專利名稱:密封恒溫供熱器的制作方法
本發(fā)明是一種電熱器。
現(xiàn)有管狀電熱元件,不能隨時按需要消耗的熱量進行功率自控。亦不能按預(yù)定的溫度分級恒溫供熱。故熱能的利用率較低。且功率大小的使用范圍較窄,對低溫的應(yīng)用也有一定的局限性。一般不宜“干燒”。使用壽命較短。
本發(fā)明的目的是要提供一種新型的電熱器-密封恒溫供熱器,供發(fā)明者們用來發(fā)明創(chuàng)造各種新產(chǎn)品,取代那些使用溫度在240℃以下的能耗高的各種同類產(chǎn)品。
密封恒溫供熱器的設(shè)計一、密封恒溫供熱器主要參數(shù)
注密封恒溫供熱器的壓力與體積的計算公式(在溫度不變時)(V1)/(V2) = (P2)/(P1) ……① V2=V1-V0……②V0從蒸發(fā)室(10)排出壓入貯液室(2)的水的體積。
V1為貯液室(2)初始時氣體所占空間的體積。
V2為貯液室(2)工作時氣體所占空間的體積。
P1為貯液室(2)的初始壓力。
P2為貯液室(2)的工作壓力。
二、實施時對供熱器的主要要求1火線電極A、B的導(dǎo)電面積S(A、B的面積分別計算)S=Kpd……③K系數(shù),水為0.03~0.08cm/W,由測試而定。
P最大功率(W),按應(yīng)用的要求而定。
d火線電極與零線電極(C)之間的距離大于0.1cm(一般采用0.5~1.5cm之間)2電極的形狀①火線電極一般為管狀,也可為平板狀、半園形等。
②零線電極(C)一般為管狀或平板狀等。零線電極與供熱器器體相連。
3計算平均消耗功率(W)PP= (1000(W·小時)×M)/(t(小時)) ……④M用電的度數(shù)值。 t用電的時間。
三、下面結(jié)合附圖詳細說明供熱器的設(shè)計組成及特點本發(fā)明是由貯液室(2)和蒸發(fā)室(10)組成的密封恒溫供熱器。它的形體一般為管狀,結(jié)構(gòu)簡單,制造容易。
由室體(1)和排液通道(6)組成貯液室(2)。
當室體(1)內(nèi)的氣體被壓縮時,貯液室(2)和蒸發(fā)室(10)之間立刻形成壓力差,蒸發(fā)室(10)內(nèi)的水被壓出,經(jīng)排液通道口(7)、排液通道(6)壓入貯液室(2)。室體(1)容納蒸發(fā)室(10)排出的水(9)。其作用是使蒸發(fā)室(10)的氣壓不致無限上升。從而確保安全。
排液通道(6)的排液通道口(7)與蒸發(fā)室(10)的下部相通。其位置低于火線電極(A)。因此有效地避免蒸發(fā)室(10)的蒸汽(5)流入貯液室(2),保證功率自控的正常進行。
由火線電極、零線電極(C)〔管狀〕、絕緣體(8)及密封絕緣接頭(13)組成蒸發(fā)室(10)。
當采用分級恒溫供熱時,則在蒸發(fā)室(10)中設(shè)置2個火線電極(A)、(B)。其位置以上、下分段設(shè)置。因為上、下位置的兩個火線電極工作的最大排水量不同、且相差很大,以致產(chǎn)生的壓力也相差很大。又因水(9)在顯著不同的壓力下,其沸點溫度相差很多,因此采用上、下分段設(shè)置火線電極,能使熱量得到有效的利用。當采用恒溫溫度不分級時,則在蒸發(fā)室(10)中設(shè)置一個火線電極。無論設(shè)置一個或兩個火線電極,其功率在額定范圍內(nèi)均能自控且恒溫供熱。
火線電極設(shè)置在蒸發(fā)室(10)中,即設(shè)置在零線電極(C)管之中。而零線一般對地是無電壓的,又以增設(shè)接地線來防止零線接觸不良或斷路而引起的供熱器表面帶電,增設(shè)接地線,確保用電安全。
本發(fā)明具有恒溫供熱,功率自控,能長期連續(xù)使用的特點。恒溫供熱、功率自控是這樣實現(xiàn)的在密封的恒溫供熱器里。以某種液體(例如水9)為介質(zhì)(電阻)。通電后發(fā)熱產(chǎn)生蒸汽(5),或由于散熱環(huán)境溫度的改變,使蒸發(fā)室(10)壓力發(fā)生變化,形成壓力差,其壓力使水與火線電極接觸的導(dǎo)電面積增多或減少。從而,1使產(chǎn)生的熱量增多或減少,這樣就保證溫度處于基本穩(wěn)定狀態(tài),實現(xiàn)恒溫供熱。2使其功率發(fā)生增減的變化,實現(xiàn)功率自控。
下面再詳細說明功率自控在密封恒溫供熱器中,設(shè)置一個或兩個火線電極。當設(shè)置兩個火線電極時,恒溫溫度可有a、b兩檔。當開關(guān)K轉(zhuǎn)至a檔時,由火線電極(A)、電阻(如水)及零線電極(C)組成的閉合回路,在蒸發(fā)室(10)導(dǎo)電發(fā)熱,產(chǎn)生蒸汽壓力,其壓力將水(9)排出(如圖二下方的箭頭所示),壓入貯液室(2),則水(9)與火線電極(A)接觸的導(dǎo)電面積逐漸減少,而功率亦隨之減少。當散熱條件無變化時,其功率自行穩(wěn)定。當要采用較低供熱溫度時,則可將K轉(zhuǎn)至b檔,蒸發(fā)室(10)的壓力將低于貯液室(2),則貯液室(2)的壓力當即將水排出流回蒸發(fā)室(10)。當水(9)接觸火線電極(B)時,又形成閉合回路,導(dǎo)電發(fā)熱。當散熱條件發(fā)生變化,功率亦隨之增加或減少??傊?,密封恒溫供熱器內(nèi)各表面的壓力是力求保持平衡,利用其實現(xiàn)功率自控。
