用于液体加热装置的内管及液体加热装置、制造方法
专利汇可以提供用于液体加热装置的内管及液体加热装置、制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开用于液体加热装置的内管，包括由金属或者 合金 制成的呈中空状的管体，所述管体的管壁厚度为0.3～1.0mm；通过滚或压的加工方法沿管体轴向在所述管体的内周壁上加工出螺旋状导流结构，使得螺旋状导流结构形成为沿管体的轴向延伸，并在管体外周壁上凸起，而在内周壁上凹陷。本发明还公开了液体加热装置及制造方法，包括上述的内管及外管，外管内周壁与螺旋状导流结构最高点之间相隔预定的径向间隙，使外管套设在螺旋状导流结构的外部；外管的外周壁上设有加热组件；内管、外管和螺旋状导流结构形成流道，流道两端的开口由所述扩口密封。本发明通过内管、螺旋状导流结构、外管的结合设计，增强了耐高温高压性能，保证加热液体的安全。，下面是用于液体加热装置的内管及液体加热装置、制造方法专利的具体信息内容。
1.一种用于液体加热装置的内管，其特征在于，包括由金属或者合金制成的呈中空状的管体，所述管体的管壁厚度为0.3～1.0mm；通过滚或压的加工方法沿所述管体轴向在所述管体的内周壁上加工出螺旋状导流结构，使得所述螺旋状导流结构形成为沿所述管体的轴向延伸，并在所述管体外周壁上凸起，而在所述内周壁上凹陷。
2.如权利要求1所述的内管，其特征在于，还包括设置在所述管体两端的与所述管体一体成型的扩口。
3.如权利要求2所述的内管，其特征在于，在所述管体内周壁上，位于所述螺旋状导流结构的起始位置设有贯穿所述管体管壁的第一通孔，从而使得所述第一通孔连通所述管体的内周壁和外周壁，所述第一通孔与管体内周壁连接处形成流道入口；位于所述螺旋状导流结构的终止位置设有贯穿所述管体管壁的第二通孔，从而使得所述第二通孔连通所述管体的内周壁和外周壁，所述第二通孔与管体内周壁连接处形成流道出口。
4.如权利要求3所述的内管，其特征在于，在所述管体外周壁上凸起的螺旋状导流结构，其表面高度为1～5mm，螺纹间距为5～20mm。
5.一种液体加热装置，其特征在于，包括：
如权利要求1所述的内管；所述内管两端的开口由金属材料制作的端盖密封；
外管，所述外管的内周壁与所述螺旋状导流结构最高点之间相隔预定的径向间隙，使外管套设在所述螺旋状导流结构的外部；所述外管的外周壁上设有加热组件；
所述内管、外管和螺旋状导流结构形成流道，所述流道两端的开口由密封盖密封；所述密封盖设置有出液口或进液口，液体经密封盖的进液口进入流道加热，经出液口排出。
6.一种液体加热装置，其特征在于，包括：
如权利要求3或者4所述的内管；
外管，所述外管的内周壁与所述螺旋状导流结构最高点之间相隔预定的径向间隙，使外管套设在所述螺旋状导流结构的外部；所述外管的外周壁上设有加热组件；
所述内管、外管和螺旋状导流结构形成流道，所述流道两端的开口由所述扩口密封。
7.如权利要求6所述的液体加热装置，其特征在于，所述流道入口设置有进液管；所述流道出口设置有出液管，所述进液管或出液管由第一通孔或第二通孔向内管两端开口方向延伸，显露于所述内管两端开口。
8.如权利要求7所述的液体加热装置，其特征在于，所述扩口与所述外管末端焊接密封；所述进液管或出液管焊接于所述第一通孔或第二通孔。
9.如权利要求5或8所述的液体加热装置，其特征在于，所述进液管连接有水泵，且所述出液管直径不大于所述进液管直径，维持所述流道内液体压力保持在0.1～1.0兆帕。
10.如权利要求8所述的液体加热装置，其特征在于，所述内管、扩口均为不锈钢材料制作。
11.如权利要求9所述的液体加热装置，其特征在于，还包括温度传感器，以及与所述温度传感器电连接的控制器；所述温度传感器配置于所述外管的靠近所述第二通孔的位置处，所述控制器用于根据所述温度传感器发出的温度信息，控制所述水泵进液的速度和/或所述加热组件的加热功率。
12.一种液体加热装置的制备方法，其特征在于，制备如权利要求6～11任一所述的液体加热装置，包括以下步骤：
S1、根据内管的预设参数制备模具，将模具放入压力设备中，设定参数并调试设备；所述预设参数包括内管厚度、扩口的高度、螺旋状导流结构的高度与间距；
S2、将金属材料或金属合金材料放入模具中，密封并锁紧所述模具；所述金属材料或金属合金材料经退火处理；
