标题：即热式电加热器
概述
即热式电加热器是即热式电热水器的核心加热技术，也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。而现代人们对家电的安全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的问题成为家电行业内的重中之重。  即热式电热水器
分类
按材质分金属加热器、非金属加热器按结构分铸铝加热器、杯式加热器、铝板叠置式加热器、陶瓷加热器、红外线加热器、玻璃管式加热器、电磁加热器等。
铸铝加热器
基本情况铸铝加热器是指即热电热水器主要元件发热体的材料由管状电热元件和金属铝一起压铸成型的加热器。基于即热式电热水器传统的发热方式日益暴露的缺陷，市场上出现又一种铸铝加热技术——3D MAX集成极速加热系统，即三维成型、合金铝整体铸造。
3D MAX集成极速加热系统，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，并获得多项国家专利技术。铸铝的技术特性将管状电热元件弯曲成三维迂回型和不锈钢水路共同进入模具，用优质金属铝材料为外壳以压铸成平板型或圆柱型（主要用于高端的恒温即热式电热水器），它能和被加热体紧密贴合，是一种高效热分部均匀的加热器，热导性极佳的铝合金，确保热面温度均匀，消除了加热器的热点与冷点。  3D 铸铝加热器优点:水路与发热元件完全隔离，水在管路里流动的过程中逐渐升温，是一个低温循环流动的“活水”加热原理，避免了高温静水加热带来的水垢问题，理论上完全不产生水垢；具有长寿命、耐腐蚀等优点。 　
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。  铸铝加热器
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：发热体偏重、工艺比较复杂、且成本较高，新技术的推广还需要时间。特别提醒市场上有模仿本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，虽然外观与我司加热系统相似，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，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。
金属杯加热器
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，是储存式电热水器的浓缩品，它既不会发热，也不做导热的传导介质  杯式加热器（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，就是装水的杯体材质不同，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  使用后的杯式加热器集中，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。
玻璃管加热器
加热原理1、 非金属加热器俗称玻璃管加热器或QSC加热器
非金属加热器采用玻璃管作为基材，并在其外表面涂覆一层PTC材料经烧结后成为电热膜，然后在玻璃管两端口部、电热膜表面分别加一金属环作为电极，构成加热管。所以也被称着玻璃管加热器。
简单讲，就是在玻璃管外壁上镀上一层导电材料，靠玻璃管外表壁的大电流加热，再强行向玻璃管里面的水传导热量。
2、 是靠玻璃管来实现水电隔离。玻璃管加热器根据功率不同由4到8条数量不等的玻璃管组成，两端用塑料件，加长螺栓拉紧密封。一般8000W功率的机器，使用每根1000W或2000W的玻璃管。玻璃与水晶1、水晶是二氧化硅的结晶体，做加热管就更不可能了。因为他是结晶体，经不起高温冲击，遇高温升至573℃左右时就会急剧膨胀爆裂转化为其他晶体变态，根本不能热铸造成型。
2、水晶是一种天然矿物，一般伴生有其他杂质，而由于所含杂质元素及数量不同呈现不同送颜色，基本无单一颜色或色透明的。
水晶硬度高、脆性大，是采用凿雕、琢磨、抛光的方法加工的，加工难度大，无法做成管壮物。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。  玻璃管加热器缺陷: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。
1、热效率低，更耗电
由于热交换是通过4毫米厚的玻璃管来完成的，而玻璃的热阻远远大于金属材料，导致加热时玻璃管内壁温度较低，降低了热交换率。
因玻璃管其采用由外向内加热，热能散失就多，热效率低于80%。而索爱3D加热系统采用全封闭的由内向外水路环绕加热，热能吸收高浪费极少，热效率非常高。
2、导电涂层脆弱，易脱落、损坏
因受技术限制，电热膜表面不平整及金属环边缘毛刺等因素影响，贴合率只有40%，其余均为充满水汽的间隙。金属环长期在潮湿环境下工作慢慢被氧化，之间的接地电阻也随之增大，当达到一定程度时因电热膜被烧坏而报废。导电涂层必须均匀，一旦破坏，就不能再使用。