在供熱器內(nèi)盛裝少量的水(9),能供長期連續(xù)使用,這是因為水受熱蒸發(fā),散熱冷凝,即水-蒸汽-水的循環(huán)變化所致。
與上述現(xiàn)有技術(shù)相比,該供熱器的同一件結(jié)構(gòu)中,可設(shè)計二級(或一級)恒溫溫度,并能隨時按需要消耗的熱量,自行調(diào)節(jié)功率,故熱的利用率較高,從而節(jié)省電能。它應(yīng)用的功率范圍較大,可設(shè)計成小到幾瓦、大到幾瓩或幾十瓩。它適用于較低溫度36~120℃或中溫120~240℃上下的溫度供熱。同一件供熱器,無論在水中,或在空氣中供熱均不局限。由于這種密封結(jié)構(gòu)件與外界空氣隔絕,工作時幾乎無氧化現(xiàn)象,電極結(jié)實且以水為電阻,故使用壽命較長。供熱器結(jié)構(gòu)簡單,加工容易。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于各種加熱裝置中,如工業(yè)上的干燥設(shè)備,食品及其原料的烘干,食品的烤煎以及家用的電烤、烘干、取暖等方面。
圖一、二、三為供熱器的基本原理結(jié)構(gòu)示意圖(各圖中相同的編號表示相同的名稱)。其結(jié)構(gòu)、形狀及大小不拘一格。圖二處于工作瞬間狀態(tài)。(1)為室體,(2)貯液室,(3)氣體,(4)標準水位螺栓。(5)蒸汽,(A)火線電極,(6)排液通道,(7)排液通道口,(8)絕緣體,(9)水,(10)蒸發(fā)室,(C)零線電極管,(B)火線電極,(11)進液螺栓(或連通孔),(12)零線接頭,(13)密封絕緣接頭,(14)導(dǎo)線。圖四是它的電路圖。電源電壓220V(50HZ),(A)、(B)為火線電極,(C)為零線電極,R1、R2為電阻(水),K為開關(guān),a、b、O為開關(guān)各檔。圖五是實施例中的取暖器的示意圖(1)為密封恒溫供熱器,(2)散熱室,(3)散熱支管,(4)織物外罩,(5)隔熱體,(6)支架。
密封恒溫供熱器應(yīng)用于取暖器中,供人們冷天取暖它采用兩個火線電極(A)、(B),溫度分級供熱,用開關(guān)(K)控制它們不同時接通。電極(A)、(B)分上、下位置設(shè)置在零線電極(C)管之中(即蒸發(fā)室(10)中),火線電極與零線電極(C)皆為管狀,它們之間的距離為1cm。器內(nèi)盛裝水數(shù)百克(以標準水位(4)為限度)。供熱器(圖二)的連通孔(11)與散熱室(2)及其支管(3)相通。將它們焊成為一體。外加其它部件,組成了取暖器(圖五)。經(jīng)檢查測試,在最大工作壓力下無漏水、漏電、漏氣現(xiàn)象;電極(A)最大功率約800W,電極(B)最大功率約200W,恒溫時最小功率為90W,平均消耗功率(連續(xù)工作10小時計)為95~180W(隨室溫-6℃~5℃而異),器內(nèi)壓力小于0.8kg/cm2(計算的),電極(B)恒溫時取暖器的外罩溫度為52℃±1℃。
權(quán)利要求
1.一種其特征在于由貯液室(2)和蒸發(fā)室(10)組成的密封恒溫供熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的供熱器其特征在于由室體(1)和排液通道(6)組成的貯液室(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的供熱器其特征在于由火線電極和零線電極(C)組成的蒸發(fā)室(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1、3所述的供熱器其特征在于蒸發(fā)室(10)中設(shè)置二個火線電極。
專利摘要
本發(fā)明提供一種新原理的供熱器。其特征在于由貯液室和蒸發(fā)室組成。圖一、二、三是其基本原理結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)形狀大小不拘一格。它具有功率自控、恒溫供熱長期連續(xù)使用節(jié)能等特點。它供發(fā)明者們創(chuàng)造發(fā)明各種新產(chǎn)品。取代那些溫度在240℃以下的能耗高的各種同類產(chǎn)品。它適用于各種加熱裝置、工業(yè)上干燥、食品及其原料烘干、食品烤煎及家用取暖等方面。它結(jié)構(gòu)簡單,制造容易,安全耐用。
文檔編號H05B3/00GK86106441SQ86106441
公開日1988年3月30日 申請日期1986年9月15日
發(fā)明者謝篤柏 申請人:謝篤柏導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan