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即热式电热水器因即开即热、不用预热、不用储水、不用保温,以其小巧时尚的外观、比储水式更快的加热速度、比燃气热水器xxx等特点,如今被时尚的年轻人所追崇。但即热式电热水器的好坏,最关键还是发热体,发热体的好坏将直接影响到热水器性能稳定、热效率、使用寿命和安全性等其他性能。
目前市场上即热式电热水器主要有金属和非金属两种不同的发热体材质,其中60%以上是金属材质,常用的加热方式主要有以下几种:1.金属电热管加热;2.表面镀膜加热;3.陶瓷电热棒或PTC陶瓷电热片加热;4.电磁加热;5.直接电极式或裸丝加热。
1.金属电热管加热:
在电加热的产品当中,用的最多的便是金属电热管({zh0}的是镍铬发热丝,最差的是铁铬发热丝),主要是镍铬丝电热管(又分铁质电热管、不锈钢电热管、铜质电热管);在金属管与发热丝中间有一层氧化镁(绝缘效果和导热性能俱佳的材料),按国标要求,一般要承受1250V高压测试其电器强度方能合格。在储水式电热水器当中,绝大多数也采用此类加热方法(比如海尔、史密斯、阿里斯顿等),该方法是一种比较成熟也比较价廉物美的电加热方法,因此运用非常广泛。铁质电热管用在电热水器上,因其易生锈,很少被采用,不锈钢电热管目前采用较多,但它相对铜质金属电热管来说,更容易产生水垢,但铜质电热管相对成本更高,其中{zh0}的又是紫铜电热管,不过目前应用的比例只占金属电热管的10%。
据中国疾病预防控制部门发布的《十一种金属样品抗xx性能和抗霉菌性能研究报告》中显示,非金属内胆和不锈钢材质的内胆不具备抗xx性能和抗霉菌性能。在同样的试验环境中发现,紫铜凭借{bfb}的xx率(强抗xx作用)以及0级的长霉等级,跃居十一种金属样品抗xx性能与抗霉菌性能的榜首。“科屹乐”快速电热水龙头、即热式电热水器为保证产品品质,均采用镍铬丝紫铜管加热。即提高了加热的热效率,同时紫铜与水中的镁等金属发生氧化,能对杯内时刻流动的水具有xx、xx作用,使杯内流出的动态水达到净化效果,并且不易形成污垢,对发热体形成保护作用,保障了产品使用安全和使用寿命。
2.表面镀膜加热
又分非金属镀膜,金属表面绝缘后再镀膜两种。非金属表面镀膜又分有陶瓷管式、玻璃管式、石英管式、单晶体管式等等,镀膜方法又有涂膜、喷涂和印刷等多种方法。
非金属表面镀膜虽然有多种多样,关键在于两大点:一是非金属材料本身的选择;二是镀膜的方法,材料本身选择不好,满足不了电热水器的一些特殊要求,如急冷急热,承受水压,绝缘性能,导热性能等等。镀膜方法的好坏是影响电热膜的使用寿命,功能衰减大小的关键因素。
玻璃管式:材料本身耐急冷急热能力差,急冷急热时容易破裂,耐水压能力也差,在出口封闭式(后制式)热水器中,普通玻璃管式是很难满足要求的。
陶瓷管式:材料本身耐急冷急热能力还好,但陶瓷管烧结时工艺尺寸较难保证,在后期产品安装时密封困难,容易出现热水器漏电现象。
石英管式:单晶体管式材料比前两种要好,单晶体管式耐急冷急热能力更强,而且材料本身也是十分良好的绝缘材料,耐腐蚀,耐压力,不结水垢,工艺尺寸有保障,只是成本较高,为达节约目的,有些企业采用普通石英管。
镀膜方法不论是采用何种电热膜材料,关键是电热膜与非金属材料本身的结合强度以及电热膜的衰减幅度,电热膜靠中温固化和高温烧结以及超高温化合反应,效果是十分不同的,好的可达到使用上万小时功率衰减不大,而如果是涂膜固化的,使用几百小时功率衰减会超过20%以上,甚至整片脱膜而无法再使用。好一些的镀膜用小刀都伤不了,差的用手一摸即会脱落。
超高温化合反应单晶体管式非金属镀膜电加热,应当是比较好的加热方式之一。但其缺点是制造工艺复杂,成本相对较高,在产品上非金属和金属接口处工艺要求极高,批量生产的是一个关键质量控制点,否则易造成封闭式产品的漏水。
金属表面绝缘后再镀膜,该类电加热关键是金属表面的绝缘。用什么样的绝缘可以耐高温,又可以随金属一起热胀冷缩而保持绝缘性能不变,目前已有多家高校和研究所正在努力研发之中,如果只是简单在金属表面搪瓷绝缘镀膜,搪瓷热胀冷缩会有裂纹产生,产生裂纹后的搪瓷,绝缘性能基本就无法保证了。
3.陶瓷电热棒和PTC陶瓷电热片加热
陶瓷发热棒,是以一片或多片陶瓷电热材料伸入水中达到加热目的,因其独特的加热原理,几乎没有漏电隐患存在,而且较容易采购,成本不太高。PTC陶瓷电热片,属正温度系数电热材料,温度低、电阻小,加热功率小。这两种加热方式具有安全、快速、热效率高等众多优点,但缺点却是功率衰减幅度较大,用在大功率的即热式电热水器上,极易导致半年甚至几个月功率发生大幅度衰减而出现热水器水温不热的现象,有些企业原来采用过该类型电热方法,现在基本上不再使用了。
4.电磁加热
电磁加热也是一种比较好的电热方式,但将该方法用在即热式电热水器上,电磁盘的体积和制作成本直接影响了它的发展,电磁盘做小了影响使用寿命,电磁盘做足却体积庞大,成本也较高,目前在即热式电热水器行业使用并不多。
5.直接电极式或裸丝加热
在欧洲和日本都有类似的产品,该类产品结构简单,但加热速度快,热效率高,不过必须要求水质优秀,欧洲绝大部分自来水都达到饮用水标准,水质好,目前我国绝大部分自来水是不能满足要求的。