真空保温电热水壶的技术与工作原理

真空保温电热水壶的技术与工作原理

摘要：

真空保温电热水壶是在传统电热水壶基础上添加保温功能，使电水壶既具备水沸腾后自动断电、防干烧断电等特点，又能在水烧开后利用真空保温纯物理性原理，在0耗能情况下使水温保持6-12小时，减少了电加热的次数，克服了因反复加热引起的水质硬化，且加热元器件设置在真空腔内，热损失减少，极大地提高了加热效率，从而可以大大节约能源。

关键字：加热+保温二合一千滚水0耗能守能真空专利技术

1、市场背景及创新点

当前不锈钢真空保温器皿仅具有保温作用，尚无加热功能，而市场上常见的电热器皿，包括电热保温瓶、电饭锅、电热水器、电烤箱等，它们的保温原理一般都采用固体发泡材料或纤维保温材料作为隔热层，保温性和环保性很差，热能损失大。随着全球范围内电能在能源消费上正逐渐替代煤炭、石油、天然气等化石能源的直接消费，省电、节能型家电产品将受到市场青睐和追捧。

随着工业和信息化部、发改委和科技部相继出台《关于加快我国家用电器行业转型升级的指导意见》、《中国节能技术政策大纲》各项政策，明确提到“要大力提高小家电的工业设计和制造工艺水平”，“当前城市与民用能源消费正快速上升，推广节能技术对缓解能源供需矛盾，改善城市环境十分重要”，“要大力研究开发和推广真空绝热等高效保温材料和技术”。在目前大力提倡节能环保的宏观背景下，节能环保开始成为生产厂家设计产品和消费者购买产品时的重要参考指标。

真空电热水壶正是节能型产品的主要代表，它属于高端不锈钢真空小家电节能产品系列。通过糅合电加热和真空保温这两个跨领域的技术，使电水壶既具有真空保温效果，又具有电加热功能，同时还具备温控功能，为家庭、宾馆、办公室、车载、医院等需要热水的场所提供便利。

2、工作原理

真空保温电热水壶工作原理简单，操作简单易行。主要元配件有不锈钢内胆、不锈钢外胆(不锈钢真空外壳)、电热元件、湿式限温开关和干式温控器等。湿式限温开关能迅速在水烧开产生蒸汽后断电停止加热，干式温控器，可在非正常无水加热时断电停烧保证安全，不锈钢内胆与外胆之间具有真空腔体，电热元件设置在真空腔体中的内胆表面。一方面通过利用金属内胆加热方便的特点，在真空腔内设置加热元件，热损失极少，极大地提高加热效率；另一方面，不锈钢双胆之间的真空层克服了常规电水壶空气媒介导热导致散热快的缺点，将空气携带热量流失的可能性降到最低，使其既具有电加热功能，又拥有保温功能。出水装置可通过开关在倒水时打开，保温储放时关闭热量交换，泄压装置能在蒸汽产生时利用蒸汽压力打开出气装置动作限温开关，蒸汽消失自动关闭可有效阻断热水与大气之间的热量交换，保温性能好。

3、关键技术和核心专利

通过国际国内专利技术查新、科技查新，目前全球市场除了由守能真空科技已成功申请真空保温电热器

皿专利，尚无其他个人或团体进行类似结构和性能的产品和专利技术申请。目前真空保温电热水壶属于中华人民共和国发明专利产品和己申请的国际发明专利技术，专利中明确说明已对下列范围的权益加以保护和限制：（1）蒸汽式真空电热壶产品的整体结构、分体结构；（2）加工该类产品的工艺方法。

真空保温电热水壶的技术先进性在于：在全球不锈钢保温瓶（壶）、电饭煲领域第一次提出了加热保温一体化的设计新理念，采用真空绝热的内加热器保证加热过程中热量不向外传递，减少加热过程中的热损失，水温达到设计温度后，自动进入断电保温状态，不需要二次加热装置维持水温，减少了水质因反复加热而产生的硬化，综合节能50%以上。加热系统与保温系统流量协调，保温系统可不依赖加热系统单独产生效用，蒸气产生后开关即时断开进入密封状态。

4、生产工艺

真空保温电热水壶跨涉真空和电热两大领域，其核心工艺即为真空电加热保温器皿的真空焊接工艺。该工艺最早由守能真空科技提出并研发，将焊有电加热盘的内胆与外胆焊接起来，并保证良好的密封性。

通过解读守能真空科技已成功申请且授权的各项真空保温电热器皿专利，发现该公司在研发、生产真空保温电热水壶共涉及到3个关键工艺与9项专利技术。3个关键工艺为：采用不锈钢加工中的自动补液式大变形量的液压成型技术；采用核心专利技术——等离子焊接三层叠焊工艺；采用连续式五室自动高真空钎焊技术，保证了产品品质稳定，加工过程节能效果好；采用核心专利技术——阻尼磁控开关结构，产品使用方便且保温效果好。9项专利技术为：

（1）发明专利：真空电热保温器皿及真空钎焊工艺

专利号：ZL02139038.X

（2）发明专利：真空电热容器胆体结构

专利号200610019763.6

（3）国际发明专利：PCT 分离式三层真空电热保温器皿

专利号PCT200410012628.X（德国、俄国、英国发明专利）

（4）实用新型专利:真空电热保温器皿

专利号ZL02279129.9

（5）实用新型专利:分离式真空电热保温壶

专利号200620095081.9

（6）实用新型专利:蒸汽控制式保温电热壶

专利号200620095080.4

（7）外观设计专利:电热水壶

专利号200630024789.0

（8）实用新型专利:自动开启式壶盖

专利号200620095079.1

（9）实用新型专利:蒸汽控制电热壶

专利号200720083956.1