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作品運(yùn)用了物理學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)等方面的知識，在現(xiàn)有熱水器的基礎(chǔ)上，對其結(jié)構(gòu)與技術(shù)上的改良，利用螺旋形發(fā)熱片，增大水的受熱面積，促進(jìn)流體處于湍流狀態(tài)，強(qiáng)化對流換熱，整體上形成 “水包熱”和“熱包水”加熱效果。作品采用水電分離加熱，解決了漏電的問題；利用渦流效應(yīng)加熱水，對水磁化，避免水垢產(chǎn)生，并且具有分解鈣質(zhì)、抗菌消炎等作用；沒有預(yù)熱時的熱量散失，及儲水式熱水器剩余熱水的浪費(fèi)現(xiàn)象，更加環(huán)保節(jié)能。

引言：
通過對當(dāng)前熱水器的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)占主導(dǎo)地位的是燃?xì)鉄崴骱碗姛崴?。燃?xì)鉄崴麟m然容易取得供熱源，但使用過程中會排出的廢氣和毒氣，具有污染環(huán)境、損害人體健康、熱效率低等缺點(diǎn)，特別是這個假期身邊有名同學(xué)在家煤氣中毒死亡，讓我不得不深思其安全性。電熱水器種類可分為儲水式和即熱式，儲水式熱水器的體積比較大，有水量限制，在使用前需要預(yù)熱20到30分鐘，并且存在散熱損失；即熱式熱水器，依舊是電阻式加熱，加大其功率，并在出水口采取再加熱的方式，由傳統(tǒng)的“水包熱”變成了“熱包水”，雖有所改進(jìn)但仍舊需要幾分鐘的預(yù)熱時間。這些問題一來受到當(dāng)前家庭居住面積制約，二來也與追求效率的時代時間觀相左，正是電阻熱水器市場發(fā)展緩慢的關(guān)鍵。所以探討和研究電磁熱水器的性能和優(yōu)缺點(diǎn)顯得尤為重要。
優(yōu)勢
本作品是由交變電流產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢作用在電阻率很小金屬材料中，會使整塊金屬內(nèi)部激起強(qiáng)大的渦電流，進(jìn)而放出焦耳熱。螺旋形的發(fā)熱片設(shè)計(jì)可以增大水流通過時的受熱面積，強(qiáng)化對流換熱，整個布局就形成了“水包熱”和“熱包水”兩種加熱模式。并使得水流通過的路徑由直線改為曲線，增加總的路程，延長加熱時間，使其被充分加熱，也可以改變水流截面積，使流速得以控制，進(jìn)而找到使對流換熱系數(shù)h達(dá)到一個最大值的平衡點(diǎn)?？紤]到電磁輻射作為人為電磁波污染的一種和對人體、環(huán)境、設(shè)備都會產(chǎn)生影響，設(shè)計(jì)中在降溫層的外圍加上了屏蔽體并同時將屏蔽體接地來解決交變電場和高頻磁場所帶來的不良后果，最后在外殼內(nèi)側(cè)涂上以鐵氧體為主的磁介質(zhì)吸波劑，從而解決電磁輻射的問題，用戶可以放心使用。
相關(guān)設(shè)計(jì)
①傳統(tǒng)熱水器采用的是在內(nèi)膽中進(jìn)行電阻式加熱，由于內(nèi)膽的保溫功能并不能達(dá)到理想的絕熱狀態(tài)，所以此方式必然會有一部分熱量損失，而設(shè)計(jì)作品的加熱方式是遵循電能—磁能—熱能的轉(zhuǎn)換模式，加熱的水直接就被使用，速熱型電磁熱水器因不用提前預(yù)熱，也就沒有預(yù)熱時的熱量散失，也沒有儲水式熱水器多加熱的未用的剩余熱水的浪費(fèi)，以短時間加熱流水，從而真正做到了節(jié)省。經(jīng)過計(jì)算可知它比傳統(tǒng)的儲水式熱水器節(jié)省30%-50%左右的電能，從這一點(diǎn)，更加顯示了其優(yōu)勢。
②據(jù)了解對于熱水器廠商給定的保修年限中，維修的主要對象是加熱管，內(nèi)膽是熱水器中原材料最貴的一個，也是最不容易維修的一個，一旦壞掉整個熱水器是也就報(bào)廢了。這種速熱型是不同于儲熱型，省去了內(nèi)膽中這一耗費(fèi)最大的材料，降低了產(chǎn)品造價(jià)。
③產(chǎn)品的初步設(shè)計(jì)尺寸是Φ100*200的大小，體積小巧，占用空間少，在極大程度上改善了家居布置的情況。用此種熱水器時不用擔(dān)心熱水夠不夠用，也無須像儲水式熱水器那樣不用時也要通電保持水溫，這些優(yōu)點(diǎn)是電阻熱水器所達(dá)不到的。
④運(yùn)用單片基的知識可以到達(dá)智能化，使其具有自動記憶功能，下一次開啟時會自動設(shè)置為用戶上一次的使用溫度，減少按鍵的使用次數(shù)，增加元件使用壽命，節(jié)約成本。
⑤在選用熱水器的時候人們關(guān)注的第一個要點(diǎn)就是安全，只有在保障安全的前提下才能放心的使用，電熱水器普遍的加熱過程是：水在加熱體中流動，水電混合，一旦發(fā)熱體漏電，水中即帶有電流，造成危險(xiǎn)。此設(shè)計(jì)采用了水電分離的非接觸式加熱，水和發(fā)熱體之間有一定距離空間，這空氣是絕對絕緣，產(chǎn)品根本涉及不到絕緣不絕緣的問題，更不會傳到水中，所以是不存在漏電之后引發(fā)用戶被電到的情況，這也是本設(shè)計(jì)最具優(yōu)勢的特征，使用很安全。
相信在不久的將來，熱水器市場必將發(fā)展成以電磁熱水器為主導(dǎo)的新局面，本作品涉及的技術(shù)改良和優(yōu)勢創(chuàng)新的特點(diǎn)也會被廣泛的應(yīng)用于新型的電磁熱水器中去。

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