專利名稱：可疊加技改水暖管片的微型電熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電加熱領(lǐng)域，是一種采暖電熱器。
冬季采暖最普及的手段是燃煤鍋爐燒熱水后用泵將水送進水暖管片循環(huán)散熱，主要弊病有四點一是鍋爐燃煤造成環(huán)境污染；二是熱水輸送管道長，散熱造成熱能流失大；三是“大鍋飯”式的服務(wù)不適應(yīng)房改后按經(jīng)濟規(guī)律結(jié)算采暖費，四是“大馬拉小車”浪費能源；隨著人民的物質(zhì)生活水平的提高，以電代煤，采用電取暖器的家庭越來越多，產(chǎn)生的新問題是家居的電線容量不夠，易產(chǎn)生電線過熱造成火災(zāi)或觸電事故，以電代煤后若造成水暖管片冬天停止使用則易凍裂，修復(fù)麻煩，利用原有的水暖系統(tǒng)，用燃汽鍋爐或電熱鍋爐取代燃煤鍋爐的技術(shù)方案相繼而出，其存在的主要問題是造價大，其中燃汽鍋爐仍未徹底解決CO2污染大氣的環(huán)保問題和CO泄漏造成危及生命的問題，電熱鍋爐則耗電裝機容量大，節(jié)能問題、大鍋飯問題及“大馬拉小車”等問題仍解決不了。
本發(fā)明公開一種可疊加技改水暖管片的微型微電熱鍋爐，能利用原水暖管片靈活組合成不同功率的采暖系統(tǒng)，安全、節(jié)能、方便廉價，取代燃煤鍋爐。
本發(fā)明技術(shù)特征是由可疊加組合的管道迷宮直熱式水加熱器1、水泵2、循環(huán)水管3、散熱片4、儲水器21等所組合成的，其中1是一種由至少三層的多層金屬管迷宮使其外側(cè)兩層金屬迷宮彎管6和7吸收余熱，中間一層或多層置有微電熱元件9的直熱式水加熱器，在靠近6和7上的內(nèi)側(cè)各有一塊金屬板8分別與6和7貼緊，水從側(cè)面一排迷宮金屬管進水口11進入迷宮金屬管后，首先進入另一側(cè)的迷宮管后再進入中間層迷宮金屬管5經(jīng)由出水口12流出，9電熱工作的大部分熱能被繞經(jīng)5中的水傳導(dǎo)吸收，9少部分熱能來不及被5中流水吸收時，熱能輻射至8上并轉(zhuǎn)換成傳導(dǎo)熱被與8緊貼的兩側(cè)迷宮金屬彎管6和7中流過的冷水吸收，在8與9之間置有石棉或氧化鎂復(fù)合填充物等耐溫絕緣材料10保障電熱元件9處在符合電氣安全標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境中工作；本發(fā)明的電加熱結(jié)構(gòu)是在迷宮金屬彎管中間層迷宮金屬管5上平行串/并聯(lián)若干微電熱元件9組成的，5彎曲成多排(以八排為最佳結(jié)構(gòu))平行等長的平面迷宮，在平行的銅管上串/并聯(lián)上微電熱元件9，9是一種外圓面處理上電熱膜，內(nèi)圓面以及兩端面是絕緣的圓管狀瓷介質(zhì)電熱膜元件，9沿著對稱中心線可以哈夫分開，貼合在銅管5上后可夾緊使9與5充分貼緊，充分傳導(dǎo)熱能對流過金屬管5內(nèi)的水加熱，9的外圓二端在電熱膜13上涂抹有銀導(dǎo)電極14，瓷介質(zhì)管16在對稱中心線上預(yù)留有哈夫分槽線15，9可以從15處著力分開成為一對半圓柱型結(jié)構(gòu)的微電熱元件并且可以方便貼合到金屬管5上，使用薄金屬片電極卡17與14良接觸利用標(biāo)準(zhǔn)鏍絲擰在17上預(yù)留的鏍絲孔18之中，使9成排并聯(lián)分別固定在5上，成排的9之間串接連線利用17連接，通常采用八并四串共三十二支元件9組成一個平行的大功率電熱膜部