CN100410595C - 产生热风用加热器及其电热丝用绝缘子 - Google Patents

Abstract

本发明涉及连接到鼓风机等上、排出高温热风的加热器，以及装配在该加热器内的绝缘子。绝缘子结构片由穿透设置多个气体流通孔(10、10、…)的板状体构成，在其周缘部分形成固定该结构片、可以将电极配线的插入部(12a、12b)，将多个这些绝缘子结构片沿鼓风方向重合，形成绝缘子。在这种重合状态下，将邻接的结构片彼此的气体流通孔(10、10、…)的位置配置成相互稍稍偏移的位置关系，并且，上述固定用及电极配线用的插入部(12a、12b)配置在同一位置上。进而，在气体流通孔的位置处于偏移关系的邻接的绝缘子结构片彼此之间，配置只由在与该绝缘子结构片相同的位置上设置固定用及电极配线用的插入部(12c)的周缘部分构成的框体状的间隔绝缘子，构成一组电热丝用绝缘子。通过将镍铬耐热丝配设在该一组电热丝用绝缘子的气体流通孔中，镍铬耐热丝被各绝缘子结构片扭转，将其可靠地保持、固定。

Description

产生热风用加热器及其电热丝用绝缘子

技术领域

本发明涉及连接到鼓风机等上以产生高温热风用的加热器，以及用于对在该加热器内配线的镍铬耐热合金丝等电热丝进行支承的绝缘子。

背景技术

在附图的图10和图11中表示出了现有的这种绝缘子及加热器。图10是绝缘子的透视说明图，图11是加热器的侧视透明说明图。

图10所示的绝缘子50是具有圆柱形形状的所谓レンコン绝缘子，在其轴向方向设置多个贯通孔52、52...，在所述贯通孔52的每一个内配设镍铬耐热合金丝等电热丝。

鼓风气体沿着轴向方向(气体流动方向)D流动，通过前述各个贯通孔52的内部并被加热。在各个贯通孔52的内壁面上，不设置支承镍铬耐热合金丝用的凸条或者突起等。

这种绝缘子50，沿着轴向方向排列配置适当的个数，使各个贯通孔52的位置相一致地重合，配置在产生热风用的加热器内。

图11表示在内部配备有上述绝缘子50的产生热风用的加热器60。

在具有图中右端侧的气体吸入口61和图中左端侧的热风排出口62的加热器容纳体65的内部，沿轴向方向(气体流动方向D)串列地排列配置并固定4个上述绝缘子50。根据加热器的容量适当地确定绝缘子50的配置个数。在排列配置绝缘子50时，将各个贯通孔52的位置配置在同一位置。并且，如图中双点划线所示，在这些贯通孔52内将镍铬耐热合金丝从吸入口61侧向排出口62配置，其次，从排出口62侧向吸入口61侧呈Z字形依次配线。通过使绝缘子50的贯通孔52的个数为偶数，可以使镍铬耐热合金丝的两个端子位于吸入口侧。

利用长轴的螺栓66和螺母67将各个绝缘子50固定。这些螺栓、螺母，利用设置在绝缘子50上的任意的贯通孔52的两个至四个部位进行固定。

虽然图中没有示出，但是可以将防止异常过热用的热电偶等温度传感器配置在位于中央部分的任何一个贯通孔52内。在这种情况下，插入配置在卷绕成螺旋状的镍铬耐热合金丝的中心部分中。

检测排出温度的排出温度传感器T，从加热器容纳体65的外部配置到位于加热器容纳体65内的最靠近排出口侧的绝缘子的前方。

进而，本申请人过去提出过实开平1-34790号公报中所记载的称为环状绝缘子的方案。这种环状绝缘子，由轴向方向的长度短的圆筒状体构成，在其中央部分设置插入温度传感器等用的插入孔，在其中央部分的外周部分上，利用放射状的隔离框形成配设镍铬耐热合金丝用的多个电热丝插入部。

这种环状绝缘子，根据所需的容量，将多个这种绝缘子沿轴向方向重合地使用，但是，利用这种结构，不能使气体的最高排出温度上升到500℃以上。因此，不能作为根据本发明的产生高温热风用的加热器绝缘子使用。

换句话说，这种环状绝缘子是与根据本发明的产生800℃以上的高温热风用的加热器用绝缘子不同的类别的绝缘子。其理由是，在排出800℃以上的高温热风的加热器用绝缘子的情况下，要求一定程度以上的风速(为了将被加热的空气加热到接近电热丝的耐热临界温度，必须提高风速，以便提高热交换效率)、和通过各个气体流通孔内的风量的均匀性，因而，有必要使被加热的鼓风气体在一定的狭窄的空间(通路)内通过，使之与卷绕的镍铬耐热合金丝强制接触，但是，在上述环状绝缘子的情况下，由于只用间隔框支承镍铬耐热合金丝，所以可以设想，不能使碰到各个电热丝上的风量是均匀的。当不能使风速恒定时，可以设想，配设在各个孔中的电热丝的表面温度会不同，从而整体的热交换效率也不能得到提高，对排出最高温度会造成限制。

当列举上述现有技术例的问题时，有以下一些问题。

配设在绝缘子上的电热丝，由于鼓风气体的急剧增加(通过贯通孔的风速的变化)或者由于重力，会向被施加力的方向伸长(在卷绕成螺旋状的电热丝的邻接的线与线之间的距离(间距)中会产生不均匀)，由于因此而产生的异常过热，通过各个贯通孔内的风量会发生变化，所以不能长时间安全地排出高温热风。

在排出800℃以上的高温热风的情况下，电热丝的表面温度变成约900℃以上，而由于鼓风气体的风压，会发生电热丝从绝缘子的排出口侧跑出的现象。另外，在将排出口朝向下方的情况下，电热丝还要承受重力，从而电热丝的伸长及跑出的问题变得更大。可以设想，当在电热丝上流过电流时产生磁场，由于这种磁场引起的电热丝的振动，会进一步促进电热丝的跑出等问题。

不仅由于磁场会引起电热丝的振动，由于机械振动也会造成电热丝的振动，而由于这种振动的发生，镍铬耐热合金丝与贯通孔摩擦接触，电热丝的氧化薄膜会被削掉(磨削)、或者绝缘子的内壁面会被磨削，变成粉尘跑出到外部，对环境造成恶劣影响，在粉尘滞留在贯通孔内的情况下，变成电热丝断线的原因。

由绝缘子对电热丝的保持并不充分，经不起机械振动或者磁场振动。由于电热丝只插入并配置到绝缘子的贯通孔内，所以，电热丝不能被绝缘子保持或者固定等。

在现有技术中，为了防止如上所述的电热丝的跑出，在绝缘子的排出口侧的端部设置防止跑出用的机构。但是，即使设置这种防止跑出用的机构，配置在绝缘子上的电热丝，在绝缘子的贯通孔内不采取任何保持或者固定等措施，不能解决由于通过各个孔的风量及加热等引起的电热丝的间距的不均匀所造成的弊病、振动所引起的问题等。

利用两个至四个部位的贯通孔，通过长轴的螺栓和螺母的紧固来进行多个绝缘子的固定，但是，不能使被加热气体在这些贯通孔内流动，不能制成紧凑的结构。

防止异常过热用的热电偶等温度传感器，配置于在位于中央部分的贯通孔内布线的卷绕成螺旋状的镍铬耐热合金丝的内部中心，但是，这种温度传感器会妨碍气体向贯通孔内的流动，这些孔的电热丝与其它孔的电热丝相比，通过的风量变少，相应地比起另外的孔的电热丝来，稍稍过热，从而，利用传感器检测出温度常常显示出稍高的温度，不能进行完全的温度控制。从而，考虑到电热丝的安全，不得不根据经验将最高使用温度设定得稍低。

排出气体的温度传感器，在加热器容纳体65的排出口侧的部分上，从其外部配线，该配线会成为障碍，或者造成其外观不良。

因此，本发明目的是提供一种绝缘子、并提供一种利用这种绝缘子的产生高温热风用的加热器，所述绝缘子是一种可以排出800℃以上的高温热风的加热器用绝缘子，该绝缘子不会产生电热丝的间距的不均匀，能够耐受由磁场引起的振动及机械振动，即使将热风排出口指向任意方向，也能够有效地保持并固定电热丝，特别是，即使在指向下方的情况下，也能够防止电热丝的跑出，进而，不会使从电热丝向气体的热交换效率产生不平衡，可以进一步提高向被加热气体的热交换效率，可以长时间稳定地排出高温热风。

另外，根据本发明的绝缘子，是为了用于排出800℃以上的热风而开发出来的，但是，不言而喻，也可以降低其容量、作为使之排出较低温度的热风的绝缘子来使用。

发明的内容

为了解决上述课题，本发明的第一个方案是一种产生热风用加热器的电热丝用绝缘子，其包括绝缘子结构片(A、B)和间隔绝缘子(C)，绝缘子结构片(A、B)由穿透设置多个气体流通孔(10、10、...)的板状体构成，在其周缘部分形成固定该结构片以及/或者可以配置电极的一个或者两个或两个以上的插入部(12a、12b)，间隔绝缘子(C)由框状体构成，所述框状体只由在与该绝缘子结构片相同的位置上设置固定用和/或电极配置用的插入部(12c)的周缘部分构成，将多个这些绝缘子结构片(A、B)沿着鼓风方向重合，可以形成绝缘子，在这种重合的状态下，以相互稍稍偏移的位置关系配置部分或者全部的邻接的绝缘子结构片彼此的气体流通孔(10、10、...)的位置，并且，可以将上述固定用以及/或者电极配置用的插入部(12a、12b)相互重合地配置在同一位置，进而，在这样重合的绝缘子中，在气体流通孔的位置处于偏移关系的邻接的绝缘子结构片彼此之间，配置由框状体构成的间隔绝缘子(C)，构成一组电热丝用绝缘子(G1、G2、G3)，在这种一组电热丝用绝缘子的气体流通孔中可以配置镍铬耐热合金丝等电热丝。

在这种第一个发明中，由于邻接的绝缘子结构片的气体流通孔成为经由间隔件其位置相互稍稍偏移的位置关系，所以，所配置的电热丝不被配置成直线状，而是以稍稍偏移(扭转)的位置关系配线，藉此，利用两个绝缘子结构片可靠地保持、固定电热丝。另外，这里，当使气体流通孔的位置相互稍稍偏移的绝缘子结构片彼此直接邻接配置时，难以很好地将电热丝配线，所以，使间隔绝缘子介于两个绝缘子结构片之间，以解决这一问题。通过使间隔绝缘子介于其间并将邻接的绝缘子结构片的气体流通孔的位置偏移、保持固定所配设的电热丝的各个部分，这种技术思想的创作是发明人的最用心良苦之处。

借助这种结构，电热丝由绝缘子结构片的每一个保持、固定，可以防止由风压及重力引起的伸长及挠曲(间距不匀)，并且可以防止电热丝跑出，进而，可以不受机械振动、由磁场引起的振动的恶劣影响。

