專利名稱:一種高效積能電熱水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供一種采用電加熱的熱水裝置,這種熱水裝置特別適于作為獨(dú)立中、小供暖地區(qū)的供暖裝置。
目前對(duì)寒冷地區(qū)冬季供暖通常采用燃煤或油的熱水鍋爐來(lái)提供。對(duì)于這類鍋爐,特別是廣為采用的功率較小的燃煤鍋爐,由于煤的不充分燃燒,對(duì)于環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。也有采用電加式供暖設(shè)備,但大多設(shè)備較復(fù)雜,造價(jià)高,不易推廣應(yīng)用。
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,熱效率高的電熱水供暖裝置。該裝置不但可以完全避免對(duì)環(huán)境的污染,且由于其造價(jià)低,熱效率高,使用方便,適于作為洗浴、炊飲的供熱水,特別是作為中、小供暖地區(qū)(10,000米2以下)的供暖裝置。
本發(fā)明裝置是這樣設(shè)計(jì)的,電熱水供暖裝置由加熱器組,散熱器,水箱,供水泵,循環(huán)泵和電控部分構(gòu)成,其特征在于加熱器組是由多個(gè)功率低于5KW的加熱器組合而成的。這種加熱器是由外殼,壓蓋,加熱管和密封墊圈構(gòu)成,其中加熱器外殼為一端封閉管狀體,開口端帶有連結(jié)法蘭,外殼體上帶有入、出口;加熱管為一端封閉鋼管(或不銹鋼管),開口端焊接在壓蓋上,多根加熱管排列成加熱列管組,其開口端可裝入電熱芯,為提高加熱器的熱效率,電熱芯的外徑盡可能與加熱管內(nèi)徑接近,壓蓋帶有法蘭盤,與外殼法蘭相對(duì),中間加有密封墊,用螺栓使壓蓋緊固在外殼上。上述加熱器的功率可設(shè)計(jì)成1~5KW,電熱芯選用功率20~200W的電熱芯,如陶瓷管式電熱芯,加熱管為5~100根。本發(fā)明中由于采用功率較小的電熱芯,數(shù)量較多的加熱管和制成功率較小的加熱器,其熱交換表面大,制造加工容易,裝置造價(jià)低廉。上述電熱水供暖裝置中的散熱器,水箱,供水泵,循環(huán)原和電控部分可按常規(guī)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和安裝。其中電控部分可采用自動(dòng)溫控裝置,將熱電偶安裝在加熱器的外殼體上,每組加熱器,可設(shè)有一個(gè)溫控裝置。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)可由附圖和實(shí)例給予進(jìn)一步地說(shuō)明。
附
圖1為本發(fā)明電熱水供暖裝置流程結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為加熱器剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3為本發(fā)明裝置的電路部分原理圖。
圖中1.加熱器組;2.散熱器;3.水箱;4.循環(huán)泵;5.供水泵;6.電控部分;11.加熱器外殼;12.加熱管;13.壓蓋;14.密封墊;15.入水口;16排水口;17.電熱芯;18.熱電偶。R1、R2……R25為電熱芯,J1、J2、J3為接繼器,K1、K2、K3為開關(guān),W為自動(dòng)溫控儀。
實(shí)例1 電熱水供暖裝置按附圖2的結(jié)構(gòu)加工成加熱器,其中加熱器外殼11采用100mm的一端封閉長(zhǎng)110mm鋼管,壓蓋13上開10mm孔25個(gè),焊接25根一端封閉的10mm長(zhǎng)90mm鋼管作成的加熱管12,壓蓋13和外殼11間加橡膠墊圈14,并用螺栓使其緊固密封。在每根加熱管12中加入1根陶瓷管式100W的電熱芯R1~R25,電熱芯的導(dǎo)線并聯(lián),組成一個(gè)2.5KW的加熱器。將4個(gè)這樣的加熱器的入水口15和排水口16并、串連結(jié)(焊接)構(gòu)成一組加熱器組1,其中有一個(gè)加熱器外殼11上加有一熱電偶18,熱電偶18的導(dǎo)線與自動(dòng)溫控器相連,提供控制信號(hào)。