件結(jié)構(gòu)，使每支元件9處在55V電壓下工作；根據(jù)本發(fā)明功率設(shè)定的參數(shù)，也可以采用二并二串，八并五串，八并六串等多并多串結(jié)構(gòu)組成，以元件9的制造成品率高，組裝工藝簡便，輔助材料利用率高等特點及適用的外接電源電壓參數(shù)為串/并聯(lián)之根據(jù)；本發(fā)明元件9上采用公知的電阻膜生長技術(shù)，即利用結(jié)晶四氯化錫加進調(diào)整劑及穩(wěn)定劑的酒精溶液在300～600℃溫度中分解產(chǎn)生錫的氧化物半導(dǎo)體膜技術(shù)，本發(fā)明利用公知電熱膜制取技術(shù)制成電熱膜元件及疊加成大功率部件的技術(shù)參見專利號為88100015.9，名稱為“大功率電熱轉(zhuǎn)換體及其處理技術(shù)”公開的專利方法；本發(fā)明采用的水泵2及散熱片4，水管3均是成熟的標(biāo)準(zhǔn)件，本發(fā)明由于有季節(jié)性工作特點，須將由迷宮式金屬管6，7，5，電熱元件9，絕緣材料10等結(jié)構(gòu)件用一個耐溫的聚酰亞胺薄膜袋19封閉起來后才能安裝進外殼體20中，即使在潮濕環(huán)境中長期不電熱工作，封裝在19中的各種零件和材料也不會被潮氣侵入導(dǎo)致漏電；本發(fā)明采用17串/并聯(lián)9組成大功率電熱部件時，可將串/并聯(lián)的電熱部件斷開采用分開關(guān)控制工作，例四并四串三十二支9可分別組成二十支串/并聯(lián)加十二支串/并聯(lián)結(jié)構(gòu)，使分別在1.8Kw(二十支五并四串)，1.2Kw(十二支三并四串)及合成3Kw(三十二支八并四串)狀態(tài)下分別工作；在出熱水口12的銅管5上貼有一只限溫元件22，萬一循環(huán)采暖系統(tǒng)中發(fā)生漏水或供水不足時可以自動切斷電源以保護9不過熱工作防止發(fā)生過熱后果，22可以是雙金屬片溫控元件或一次性熔斷器，也可以將雙金屬片溫控元件及一次性熔斷器串聯(lián)起來使用，其中一次性熔斷器的限溫溫度可略高于雙金屬片溫控元件。
本發(fā)明優(yōu)點是裝有微電熱元件9的金屬迷宮管5可以是一層或多層，在一個微型體積的外殼體20中，可以多層疊加組合大功率電熱部件，使功率范圍設(shè)計余地大，組裝后工作的水加熱器，可以是一個或一個以上的水加熱器疊加使用，利用前一個水加熱器的出水管與后一個的進水管相連接而隨意方便擴大裝機容量又進一步擴大使用功率范圍并降低制作成本和方便維修或方便局部更換水加熱器，本發(fā)明及使用的微電熱元件9均可以標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計和制造，裝配可以方便流水作業(yè)，本發(fā)明體積小巧，利用現(xiàn)有的水暖系統(tǒng)，可以分割成若干片取代鍋爐技術(shù)改造成水暖循環(huán)系統(tǒng)，技改及功能設(shè)定選擇余地靈活，本發(fā)明用于新居安裝的費用，其成本亦遠(yuǎn)低于被淘汰的鍋爐的費用，特別是本發(fā)明中的水加熱器的電器安裝可以按電器標(biāo)準(zhǔn)選用符合規(guī)格的導(dǎo)線，在電表后直接安裝而不象電取暖器那樣隨意性亂用電源而造成不安全事故。


圖1為本發(fā)明的工作及系統(tǒng)安裝示意圖。
