在引导水的家用器具中的加热装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于对在引导水的家用器具中的液体流（I）进行加热的加热装置。按照本发明专利技术，所述加热装置具有热管（1），该热管具有吸热的汽化器区段（23）和散热的冷凝器区段（25），所述冷凝器区段与所述液体流（I）热连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在引导水的家用器具中的加热装置
本专利技术涉及一种用于对在引导水的家用器具中的液体流进行加热的加热装置以及这种引导水的家用器具。
技术介绍
众所周知，在许多领域内使用热管（导热管）。这种热管包括密闭地包封的空间，该空间用工作介质（例如水）来填充。所述工作介质小部分以液态的状态、大部分以蒸汽状的状态来将所述空间填满。在朝所述热管中输入热量时，所述工作介质开始汽化。由此在液面上局部地提高处于其上的蒸汽室中的压力。因此，所产生的蒸汽朝所述热管的传热面的方向流动，所述蒸汽在那里由于较低的温度而冷凝。由此又散出前面所吸收的热量。而后，液态的工作介质可以通过重力和/或通过毛细力又被导回给所述汽化器。由DE102007060193A1公开了所述类型的、用于对在引导水的家用器具中的液体流进行加热的加热装置。所述加热装置在此例如作为厚层元件布置在泵壳体的柱状的壳壁的外侧面上。柱状的壳壁在径向内部限定一压力室，通过该压力室将由泵叶轮所输送的液体在压力加载的情况下导送给出口侧的压力套管。将厚层加热元件安置在所述泵壳体的外侧面上，这引起较高的制造开销。此外，由金属制成的泵壳体的要克服的热阻相当大，由此在加热运行中出现热损失。由DE102004055926A1公开了热管（导热管）在洗碗机中的使用。因此，在结束冲洗过程的干燥步骤中，使待干燥的空气与所述热管的吸热的汽化器区段进行热接触，由此来自待干燥的空气的水被冷凝。随后，使经过干燥的空气与所述热管的散热的冷凝器区段进行热接触，用于对经过干燥的空气进行加热。接着又将如此经过干燥的并且经过加热的空气导回到冲洗室中。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种用于对在引导水的家用器具中的液体流进行加热的加热装置，该加热装置构造简单并且以降低的热损失进行工作。所述目的通过根据本专利技术的用于对在引导水的家用器具中的液体流进行加热的加热装置以及根据本专利技术的这种引导水的家用器具来实现。本专利技术涉及一种用于对在引导水的家用器具中的液体流进行加热的加热装置。该加热装置按照本专利技术具有热管，该热管具有吸热的汽化器区段和散热的冷凝器区段。为了对所述液体流进行加热，散热的冷凝器区段与所述液体流热连接。因此，与按照所述类型的现有技术不同的是，按照本专利技术所述热管例如作为水加热器被直接集成在所述引导水的家用器具的液压回路中。通过这种方式，直接借助于所述热管对在器具运行中循环流动的液体进行加热。在这种热管（导热管）中，几乎仅在热管的冷凝面上进行热量输出。也就是说，通过蒸汽状的工作介质的冷凝在冷凝面上进行有针对性的能量输出。在未经冷却的热管区域蒸汽状的工作介质未进行冷凝，而是仅进行明显降低的能量转移。对于所述能量转移来说，可选地能将可供使用的表面完全用于进行冷凝。这种情况或者可以用于减小结构空间，或者可以用于在能量转移时降低必需的能量密度。所述家用器具的液压回路具有已知的液体管路和/或循环泵，借助于所述液体管路和/或循环泵例如可以使冲洗液体循环流动并且使其穿过洗碗机的冲洗室。所述加热装置可以根据水加热部的类型被直接集成在所述液体管路中。优选在此所述热管可以具有液体通道，所述液体流过所述液体通道。所述热管在此限定了一个流体密封地封闭的空间，在该空间中设置了工作介质，用该工作介质来将热量从所述热管的吸热的汽化器区段输送给散热的冷凝器区段。所述热管的散热的冷凝器区段在此可以直接通过仅一个传热面与从所述液体通道中穿过的液体流进行热接触。为了进一步改进在热管与液体流之间的导热能力，由液体流经的内管在内侧上额外地具有流动轮廓和/或导流元件、例如波纹轮廓，所述波纹轮廓辅助将热量转移到所述液体流中。此外，所述导热管能够在限制液体流的内管上实现自由的表面结构。利用这种自由的表面结构，概括地产生以下优点：一方面可以以简单的方式扩大在内管上的换热面的表面。此外，不仅由提高的传热效率看来而且由流动效率看来都可以实现一种在流动机械方面最佳的设计方案。如上面已经提到的那样，可以额外地在液体流中产生较小的微涡流，所述微旋涡进一步提高传热，而没有显著地提高流动阻力。最后，在进行相应的设计的情况下，所述流动轮廓可以提高所述内管的构件刚性。由于被提高的构件刚性，又可以节省材料、例如特种钢，其材料厚度能够一直降低到0.2或者0.3mm的范围。作为流动轮廓，可以取代上面所提到的波纹轮廓而设置每种其它的合适的表面结构。上面所提到的波纹轮廓可以示例性地是纵向开槽的形成波纹的结构或者是横向开槽的形成波纹的结构或者是倾斜开槽的形成波纹的结构。通过这种方式可以在限制液体流的内壁上产生微旋涡，借助于所述微旋涡来提高换热。所述流动轮廓必要时也可以具有例如菱形的凹凸结构。