專利名稱：一種電加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電加熱元件，可作為烘干、烤漆和塑料加工中的熱源。
工業(yè)生產(chǎn)中的電加熱器種類繁多，其中較先進的是最近才出現(xiàn)的一種石英電加熱圈，其殼體由帶夾壁層的套筒及扣于套筒兩端并也帶夾壁層的環(huán)狀端蓋構(gòu)成，其中套筒的內(nèi)層由云母片制成，夾壁層中填充石棉保溫物，緊靠內(nèi)層的圓周均布若干呈軸向安裝的石英管，管內(nèi)裝有螺旋狀電爐絲，套筒外壁裝有接通電源用的接線柱，各電爐絲是順序串接在接線柱上的。這種電加熱器比目前常用的鐵皮加熱圈、鑄鋁加熱圈和碳化硅加熱圈體積稍大，但由于采用了石英管，不僅加強了絕緣安全性，還明顯提高了熱輻射能力，套筒中增加了保溫層和緊靠石英管的云母隔熱層，有效的減少了熱量自然散失，云母片還具有一定的熱反射功能，使熱量向中心區(qū)聚集，從而明顯地提高了熱效率，減少了能耗。此外，由于絕緣的加強，還使其熱負(fù)荷能力大幅度提高(約比上述常用的加熱器提高3～4倍)，因此可作為高功率密度電熱元件使用。同時，由于石英管便于更換，也使其壽命大大提高(2～3倍)。在使用時，預(yù)熱階段要求高功率，以減少預(yù)熱時間和節(jié)省電能，而在溫度達到工作要求后，又要求適當(dāng)降低功率，以免除不必要的能耗或?qū)ぷ魑锂a(chǎn)生不利影響，所以要求功率要便于調(diào)整，但由于其電爐絲是串接的，調(diào)整功率只能靠改變電源電壓來實現(xiàn)，即必須附加電源調(diào)壓設(shè)備，不僅增加了設(shè)備復(fù)雜系數(shù)、體積和成本，還增加了額外的電能損耗。其次是云母片易于破裂、損壞和老化，又不易更換，影響了壽命，再說其熱反射能力也并不理想。另外，云母片緊靠石英管，未考慮熱反射之焦距，聚熱效果不佳，這些都影響了熱效率和壽命的進一步提高。
本實用新型的任務(wù)是提供一種不用和電源調(diào)壓設(shè)備，即可方便地調(diào)整功率的節(jié)能電加熱器。還要提供四種在上述目的基礎(chǔ)上可以進一步提高壽命和熱效率以達到更好節(jié)能效果的電加熱器。
上述任務(wù)可通過如下方式來完成。
設(shè)計一種電加熱器，其殼體由帶夾壁層的套筒和扣于套筒二端并也帶夾壁層的環(huán)狀端蓋構(gòu)成，夾壁層中填充保溫隔熱物，套筒內(nèi)壁圓周均布若干呈軸向安裝的石英管，管內(nèi)裝有螺旋狀電爐絲，套筒外壁裝有若干接通電源用的接線柱，其改進要點在于，各石英管內(nèi)的電爐絲的一端連成一體共同接于一個接線柱上，而各電爐絲的另一端則分別抽頭并分組接于若干接線柱上，每組接于同一接線柱上的電爐絲應(yīng)均布于套筒內(nèi)周。
使用時，可將二個電源引線或插頭接在不同的接線柱上(實際上可用若干電扭配以接觸器來實現(xiàn))，使各電爐絲分組并聯(lián)或串聯(lián)來實現(xiàn)功率的變檔。方案中要求每組電爐絲應(yīng)均布于套筒內(nèi)周是為了在任何接線狀態(tài)下，圓周熱量均可均勻發(fā)出。還應(yīng)提及一點，上述方案指出的是加熱圈，若將該圓圈展開則可變?yōu)榧訜岚?。如上所述，這種加熱器不僅調(diào)整功率方便、可靠，省去了調(diào)壓器，降低了成本，還減少了能耗，提高了熱效率。
為進一步提高其壽命和熱效率，達到更好的節(jié)能效果，可在上述方案基礎(chǔ)上，作出結(jié)構(gòu)上的進一步改進，例如，套筒的內(nèi)壁可用金屬板制成，其內(nèi)表面涂鍍以反光層(如鍍銀、汞或明鉻等)，也可以直接采用具有反光效果的不銹鋼板取代云母片，這樣不僅增加了加熱圈的剛性和強度，且不易損壞和老化，明顯延長了壽命，更重要的是提高了熱輻射反射能力，減少了熱量流失。另外還可在上述二種方案基礎(chǔ)上將套筒內(nèi)壁與石英管壁之間留有一定距離，最好是在12－16mm左右，這樣不僅避免了內(nèi)壁鋼板受熱過早損壞，也減少了向外的熱傳導(dǎo)，更值得注意的是熱反射聚焦能力得以加強，也可提高熱效率。
