加热器及饮水机的制作方法

本发明涉及饮水机的，尤其涉及一种加热器及饮水机。

背景技术：

1、饮水机是一种用于提供冷热水或常温水的设备，通过饮水机中的即热系统对冷水进行加热得到需要的热水。

2、受流动加热过程中高温段两相流不稳定性的影响，在出水温度高于95度时，容易出现出水口喷气现象，导致系统可靠性急剧下降。相关技术中，由于受到喷气现象的影响和换热效率提升受限，用水温度难以进一步提升，这导致用水端的沸水温度不足。

技术实现思路

1、本发明提供一种加热器及饮水机，用以解决现有技术中换热效率低，难以达到沸水温度的缺陷。

2、本发明第一方面提供一种加热器，包括：加热管和射流组件，所述加热管具有进液端口和出液端口；所述射流组件具有射流腔及与所述射流腔连通的进水口和多个射流孔，所述射流腔的外壁面与所述加热管的内壁面之间具有过水间隙，所述进水口朝向所述进液端口；其中，所有所述射流孔的总面积与所述射流腔的内壁面积之比为0.94％至78.35％，所有所述射流腔与所述加热管的加热区域在所述加热管的轴向方向的覆盖率为85％至95％。

3、根据本发明提供的加热器，所有所述射流孔的总面积与所述射流腔的内壁面积之比为27.35％至35.56％。

4、根据本发明提供的加热器，所述所有所述射流腔与所述加热管的加热区域在所述加热管的轴向方向的覆盖率不低于90％。

5、根据本发明提供的加热器，所述射流孔的孔轴垂直于所述加热管的轴向；或，所述射流孔的孔轴相对于所述加热管的轴向倾斜，使喷射的流体朝向所述加热管的后方。

6、根据本发明提供的加热器，至少部分所述射流孔的孔径不同。

7、根据本发明提供的加热器，位于所述射流腔中部的所述射流孔的孔径大于位于所述射流腔两端的所述射流孔的孔径。

8、根据本发明提供的加热器，所述射流组件还包括中心柱、挡水板及射流筒，所述挡水板固定套接于所述中心柱，所述射流筒的一端朝向所述进液端口形成所述进水口，所述射流筒的另一端与所述挡水板相连，所述射流孔位于所述射流筒的筒壁，所述射流筒的内壁与所述中心柱的外壁之间形成所述射流腔。

9、根据本发明提供的加热器，多个所述射流腔沿所述中心柱的轴向间隔布置，同一所述射流腔上的多个射流孔的孔径相同；至少部分所述射流腔上的射流孔的孔径不同。

10、根据本发明提供的加热器，沿流体的流动方向，多个所述射流腔上的射流孔的孔径逐渐增大或逐渐减小。

11、根据本发明提供的加热器，多个所述射流孔均匀布设于所述射流腔的侧壁。

12、根据本发明提供的加热器，所述射流腔的侧壁沿轴向间隔设有多个射流孔组，每个所述射流孔组包括多个沿周向均布于所述射流腔的侧壁的所述射流孔。

13、根据本发明提供的加热器，所述加热管包括加热管本体和加热件，所述加热件设置于所述加热管本体，所述加热件被配置为对所述加热管本体加热。

14、根据本发明提供的加热器，所述加热件包括燃气加热器，所述燃气加热器设于所述加热管本体的外部。

15、根据本发明提供的加热器，所述加热管加热壁面的热功率密度为115kw/m^2至185kw/m^2。

16、根据本发明第二方面提供的一种饮水机，包括饮水机本体；所述饮水机本体内设置有上述任一项实施例提供的加热器。

17、本发明提供的一种加热器，通过在加热管内设置射流组件，液流在流经加热管时需要经射流组件流出，在经过射流组件流出时通过个持续冲刷加热管的管壁，使得通过射流孔流出的液体直接与加热管热交换，实现了液流的高效加热，提高了液流的换热效率，进而能够实现沸水的有效升温，同时通过对于射流腔上射流孔的孔占比限定，以及多个射流腔与加热区域的覆盖率限定，使得液流能够被高效加热，同时能够使得加热器的换热系数、努塞尔数和压降处于较佳的范围内，以平衡射流腔的压降以及液流与加热壁面之间的换热效率。

18、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种加热器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，所有所述射流孔的总面积与所述射流腔的内壁面积之比为27.35％至35.56％。

3.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，所有所述射流腔与所述加热管的加热区域在所述加热管的轴向方向的覆盖率不低于90％。

4.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，所述射流孔的孔轴垂直于所述加热管的轴向；

5.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，至少部分所述射流孔的孔径不同。

6.根据权利要求5所述的加热器，其特征在于，位于所述射流腔中部的所述射流孔的孔径大于位于所述射流腔两端的所述射流孔的孔径。

7.根据权利要求1-6任一项所述的加热器，其特征在于，所述射流组件还包括中心柱、挡水板及射流筒，所述挡水板固定套接于所述中心柱，所述射流筒的一端朝向所述进液端口形成所述进水口，所述射流筒的另一端与所述挡水板相连，所述射流孔位于所述射流筒的筒壁，所述射流筒的内壁与所述中心柱的外壁之间形成所述射流腔。

8.根据权利要求7所述的加热器，其特征在于，多个所述射流腔沿所述中心柱的轴向间隔布置，同一所述射流腔上的多个射流孔的孔径相同；至少部分所述射流腔上的射流孔的孔径不同。

9.根据权利要求7所述的加热器，其特征在于，沿流体的流动方向，多个所述射流腔上的射流孔的孔径逐渐增大或逐渐减小。

10.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，多个所述射流孔均匀布设于所述射流腔的侧壁。

11.根据权利要求10所述的加热器，其特征在于，所述射流腔的侧壁沿轴向间隔设有多个射流孔组，每个所述射流孔组包括多个沿周向均布于所述射流腔的侧壁的所述射流孔。

12.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，所述加热管包括加热管本体和加热件，所述加热件设置于所述加热管本体，所述加热件被配置为对所述加热管本体加热。

13.根据权利要求12所述的加热器，其特征在于，所述加热件包括燃气加热器，所述燃气加热器设于所述加热管本体的外部。

14.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，所述加热管加热壁面的热功率密度为115kw/m^2至185kw/m^2。

15.一种饮水机，其特征在于，包括：

技术总结
本发明涉及饮水机技术领域，提供一种加热器及饮水机，包括加热管和射流组件；射流组件具有射流腔及与射流腔连通的进水口和多个射流孔，射流腔的外壁面与加热管的内壁面之间具有过水间隙，进水口朝向进液端口；射流孔的总面积与射流腔的内壁面积之比为0.94％至78.35％，射流腔与加热管的加热区域在加热管的轴向方向的覆盖率为85％至95％。本发明使液流直接与加热管热交换，提高了液流的换热效率，同时通过对于射流腔上射流孔的孔占比，以及多个射流腔与加热区域的覆盖率限定，使得液流能够被高效加热，同时能够使得加热器的换热系数、努塞尔数和压降处于较佳的范围内，以平衡射流腔的压降以及液流与加热壁面之间的换热效率。

技术研发人员：任聪聪,罗权权,周有福,郑跃东
受保护的技术使用者：佛山市顺德区美的饮水机制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/9