寧波材料所在即熱式電熱水龍頭產(chǎn)業(yè)化道路上的研究取得進展
即熱式電熱水龍頭，亦稱速熱水式電熱水龍頭，因其開啟1-5秒即可出熱水而得名。目前即熱式電熱水龍頭采用的主要發(fā)熱元件為電熱管或裸絲。電熱管熱傳導速度很慢，熱效率不高，存在余熱浪費等缺陷；裸絲加熱對水質(zhì)要求較高，而且加熱絲中的重金屬鉻直接與水接觸，不適合長期飲用。不銹鋼厚膜發(fā)熱技術(shù)具有熱傳導距離短、熱阻小、熱效率高，功率密度大、體積小、即時加熱，無需水膽、節(jié)能節(jié)水，表面溫度低、安全性好、壽命長等優(yōu)點。經(jīng)過長期市場調(diào)研和實驗摸索，成功開發(fā)出了全隔離、功率可調(diào)不銹鋼桶狀厚膜發(fā)熱器。它采用微晶玻璃-不銹鋼-微晶玻璃三明治結(jié)構(gòu)。相對于現(xiàn)有發(fā)熱元件，它能夠耐酸堿，防結(jié)垢，適合各類水質(zhì)；整體發(fā)熱，介質(zhì)受熱均勻；功率可調(diào)，季節(jié)適應(yīng)性強；能夠承受高水壓，安裝方便。
中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所納米事業(yè)部許高杰課題組從事即熱式電熱水龍頭研究有多年經(jīng)驗，其中的李志祥博士即從事該方面的研究工作。經(jīng)過長時間的努力與探索，熟練地掌握了這方面的技術(shù)與工藝，通過對微晶玻璃絕緣層的深入研究和開發(fā)，以及對不銹鋼基材的選型，涂裝工藝、熱處理工藝、水/電路設(shè)計等探索，使加熱器的表面的光潔度、抗冷熱沖擊能力、功率密度、絕緣強度等性能指標大幅度提升。在國內(nèi)首次成功制備了桶狀不銹鋼厚膜發(fā)熱器。而且使發(fā)熱器的最大功率密度提高了一倍多，達到了120瓦/cm2。遵從“料要成材，材要成器”的宗旨，進行了不銹鋼厚膜發(fā)熱管在即熱式電熱水器和水龍頭等領(lǐng)域的應(yīng)用研究，已經(jīng)設(shè)計和開發(fā)了塑料外殼臺下加熱寶和銅外殼電熱水龍頭，相關(guān)成果已經(jīng)或正在申請專利中，其中不銹鋼厚膜加熱電熱水龍頭項目已經(jīng)向企業(yè)轉(zhuǎn)化。
2012年10月18日，寧波材料所與河南新鄉(xiāng)市杰達精密電子器件有限公司就即熱式水龍頭產(chǎn)業(yè)化項目正式簽約，截至目前，許高杰課題組已經(jīng)協(xié)助企業(yè)完成了設(shè)備采購、安裝、調(diào)試、改裝等工作，傳授了核心元件——不銹鋼厚膜加熱管的制備技術(shù)，已在企業(yè)進行了小規(guī)模試生產(chǎn)。目前正在進行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)及電熱水龍頭的裝配工藝優(yōu)化。后續(xù)電熱水器、蒸汽發(fā)生器的研制也已經(jīng)提上議事日程。
經(jīng)浸涂工藝后的厚膜加熱管
即將成型的即熱式水龍頭核心模塊
即熱式水龍頭樣品模型圖
企業(yè)采購并已安裝的全自動絲網(wǎng)印刷機
企業(yè)采購并已安裝的隧道爐
（納米事業(yè)部）