附圖給出了本實用新型的一個實施例

圖1是其軸向A－A剖視圖；圖2是其橫截面B－B剖視圖；圖3是電爐絲接線方法示意圖。
由圖1和圖2可以看到該加熱器殼體由帶夾壁層的套筒2和扣于其二端的也帶有夾壁層的環(huán)狀上、下端蓋1構(gòu)成，夾壁層中填充隔熱保溫石棉層3，在套筒內(nèi)壁4的一定距離處(本例為14mm)呈軸向安裝十六根石英管5，管內(nèi)裝有螺旋狀并經(jīng)高溫氧化處理，表面形成一層絕緣膜的電爐絲6，青體外面裝有接線柱7。為便于安裝和維修，套筒可由二個半圓固定在一起構(gòu)成，其結(jié)合處最好襯以高溫膠石棉布，以減少熱量由此流失。其內(nèi)壁4是采用冷軋不銹鋼板制成。由圖3可看出其接線特點，其電爐絲共分二組，有三個接線柱，分別為a、b和c，將圓周上均布的十六個石英管(為簡化圖形，圖3上只畫6個石英管僅為示意)中的電爐絲一端結(jié)成一點接于接線柱a上，將均布的八個電爐絲(圖上三個)另一端結(jié)成一點接于接線柱b上，其他電爐絲為另一組接于接線柱c上，設(shè)每組電爐絲的總電阻為R，電源電壓為V，根據(jù)電學(xué)公式P＝ (V2)/(R)使用時可出現(xiàn)三種功率PA、將電源接于a點和b點(或c點)時設(shè)功率為P；B、將電源接于a點和b－c點(b和c點用導(dǎo)線連接起來)，則功率為2P；C、將電源接于b點和c點，則功率為P／2。
從而可實現(xiàn)三檔不同功率。
權(quán)利要求1.一種電加熱器，其殼體由帶夾壁層的套筒(2)和扣于套筒二端并也帶夾壁層的環(huán)狀端蓋(1)構(gòu)成，夾壁層中填充保溫隔熱物(3)，套筒內(nèi)壁(4)圓周均布若干呈軸向安裝的石英管(5)，管內(nèi)裝有螺旋狀電爐絲(6)，套筒外壁裝有若干接通電源用的接線柱(7)，其特征在于，各石英管內(nèi)的電爐絲的一端連成一體共同接于一個接線柱上，各電爐絲的另一端則分別抽頭并分組接于若干接線柱上，每組接于同一接線柱上的電爐絲均布于套筒內(nèi)周。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱器，其特征在于套筒(2)的內(nèi)壁(4)由金屬板制成，其表面具有反光的涂鍍層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱器，其特征在于套筒(2)的內(nèi)壁(4)由具有反光效果的不銹鋼板制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電加熱器，其特征在于，套筒內(nèi)壁(4)與石英管(5)壁之間留有12－16mm距離。
專利摘要一種電加熱器，可作為烘干、烤漆或塑料加工中的熱源。其外殼和上下端蓋均帶有夾壁保溫層，殼內(nèi)圓周均布石英管，管內(nèi)有電爐絲，各電爐絲的一端結(jié)成一點引出，各電爐絲另一端則分組結(jié)成一點引出，且每組電爐絲都均布于套筒內(nèi)周，可通過電源的不同接法方便地實現(xiàn)功率變擋，省去了調(diào)壓器，其壽命和節(jié)能效果明顯優(yōu)于當(dāng)前同類產(chǎn)品。
文檔編號H05B3/02GK2179682SQ9323179
公開日1994年10月12日 申請日期1993年9月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月6日
發(fā)明者隋恒利 申請人:隋恒利