CN104006525A - 一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器 - Google Patents

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陈王浦
王国辉
张永明
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Abstract

本发明涉及一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器包括紫外线杀菌装置、远红外电加热体、控制电路、水流开关；所述的紫外线杀菌装置与远红外电加热体和出水管连接，紫外线杀菌装置呈O型状，包括石英玻璃管、紫外线灯管、反光罩、漏磁变压器；所述的一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器内部安装有4根远红外电加热体和4个紫外线杀菌装置，每个远红外电加热体紫外线杀菌装置均可独立工作，互不影响；所述的紫外线杀菌装置与远红外电加热体、控制电路、水流开关构成一个闭合回路；本发明通过安装紫外线杀菌装置有效实现了对热水的杀菌消毒，本发明简单实用，无二次污染，提供了安全健康的热水。

Description

一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器
技术领域
本发明涉及有热发生装置的液体加热器，具体涉及一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器。
背景技术
目前大多数的热水器的紫外线杀菌装置都是采用的浸没式结构，即将紫外线灯管置于水箱中，这样的方式存在很多的漏洞，储水式热水器的温度大多加热至沸腾，且水箱内水量大，紫外线灯管无法有效辐射杀菌，且水温太高，紫外线杀菌的效果也不好，紫外线灯管在沸水的浸泡中寿命也缩短，而且一旦破碎，将对人体造成伤害；研究表明，水加热至50度左右时病菌的数量会明显增多，对于快热式电热水器的加热温度一般在50度左右，所以为快热式电热水器加入杀菌装置也成为研究的课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种带有紫外线杀菌功能、安全卫生、无二次污染、杀菌效果好的一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器。
一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器包括紫外线杀菌装置、远红外电加热体、控制电路、水流开关；所述的紫外线杀菌装置与远红外电加热体和出水管连接，紫外线杀菌装置呈O型状，包括石英玻璃管、紫外线灯管、反光罩、漏磁变压器；所述的石英玻璃管中钛元素的含量为2.0mg/kg,石英玻璃与水流接触的表面被处理成螺旋波纹状，所述的石英玻璃管与远红外电加热体的电加热管连接，在石英玻璃管内侧安装有紫外线感应器，紫外线感应器与控制电路连接；所述的紫外线灯管被石英玻璃管和反光罩包裹，紫外线灯管与电源的接口为反弹式插口；所述的反光罩为表面经过氧化抛光处理的铝材，所述的漏磁变压器与紫外线灯管和控制电路连接；
所述的紫外线杀菌装置与远红外电加热体、控制电路、水流开关构成一个闭合回路；水流开关内部设置有磁钢和霍尔控制器，通过水流对磁钢的冲击位移使霍尔控制器获得磁感应信号，控制电路收到磁感应信号后控制远红外电加热体和紫外线杀菌装置工作，实现加热和杀菌；
所述的石英玻璃管内为流动的水，且水温不超过55℃，水流开关控制水流和电路闭合，当水流开关关闭时，断水断电，远红外电加热体和紫外线杀菌装置停止工作；当水流开关打开时，通水通电，远红外电加热体和紫外线杀菌装置工作；在出水口设置有温度传感器，所述的温度传感器将水温设定为55℃模拟水温比较方式，当水温高于55℃时，控制电路接收温度传感器信号控制远红外电加热体停止加热，当水温回落至50℃时，控制电路接收温度传感器信号控制远红外电加热体加热；
所述的一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器内部安装有4根远红外电加热体和4个紫外线杀菌装置，每个远红外电加热体紫外线杀菌装置均可独立工作，互不影响；
所述的远红外电加热体包括电加热管，电加热管由绝缘材料制成的管状基体构成，管状基体外表面设有金属基纳米薄膜远红外辐射层，金属基纳米薄膜远红外辐射层外表面设有石英玻璃粉层，石英玻璃粉层外表面设有一层纳米二氧化锡复合导电膜层，在纳米二氧化锡复合导电膜层外表面两端安装电极片；金属基纳米薄膜远红外辐射层通过纳米二氧化锡复合导电膜层对电加热管内的液体进行远红外辐射加热，实现了水电的分离。
