專利名稱:帶平衡線圈設(shè)置和加熱器冷端末端的多級開路線圈電阻加熱器及用法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多級開路線團電阻加熱器及其使用方法,具體地, 涉及一種多級加熱器構(gòu)造,通過這種構(gòu)造,各級的線團段平均地設(shè)置在 加熱器分隔板的兩側(cè),線團段的末端處于加熱器的冷端,且所述末端特 別地構(gòu)造為用于容置帶螺紋的螺栓或柱螺栓連接件。
背景技術(shù):
形成為在既可用于加熱流動空氣、輻射加熱,也可用于對流加熱的 電阻加熱中使用的螺旋線團的單一電阻絲的使用,在現(xiàn)有技術(shù)中是已知 的。在一種類型的加熱器中,使電阻線圍通電以便加熱通過線圏上方的 空氣,接著為加熱目的以特定的方式導(dǎo)引受熱空氣。采用這種加熱器的 一個應(yīng)用是電干衣機。
從全部歸田納西州庫克維爾的Tutco有限公司所有的美國專利No. 5,329,098、 No. 5,895,597、 No. 5,925,273、 No. 7,075,043和No. 7,154,072 中能夠找到開路線團加熱器的示例。這些專利中的每一個都通過參考的 方式在此全部引入。 一種類型的開路線圏電阻加熱器是美國專利No. 7,075,043中描述的兩級加熱器。這種類型加熱器的側(cè)視圖示于圖1并且 以參考數(shù)字10標明。加熱器10具有兩個最佳應(yīng)用于干衣機的加熱器元 件10a和10b。元件10a和10b通過自接線盒28延伸的端子12供電。 加熱器元件10a和10b通過依序支撐多個支撐絕緣件16的支撐板14支 撐,所述支撐絕緣件16通常由陶瓷材料制成并且是技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)眾所周 知的。支撐絕緣件16在加熱器的操作過程中支撐元件10a和10b的巻 繞部并且使元件10a和10b的巻繞部絕緣。
5加熱器10包括相對的側(cè)壁(其中一個示作圖1中的6),其中,板 14中的突出部延伸穿過側(cè)壁6中的槽20,從而使得側(cè)壁能夠支撐所述 板。
每個電加熱器元件10a和10b設(shè)置成串聯(lián)的電連續(xù)的線團,所述電 連續(xù)的線閨以定距間隔的基本平行的設(shè)置安裝在板14上。每個加熱器 組件10a和10b設(shè)置成基本相等并且相對地設(shè)置于板的兩個側(cè)部上。設(shè) 置每個加熱器元件10a和10b的跨接部22a和22b,其中,每個跨接部 將安裝在板14的一個側(cè)部上的每個元件的一個線圏與安裝在板的另一 個側(cè)部上的相同元件的另一個線團相連接。
通過接線盒28向加熱器組件供電。加熱器元件10a和10b i殳置為 使得自每個安裝線團段的端部38延伸到接線盒的端子連接器部分或引 線32和34盡可能地短。這有助于消除或減少支撐連接器部分的需要。 對于較長的線團段,引線32和34通過絕緣構(gòu)件36部分封軍。絕緣構(gòu) 件36可由適合此目的的任何類型的絕緣材料制成,例如陶瓷類型。絕 緣構(gòu)件通常成管狀并且是剛性的。
美國專利申請11/987,542 (通過參考的方式在此引入)中描述的由 Tutco制造的另一種類型的加熱器對圖1所示的加熱器進行了改進,其 中,加熱器線團與空氣流平行,從而使噪聲最小化、防止線團"遮蔽,,并 且促進熱量從加熱器線團傳遞給氣流。
在制造需要安裝在空氣管道中的開路線團電加熱器用以對流經(jīng)管 道的空氣進行加熱的裝置和設(shè)備的過程中,特別是干衣機的制造過程 中,始終存在提供一種能使電加熱器具有多級加熱的低成本方法,從而 使得各級都向支撐板的兩側(cè)提供一些熱量。在具有由保持在金屬板中的 陶瓷絕緣件所支撐的加熱器線團的開路線團加熱器的現(xiàn)有技術(shù)中, 一種 提供兩級加熱的方法是將一個加熱器線圏完全組裝到板的一個側(cè)部上, 而將第二線圏組裝到相對的側(cè)部上,參見美國專利No. 7,154,072。當對 第一級加熱通電時,僅有板的一個側(cè)部上的空氣被加熱,使得第一加熱 級的熱量分配少于所需。
另一種改進熱量分配的方法是對第一級線圏進行線路布置使得一 部分加熱器線圏位于支撐板的一個側(cè)部上,而剩余的線圏布置在相對側(cè)部上,參見作為一個示例的美國專利No. 7,075,043。當對這些類型的加 熱器通電時,熱量在第一級加熱過程中被供給至管道的兩側(cè)。第二加熱 級線團類似地組裝以補足第一級。由于必須采用特別設(shè)計的用于電絕緣 的陶瓷管或陶瓷焊道覆蓋加熱絲端部以便防止電氣間隙的減少或接地, 參見作為示例的圖1中的絕緣構(gòu)件36,因此這種設(shè)計成本很高。 一些設(shè) 計采用特別設(shè)計的陶瓷來固定加熱絲端部,從而在將加熱絲布置到端子 時防止電氣間隙的減少、接地或短路。 一種長期使用的被廣為接受的方 法是設(shè)置緊鄰元件線團端部的單獨的端點。由于電源連接必須布置在多 個位置,因此這是一種高成本的替換方法。而且,因為一些端子位置可 能會要求電源連接位于過熱區(qū)域中從而由于熱量導(dǎo)致快速損耗,因此通 常這種方法是不實用的。因此,工業(yè)上需要一種低成本且具有如下設(shè)置 的兩級開路線團電加熱器其中,加熱器的第一級加熱空氣管道的兩側(cè), 同時笫二加熱級補足第一加熱級。
在現(xiàn)有技術(shù)中,用于電源連接的通常既有螺紋式的螺栓或柱螺栓, 也有葉片或快速連接端。在現(xiàn)有技術(shù)中,由平面金屬坯料制成的、用于 圍繞電阻端部巻曲的快速連接端子或葉片的壓接式端子是眾所周知的, 并且目前由TYCO公司銷售。在現(xiàn)有技術(shù)中,當需要將螺栓和帶螺紋 的柱螺栓端子式端子用于電源連接時,習(xí)慣作法是將這些端子通過焊 接、巻曲或壓力連接的方式附接至加熱絲端部。
焊接通常是通過首先機械地將加熱絲端部支撐在端子螺栓的頭部 中的槽內(nèi),然后將兩個部件焊接在一起來實現(xiàn)的。將加熱絲端部巻曲到 帶螺紋的螺栓是通過如下方式實現(xiàn)的在帶螺紋的柱螺栓端子的一端制 造管狀開口,將加熱絲端部插入到管狀開口中,然后機械閉合管部從而 產(chǎn)生壓接。最不需要的連接是壓力連接,這種方法是將電阻絲線團端部 圍繞端子螺栓或帶螺紋的柱螺栓形成環(huán),接著"夾在,,墊團和螺母的結(jié)合 中,從而使隨后的螺母的檸緊產(chǎn)生電連接。
在現(xiàn)有技術(shù)中,根據(jù)上文所述制成的加熱元件和附接于線團端部的 重的端接螺栓一起布置并且組裝到預(yù)期的位置。對于兩級或其它的多級 加熱器來說,當需要公共的螺紋端子電源連接時,公共的加熱絲端部共 用公共的端子螺栓或柱螺栓。當需要這種類型的連接時,除了將兩個或 更多加熱絲端部連接到所需公共端子外,遵守上述的各種連接方法。對于焊接連接來說,將兩個或更多公共加熱絲端部設(shè)置于端子螺栓槽中, 如上文所述地機械支撐然后焊接。對于巻曲方法,將兩個或更多公共加 熱絲端部設(shè)置于管狀開口中并且如上文所述地巻曲。對于壓力連接方 法,將兩個或更多公共加熱絲端部共同成環(huán),然后如上文所述"夾住", 完成端接。因此,對于上述三種現(xiàn)有技術(shù)的端接方法,多級加熱器的每 個加熱絲元件的至少一個端部共用至少一個公共端子螺栓。
