,并在空隙部分緊密填充有良好耐熱性、導熱性和絕緣性的結晶氧化鎂 粉,再經其它工藝處理而成。其具有結構簡單、機械強度高、熱效率高、安全可靠、安裝簡便、使用壽命長等優點。廣泛適用于各種工業易熔 金屬熔化爐、空氣加熱爐、干燥箱、熱壓模等裝置。在家庭日常生活 所用的咖啡壺、電烤爐、電熨斗、電暖器、電熱水器、電飲水機、烤 肉器、烤箱等中也有廣泛應用。管狀電熱元件的功率與其外層金屬管的表面積成正比,但為了保 證管狀電熱元件空隙部分填充的結晶氧化鎂粉的良好導熱性,填充的 結晶氧化鎂粉的半徑有適當的范圍,其外層金屬管的表面積不可能任 意擴大,來滿足功率的要求。因此, 一般而言,增加管狀電熱元件的 功率的主要途徑是增加其長度。這對于一些如即熱式電熱水器的加熱 杯等體積有限的加熱器而言,增加管狀電熱元件的長度就會有一些難度。實用新型內容本實用新型針對已有技術的不足,提供一種體積小、功率大的即 熱式電熱水器的電熱元件。本實用新型技術方案1是一種即熱式電熱水器的電熱元件,具有 發熱體,在該發熱體的金屬皮外部設置有散熱層。通過采用技術方案1,在發熱體金屬皮外部設置具有良好導熱性 的散熱層,能夠使發熱體所產生的熱量迅速經散熱層傳導至周圍的液 體中,可大幅度提高電熱元件的輸出功率,滿足即熱式電熱水器小體 積高功率的要求。在技術方案l的基礎上,本實用新型技術方案2中,所述散熱層 緊貼所述發熱體金屬皮的外表面設置。通過采用技術方案2,將散熱層緊貼所述發熱體金屬皮的外表面 設置,能夠使發熱體所產生的熱量更加迅速地經散熱層傳導至周圍的 液體中,可大幅度提高電熱元件的輸出功率。在技術方案l的基礎上,本實用新型技術方案3中,所述散熱層 由鋁合金材料制成。通過采用技術方案3,能采用導熱性較好的鋁合金材料包裹在發 熱體金屬皮外面,能夠進一步提高散熱性能,使單位長度的發熱體尤 其是管狀發熱體所構成的電熱元件的功率進一步得到提高。在技術方案3的基礎上,本實用新型技術方案4中,所述鋁合金 材料為鋁鎂合金或鋁鋅合金。通過采用技術方案4,能采用導熱性優良的鋁鎂合金或鋁鋅合金 包裹在發熱體金屬皮外面,能夠進一步提高散熱性能,使單位長度的 發熱體尤其是管狀發熱體所構成的電熱元件的功率進一步得到提高。在技術方案1至4中任一項的基礎上,本實用新型技術方案5中, 所述發熱體為管狀,其引線端在一端面,即空心圓柱形的一側端面上, 所述散熱層為空心圓柱形。。通過采用技術方案5,由于引線設置在空心圓柱體一端側端面上, 可以簡化接線,以實現體積較小。另外,選擇管狀的發熱體較利于在 單位空間內設置表面積盡可能大的發熱體,而空心圓柱形的散熱層則 較易于貼近管狀的發熱體。在技術方案5的基礎上,本實用新型技術方案6中,所述發熱體 可以是U型管狀,也可以是連續的U型管組成的多次折返的蛇形狀。通過采用技術方案6,使發熱體為U型管狀或連續的U型管組成的多次折返的蛇形狀。能夠增加發熱體的表面積,提高其發熱功率。
在技術方案1的基礎上,本實用新型技術方案7中,所述散熱層 的內外表面上可以設置有沿軸向延伸的散熱片。
通過采用技術方案7,在所述散熱層的內外表面上設置散熱片,
能夠增加電熱元件的表面積,進一步提高散熱性能。另外由于所設散 熱片沿軸向延伸,便于水流增加散熱面積。
在技術方案l的基礎上,本實用新型技術方案8中,所述散熱層 上可以設置有沿徑向延伸的通孔。
通過采用技術方案8,在所述散熱層上設置通孔,能夠增加電熱 元件的表面積,進一步提高散熱性能。另外由于所設通孔沿徑向延伸, 可以增加散熱面積。