S3、启动压力设备，高压水鼓推波成型，加工完成，将所述螺旋状导流结构与管体一体成型；
S4、泄压并松开模具，将制备完成的内管取出；
S5、将内管套设入外管中，使内管最高点与外管的间距在0.1～0.6mm，将内管与外管两端对齐，开口通过焊接实现密封。
用于液体加热装置的内管及液体加热装置、制造方法
技术领域
背景技术
的内管与进行加热的外加热管，外加热管外壁印制厚膜电路，当厚膜电路通电发热时，实现对通过内管液体流道的液体加热。
进口流到液体出口，以提高加热性能。但是，由于加热时，液体流道的温度会达到300℃以上，塑料、橡胶材质容易产生异味，食品级橡胶生产工艺复杂、成本高，且橡胶在高温高气压环境中遇水时，会因为温度过高而老化，产生异味，甚至产生有害人体健康的物质。同时，长期高温加热容易使得导流机构将容易出现的晃动、不稳定而导致脱落的情况，阻塞流道，导致出水量变小甚至不出水。
发明内容
周壁上加工出螺旋状导流结构，使得所述螺旋状导流结构形成为沿所述管体的轴向延伸，
并在所述管体外周壁上凸起，而在所述内周壁上凹陷。
第一通孔与管体内周壁连接处形成流道入口；位于所述螺旋状导流结构的终止位置设有贯
穿所述管体管壁的第二通孔，从而使得所述第二通孔连通所述管体的内周壁和外周壁，所
述第二通孔与管体内周壁连接处形成流道出口。
通孔排出。
外管形成稳定的液体流道，且内管与螺旋状导流结构一体成型，避免了传统加热装置中在
内管壁上增设导流结构中容易出现的老化、不安全且容易脱落的等问题，易于批量生产，节省制作材料，降低制造成本，提高了液体加热装置长期承受高温高压环境的稳定性能。
附图说明
具体实施方式
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
304不锈钢材料制作。螺旋状导流结构11通过模具或不锈钢管沿管体18的轴向方向在内管
10的外周壁加工形成，使其沿管体18的轴向延伸，并在所述管体18的外周壁凸起形成螺旋
凸起，则在内管10的内周壁表面对应位置为凹陷。通过模具一体成型，避免了传统的加热装置中，将内管10与导流结构分开制造再固定，容易出现的晃动、不稳定而导致脱落的情况，改变流道12的截面积影响进液或出液。保证流道12所通过的水流量的同时减小内管10与所
述螺旋状导流结构11所需要的体积，进而减小与内管10相适配的外管20的直径，适用于小
型的液体加热装置。并且/或者，所述内管10内周壁有轴向截面形状为三角形或者梯形或者矩形或者圆形的螺纹。将三角形或梯形的底边设置于管体18的外周壁，这样形成的流道12
结构简单，便于生成，且导流性能更加稳定。
管20使用。
外部；所述外管20的外周壁上设有加热组件21；所述内管10、外管20和螺旋状导流结构11形成流道12，所述流道12两端的开口由密封盖40密封；所述密封盖40设置有进液口43或出液
口42，液体经密封盖40的进液口43进入流道12加热，经出液口42排出。
封，所述密封盖40包括密封壁、与所述密封壁连接的密封面41，所述密封壁与外管20的外周壁通过焊接密封固定。密封面41上设置有进液口43与出液口42，待加热液体由进液口43进
入螺旋状导流结构11与内管10的外周壁与外管20的内周壁形成的流道12后，带加热液体沿
着流道12流动的同时，集成在外管20的外周壁的加热组件21会对流动的液体进行加热。该
加热组件21产生的热量通过外管20后与流道12内的液体进行热量交换，以实现对液体的连
续加热。另外，使用端盖30与密封盖40分别对内管10、外管20进行密封，将内管10、外管20的密封结构各自独立加工，便于制造，且密封效果好，提高了液体加热装置长期承受高温高压环境的稳定性能。且端盖30、密封盖40与内管10、外管20均使用不锈钢材料制造，有利于它们之间牢固焊接。
例中，凸块31的数量优选为两个，分别位于进液口43或出液口42的两侧，保证安装受力均
匀。由于内管10需要套设在外管20与密封盖40的内部，因此，凸块31的高度小于或等于上端盖30与上密封盖40或下端盖30与下密封盖40之间的距离，防止密封盖40与外管20无法密
封。凸块31的截面形状可以为三角形或者梯形或者矩形或者半椭圆形。将三角形或梯形或
板椭圆形的底部固定与端盖30表面，且同时不会与密封盖40有过多接触，阻挡水流规则流
