CN101360363B - 节能发热系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到一种节能发热系统，尤其涉及到一种应用在各种电加热烤炉及隧道炉上的节能发热系统。包括一发热体，该发热体由中心主轴和套装在中心主轴上的多个陶瓷支撑块组成，各陶瓷支撑块上设置有相对应的发热丝安装内孔，于相邻陶瓷支撑块之间固设有弹簧型发热丝，弹簧型发热丝内设有用作内主梁的石英玻璃管，石英玻璃管的两端分别固接在相邻陶瓷支撑块的相对发热丝安装内孔。其有益效果是：以石英玻璃管做弹簧型发热丝的内主梁，保证弹簧型发热丝不下垂，同样8千瓦功率在设计上只需要用4个陶瓷支撑块，使弹簧型发热丝外露出表面达95％，其达到了热能反射和聚焦的原理，使用能量大大提高，以使相同的功率，相同的工作尺寸节约电源12％。

Description

节能发热系统

技术领域

本发明涉及到一种节能发热系统，尤其涉及到一种应用在各种电加热烤炉及隧道炉上的节能发热系统。

背景技术

目前国内电加热系统，有不锈钢管、石英管和陶瓷管来作为发热材料，也有做发热体用于加热，用不锈钢管、石英管、陶瓷管等，本身材料消耗一定电量，它发出的热量通过管壁预热以后，散发出来的热量，消耗了很多电源，用这几种材料做外壳是为了保护发热丝，加热以后，发热丝不会拉长下垂，碰到其它材料不会发生断路，因上述原因消耗了许多电能。以上任一种发热体设计，是发热丝在外，支撑体用陶瓷材料，每个同样功率的发热体，多装上多几倍支撑材料，发热丝外露出表面只占50％，支撑架孔多，孔内隐藏了1/3的热量，无法把全部的热量送到炉内使用导致用电量大。

传统烤炉设计如图1和图2所示一般用两个排风口a，并且另需安装一个排风机c，排风机c的旋转轴上装有风轮b，并且无法控制，在不需排放时，排风机c也在排风，导致热能浪费。传统烤炉的控制电箱f一般采用温控表、计时器和报警器，用满功率加热和满功率保温，也产生浪费2％的电能。冷空气进入炉内的传统设计方案在图2中是直接用两根100MM圆管接入，排风机c将蛇形发热管d的热量吹至冷空气中进行预热，在烤炉外壳与加热内腔之间设有保温棉e。图3是传统烤炉的控制电路图。

基于上述现有节能发热系统的不足之处，本发明人设计了本发明“一种节能发热系统”。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足所要解决的技术问题是：提供一种陶瓷支撑块数量少，发热丝外露出表面积大的节能发热系统和应用该节能发热系统的控温烤炉和隧道烘干炉。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种节能发热系统，包括一发热体，该发热体由中心主轴和套装在中心主轴上的多个陶瓷支撑块组成，各陶瓷支撑块上设置有相对应的发热丝安装内孔，于相邻陶瓷支撑块之间固设有弹簧型发热丝，弹簧型发热丝的两端分别固接在相邻陶瓷支撑块的相对发热丝安装内孔中，所述的弹簧型发热丝内设有用作内主梁的石英玻璃管，石英玻璃管的两端分别固接在相邻陶瓷支撑块的相对发热丝安装内孔。以石英玻璃管做弹簧型发热丝的内主梁，保证弹簧型发热丝不下垂，支撑块采用陶瓷材料，同样8千瓦功率在设计上只需要用4个陶瓷支撑块，使弹簧型发热丝外露出表面达95％，加上采用石英玻璃管做内主梁，其达到了热能反射和聚焦的原理，使用能量大大提高，以使相同的功率，相同的工作尺寸节约电源12％。

所述的发热体装设在预热循环风道内，预热循环风道包括进风管、上预热盒、下风管、下预热盒和出风管，进风管连通上预热盒，上预热盒中间设有一 中间隔板，中间隔板将上预热盒的风道隔成相连的两部分，下预热盒中间也设有一中间隔板，中间隔板将下预热盒的风道隔成相连的两部分，中间隔板用于延长进风管道以达到冷风预热的目的，上预热盒、下风管和下预热盒依次相连通，外界冷风由进风管进入后由出风管排出，发热体固设在上预热盒与下预热盒之间。

