大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種帶有穩(wěn)流作用的大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置，包括風(fēng)道內(nèi)襯云母板、風(fēng)道承力金屬板、耐高溫瓷隔離扣件、金屬三角波加熱帶、加熱帶連接組件、連接組件絕緣膠木板，金屬三角波加熱帶，其通過(guò)耐高溫瓷隔離扣件，金屬三角波加熱帶按上波谷對(duì)下波峰菱形方式連接定位，在左右二側(cè)的加熱帶連接組件上，按設(shè)計(jì)將金屬三角波加熱帶通過(guò)連接組件轉(zhuǎn)接固定螺栓進(jìn)行電氣串并連接，再由電力調(diào)功器、溫度控制器、溫度傳感器組成控制回路，均勻、準(zhǔn)確地控制氣流流場(chǎng)加熱溫度。本發(fā)明大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置，在沿氣流流動(dòng)方向可以根據(jù)加熱功率，設(shè)計(jì)發(fā)熱金屬帶的寬度，達(dá)到控制換熱面積的目的從而可獲得高質(zhì)量、均勻溫度氣流流場(chǎng)。
【專利說(shuō)明】大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種電加熱裝置，特別涉及一種大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置。
【背景技術(shù)】:
[0002]在大截面風(fēng)道均勻氣流流場(chǎng)加熱領(lǐng)域，目前,還沒(méi)有對(duì)流場(chǎng)擾動(dòng)小、快速、均勻、準(zhǔn)確的加熱手段。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，需要對(duì)大截面風(fēng)道均勻氣流流場(chǎng)進(jìn)行加熱，便于研究不同溫度流場(chǎng)狀態(tài)下，大截面風(fēng)道均勻氣流流場(chǎng)中試驗(yàn)裝置的各種特性。因此，需要一種加熱裝置，在即不破壞氣流流場(chǎng)均勻度、又能為大截面風(fēng)道氣流流場(chǎng)進(jìn)行均勻、準(zhǔn)確加熱。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明提供一種可以快速、均勻、準(zhǔn)確加熱大截面風(fēng)道氣流流場(chǎng)，同時(shí)，加熱裝置對(duì)流場(chǎng)擾動(dòng)較小，又能對(duì)氣流流場(chǎng)進(jìn)行穩(wěn)流。
[0004]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置，其包括風(fēng)道內(nèi)襯云母板、風(fēng)道承力金屬板、耐高溫瓷隔離扣件、金屬三角波加熱帶、加熱帶連接組件及絕緣膠木板，所述風(fēng)道承力金屬板上開(kāi)設(shè)有方形開(kāi)孔，所述絕緣膠木板上的凸出部分嵌入于所述方形開(kāi)孔中，所述金屬三角波加熱帶穿過(guò)風(fēng)道承力金屬板的部位通過(guò)所述風(fēng)道承力金屬板與風(fēng)道內(nèi)襯云母板里外配合而與風(fēng)道承力金屬板電氣上完全絕緣，所述金屬三角波加熱帶為三角波形狀，所述金屬三角波加熱帶的兩端分別穿過(guò)所述風(fēng)道內(nèi)襯云母板和絕緣膠木板，所述上下相鄰金屬三角波加熱帶通過(guò)所述耐高溫瓷隔離扣件進(jìn)行電氣隔離、牽引定位。
[0005]所述金屬三角波加熱帶按上波谷對(duì)下波峰菱形方式連接定位。
[0006]所述風(fēng)道內(nèi)襯云母板上形成有內(nèi)襯云母板限位孔，所述絕緣膠木板上形成有絕緣膠木板限位孔，所述金屬三角波加熱帶的兩端分別穿過(guò)所述內(nèi)襯云母板限位孔和絕緣膠木板限位孔。
