專利名稱：電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所述的電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置及其生產(chǎn)方法是屬于民用系列中鍋爐、茶爐等加熱水的高效節(jié)能、環(huán)保型新式熱源裝置及其制做方法。
目前在我國廣大城鄉(xiāng)所使用的民用鍋爐、茶爐、汽柜等對水加熱裝置的加熱方法基本有三種型式即燃煤加熱、燃油加熱、電加熱。而燃煤和燃油加熱均會造成對環(huán)境的污染，尤其燃煤加熱對環(huán)境污染更為嚴(yán)重；上述兩種加熱方式不但產(chǎn)生煙塵、而且還產(chǎn)生有害氣體如一氧化碳、二氧化硫和氮?dú)浠锏龋瑫r(shí)燃煤、燃油鍋爐、茶爐等又大量的消耗煤和柴油等原料，不符合國家保護(hù)資源充分利用自然能轉(zhuǎn)化來的二次能源政策。另外燃煤和燃油鍋爐、茶爐等結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高、占地面積大；為了克服上述問題電熱鍋爐、茶爐等相繼問世，這些電熱產(chǎn)品的加熱源為電熱管、電阻絲、電熱鐵等、但均存在耗電量大、無功損耗嚴(yán)重、控制復(fù)雜、一般僅適用于交流電，并且不能對所加熱的水直接進(jìn)行磁化，若使水磁化必須另加磁化水裝置。針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題；發(fā)明一種電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置及其生產(chǎn)方法，利用這種全新的技術(shù)以克服現(xiàn)存的問題是十分必要的。
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明的目的是研制一種高效節(jié)能、無環(huán)境污染、結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉、使用可靠、壽命長、清潔衛(wèi)生耗電量小，并且交、直流電均可直接使用的全新型電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置及其制造方法。從而為電鍋爐、電茶爐、電熱水器等電熱水家族增添了一種全新結(jié)構(gòu)的加熱裝置。
本發(fā)明所述的電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置；其結(jié)構(gòu)由加熱管、電熱膜、上、下固定座、屏蔽管、連接導(dǎo)線、集水容器體所組成；加熱管的外殼體壁上鍍有電熱膜、電熱膜的上、下兩端均纏繞著連接導(dǎo)線；加熱管通過固定桿、上、下固定座相固定在集水容器體內(nèi)的下端部；屏蔽管通過上固定座同加熱管相連接；連接導(dǎo)線同電源相連接；使電熱膜在電流的作用下產(chǎn)生非接觸性、非生物效應(yīng)的強(qiáng)電磁場，對于通過加熱管和屏蔽管內(nèi)腔的水，在強(qiáng)通導(dǎo)磁場的作用下被磁化，則使管內(nèi)流通的水分子互相摩擦碰撞，產(chǎn)生大量的熱能，從而形成變熱的水上升至管上端流出，冷水從管下端流入的循環(huán)；即完成電能產(chǎn)生磁能、磁能轉(zhuǎn)化為熱能的一個物化過程。本發(fā)明所述的電熱膜由鈦酸鋇、加鑭系微量元素、二氧化鋯和四氯化矽等化學(xué)物質(zhì)所構(gòu)成。本發(fā)明所述的加熱管的制做材料為陶瓷管或石英玻璃管，其尺寸為Φ100×240或Φ70×240；連接導(dǎo)線為鍍銀導(dǎo)線。本發(fā)明所述的屏蔽管采用不銹鋼材料制做。
本發(fā)明所述的電熱膜式陶瓷管、石英管的生產(chǎn)方法，其特征在于由以下幾個步驟完成第一步將壁厚3-6mm的石英玻璃管裁成需要的長度，管的圓度公差±1mm；第二步將石英玻璃管內(nèi)、外表面清洗干凈后放入加熱爐內(nèi)進(jìn)行加溫，爐內(nèi)溫度保持在500℃-600℃之間，加熱保溫時(shí)間為30分鐘左右；第三步對加熱保溫后的石英玻璃管的外表面進(jìn)行半導(dǎo)體微電熱膜的噴鍍，噴鍍時(shí)使在爐內(nèi)的石英玻璃管均勻旋轉(zhuǎn)，從而使噴鍍的電熱膜均勻質(zhì)密；半導(dǎo)體微電熱膜主要由鈦酸鋇、加鑭系微量元素、二氧化鋯、四氯化矽等化學(xué)物質(zhì)組成；