加熱器線團端接的缺點是,當需要用于加熱器的帶螺紋的柱螺栓或 螺栓式端接時,現(xiàn)有技術(shù)的方法要求將加熱絲端部首先固定于沉重且笨
重的端子螺栓;將線團和端子螺栓組件進行線路布置并且隨后固定于線 圏支撐絕緣件。如果采用壓力連接方法以便使得加熱絲線圏能夠首先組 裝到加熱器中,然后連接至端子螺栓或帶螺紋的柱螺栓,則此過程是繁 重的并且是勞動密集型的。同樣,與機械連接不同,由于壓力電連接過 多地依賴執(zhí)行任務(wù)的人員的手工熟練和注意力,因此如果可能的話通常 避免釆用。
當工業(yè)中需要螺紋式端接時,需要一種裝置,以便首先在電阻絲線 團端部與輕便的、易于操作的連接件之間固定電連接,所述連接件稍后 附接于所使用的端子螺栓或帶螺紋的柱螺栓中的任一個。
本發(fā)明通過提供改進的開路線圏電阻加熱器響應(yīng)上文指出的需要。 改進的加熱器構(gòu)造通過以下方式克服了上述問題特別地將加熱器各級 等比例設(shè)置在分隔加熱器的支撐板的兩側(cè),同時將加熱器線團的端子部 份設(shè)置在加熱器的相同位置用以減少對額外支撐和/或絕緣的需要,并 且改善包括這些類型的加熱器的端接方式。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個目的是提供一種改進的多級開路線閨電阻加熱器。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種多級開路線團電阻加熱器,其采用 特別構(gòu)造的加熱器線圍,使得各級線圍的大體相等的部分設(shè)置在分隔加 熱器的支撐板的兩側(cè)。
本發(fā)明的再一個目的是一種多級開路線團電阻加熱器,從所述加熱 器本身的末端,特別是用于電源連接的末端的觀點來看,其包括改進的末端構(gòu)造。
本發(fā)明的又一個目標是一種采用具有特殊構(gòu)造的加熱線圏和/或末 端設(shè)置的開路線圏電阻加熱器來加熱空氣的方法。
隨著對本發(fā)明的說明的進行,其它的目的和優(yōu)點將變得顯而易見。
為了滿足本發(fā)明前述的目的和優(yōu)點,提供一種開路線圏電阻加熱器
子組件,其包括將所述加熱器分隔為至少兩個部分的支撐板、至少兩 個電阻絲線團、多個沿限定路徑安裝于所述支撐板的絕緣件,其中,每 個絕緣件構(gòu)造為向電阻絲線團的一部分提供支撐。本發(fā)明相對于這些子 組件的改進之處在于,所述至少兩個電阻絲線圈大體相等地劃分在支撐 板的兩側(cè)。所述至少兩個電阻絲線圏還構(gòu)造為使其端子端部位于支撐板 的一端。事實上,所述一端是包括所述子組件的加熱器的冷端,使得用 于連接線圏端部的端子不受線團產(chǎn)生的熱量的影響。
所述至少兩個電阻絲線團中的每一個都能夠具有位于一個線團端 部上的第一端子和位于另一線團端部上的第二端子。所述第一端子能夠 包括巻曲至所述一個線圏端部的第一端部和具有開口的第二平面端部, 所述開口的尺寸能夠接收端子的伸長元件。所述第一端子有助于連接至 可使用帶螺紋的柱螺栓或螺栓的電源端子。在一種模式中,所述至少兩 個電阻絲線團中的每一個的三分之二能夠設(shè)置在所述支撐板的一個側(cè) 部上。
本發(fā)明的另一種模式使得所述支撐板的一個側(cè)部沿著跨支撐板長 度的大體縱向路徑支撐所述至少兩個電阻絲線團的部分。所述支撐板的 另一個側(cè)部能夠支撐所述至少兩個電阻絲線圏的剩余部分,其中,所述 至少兩個電阻絲線圉中的一個順著大體縱向的路徑并且包括兩個跨接 部,而且所述至少兩個電阻絲線團中的另一個沿兩個大體平行的縱向路 徑延伸。
在再一種模式中,所述至少兩個電阻絲線圏中的一個的線圏端部設(shè) 置在支撐板的一個側(cè)部上,而同時所述至少兩個電阻絲線團中的另 一個 的一個線團端部設(shè)置在支撐板的一個側(cè)部上,且另一個線團端部設(shè)置在 支撐板的另一個側(cè)部上。加熱器子組件能夠是多級開路線圏電阻加熱器的部件,其中,支撐 板安裝于加熱器管道,所述加熱器管道圍繞所述至少兩個電阻絲線團, 以便形成用于由所述至少兩個電阻絲線圏加熱的空氣流的通道。加熱器 管道能夠具有安裝在其一端上的電源端子并且至少一個端子端部是自 電源端子延伸的伸長元件,其中,所述至少兩個電阻絲線團中的每一個 都具有位于一個線團端部上的第一端子和位于另一個線團端部上的第 二端子,第一端子進一步包括巻曲至所述一個線圏端部的第一端部和具 有開口的第二平面端部,所述開口的尺寸能夠接收電源端子的伸長元件 以連接至電源。
本發(fā)明還通過為給定的應(yīng)用采用開路線團電阻加熱器來加熱空氣, 提供了上述加熱器和子組件的使用。
本發(fā)明還提供了位于用于電源端子連接的其中一個線圏的端部的 獨特端子設(shè)置的使用以及組裝的方法,其中,所述獨特的端子有助于加 熱器和電源端子連接的組裝。
現(xiàn)在對本發(fā)明的附圖進行參考,其中
圖l是現(xiàn)有技術(shù)的開路線團電阻加熱器的側(cè)視圖2是示出了具有發(fā)明性的加熱器的一個實施方式的線團設(shè)置和支 撐板的俯視圖3是圖2中的支撐板的仰視圖4是示出了圖2和圖3中所示的線團的設(shè)置的示意為了更加清楚,圖5示出了與加熱器組件分離的線圍;
圖6是示出了使用圖2和圖3中的組件組裝的加熱器的示例性末端 設(shè)置的示意圖7a是圖5所示的端子的俯視圖7b是圖7a所示的端子的側(cè)視圖;圖7c是圖7a所示的端子的端部視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明在開路線團電阻加熱器的領(lǐng)域內(nèi)提供的優(yōu)點在于,消除了關(guān) 于圍繞加熱器支撐板對稱設(shè)置的多級加熱器的復(fù)雜的絕緣和支撐設(shè)置 的問題。本發(fā)明的加熱器還解決了將電阻絲線圏端部連接到用于電源連 接的螺栓或柱螺栓端子時的問題。
在一個實施方式中,本發(fā)明是安裝在管道內(nèi)的、開路線團的、采用 支撐板來保持絕緣件的多級開路線團電加熱器,所述絕緣件依序保持加 熱絲線團的巻繞部。對于兩級加熱器,與現(xiàn)有技術(shù)的加熱器不同,獨特 的線圏線路布置具有第一加熱級用以向支撐板的兩側(cè)提供熱量,從而加 熱管道每側(cè)的氣流。這種獨特的線路布置既不需要特殊的陶瓷絕緣件來 絕緣加熱絲端部,也不需要謹慎分開的端點。
第二加熱級具有類似的線路布置用以補足第一加熱級。所有的線團 端部位于加熱器板的一端,使得電源線的線路布置盡可能地簡單。通過 這種設(shè)計,電源端引線能夠處于加熱器的最低溫度端或冷端,從而使得 由溫度造成的損耗最小化。
本發(fā)明的另一特征是用于巻曲至加熱絲端部的特殊端子。所述具有 發(fā)明性的端子具有用于連接至帶螺紋的柱螺栓或螺栓的孔。通過使得端
