电热水容器

技术领域

本发明涉及远红外电热水容器技术领域，尤其涉及一种电热水容器。

背景技术

现有电热水壶的发热器件一般是金属发热体，例如：电热丝、电热板、电热盘等，热水加热效率较低，且由于金属发热体在煮水过程会产生有害金属元素，这种电热水壶烧开后的水中含有大量氟，不环保且口感不适，难以满足广大消费者的要求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电热水容器，旨在提高电热水容器的加热效率，并为用户提供更为健康、口感更佳的饮用水。

为实现上述目的，本发明提出一种电热水容器，所述电热水容器包括：

容器体，包括底板和侧壁，所述侧壁设于所述底板上以围设形成具有开口的储水腔；以及

石墨烯电热涂层，所述底板和所述侧壁上分别设有所述石墨烯电热涂层。

在一实施例中，所述电热水容器还包括：

底座，所述底座与所述底板连接，并形成安装腔；以及

电源组件，所述电源组件安装于所述安装腔并与所述石墨烯电热涂层电连接。

在一实施例中，所述侧壁上的石墨烯电热涂层沿所述开口至所述底板方向设为多组，每一组所述石墨烯电热涂层分别接入所述电源组件；

所述电热水容器还包括：

水位检测装置，设于所述容器体以用于检测储水腔的水位；以及

控制器，分别与所述电源组件、所述水位检测装置电连接，用于根据所述水位检测装置检测到的储水腔的水位，控制处于水位线以下的至少一组石墨烯电热涂层进行加热工作。

在一实施例中，所述控制器，还用于在所述水位检测装置检测到的储水腔的水位低于第一预设水位时，控制所述侧壁上的石墨烯电热涂层断电闲置，控制所述底板的石墨烯电热涂层通电工作。

在一实施例中，所述控制器，还用于在所述水位检测装置检测到的储水腔的水位低于第二预设水位或未检测到水位时，控制所述侧壁上的石墨烯电热涂层和所述底板的石墨烯电热涂层断电闲置。

在一实施例中，所述侧壁上的多组石墨烯电热涂层的厚度自所述底板至开口方向逐级递减。

在一实施例中，所述底板上的石墨烯电热涂层的厚度自其边缘向中部逐渐减小。

在一实施例中，所述电热水容器还包括盖体，所述盖体盖设于所述开口上，所述盖体的内壁上设有所述石墨烯电热涂层。

在一实施例中，所述电热水容器还包括隔热组件，所述隔热组件贴靠安装于所述容器体的底板上并对应所述石墨烯电热涂层设置。

在一实施例中，所述隔热组件包括支撑板、第一隔热板和第二隔热板，所述支撑板具有背对设置的第一侧及第二侧，所述第一隔热板设于所述支撑板的第一侧上，所述第二隔热板设于所述支撑板的第二侧上；

所述第一隔热板为纳米微孔高温隔热板，所述第二隔热板为云母隔热板。

在本发明的技术方案中，由于该电热水容器包括容器体和石墨烯电热涂层，容器体包括底板和侧壁，侧壁设于底板上以围设形成具有开口的储水腔，底板和侧壁上分别设有石墨烯电热涂层，由于石墨烯电热涂层能将电能转换为远红外光进行加热，其能够在较短时间内将水煮沸，极大地提升了该电热水容器的加热效率，且石墨烯电热涂层在加热过程中可将较大的水分子团簇迅速变成较小的水分子团簇，从而形成小分子弱碱性、饱氧性、杀菌性的微量元素健康活水，其中，水分子团越小活性越大，含氧量也越高，进入人体内能很快被吸收，这种水渗入人体细胞内，使水的营养生理功能接近人体细胞内的水，有促进生命活力的作用，这种电热水容器能为用户提供更为健康、口感更佳的饮用水。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明电热水容器一实施例的结构示意图；

图2为本发明电热水容器一实施例的爆炸图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

在一些示例性技术中，电热水壶的发热器件一般是金属发热体，例如：电热丝、电热板、电热盘等，热水加热效率较低，且由于金属发热体在煮水过程会产生有害金属元素，这种电热水壶烧开后的水中含有大量氟，不环保且口感不适，难以满足广大消费者的要求。