本发明通过安装紫外线杀菌装置有效实现了对热水的杀菌消毒，本发明简单实用，无二次污染，提供了安全健康的热水。
附图说明
图1：一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器结构图；
图2：紫外线杀菌装置结构图；
图3：远红外电加热体剖面示意图。
具体实施方式
一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器包括紫外线杀菌装置(1)、远红外电加热体(2)、控制电路(3)、水流开关(4)；所述的紫外线杀菌装置(1)与远红外电加热体(2)和出水管连接，紫外线杀菌装置(1)呈O型状，包括石英玻璃管(11)、紫外线灯管(12)、反光罩(13)、漏磁变压器(5)；所述的石英玻璃管(11)中钛元素的含量为2.0mg/kg,石英玻璃与水流接触的表面被处理成螺旋波纹状，所述的石英玻璃管(11)与远红外电加热体(2)的电加热管(21)连接，在石英玻璃管(11)内侧安装有紫外线感应器(14)，紫外线感应器(14)与控制电路(3)连接；所述的紫外线灯管(12)被石英玻璃管(11)和反光罩(13)包裹，紫外线灯管(12)与电源的接口为反弹式插口(15)；所述的反光罩(13)为表面经过氧化抛光处理的铝材，所述的漏磁变压器(5)与紫外线灯管(12)和控制电路(3)连接；
所述的紫外线杀菌装置(1)与远红外电加热体(2)、控制电路(3)、水流开关(4)构成一个闭合回路；水流开关(4)内部设置有磁钢(8)和霍尔控制器(9)，通过水流对磁钢(8)的冲击位移使霍尔控制器(9)获得磁感应信号，控制电路(3)收到磁感应信号后控制远红外电加热体(2)和紫外线杀菌装置(1)工作，实现加热和杀菌；
所述的石英玻璃管(11)内为流动的水，且水温不超过55℃，水流开关(4)控制水流和电路闭合，当水流开关(4)关闭时，断水断电，远红外电加热体(2)和紫外线杀菌装置(1)停止工作；当水流开关(4)打开时，通水通电，远红外电加热体(2)和紫外线杀菌装置(1)工作；在出水口(6)设置有温度传感器(7)，所述的温度传感器(7)将水温设定为55℃模拟水温比较方式，当水温高于55℃时，控制电路(3)接收温度传感器(7)信号控制远红外电加热体(2)停止加热，当水温回落至50℃时，控制电路(3)接收温度传感器(7)信号控制远红外电加热体(2)加热；
所述的一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器内部安装有4根远红外电加热体(2)和4个紫外线杀菌装置(1)，每个远红外电加热体(2)紫外线杀菌装置(1)均可独立工作，互不影响；
所述的远红外电加热体(2)包括电加热管(21)，电加热管(21)由绝缘材料制成的管状基体构成，管状基体外表面设有金属基纳米薄膜远红外辐射层(22)，金属基纳米薄膜远红外辐射层(22)外表面设有石英玻璃粉层(23)，石英玻璃粉层(23)外表面设有一层纳米二氧化锡复合导电膜层(24)，在纳米二氧化锡复合导电膜层(24)外表面两端安装电极片(25)；金属基纳米薄膜远红外辐射层(22)通过纳米二氧化锡复合导电膜层(24)对电加热管(21)内的液体进行远红外辐射加热，实现了水电的分离。
紫外线杀菌受诸多条件的限制，比如水的温度、水流的状态、紫外线灯管(12)的辐射强度、水流的厚度、紫外线灯管(12)的寿命和更换；研究表明，水温在20℃时，紫外线的穿透率为40％，水温在40℃时，紫外线的穿透率为100％，水温在50℃时，紫外线的穿透率为90％，水温在68℃以上时，紫外线的穿透率小于50％，40℃-55℃水温在洗澡时身体是最舒服的；所以本发明将水温设置在40℃-55℃之间紫外线的杀菌能力是最高的；本发明的紫外线杀菌装置(1)中的石英玻璃管(11)中加入钛元素将有效控制波长200nm紫外线的溢出量，因为波长为185nm紫外线能够将水中氧气变成臭氧，臭氧含量过高，在洗澡的过程中可能对人体产生一定的危害；本发明中的紫外线杀菌装置(1)处理的水为流动的活水，研究表明，活水更加有利于紫外线杀菌，加上石英玻璃管(11)与水流接触的表面被处理成螺旋波纹状，增加了水流与石英玻璃管(11)接触的面积，延缓了水流流动的速度，从而增加了紫外线辐射杀菌的时间和面积；反光罩(13)为表面经过氧化抛光处理的铝材，可以更好地将紫外线反射进石英玻璃管(11)内部，提高紫外线杀菌效果；紫外线灯管(12)与电源的接口为反弹式插口(15)，可以更方便的更换紫外线灯管(12)。
本发明通过安装紫外线杀菌装置(1)有效实现了对热水的杀菌消毒，本发明简单实用，无二次污染，提供了安全健康的热水。