更详细地说，通过间隔绝缘子的配置，在多个气体流通孔内被加热的气体，在该间隔绝缘子内的空间中混合(静压力变成恒定的)，即使在特定的气体流通孔内的加热有偏差(压力不匀)，也可以在该空间内会被混合，缓和气体的加热的偏差或者不均匀。

并且，借助这种间隔绝缘子可以使通过各个气体流通孔内的风量始终为相同的量，电热丝的机械强度具有随着温度上升而降低的弱点，但是，藉此，可以防止电热丝的间距不匀等。进而，利用这种间隔绝缘子，在该部位将电热丝的位置稍稍偏移(扭转)，使电热丝具有张力，可以防止电热丝由于高温而跑出。

可以完全解决由于被加热气体的紊流引起的电热丝的振动、电磁振动以及机械振动产生的电热丝与绝缘子的相互摩擦的研磨作用所造成的恶劣影响。

即，由于在间隔绝缘子的部位处被扭转，电热丝被绝缘子结构片可靠地保持、固定，所以，和现有的产品相比，可以解决由振动引起的电热丝与绝缘子研磨问题。所谓研磨是指如上所述，电热丝与气体流通孔由于振动而摩擦接触，电热丝的氧化薄膜被削掉，或者气体流通孔的内壁面被削掉，所产生的粉尘等对环境造成恶劣的影响，或者在滞留于气体流孔内的情况下，在最坏时电热丝会断线，但是，根据本发明的绝缘子，可以防止所有这些问题。

本发明的第二个方案是一种产生热风用加热器的电热丝用绝缘子，在上述第一个发明中，其特征在于，在穿透设置于绝缘子结构片(A、B)上的多个气体流通孔(10、10、...)之中的位于中央部分的一个或者两个或两个以上的气体流通孔(10c)内，形成可以使温度传感器插入的向绝缘子结构片(A、B)的中心部延伸的长孔状的空间部(10s)。

在这第二个发明中，由于在位于中央部分上的一个或者两个或两个以上的气体流通孔(10c)内设置空间部(10s)，所以可以将温度传感器插入到该空间部内，配置在适当的所需位置上，可以更恰当地感知、测定出所配设的镍铬耐热合金丝的最高极限温度(异常过热温度)。另外，在形成两个以上的空间部的情况下，也可以将排出气体的排出温度检测传感器及防止异常过热检测传感器等，例如集中配置在加热器的吸入口侧。

本发明的第三个方案是一种产生热风用加热器的电热丝用绝缘子，在上述第一或第二个发明中，其特征在于，在气体的流动方向上设置多个可以将电热丝支承在气体流通孔的内壁上的凸条(11、11、...)，可以在气体流通孔内以与其内壁留有间隔的方式支承卷绕的电热丝。

借助这种第三个发明，配设在绝缘子的气体流通孔内的卷绕的电热丝，由于借助上述凸条与气体流通孔内的内壁面保留一定的间隔地保持，所以，从电热丝向被加热气体的热交换效率良好，并且不受滞留在内壁面上的尘埃等的恶劣影响，断线的危险也减小了。

本发明的第四个方案，是一种呈圆筒状的产生热风用加热器，在一个端部部分上具有经由配管可以与鼓风机连接的气体吸入口(31)，在另一个端部部分上具有排出热风的排出口(32)，在这种加热器的内部，保持规定间隔地容纳有配设了电热丝的一组或者两组或两组以上的上述第一至第三个发明的任何一种电热丝用绝缘子(G1、G2、G3)，可以向各个组的绝缘子的电热丝独立地供应电力。

在这种第四个发明中，首先通过适当地容纳一组或者多组电热丝用绝缘子，可以构成所希望的容量的加热器。

在配设多组电热丝用绝缘子时，由于可以独立地向各个组上供应电力，所以，与现有技术中的用一个电路的结构相比，由于可以更恰当地改变电热丝的表面负荷(W)，所以可以提供以相同的容量得到相同的排出温度却体积更小的加热器，即，更具体地说，可以提供加热器的气体流动方向的长度短的加热器。

即，由于供应气体的温度在入口侧低，越向出口行进温度变得越高，所以，可以改变各个组的恰当的电热丝的表面负荷，也就是改变电热丝的使用量。藉此，可以使整体变得紧凑，不会浪费地使用高价的材料，并可以对节省能量作出贡献。

换句话说，在供应电力时，通过使电热丝的表面负荷在各个绝缘子组中不同，可以形成更恰当的形状，向被加热气体恰当的加热，即，可以产生其温度接近于电热丝的耐热温度的气体，通过这些措施，可以提高热交换效率，产生温度接近于电热丝的耐热温度的气体，通过这些措施，可以提高热交换效率，有助于节省能量。

由于在各个组的绝缘子之间保持规定的间隔，形成一定的空间，所以，被加热的气体可以在该空间内很好地混合，可以防止被加热的气体的温度偏移或者不均匀。

作为绝缘子结构片，在使用设置两个以上的能够插入温度传感器的空间部的绝缘子结构片的情况下，由于可以从吸入口侧配设至少两个温度传感器，所以例如可以从吸入口侧配备排出温度检测传感器和防止过热(最高温度)检测传感器两个传感器，没有必要像现有技术中那样从加热器容纳体的排出口侧的外部设置排出温度检测传感器。

本发明的第五个方案，是一种绝缘子结构片(A、B)，由穿透设置多个气体流通孔(10、10...)的板状体构成，在其周缘部分上形成固定用和/或电极配线用的一个或者两个或两个以上的插入部(12a、12b)，所述绝缘子结构片(A、B)用于构成根据上述第一至第三任何一项发明所述的一组电热丝用绝缘子(G1、G2、G3)。