所述的上预热盒、下风管与下预热盒为 

形由上至下设置，发热体固设在上预热盒与下预热盒之间。

一种控温烤炉，包括烤炉箱体和控制箱，烤炉箱体的上侧设有运风电机，运风电机的转轴上装有风轮，所述的烤炉箱体上侧设有节能发热系统，节能发热系统的进风管管口设在烤炉箱体的顶部，由出风管排出的预热风流送至风轮，然后由风轮将风流经风道送至烤炉箱体内腔中。

所述的进风管管口设有用于进行空气过滤的空气过滤器。

所述的控制箱内设有PLC控制器，根据烤炉内烘烤物的干湿程度来设定排风时间，根据温差段和烤炉内产生有机物的多少，设定分段排风时间及长短，有效的保证热能排放量达到节能2％的目的。

所述的PLC控制器设有自动排风功能和超温报警功能，在温度控制方面用分段控温。PLC控制器设计满功率加热，2/3功率保温，增设了自动排风功能和超温功能报警，在温度控制方面可分段控温，还可以增设斜率控温表，使升温按设定时间加温到设定所需时间，达到省电3％目的。

本发明一种节能发热系统的有益效果是：以石英玻璃管做弹簧型发热丝的内主梁，保证弹簧型发热丝不下垂，支撑块采用陶瓷材料，同样8千瓦功率在设计上只需要用4个陶瓷支撑块，使弹簧型发热丝外露出表面达95％，加上采用石英玻璃管做内主梁，其达到了热能反射和聚焦的原理，使用能量大大提高，以使相同的功率，相同的工作尺寸节约电源12％。控温烤炉所采用的是循环风道管，中间安装发热体，通过发热体加热，使风道达到最快预热的目的，冷空气通过预热风道进入炉内的空气，温度高出炉内温度2度以上。该系统设计使用材料-不锈钢板，使用寿命长，预热性能好，另该系统无需安装阀门控制，炉内需要补充多少空气，就供给多少。该系统送风口设计在风机风轮吸风口的位置上，使热风随机运转，吸收到风轮上送到炉内，可节能12％。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是现有控温烤炉的整体结构外形示意图；

图2是现有控温烤炉的整体结构内部示意图；

图3是现有控温烤炉的控制电路原理图；

图4是本发明的发热体结构示意图；

图5是图4的局部放大示意图；

图6是本发明的预热循环风道结构示意图；

图7是本发明的整体结构外形示意图；

图8是本发明的整体结构内部示意图；

图9是本发明的控制电路原理图。

附图标记说明：

a、排风口              b、风轮             c、排风机

d、蛇形发热管          e、保温棉           f、控制电箱

1、中间隔板            2、上预热盒         3、进风管

4、下风管              5、发热体           51、中心主轴

52、陶瓷支撑块         53、发热丝安装内孔  54、弹簧型发热丝

55、石英玻璃管         60、空气过滤器      70、压力板

80、保温棉

具体实施方式

参照图4至图9，本发明是这样实施的：

一种节能发热系统，包括一发热体(5)，该发热体(5)由中心主轴(51)和套装在中心主轴(51)上的多个陶瓷支撑块(52)组成，各陶瓷支撑块(52)上设置有相对应的发热丝安装内孔(53)，于相邻陶瓷支撑块(52)之间固设有弹簧型发热丝(54)，弹簧型发热丝(54)的两端分别固接在相邻陶瓷支撑块(52)的相对发热丝安装内孔(53)中，弹簧型发热丝(54)内孔设有用作内主梁的石英玻璃管(55)，石英玻璃管(55)的两端分别固接在相邻陶瓷支撑块(52)的相对发热丝安装内孔(53)。在本实施例中，发热体(5)上设有4个陶瓷支撑块(52)。

发热体(5)装设在预热循环风道内，预热循环风道包括进风管(3)、上预热盒(2)、下风管(4)、下预热盒(6)和出风管(7)，进风管连通上预热盒，上预热盒(2)中间设有一中间隔板(1)，中间隔板(1)将上预热盒(2)的 风道隔成相连的两部分，下预热盒(6)中间也设有一中间隔板(1)，中间隔板(1)将下预热盒(6)的风道隔成相连的两部分，中间隔板(1)用于延长进风管道以达到冷风预热的目的，上预热盒(2)、下风管(4)和下预热盒(6)依次相连通，外界冷风由进风管(3)进入后由出风管(7)排出，发热体(5)固设在上预热盒(2)与下预热盒(6)之间。上预热盒(2)、下风管(4)和下预热盒(6)为

