CN206212312U - 电热元件和蓄热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电热元件和蓄热装置，涉及采暖设备的技术领域，所述电热元件，包括：发热管，所述发热管表面由内到外依次包裹有第一绝缘层、第一金属层、第二绝缘层和第二金属层；所述发热管两端设有用于连接设备外部的引出线；所述第二绝缘层两端设有绝缘端盖。所蓄热装置包括：固体蓄热单元和所述的电热元件。缓解了现有技术中存在的电热元件安全性差的技术问题。

Description

电热元件和蓄热装置

技术领域

本实用新型涉及采暖设备技术领域，尤其是涉及一种电热元件和蓄热装置。

背景技术

电热元件产品类别繁多，常规品种，电热合金，电热材料，微波加热装置，电磁感应热装置，电热线，电热板，电热带，电热缆，电热盘，电热偶，电加热圈，电热棒，电伴热带，电加热芯，云母发热片，陶瓷发热片，钨钼制品，硅碳棒，钼粉，钨条，电热丝，网带，还有许多电热元件品种。

电热铸件是电热元件的又一个分类，例如铸铝，铸铜，铸铁加热器，PTC发热体，蒸汽散热管。电阻带远红外辐射加热器用于烘道、烘房、烘箱的烘干加热设备，相关产业电缆桥架，电加热器，电热锅炉，锅炉用电热管，烘箱用电热管，翅片电加热管，防爆电加热器，贮罐电加热器，高温陶瓷电加热器，分子筛电加热器，循环式电加热器，履带式电加热器，热水电加热器，流体循环式电加热器。加热PTC热敏电阻具有恒温发热特性，其原理是PTC热敏电阻加电后自热升温使阻值进入跃变区，恒温加热PTC热敏电阻表面温度将保持恒定值，

利用恒温加热PTC热敏电阻恒温发热特性设计的加热元件件.在中小功率加热场合，PTC加热元件具有恒温发热、自然寿命长的优势，热转换率高、受电源电压影响极小、在电热器具中的应用越来越受到研发工程师的青睐.传统发热元件无法胜任。

现有技术中的电热元件的温度控制是靠电气自控，但当电热元件表面温度寄宿生高时，极易产生爆裂、失火、触电等不良后果。并且普遍使用寿命短，稳定性差、安全性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电热元件和蓄热装置，以缓解了现有技术中存在的电热元件安全性差的技术问题。

本实用新型提供的电热元件，包括：发热管，所述发热管表面由内到外依次包裹有第一绝缘层、第一金属层、第二绝缘层和第二金属层；

所述发热管两端设有用于连接设备外部的引出线；

所述第二绝缘层两端设有绝缘端盖。

进一步地，所述发热管连接有温度熔断器。

进一步地，所述第一绝缘层为氧化镁粉层；所述第二绝缘层包括微晶玻璃层和碳化硅层。

进一步地，所述发热管与所述第一绝缘层之间设有电热膜；且所述第二金属层的表面设有所述电热膜。

本实用新型还提供了一种蓄热装置，包括：固体蓄热单元和所述的电热元件；

多根所述电热元件均匀穿插分布于所述固体蓄热单元中。

进一步地，所述固体蓄热单元包括多块固体蓄热体；所述固体蓄热体之间设有安装通道和换热风道。

进一步地，每个所述安装通道中设置两个所述电热元件。

进一步地，还包括用于驱动所述换热风道内气体流动的风机。

进一步地，还包括保温外壳，所述保温外壳的外层设有耐热层。

进一步地，还包括将热量向蓄热装置本体外输送的换热器。

本实用新型带来的有益效果为：

本实用新型提供的电热元件，包括：发热管、第一金属层、第二金属层、第一绝缘层、第二绝缘层和绝缘端盖；发热管、第一绝缘层、第一金属层、第二绝缘层、第二金属层由内到外依次设置；第一金属层起到保护发热管的作用，第二金属层进一步保护发热管，并且第二金属层增加了换热面积，换热效率高。

另外，第一绝缘层隔离了元件与外界的接触，发热管发出的热量通过第一金属层传递出去，避免了空气的氧化，提高了电热元件在空气中的安全性，防止发热管爆裂，第二绝缘层为附加绝缘层，不同材质的绝缘材料提供双层绝缘，更加安全。

另外，发热管两端设有用于连接设备外部的引出线，引出线可以引出到设备或容器的外部进行安装接线，可以避免烫伤和火灾的发生，确保了安全。第二绝缘层两端设有绝缘端盖，可以防止绝缘层的泄露。

本实用新型还提供了一种蓄热装置，包括固体蓄热单元和本实用新型提供的电热元件；多根电热元件均匀穿插分布于固体蓄热单元中。优化了蓄热体结构，使加热蓄能和放热换热结构更合理，多根电热元件均匀穿插分布于固体蓄热单元中，使蓄热更均匀，放热更稳定，安全可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的电热元件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电热元件的蓄热装置的结构示意图；

