專利名稱：高熱效的流體電加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種高熱效的流體電加熱器，屬于加熱液體或氣體的電熱器具。
與本實(shí)用新型最相接近的現(xiàn)有技術(shù)是加熱去離子水的串接式玻璃電加熱器，如


圖1所示，用若干節(jié)有進(jìn)水口及出水口的玻璃管，用耐熱塑料管接頭使相鄰玻璃管的出水口與進(jìn)水口相接，每節(jié)玻璃管中心部位制成空芯管道，內(nèi)裝電熱絲，水從1流入，自2流出，各電熱絲通電發(fā)熱，加熱中心部位空芯玻璃管道，從而加熱玻璃管中的流水。這是一種液體加熱器，其缺點(diǎn)是熱交換面積小，加熱效率低，電熱絲壽命短。
本實(shí)用新型的目的是提供一種熱交換面積大、加熱效率高、電熱源壽命長的流體電加熱器。
其解決方案是設(shè)計(jì)一種帶有流體入口及出口的曲折式管道，最好是截面為長方形的扁平狀管道，該管道作為加熱流體的容器，在該管道上、下兩側(cè)外壁所包圍的凹槽中按裝電加熱片，當(dāng)流體在曲折式管道中流通時(shí)，電加熱片發(fā)熱，加熱曲折式管道，進(jìn)而加熱其中的流體。電加熱片用申請(qǐng)?zhí)枮?8100015的中國專利申請(qǐng)中所說的復(fù)合半導(dǎo)體電熱元件作為熱源。
上述電加熱片與曲折式管道外壁接觸面大，熱交換面積大，管道中的流體大面積受熱，加熱快，加熱效率高。其次，所用電熱源使用壽命長，而且加熱無明火，特別適用于加熱有防火、防爆要求的液體或氣體。
圖2為本實(shí)用新型的縱向剖視圖(加熱片未畫出)；圖3為電加熱片的正視圖；圖4為電加熱片的橫截面圖；圖5為電加熱片中電熱元件的正視圖；圖6為兩只高熱效的流體電加熱器的串接圖；以下結(jié)合圖2－圖6對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
見圖2，本實(shí)用新型最外層是外殼3；第二層是空氣絕熱層4；第三層是墊層5，可以用耐熱塑料或硅酸鋁等材料制作；墊層5的內(nèi)面有加熱流體的容器以及對(duì)該容器進(jìn)行加熱的加熱片，該容器用金屬材料制作，見圖3－圖4，加熱片用電熱元件18作為熱源，這是本發(fā)明人另一專利申請(qǐng)，申請(qǐng)?zhí)枮?8100015，其是由非金屬材料襯底(例如云母片)、在該襯底表面用滲鍍法形成的起電熱轉(zhuǎn)換作用的復(fù)合半導(dǎo)體生長層以及在該生長層上引出連接外電源的電極所構(gòu)成，電熱元件18兩發(fā)熱面外裹有絕緣材料14(例如云母片)，絕緣材料14用金屬皮12、13裹封，本流體電加熱器的特征在于所說的加熱流體的容器是一個(gè)帶有流體入口6及出口9的曲折式管道7，對(duì)管道7進(jìn)行加熱的加熱片插入由管道7上、下兩側(cè)外壁所包圍的凹槽8中，加熱片的發(fā)熱面與凹槽8的槽壁平行。曲折式管道7最好是截面為長方形的扁平管道。凹槽8的數(shù)量(即電加熱片的數(shù)量)隨本流體加熱器功率的增大而增多。凹槽8的寬度最好不大于2厘米。
圖3中，金屬封皮12用折邊方式包封金屬封皮13，23為電熱元件18的導(dǎo)線引出孔，15為引出導(dǎo)線。見圖5所示，電加熱片中排有兩個(gè)串連連接的電熱元件18，16為其電極，可用銀漿燒制，15為其引出電線，接電源正、負(fù)極，兩個(gè)電熱元件間用銅絲網(wǎng)17串接。
本流體電熱器可以設(shè)計(jì)成多級(jí)串聯(lián)，每級(jí)功率相應(yīng)較小，見圖6中的19，為兩級(jí)串接，其間還可以用過濾器21凈化流體，并防止雜質(zhì)粘附在加熱管道7的內(nèi)壁，防止影響熱效。圖中20為控溫器，22為電源插座。多級(jí)串聯(lián)加熱可以提高流體加熱溫度。當(dāng)在出口9裝置閥門，關(guān)閉閥門時(shí)，曲折式管道7中的流體可以加熱至沸騰，本流體加熱器可成為沸水器。圖2中，10為接線板，11為電氣元件裝置室。
本加熱器可以用交流220V或110V電源，必要時(shí)，還可以用低壓直流電源。
見圖2，冷的液體或氣體從6進(jìn)入曲折式管道7，接通電源，凹槽8中的電熱片發(fā)熱，加熱金屬管道7，從而加熱其中的流體，然后從9流出。流體的流速可以通過閥門控制，并可以另外設(shè)置自動(dòng)控溫系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.高熱效的流體電加熱器，最外層是外殼3，第二層是空氣絕熱層4，第三層是墊層5，墊層5的內(nèi)面有加熱流體的容器以及對(duì)容器進(jìn)行加熱的加熱片，該加熱片用電熱元件18為熱源，其是由非金屬材料襯底(例如云母片)、在該襯底表面用滲鍍法形成的起電熱轉(zhuǎn)換作用的復(fù)合半導(dǎo)體生長層以及在該生長層上引出連接外電源的電極所構(gòu)成，電熱元件18兩發(fā)熱面外裹有絕緣材料14(例如云母片)，絕緣材料14用金屬皮12、13裹封，本流體電加熱器的特征在于所說的加熱流體的容器是一個(gè)帶有流體人口6及出口9的曲折式管道7，對(duì)管道7進(jìn)行加熱的加熱片插入由管道上、下兩側(cè)外壁所包圍的凹槽8中，加熱片的發(fā)熱面與凹槽8的槽壁平行。
2.按權(quán)利要求1所述的加熱器，其特征在于曲折式管道7是截面為長方形的扁平管道。
專利摘要一種高熱效的流體電加熱器，將液體或氣體通過一個(gè)用導(dǎo)熱材料制作、截面為長方形的曲折式扁平管道，片狀電加熱器安裝在該曲折式扁平管道上、下兩側(cè)外壁所包圍的凹槽中，作為熱源的電熱元件是采用復(fù)合半導(dǎo)體電熱元件。本電加熱器熱交換面積大，加熱效率高，所用電熱源使用壽命長，加熱無明火，廣泛適用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、車船及日用生活等領(lǐng)域加溫加熱場合，尤其適用于加熱有防火、防爆要求的液體或氣體。
文檔編號(hào)F24H1/20GK2061670SQ9021151
公開日1990年9月5日 申請(qǐng)日期1990年1月6日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月6日
發(fā)明者孔德凱 申請(qǐng)人:孔德凱