Процесс разработки диспенсера для мгновенной воды, оснащенного толстопленочным нагревателем, представляет собой типичный случай технологической-модернизации продукта. Технология толстопленочного нагрева полностью решила основные проблемы на ранних стадиях разработки диспенсера для мгновенной воды, что является ключевым фактором, позволившим ему стать основным продуктом на рынке.
Ранняя стадия водохранилища (до 2000 г.)
Технические характеристики: Встроенный-внутренний металлический или пластиковый бак объемом 2–5 л. Используйте погружной электрический нагревательный элемент или нагревательную пластину, чтобы нагреть весь резервуар с водой до 90-95 градусов, а затем поддерживать температуру в течение длительного времени.
Основные болевые точки: повторяющийся нагрев приводит к «кипячению воды», высокому энергопотреблению, требующему 3-5 минут для нагрева всего резервуара для воды, и большому размеру.
Этап нагрева кварцевой трубки (2000-2010 гг.)
Технические характеристики: Резервуар для хранения воды отсутствует. Вода течет через зазоры спиральной электронагревательной проволоки в трубке из кварцевого стекла. Горячая вода производится в течение 3–6 секунд после подачи питания.
Преимущества: Впервые достигается «мгновенный нагрев при открытии», что снижает риск повторного кипячения воды.
Недостатки: Кварцевые трубки склонны к растрескиванию, имеют большую тепловую инерцию, низкую точность регулирования температуры (±5-8 градусов), а запуск при большой мощности оказывает значительное влияние на электросеть.
Толстопленочный этап быстрого нагрева (2010 - 2020)
Технология толстопленочного обогрева – не новое изобретение. Оно возникло из-за потребностей в электронной упаковке и взаимосвязи. Первоначально он применялся к военному и аэрокосмическому оборудованию, а затем распространился на промышленные портативные беспроводные продукты. Сделать его меньше,-экономичнее и применить его к диспенсерам для воды потребительского-класса представляет собой важную технологическую миграцию и инновацию.
Технический прорыв:
Структура: Резистивная паста (толстая пленка) точно приклеивается к поверхности изолирующей подложки (например, керамики, нержавеющей стали) посредством таких процессов, как печать и спекание, образуя микро-схему.
Метод работы: после включения ток проходит через толстопленочный резистор, вызывая мгновенный нагрев всей подложки. Когда вода течет по его внутренним каналам, она эффективно нагревается. Это метод «поверхностного нагрева», а не традиционный «точечный нагрев» или «линейный нагрев».
Улучшение производительности:
– Достигнут настоящий «мгновенный нагрев в течение 1-3 секунд», без какого-либо времени ожидания.
– Термический КПД увеличился с 85% примерно до 97%.
– Время вытекания горячей воды уменьшено до 1-3 секунд;
- Объем уменьшен на 30 %, что позволяет встроить его в столешницу или закрепить на стене как единое целое.
– Достигнуто полное разделение воды и электричества, что упрощает внедрение механизма предотвращения сухих-ожогов.
Доля рынка:
К 2025 году толстопленочные решения будут составлять 60% поставок нагревательных модулей для автоматов быстрого приготовления воды.