为了提高电热水容器的加热效率，并为用户提供更为健康、口感更佳的饮用水，本发明提出一种电热水容器，尤其是红外电热水壶，此处不限。

参照图1及图2，在本发明一实施例中，该电热水容器包括容器体100及石墨烯电热涂层200，容器体100包括底板110和侧壁120，侧壁120设于底板110上以围设形成具有开口的储水腔，底板110和侧壁120上分别设有石墨烯电热涂层200。

本实施例中，容器体100可为陶瓷或玻璃等材料制成，可以是一体成型的茶壶状结构，也可是由多种部件组装而成的柱体等结构，各部件的材料可不同，此处，不限定容器体100的材料及形状等。

在本实施例中，为了便于用户取放电热水容器，该电热水容器还可包括握把700，握把700设于容器体100上，握把700上可设置隔热套，以避免烫伤用户，隔热套上可设置防滑纹，此处，不限定握把700的形状、材料及形状等。

需要说明的是，含石墨烯的纳米电热涂层结构，可将电能转换为远红外光进行加热，其能够在较短时间内将水煮沸，噪音较小，并可将较大的水分子团簇迅速变成较小的水分子团簇，从而形成小分子弱碱性、饱氧性、杀菌性的微量元素健康活水，其中，水分子团越小活性越大，含氧量也越高，进入人体内能很快被吸收，这种水渗入人体细胞内，使水的营养生理功能接近人体细胞内的水，有促进生命活力的作用。并且，这种加热方式比现有的电热丝加热要更加节能，没有电磁辐射，且无水垢产生，更易于清洗。

此外，本发明电热水容器的石墨烯电热涂层200的主要成分除了石墨烯之外，还可包括二氧化锡、氧化铟及固化剂。其中，固化剂可为氟硼酸、氧化铝、氯化镉等中的一种或多种。

为了使石墨烯电热涂层200获得更高的热转换效率及发热均匀性等，在一些实施例中，石墨烯的质量分数可为50％-65％，二氧化锡的质量分数可为10％-20％，氧化铟的质量分数可为4％-12％，固化剂的质量分数可为15％-25％。

值得一提的是，为了便于连接石墨烯电热涂层200与电源模块或耦合器等，在一些实施例中，参考图2，可将石墨烯电热涂层200的两侧通过电镀或丝印银浆后烧结等方式设置电极于容器体100的底板110或石墨烯电热涂层200上，电极的材料可为银等，此处不限。

可以理解的是，本发明通过将该电热水容器容器体100的侧壁120设于底板110上以围设形成具有开口的储水腔，底板110和侧壁120上分别设有石墨烯电热涂层200，由于石墨烯电热涂层200能将电能转换为远红外光进行加热，其能够在较短时间内将水煮沸，极大地提升了该电热水容器的加热效率，且石墨烯电热涂层200在加热过程中可将较大的水分子团簇迅速变成较小的水分子团簇，从而形成小分子弱碱性、饱氧性、杀菌性的微量元素健康活水，其中，水分子团越小活性越大，含氧量也越高，进入人体内能很快被吸收，这种水渗入人体细胞内，使水的营养生理功能接近人体细胞内的水，有促进生命活力的作用，这种电热水容器能为用户提供更为健康、口感更佳的饮用水。

在一实施例中，主要参考图2，电热水容器还包括底座300及电源组件400，底座300与底板110连接，并形成安装腔300a，电源组件400安装于安装腔300a并与石墨烯电热涂层200电连接，以对石墨烯电热涂层200进行供电，石墨烯电热涂层200将电能转换为远红外光对储水腔内的水进行加热处理。

进一步地，该电热水容器的容器体100侧壁120上的石墨烯电热涂层200沿开口至底板110方向可设为多组，每一组石墨烯电热涂层200分别接入电源组件400；电热水容器还可包括水位检测装置(图未示出)及控制器500，水位检测装置设于容器体100以用于检测储水腔的水位，控制器500分别与电源组件400、水位检测装置电连接，控制器500用于根据水位检测装置检测到的储水腔的水位，控制处于水位线以下的至少一组石墨烯电热涂层200进行加热工作。

