电加热装置及具有该电加热装置的电加热水壶的制作方法

本实用新型涉及流体加热技术领域，具体涉及电阻加热领域，尤其涉及一种电加热装置及具有该电加热装置的电加热水壶。

背景技术：

电加热水壶，又称电热水壶是我们生活中常用的一款烧水工具，目前市面上的电水壶通常采用加热管的方式进行加热，为了要让水快速烧开，烧水功率很大，但加热管加热面积较小，导致局部加热功率较高，气泡急剧受热并破裂，从而产生较大的噪声，因此容易被消费者抱怨及投诉，于此静音水壶越来越受到市场的欢迎。

为降低电加热水壶烧水时产生的噪音，现有一种技术是在水壶内胆喷涂疏水性涂层，使得水在加热过程中产生的水泡不易依附在壶胆的内壁，以此来降低噪音。但疏水性涂层长时间使用，会被消费者认为不健康。现有另一种技术是在内胆底部和侧面同时加热，避免某一区域热量集中造成气泡急剧受热后破裂而产生较大的噪音，但这种方法会增加成本。由此可见，目前的静音水壶仍存在一定的局限。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种电加热装置及具有该电加热装置的电加热水壶，以解决现有电加热水壶烧水时噪音较大的问题。

本实用新型提供的一种电加热装置，包括：

底基材；

绝缘层，设置于所述底基材上；

第一组发热电阻，设置于所述绝缘层上，且所述第一组发热电阻绕圈分布于所述绝缘层所在平面上；

第二组发热电阻，设置于所述绝缘层上，且所述第二组发热电阻绕圈分布于所述绝缘层所在平面上；

封装层，包覆第一组发热电阻和第二组发热电阻并覆盖底基材。

可选地，所述电加热装置还包括用于连接电源的若干电源焊盘，设置于第一组发热电阻的两端以及第二组发热电阻的两端。

可选地，第一组发热电阻和第二组发热电阻共用电源焊盘。

可选地，第一组发热电阻和第二组发热电阻分别沿底基材的形状绕圈设置，且第一组发热电阻和第二组发热电阻相互间隔设置。

可选地，第一组发热电阻和第二组发热电阻交错间隔设置。

可选地，所述底基材呈圆形、矩形或多边形设置。

可选地，所述底基材为金属基板。

可选地，所述底基材设置有第一凹槽和第二凹槽，所述绝缘层覆盖于第一凹槽和第二凹槽中，所述第一组发热电阻设置于第一凹槽中，所述第二组发热电阻设置于第二凹槽中。

可选地，所述第一组发热电阻和第二组发热电阻的顶部低于或平齐所述底基材的表面。

本实用新型提供的一种电加热水壶，包括由壳体形成的储液腔和加热腔，所述加热腔内设置有如上述任一项方案的电加热装置，所述加热腔还设置有电源插口，所述电加热装置的第一组发热电阻和第二组发热电阻分别连接所述电源插口以分别连接电源。

本实用新型通过第一组发热电阻和第二组发热电阻产生热量，可以直接传递给电加热水壶里的水，保证较高的加热效率，并且第一组发热电阻和第二组发热电阻绕圈分布于绝缘层所在平面上，发热电阻的分布面积较大，产生的热量比较分散，避免形成局部过热区域，气泡受热膨胀变大的时间减缓，可以减少气泡破裂的数量，降低烧水时产生的噪音；另外，分散加热，避免形成局部过热区域，也会延缓靠近加热源(所述两个发热电阻)的水沸腾汽化形成水蒸气气泡的时间，有利于避免水蒸气气泡遇冷变为水滴所引起水的振动，进一步有利于降低烧水时产生的噪音；同时，可以智能调节第一组发热电阻和第二组发热电阻各自的发热功率，在初期水温较低时，接近加热源的水不容易被汽化，可让两组加热电阻同时工作，而当水被加热到一定温度时，可以只让其中功率较大的发热电阻工作，降低接近加热源的水被汽化的可能性，当水再加热到一定温度时，可以只让功率较小的发热电阻工作，再次降低接近加热源的水被汽化的可能性，在整个加热过程中，降低接近加热源的水被汽化的可能性，进一步有利于降低烧水时产生的噪音。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的电加热装置的结构示意图；

