CN111988875A - 超导纳米远红外节能电热圈 - Google Patents

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徐克勇
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    • H05B3/40—Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/54—Heating elements having the shape of rods or tubes flexible

Abstract

本发明涉及加热设备技术领域，公开了一种超导纳米远红外节能电热圈，包括加热层和保温层，加热层包括陶瓷块、石英管和电加热丝，多个陶瓷块首尾相连以形成环形结构，所述陶瓷块设有通孔，所述陶瓷块内侧设有放热孔，所述放热孔位于所述通孔的一侧且连通所述通孔，在所述通孔的轴向上相邻的多个所述陶瓷块的通孔连接成孔道，所述孔道中穿插有所述石英管，所述石英管内部穿插有所述电加热丝；所述保温层设置在所述加热层外侧。超导纳米远红外节能电热圈的电加热丝产生的热辐射可以通过放热孔传递到待加热物体，同时未通过放热孔的热辐射传递到陶瓷块上转化为热能，通过陶瓷块与待加热物体的接触进行热传导，充分利用了电加热丝产生的热辐射，热转换率高，更加节能。

Description

超导纳米远红外节能电热圈
技术领域
本发明涉及加热设备技术领域，特别是涉及一种超导纳米远红外节能电热圈。
背景技术
电热圈又名加热圈，是用电热合金丝作发热材料，用云母软板或者陶瓷作绝缘材料的加热设备。陶瓷加热圈属于加热圈的一种，具有耐腐蚀、耐高温、大功率等优点。陶瓷加热圈适用于塑料机械、挤出机、塑胶机、化工行业、工业用烘干机、模具、罐体、桶体、斗仓、挤出机、注塑机的料筒加热装置上，以及各种管道加热。
目前，一般的陶瓷电热圈，直接通过电发热丝加热陶瓷片对套内的物体进行加热，没有充分利用发热丝产生的远红外辐射，热转换效率低，外面没有保温层耗损电能多，且热能没有很好的散发出来影响了陶瓷电热圈的使用寿命。因此可以充分利用电发热丝的热辐射、热转换率更高、热能更好的传递出去节电性能更强的陶瓷电热圈亟待出现。
发明内容
本发明提供一种超导纳米远红外节能电热圈，以解决现有技术中陶瓷电热圈热转换效率低，外表温度高，耗损电能多等问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种超导纳米远红外节能电热圈，包括加热层和保温层；
所述加热层包括陶瓷块、石英管和电加热丝，多个所述陶瓷块首尾相连以形成环形结构，所述陶瓷块设有通孔，所述陶瓷块内侧设有放热孔，所述放热孔位于所述通孔的一侧且连通所述通孔，在所述通孔的轴向上相邻的多个所述陶瓷块的通孔连接成孔道，所述孔道中穿插有所述石英管，所述石英管内部穿插有所述电加热丝；
所述保温层设置在所述加热层外侧。
优选的，所述陶瓷块为方形块状结构，所述陶瓷块设有两个所述通孔，所述通孔一端设置凸起结构，所述凸起与另一块所述陶瓷块的通孔错位穿接。
优选的，所述孔道两端开口密封设置，所述电加热丝呈S形串联在多个所述孔道中。
优选的，还包括壳层，所述壳层设置在所述保温层外侧。所述壳层材质为金属板，所述壳层外侧设有紧固装置。
优选的，所述紧固装置包括紧固环和紧固螺栓，所述壳层开口两端分别设置一个所述紧固环，所述紧固环和所述紧固螺栓对应设置，所述紧固螺栓与两个所述紧固环螺纹连接。
本发明提供的超导纳米远红外节能电热圈结构简单，发热层可以根据规格需求灵活控制陶瓷块连接数量，陶瓷块的材料优选超导纳米陶瓷材料，电加热丝产生的热辐射以远红外的形式通过放热孔传递到待加热物体，同时未通过放热孔的热辐射传递到陶瓷块上转化为热能，通过陶瓷块与待加热物体的接触进行热传导。本发明的超导纳米远红外节能电热圈充分利用了电加热丝产生的热辐射，热转换率高，双向加热，更加节能，对陶瓷造成的负荷小，有效延长了电热圈的使用寿命，解决现有了现有技术中陶瓷电热圈热转换效率低，耗损电能多等问题。
附图说明
图1是本发明实施例一种超导纳米远红外节能电热圈的结构示意图；
图2是本发明实施例加热层结构示意图；