本发明的第六个方案，是一种间隔绝缘子(C)，用于构成电热丝用绝缘子，由框状体构成，该框状体只在周缘部分上形成固定用和/或电极配线用的一个或者两个或两个以上的插入部(12c)，其中央部分成为空间(14)，所述间隔绝缘子(C)配置在根据上述第一至第三任何一项发明的一组电热丝用绝缘子(G1、G2、G3)的一个或者两个或两个以上的位置上。

根据上述第五个发明的绝缘子结构片及根据第六个发明的间隔绝缘子，可以构成根据上述第一至第三任何一项发明的一组电热丝用的绝缘子。

附图说明

图1是根据本发明的绝缘子结构片A的从气体流动方向观察的正视图。

图2是根据本发明的绝缘子结构片B的从气体流动方向观察的正视图。

图3是根据本发明的间隔绝缘子C的从气体流动方向观察的正视图。

图4是表示将上述绝缘子结构片A、绝缘子结构片B及间隔绝缘子C沿着气体流动方向重合的状态的透视正视图。

图5是说明根据本发明的产生热风用的加热器的结构的侧视说明图。

图6是位于绝缘子结构片A及B的中央部分上的气体流通孔的局部放大正视图。

图7是根据本发明的另外的实施形式的绝缘子结构片的从气体流动方向观察的正视图。

图8是根据本发明的另外的实施形式的间隔绝缘子的从气体流动方向观察的正视图。

图9是表示将图7所示的绝缘子结构片和图8所示的间隔绝缘子沿着气体流动方向重合的状态的透视正视图。

图10是在现有的产生高温热风用的加热器中使用的电热丝用绝缘子的立体说明图。

图11是现有的产生高温热风用加热器的侧视透视说明图。

具体实施方式

下面，根据附图说明用于实施发明的最佳形式。

图1至图3是分别表示从气体流动方向观察的用于构成根据本发明的一组电热丝用绝缘子的三种类型的结构片的正视图，图1表示绝缘子结构片A，图2表示绝缘子结构片B，图3表示间隔绝缘子C。另外，图4是将这三种结构片沿着气体流动方向重合的状态的透视正视图，图5是说明将三组这种电热丝用绝缘子容纳、配置在产生热风用加热器的内部的状态的侧视说明图。

首先，图1所示的绝缘子结构片A由具有一定厚度的正视图为圆形形状的圆盘状的板状体构成，由其厚度约为10mm、其外径约为84mm的陶瓷制的绝热、绝缘体构成。

在绝缘子结构片A的整个面上，沿着从其中心部分指向周缘部分的几乎整个方向，穿透设置由横截面为圆形形状的贯通孔构成的多个气体流通孔10。在其中央部分的三个气体流通孔10c中，设置由插入温度传感器(图中省略)用的空间部构成的温度传感器插入部10s。该温度传感器插入部10s，是以将作为气体流通孔10c的贯通孔的绝缘子结构片A的中心侧部位扩展的方式形成的。借助该温度传感器插入部10s，可以配备三个温度传感器。

在绝缘子结构片A的周缘部分上，不设置气体流通孔10的部分有三处，所述三处沿周向方向隔开大致相同的间隔，在该部分上，分别形成将该结构片A相互固定用的、并且对镍铬耐热合金丝等的电热丝的终端的电极端子配线用的插入部12a。该插入部12a，由从绝缘子结构片A的外周缘指向结构片A的中心点一定宽度的规定长度的切口部形成，沿周向方向形成相同的间隔。即，这些插入部12a，以中心角为120度的间隔形成。形成于图1中的上部的插入部12a，形成在从中心线Y逆时针旋转偏移4度(α)的位置上。

气体流通孔10的内径约7.7mm，将在后面加以说明，在气体流通孔10的内壁上沿着其气体流动方向形成四个凸条。另外，在绝缘子结构片A的中央部分的气体流通孔10c上，由于设置传感器插入部10s的关系，只形成三个凸条。

图2所示的绝缘子结构片B，由与上述绝缘子结构片A基本上相同的结构构成，但是，只有一点不同，即，只有固定绝缘子用的、并且将电热丝的终端的电极端子配线用的插入部12b的位置不同。即，形成在图2中的上部的插入部12b，形成在从中心线Y逆时针偏移9度(β)的位置上。从而，这三个插入部12b，与前述绝缘子结构片A的插入部12a相比，配置在其位置沿着逆时针方向分别各偏移5度(β-α)的位置上。其它结构与上述绝缘子结构片A完全相同。

图3表示成为用于构成一组电热丝用的绝缘子的结构片的间隔绝缘子C，其厚度及外径与前述绝缘子结构片A及B基本上相同，但完全不存在多个独立的气体流通孔，中央部分形成被打通的空间14，只由在正视图中呈圆形的框体构成的框体部16构成，在所述框体部16的三个部位处以相同的间隔形成指向其中心部地形成扩展部18，在该三个扩展部18的每一个上，设置由长孔构成的插入部12c。这些插入部12c沿周向方向以相同的间隔(以中心角120度的间隔)形成，与形成在前述绝缘子结构片A及B上的插入部12a、12b位于相同的位置上。藉此，在将绝缘子结构片A及B和间隔绝缘子C重合时，可以将这些插入部12a、12b、12c配置在同一位置上。

图4是将上述绝缘子结构片A、绝缘子结构片B及间隔绝缘子C重合的状态的正视透视说明图，可以看出各个气体流通孔10、10的位置关系以及各个插入部12a、12b、12c的位置关系。