子小型化并且輕量化,能夠?qū)⑵鋷喦帘P繞的加熱絲的端部而僅向線團 端部增加很小的質(zhì)量或體積。這使得附接有端子的線團易于組裝到其預(yù) 期的位置。本發(fā)明的端子既能夠配合在帶螺紋的柱螺栓端子的端部上, 也能夠配合在螺栓端子的端部上,所述柱螺栓端子和螺栓端子能夠穿過 該端子中的孔。當擰緊螺母時,可將新的端子夾在墊團和螺母的某種結(jié) 合之間,形成安全連接。由于系統(tǒng)良好的表面積和質(zhì)量,電流在小電阻 情況下,從電阻絲經(jīng)過巻曲部到達端子,從端子到達墊團和螺母以及柱 螺栓和螺栓,因此連接是電氣安全的。
現(xiàn)在參照圖2至圖4,公開了作為具有發(fā)明性的加熱器的一個實施 方式的加熱器子組件20。圖2和圖3示出了作為子組件20的部件的支 撐板21。支撐板21具有許多開口 23,所述開口 23的尺寸能夠保持絕
ii緣件25。絕緣件25構(gòu)造為連接至線圍27和29并且支撐線團27和29。
加熱器組件20是兩級加熱器,但是如果需要的話可以采用更多級。 兩級加熱通過一對電阻絲線團27和29實現(xiàn),其中線團27代表第一級 而線圍29代表第二級。
線團27具有相對的端子端部31和33,同時線團29具有相對的端 子端部35和37。端子端部31和35上附接有第一類型端子39。端子端 部33和37上附接有第二類型端子41。端子41是傳統(tǒng)的葉片端壓接式 端子,電阻絲的端部通過所述端子41巻曲至端子的一端。另一個端部 是現(xiàn)有技術(shù)中已公知的用于連接的平面構(gòu)造。由于這些葉片端壓接式端 子是眾所周知的,因此不需要進一步的說明。
現(xiàn)在參照圖5和圖7a至7c,端子39具有巻曲端43和平面端45。 巻曲端43包括一對凸緣47,槽49位于凸緣之間。槽49接收線團線的 端部,而且凸緣47巻曲以便形成電阻絲線團端部與巻曲端43之間的緊 密連接。平面端45具有開口51,所述開口 51的尺寸能夠接收柱螺栓、 螺栓或其它用于連接的伸長的端子元件。如上所述,端子39能夠在加 熱器的組裝過程中保持螺栓,而一旦加熱器最終組裝完成,則通過該螺 栓形成電源連接。在可替換的實施方式中, 一旦加熱器組裝完畢,通過 采用為安全連接所必需的墊圏和螺母的結(jié)合,能夠使用端子39以便附 接至特定的柱螺栓或螺栓。因此,當組裝加熱器時,加熱器組件的產(chǎn)品 具有最大的能力用于容納不同模式的組件。
現(xiàn)在參照圖2至4和圖6,線圍27和29的獨特設(shè)置在支撐板21的 一端產(chǎn)生了線團的末端區(qū)域53。參照圖6,示出了成品加熱器60的一 端。加熱器60包括支撐板21、絕緣件25、線圍27和29及其各自的端 子39和41。加熱器60包括圓形管道61 (能夠采用其它形狀的管道), 如現(xiàn)有技術(shù)中眾所周知的,所述圓形管道61采用管道中的開口和支撐 板上的突出部連接至支撐板。支撐板21將管道分隔成兩半,但是能夠 采用其它的板以便產(chǎn)生更多的加熱器分區(qū)。
加熱器60支撐電源端子63,所述電源端子63包括陶瓷襯套65, 同時例如帶螺紋的柱螺栓67等伸長元件從每一端延伸。 一柱螺栓67使 用螺母69和墊圏71 (可采用墊圏和螺母的其它結(jié)合或其它的緊固件)附接至線圏27和29的兩個端子39。另一柱螺栓67附接至電源。如同 通常對這些類型的加熱器所為,葉片端子41附接至兩個其它的端子73 和74。端子73和74具有與連接至端子41的連接相對的連接件76,用 以完成加熱器的電路。