图3为图2提供的电热元件的蓄热装置的主视图；

图4为图2提供的电热元件的蓄热装置的左视图。

图标：1－电热元件；11－发热管；12－第一绝缘层；13－第一金属层；14－第二绝缘层；15－第二金属层；16－绝缘端盖；111－引出线；112－温度熔断器；21－固体蓄热单元；211－固体蓄热体；212－安装通道。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例提供的电热元件的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的电热元件的蓄热装置的结构示意图；图3为图2提供的电热元件的蓄热装置的主视图；图4为图2提供的电热元件的蓄热装置的左视图。

实施例一

如图1所示，本实用新型提供的电热元件，包括：发热管11，发热管11表面由内到外依次包裹有第一绝缘层12、第一金属层13、第二绝缘层14和第二金属层15；发热管11两端设有用于连接设备外部的引出线111；第二绝缘层14两端设有绝缘端盖16。

本实用新型提供的电热元件，包括：发热管11、第一金属层13、第二金属层15、第一绝缘层12、第二绝缘层14和绝缘端盖16；发热管11、第一绝缘层12、第一金属层13、第二绝缘层14、第二金属层15由内到外依次设置。发热管11、第一绝缘层12、第一金属层13、第二绝缘层14、第二金属层15由内到外依次设置；第一金属层13起到保护发热管11的作用，第二金属层15进一步保护发热管11，并且第二金属层15增加了换热面积，换热效率高。第一绝缘层12隔离了元件与外界的接触，发热管11发出的热量通过第一金属层13传递出去，避免了空气的氧化，提高了电热元件在空气中的安全性，防止发热管11爆裂，第二绝缘层14为附加绝缘层，不同材质的绝缘材料提供双层绝缘，更加安全。发热管11两端设有用于连接设备外部的引出线111，引出线111可以引出到设备或容器的外部进行安装接线，可以避免烫伤和火灾的发生，确保了安全。第二绝缘层14两端设有绝缘端盖16，可以防止绝缘层的泄露。

引出线111为不发热部分，可以引出保温层或设备的外部，便于接线，避免了烫伤和火灾发生的隐患，确保了生产安全，同时也节约了电能，并且工艺方法简单，性能可靠，长度可以根据需要来设计。

第一绝缘层12和第二绝缘层14分别填充在第一金属层13和第二金属层15中，通过绝缘端盖16密封，隔离了元件与外部的接触，避免了空气的氧化，提高了元件在超时环境中使用时的安全性。

发热管11外表面包覆第一金属层13和第二金属层15，加大了热交换面积，热效率高。

本实施例的可选方案中，发热管11连接有温度熔断器112。

温度熔断器112也叫温度保险丝，能感应发热管11非正常运作中产生的过热，从而切断回路以避免火灾的发生。通过在发热管11中加装温度熔断器112，当温度过高时，温度熔断器112会因温度升高而断路，这就避免了发热管11管体爆裂、失火、触电等不良后果，使电热元件的使用更加安全。

本实施例的可选方案中，第一绝缘层12为氧化镁粉层；第二绝缘层14包括微晶玻璃层和碳化硅层。

氧化镁具有良好的电的绝缘体，是热的良导体、安定性高，且价格便宜、易购买、储藏量大。微晶玻璃机械强度高，绝缘性能优良。碳化硅化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，不同材质的绝缘材料提供双层绝缘，更加安全。

本实施例的可选方案中，发热管11表面设有电热膜；且第二金属层15的表面设有电热膜。

电热膜制热原理是产品在电场的作用下，发热体中的碳分子团产生“布朗运动”，碳分子之间发生剧烈的摩擦和撞击，产生的热能以远红外辐射和对流的形式对外传递，其电能与热能的转换率高达98％以上。碳分子的作用使***表面迅速升温。电热膜能够对空间起到迅速升温的作用，可以将其100％的电能输入被有效地转换成超过66％的远红外辐射能和33％的对流热能。

发热管11表面设有电热膜可以使迅速电热膜的外层传递。第二金属层15的表面设有的电热膜，可以将热量迅速传递到外部空间。

实施例二

如图2－4所示，本实用新型还提供了一种蓄热装置，包括固体蓄热单元21和电热元件1；多根电热元件1均匀穿插分布于固体蓄热单元21中。

优化了蓄热体结构，使加热蓄能和放热换热结构更合理，多根电热元件1均匀穿插分布于固体蓄热单元21中，使蓄热更均匀，放热更稳定。

本实施例的可选方案中，固体蓄热单元21包括多块固体蓄热体211；固体蓄热体211之间设有安装通道212和换热风道。

固体蓄热单元21由多块固体蓄热体211，根据一定的规则码放在一起，预留电热安装通道212和换热风道，实现均匀加热，均匀换热。蓄热体单位体积蓄热能力是水蓄热的10倍，占用空间是水蓄热的1/10，节省安装空间。多块固体蓄热体211穿插，形成安装通道212和换热风道可以使蓄热更均匀，放热更稳定。