动。
该径向间隙沿着内管10的长度流至出液口42，而不沿着内管10外周壁的流道12进行导流，
造成局部液体在流道12内停滞不前，并且接受加热组件21的持续加热，造成局部过热，结果会导致该处停滞不前的液体发生汽化产生蒸汽排出，进而造成出液口42的出液不连续并夹
杂着大量气泡排出。本发明提供的实施例经大量实验证明，当该径向间隙设置在0.1～
0.6mm的范围内时，既能实现液体的充分加热，加热的效果良好，还能避免液体过分加热的同时保证液体的流动顺畅，避免产生大的气泡。
组件21；所述内管10、外管20和螺旋状导流结构11形成流道12。与实施例2不同之处在于，所述流道12两端的开口由设于管体18两端的扩口13密封。
13与管体18通过模具制造一体成型，密封性能良好且结构稳定，长时间高温加热后不会脱
落。先将内管10套入外管20中，保持内管10与外管20的两端平齐，再将内管10两端的扩口13与外管20的内周壁焊接固定，实现流道12的密封。
的用于液体化热装置的内管10制造成本低，且满足食品卫生，能通过盐雾测试。但并不局限与仅仅只能使用不锈钢材料，使用铝合金或钛合金材料也在本发明的保护范围内。
述第一通孔15与管体18内周壁连接处形成流道12入口；位于所述螺旋状导流结构11的终止
位置设有贯穿所述管体18管壁的第二通孔14，从而使得所述第二通孔14连通所述管体18的
内周壁和外周壁，所述第二通孔14与管体18内周壁连接处形成流道12出口。
16。若将流道12入口或流道12出口设置于外管20的外周壁，则需要将进液管17或出液管16
设置于本液体加热装置的外表面，会导致本液体加热装置的体积增大，无法直接应用于现
有的外壳中。因此在本实施例中，将流道12入口或流道12出口设置于螺旋状导流结构11的
起始位置与终止位置，连通管体18的内周壁与外周壁，且与内管10的末端存在一定的距离，使液体可以充满流道12，加热充分。进液管17或出液管16则均位于所述内管10内周壁，由进液口43或出液口42向内管10两端的开口方向延伸，并显露于内管10两端的开口。进液管17
或出液管16设置于内管10的内部，不会增大本液体加热装置的体积，可直接应用于现有的
外壳中，便于加工制造。且进液管17的入口或出液管16的出口与流道12入口或流道12出口
存在一定的角度，避免液体无法充满流道12，导致加热不充分。
热组件21会对流动的液体进行加热。该加热组件21产生的热量通过外管20后与流道12内的
液体进行热交换，以实现对液体的连续加热。液体充满流道12并加热完成后，由第二通孔14通过出液管16排出。
体压力保持在0.1～1.0兆帕。
介质层，该发热电路22产生的热量用于对流道12内流动的液体进行热交换。该发热电路22
包括固定于绝缘介质层上的多个发热电阻与电极24，各发热电阻的延伸方向与外管20的长
度方向一致。发热电阻的两端分别与电极24电性连接，这样，在电极24处接入电源，供该发热电阻产生热量。
由图中可以看出，本实施例中第一通孔15开设在内管10上，该温度传感器23为尽量靠近第
二通孔14，可以设置在外管20的离第二通孔14最近的径向位置处。温度传感器23通过检测
靠近第二通孔14的外管20的筒壁温度，即可近似检测第二通孔14的液体温度，该PCB板根据第一温度传感器23发出的温度信息，控制水泵进液的速度和/或发热电阻的加热功率。优选地，该温度传感器23设置在靠近出液口42的位置的同时并且尽量远离发热电阻，以便于准
确检测出液口42液体的温度。这样，该温度传感器23用于检测出液的温度并反馈至PCB板，该PCB板根据实测的出液温度数据与用户设定出液所需温度进行比较，以自动调节发热电
阻的加热功率，或者通过控制水泵以调节进入流道12内液体的流速，进而实现对出液温度
的准确控制。
而螺纹间距为5～20mm。
现的老化、不安全且容易由内管10脱落等问题，降低制造成本，无需进行多次加工，成本低。
另外，在内管10的两端开口设置扩口13，通过扩口13将内管10与外管20焊接，实现流道12的密封，形成的液体加热装置，组装简单，且密封效果好，满足批量化工业生产，提高了液体加热装置长期承受高温高压环境的稳定性能。
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