如从该图可以看出的，在这三种结构片中，在将它们相互重合时，固定用和/或电极配线用的插入部12a、12b、12c分别被配置在同一位置上。并且，这时，绝缘子结构片A及B的气体流通孔10的每一个，变成其位置稍稍偏移的状态。即，以各个结构片的中心点作为中心，一方的结构片的气体流通孔，在中心角上与另一方的绝缘子结构片的气体流通孔处于偏移5度的位置关系。

进而，绝缘子结构片A及B可以自由地将其中的任何一个配置在近前侧或者对向侧，但是，间隔绝缘子C则必须配置在绝缘子结构片A及B之间。这样，通过将适当个数的绝缘子结构片A及B以及间隔绝缘子C重合，构成一组电热丝用绝缘子。

在根据这种结构的一组电热丝用绝缘子中，如上所述，由于一部分或者全部邻接的绝缘子结构片的气体流通孔经由间隔绝缘子变成稍稍偏移的位置关系，所以，在将配设在所述气体流通孔内的镍铬耐热合金丝等电热丝配线时，电热丝被绝缘子结构片A及B扭转，被可靠地固定并保持。从而，在绝缘子的气体流通孔朝向上下方向时，防止电热丝沿上下方向移动，或者防止由于鼓风气体的风压引起的电热丝从气体流通孔跑出等，进而，不受由振动等引起的任何恶劣影响。

图5表示上述电热丝用绝缘子的使用例，是表示将三组电热丝用绝缘子配置在产生热风用加热器内的状态的侧面透视说明图。

产生热风用加热器的主体部30，由不锈钢制的圆筒状的部件构成，在图中后端侧的下方部形成气体吸入口31，将鼓风机等经由配管连接到该吸入口31上。主体部30的左端侧，形成排出热风的排出孔32。在主体部30的内部，容纳并固定三组电热丝用绝缘子G1、G2、G3。各个绝缘子G1、G2、G3，通过将前述绝缘子结构片A(用朝向右上方的斜线表示)、绝缘子结构片B(用朝向右下方的斜线表示)以及间隔绝缘子C(用网格状斜线表示)重合构成。

在排出口侧的左端的一组电热丝用绝缘子G1中，在最左侧，将两个图1所示的绝缘子结构片A重合，使插入部12a的位置相一致，在其右邻，重合一个图3所示的间隔绝缘子C，同样使插入部12c的位置与绝缘子结构片A的插入部12a相一致，在其右邻，重合一个图2所示的绝缘子结构片B，同样使插入部12b的位置与间隔绝缘子的插入部12c的位置相一致，以下同样地依次将一个间隔绝缘子C、一个绝缘子结构片A、一个间隔绝缘子C、然后两个绝缘子结构片B重合，重合总共9个结构片，构成一组电热丝用绝缘子G1。

同样地，在中央的一组电热丝用的绝缘子G2中，与上面所述一样，从左至右依次将两个绝缘子结构片A、一个间隔绝缘子C、一个绝缘子结构片B、一个间隔绝缘子C、两个绝缘子结构片A重合，共计利用7个结构片构成一组电热丝用绝缘子G2。

进而，在最右端侧的一组电热丝用绝缘子G3中，同样地，从左至右依次将两个绝缘子结构片B、一个间隔绝缘子C、一个绝缘子结构片A、一个间隔绝缘子C、两个绝缘子结构片B重合，共计利用7个结构片构成一组电热丝用绝缘子G3。

如上所述，各组绝缘子G1、G2、G3，在各自的两个端部，将两个相同的绝缘子结构片A或者B重合，但是，在其中间部，相互邻接的结构片，配置不同的结构片A、B，在其间配置间隔绝缘子C。藉此，绝缘子结构片A、B的气体流通孔10、10、...成为稍稍偏移的位置关系，将电热丝扭转，能够可靠地将其保持。

这里，绝缘子结构片的重合方法可以任意设定，并不总是必须在两个端部将两个绝缘子结构片重合，也可以中间加装间隔绝缘子C一个个交替地将绝缘子结构片A和B进行重合。或者，也可以全部都是每次两个两个交替地使绝缘子结构片A和B重合，在其间加装一个间隔绝缘子C。进而，也可以将两个间隔绝缘子重合，加装在绝缘子结构片A和B之间，或者，也可以使绝缘子结构片A的重合个数与绝缘子结构片B的重合个数不同，经由间隔绝缘子C相互重合。这样，三种类型的结构片的重合方法可以是完全自由地进行的。但是，有必要在绝缘子结构片A与B之间配置间隔绝缘子C。这是因为当不加装间隔绝缘子C时，电热丝的配线变得很困难。

另外，在绝缘子结构片重合时，有必要将各个结构片的插入部12a、12b、12c的位置配置在同一个位置上，藉此，将各个组的电热丝用绝缘子固定，并且可以将电热丝的电极终端33的端子35集中配置在气体吸入口31侧的右端部。

由于该电极终端33，也用于固定各个绝缘子结构片，所以，使用金属制的板，在图5中，为了简化附图，在图中只表示出一个上述电极端子33，但实际上，分别设置在各个插入部的三个部位处。

进而，在绝缘子结构片A和B中，关于各个气体流通孔的位置偏移，有必要考虑到电热丝的配线以及在气体流动过程中的压力损失等而设定在一定的范围内。即，在上述实施形式中，所述气体流通孔的位置偏移，以中心角计，设置成相差大约5度，但是，这种差别也可以在5度以上、也可以在5度以下，只要绝缘子结构片的气体流通孔能够恰当地保持并固定镍铬耐热合金丝、尽可能地抑制鼓风气体的压力损失即可。