[0007]所述耐高溫瓷隔離扣件由耐高溫瓷隔離扣件上隔離柱、耐高溫瓷隔離扣件中隔離柱、耐高溫瓷隔離扣件下隔離柱及位于耐高溫瓷隔離扣件兩端的耐高溫瓷隔離扣件固定端和耐高溫瓷隔離扣件活動(dòng)端，所述耐高溫瓷隔離扣件固定端與耐高溫瓷隔離扣件上隔離柱、耐高溫瓷隔離扣件中隔離柱和耐高溫瓷隔離扣件下隔離柱組成E形結(jié)構(gòu)并燒制成一體作為隔離扣件主體，在所述耐高溫瓷隔離扣件活動(dòng)端的柱面上開(kāi)設(shè)有三個(gè)與E形結(jié)構(gòu)隔離扣件主體配合的貫通通孔，所述耐高溫瓷隔離扣件活動(dòng)端還開(kāi)設(shè)有一耐高溫瓷隔離扣件鎖銷孔，所述貫通通孔的延伸方向與所述耐高溫瓷隔離扣件鎖銷孔的延伸方向相垂直。
[0008]所述金屬三角波加熱帶的寬度根據(jù)加熱功率設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)。
[0009]所述大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置還包括有連接風(fēng)道內(nèi)襯云母板和風(fēng)道承力金屬板的內(nèi)襯云母板固定螺栓及連接風(fēng)道承力金屬板和絕緣膠木板的膠木板固定螺栓。
[0010]所述大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置還包括有連接組件金屬座、用于緊固連接連接組件金屬座與絕緣膠木板的連接組件金屬座固定螺栓、連接組件導(dǎo)電紫銅塊、加熱金屬帶壓緊金屬塊及連接組件金屬帶壓緊螺栓，所述金屬三角波加熱帶引出端放置在所述連接組件導(dǎo)電紫銅塊與加熱金屬帶壓緊金屬塊之間，使用所述連接組件金屬帶壓緊螺栓將連接組件導(dǎo)電紫銅塊、加熱金屬帶壓緊金屬塊與連接組件金屬座連接、旋壓緊固。
[0011]所述大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置還包括有組成連接組件排的保護(hù)空間的連接組件保護(hù)盒壁和連接組件保護(hù)盒蓋。
[0012]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0013](I)本發(fā)明提供的一種菱形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、大截面風(fēng)道電加熱裝置，在沿氣流流動(dòng)方向可以根據(jù)加熱功率，設(shè)計(jì)發(fā)熱金屬帶的寬度，達(dá)到控制換熱面積的目的；
[0014](2)本發(fā)明還可以通過(guò)設(shè)計(jì)，在不增加流動(dòng)阻力的前提下，改變菱形流通面積，來(lái)達(dá)到控制換熱面積的目的，從而可獲得高質(zhì)量、均勻溫度氣流流場(chǎng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0015]圖1是本發(fā)明的順氣流流動(dòng)方向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是加熱三角波金屬帶結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是耐高溫瓷隔離扣件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4菱形網(wǎng)狀電加熱風(fēng)道側(cè)視圖及連接組件排圖。
[0019]圖5菱形網(wǎng)狀電加熱風(fēng)道連接組件剖視圖。
[0020]圖6菱形網(wǎng)狀電加熱風(fēng)道裝置承力結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 圖7絕緣膠木板示意圖。
[0022]圖8內(nèi)襯云母板示意圖。
[0023]圖9連接組件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]其中:
