[實用新型]一種電磁熱水器

無效

• 申請號: 200720146856.5
• 申請日: 2007-04-26
• 公開（公告）號: CN201078723Y
• 公開（公告）日: 2008-06-25
• 發明（設計）人: 康仁
• 申請（專利權）人: 康仁
• 主分類號: F24H1/20
• 分類號: F24H1/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及一種熱水器，具體為一種電磁熱水器。

背景技術：

現在，熱水器廣泛用于人們的日常生活中，洗澡、洗菜、洗鍋、洗臉、洗手等等，都要用熱水器加熱的水。

現在市場上的熱水器基本上有三種，即電熱水器、太陽能熱水器和燃氣熱水器。每種熱水器各有利弊。太陽能熱水器為節能產品，使用最為經濟。但是南方很多地區因陰雨天多不便于使用，在北方地區冬天也不好使用。燃氣熱水器必須在有燃氣供應的地區才能使用。電熱水器使用方便，不受時間、地區限制，只要有電就能使用。缺點是能耗比較高、不安全。

現在市場上的電熱水器基本上都是容積式電阻加熱熱水器。此種熱水器存在四大缺點。一是體積龐大笨重。二是能耗高，因用電阻加熱管加熱能耗比較高，而且每次加熱好的熱水不可能全部用完。浪費一部份熱能。三是安全性能差，盡管廠家采取了多種措施，但是因電阻加熱管就浸在水中，不安全的因素仍然是存在的。四是使用時必須提前加熱，使用不太方便。

還有一種電熱水器采用德國DSC單晶盾非金屬電熱技術，以單晶硅作為載體。這種熱水器比較安全，但是結構復雜、成本高、售價高、功率大。

實用新型內容：

為了克服現有電阻熱水器的上述缺點，本實用新型提供一種節能、安全、使用方便的電磁熱水器。

現將電磁熱水器說明如下：

1、該電磁熱水器由7部分組成，即：電磁加熱管、導線、絕緣布、熱水器本體、電磁加熱管支架、外殼和端蓋(見圖1、圖2)。

圖1中I為通入導線的高頻電流，A為熱水器進水口，B為熱水出口。

由圖1、圖2顯示，熱水器本體(4)主要起儲水的作用，電磁加熱管(1)用支架(5)固定在熱水器本體中心位置。導線(2)密集地纏繞在熱水器本體上，熱水器本體和導線之間有絕緣布(3)。外殼(6)與導線(2)中間有若干毫米的距離，便于散熱。端蓋(7)擰在熱水器本體(4)上。

為了控制熱水溫度，為了防止熱水器燒干，在熱水器本體熱水出口處安裝了溫度傳感器(10)和水流傳感器(11)，傳感器10和11與微電腦連接(請見圖4)。

熱水器本體由耐熱耐壓塑料或其它非金屬材料制造，其橫截面可以為圓形(如圖2)、矩形(如圖3)或其它形狀。

電磁加熱管(1)也可以為實心的，成為電磁加熱棒。

電磁加熱管或電磁加熱棒由鐵質材料制造，其橫截面可以為圓形(如圖2)、矩形(如圖3)或其它形狀。

電磁加熱管或電磁加熱棒的橫截面的形狀要與熱水器本體橫截面的形狀匹配。

2、電磁熱水器工作原理：

(A)、電磁熱水器本體上纏繞著密集的導線，這樣實際上構成了一個螺線管(見圖5)。當高頻交流電通過螺線管時，在螺線管內產生了交變磁場(見圖7)。圖中1-螺線管，2-磁力線。電磁加熱管正位于磁場的中心位置。根據法拉第電磁感應定律，在加熱管上產生了感應電動勢：

E＝K₁×dφ/dt……(1)

式中K₁為常數，dφ/dt為磁通(φ)隨時間(t)的變化率。

由于電動勢E的作用，在電磁加熱管上產生了無數個環形交變感應電流：

I＝E/R……(2)

式中R為電磁加熱管電阻。

電磁加熱管相當于由無數個電阻為R的圓形閉合線圈組成。由于R很小，因此不大的感應電動勢可以在電磁加熱管內激起很大的電流，這種電流叫做渦電流(簡稱渦流)。

根據電流熱效應原理，渦電流必然產生熱能Q：

Q＝K₂I²Rt……(3)

將式(2)代入式(3)得出：

Q＝K₂×E²t/R……(4)

式中K₂為常數

由式(4)中可以看出，由于電磁加熱管電阻R很小，不大的電動勢(E)可以在短時間(t)內產生強大的熱效應，使電磁熱水器中的水很快被加熱。

(B)、由(A)中(1)式得知，電磁加熱管上產生的感應電動勢(E)與磁通變化率(dφ/dt)成正比。本電磁熱水器通過的電流(I)為高頻交流電，由于高頻交流電dφ/dt更大，產生的感應電動勢(E)很大。這樣使本電磁熱水器更節能，水熱的更快。

(C)關于電磁輻射問題：