第四步將鍍好電熱膜的石英玻璃管從爐內(nèi)取出，待自然冷卻至室溫后，在鍍有電熱膜的上、下兩端處的石英玻璃管上涂抹導(dǎo)電膠，寬度為10-20mm，然后再將管放入爐內(nèi)加溫至200℃，并保持恒溫2小時(shí)；第五步將管從爐中取出自然冷卻至室溫后，在導(dǎo)電膠上纏繞鍍銀導(dǎo)線，然后用環(huán)形不銹鋼板固定。
第六步在不銹鋼固定板的上端通過法蘭將石英玻璃管同不銹鋼屏蔽管相固連。
本發(fā)明提供了一種電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置及其生產(chǎn)方法，本發(fā)明具有以下顯著特點(diǎn)1、本發(fā)明所采用的半導(dǎo)體微電熱膜技術(shù)屬于跨時(shí)代的高新技術(shù)，這種大功率電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置電熱轉(zhuǎn)換率高，比同功率其它產(chǎn)品如電熱管、電阻絲、電熱鐵等可節(jié)電30-40％左右。
2、本發(fā)明的最大特點(diǎn)，交、直流電均可直接使用無須接逆變裝置，并且電壓適用范圍廣即36-380V之間均可，這樣無功損耗極低。
3、本發(fā)明適用泛圍大，不但適用于鍋爐、茶爐而且也適用于電熱水器，電熱柜等一系列電熱產(chǎn)品，故具有在電熱水領(lǐng)域的廣泛適用性。
4、本發(fā)明無污染是一種極好的環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品符合國家的環(huán)保要求，并且成本低廉，占地面積小、使用壽命長、維修方便，尤其采用本發(fā)明可替代現(xiàn)存的0．05-1噸的燃煤、燃油鍋爐。對于環(huán)保而言將做出巨大的貢獻(xiàn)。
5、本發(fā)明所采用的陶瓷管或石英玻璃管具有耐高溫，耐高壓、耐腐蝕、耐老化等特點(diǎn)，并且半導(dǎo)體微電熱膜通電后產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場，使管內(nèi)流通過的水被磁化，這種磁化的水可飲用、洗浴均對人體健康有益，并且洗滌衣物去污力強(qiáng)。
6、本發(fā)明的控制方式簡單、不需要繁雜的電熱控制裝置和過流、過壓、等保護(hù)裝置，使用極為安全可靠，由于結(jié)構(gòu)簡單故使用操作簡便、故障率低、易于維修保護(hù)。
綜上所述，在生產(chǎn)、生活領(lǐng)域中采用本發(fā)明所制造的產(chǎn)品應(yīng)屬于一種最新式的環(huán)保節(jié)能型產(chǎn)品，其廣泛的應(yīng)用必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和積極的社會效益。
本發(fā)明的附圖
是電熱膜式陶瓷管，石英管加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖圖中1、上蓋2、水3、外殼體4、內(nèi)殼體5、加熱管6、后蓋7、上固定座8、固定桿9、電熱膜10、下固定座11、循環(huán)管12、連接件13、密封圈14、固定板15、水位計(jì)16、指示燈17、溫度儀18、水籠頭19、屏蔽管20、連接導(dǎo)線21、連接導(dǎo)線22、集水容器體本發(fā)明的具體實(shí)施例如附圖所示為一個電茶爐結(jié)構(gòu)示意圖，其結(jié)構(gòu)是電茶爐的集水容器體22由外殼體3、內(nèi)殼體4、和上蓋1所組成，并利用不銹鋼材質(zhì)制作，在外殼體3上裝有水位計(jì)15和放水的水龍頭18，水位計(jì)15和水龍頭18穿過內(nèi)殼體4與內(nèi)腔相通。在外殼體3上還裝有指示燈16和溫度儀17。在集水容器體22的體內(nèi)側(cè)下端裝有電熱膜石英玻璃管加熱裝置。該裝置由電熱膜加熱管5、屏蔽管19和支架三部分組成。通過特殊的工藝制備電熱膜9噴鍍在石英玻璃加熱管5的外殼體表面上，電熱膜9的上下兩端部纏繞著鍍銀導(dǎo)線，鍍銀導(dǎo)線同電源相連接。加熱管5通過由上固定座7、固定桿8和下固定座10構(gòu)成的支架相固定；并通過連接件12和固定板14與集水容器體22的內(nèi)腔下端相固定。循環(huán)管11安裝在加熱管5下端的下固定座10上。不銹鋼材料制作的屏蔽管19的下端通過法蘭盤同上固定座7相固連，屏蔽管19的內(nèi)腔同加熱管5的內(nèi)腔相連通。本發(fā)明的工作原理當(dāng)連接導(dǎo)線20、21通電后加熱管5外殼上的電熱膜9在電流的作用下產(chǎn)生非接觸性、非生物效應(yīng)的強(qiáng)電磁場。同時(shí)由于流通管內(nèi)的水分子是極性分子，從管內(nèi)流通的水經(jīng)磁化后，單分子的數(shù)量大大增多，其活性大大強(qiáng)于其它分子，故而經(jīng)磁化的水具有殺菌、消毒、治療潰瘍等慢性疾病的功效。另外，由于水在強(qiáng)導(dǎo)磁場的作用下，含有電子的水分子互相磨擦碰撞，從而產(chǎn)生大量熱能，而使管內(nèi)冷卻水迅速加熱、上升，從屏蔽管19的上端口流出，冷卻水不斷地從加熱管5的底端口流入，形成循環(huán)。即完成一個由電能產(chǎn)生磁能，并轉(zhuǎn)化為熱能的一個物化過程。
