專利名稱：速熱水龍頭及發(fā)熱管制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及加熱水裝置，尤其是一種速熱水龍頭及發(fā)熱管的制備方法。
背景技術(shù)：
目前市場上現(xiàn)有的熱水龍頭是在塑料外殼里面設(shè)置螺旋型的電熱絲發(fā)熱管。不銹鋼或銅管式電熱絲發(fā)熱管簡稱“熱得快”，電熱絲外面包覆絕緣層置于不銹鋼管或銅管內(nèi)，其發(fā)熱原理是電熱絲所發(fā)出的熱量，通過絕緣層傳遞給不銹鋼或銅管。流過電熱絲發(fā)熱管的水被加熱，這是一種最傳統(tǒng)的間接式加熱方式，因?yàn)榻^緣材料它的熱導(dǎo)率很低，熱的利用率僅為65%左右。另外，北方地區(qū)的水質(zhì)較硬，很容易在發(fā)熱管外面沉積厚厚的一層污垢，嚴(yán)重的會(huì)覆蓋整個(gè)發(fā)熱器，大大降低熱效率，導(dǎo)致供吸熱量不平衡，最終導(dǎo)致爆裂，存在安全隱患。近來也有出現(xiàn)了新的加熱裝置，將直徑很小的不銹鋼水管及電熱絲發(fā)熱管埋在壓鑄鋁里面，電熱絲發(fā)熱管所發(fā)出的熱量，通過壓鑄鋁傳遞給不銹鋼水管，水流過不銹鋼水管吸收其熱量，從而被加熱。這種方式雖然不容易結(jié)垢，但熱量的利用率很低，不利于節(jié)能。

發(fā)明內(nèi)容
為了提高熱量的利用率及安全性，本發(fā)明提供了一種安全、節(jié)能、高效的速熱水龍頭。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的。一種速熱水龍頭，包括外殼、不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管、溫度控制器、法蘭、水壓開關(guān)，手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)、出水管、進(jìn)水口連接件，所述外殼下端設(shè)有進(jìn)水口，上端有出水口，所述進(jìn)水口處安裝一個(gè)分別與發(fā)熱管及電源線連接的水壓開關(guān)，并與進(jìn)水口連接件螺紋連接，所述外殼上還設(shè)有一電源線接口與所述水壓開關(guān)電連接，所述外殼的出水口與出水管連接，所述電熱膜發(fā)熱管設(shè)置在外殼內(nèi)，其兩端分別與法蘭端子固定連接，兩個(gè)法蘭端子分別與進(jìn)水口和出水口連接，所述發(fā)熱管上設(shè)有一溫度控制器，所述發(fā)熱管內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流裝置，外殼側(cè)面設(shè)置有一手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)。優(yōu)選地，所述不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管包括不銹鋼管、絕緣介質(zhì)、加熱電阻、導(dǎo)體，所述絕緣介質(zhì)印刷在不銹鋼管表面，所述絕緣介質(zhì)上面依次設(shè)有加熱電阻、導(dǎo)體，所述導(dǎo)體上還設(shè)置有絕緣介質(zhì)。優(yōu)選地，所述發(fā)熱管與法蘭端子之間、法蘭端子與外殼之間分別設(shè)有密封圈。優(yōu)選地,所述在絕緣介質(zhì)中添加有稀土材料。優(yōu)選地，所述外殼為ABS (全稱“丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物”)阻燃塑料外殼。優(yōu)選地，所述不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管上設(shè)置有溫度保險(xiǎn)絲。優(yōu)選地，所述導(dǎo)流裝置為耐高溫塑料。優(yōu)選地，所述導(dǎo)流裝置上設(shè)有螺旋形水道，所述螺旋形水道的截面呈“V”形。
所述不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管的制備方法包括以下步驟不銹鋼圓管經(jīng)切割，磨平，超聲波清洗，不銹鋼管表面印刷2 3層絕緣介質(zhì)，每印刷一層均于865 °C燒結(jié)IOmin 15min ；在絕緣介質(zhì)上印刷加熱電阻，于865°C燒結(jié)IOmin 15min ；在加熱電阻上印刷導(dǎo)體，于865°C燒結(jié)IOmin 15min ；在加熱導(dǎo)體上印刷2 3層絕緣介質(zhì)，每印刷一層均于865°C燒結(jié)IOmin 15min。本發(fā)明中，所述發(fā)熱管升溫快，熱利用率可達(dá)95 %以上。能在2秒鐘內(nèi)出熱水，其時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)的加熱器。另外，加熱電阻和導(dǎo)體上下兩面均設(shè)置有絕緣涂層，絕緣效果好，耐壓大于1800V，最高可達(dá)3200V。