專利名稱：面電熱超導(dǎo)型電加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電加熱裝置，特別涉及一種絕緣基材表面改性的面電熱發(fā)熱器件 與傳熱高效的熱超導(dǎo)介質(zhì)結(jié)合一體的面電熱超導(dǎo)型電加熱器。
背景技術(shù)：
目前.市場(chǎng)出現(xiàn)多種用電能作為熱源的加熱裝置，其加熱元件多為合金電熱絲，為 高溫明火熱源，熱滯后現(xiàn)象嚴(yán)重，電熱轉(zhuǎn)換效率低。近年，將耐高溫基材表面改性為適 用溫區(qū)寬、性能穩(wěn)定、高效節(jié)能的面電熱器件已有應(yīng)用。其絕緣基材可采用石英玻璃 管，表面改性后，其熱效率高達(dá)98%以上，熱慣性小，升溫快，壽命長(zhǎng)，可連續(xù)工作上萬(wàn)小 時(shí)。但從使用情況看，用于油田原油采輸工藝和管道供熱時(shí)，對(duì)于需要較大熱交換量 的場(chǎng)合，溫升幅度仍不夠高，影響傳熱效率的提高和節(jié)約電能。
熱超導(dǎo)介質(zhì)作為一種高效傳熱介質(zhì)已有應(yīng)用，液態(tài)熱超導(dǎo)介質(zhì)(超導(dǎo)液)為在封閉 罐體內(nèi)灌裝固態(tài)無(wú)機(jī)介質(zhì)和鈍化液劑合成的工質(zhì)，工質(zhì)受熱被激發(fā)，產(chǎn)生微粒子高速運(yùn) 動(dòng)，工質(zhì)中蘊(yùn)含的部分潛能會(huì)以熱能形式釋放出來(lái),從而導(dǎo)致熱超導(dǎo)介質(zhì)的放熱，釋放的 能量可以形成高效熱交換。熱超導(dǎo)介質(zhì)傳熱速度可達(dá)10m/sec，傳熱效率》95%，介質(zhì)工 作壽命長(zhǎng)。因此可用作面電熱發(fā)熱器件的傳熱介質(zhì)，提高熱交換效率,達(dá)到節(jié)能目的。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是，設(shè)計(jì)制作一種面電熱超導(dǎo)型電加熱器，將面電熱管與熱超 導(dǎo)介質(zhì)結(jié)合一體，利用熱超導(dǎo)介質(zhì)傳熱快，熱損失小的優(yōu)點(diǎn)，將面電熱管發(fā)出熱量經(jīng)熱超 導(dǎo)介質(zhì)升溫傳熱，提高熱媒溫度，取得增強(qiáng)與被加熱介質(zhì)熱交換效率的效果。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是， 一種面電熱超導(dǎo)型電加熱器，由罐體、面電熱管、熱 超導(dǎo)介質(zhì)和熱交換管組成，罐體呈臥式圓筒形金屬罐，外包保溫隔熱材料層，罐體內(nèi)置 液態(tài)熱超導(dǎo)介質(zhì)，罐內(nèi)中部橫置不銹鋼雙層中空蛇形熱交換管，雙層中空蛇形熱交換 管的夾層液體通道進(jìn)口端在罐體的一端，設(shè)法蘭，與被加熱介質(zhì)管路連接，雙層中空蛇 形熱交換管的夾層液體通道出口端在罐體的另一端，設(shè)法蘭，與被加熱介質(zhì)管路連接，
雙層中空蛇形熱交換管的中空通道為熱超導(dǎo)介質(zhì)流道，罐內(nèi)下部橫置4-6根面電熱管， 面電熱管設(shè)有金屬套管，罐內(nèi)上部設(shè)有熱超導(dǎo)介質(zhì)的溫度控制器和防止熱超導(dǎo)介質(zhì)過(guò)高 溫升而氣化超壓的卸壓安全閥，罐體外部設(shè)有電控箱，面電熱管的表面改性面電熱膜兩 端設(shè)有銀電極和電極引線，面電熱管電路采用串并聯(lián)，電路中連接熱超導(dǎo)介質(zhì)的溫度控 制器和超溫保護(hù)器，電極引線的接線端子連接有電源插頭，電路連接采用現(xiàn)有技術(shù)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，充分發(fā)揮現(xiàn)有表面改性面電熱器件的電熱轉(zhuǎn)換優(yōu)越性能， 升溫快,壽命長(zhǎng)，可連續(xù)工作上萬(wàn)小時(shí)。利用液態(tài)熱超導(dǎo)介質(zhì)包圍雙層中空蛇形熱交換 管外表和進(jìn)入雙層中空蛇形熱交換管的中空通道進(jìn)行換熱，可將面電熱管發(fā)出的熱量轉(zhuǎn) 換到更高的溫度,提高對(duì)雙層中空蛇形熱交換管的夾層液體通道內(nèi)被加熱介質(zhì)的換熱效 率,節(jié)省能源。適用于油田油井井口、輸油管線或其它介質(zhì)輸送管道的電加熱裝置。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1是面電熱超導(dǎo)型電加熱器的構(gòu)造示意圖
圖2是
圖1的A—A剖面圖
圖3是
圖1的雙層中空蛇形熱交換管B處局部放大剖面圖
圖中，1-罐體，2-保溫隔熱材料層，3-熱超導(dǎo)介質(zhì)，4-蛇形熱交換管，5-面電熱 管，6-接線端子，7-電源插頭，8-溫度控制器，9-卸壓安全閥，10-電控箱。
具體實(shí)施方式
由圖l、 2、 3可見(jiàn)，本實(shí)用新型的一種面電熱超導(dǎo)型電加熱器，由罐體、面電 熱管、熱超導(dǎo)介質(zhì)和熱交換管道組成，罐體(l)呈臥式圓筒形金屬罐，外包保溫隔熱材 料層(2),罐體內(nèi)置熱超導(dǎo)介質(zhì)(3)，罐內(nèi)中部橫置不銹鋼雙層中空蛇形熱交換管(4)， 罐內(nèi)下部橫置4-6根面電熱管(5),面電熱管設(shè)有防護(hù)和傳熱用金屬套管，面電熱管的 表面改性面電熱膜兩端設(shè)有銀電極和電極引線，面電熱管電路采用串并聯(lián)，電路中連 接有熱超導(dǎo)介質(zhì)的溫度控制器和超溫保護(hù)器，電極引線的接線端子(6)連接有電源插頭 (7)，罐內(nèi)上部設(shè)有熱超導(dǎo)介質(zhì)的溫度控制器(8)和卸壓安全閥(9)，罐體外部設(shè)有電控 箱(1O)。
本實(shí)用新型的使用方法是，將面電熱超導(dǎo)型電加熱器連接到輸油管道中，接通電源， 面電熱管溫升產(chǎn)生的熱量，傳導(dǎo)給熱超導(dǎo)介質(zhì),熱超導(dǎo)介質(zhì)吸熱后，再與不銹鋼雙層中 空蛇形熱交換管的夾層液體通道內(nèi)的被加熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換，達(dá)到高效熱交換。
權(quán)利要求1、一種面電熱超導(dǎo)型電加熱器，由罐體、面電熱管、熱超導(dǎo)介質(zhì)和熱交換管組成，其特征是，罐體呈臥式圓筒形金屬罐，外包保溫隔熱材料層，罐體內(nèi)置液態(tài)熱超導(dǎo)介質(zhì)，罐內(nèi)中部橫置不銹鋼雙層中空蛇形熱交換管，雙層中空蛇形熱交換管的夾層液體通道進(jìn)口端在罐體的一端，設(shè)法蘭，雙層中空蛇形熱交換管的夾層液體通道出口端在罐體的另一端，設(shè)法蘭，雙層中空蛇形熱交換管的中空通道為熱超導(dǎo)介質(zhì)流道，罐內(nèi)下部橫置面電熱管，罐內(nèi)上部設(shè)有熱超導(dǎo)介質(zhì)的溫度控制器和卸壓安全閥，罐體外部設(shè)有電控箱。
2、 如權(quán)利要求l所述的面電熱超導(dǎo)型電加熱器，其特征是，面電熱管的表面改性 面電熱膜兩端設(shè)有銀電極和電極引線，面電熱管電路采用串并聯(lián)，電路中連接有熱超 導(dǎo)介質(zhì)的溫度控制器和超溫保護(hù)器，電極引線的接線端子連接有電源插頭。
3、 如權(quán)利要求l所述的面電熱超導(dǎo)型電加熱器，其特征是，罐內(nèi)下部橫置4-6根 面電熱管。
4、 如權(quán)利要求l所述的面電熱超導(dǎo)型電加熱器,其特征是，面電熱管設(shè)有金屬套管。
專利摘要一種面電熱超導(dǎo)型電加熱器，由罐體、面電熱管、熱超導(dǎo)介質(zhì)和熱交換管組成，罐體呈臥式圓筒形金屬罐，外包保溫隔熱材料層，罐體內(nèi)置液態(tài)熱超導(dǎo)介質(zhì)，罐內(nèi)中部橫置不銹鋼雙層中空蛇形熱交換管，罐內(nèi)下部橫置4-6根面電熱管，面電熱管設(shè)有金屬套管，面電熱管電路采用串并聯(lián)，電路中連接有熱超導(dǎo)介質(zhì)的溫度控制器，電極引線連接有電源插頭，罐內(nèi)上部設(shè)有熱超導(dǎo)介質(zhì)的溫度控制器和卸壓安全閥，罐體外部設(shè)有電控箱。優(yōu)點(diǎn)是，充分發(fā)揮現(xiàn)有表面改性面電熱器件的電熱轉(zhuǎn)換優(yōu)越性能和熱超導(dǎo)介質(zhì)的高效傳熱效率，升溫快，壽命長(zhǎng)，可連續(xù)工作上萬(wàn)小時(shí)，節(jié)省能量。適用于油田油井井口、輸油管線或其它介質(zhì)管道的電加熱裝置。
文檔編號(hào)F24H7/02GK201181098SQ200720154838
公開(kāi)日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2007年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日
發(fā)明者孫天利, 彬 杜, 黃澤生 申請(qǐng)人:彬 杜