通過線團的構(gòu)造和末端區(qū)域53的形成,線團端部的末端位于加熱 器的一端。通過將此端部設(shè)置在空氣流的上游(將周圍空氣引入加熱器 的位置),末端區(qū)域位于加熱器的冷端,使得受熱空氣對末端的影響最 小化。而且,端子全部位于相同的位置,這4吏得布線和加熱器的安裝更 加簡單。
線團的獨特構(gòu)造最佳見于圖2至4和圖6。圖2代表安裝于支撐板 21的側(cè)部75 (示為圖6中加熱器的右側(cè))的線團,同時圖3示出了安 裝于支撐板21的側(cè)部77 (示為圖6中的加熱器的左側(cè))的線團。為了 便于理解,側(cè)部75和77各自都具有參考標記79。
在側(cè)部77上,能夠看到,具有兩段第二級線團29和一段第一級線 團27。在相對側(cè)部75上,具有第一級線團27的一個整段和兩個半段以 及線圏29的兩個半段。這種構(gòu)造意味著當使用第一級加熱器時,經(jīng)過 支撐板的兩個側(cè)部75和77的空氣都被加熱。類似地,在二級加熱過程 中,經(jīng)過兩側(cè)的空氣由線圍27和29進行加熱。如果假i殳每個側(cè)部上的 線團段為三段,則側(cè)部77具有三分之二的線圏29和三分之一的線團27, 同時側(cè)部75具有三分之二的線閨27和三分之一的線圍29。
圖4在一幅視圖中示出了線圍的所述各段,所述視圖更加清楚地示 出了位于板21的兩側(cè)的線圉27之間的跨接和線團29之間的跨接,以 及在板21之間的跨接。對于側(cè)部77,線團29的線團部的兩個端部80 都終止于側(cè)部77上(參看圖5以便更清楚地看到線團的線圏部的端部), 同時,兩段線團通過越過跨接部82的方式連接至側(cè)部75上的通過跨接 部85連接的兩個半段。
線團27的一個線圏端部78終止于側(cè)部77上,在跨接部84處跨接 至側(cè)部75上的另一長線團段。側(cè)部75上的長線圈段通過跨接部88連 接至位于相同側(cè)部上的短線圏段中的一個,所述短線團段依序通過另一 個跨接部90連接至位于相同側(cè)部上的另一短線團段,使得線團端部在
13端部31和端子39處終止于側(cè)部75。盡管線團27和29的自由且未巻繞 的端部能夠越過支撐板21附接至所需端子,如圖6中所示的線團端部 35,但是線圏的端部本身,即,78和80,由支撐板21分隔。
圖2和圖3還示出了呈正弦曲線型式或構(gòu)造的線團27和29的線團 段。電阻絲線團27和29中的每一個都具有大體平行于加熱器的氣流路 徑的縱向軸線。支撐線圏27和29的絕緣件25至少有一部分偏離該路 徑。當這些偏離的絕緣件25與位于所述路徑上的絕緣件25結(jié)合時,將 導(dǎo)致至少有一部分電阻絲線圏具有如上述的申請11/987,542所公開的正 弦曲線形狀。正是這種正弦曲線形狀提供了在減小噪聲、減少遮蔽問題、 使共振最小化以及更好地填充加熱器的容積以使熱量傳遞最大化等方 面的優(yōu)點。盡管優(yōu)選這種正弦曲線形狀的線團構(gòu)造,但是也能夠采用其 它的線團構(gòu)造,例如不具有正弦曲線型式的直線構(gòu)造。
盡管所公開的實施方式示出了板21的每個側(cè)部的端子的特定設(shè)置, 但是如果加熱器管道上的端接發(fā)生轉(zhuǎn)換,則能夠轉(zhuǎn)換端子39和41。
