本实用新型涉及家居、家电技术领域，尤其涉及一种可应用于智能坐便器、智能美容仪等家用电器中的瞬间加热模块。
背景技术：
随着科技的进步，近年来家居、家电越来越人性化、智能化。智能坐便器、智能美容仪等家用电器越来越普及，使用率非常地高。在这些家电中，常常需要安装瞬间加热模块，用于对水进行瞬间加热，以满足冲洗或喷雾等使用需求。
在现有技术中，瞬间加热模块存在着一些缺陷，例如：
1、现有的加热体的壳体往往为一端开口，壳体分两部分注塑，然后使用超声波进行焊接，这种设计在使用过程中很容易产生裂纹、导致漏水；而且，经现有的加热体加热出的水往往温度忽高忽低，体验感差；
2、加热器的加热体有管状和片状的，大部分的加热器使用管状的，也有的带有防冻结构；然而，片状的加热体都没有办法防冻，常因不能承受充满水状态下冷冻结冰所产生的应力而开裂；
3、现有的加热器有的没有进水接地，需要客户在加热器之外的进水管上增加接地元件。
由此，本领域亟需一种外壳耐用、水温均衡、低温防冻且接地安全的高性能的瞬间加热模块，以提高家具家电的使用舒适度和用户安全感。
技术实现要素：
为了克服现有技术的缺陷，本实用新型所采用的技术方案是：
一种瞬间加热模块，包括：流量计、小轮、控制板芯片、硅胶管、加热体、进水温度传感器、陶瓷加热片、加热片支架、出水温度传感器、温控器以及加热电路，其中，
所述流量计具有连接至水源的进水口，所述小轮设于所述流量计内部，水从所述流量计的进水口进入流量计内部、带动所述小轮旋转，在所述小轮上镶嵌有磁铁，每转一周、n-s极变化一次；所述流量计的外壳上设有霍尔元件，通过感应磁场极性的变化来获知转数，所述霍尔元件电连接所述控制板芯片、并将转数数据发送至所述控制板芯片，所述控制板芯片通过计算得到通过所述流量计的水的流量；
所述硅胶管的入水端连接至所述流量计的出水口，所述硅胶管的出水端连接至所述加热体的进水口；所述进水温度传感器设置于所述加热体的进水口处，测得进入加热体的水的温度、发送至所述控制板芯片；
所述陶瓷加热片与加热片支架均设于所述加热体中，所述陶瓷加热片分为上片和下片，上片和下片并联至所述加热电路，所述加热电路电连接至所述控制板芯片；所述加热片支架将上片和下片平行地隔开；
所述出水温度传感器设置于所述加热体的出水口处，测量流出加热体的水的温度、发送至所述控制板芯片；
所述控制板芯片根据所述进水温度传感器测得的温度、通过所述流量计的水的流量以及使用者设定的温度，来设置所述陶瓷加热片的加热功率；将所述出水温度传感器测得的温度与使用者设定的温度进行对比，再对所述陶瓷加热片的加热功率进行微调，使出水温度恒定地保持为设定的温度；
所述温控器设置于所述加热体的出水口处，为所述瞬间加热模块的保护元件；所述温控器设有一突跳温度，若出水温度超过温控器的突跳温度，温控器会发出信号，断开所述加热电路。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
优选地，在所述加热片支架上、所述陶瓷加热片的上片和下片之间设有一隔板，水先进入下片的下层，然后流入下片的上层，再流入上片的下层，最后经上片的上层流出加热片。
优选地，所述加热体上开设孔洞，所述孔洞与水流经的加热回路相通，孔洞处填堵硅胶质弹性帽。
优选地，所述流量计外敷设铜制盖板，于盖板上设接地螺孔。
优选地，所述加热体整体注塑成型，加热体外壳采用两端开口。
优选地，所述加热体的端面设有铜质散热片，散热片上安装有电连接至所述加热电路的热熔体，用于温控器失灵、温度继续升高时，断开加热电路、停止加热。
优选地，在所述加热体待机状态下，环境或进水温度低于5℃时，加热体自动低功率加热，使加热器内部保持5℃～10℃的温度。
优选地，所述控制板芯片给所述加热体发出超过42℃的指令时，所述加热体默认为42℃。
与现有技术相比，本实用新型具有如下技术效果：
1、双片状陶瓷加热体加热，加热体外壳采用两端开口，中间增加隔板的结构；加热体整体注塑成型，保证了壳体的强度和耐久性，隔板的设置使水流的流程延长，确保加热足温；
2、使用硅胶质的弹性帽来缓解水结冰时的膨胀，降低了结冰时给加热器壳体的膨胀力，从而保护加热模块的壳体；
3、使用铜质材料的流量计盖板，盖板上设计了一个接地螺孔，方便直接接地使用，使得加热器进、出水以及最低水位都有了接地结构，且产品更加安全。
附图说明
图1为本实用新型的瞬间加热模块的右视局剖图；