3、容易破裂或出现裂纹，导致漏电
（1）、玻璃采用外壁加热时，管壁外侧的温度极高而内部冷水温度低，玻璃管内部收缩膨胀，产生很大的扭曲应力，导致玻璃管炸裂。即使不炸裂，也会缩短使用寿命。
（2）、玻璃管硬度大，但韧性小，承压能力有限。当里面出现蒸汽时，玻璃管会因此而破裂。在运输或安装过程中容易因碰撞、振动过大导致破裂。
（3）、玻璃管一旦炸裂或出现裂纹，就会在使用时出现漏水，玻璃管外壁的电流与玻璃管内的水相连，使水带电，危及生命安全。
4、连续开机时间短
以玻璃管为加热的产品，能够连续开机时间短。一般开机最多使用20分钟，热水器外壳就会发烫，因此需要停机10分钟才能继续使用。索爱热水器则不会可以长时间连续使用。
5、多路、多点供水效果差
玻璃加热器的承压能力差，如果多路供水极易造成玻璃管爆裂。
用后关水时机器里面温度会瞬间升高，玻璃管的压力增大，机器会发出很大的噪音，会减少使用寿命。
6、功率会自然衰减、使用寿命短
（1）、PTC电热膜在经过一段时间工作后，即开始发生衰减，导电涂层的功率每年都会减退5%－10%，出现功率明显下降现象。一般情况下，非金属加热器在使用2年后就已经不能正常工作了。
（2）、加热器在工作时受到冷热交替作用，两种材料产生热胀冷缩量及速度不一致，造成电热膜沿轴向被拉断而报废。
7、机器零配件使用寿命短
因采用外向加热，热能散失多，散失的热能长期影响热水器的变压器、电脑主板，电线，造成电器元件使用寿命短。
玻璃与玻璃之间的接口只能用塑胶来连接。而洗澡时塑胶长期高温，在加热时端头最高温度可达300度。热胀冷缩后极易老华，然后玻璃之间的接口就会漏水导致漏电，而发生意外。
8、因技术瓶颈，没有三相电热水器
因玻璃管加热技术受限制、工艺技术差、产品技术不成熟，没有办法生产三相电热水器，产品线短。
9、冬天退机率高、维修率高
因其热效率低，有三分之一的热能浪费掉，所以冬天玻璃管机器的退机率很高，回头客少。
受技术限制，其维修率高，同时玻璃管维修后极其容易漏水，因此采用换机不维修。
10、使用有毒的石棉作为保温材料
包裹在外面的保温材料以石棉为原料，国际上已经不采用此材料为保温材料，原因是此材料在加热的过程中，第一会释放出大量的有毒气体，第二此材料是肺癌的主要诱引。
但是，由于石棉价格的便宜，不少不负责任的企业仍然采用石棉作为加热体保温材料。
平板加热器
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  铝板叠置平板加热器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
原理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。 
电磁能热水器，是利用导体处于交变电磁场中产生感应电流所形成的热效应使导体本身快速发热，直接将热水器设备接在380伏的低压电网上，发热元件的最高工作温度可达1200～1900℃，提高加热管表面温度，加快制热速度，减少热水加热时间。优点:（1）水电完全分离，热效率高。 
（2）不受天气影响，与空气能对比，全天候工作，能耗稳定。 
（3）使用区域广：不同纬度不同地区都可以安装使用。 
（4）加热速度快。缺陷:受电网影响较大，须配380V电源，限制了大部分家庭用户和小部分无法接380V电源的用户。 产品认知度还没有被广泛接受，产品销售推广因认知度问题受阻。 
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。
电磁场振荡，对人体辐射影响很大，对身体健康有一定的影响。
电磁场振荡，还会产生大量的静电，静电不限于金属或非金属体，都能产生。在电磁技术上还没有很好的解决静电对人体的伤害，唯一可行的就是静电接地。电热水器行业现行标准制定的前提就是地线接地可靠，可中国很多家庭根本没有接地线，也就是说这个标准存在的基石根本不存在。而中国的老百姓大多对此并不知情。
热水器功率是电磁炉的4倍以上，工作时IGBT热量特别高，容易烧坏，所以必须和电磁炉一样要装上一个排风扇，带走一部分热量，造成热能浪费。
“裸丝”发热器
结构：加强尼龙塑胶外壳，直接成型水流通道，将发热丝直接裸置于水道中，因而称为裸丝加热器。在裸丝发热体前后，水流都必须迂回流经一段很长的被绝缘材料隔成的水流通道，由于纯水是不导电的，自来水是不良导体，因此当流道足够长时，这两端流道内的水流相当于两个接近于无穷大的电阻。这样经过这一狭长流道分压后，到达人体的电压基本为零，对人体不会造成任何伤害！其本质相当于在发热丝前后都安装一个电阻无穷大的了“防电墙”，从原理上彻底杜绝了漏电的可能！优点：由于发热丝与水直接接触，因此发热效率更高；缺陷：我国水质相当差，杂质多，裸丝置于水里，水有一定导电能力，超长塑胶水道从原理上彻底杜绝了漏电的可能！在短时间内也许有一定阻电作用，随着表面附着物越来越多，导电越明显，以致严重漏电。
因水质越差，对发热丝的腐蚀性越强，容易造成断丝、短路、漏电等。
大面积塑胶壳体，在高温下容易变形导破裂漏水，造成安全隐患。