其中，水位检测装置可为电容式液位检测器等，控制器500可为单片机、DSP及FPGA等，此处不限。

本实施例中，还可在电热水容器内设置热敏电阻来检测水温，热敏电阻可与控制器500连接，进而实现对电热水容器水温的精确控制，以满足用户需求。

可以理解的是，本实施例中，电热水容器可通过控制器500对多组石墨烯电热涂层200进行单独控制，以调整加热速率，进而节省能耗。

为了进一步地降低该电热水容器的能耗，在一些其他实施例中，控制器500还可用于在水位检测装置检测到的储水腔的水位低于第一预设水位时，控制侧壁120上的石墨烯电热涂层200断电闲置，控制底板110的石墨烯电热涂层200通电工作。

此外，为了避免该电热水容器干烧，在另外一些实施例中，控制器500还可还用于在水位检测装置检测到的储水腔的水位低于第二预设水位或未检测到水位时，控制侧壁120上的石墨烯电热涂层200和底板110的石墨烯电热涂层200断电闲置。

当然，在一些其他实施例中，主要参考图1，也可采用称重式防干烧开关410来防止电热水容器干烧。具体地，称重式防干烧开关410与控制器500电连接，该电热水容器的底座300底部可设置供称重式防干烧开关410安装的安装口，称重式防干烧开关410可固定于安装口内并朝外伸出设置。为了使防干烧开关410可方便根据不同产品重量调整防干烧重量及方便更换维护，称重式防干烧开关410可包括设置在控制器500下部的动触开关、能上下运动地套设于动触开关上并能与控制器500实现可拆装连接的按钮套、及内装于按钮套内的重量控制弹簧，该重量控制弹簧的上端能上顶动触开关使控制器500内的加热电路连通、并在容器体100和其内水的总重量低于设置的干烧总重量时解除对动触开关的上顶作用使加热电路断开防止干烧。因此当使用不同容器体100时，只需更换不同弹力的重量控制弹簧就行，而不需更换整个控制器500。当原重量控制弹簧使用时间过长造成弹力疲劳测重不准时，也只需取下按键套，用户可自行更换弹簧就行，维护较为方便、简单。

为了使石墨烯电热涂层200在发热时周边温度低、中间温度高，以防止周边高温时传到底座300而使底座300产生变形等以影响底座300的使用寿命，并减少热量损失，在一实施例中，底板110上的石墨烯电热涂层200的厚度自其边缘向中部逐渐减小。如此设置，使得高温区在中间薄的区域，周围厚的区域温度相对较低，以防止了周边高温传到底座300。

在一实施例中，电热水容器的容器体100侧壁120上的多组石墨烯电热涂层200的厚度自底板110至开口方向可逐级递减。如此设置，可在节省电热水容器能耗的同时，设置合理的加热速率，为用户提供更为健康、口感更佳的饮用水。

为了更好的保护底座300，提高底座300的使用寿命，在一实施例中，主要参考图2，电热水容器还可包括隔热组件600，隔热组件600贴靠安装于容器体100的底板110上并对应石墨烯电热涂层200设置。

本实施例中，隔热组件600可包括支撑板610、第一隔热板620和第二隔热板630，支撑板610具有背对设置的第一侧及第二侧，第一隔热板620设于支撑板610的第一侧上，第二隔热板630设于支撑板610的第二侧上；第一隔热板620可为纳米微孔高温隔热板，第二隔热板630可为云母隔热板。当然，在一些其他实施例中，也可采用其他材料的第一隔热板620和第二隔热板630，此处不做限定。

值得一提的是，在一些实施例中，参考图1，电热水容器还可包括盖体130，盖体130盖设于开口上，盖体130的内壁上设有石墨烯电热涂层200，位于盖体130的内壁上的石墨烯电热涂层200可通过辐射对储水腔内的水进行加热处理，以进一步地提升该电热水容器的加热效率。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。