图2为本实用新型的瞬间加热模块的主视图；
图3为本实用新型的瞬间加热模块的左视图；
图4为本实用新型的瞬间加热模块的俯视图；
图5为本实用新型的瞬间加热模块的立体图；
在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：
1——流量计；2——小轮；3——硅胶管；4——进水温度传感器；
5——陶瓷加热片；6——加热片支架；7——出水温度传感器；
8——温控器。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
请结合参照图1～图5所示，图1为本实用新型的瞬间加热模块的右视局剖图，图2为本实用新型的瞬间加热模块的主视图，图3为本实用新型的瞬间加热模块的左视图，图4为本实用新型的瞬间加热模块的俯视图，图5为本实用新型的瞬间加热模块的立体图；所述瞬间加热模块包括：流量计1、小轮2、控制板芯片、硅胶管3、加热体、进水温度传感器4、陶瓷加热片5、加热片支架6、出水温度传感器7、温控器8以及加热电路，其中，
请先参照图1所示，所述流量计1具有连接至水源的进水口，所述小轮2设于所述流量计1内部，水从所述流量计1的进水口进入流量计内部、带动所述小轮2旋转，在所述小轮2上镶嵌有磁铁，每转一周、n-s极变化一次，所述流量计1的外壳上设有霍尔元件，通过感应磁场极性的变化来获知转数，所述霍尔元件电连接所述控制板芯片、并将转数数据发送至所述控制板芯片，所述控制板芯片通过计算得到通过所述流量计1的水的流量；原则上来说，先通过实验测定驱动小轮转一周使用的水的流量，将此流量记录于控制器芯片中，待转数数据到达后相乘，得出这段时间内流过的水的流量；然而根据实践，会出现一些误差，因此需要进行修正；
本实用新型的瞬间加热模块使用的流量计算公式为：
q＝90.18*f-1.4
其中，q表示流量，单位为：毫升/分钟；f表示频率，每秒产生的转数，单位为hz；90.18和1.4都是根据实践测出的修正系数。
请再参照图2所示，所述硅胶管3的入水端连接至所述流量计1的出水口，所述硅胶管3的出水端连接至所述加热体的进水口；所述进水温度传感器4设置于所述加热体的进水口处，由此，水通过所述硅胶管3流过所述进水温度传感器4进入所述加热体内部，所述进水温度传感器4测得进入加热体的水的温度、发送至所述控制板芯片；
请再参照图3所示，所述陶瓷加热片5与加热片支架6均设于所述加热体中，所述陶瓷加热片5分为上片和下片，上、下片并联至所述加热电路，所述加热电路电连接至所述控制板芯片；所述加热片支架6将上片和下片平行地隔开，且在所述加热片支架6上、所述陶瓷加热片的上片和下片之间设有一隔板，由此，水先进入下片的下层，然后流入下片的上层，再流入上片的下层，最后经上片的上层流出加热片；即，水分别流经上下两片的两个面，路程比较长，加热也因此更加充分；水在流动过程中不断升温，最后达到设定的温度，例如最低可为20℃、最高不超过42℃；若无隔板，则下片的上层即为上片的下层；
请再参照图4所示，所述出水温度传感器7设置于所述加热体的出水口处，用于测量流出加热体的水的温度、发送至所述控制板芯片；
所述控制板芯片一方面根据所述进水温度传感器4测得的温度、通过所述流量计1的水的流量以及使用者设定的温度，来设置所述陶瓷加热片5的加热功率，另一方面将所述出水温度传感器7测得的温度与使用者设定的温度进行对比，再对所述陶瓷加热片5的加热功率进行微调，尽可能减少出水温度误差，使出水温度恒定地保持为设定的温度；关于加热功率的调节，例如，可由控制板芯片通过光耦来控制可控硅的通断周期，以达到调节功率的目的，但不以此为限。
需要进行强调和说明的是：控制板芯片根据测得温度、水流量以及设定温度，对加热体/加热片的加热功率进行设置和调整，系为本领域的现有技术，本实用新型中不包含芯片程序的改进；关于具体的算法和设置，亦不再进行赘述。
请再参照图2所示，所述温控器8亦设置于所述加热体的出水口处，为本实用新型的瞬间加热模块的保护元件；所述温控器8设有一突跳温度，若出水温度超过温控器的突跳温度，温控器会发出信号，断开所述加热电路，使加热体停止加热，避免水温过高造成烫伤。
优选地，为了缓解温度过低时水结冰的膨胀，在所述加热体上开设孔洞，孔洞与水流经的加热回路相通，孔洞处填堵硅胶质弹性帽，从而保护加热模块的壳体；
优选地，所述流量计外敷设铜制盖板，于盖板上设接地螺孔，提高产品的安全性能；
优选地，所述加热体整体注塑成型，加热体外壳采用两端开口，保证壳体的强度和耐久性；
优选地，在加热体的端面设置一个导热性能较好的铜质散热片，上面安装一个与加热电路电连接的热熔体，可以保证在温控器失灵、温度继续升高时，它可以断开加热电路、停止加热；此外，这个散热片同时还担负了给控制可控硅散热的任务。
为了给使用者提供最优的服务，本实用新型的瞬间加热模块中设置了多项保护措施，其中包括：
高温保护措施：
1、出水温度传感器是检测出水温度的第一道防线，它随时检测出水温度是不是符合设定的出水温度；如果发现温度超过设定温度或者水温超过了45度以上，控制板芯片会立即停止加热；
2、温控器是检测出水温度的第二道防线，它设置在出水口端，一旦出水温度被检测到超过了温控器的突跳温度，就会断开加热线路，使加热体停止加热；
3、加热体端面设置铜质散热片和热熔体，保证一旦温控器失灵，温度继续升高时，便断开加热电路、停止加热。
低温保护措施：
1、控制软件：在加热模块待机状态(通电)下，进水温度低于5℃时，加热体自动以不高于3w的低功率加热，使加热器内部保持5℃～10℃的温度，避免结冰；
2、当加热体处于运输途中或者非待机状态、且内部有水结冰时，加热体上有硅胶质的防冻帽会随着结冰体积的增大而向外凸出，以降低内部的膨胀力，避免涨裂加热体外壳。
其它保护：
1、当水的流量低于100ml/min时，加热体不会加热；
2、控制板芯片给加热体发出超过42℃的指令时，加热体默认为42℃，不会执行过高的加热温度指令；
3、当控制板芯片故障或者其它原因导致加热体3秒内没有接收到指令时，加热体停止加热。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种瞬间加热模块，其特征在于，包括：流量计、小轮、控制板芯片、硅胶管、加热体、进水温度传感器、陶瓷加热片、加热片支架、出水温度传感器、温控器以及加热电路，其中，
所述流量计具有连接至水源的进水口，所述小轮设于所述流量计内部，水从所述流量计的进水口进入流量计内部、带动所述小轮旋转，在所述小轮上镶嵌有磁铁，每转一周、n-s极变化一次；所述流量计的外壳上设有霍尔元件，通过感应磁场极性的变化来获知转数，所述霍尔元件电连接所述控制板芯片、并将转数数据发送至所述控制板芯片，所述控制板芯片通过计算得到通过所述流量计的水的流量；
所述硅胶管的入水端连接至所述流量计的出水口，所述硅胶管的出水端连接至所述加热体的进水口；所述进水温度传感器设置于所述加热体的进水口处，测得进入加热体的水的温度、发送至所述控制板芯片；
所述陶瓷加热片与加热片支架均设于所述加热体中，所述陶瓷加热片分为上片和下片，上片和下片并联至所述加热电路，所述加热电路电连接至所述控制板芯片；所述加热片支架将上片和下片平行地隔开；
所述出水温度传感器设置于所述加热体的出水口处，测量流出加热体的水的温度、发送至所述控制板芯片；
所述控制板芯片根据所述进水温度传感器测得的温度、通过所述流量计的水的流量以及使用者设定的温度，来设置所述陶瓷加热片的加热功率；将所述出水温度传感器测得的温度与使用者设定的温度进行对比，再对所述陶瓷加热片的加热功率进行微调，使出水温度恒定地保持为设定的温度；
所述温控器设置于所述加热体的出水口处，为所述瞬间加热模块的保护元件；所述温控器设有一突跳温度，若出水温度超过温控器的突跳温度，温控器会发出信号，断开所述加热电路。
2.根据权利要求1所述的瞬间加热模块，其特征在于，在所述加热片支架上、所述陶瓷加热片的上片和下片之间设有一隔板，水先进入下片的下层，然后流入下片的上层，再流入上片的下层，最后经上片的上层流出加热片。
3.根据权利要求1或2所述的瞬间加热模块，其特征在于，所述加热体上开设孔洞，所述孔洞与水流经的加热回路相通，孔洞处填堵硅胶质弹性帽。
4.根据权利要求1或2所述的瞬间加热模块，其特征在于，所述流量计外敷设铜制盖板，于盖板上设接地螺孔。
5.根据权利要求1或2所述的瞬间加热模块，其特征在于，所述加热体整体注塑成型，加热体外壳采用两端开口。
6.根据权利要求1或2所述的瞬间加热模块，其特征在于，所述加热体的端面设有铜质散热片，散热片上安装有电连接至所述加热电路的热熔体，用于温控器失灵、温度继续升高时，断开加热电路、停止加热。
技术总结