在本专利技术的意义上广义地理解术语“家用器具”，其中尤其也例如应该将固定地安装的连续式加热器一同包括在内。除此以外，本专利技术可以用在每种其它的引导水的家用器具上，例如用在洗衣机、洗碗机中或者也可以用在自动煮咖啡器或者煮咖啡机中。在本专利技术的意义上的热管本身未被限定为管-几何形状。更确切地说，所述热管可以具有任意的形状，只要保证与待加热的液体流之间充分的热接触。但是考虑到结构空间减小，有利的是，所述热管在轮廓方面构造为圆形。在一种节省结构空间的实施方式中，所述加热装置可以构造为双壁的加热管。加热管可以具有一形成热管的外管、一形成液体通道的内管以及一布置在中间的环形隙部。所述环形隙部可以与后面所描述的收集室一起构成热管的上面所提到的流体密封地封闭的空间。通过这种方式，内管的整个柱状的外表面用作传热面。在热管的散热的汽化器区段上，将热量输入到所述热管中。为了进行热量输入，所述汽化器区段可以具有尤其能够电操纵的加热元件。考虑到热损失的降低，所述加热元件、例如管状加热体可以布置在所述热管的流体密封地封闭的空间内。在冷凝面（传热面）上冷凝的工作介质-按热管的设计-通过重力或者例如通过毛细力返回到汽化器区段上。在一种按本专利技术优选的设计方案中，所述热管构造为所谓的双状态温差环流系统（Zwei－Phasen－Thermosiphon）或者热虹吸管（Gravitationswärmerohr）。对于这种热虹吸管来说，所述流体密封地封闭的空间被划成：一在安装位置中底部侧的用于液态的工作介质的收集室；和一布置在其上的蒸汽室。在朝所述收集室中输入热量时，使液态的工作介质汽化并且由此将其转移到所述蒸汽室中。蒸汽状的工作介质在散热的情况下在传热面上冷凝，并且随后由于重力而自动地以液态的形式又返回到所述收集室中。因此，为了使所述工作介质循环流动，所述热管不需要额外的、用于将循环泵激活的辅助能量，所述工作介质能够用所述循环泵来导回。由此不仅保养开销而且运行成本都最小化。为了构造底部侧的收集室，所述外管可以具有径向向外伸出的热管壳体，该热管壳体限定了所述收集室。双壁的加热管的内管和外管可以在其轴向对置的一侧上分别流体密封地彼此相连接。嵌套到彼此中的内管和外管可以示例性地在轴向对置的端侧中的每个端侧上接合成一个双壁的环形凸缘。在一种优选的实施方式中，所述加热装置可以作为水加热装置被集成在循环泵中，用所述循环泵使所述液体例如在液压回路中强制循环流动。优选地，所述热管可以在泵壳体的内部布置在所述循环泵的流动室中。作为流动室，所述循环泵可以在进口侧具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对在引导水的家用器具中的流体流、尤其是液体流（I）进行加热的加热装置，其特征在于，所述加热装置具有热管（1），该热管具有吸热的汽化器区段（23）和散热的冷凝器区段（25），所述冷凝器区段（25）与所述液体流（I）热连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.05 DE 102012200113.11.用于对在引导水的家用器具中的液体流（I）进行加热的加热装置，其特征在于，所述加热装置具有热管（5），该热管具有吸热的汽化器区段（23）和散热的冷凝器区段（25），所述冷凝器区段（25）与所述液体流（I）热连接，所述加热装置构造为双壁的加热管，其具有一形成所述热管（5）的外管、一形成液体通道的内管（7）以及一布置在中间的环形隙部（9），所述环形隙部是所述热管（5）的流体密封地封闭的空间（8）的组成部分。2.按权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述热管（5）具有由所述液体流（I）流经的液体通道，该液体通道延伸穿过径向外部的热管（5），和/或所述热管（5）限定了一流体密封地封闭的空间（8），在所述空间中设置了工作介质（14），利用所述工作介质将热量从所述热管（5）的吸热的汽化器区段（23）输送给散热的冷凝器区段（25）。3.按权利要求1或2所述的加热装置，其特征在于，所述热管（5）的散热的冷凝器区段（25）具有一用于将热量从所述热管（5）的流体密封地封闭的空间（8）传输给所述液体流（I）的传热面（21）。4.按权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述热管（5）的吸热的汽化器区段（23）具有一加热元件（15）。5.按权利要求4所述的加热装置，其特征在于，液体流经的内管（7）在自由的表面结构中具有一流动轮廓（29）和/或导流元件（59）。6.按权利要求3所述的加热装置，其特征在于，所述热管（5）构造为双状态温差环流系统或者说热虹吸管，其中所述流体密封地封闭的空间（8）被划分成：一在安装位置中底部侧的用于液态的工作介质（14）的收集室（13）；和一蒸汽室（9），所述液态的工作介质（14）在热量输入的情况下汽化到所述蒸汽室中并且在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：P普索拉，
申请(专利权)人：BSH博世和西门子家用电器有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE