标题：3D MAX集成极速加热系统
概述
加热系统是即热式电热水器安全、高效性能的关键。漏水漏电是即热式电热水器核心加热技术要解决的关键之所在，防电墙、线路控制系统的安全检测、漏电保护功能及外接的漏电保护开关等也起到了一定的作用，但更多的是治标不治本。而现代人们对家电安全的要求是希望做到百分百安全到家，所以怎样解决即热式加热系统漏水、漏电、水垢、干烧等安全问题成为电热水器行业内的重中之重。
简介
  3D MAX集成极速加热系统，是即热式电热水器的核心加热系统。由独立的水流通道三维立体环绕于加热元件周围，集成环绕水路、核心平面加热、恒温控制撒热装置、防干烧保护装置、防水垢设计系统于一体，有效地解决了即热式加热系统的漏水、漏电、水垢、干烧及出水温度忽冷忽热等安全性能方面问题，更好的提高了效率和速度。 因其加工工艺为铝合金整体铸造成形的铸铝加热技术，俗称“铸铝”加热器。是中山市汉功电器有限公司技术人员通过多年努力结合各种热水器与即热式加热技术之优点而研发出来的集成加热系统，将即热式电热水器加热技术得到提升和完善。已得到行业内的认可，并逐步得到广泛关注和应用，并获得国家实用新型专利证书。专利号：200920194827.5。
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  3D MAX集成极速加热系统[1]
技术对比
为了让用户更好的来选择安全可靠的即热式电热水器，我们来分析一下各种加热系统的优缺点：玻璃管加热器优点：  
有由玻璃管道形成的迂回式水流通道，指定水流流向，使水温渐渐匀速上升，出水温度均匀，无有忽冷忽热现象。水路相对较长，水在管道内运动时间较长，热交换时间较长，换热效率较高。 
缺陷：
玻璃水晶管长期在高温高压、热涨冷缩的环境下工作，易破碎漏水，而玻璃管加热器是靠玻璃管表面涂层发热，一但漏水必然漏电。温度集中在玻璃管表面，使内壁容易产生水垢，水垢影响热交换，所以用一段时间后，热效率下降，爆管的可能性加大。另外，端部漏水也是玻璃管加热器的最大缺陷，多条玻璃管之间的连接，靠的是两端的端盖和密封胶圈，用螺栓拉紧来固定端盖使胶圈密封起来，这种结构固定，用力过大直接将管压破，用力过小，密封不良导致漏水。金属杯式加热器  一是不锈钢杯式加热器，一是紫铜杯式加热器，其两种加热器除了在杯体上的材料不同外，其结构、原理、性能完全一样， 杯体就是储存水的容器，它既不会发热，也不做导热的传导介质（有称紫铜杯加热器比钢杯加热器热效率高，纯属误导消费者），如果非要说两者的差别的话，就是材质不同和铜比钢在水里更容易氧化，仅此而已。
优点：
单看不锈钢电热管，耐腐蚀性较强，传热快效率高，水电隔离，绝缘层绝缘性能良好。
缺陷：
在杯体结构中，电加热管长期浸泡在水里，加热过程中，发热管直接将高温传递给管壁附近的水，再通过水分子热运动传递给周围的水，水的传热和导热速度较慢，导致热效率低；长期高温高压、热涨冷缩、管表面热量集中，使得管表面易产生严重的水垢，导致热交换速度下降，降低热效率，管表温度聚增，管壁会产生破裂、爆管等现象，使绝缘层受潮导致漏电的危险。所以在此结构中当加热管直接泡在水里加热，一但管壁破损受潮，就不可能绝缘了，所以并不是真正意义上的水电隔离。另外，金属杯体易氧化腐蚀，尤其是杯体的焊接处更容易浸蚀漏水，使热水器无法正常使用。杯式加热器的接线端子集中在杯体的上方，如果安装不好，在长时间使用冷热交替的过程中会产生端子松动而造成短路，烧坏加热器或线路板，从热学原理我们知道，顶端的温度最高，加上接线端子自身的热量使其温度过高而烧坏。杯式加热器的另一个缺陷就是，没有水流通道，冷水由杯腔内底部流入，顶部流出，水流在杯体里流动时作不规则运动，所以出水温度忽高忽低，也就是我们常说的忽冷忽热现象。平板式加热器  该加热器是近几年推出的新结构加热器，是双层或多层带有水流通道的平面铝合金板叠置，将云母片绕制的发热丝夹在两铝板之间，形成一个以面发热，以板传热的结构，两端用端盖密封联接各水流通道面成的一种加热器。 
优点：
平面发热，往上下散热进行热交换，分散热量，降低热负荷，效率较高；与玻璃管相同的是有指定水流通道，逐步均匀升温，无忽冷忽热现象，整体外形较美观。
缺陷：
铝体耐腐蚀性极差，铝板式水流通道容易腐蚀漏水，而该加热器是用两片云母溥片来隔在铝板和发热片之间，这种结构又没办法密封，所以云母片很容易受潮致漏电，端盖密封水道，也和玻璃管有同样的缺陷。陶瓷加热器半导体属陶瓷加热片，有两种结构加热方式： 
一、将陶瓷发热片直接插入水中加热，为金属杯式壳体，内似于杯式加热器，存在杯式加热器上的缺点； 
二、将金属（铝、铜等）材料设计成独立的水流通道，再经过折弯加工成多段S状，将陶瓷片钳入其间隙加固而成，整个加热是非金属和金属材料的组合体。安全性能可想而知，陶瓷片的最大缺陷是受热慢，传热也慢，散热更慢，热滞后温度过高。因此，该加热器热水速度比其它加热器速度慢，水流波动时温差较大不稳定，出现忽冷忽热现象。电磁加热器电磁加热技术是通过电磁场振荡，使盛水金属器皿的金属分子产生高速运动，产生高温，电磁线圈与金属器皿之间有一定距离的空气间隙及隔热绝缘等材料。 
　优点:
最大的优势在于水电完全分离，安全，热效率高。 
　缺陷:
电磁炉众所周知，故障率高，热辐射对控制系统破坏大，大功率时IGBT容易烧坏，热水器功率是电磁炉的4倍以上，低功率难以控制，以断断续续加热方式，在进水温度较高、功率较低时，水温不稳定，无法使用；体积较大；成本高。
铸铝加热器
由以上几代传统加热器的优缺点来看，提高加热器的热效率与品质要做到如下几点：
1、加大热交换面积，加快热交换速度快，提高效率；
2、延长受热时间，管路通道加热，管路长的，受热时间长，热传递更充分；
3、用良好的热交换介质，传热快的热交换速度快；
4、加热器水流通道及管路不宜用焊接方式连接，不宜大面积的并液密封，防止腐蚀液漏；
5、发热元件不能受潮、水电必需要彻底的隔离，确保安全万无一失；
6、降低发热元件的热负荷，减少水垢的产生，延长使用寿命。
7、发热元件端子因接点会产生热量，应处于发热体的低温区，接线端子应分散，降低自身热量，确保安全；优点  3D MAX加热系统内部剖析图1、导热原理：电热器件产生的热源，通过管壁迅速传导给整体浇铸的金属填充物（金属材料有非常快的导热性能），使整个金属体温度达到均匀分散，降低加热元件单位面积范围内的温度，降低加热元件的热负荷，同时与三维环绕水流通道内所有的水同时进行热交换提高其热效率，由于热源分散速度的加快在提高热效率的同时，也减缓了加热器的老化，控制水垢产生，使其使用寿命得以延长；
2、发热管与水流通道间的间隙用以金属材料浇铸填充，故发热元件及水道表面与空气完全隔离，杜绝了表面氧化的可能性，水道采用的是不锈钢整管环绕，无接头、焊点及焊缝，彻底杜绝了因焊接可能造成的漏水浸蚀的风险。（水—不锈钢水流通道管壁—整体浇铸填充层—发热管壁—绝缘层—发热元件）其结构完全杜绝水与电热器元件发生接触，即使在水管或电热管发生破裂的情况下也不会让电热器件受潮或与水接触，实现真正意义上的水电分离。
3、加热器尺寸为240mm×100mm×30mm，加热器水流通道由总长近6000mm环绕11圈，每圈长度为520mm的不锈钢整管绕制而成，超长水道，超大热交换面积（管内径6.5mm×π×6000mm=125522mm2）大大的提高了热转换效率，热效率在99﹪以上。
4、金属材质的整体浇铸，其加热器重量2.1kg ，耐压2000V/<0.5mA/6s无击穿、闪络、报警，远超于国家标准的耐用压1250V/<5mA/3s无击穿、闪络、报警。耐水压10kg以上，在1kg水压时，加热器出水流量为7L/min。
5、进出水接口驳接处采用高压冲压接口，无焊接焊点，完全杜绝传统发热器进出水口因焊接处腐蚀漏水的问题，并且采用活动接头驳接进出口的非金属水嘴（安全绝缘），在安装、拆卸和维护进水开关和出水嘴时，无须拆卸加热器便可轻松操作，本加热器进出水口采用活动接头可调节进出水口的中心距离，可适用于市场上任何款式（横卧式均可）的外壳。
6、发热元件端口处于发热体的右侧低温区，接线端子分散，降低自身热量，确保安全；接线端子采用高压冲压连接集成，避免了因焊接产生的接点损耗，或焊接不牢引起虚焊、假焊而导致的接线端子电流过大发热引起线路烧毁的现象。缺陷工艺复杂，生产难度加大，成本相对较高。提示市场上有模仿该加热系统的产品出现，但其模仿者为了降低成本不但在材质上使用劣质材料，而且缩短水道和双头加热管等材料，虽然外观相似，但其性能和品质已大打折扣，“3D MAX集成极速加热系统”因其结构为铝合金集成铸造而成，故被简称“铸铝加热器”，整体成型的填充导热介质可以是任何导热效率高的金属材料，不仅限于铝合金材料，特别提示，以免日后模仿该技术的称为“铸锌、铸铜加热器”来误导消费者。
结构及功能解析
防干烧保护当发生干烧或发热体表面温度超过95℃时，防干烧保护温控器迅速自动启动并切断总电源，需人为复位后才能使用。
3D MAX集成极速加热系统在自身的设计和材质上已有抗干烧的性能，在工作中表面温度与出水温度相当，在突然开关机情况下，控制系统将热滞后温度控制在60度以下，与红外线水流传感器等的良好配合，已经解决了干烧现象的发生。
  3D　MAX集成极速加热系统结构解析图安全接地严格按照国家标准要求，做到良好接地，接地电阻≤0.1Ω。火线接线湍子因加热系统的水流通道是由右向左包围发热管纵向环绕，机器工作时，加热系统呈右侧冷，左侧热的特性。而火线连接端子位于整个加热系统的右侧上部，发热管分散，电源分组驳接便于功率档位的切换，工作时接线端子产生的热量分散，易于散热，同时接线端子上的高温与高于加热系统温度的空气被加热系统的低温带走，降低端子及热水器内部的温度。解决了传统加热器因接线端子集中在加热器及整个热水器内的顶部而频烧端子的现象。端子与端子之间的电气间隙为8.0mm（对和电压有效值在220-250V范围内的电网电源导电连接的零部件，基本绝缘3.0mm ,加强绝缘6.0mm），大于国家规定的安全标准；接线端子与加热器外表可带电体之间的爬电距为5mm。双可控硅智能变频恒温型热水器采用40A双可控硅，工作负荷余量大于50%，负荷小，使用寿命更长久，性能更加稳定。零线接线端子位于加热系统的进水口低温处，与火线之间的距离甚远，安全可靠性强。进水驳接口采用活动式驳接（如下图），接口固定卡片与进水管道间采用冲压固定，没有焊接点，确保管道不受破坏。通过焊接固定的接口，热胀冷缩时容易被拉裂发生漏水，焊接点容易腐蚀也会出现漏水的现象；园形固定卡片与密封硅胶圈由螺冒固定在红外线水流传感器上，使固定卡片与红外线水流传感器喇叭形接口挤压凸形密封硅胶圈，紧紧抱住进水管道外壁进行密封，进水管道在温度变化发生热胀冷缩时，可以自由申缩，不破坏驳接口而不发生漏水现象。  进水口驳接示意图水流开关红外线水流传感器又称水流开关，精确测量进水流量及进水温度，将数据传送给微电脑进行数据处理，将设定水温减去进水温度，结合进水流量及出水温度，及时调整加热系统输出功率，从而真正实现精准恒温的目的。在突然停水来不及关水阀时，水路回流，不产生水流信号，预防干烧；没有磁感应器件，不受磁场干绕，寿命更长；另外，红外线具有抗菌、杀毒功能，有效净化水质，有益皮肤健康。适合各种热水器水流启动的装置。绝缘材料，品质可靠更安全。出水温度探头探测热水器的出水水温，显示在显示屏上，出水温度一目了然。出水咀非金属，绝缘材料，防止电流通过管道表面传输，安全可靠。设温度探测孔，时刻监测出温度。出水驳接口采用活动式驳接（与进水驳接口相同）；园形固定卡片与密封硅胶圈由螺冒固定在出水咀上，使固定卡片与出水咀喇叭形接口挤压凸形密封硅胶圈。