[0025]1.上下固定金屬帶；2.風(fēng)道內(nèi)襯云母板；3.風(fēng)道承力金屬板；4.耐高溫瓷隔離扣件；5.金屬三角波加熱帶；6.風(fēng)道連接法蘭；7.加熱帶連接組件；8.絕緣膠木板；9.連接組件金屬座；10.連接組件導(dǎo)電紫銅塊；11.連接組件金屬帶壓緊螺栓；12.加熱金屬帶壓緊金屬塊；13.連接組件轉(zhuǎn)接固定螺栓；14.連接組件保護(hù)盒壁；15.連接組件保護(hù)盒蓋；16.連接組件金屬座固定螺栓；17.膠木板固定螺栓；18.內(nèi)襯云母板固定螺栓；19.絕緣膠木板限位孔；20.內(nèi)襯云母板限位孔；4_1.耐高溫瓷隔離扣件固定端；4_2.耐高溫瓷隔離扣件上隔離柱；4_3.耐高溫瓷隔離扣件中隔離柱；4_4.耐高溫瓷隔離扣件下隔離柱；4_5.耐高溫瓷隔離扣件活動(dòng)端；4_6.耐高溫瓷隔離扣件鎖銷；4_7.耐高溫瓷隔離扣件鎖銷孔。
【具體實(shí)施方式】:
[0026]請(qǐng)參照?qǐng)D1所示，其為菱形網(wǎng)狀電加熱風(fēng)道裝置順氣流流動(dòng)方向外形，金屬三角波加熱帶5的寬度走向順氣流方向，迎氣流面構(gòu)成菱形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其目的是盡可能減小氣流通過(guò)菱形網(wǎng)狀電加熱風(fēng)道裝置時(shí)，產(chǎn)生的氣流流動(dòng)阻力、同時(shí)降低對(duì)均勻流場(chǎng)的擾動(dòng)。金屬三角波加熱帶5的寬度可做調(diào)整，可根據(jù)加熱功率設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)金屬三角波加熱帶5寬度，也可以設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)順氣流流動(dòng)方向，上下金屬三角波加熱帶形成的菱形流通面積，改變流通換熱面積，控制加熱功率。
[0027]菱形網(wǎng)狀電加熱風(fēng)道裝置的承力結(jié)構(gòu)為金屬板材料焊接而成，是安裝金屬三角波加熱帶、連接組件的支撐基礎(chǔ)，并有連接前后風(fēng)道的連接法蘭，見(jiàn)圖6。為保證金屬三角波加熱帶與風(fēng)道金屬結(jié)構(gòu)之間的電氣絕緣，在風(fēng)道四壁的風(fēng)道承力金屬板3上均開(kāi)有長(zhǎng)方形開(kāi)孔，用于絕緣膠木板8凸出部分嵌入，見(jiàn)圖7，并與風(fēng)道內(nèi)襯云母板2里外配合將金屬三角波加熱帶5穿過(guò)風(fēng)道承力金屬板3的部位完全絕緣隔絕，確保金屬三角波加熱帶5通過(guò)風(fēng)道承力金屬板3引出時(shí)，與風(fēng)道承力金屬板3電氣上完全絕緣。風(fēng)道內(nèi)襯云母板2作為風(fēng)道內(nèi)壁與風(fēng)道承力金屬板3用內(nèi)襯云母板固定螺栓18連接，絕緣膠木板8作為加熱帶連接組件7電氣絕緣安裝基礎(chǔ)與風(fēng)道承力金屬板3用膠木板固定螺栓17連接，風(fēng)道及連接組件剖視圖見(jiàn)圖5。
[0028]在加熱風(fēng)道中，金屬三角波加熱帶5可以按水平方式或垂直方式安裝，水平方式安裝則金屬三角波加熱帶的電氣連接在風(fēng)道外側(cè)左右二端完成，連接上下風(fēng)道內(nèi)壁的金屬帶僅提供垂直方向上下?tīng)恳潭ㄗ饔?；垂直方向安裝則金屬三角波加熱帶的電氣連接在風(fēng)道外側(cè)上下二端完成，連接左右風(fēng)道內(nèi)壁的金屬帶僅提供水平方向左右牽引固定作用；在本【具體實(shí)施方式】中以水平安裝方式加以說(shuō)明。在風(fēng)道氣流通過(guò)區(qū)域內(nèi)的金屬三角波加熱帶5被加工成三角波形狀，二端分別穿過(guò)內(nèi)襯云母板2的限位孔20與絕緣膠木板8的絕緣膠木板限位孔19，見(jiàn)圖7、圖8。引出到連接組件排加以固定、電氣轉(zhuǎn)接，見(jiàn)圖4、圖5。上下相鄰金屬三角波加熱帶5通過(guò)耐高溫瓷隔離扣件4進(jìn)行電氣隔離、牽引定位。
[0029]請(qǐng)參照?qǐng)D3所示，其中耐高溫瓷隔離扣件4由耐高溫瓷隔離扣件上隔離柱4_2、耐高溫瓷隔離扣件中隔離柱4_3、耐高溫瓷隔離扣件下隔離柱4_4及位于耐高溫瓷隔離扣件4兩端的耐高溫瓷隔離扣件固定端4_1、耐高溫瓷隔離扣件活動(dòng)端4_5。其中耐高溫瓷隔離扣件固定端4_1與三根隔離瓷圓柱組成E形結(jié)構(gòu)并燒制成一體，作為隔離扣件主體，耐高溫瓷隔離扣件活動(dòng)端4_5制作成活動(dòng)瓷圓瓷柱，并在柱面開(kāi)三個(gè)與E形結(jié)構(gòu)隔離扣件主體配合貫通通孔，耐高溫瓷隔離扣件活動(dòng)端4_5與耐高溫瓷隔離扣件上隔離柱4_2、耐高溫瓷隔離扣件中隔離柱4_3及耐高溫瓷隔離扣件下隔離柱4_4三根隔離瓷圓柱開(kāi)有一耐高溫瓷隔離扣件鎖銷孔4_7。安裝耐高溫瓷隔離扣件時(shí)，用E形結(jié)構(gòu)隔離扣件主體的上下開(kāi)口，穿過(guò)上金屬三角波加熱帶5的波谷和下金屬三角波加熱帶5的波峰，構(gòu)成一個(gè)菱形，將E形結(jié)構(gòu)隔離扣件主體的耐高溫瓷隔離扣件上隔離柱4_2、耐高溫瓷隔離扣件中隔離柱4_3、耐高溫瓷隔離扣件下隔離柱4_4三根隔離瓷圓柱插入耐高溫瓷隔離扣件活動(dòng)端4_5的貫通通孔，用銷釘插入銷孔、定位固定一對(duì)相鄰金屬三角波加熱帶的波谷和波峰。
[0030]金屬三角波加熱帶5從左右水平二端穿過(guò)風(fēng)道內(nèi)襯云母板2的內(nèi)襯云母板限位孔20與絕緣膠木板的絕緣膠木板限位孔19，引出到風(fēng)道外側(cè)左右二端連接組件加以固定、電氣轉(zhuǎn)接，連接組件金屬基座9與絕緣膠木板8用連接組件金屬座固定螺栓16緊固連接，金屬三角波加熱帶引出端放置在連接組件導(dǎo)電紫銅塊10與加熱金屬帶壓緊金屬塊12之間，使用連接組件金屬帶壓緊螺栓11與連接組件金屬座9連接、旋壓緊固，連接組件轉(zhuǎn)接固定螺栓13提供各個(gè)加熱帶連接組件7之間，電氣上的串聯(lián)、并聯(lián)連接或連接外部電纜。連接組件保護(hù)盒壁14和連接組件保護(hù)盒蓋15組成連接組件排的保護(hù)空間，防止發(fā)生人員觸碰危險(xiǎn)、外物侵蝕損壞。
[0031]垂直方向緊貼上下風(fēng)道壁的上下固定金屬帶1，同樣使用耐高溫瓷隔離扣件4與金屬加熱帶按波谷和波峰菱形方式連接固定，并從垂直上下二端穿過(guò)風(fēng)道內(nèi)襯云母板2的內(nèi)襯云母板限位孔20與絕緣膠木板8的絕緣膠木板限位孔19，引到風(fēng)道外側(cè)上下連接組件加以固定。
[0032]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置，其特征在于:包括風(fēng)道內(nèi)襯云母板(2)、風(fēng)道承力金屬板(3)、耐高溫瓷隔離扣件(4)、金屬三角波加熱帶(5)、加熱帶連接組件(7)及絕緣膠木板(8)，所述風(fēng)道承力金屬板(3)上開(kāi)設(shè)有方形開(kāi)孔，所述絕緣膠木板(8)上的凸出部分嵌入于所述方形開(kāi)孔中，所述金屬三角波加熱帶(5)穿過(guò)風(fēng)道承力金屬板(3)的部位通過(guò)所述風(fēng)道承力金屬板(3)與風(fēng)道內(nèi)襯云母板(2)里外配合而與風(fēng)道承力金屬板(3)電氣上完全絕緣，所述金屬三角波加熱帶(5)為三角波形狀，所述金屬三角波加熱帶(5)的兩端分別穿過(guò)所述風(fēng)道內(nèi)襯云母板(2)和絕緣膠木板(8)，所述上下相鄰金屬三角波加熱帶(5)通過(guò)所述耐高溫瓷隔離扣件(4)進(jìn)行電氣隔離、牽引定位。
2.如權(quán)利要求1所述的大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置，其特征在于:所述金屬三角波加熱帶(5)按上波谷對(duì)下波峰菱形方式連接定位。
3.如權(quán)利要求1所述的大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置，其特征在于:所述風(fēng)道內(nèi)襯云母板(2)上形成有內(nèi)襯云母板限位孔(20)，所述絕緣膠木板(8)上形成有絕緣膠木板限位孔(19)，所述金屬三角波加熱帶(5)的兩端分別穿過(guò)所述內(nèi)襯云母板限位孔(20)和絕緣膠木板限位孔(19)。
4.如權(quán)利要求1所述的大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置，其特征在于:所述耐高溫瓷隔離扣件(4)包括耐高溫瓷隔離扣件上隔離柱(4_2)、耐高溫瓷隔離扣件中隔離柱(4_3)、耐高溫瓷隔離扣件下隔離柱(4_4)及位于耐高溫瓷隔離扣件(4)兩端的耐高溫瓷隔離扣件固定端(4_1)和耐高溫瓷隔離扣件活動(dòng)端(4_5)，所述耐高溫瓷隔離扣件固定端(4_1)與耐高溫瓷隔離扣件上隔離柱(4_2)、耐高溫瓷隔離扣件中隔離柱(4_3)和耐高溫瓷隔離扣件下隔離柱(4_4)組成E形結(jié)構(gòu)并燒制成一體作為隔離扣件主體，在所述耐高溫瓷隔離扣件活動(dòng)端(4_5)的柱面上開(kāi)設(shè)有三個(gè)與E形結(jié)構(gòu)隔離扣件主體配合的貫通通孔，所述耐高溫瓷隔離扣件活動(dòng)端(4_5)還開(kāi)設(shè)有一耐高溫瓷隔離扣件鎖銷孔(4_7)，所述貫通通孔的延伸方向與所述耐高溫瓷隔離扣件鎖銷孔(4_7)的延伸方向相垂直。
5.如權(quán)利要求1所述的大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置，其特征在于:所述金屬三角波加熱帶(5)的寬度根據(jù)加熱功率設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)。
6.如權(quán)利要求1所述的大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置，其特征在于:所述大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置還包括有連接風(fēng)道內(nèi)襯云母板(2)和風(fēng)道承力金屬板(3)的內(nèi)襯云母板固定螺栓(18)及連接風(fēng)道承力金屬板(3)和絕緣膠木板(8)的膠木板固定螺栓(17)。
7.如權(quán)利要求6所述的大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置，其特征在于:所述大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置還包括有連接組件金屬座(9)、用于緊固連接連接組件金屬座(9)與絕緣膠木板(8)的連接組件金屬座固定螺栓(16)、連接組件導(dǎo)電紫銅塊(10)、加熱金屬帶壓緊金屬塊(12)及連接組件金屬帶壓緊螺栓(11)，所述金屬三角波加熱帶(5)引出端放置在所述連接組件導(dǎo)電紫銅塊(10)與加熱金屬帶壓緊金屬塊(12)之間，使用所述連接組件金屬帶壓緊螺栓(11)將連接組件導(dǎo)電紫銅塊(10)、加熱金屬帶壓緊金屬塊(12)與連接組件金屬座(9)連接、旋壓緊固。
8.如權(quán)利要求7所述的大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置，其特征在于:所述大截面風(fēng)道均勻流場(chǎng)電加熱裝置還包括有組成連接組件排的保護(hù)空間的連接組件保護(hù)盒壁(14)和連接組件保護(hù)盒蓋(15)。
【文檔編號(hào)】F24H9/18GK103743112SQ201410007061
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】范濤峰, 孫衛(wèi)平, 朱春玲, 陳文虎, 朱程香, 孫亦周, 段偉 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)