圖2為本發(fā)明中水加熱器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為微電熱元件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為電極卡結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為水加熱器中間層局部的電熱結(jié)構(gòu)安裝示意圖。
圖6為去掉面板的水加熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明工作原理水加熱器1通水通電并由儲存器21保障水的充足量，水泵2較本發(fā)明中水加熱器提前和延長工作使熱水流經(jīng)散熱片4并沿3回到1中不斷再經(jīng)22循環(huán)加熱和流經(jīng)4持續(xù)散熱；技改原水暖系統(tǒng)時，只要將采暖范圍內(nèi)的相近進水和回水管均切斷，并連接和串接進水加熱器1、水泵2成封閉循環(huán)系統(tǒng)即可，淘汰原有鍋爐而成為微電熱鍋爐；如果采暖范圍大，則可將一只以上的水加熱器串接后工作，并在循環(huán)加熱管路中使若干個散熱片組同時工作，即這種微電熱鍋爐可以疊加水加熱器而達(dá)到不同采暖范圍內(nèi)取代燃煤鍋爐的目的。
權(quán)利要求
1，一種可疊加技改水暖片的微型微電熱鍋爐，其特征是由可疊加組合的管道迷宮直熱式水加熱器1、水泵2、循環(huán)水管3、散熱片4、儲水器21等組成，其中水加熱器1是一種至少三層的多層金屬管迷宮，進水從側(cè)面一排迷宮金屬管進水口11進入迷宮金屬管后，先進入另一側(cè)的迷宮金屬管，后再進入中間層迷宮金屬管5流出；多層迷宮金屬管的兩側(cè)金屬管6和7上內(nèi)側(cè)各貼緊有一塊金屬板8；迷宮金屬管中間層金屬管5上平行串/并聯(lián)若干微電熱元件9。
2，如權(quán)力要求一所述的可疊加技改水暖管片的微型微電熱鍋爐，其特征是裝有微電熱元件9的金屬迷宮管5可以是一層或多層，在一個微型體積的外殼體20中，可以多層疊加組合大功率電熱膜部件，組裝后的水加熱器可以是一個或一個以上，用前一個的水加熱器的出水管與后一個的進水管相接。
3，如權(quán)利要求1所述的可疊加技改水暖管片的微型微電熱鍋爐，其特征是微電熱元件9采用圓管狀瓷介質(zhì)電熱膜元件，9沿著對稱中心分槽線15可哈夫分開，9的兩端面及內(nèi)園面是絕緣的，9的外圓面處理上電熱膜，成排的9串/并聯(lián)結(jié)合在彎曲成多排平行等長的平面迷宮金屬管5上組成大功率電熱膜部件。
4，如權(quán)利要求1所述的可疊加技改水暖管片的微電熱鍋爐，其特征是水加熱器中的迷宮金屬管6、7、5，電熱元件9，絕緣材料10等結(jié)構(gòu)用一個耐熱的聚酰亞胺薄膜袋19封閉起來后安裝在外殼體20中。
全文摘要
一種可疊加技改水暖管片的微型微電熱鍋爐,由管道迷宮直熱式水加熱器、水泵、循環(huán)水管、散熱片、儲水器等組成,其中水加熱器采用標(biāo)準(zhǔn)化的電熱膜瓷介質(zhì)元件疊加成一層或多層大功率加熱體,余熱可被進水吸收,輕巧,安全,節(jié)能,可將淘汰燃煤鍋爐后的原水暖系統(tǒng)分割分別按熱需求方便疊加技術(shù)改造成電加熱采暖系統(tǒng)。
文檔編號F24H1/22GK1247964SQ9811779
公開日2000年3月22日 申請日期1998年9月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月16日
發(fā)明者孔德凱, 趙欣榮, 辛寶華, 馬秀芝 申請人:孔德凱, 趙欣榮