换热风道可以是圆柱形，也可以是长方体形，只要可以使换热风通过换热风道形成流动即可。

本实施例的可选方案中，每个安装通道212中设置两个电热元件1。

每个安装通道212中设置两个电热元件1，可以实现均匀加热，均匀换热。

本实施例的可选方案中，还包括用于驱动换热风道内气体流动的风机。

风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械。通过风机的作用，可以促进化热通道内气体流动，促进热量的传输。风机的主要结构部件是叶轮、机壳、进风口、支架、电机、皮带轮、联轴器、消音器、传动件(轴承)等。

本实施例的可选方案中，还包括保温外壳，保温外壳的外层设有耐热层。

保温外壳包括外板和保温层。保温层可以是硅酸盐保温层、陶瓷保温材料层、胶粉聚苯颗粒层、钢丝网采水泥泡沫板层中的一种，也可以是其中几种按一定次序排列的复合保温层。

超厚复合保温，保温性能更强，热损失少，提高了***效率。保温层采用硅酸铝模块化设计安装，便于施工；保温厚度达300mm，复合保温，保温性能更好，热损失量更少。

本实施例的可选方案中，还包括将热量向外输送的换热器。

换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，本实施例中可以采用翅片管换热器，材质选用不锈钢或铜，换热效率高，使用寿命长；根据输出热的形式不同(热水、蒸汽、热风、导热油等)选用不同的换热器。

本实施例的可选方案中，风机可以设置成高温风机，高温风机主要由叶轮、机壳、进风口、电机、连接器、散热风叶等部分组成。叶轮采用多翼式单进离心叶轮，用优质的镀锌板或冷轧钢板制成，叶片依据空气动力原理设计。

叶轮由10个后倾机翼型叶片、曲线型前盘和平板后盘组成。材料用强度高、耐用性好的优质钢板制造，并经严格的动、静平衡校正。空气性能良好，效率高，运转平稳。高温风机机壳与电机以金属铸件安装连接，电机轴头上安装散热风叶，金属铸件的外壁上开设进、出水管接口，对金属铸件与轴头进行降温，确保电机在高温下正常运行。其电机采用特殊高温电机，高温风机流体部分采用耐温材料，降温结构性能可靠。相比其它锅炉引风机，结构简单，维护方便，性价比高等优点。

综上所述，本实用新型提供的电热元件，发热管11、第一金属层13、第二金属层15、第一绝缘层12、第二绝缘层14和绝缘端盖16；发热管11、第一绝缘层12、第一金属层13、第二绝缘层14、第二金属层15由内到外依次设置；第一金属层13起到保护发热管11的作用，第二金属层15进一步保护发热管11，并且第二金属层15增加了换热面积，换热效率高。

第一绝缘层12隔离了元件与外界的接触，发热管11发出的热量通过第一金属层13传递出去，避免了空气的氧化，提高了电热元件在空气中的安全性，防止发热管11爆裂，第二绝缘层14为附加绝缘层，不同材质的绝缘材料提供双层绝缘，更加安全。

发热管11两端设有用于连接设备外部的引出线111，引出线111可以引出到设备或容器的外部进行安装接线，可以避免烫伤和火灾的发生，确保了安全。第二绝缘层14两端设有绝缘端盖16，可以防止绝缘层的泄露。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电热元件，其特征在于，包括：发热管，所述发热管表面由内到外依次包裹有第一绝缘层、第一金属层、第二绝缘层和第二金属层；

所述发热管两端设有用于连接设备外部的引出线；

所述第二绝缘层两端设有绝缘端盖。

2.根据权利要求1所述的电热元件，其特征在于，所述发热管连接有温度熔断器。

3.根据权利要求2所述的电热元件，其特征在于，所述第一绝缘层为氧化镁粉层；所述第二绝缘层包括微晶玻璃层和碳化硅层。

4.根据权利要求1、2或3所述的电热元件，其特征在于，所述发热管与所述第一绝缘层之间设有电热膜；且所述第二金属层的表面设有所述电热膜。

5.一种蓄热装置，其特征在于，包括固体蓄热单元和权利要求1－4任一项所述的电热元件；

多根所述电热元件均匀穿插分布于所述固体蓄热单元中。

6.根据权利要求5所述的蓄热装置，其特征在于，所述固体蓄热单元包括多块固体蓄热体；所述固体蓄热体之间设有安装通道和换热风道。

7.根据权利要求6所述的蓄热装置，其特征在于，每个所述安装通道中设置两个所述电热元件。

8.根据权利要求7所述的蓄热装置，其特征在于，还包括用于驱动所述换热风道内气体流动的风机。

9.根据权利要求8所述的蓄热装置，其特征在于，还包括保温外壳，所述保温外壳的外层设有耐热层。

10.根据权利要求9所述的蓄热装置，其特征在于，还包括将热量向蓄热装置本体外输送的换热器。