图2是本实用新型的电加热装置第一实施例的局部结构剖视图；

图3是本实用新型的电加热装置第二实施例的局部结构剖视图。

具体实施方式

在电加热烧水过程中，噪音产生的主要原因有如下三点：

第一是水中气泡破裂产生的声音。具体地，水中溶有空气，盛水容器内壁表面的小空穴中也吸附有空气，在水被加热过程中，空气以气泡形式释放，气泡受热体积不断膨胀，气泡所受的浮力也随之增大。当气泡所受的浮力达到一定程度时便开始上浮，上浮的气泡遇到温度较低的水时气泡里的水蒸气液化，气泡迅速变小直至破裂。无数气泡在容器底部急剧膨胀，而在上升中变小破裂，由此产生噪音。

第二是随着水温的升高，即使水未烧开，靠近加热源的水温已达到沸点，变成水蒸气上升，这时远离加热源处的水温仍不到沸点。当水蒸气的小气泡从底部上升时，遇冷就迅速变回水滴，引起水的振动而产生噪音，同时气泡破裂，发出响声，也形成了噪音。

第三是烧水过程中加热震动产生的噪音。

根据前述烧水产生噪音的原因，本实用新型实施例提供一种电加热装置以及具有该电加热装置的电加热水壶，利用该电加热装置或电加热水壶，能够有利于降低烧水时产生的噪音。

下面结合附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而非全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。

图1是本实用新型一实施例的电加热装置的结构示意图，图2是本实用新型的电加热装置第一实施例的局部结构剖视图。请一并结合图1和图2所示，所述电加热装置10包括底基材11、绝缘层12、第一组发热电阻131、第二组发热电阻132以及封装层14。

底基材11可以为板体，并用于承载绝缘层12、第一组发热电阻131、第二组发热电阻132和封装层14，相当于电加热装置10的底板，于此该电加热装置10可视为电加热板。底基材11的形状(例如俯视下的形状)，本实用新型实施例不予以限制，例如可以呈圆形、矩形或多边形设置，只需适应电加热装置10所应用的加热容器即可。另外，根据加热容器的设计要求，底基材11的其他结构性能也可适应性设计，例如，对于加热容器需要电加热板具有较高结构强度时，底基材11可以为金属基板，当然其也可以主要采用其他结构强度较好的材料制得；又例如，对于加热容器需要电加热板对于非加热一侧具有良好隔热性能时，底基材11可以为塑料板或者其他隔热材料制得的基板。

绝缘层12设置于底基材11上，用于避免第一组发热电阻131和第二组发热电阻132与金属材质的底基材11电连接。所述绝缘层12可以通过绝缘材料采用例如溅射这一成膜方式直接形成于底基材11上，或者绝缘层12可以通过粘胶贴附于底基材11上。

第一组发热电阻131和第二组发热电阻132作为加热源，设置于绝缘层12上，且这两组发热电阻均采用绕圈方式排布于绝缘层12所在平面上，即，每一组发热电阻131一圈一圈的排布于绝缘层12。为了减少第一组发热电阻131和第二组发热电阻132所占用的区域，所述第一组发热电阻131和第二组发热电阻132可以分别沿底基材11的形状绕圈设置，且这两组发热电阻交错间隔设置，如图1所示，底基材11为圆形基板，第一组发热电阻131可以为一条发热电阻丝，其整体上以多个圆圈排布，同样地，第二组发热电阻132也可以为一条发热电阻丝，其整体上也是以多个圆圈排布，若干第二组发热电阻132的圆圈和若干第一组发热电阻131交错间隔设置，例如，由内向外依次排布有一环第一组发热电阻131、两环第二组发热电阻132、两环第一组发热电阻131、两环第二组发热电阻132、一环第一组发热电阻131。

第一组发热电阻131和第二组发热电阻132作为电加热源需要连接电源，为实现于此，请继续参阅图1，所述电加热装置10还可以设置有若干电源焊盘15，用于使得两组发热电阻接电。

在一实施例中，电源焊盘15可以为四个，其中两个分设于第一组发热电阻131的两端，另外两个分设于第二组发热电阻132的两端。

在另一实施例中，如图1所示，电源焊盘15可以为三个，其中一个设置于第一组发热电阻131的一端，另一个设置于第二组发热电阻132的一端，剩余的一个与第一组发热电阻131的另一端和第二组发热电阻132的另一端均连接，具体地，第一组发热电阻131的另一端和第二组发热电阻132的另一端相邻设置，剩余的一个电源焊盘15直接覆盖第一组发热电阻131的另一端和第二组发热电阻132的另一端。

封装层14包覆第一组发热电阻131和第二组发热电阻132，并覆盖绝缘层12和底基材11。该封装层14为电绝缘层，进一步地，其可以具有良好的导热性能，有利于第一组发热电阻131和第二组发热电阻132产生的热量直接传递给需要加热的水等介质。

基于上述，对第一组发热电阻131和第二组发热电阻132分别接电，两者在电压驱动下产生热量，热量经过封装层14直接传递给水等介质，保证较高的加热效率，并且第一组发热电阻131和第二组发热电阻132绕圈分布于绝缘层12所在平面上，发热电阻的分布面积较大，产生的热量比较分散，避免形成局部过热区域，气泡受热膨胀变大的时间减缓，可以减少气泡破裂的数量，降低烧水产生的噪音。

另外，第一组发热电阻131和第二组发热电阻132的分布面积较大，热量比较分散，避免形成局部过热区域，也会延缓靠近这两个发热电阻的水沸腾汽化形成水蒸气气泡的时间，有利于避免水蒸气气泡遇冷变为水滴所引起的振动，进一步有利于降低烧水产生的噪音。

同时，第一组发热电阻131和第二组发热电阻132作为加热源，通过智能调节第一组发热电阻131和第二组发热电阻132各自的发热，在初期水温较低时，接近加热源的水不容易被汽化，可让两组加热电阻同时工作，而当水被加热到一定温度时，可以只让其中功率较大的发热电阻工作，降低接近加热源的水被汽化的可能性，当水再加热到一定温度时，可以只让功率较小的发热电阻工作，再次降低接近加热源的水被汽化的可能性。举例而言，第一组发热电阻131和第二组发热电阻132的功率分别为1200w和600w，在初期水温较低时，接近加热源的水不容易被汽化，两组加热电阻同时工作，此时加热功率为1800w；当水被加热到一定温度时，例如60℃时，只让1200w的第一发热电阻131工作，降低接近加热源的水被汽化的可能性；当水再加热到一定温度时，比如90℃时，只让600w的第二发热电阻132工作，再次降低接近热源的水被汽化的可能性。于此，在整个加热过程中，接近加热源的水被汽化的可能性较低，进一步有利于降低烧水时产生的噪音。

请继续参阅图1和图2，所述底基材11的表面可以为平面，绝缘层12、第一组发热电阻131和第二组发热电阻132依次设置于这一平面上。当然，第一组发热电阻131和第二组发热电阻132也可以嵌入底基材11中，具体地，请一并参阅图1和图3所示，所述底基材11设置有第一凹槽111和第二凹槽112，绝缘层12至少覆盖于第一凹槽111和第二凹槽112中，第一组发热电阻131设置于该第一凹槽111中，第二组发热电阻132设置于该第二凹槽112中。进一步地，第一组发热电阻131和第二组发热电阻132的顶部可以低于或平齐底基材11的表面，即第一组发热电阻131和第二组发热电阻132不高于底基材11。

应理解，前述电加热装置10所适用的容器，本实用新型实施例不予以限制，例如可以为电加热水壶。即，本实用新型实施例进一步提供一种电加热水壶，该电加热水壶包括由壳体形成的储液腔和加热腔，所述电加热装置10设置于加热腔内，该加热腔还设置有电源插口，该电源插口可以暴露前述电源焊盘15，第一组发热电阻131和第二组发热电阻132分别连接所述电源插口以分别连接电源。

由于电加热水壶具有前述电加热装置10，因此该电加热水壶也具有前述相同的有益效果，此处不予以赘述。

尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本实用新型，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本实用新型包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。特别地关于由上述组件执行的各种功能，用于描述这样的组件的术语旨在对应于执行所述组件的指定功能(例如其在功能上是等价的)的任意组件(除非另外指示)，即使在结构上与执行本文所示的本说明书的示范性实现方式中的功能的公开结构不等同。

即，以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，例如各实施例之间技术特征的相互结合，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

另外，在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。另外，对于特性相同或相似的结构元件，本实用新型可采用相同或者不相同的标号进行标识。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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，“示例性”一词是用来表示“用作例子、例证或说明”。本实用新型中被描述为“示例性”的任何一个实施例不一定被解释为比其它实施例更加优选或更加具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本实用新型，本实用新型给出了以上描述。在以上描述中，为了解释的目的而列出了各个细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本实用新型。在其它实施例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本实用新型的描述变得晦涩。因此，本实用新型并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本实用新型所公开的原理和特征的最广范围相一致。