形由上至下设置，发热体(5)固设在上预热盒(2)与下预热盒(6)之间。

一种包括节能发热系统的控温烤炉包括烤炉箱体(10)和控制箱(20)，烤炉箱体(10)的上侧设有运风电机(30)，运风电机(30)的转轴上装有风轮(40)，烤炉箱体(10)上侧设有节能发热系统(5)，节能发热系统(5)的进风管(3)管口设在烤炉箱体(10)的顶部，由出风管(7)排出的预热风流送至风轮(40)，然后由风轮(40)将风流经风道送至烤炉箱体(10)内腔中。进风管(3)管口设有用于进行空气过滤的空气过滤器(60)。控温烤炉所采用的是循环风道管，中间安装发热体(5)，通过发热体(5)加热，使风道达到最快预热的目的，冷空气通过预热风道进入炉内的空气，温度高出炉内温度2度以上。该系统设计使用材料为不锈钢板，使用寿命长，预热性能好，另该系统无需安装阀门控制，炉内需要补充多少空气，就供给多少。该系统送风口设计在风机风轮吸风口的位置上，使热风随机运转，吸收到风轮上送到炉内，达到节能12％的目的。

在图9的控制电路原理图中，PLC控制器可根据烤炉内烘烤物的干湿程度来设定排风时间，根据温差段和烤炉内产生有机物的多少以设定分段排风时间及长短，有效地保证热能排放量。PLC控制器设有自动排风功能和超温报警功能，在温度控制方面用分段控温。

以上所述，仅是本发明一种节能发热系统的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，凡是依据本发明的技术实质对以上的实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种节能发热系统，包括一发热体(5)，该发热体(5)由中心主轴(51)和套装在中心主轴(51)上的多个陶瓷支撑块(52)组成，各陶瓷支撑块(52)上设置有相对应的发热丝安装内孔(53)，于相邻陶瓷支撑块(52)之间固设有弹簧型发热丝(54)，弹簧型发热丝(54)的两端分别固接在相邻陶瓷支撑块(52)的相对发热丝安装内孔(53)中，其特征在于：所述的弹簧型发热丝(54)内孔设有用作内主梁的石英玻璃管(55)，石英玻璃管(55)的两端分别固接在相邻陶瓷支撑块(52)的相对发热丝安装内孔(53)，所述的发热体(5)上设有4个陶瓷支撑块(52)，所述的发热体(5)装设在预热循环风道内，预热循环风道包括进风管(3)、上预热盒(2)、下风管(4)、下预热盒(6)和出风管(7)，进风管连通上预热盒，上预热盒(2)中间设有一中间隔板(1)，中间隔板(1)将上预热盒(2)的风道隔成相连的两部分，下预热盒(6)中间也设有一中间隔板(1)，中间隔板(1)将下预热盒(6)的风道隔成相连的两部分，中间隔板(1)用于延长进风管道以达到冷风预热的目的，上预热盒(2)、下风管(4)和下预热盒(6)依次相连通，外界冷风由进风管(3)进入后由出风管(7)排出，发热体(5)固设在上预热盒(2)与下预热盒(6)之间。

2.根据权利要求1所述的节能发热系统，其特征在于所述的上预热盒(2)、下风管(4)和下预热盒(6)为

形由上至下设置，发热体(5)固设在上预热盒(2)与下预热盒(6)之间。

3.一种包括权利要求1或2所述的节能发热系统的控温烤炉，包括烤炉箱体(10)和控制箱(20)，烤炉箱体(10)的上侧设有运风电机(30)，运风电机(30)的转轴上装有风轮(40)，其特征在于：所述的节能发热系统位于烤炉箱体(10)上侧，节能发热系统的进风管(3)管口设在烤炉箱体(10)的顶部，由出风管(7)排出的预热风流送至风轮(40)，然后由风轮(40)将风流经风道送至烤炉箱体(10)内腔中。

4.根据权利要求3所述的控温烤炉，其特征在于所述的进风管(3)管口设有用于进行空气过滤的空气过滤器(60)。

5.根据权利要求3所述的控温烤炉，其特征在于所述的控制箱(20)内设有PLC控制器，根据烤炉内烘烤物的干湿程度来设定排风时间，根据温差段和烤炉内产生有机物的多少以设定分段排风时间及长短，有效地保证热能排放量。

6.根据权利要求5所述的控温烤炉，其特征在于所述的PLC控制器设有自动排风功能和超温报警功能，在温度控制方面用分段控温。

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