且水電分離,不易結(jié)垢,安全可靠,使用壽命長。本發(fā)明所述速熱水龍頭的工作原理為打開手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)，同時(shí)水壓開關(guān)自動(dòng)開啟，加熱器連接電源接通，不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管快速升溫，冷水由進(jìn)水口進(jìn)入，在流過螺旋形水道時(shí)直接吸收所述發(fā)熱管的熱量，流向出水口。這時(shí)手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)可以調(diào)節(jié)所需水溫(30°C -65°C )及水量。關(guān)閉手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)后，水壓開關(guān)自動(dòng)斷開，切斷電源，無水不工作，更安全。在水質(zhì)較差的北方地區(qū)使用，也不易積垢，不影響其使用壽命。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明中采用不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管對冷水進(jìn)行加熱，通過在不銹鋼板上涂覆絕緣介質(zhì)，將水和電分離，所述絕緣介質(zhì)的耐壓不低于1800V，不會(huì)給用戶造成人身安全的問題。加熱效率比傳統(tǒng)的水加熱裝置高，熱利用率可達(dá)95%。并且，發(fā)熱管的電源開關(guān)是根據(jù)水壓來控制，當(dāng)手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)關(guān)閉時(shí)，不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管斷電不工作。發(fā)熱管上設(shè)置的溫度控制器，能夠控制發(fā)熱管所加熱水的溫度，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，發(fā)熱管將停止工作，不在對水進(jìn)行加熱，保障人身安全。同時(shí)，不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管上安裝有溫度保險(xiǎn)絲，當(dāng)遇到特殊情況(例如溫度過高時(shí))，能夠自動(dòng)切斷電源，起到雙重保險(xiǎn)的作用。另外，外殼設(shè)有一個(gè)水量及溫度調(diào)節(jié)開關(guān)，能夠調(diào)節(jié)水溫，使用方便。不易積垢，使用壽命長。


圖1為本發(fā)明所述速熱水龍頭縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖附圖標(biāo)記說明如下I-不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管，2-溫度控制器，3-法蘭端子，4-水壓開關(guān)，5-進(jìn)水口，6-電源線接口，7-手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)，8-導(dǎo)流裝置，9-出水口，10-出水管，11-螺旋形水道，12-外殼。
具體實(shí)施例方式為了更清楚的介紹本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。如圖I所示，本發(fā)明所述速熱水龍頭，包括外殼12、不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管I、溫度保險(xiǎn)絲、法蘭、水壓開關(guān)4，手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)7、出水管10、進(jìn)水口連接件(圖中未示)，所述外殼12下端設(shè)有進(jìn)水口 5，上端有出水口 9，所述進(jìn)水口 5處安裝一個(gè)分別與發(fā)熱管I及電源線連接的水壓開關(guān)4，并與進(jìn)水口連接件螺紋連接，所述外殼12上還設(shè)有一電源線接口 6與所述水壓開關(guān)4電連接，所述水壓開關(guān)4通過感應(yīng)其周圍水的壓力來控制所述發(fā)熱管I的電源。所述外殼12的出水口 9與出水管10連接。所述電熱膜發(fā)熱管I設(shè)置在外殼12內(nèi)，其兩端分別與法蘭端子3固定連接，所述兩個(gè)法蘭端子3分別與進(jìn)水口 5和出水口 9連接，所述發(fā)熱管I、法蘭端子3及外殼12之間均設(shè)有密封圈已達(dá)到完全密封，所述發(fā)熱管I上設(shè)有一溫度控制器2，所述發(fā)熱管I內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流裝置8，所述導(dǎo)流裝置8上設(shè)有螺旋形水道11以增加冷水在所述發(fā)熱管I中停留的時(shí)間，使冷水被加熱到合適的溫度。