一種石英玻璃加熱管和熱水器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種石英玻璃加熱管和熱水器。其中石英玻璃加熱管包括石英玻璃管、加熱電阻和電極，加熱電阻為覆在所述石英玻璃管外表面上的碳化硅層。該石英玻璃加熱管上的碳化硅層通過涂覆工藝涂覆在石英玻璃管外表面上后經高溫去除粘結材料后得到。以該石英玻璃加熱管制備的熱水器時，水從石英玻璃管體中間通過就能完成加熱的目的。相比于傳統的加熱體，本實用新型從根本上解決熱水器漏電、漏水等問題。在大大降低了產品成本的同時，實現了高效集熱、熱啟動速度快，抗凍、易清洗水漬等諸多優點。
【專利說明】一種石英玻璃加熱管和熱水器
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及熱水器發熱體以及熱水器內膽。
【背景技術】
[0002]目前，市場上熱水器加熱體主要材料有不銹鋼、紫銅等，與不銹鋼相比，紫銅具有延展性好，可以制作成無縫銅管，導熱性能加強，也能有效防止漏水、漏電，但由于紫銅價格遠遠高于不銹鋼，出于成本考慮，多數企業都采用不銹鋼材料，不銹鋼材質延展性差，其發熱管金屬護套及內膽均采用有縫不銹鋼管組合成的發熱杯，布滿了焊縫，發熱管越多，焊縫就越多，而且在使用過程中無法避免結垢等問題，從而會導致漏電、漏水的隱患，存在一定的安全隱患。
【發明內容】
[0003]本實用新型所要解決的問題:克服熱水器金屬加熱體的缺陷。
[0004]為解決上述問題，本實用新型采用的方案如下:
[0005]一種石英玻璃加熱管，包括石英玻璃管、加熱電阻和電極，所述加熱電阻和所述電極相連，所述加熱電阻為覆在所述石英玻璃管外表面上的碳化硅層。
[0006]進一步，所述石英玻璃管可以為直管或U型管或螺旋管。
[0007]進一步，所述電極為金屬圈，有兩個；兩個電極分別套在所述石英玻璃管兩端。
[0008]一種熱水器，該熱水器以上述的石英玻璃加熱管為加熱體。
[0009]本實用新型的技術效果如下:
[0010]1、本實用新型的石英玻璃加熱管所用的石英玻璃管采用特制的方法制備，以滿足加熱器使用時機械強度、導熱性能等要求。
[0011]2、本實用新型的石英玻璃加熱管采用涂覆在外表面上的碳化硅層作為加熱電阻，管體內的水受熱均勻。
[0012]3、本實用新型的石英玻璃加熱管以石英玻璃管作為內膽，具有抗凍、易清洗水潰等優點。
[0013]4、本實用新型的石英玻璃加熱管，被加熱的水和加熱電阻和電極通過石英玻璃管絕緣體隔絕，從而避免了，漏電的問題。
[0014]5、相比于金屬管，石英玻璃管耐腐蝕性高，從而避免管體腐蝕漏水等問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的石英玻璃加熱管的結構示意圖。
[0016]圖2是本實用新型的熱水器結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0018]如圖1所不,一種石英玻璃加熱管包括石英玻璃管1、加熱電阻2和電極3、4。石英玻璃管I為石英制備而成的管狀體，中間為中空的管道，管壁的厚度為I?3_。加熱電阻2為覆在石英玻璃管I外表面上的碳化硅層。電極3和4為金屬圈，分別套在石英玻璃管I的兩端。圖1中石英玻璃管I為直管，本領域技術人員理解，石英玻璃管I也可以采用其他形狀，比如U型管或螺旋管。此外，本領域技術人員理解，上述石英玻璃加熱管中的電極可以有多個，多個電極之間可以組成并聯或串聯電路。
[0019]上述石英玻璃加熱管的制備通過以下上個步驟實現:
[0020]S1:制備石英玻璃管；
[0021]S2:在石英玻璃管的外表面涂覆碳化硅；
[0022]S3:在石英玻璃管的兩端分別安裝金屬圈作為電極。
[0023]其中步驟SI中制備石英玻璃管采用如下步驟實現:
[0024]Sll:選取純度99.9%的石英砂混合氯化鈉粉末后在820攝氏度下煅燒2h ;其中，石英砂和氯化鈉的質量比為50:1，石英砂的粒徑為40?140目；
[0025]S12:水淬5min后，進行酸浸處理8h，酸浸中水、濃鹽酸與40%氫氟酸的體積比為50:50:5 ；
[0026]S13:浮選5min，浮選時采用的浮選液，Ph = 2，十二燒基磺酸鈉和十八胺的濃度分別為 0.82mg/L 和 1.lmg/L ；
[0027]S14:再經超聲波、多元化學藥劑高溫拌洗、高溫氯化處理、烘干、除鐵，得到高純石英砂；除鐵時，磁場強度為1800-2200KA/m2 ；
[0028]S15:在高純石英砂中混合加入二氧化鋯后高溫熔融拉制成所需要的石英玻璃管；其中，高純石英砂和二氧化鋯的質量比為500:1 ;高溫熔融的溫度為1730攝氏度以上。
[0029]步驟S14中，超聲波、多元化學藥劑高溫拌洗、高溫氯化處理均為了去除石英砂中的鐘、?丐、鐵、招等雜質，屬于現有技術。
[0030]步驟S2通過以下步驟實現:
[0031]S21:將碳化硅粉末加入至粘結材料中形成碳化硅漿體；
[0032]S22:將碳化硅漿體涂覆在石英玻璃管外表面；
[0033]S23:經高溫處理后，去除粘結材料，在石英玻璃管表面形成一碳化硅層。
[0034]步驟S23中的高溫與粘結材料有關，本實用新型的粘結材料優選為乙酸乙酯。乙酸乙酯的沸點為77.2攝氏度，此時步驟S23中的高溫設置為70攝氏度左右即可。通過70攝氏度的高溫可以緩慢蒸發掉石英玻璃管表面的乙酸乙酯，從而留下純粹的碳化硅層。
[0035]圖2是本實用新型的熱水器的實施例。如圖2所示，一種熱水器，包括石英玻璃加熱管10、殼體20、進水管30、出水管40。其中，石英玻璃加熱管10有多根，位于殼體20內。多根石英玻璃加熱管10之間通過U型石英玻璃管50相連，使得石英玻璃加熱管10之間和進水管30、出水管40相互連通，使得管內被加熱的水可以從進水管30進入，經多根石英玻璃加熱管10加熱后從出水管40流出。各個石英玻璃加熱管10之間的電極相互并聯。石英玻璃加熱管10與殼體20之間的空間由保溫材料60填充。
【權利要求】
1.一種石英玻璃加熱管，包括石英玻璃管、加熱電阻和電極，所述加熱電阻和所述電極相連，其特征在于，所述加熱電阻為覆在所述石英玻璃管外表面上的碳化硅層。
2.如權利要求1所述的石英玻璃加熱管，其特征在于，所述石英玻璃管為直管或U型管或螺旋管。
3.如權利要求1所述的石英玻璃加熱管，其特征在于，所述電極為金屬圈，有兩個；兩個電極分別套在所述石英玻璃管兩端。
4.一種熱水器，其特征在于，該熱水器以權利要求1或2或3所述的石英玻璃加熱管為加熱體。
【文檔編號】H05B3/14GK204206494SQ201420702189
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月21日 優先權日:2014年11月21日
【發明者】孫國方, 樊磊, 李玉生 申請人:連云港市盛昌照明電器有限公司