这样，通过将气体流通孔的位置偏移，能够可靠地保持电热丝，进而，通过加装间隔绝缘子，即使气体连通孔的位置偏移，对于电热丝的配线也不会产生任何问题。与此同时，空间14的存在，可以缓和绝缘子结构片A及B的气体连通孔内的鼓风气体的温度上升的不均匀，可以抑制一部分气体流通孔内的电热丝的过度温度上升，有助于预防电热丝的断线。

在这种产生热风用的加热器中，如上所述，容纳三组电热丝用的绝缘子G1、G2、G3，可以分别独立地向在这些绝缘子上配线的镍铬耐热合金丝上供应电力。

例如，在本实施形式的情况下，通过向靠近吸入口31侧的绝缘子G3上配线的镍铬耐热合金丝供应约5～7W/cm²(功率密度)的电力，将气体从常温加热到约400℃，向在下一个绝缘子G2上配线的镍铬耐热合金丝上供应约4～6W/cm²的电力，将气体从约400℃加热到600℃左右，最后，向位于最靠近出口侧的绝缘子G1上供应约2～4W/cm²的电力，可以产生约800℃以上的热风。

与此相对，在图11所示的现有类型的加热器中，在结构上，从绝缘子的入口到出口，同一个电热丝往复配置，存在着该电热丝的表面负荷与成为最高温度的场所相一致这种浪费的现象。

并且，在现有的类型的加热器中，在连续最高排出温度800℃、容量12kw的加热器中，加热器容纳部的排出方向的长度L1(参照图11。但是，图11的加热器的容量不是12kw，与其相比容量较小。)约为725mm，但是，在与这种现有的加热器具有相同的连续最高排出温度800℃、相同的容量12kw的本发明的加热器中，可以将加热器容纳部的排出方向的长度L2(参照图5)制成346mm，可以缩短大约一半的长度。这一事实真实地说明根据本发明的加热器发挥极高的热交换效率。

图6是位于绝缘子结构片A或B的中央部分的气体流通孔的一部分的放大正视图。气体流通孔10由内径约为7.7mm的圆形贯通孔构成，在其内壁的气体流通方向上，分别以相同的间隔形成四个凸条11。凸条11可以与内壁维持一定的间隔、将卷绕的镍铬耐热合金丝等电热丝保持在气体流通孔10内，使鼓风气体恰当地与卷绕的电热丝的内外表面接触，从电热丝向鼓风气体有效地进行热传导，进一步提高热效率。

在中央部分的气体流通孔10c中，绝缘子结构片的中心点侧，形成由气体流通孔的壁面扩展的空间部构成的温度传感器插入部10s，在将一组电热丝用的绝缘子重合之后，从加热器的吸入口侧的端部将热电偶等温度传感器插入配备到温度传感器插入部10s中，可以测定所需位置的温度。

图7是从气体流动方向观察时看到的根据本发明的另外的实施形式的绝缘子结构片20的正视图，图8是从气体流动方向观察时看到的根据本发明的另外的实施形式的间隔绝缘子40的正视图。

首先，图7所示的绝缘子结构片20，与根据前述实施形式的绝缘子结构片A和B同样，是具有一定厚度的在正视图中呈圆形形状的园盘状的板状体，由陶瓷制造的绝热及绝缘体构成。其大小为：厚度约10mm、外径约66mm，比根据前述实施形式的绝缘子结构片A和B稍小。另外，该绝缘子结构片20只是一种类型，通过在设置在其周缘部的插入部的配置，可以将气体流通孔的位置稍稍偏移。

在绝缘子结构片20的整个面上，从其中心部分向周缘部分基本上全部方向穿透设置由横截面为圆形形状的贯通孔构成的多个气体流通孔21、21、...。在其中央部分的两个气体流通孔21c、21c上，设置由插入温度传感器(图中省略)用的空间部构成的温度传感器插入部21s、21s。该温度传感器插入部21s，是以扩展作为气体流通孔21c的贯通孔的绝缘子结构片20的中心侧部位的方式形成的。利用这两个温度传感器插入部21s，可以配备两个温度传感器。

在绝缘子结构片20的周缘部分上，以相同的间隔、即以其中心角度120度的间隔设置相互固定该结构片20用的、并且将镍铬耐热合金丝等电热丝的终端的电极端子配线用的三个一组的插入部(22a、22b、22c)，进而，以相同的间隔、即以其中心角度120度的间隔形成一组三个的插入部(22x、22y、22z)。并且，分别将这两组插入部(22a、22b、22c)和插入部(22x、22y、22z)设置在各逆时针旋转65度(γ)的偏移的位置上。

借此，在使两个绝缘子结构片20重合、分别使一个绝缘子结构片20的插入部(22a、22b、22c)与另一个绝缘子结构片20的插入部(22x、22y、22z)分别一致时，通过将一个绝缘子结构片20的插入部22a与另一个绝缘子结构片20的插入部22x配置在同一个位置上，各个插入部的位置重合，而且，将各个气体流通孔21、21、...的位置配置在稍稍偏移的位置上，即，在本实施形式中，配置在中心角偏移5度的位置上。

在本实施形式中的插入部的各自的形式，从绝缘子结构片20的外周缘以一定的角度沿着周向方向形成细长的切口状。更严格地说，这些插入部，相对于中心线Y以约45度(δ)的角度形成。