還應(yīng)當理解,線團的獨特構(gòu)造以及末端區(qū)域53的創(chuàng)建能夠與用于 線圍的端部31、 33、 35和37的任何類型的端子一起采用。而且,盡管 示出了兩級加熱器,但是也能夠在不背離將每級線圏相等地劃分在板的 兩側(cè)以及將末端保持在加熱器的冷端或上游端的原則的情況下,采用附 加的線圏。在這些類型的加熱器中,支撐板21通常是金屬,但也可以 是能夠在加熱器的操作過程中提供所需強度和穩(wěn)定性的任何材料、非金 屬材料、復(fù)合材料等等。其它的加熱部件也能由能夠在開路線圍電阻加 熱器的環(huán)境中作用的任何材料制成。
在使用中,本發(fā)明的加熱器能夠用于以已知的方式加熱經(jīng)過線圏上 方的空氣。同樣,具有發(fā)明性的端子構(gòu)造使得端子39能夠先于加熱器 組裝或在加熱器組裝的早期階段中附接至的線團的一端。端子的輕量性 質(zhì)避免了過去使用重螺栓時遇到的問題。端子39的使用使得能夠采用 螺母和墊圏在電源端子處容易地形成安全端接。
如此,已根據(jù)優(yōu)選的實施方式公開了本發(fā)明,所述優(yōu)選實施方式滿 足了前述的本發(fā)明的每個和所有目的,并且提供了一種具有特殊構(gòu)造的 線團和末端設(shè)置的新型和改進的多級開路線團電阻加熱器以及采用所述特殊構(gòu)造的線團的加熱方法。
當然,在不背離本發(fā)明的預(yù)期精神和范圍的情況下,本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的啟示構(gòu)思各種變化、改型和替換。我們試圖 僅通過所附權(quán)利要求的術(shù)語來對本發(fā)明進行限制。
權(quán)利要求
1.一種開路線圈電阻加熱器子組件,其包括將所述加熱器分隔為至少兩個部分的支撐板、至少兩個電阻絲線圈、沿限定路徑安裝于所述支撐板的多個絕緣件,每個絕緣件構(gòu)造為向所述電阻絲線圈的一部分提供支撐,改進之處包括,所述至少兩個電阻絲線圈大體相等地劃分在所述支撐板的兩側(cè),所述至少兩個電阻絲線圈還構(gòu)造為使其端子端部位于所述支撐板的一端。
2. 如權(quán)利要求l所述的子組件,其中,所述至少兩個電阻絲線團中的每一個都具有位于一個線團端部上的第一端子和位于另一個線圏 端部上的第二端子,所述第一端子進一步包括巻曲至所述一個線圏端部 的第一端部和具有開口的第二平面端部,所述開口的尺寸能夠接收端子 的伸長元件。
3. 如權(quán)利要求l所述的子組件,其中,所述至少兩個電阻絲線團 中的每一個的三分之二設(shè)置在所述支撐板一個側(cè)部上。
4. 如權(quán)利要求l所述的子組件,其中,所述支撐板的一個側(cè)部沿 著基本跨所述支撐板的整個長度的大體縱向路徑支撐所述至少兩個電 阻絲線團的部分。
5. 如權(quán)利要求4所述的子組件,其中,所述支撐板的另一個側(cè)部 支撐所述至少兩個電阻絲線圏的剩余部分,其中,所述至少兩個電阻絲 線圉中的一個順著大體縱向的路徑并且包括兩個跨接部,且所述至少兩 個電阻絲線團中的另一個沿兩個大體平行的縱向路徑延伸。
6. 如權(quán)利要求l所述的子組件,其中,所述至少兩個電阻絲線團 中的一個的線圍端部設(shè)置在所述支撐板的一個側(cè)部上,同時所述至少兩 個電阻絲線圏中的另 一個的一個線團端部設(shè)置在所述支撐板的一個側(cè) 部上,且另一個線圏端部設(shè)置在所述支撐板的另一個側(cè)部上。
7. 如權(quán)利要求5所述的子組件,其中,所述至少兩個電阻絲線圏 中的一個的線圏端部設(shè)置在所述支撐板的一個側(cè)部上,同時所述至少兩 個電阻絲線圏中的另 一個的一個線團端部設(shè)置在所述支撐板的一個側(cè)部上,且另一個線圏端部設(shè)置在所述支撐板的另一個側(cè)部上。