如上所述,本實用新型的優點是體積小、功率大,適合加熱液體 介質的場合使用。
圖1是本實用新型的透視圖,其中圖l( A)為主透視圖,圖1(B) 為右透視圖。
圖2是本實用新型另一實施方式的透視圖,其中圖2( A)為主透 視圖,圖2 (B)為右透視圖。
具體實施方式
下面根據附圖來說明本實用新型的實施方式。
圖1是本實用新型的透視圖,其中圖l( A)為主透視圖,圖1(B) 為右透視圖。如該圖1所示,標號1表示電熱元件,其具有U型管狀 的發熱體3,在該發熱體3外部設置有散熱層2。在發熱體3的一端 面設置引線端。其中,散熱層2可采用以鋁鎂合金或鋁鋅合金等為代 表的具有良好導熱性的鋁合金材料等。通過該散熱層2的設置,能夠 使發熱體3所產生的熱量迅速經該散熱層2傳導至周圍的水中,可大 幅度提高電熱元件1的輸出功率,滿足即熱式電熱水器小體積高功率的要求。同時,水將散熱層2的熱量吸收,從而保證電熱元件l處于 正常工作溫度范圍。
另外,在散熱層2的內外表面上設置有多條沿軸向延伸的散熱片, 在該散熱層2上還設置有沿徑向延伸的多個通孔4。由此可增加電熱 元件l的表面積,進一步提高散熱性能。
圖2是本實用新型另一實施方式的透視圖,其中圖2(A)為主透 視圖,圖2 (B)為右透視圖。除發熱體3以外的各部件均與前一實 施方式中的相同,因此不作贅述。本實施方式中的發熱體3為連續的 U型管組成的多次折返的蛇形狀。
由此,本實用新型提供一種即熱式電熱水器的電熱元件,其體積 小、功率大,適合加熱液體介質的場合使用。
除上述實施方式外,還可在不改變本實用新型主旨的情況下對其具體實施方式
進行各種變更,例如在上述實施方式中,管狀發熱體3 的形狀為U型管或連續的U型管組成的回形狀,但也可以是螺旋形。 在上述實施方式中,散熱層2內外表面上設置有軸向的散熱片、徑向 的通孔,但也可以是軸向的通孔、徑向的散熱片。另外該散熱片、通 孔的個數也不固定,可多可少。在加工成本及部件強度要求等各種條 件允許的情況下,該散熱片、通孔的設置個數越多,相應地散熱效果 就越好。
權利要求1.一種即熱式電熱水器的電熱元件,具有發熱體,其特征在于在該發熱體的金屬皮外部設置有散熱層。
2. 如權利要求1所述的電熱元件,其特征在于 所述散熱層緊貼所述發熱體金屬皮的外表面設置。
3. 如權利要求1所述的電熱元件,其特征在于 所述散熱層由鋁合金材料制成。
4. 如權利要求3所述的電熱元件,其特征在于 所述鋁合金材料為鋁鎂合金或鋁鋅合金。
5. 如權利要求1至4中任一項所述的電熱元件,其特征在于 所述發熱體為管狀,其引線端在一端面上,所述散熱層為空心圓柱形。
6. 如權利要求5所述的電熱元件,其特征在于 所述發熱體可以是U型管狀,也可以是連續的U型管組成的多次折返的蛇形狀。
7. 如權利要求1所述的電熱元件,其特征在于所述散熱層的內外表面上可以設置有沿軸向延伸的散熱片。
8. 如權利要求1所述的電熱元件,其特征在于 所述散熱層上可以設置有沿徑向延伸的通孔。
專利摘要本實用新型提供一種體積小、功率大,適合加熱液體介質的場合使用的電熱元件。其具有發熱體,其中,在該發熱體的金屬皮外部設置有散熱層,所述散熱層緊貼所述發熱體金屬皮的外表面設置,發熱體為管狀,其引線端在一端面上,所述散熱層為空心圓柱形。
文檔編號H05B3/40GK201094165SQ20072017780
公開日2008年7月30日 申請日期2007年10月12日 優先權日2007年10月12日
發明者強 孫, 孫京巖, 王任華, 蔡想周, 趙小勇 申請人:海爾集團公司;武漢海爾熱水器有限公司