这些插入部利用以相对于中心线Y具有45度的角度的切口形成，但是，该角度完全是任意的，可以自由设定。

气体流通孔21的内径约7.7mm，在各自的内壁上，沿着其气体流动方向形成支撑电热丝用的四个凸条25，在这一点上，与前述绝缘子结构片A、B一样。

图8表示间隔绝缘子40，其厚度及外径与前述绝缘子结构片20基本上相同，但是，完全不存在多个独立的气体流通孔，在中央部构成打通的空间44，只由在正视图中呈圆形的框体形成的框体部46构成，在这样的框体部46的三个部位处，以相同的间隔分别设置扩展部48，在这些扩展部48的每一个上设置由长孔构成的插入部42。这些插入部42以相同的间隔沿着周向方向形成，即，将它们的中心角形成120度，可以使之位于和前述图7所示的绝缘子结构片20的插入部(22a、22b、22c)或插入部(22x、22y、22z)相同的位置上，利用与作为这些插入部的切口重合的长孔形成。从而，通过将两个绝缘子结构片20、20使它们的插入孔20a与插入孔20x重合，气体流通孔21、21、...变成相互偏移5度的位置关系，并且，在两个绝缘子结构片20、20之间配置间隔绝缘子40，并且可以将间隔绝缘子40的插入部(42、42、42)与绝缘子结构片20、20的插入部(22a、22b、22c)和插入部(22x、22y、22z)配置在同一个位置上。

图9是使上述绝缘子结构片20、20及间隔绝缘子40重合的状态的透视正视图，可以看出各个气体流通孔21、21、...的位置关系以及各个插入部(22a、22b、22c)(22x、22y、22z)(42、42、42)的位置关系。

如从图中可以看出的，在这三个结构片及间隔绝缘子中，在使它们相互重合时，固定用和/或电极配线用的各个插入部(22a、22b、22c)(22x、22y、22z)(42、42、42)被分别配置在相同位置上。并且，这时，绝缘子结构片20、20的气体流通孔21、21、...的每一个，变成其位置稍稍偏移的状态。即，以各个结构片的中心点作为中心，一个结构片的气体流通孔变成相对于另一个结构片的气体流通孔其中心角偏移5度的位置关系。

进而，绝缘子结构片20、20，可以自由地将其中的任何一个配置在近前侧或者对向侧，但是有必要将间隔绝缘子40配置在这些绝缘子结构片20、20之间。这样，通过使适当个数的绝缘子结构片20、20...以及间隔绝缘子40重合，构成一组电热丝用的绝缘子。

在这样构成的一组电热丝用的绝缘子中，如上所述，由于一部分或者全部邻接的绝缘子结构片的气体流通孔经由间隔绝缘子变成稍稍偏移的位置关系，所以，在将配设在该气体流通孔内的镍铬耐热合金丝等电热丝配线时，电热丝被绝缘子结构片扭转，并被可靠地固定和保持。从而，即使将绝缘子的气体流通孔朝向上下方向时，也可以防止电热丝沿上下方向移动，或者防止由于鼓风气体的风压等引起的电热丝从气体流通孔跑出等，进而，也不受振动等引起的任何恶劣影响。

按照如上所述的方式构成一组电热丝用绝缘子，通过将这种一组绝缘子、或者将两组或两组以上的绝缘子保持规定的间隔容纳、配置在加热器内，可以构成产生高温热风用的加热器，这一点和上述第一个实施形式一样。

上面，对最佳实施形式进行了说明，但是，在本发明中，可以进一步如下所述，进行设计上的变更。

绝缘子结构片及间隔绝缘子的形状及大小，可以根据需要适当地设计。

在上述实施形式中，将它们的外形形状制成正视图为圆形，但是，也可以将它们制成椭圆形、四角形或多角形。在这种情况下，有必要使加热器的主体部的形状也适合于这些形状。

另外，它们的外径尺寸也可以任意设定。关于厚度，令绝缘子结构片及间隔绝缘子共计10mm，但也可以在10mm以上、也可以在10mm以下。进而，也可以令绝缘子结构片和间隔绝缘子各自的厚度不同，将它们制成分别不同的厚度。

在上述任何一种实施形式中，配设电热丝的气体流通孔，其横截面为圆形，但是，也可以将制成拐角部为圆形的四角形。

另外，穿透设置在各个绝缘子结构片上的多个气体流通孔的内径，在上述实施形式的每一个中全都相同，但是，也可以将位于其中央部分的气体流通孔的内径形成得比穿透设置在其周缘部分上的气体流通孔的内径稍大。

温度传感器插入部也可以设置在位于绝缘子结构片的中央部分上的一个气体流通孔上，也可以根据需要设置两个以上。

设置在绝缘子结构片及间隔绝缘子的周缘部分上的固定用和/或电极配线用的插入部的结构也可以适当自由地设计。

绝缘子结构片中，利用切口形成该插入部，但是，也可以制成像设置在间隔绝缘子上那样的长孔。反之，也可以利用切口形成间隔绝缘子的插入部。

进而，也可以只利用小孔形成插入部，将导线插入到该小孔内，用其两端固定一组绝缘子，作为镍铬合金丝的终端端子。不言而喻，也可以利用该小孔用长轴的螺栓和螺母进行固定。

作为利用该插入部固定的手段，在本发明中，也可以利用金属制的长的带状的板33(参照图5)，该板33同时兼作镍铬耐热合金丝的电极终端。这里，在供应的电力为三相的情况下，基本上该板为三个，在大容量的情况下，从电路结构的角度考虑，也可以是六个或九个。在单相的情况下，制成两个、四个或者六个。从而，根据这种情况，可以适当自由地设定插入部的数目。

这种带状板具有从固定的一组电热丝用绝缘子连接到吸入口31的右端部的电极35上的长度。在该板33上，例如，在位于一组绝缘子G1的两个端部的部位设置切口，通过将该板的切口部分适当弯曲，可以固定绝缘子结构片等。