8. —種具有子組件的加熱器,所述子組件具有將所述加熱器分為 至少兩個部分的支撐板、至少兩個電阻絲線圏、沿限定路徑安裝于所述 支撐板的多個絕緣件,每個絕緣件構(gòu)造為向所述電阻絲線團的一部分提 供支撐,其中,所述支撐板安裝于加熱器管道,所述加熱器管道圍繞所 述至少兩個電阻絲線團,以便形成用于由所述至少兩個電阻絲線團加熱 的空氣流的通道,改進之處包括所述子組件是如權(quán)利要求1所述的子 組件。
9. 如權(quán)利要求8所述的加熱器,其中,所述加熱器管道具有安裝 在其一端上的電源端子,并且所述端子的端部中的至少一個是自所述電 源端子延伸的伸長元件,其中,所述至少兩個電阻絲線團中的每一個都具有位于一個線團端部上第一端子和位于另一個線團端部上的第二端 子,所述第一端子進一步包括巻曲至所述一個線團端部的第一端部和具 有開口的第二平面端部,所述開口的尺寸能夠接收所述電源端子的伸長元件以連接至電源。
10. —種開路線團電阻加熱器,包括a) 管道,其具有限定的截面;b) 支撐板,其由所述管道支撐,以便將所述管道分為兩部分;c) 至少兩個電阻絲線圏,其適于連接至電源以對所述加熱器通電;d) 多個絕緣件,每個絕緣件安裝于所述支撐板以便支撐所述電阻 絲線團的部分;e) 其中,所述至少兩個電阻絲線團大體相等地劃分在所述支撐板 的兩側(cè),并且所述至少兩個電阻絲線團中的每一個的每個端子端部都設(shè) 置于所述加熱器的一端,
11. 一種采用開路線團電阻加熱器加熱空氣的方法,改進之處包括 采用如權(quán)利要求8所述的多級開路線圏電阻加熱器。
12. —種開路線圏電阻加熱器子組件,包括將所述加熱器分隔為 至少兩部分的支撐板、至少兩個電阻絲線圏、沿限定路徑安裝于所述支 撐板的多個絕緣件,每個絕緣件構(gòu)造為向所述電阻絲線圏的一部分提供支撐,改進之處包括所述至少兩個電阻絲線圏中的每一個都具有位于 一個線團端部上的第一端子和位于另一線團端部上的第二端子,所述第 一端子進一步包括巻曲至所述一個線圏端部的第一端部和具有開口的 第二平面端部,所述開口的尺寸能夠接收端子的伸長元件。
13. 如權(quán)利要求12所述的子組件,其中,所述至少兩個電阻絲線圏 的所述第一端子和所述第二端子設(shè)置于所述支撐板的一端。
14. 一種采用電阻絲線團來組裝加熱器的方法,其中,在組裝之前, 將電源端子附接于所述加熱器中所使用的每個所述電阻絲線團的一端, 改進之處包括將第一端子附接至所述一端,所述第一端子進一步包括 巻曲至所述一個線圏端部的第一端部和具有開口的第二平面端部,所述 開口的尺寸能夠接收端子的伸長元件。
全文摘要
一種多級開路線圈電阻加熱器,其采用分隔用支撐板兩側(cè)的獨特的線圈構(gòu)造,使得當向所述加熱器的一級或更多級通電時,均勻地加熱通過所述加熱器的空氣。所述線圈構(gòu)造還在所述加熱器的一側(cè)創(chuàng)建末端區(qū)域,使得所述線圈的末端能夠位于所述加熱器的冷端上。所述加熱器線圈還包括特別構(gòu)造的端子,從而便于采用例如柱螺栓或螺栓等伸長元件連接至電源。
文檔編號H05B3/16GK101636003SQ20091000768
公開日2010年1月27日 申請日期2009年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月23日
發(fā)明者約翰·帕特里克·洛拉爾 申請人:圖特科有限公司