電氣控制部分如附圖3,開關(guān)K1為主開關(guān),通過(guò)自動(dòng)溫控器W及按繼器J1控制加熱器R1~R25的供電,開關(guān)K3通過(guò)接繼器J3控制供水泵5,開關(guān)K2通過(guò)接繼器J2控制循環(huán)泵4,供暖裝置的工作過(guò)程如附圖1,首先關(guān)閉水箱3的進(jìn)、出水閥,合開關(guān)K3使水泵5向供暖裝置中充滿水后停泵5和關(guān)閉泵5的前進(jìn)水閥,合開關(guān)K2開動(dòng)循環(huán)泵P4,使供暖裝置中水強(qiáng)制循環(huán),為保證在供熱水過(guò)程的循環(huán),循環(huán)泵4可采用高壓泵,再合開關(guān)K1,并將自動(dòng)溫度儀W調(diào)到指定溫度(例如70℃),加熱器開始加熱,循環(huán)水不斷將熱量帶到散熱器2,再經(jīng)循環(huán)泵流過(guò)加熱器組1,實(shí)現(xiàn)供暖。供暖停止時(shí),首先斷開關(guān)K1切斷加熱器電源,然后再關(guān)閉循環(huán)泵P4。供暖裝置一經(jīng)供水后,由于系統(tǒng)內(nèi)密閉,水量流失很小,當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)水減少到一定量時(shí),再分供水泵5補(bǔ)充水。供水泵5的操作可按常規(guī)技術(shù)設(shè)計(jì)成自動(dòng)供水,以保證裝置的安全運(yùn)行。水箱3在正常運(yùn)行時(shí),其進(jìn)、出水閉關(guān)閉,只在裝置維修時(shí),將進(jìn)水閥開啟,使裝置內(nèi)水流進(jìn)水箱內(nèi),維修后關(guān)閉進(jìn)水閥,開出入閥,再用循環(huán)泵4將水泵入裝置內(nèi),這樣可以減少水和熱量的損失。上述電熱供暖裝置每一10KW加熱器組可保證約400~500米2的建筑構(gòu)內(nèi)供暖,并且運(yùn)行過(guò)程中可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作。
上述本發(fā)明的電熱水供暖裝置,由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,較普通熱水鍋爐可大幅度降低成本,且安裝使用和維修都十分方便,因此適于在小型獨(dú)立建筑物或公寓內(nèi)設(shè)置,作為洗浴、炊飲和取暖的供熱水裝置。
權(quán)利要求
1.一種高效積能電熱水裝置是由加熱器組,散熱器,水箱、供水泵,循環(huán)泵和電控部分構(gòu)成,其特征在于加熱器組是由1~10個(gè),功率為1~5KW的加熱器組合而成的。
2.按照權(quán)利要求1所述的電熱水裝置,其特征在于加熱器由外殼(11),加熱管(12),壓蓋(13),密封墊(14)構(gòu)成,外殼(11)為一端封閉管狀體,開口端帶法蘭,殼體上帶有入水口(15)和排水口(16);加熱管(12)為一端封閉鋼管,多根加熱管(12),開口端焊接在壓蓋上,其開口端裝入電熱芯(17),壓蓋帶有法蘭,與外殼法蘭相應(yīng),中間加有密封墊(14)后用螺栓緊固組成加熱器。
3.按照權(quán)利要求1,2所述的電熱水裝置,其特征在于加熱器的加熱管(12)為5~100根,電熱芯(17)為功率20~200W的小功率電熱芯。
全文摘要
一種高效電熱水裝置由加熱器組,散熱器,水箱,供水泵,循環(huán)泵和電控部分構(gòu)成,加熱器組為1~10個(gè)功率為1~5KW的小型加熱器組合成。加熱器由外殼、加熱管,壓蓋,密封墊構(gòu)成,5100根一端封閉的加熱管,開口端焊接在壓蓋上,其管內(nèi)裝有20~200W功率電熱芯,壓蓋和外殼開口端的法蘭間加有密封墊用螺栓緊固。這種裝置,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝,使用和維修簡(jiǎn)便,適于在小型獨(dú)立建筑或公寓內(nèi)設(shè)置。
文檔編號(hào)F24D3/10GK1193092SQ9710093
公開日1998年9月16日 申請(qǐng)日期1997年3月8日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月8日
發(fā)明者常殿林, 單國(guó)友, 譚偉生, 盧言明 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院金屬腐蝕與防護(hù)研究所