该绝缘子结构片等的固定手段，可以利用上述插入部以各种形式进行。

设置在绝缘子结构片上的多个气体流通孔的内径，也可以根据需要适当地设定，其数量也可以自由决定。

在绝缘子结构片在正视图中呈四角形的情况下，可以使气体流通孔向水平方向、垂直方向或者斜的方向稍稍偏移。

在上述实施形式中，邻接的绝缘子结构片彼此将其中心角偏移5度，但也可以在5度以上、也可以在5度以下，只要能够恰当地保持、固定镍铬耐热合金丝即可。即，当其中心角过大时，位于周缘部的气体流通孔的偏移过大，镍铬耐热合金丝的配线变得困难，同时，存在阻碍气体的流动、产生压力损失问题，另一方面，当其中心角过小时，位于中央部分的气体流通孔的偏移变小，镍铬耐热合金丝的保持、固定效果变小，所以，考虑到这些情况，有必要将其制成恰当的角度。

在上述实施形式中，邻接的绝缘子结构片彼此的气体流通孔，使其位置以一定的中心角度以5度的程度稍稍不同，将其偏移，但是，也可以将位于内侧的气体流通孔的中心角度的差异，比形成在外侧部分上的气体流通孔的中心角度的差异更大地使之偏移。借此，可以对内侧的气体流通孔的偏移小这种情况进行修正。

设置在绝缘子结构片的气体流通孔的内壁上的凸条的数目，也可以自由设定，但是，为了恰当地支撑卷绕成螺旋状的镍铬耐热合金丝，优选地设置三至四个。另外，凸条遍及整个气体流通孔的内壁的气体流动方向连续地设置，但是，容纳在其内部的电热丝用绝缘子(绝缘子结构片和间隔绝缘子的重合体)，也可以是一组，但是，优选地在两组以上，保持一定的间隔配置两组以上的电热丝用绝缘子的制品是最好的。

电热丝用绝缘子彼此的间隔可以适当地自由设定，但是，优选地将其设定成比一个间隔绝缘子的厚度大的间隔。

该加热器的主体部，具有圆筒形状的外观，但是，可以根据绝缘子的外形形状，适当地改变设计。设置在右端侧下方部的气体的吸入口，也可以形成在主体部的右侧端面部。

本发明在权利要求的范围内，可以进行各种设计上的变更。

Claims (6)

1. 一种产生热风用加热器的电热丝用绝缘子，所述电热丝用绝缘子包括绝缘子结构片(A、B)和间隔绝缘子(C)，所述绝缘子结构片(A、B)由穿透设置多个气体流通孔(10、10、...)的板状体构成，在其周缘部分形成固定该结构片以及/或者可以配置电极的一个或者两个或两个以上的插入部(12a、12b)，所述间隔绝缘子(C)由框状体构成，所述框状体仅由在与所述绝缘子结构片(A、B)相同的位置上设置有固定用和/或电极配线用的插入部(12c)的周缘部分构成，将多个这些绝缘子结构片(A、B)沿着鼓风方向重合，可以形成绝缘子，在这种重合的状态下，以相互稍稍偏移的位置关系配置部分或者全部的邻接的所述绝缘子结构片彼此的气体流通孔(10、10、...)的位置，并且，可以将上述固定用以及/或者电极配线用的插入部(12a、12b)相互重合地配置在同一位置，进而，在这样重合的绝缘子中，在气体流通孔的位置处于偏移关系的邻接的所述绝缘子结构片(A、B)彼此之间，配置所述间隔绝缘子(C)，构成一组电热丝用绝缘子(G1、G2、G3)，在这一组电热丝用绝缘子的气体流通孔中可以配置镍铬耐热合金丝等电热丝。

2. 如权利要求1所述的产生热风用加热器的电热丝用绝缘子，其特征在于，在穿透设置于所述绝缘子结构片(A、B)上的上述多个气体流通孔(10、10、...)之中的位于中央部分的一个或者两个或两个以上的气体流通孔(10c)内，形成可以使温度传感器插入的向所述绝缘子结构片(A、B)的中心部延伸的长孔状的空间部(10s)。

3. 如权利要求1或2所述的产生热风用加热器的电热丝用绝缘子，其特征在于，在气体的流通方向上设置多个可以将电热丝支承在所述气体流通孔的内壁上的凸条(11、11、...)，可以在所述气体流通孔内以与其内壁留有间隔的方式支承卷绕的电热丝。

4. 一种产生热风用加热器，该产生热风用加热器呈圆筒状，在一个端部部分上具有经由配管可以与鼓风机连接的气体吸入口(31)，在另一个端部部分上具有排出热风的排出口(32)，在这种加热器的内部，保持规定间隔地容纳有配设了电热丝的一组或者两组或两组以上的权利要求1至3中任何一项中所述的电热丝用绝缘子(G1、G2、G3)，可以向各个组的绝缘子的电热丝独立地供电。

5. 一种绝缘子结构片(A、B)，由穿透设置多个气体流通孔(10、10...)的板状体构成，在其周缘部分上形成固定用和/或电极配线用的一个或者两个或两个以上的插入部(12a、12b)，所述绝缘子结构片(A、B)用于构成权利要求1至3中任何一项所述的一组电热丝用绝缘子(G1、G2、G3)。

6. 一种间隔绝缘子(C)，用于构成电热丝用的绝缘子，所述间隔绝缘子(C)由框状体构成，该框状体在周缘部分上仅形成固定用和/或电极配线用的一个或者两个或两个以上的插入部(12c)，其中央部分成为空间(14)，所述间隔绝缘子(C)配置在权利要求1至3中任何一项所述的一组电热丝用绝缘子(G1、G2、G3)的一个或者两个或两个以上的位置上。

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