外殼12側(cè)面設(shè)置有一手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)7，用于開啟或關(guān)閉水龍頭，并能夠調(diào)節(jié)出水的量及水的溫度。當(dāng)打開手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)7時(shí)，冷水由進(jìn)水口 5進(jìn)入所述發(fā)熱管1，同時(shí)水壓開關(guān)4自動(dòng)開啟，加熱器接通電源，所述發(fā)熱管I快速升溫，冷水在流過螺旋形水道11時(shí)直接吸收所述發(fā)熱管I的熱量，流向出水口 9，這時(shí)通過 調(diào)整手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)7能夠調(diào)節(jié)出水量及出水的溫度，可調(diào)整的溫度范圍為30°C 65°C。關(guān)閉手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)7后，水壓開關(guān)4自動(dòng)斷開，切斷電源，做到無水不工作，更安全。在本發(fā)明中，所述不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管I包括不銹鋼管、絕緣介質(zhì)、加熱電阻、導(dǎo)體，所述絕緣介質(zhì)印刷在不銹鋼管表面，所述絕緣介質(zhì)上面依次設(shè)有加熱電阻、導(dǎo)體，所述導(dǎo)體上還設(shè)置有絕緣介質(zhì)。做到水電分離，保證速熱水龍頭的使用安全。為了提高絕緣介質(zhì)的絕緣效果及耐壓性能，所述絕緣介質(zhì)中添加有Y2O3、La2O3、Sm2O3等稀土材料。所添加的Y2O3、La2O3、Sm2O3的量占絕緣介質(zhì)的重量百分比分別為O. 55%,O. 50%,O. 75%。添加稀土材料后，發(fā)熱管的耐壓不低于1800V。進(jìn)一步地，在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，為了延長使用壽命，并減少熱量的損耗，所述導(dǎo)流裝置8選用耐高溫塑料，所述外殼12為ABS阻燃塑料外殼12。一方面提高了其使用壽命，同時(shí)還降低了導(dǎo)流裝置8所吸收的熱量，從而降低熱量的損耗。進(jìn)一步地,在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步提聞速熱水龍頭的安全性，在所述不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管I上設(shè)置有溫度保險(xiǎn)絲，當(dāng)溫度過高等特殊情況時(shí)，使所述發(fā)熱管I自動(dòng)斷電，避免安全事故的而產(chǎn)生。所述不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管I的制備方法包括以下步驟不銹鋼圓管經(jīng)切割，磨平并超聲波清洗，不銹鋼管表面印刷2 3層絕緣介質(zhì)，每印刷一層均于865 °C燒結(jié)IOmin 15min ；在絕緣介質(zhì)上印刷加熱電阻，于865°C燒結(jié)IOmin 15min ；在加熱電阻上印刷導(dǎo)體，于865°C燒結(jié)IOmin 15min ；在加熱導(dǎo)體上印刷2 3層絕緣介質(zhì)，每印刷一層均于865°C燒結(jié)IOmin 15min。本發(fā)明中，所述發(fā)熱管I升溫快，熱利用率可達(dá)95%以上。能在2秒鐘內(nèi)出熱水，其時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)的加熱器。另外，加熱電阻和導(dǎo)體上下兩面均設(shè)置有絕緣涂層，絕緣效果好，耐壓大于1800V，最高可達(dá)3200V。且水電分離,不易結(jié)垢,安全可靠,使用壽命長。以上實(shí)施例是用于解釋說明本發(fā)明的實(shí)施方式，并非本發(fā)明的窮舉，故本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的任何變型、改進(jìn)、替換均屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種速熱水龍頭，包括外殼(12)、不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管(I)、溫度控制器(2)、法蘭端子(3)、水壓開關(guān)(4)，手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)(7)、出水管(10)、進(jìn)水口連接件，所述外殼(12)下端設(shè)有進(jìn)水口(5)，上端有出水口(9)，所述進(jìn)水口(5)處安裝一分別與發(fā)熱管(I)及電源線連接的水壓開關(guān)(4)，并與進(jìn)水口連接件螺紋連接，所述外殼(12)上還設(shè)有一電源線接口(6)與所述水壓開關(guān)⑷電連接，所述外殼(12)的出水口(9)與出水管(10)連接，外殼(12)側(cè)面設(shè)置有一手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)(7)，其特征在于，還包括不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管(I)、溫度控制器(2)、法蘭端子(3)，所述電熱膜發(fā)熱管⑴設(shè)置在外殼(12)內(nèi)，其兩端分別與法蘭端子(3)固定連接，所述兩個(gè)法蘭端子(3)分別與進(jìn)水口(5)、出水口(9)連接，所述發(fā)熱管(I)上設(shè)有一溫度控制器(2)，所述發(fā)熱管(I)內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流裝置(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的速熱水龍頭，其特征在于，所述不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管(I)包括不銹鋼管、絕緣介質(zhì)、加熱電阻、導(dǎo)體，所述絕緣介質(zhì)印刷在不銹鋼管表面，所述絕緣介質(zhì)上面依次設(shè)有加熱電阻、導(dǎo)體，所述導(dǎo)體上還設(shè)置有絕緣介質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的速熱水龍頭，其特征在于，所述發(fā)熱管(I)與法蘭端子(3)之間、法蘭端子(3)與外殼(12)之間分別設(shè)有密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的速熱水龍頭，其特征在于，所述絕緣介質(zhì)中添加有稀土材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的速熱水龍頭，其特征在于，所述外殼(12)為ABS阻燃塑料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的速熱水龍頭，其特征在于，所述不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管(I)上設(shè)置有溫度保險(xiǎn)絲。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的速熱水龍頭，其特征在于，所述導(dǎo)流裝置(8)為耐高溫塑料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的速熱水龍頭，其特征在于，所述導(dǎo)流裝置(8)上設(shè)有螺旋形水道(11)，所述螺旋形水道(11)的截面呈“V”形。
9.權(quán)利要求I所述的不銹鋼金屬電熱膜發(fā)熱管(I)的制備方法，包括以下步驟 將不銹鋼圓管切割，磨平，超聲波清洗， 不銹鋼管表面印刷2 3層絕緣介質(zhì)，每印刷一層均于865°C燒結(jié)IOmin 15min ； 在絕緣介質(zhì)上印刷加熱電阻，于865°C燒結(jié)IOmin 15min ； 在加熱電阻上印刷導(dǎo)體，于865°C燒結(jié)IOmin 15min ； 在加熱導(dǎo)體上印刷2 3層絕緣介質(zhì),每印刷一層均于865°C燒結(jié)IOmin 15min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種速熱水龍頭，包括下端設(shè)有進(jìn)水口且上端有出水口的外殼，所述進(jìn)水口處安裝一分別與發(fā)熱管及電源連接的水壓開關(guān)，并與進(jìn)水口連接件螺紋連接，出水口與出水管連接，手動(dòng)調(diào)節(jié)開關(guān)設(shè)在外殼側(cè)面，電熱膜發(fā)熱管設(shè)置在外殼內(nèi)，其兩端分別與法蘭端子固定連接，所述兩個(gè)法蘭端子分別與進(jìn)水口和出水口連接，所述發(fā)熱管內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流裝置，所述發(fā)熱管上還設(shè)置有溫度控制器。本發(fā)明的熱利用率可達(dá)95％，電源開關(guān)由水壓控制，無水時(shí)斷電。另外，溫度控制器控制發(fā)熱管加熱到一定溫度停止工作，安全性好。另外，能夠任意調(diào)節(jié)水溫，使用方便，不易積垢，壽命長。
文檔編號(hào)F24H9/00GK102620412SQ20121008122
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者高煥苗 申請人:寧波奧羅拉電子有限公司