[发明专利]水的电加热装置

说明书

技术领域

本发明属于水的电加热器具，尤其是带有可调节电极板的热水器和蒸汽发生器。

背景技术

现有技术中有采用电流直接通入水中进行加热的热水器，这种电热水器一般都具有两个或两组浸没在水中的电极，当两电极间加上工作电压时，电流流经水电阻使电能转变成热能。其中有采用固定电极的，如CN2229628(1996-06-19)、CN2230023(1996-06-26)、CN2426056(2001-04-04)等；有采用调节两(组)电极的相对位置以改变加热功率的，如CN21453(1992-07-22)、CN2270195(1997-12-10)等；还有采用电子电路进行电流调节的，如CN2426056(2001-04-04)。由于一般场合下，被加热的水的电阻率不是一个定值，它会随水中矿物质和电解质及各种杂质的含量以及温度而变化，对采用固定位置电极的设计来说，加热电流显然是随水质和水温而变的，上述采用调节电极相对位置或采用电子调功的设计虽然能够人工地进行加热电流的调节，但这些调节是一种开环的调节，在某次调节之后，随着水质或水温的改变，加热电流仍然会再次偏离期望值，所以在使用中仍然有不足和不便之处。

现有技术中，餐厅、饭堂使用蒸汽消毒柜对餐具进行消毒，桑拿浴房使用蒸汽对人体进行蒸汽浴。安装在蒸汽消毒柜里和桑拿浴房里的蒸汽发生器一般采用电热棒或电热管煮水产汽，电热棒或电热管在工作时容易受电化腐蚀损坏，维修工作量大；并且这种蒸汽发生器多采用开关方式控制电热管的工作，蒸汽时有时无，温度波动大。

发明内容

为克服电热水器及蒸汽发生器现有的缺点，本发明提供一种水的电加热装置，作为热水器它可使加热电流稳定或使出水温度稳定并可连续调节；作为蒸汽发生器它可使加热电流和出汽量稳定并可连续调节。

水的电加热装置包括壳体和电极，全部电极都与壳体内的水接触；其特征在于它还包括吸铁、吸引线圈和弹性体，全部电极中至少有一个电极是活动电极；吸铁安装在活动电极上，吸铁随活动电极一起运动，吸引线圈安装在壳体上并靠近吸铁，弹性体的一端与活动电极连接，另一端与壳体连接。

作为本发明构成热水器的优选实施方式，壳体有进水口和出水口；电极的数量有两个，分别是固定电极和活动电极，固定电极和活动电极呈板状；固定电极固装在壳体内；弹性体是片簧，活动电极的下端通过片簧安装在壳体内壁上，活动电极的上端可在壳体内腔摆动；吸铁固定在活动电极上部；吸引线圈绕制在铁心上，铁心固定在壳体上，铁心的磁通方向和吸铁的运动方向大致相同。

作为本发明构成热水器的另一优选实施方式，壳体有进水口和出水口；壳体为圆筒体；电极的数量有两个，分别是固定电极和活动电极，固定电极为圆筒形，它与壳体同轴地安装在壳体下底面上；壳体上底面同轴地安装有导杆；活动电极为圆筒杯形，其内径大于固定电极的外径，其杯底中心制有套筒，套筒与导杆呈滑动配合，活动电极可沿导杆轴向移动；吸铁为圆筒形，紧固在活动电极的外面；弹性体是压簧，压簧的两端分别顶压在在壳体的内腔上底面和活动电极的杯底上；吸引线圈绕制在圆环形的线圈框架上，线圈框架套装在壳体外壁上。

作为本发明构成蒸汽发生器的优选实施方式，壳体有进水口、出蒸汽口和水位控制器；电极的数量有两个，分别是固定电极和活动电极，固定电极和活动电极都具有平板状的极板，固定电极和活动电极的极板相互交替平行放置；固定电极固定在壳体内，活动电极通过铰链安装在壳体内；吸铁与活动电极固定连接；弹性体是拉簧，拉簧的一端与活动电极连接，另一端与壳体连接；吸引线圈绕制在铁心上，铁心固定在壳体上，铁心的磁通方向和吸铁的运动方向大致相同。

作为本发明构成蒸汽发生器的另一种优选实施方式，壳体有进水口、出蒸汽口和水位控制器；电极全部都是活动电极，活动电极具有平板状的极板，活动电极安装在一转轴上并且各个活动电极之间互相电绝缘，转轴与吸铁固接，转轴铰接在壳体内；弹性体是拉簧，拉簧的一端挂在活动电极上，另一端挂在壳体上；吸引线圈绕制在铁心上，铁心固定在壳体上，铁心的磁通方向和吸铁的运动方向大致相同。

本发明的工作原理是：作为引入电流的电极各电极之间浸没在水中的相对面积或相对距离是不固定的，它取决于吸引线圈对安装在活动电极上的吸铁的电磁吸力和弹性体对活动电极的弹性力的平衡，改变平衡点即可改变工作电流。通过把吸引线圈串接入主回路即可实现最简单可靠的电流稳定系统，我们也可以以出水温度或蒸汽加热区温度等物理量作为控制对象建立起电磁式闭环控制系统，从而制成适应我国广大地域各种水质条件和气候条件的、高效耐用、具有稳定工况的热水器和蒸汽发生器。