權(quán)利要求
1.一種電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置；其特征在于由加熱管(5)、電熱膜(9)、上、下固定座(7、10)、屏蔽管(19)、連接導(dǎo)線(20、21)、集水容器體(22)所組成；加熱管(5)的外殼體壁上鍍有電熱膜(9)、電熱膜(9)的上、下兩端均纏繞著連接導(dǎo)線(20、21)；加熱管(5)通過固定桿(8)、上、下固定座(7、1 0)相固定在集水容器體(22)內(nèi)的下端部；屏蔽管(19)通過上固定座(7)同加熱管(5)相連接；連接導(dǎo)線(20、21)同電源相連接；使電熱膜(9)在電流的作用下產(chǎn)生非接觸性、非生物效應(yīng)的強(qiáng)電磁場，對于通過加熱管(5)和屏蔽管(19)內(nèi)腔的水，在強(qiáng)通導(dǎo)磁場的作用下被磁化，則使管內(nèi)流通的水分子互相摩擦碰撞，產(chǎn)生大量的熱能，從而形成變熱的水上升至管上端流出，冷水從管下端流入的循環(huán)；即完成電能產(chǎn)生磁能、磁能轉(zhuǎn)化為熱能的一個物化過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置；其特征在于電熱膜(9)由鈦酸鋇、加鑭系微量元素、二氧化鋯和四氯化矽等化學(xué)物質(zhì)所構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置；其特征在于加熱管(5)的制做材料為陶瓷管或石英玻璃管，其尺寸為Φ100×240或Φ70×240；連接導(dǎo)線(20、21)為鍍銀導(dǎo)線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置；其特征在于屏蔽管(19)采用不銹鋼材料制做。
5.一種電熱膜式陶瓷管、石英管的生產(chǎn)方法，其特征在于由以下幾個步驟完成第一步將壁厚3-6mm的石英玻璃管裁成需要的長度，管的圓度公差±1mm；第二步將石英玻璃管內(nèi)、外表面清洗干凈后放入加熱爐內(nèi)進(jìn)行加溫，爐內(nèi)溫度保持在500℃-600℃之間，加熱保溫時(shí)間為30分鐘左右；第三步對加熱保溫后的石英玻璃管的外表面進(jìn)行半導(dǎo)體微電熱膜的噴鍍，噴鍍時(shí)使在爐內(nèi)的石英玻璃管均勻旋轉(zhuǎn)，從而使噴鍍的電熱膜均勻質(zhì)密；半導(dǎo)體微電熱膜主要由鈦酸鋇、加鑭系微量元素、二氧化鋯、四氯化矽等化學(xué)物質(zhì)組成；第四步將鍍好電熱膜的石英玻璃管從爐內(nèi)取出，待自然冷卻至室溫后，在鍍有電熱膜的上、下兩端處的石英玻璃管上涂抹導(dǎo)電膠，寬度為10-20mm，然后再將管放人爐內(nèi)加溫至200℃，并保持恒溫2小時(shí)；第五步將管從爐中取出自然冷卻至室溫后，在導(dǎo)電膠上纏繞鍍銀導(dǎo)線，然后用環(huán)形不銹鋼板固定。第六步在不銹鋼固定板的上端通過法蘭將石英玻璃管同不銹鋼屏蔽管相固連。
全文摘要
本發(fā)明所述的電熱膜式陶瓷管、石英管加熱裝置及其生產(chǎn)方法;其加熱裝置結(jié)構(gòu)由鍍有電熱膜的電熱管、不銹鋼屏蔽管、固定板、鍍銀連接導(dǎo)線、集水容器體等組成;其生產(chǎn)方法在于對符合規(guī)格尺寸的石英玻璃管或陶瓷管經(jīng)加熱后鍍半導(dǎo)體微電熱膜,然后在室溫下加裝連接的鍍銀導(dǎo)線,并用環(huán)形不銹鋼板固定,再將電熱膜電熱管的上端安裝不銹鋼屏蔽管。本發(fā)明具有高效節(jié)能、無環(huán)境污染、結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉、使用可靠壽命長對水磁化性強(qiáng)等特點(diǎn),廣泛適用于民用系列中鍋爐、茶爐、電熱水器、電熱柜等領(lǐng)域。
文檔編號H05B3/10GK1283068SQ99110740
公開日2001年2月7日 申請日期1999年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月28日
發(fā)明者荀瑤, 王福明, 朱萬春, 左玉旗 申請人:荀瑤