Claims (4)

1.一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器包括紫外线杀菌装置(1)、远红外电加热体(2)、控制电路(3)、水流开关(4)；其特征是：所述的一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器内部安装有4根远红外电加热体(2)和4个紫外线杀菌装置(1)，每个远红外电加热体(2)紫外线杀菌装置(1)均可独立工作，互不影响；所述的紫外线杀菌装置(1)与远红外电加热体(2)和出水管连接，紫外线杀菌装置(1)呈O型状，包括石英玻璃管(11)、紫外线灯管(12)、反光罩(13)、漏磁变压器(5)；所述的石英玻璃管(11)中钛元素的含量为2.0mg/kg,石英玻璃与水流接触的表面被处理成螺旋波纹状，所述的石英玻璃管(11)与远红外电加热体(2)的电加热管(21)连接，在石英玻璃管(11)内侧安装有紫外线感应器(14)，紫外线感应器(14)与控制电路(3)连接；所述的紫外线灯管(12)被石英玻璃管(11)和反光罩(13)包裹，紫外线灯管(12)与电源的接口为反弹式插口(15)；所述的反光罩(13)为表面经过氧化抛光处理的铝材，所述的漏磁变压器(5)与紫外线灯管(12)和控制电路(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器，其特征在于：所述的紫外线杀菌装置(1)与远红外电加热体(2)、控制电路(3)、水流开关(4)构成一个闭合回路；水流开关(4)内部设置有磁钢(8)和霍尔控制器(9)，通过水流对磁钢(8)的冲击位移使霍尔控制器(9)获得磁感应信号，控制电路(3)收到磁感应信号后控制远红外电加热体(2)和紫外线杀菌装置(1)工作，实现加热和杀菌。
3.根据权利要求1所述的一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器，其特征在于：所述的石英玻璃管(11)内为流动的水，且水温不超过55℃，水流开关(4)控制水流和电路闭合，当水流开关(4)关闭时，断水断电，远红外电加热体(2)和紫外线杀菌装置(1)停止工作；当水流开关(4)打开时，通水通电，远红外电加热体(2)和紫外线杀菌装置(1)工作；在出水口(6)设置有温度传感器(7)，所述的温度传感器(7)将水温设定为55℃模拟水温比较方式，当水温高于55℃时，控制电路(3)接收温度传感器(7)信号控制远红外电加热体(2)停止加热，当水温回落至50℃时，控制电路(3)接收温度传感器(7)信号控制远红外电加热体(2)加热。
4.根据权利要求1所述的一种带有紫外线杀菌功能的快热式电热水器，其特征在于：所述的远红外电加热体(2)包括电加热管(21)，电加热管(21)由绝缘材料制成的管状基体构成，管状基体外表面设有金属基纳米薄膜远红外辐射层(22)，金属基纳米薄膜远红外辐射层(22)外表面设有石英玻璃粉层(23)，石英玻璃粉层(23)外表面设有一层纳米二氧化锡复合导电膜层(24)，在纳米二氧化锡复合导电膜层(24)外表面两端安装电极片(25)；金属基纳米薄膜远红外辐射层(22)通过纳米二氧化锡复合导电膜层(24)对电加热管(21)内的液体进行远红外辐射加热，实现了水电的分离。
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