图3是本发明实施例陶瓷块结构示意图。
其中，1、加热层；2、保温层；3、壳层；11、陶瓷块；12、石英管；13、电加热丝；14、通孔；15、放热孔；16、孔道；17、凸起；30、紧固装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1、图2和图3所示，本发明优选实施例的一种超导纳米远红外节能电热圈，其特征在于，包括加热层1和保温层2；所述加热层1包括陶瓷块11、石英管12和电加热丝13，多个所述陶瓷块11首尾相连以形成环形结构，所述陶瓷块11设有通孔14，所述陶瓷块11内侧设有放热孔15，所述放热孔15位于所述通孔14的一侧且连通所述通孔14，在所述通孔的轴向上相邻的多个所述陶瓷块的通孔14连接成孔道16，所述孔道16中穿插有所述石英管12，所述石英管12内部穿插有所述电加热丝13；所述保温层2设置在所述加热层1外侧。
本发明提供的超导纳米远红外节能电热圈结构简单，发热层可以根据规格需求灵活控制陶瓷块连接数量，陶瓷块的材料优选超导纳米陶瓷材料，电加热丝产生的热辐射以远红外的形式通过放热孔传递到待加热物体，同时未通过放热孔的热辐射传递到陶瓷块上转化为热能，通过陶瓷块与待加热物体的接触进行热传导。本发明的超导纳米远红外节能电热圈充分利用了电加热丝产生的热辐射，热转换率高，双向加热，更加节能，对陶瓷造成的负荷小，有效延长了电热圈的使用寿命，解决现有了现有技术中陶瓷电热圈热转换效率低，耗损电能多等问题。
需要说明的是，根据不同实施场景的需求，可以将多个陶瓷块11首位连接成形成一个带有开口的环形形状，也可以将陶瓷块11进行任意组合成其他形状。
其中，放热孔15可以以圆形、方形、蜂窝或者窄缝的形式存在，但放热孔15始终面对待加热物。保温层2可以为玻璃纤维棉、陶瓷纤维棉或气凝胶等保温材料，保证加热层产生的热量不散失。
如图2和图3所示，结合具体实施场景，本发明优选实施例提供的陶瓷块11为方形块状结构，所述陶瓷块11设有两个通孔14，所述通孔14一端设置凸起17结构，所述凸起17与另一块所述陶瓷块11的通孔14错位穿接。
其中，凸起17与通孔14对应设置，陶瓷块11设置有两个通孔14，通孔14的一端也对应两个凸起17，陶瓷块11的凸起17可以与与另一块陶瓷块11的通孔14无凸起的一端进行穿接。
其中，多个陶瓷块11错位穿接的具体操作为：一个陶瓷块11左侧凸起17与其他一块陶瓷块11右侧通孔14无凸起17的一端进行穿接，右侧凸起17与另一块陶瓷块11左侧通孔14无凸起17的一端进行穿接，从而依次首尾相连形成一个整体。(上述左侧与右侧仅用以说明，不作具体限定。)
如图2和图3所示，结合具体实施场景，本发明优选实施例提供的超导纳米远红外节能电热圈，其内部孔道16两端开口密封设置，电加热丝13呈S形串联在多个孔道16中。
其中，孔道16是由多个陶瓷块11轴向上相邻的的通孔14连接而成，孔道16中穿插有石英管12，所述石英管12内部穿插有电加热丝13。孔道两端开口密封设置，保证电加热丝产生的热量不散失同时固定石英管12与电加热丝13。
其中，在不同孔道16的电加热丝13呈S形串联，可以通过在孔道16两端的陶瓷块11内部预留电加热丝13连接线通道的方式连接电加热丝13。上述仅作为本发明优选实施例，电加热丝13也可以根据具体实施场景的需要，设置其他连接方式，且电加热丝13可以为丝形、绳形或者螺旋形等各种形式，只要其他电加热装置与本发明提供的电加热丝11作用相同，都在本发明保护范围之内。
如图1所示，结合具体实施场景，本发明优选实施例提供的超导纳米远红外节能电热圈，还包括壳层3，所述壳层3设置在保温层2外侧。所述壳层3材质为金属板，所述壳层3外侧设有紧固装置30。
壳层3对超导纳米远红外节能电热圈有保护作用，通过紧固装置30加固，可以使壳层3与保温层2和加热层1紧密接触，同时保证加热层1与待加热物(如炮筒等)紧密接触，热传递更加高效，减少热量散失。
其中，结合具体实施场景，所述紧固装置30包括紧固环和紧固螺栓，所述壳层30开口两端分别设置一个所述紧固环，所述紧固环和所述紧固螺栓对应设置，所述紧固螺栓与两个所述紧固环螺纹连接。
其中，紧固装置30也可根据不同实施场景的需求，设置不同的紧固装置。上述仅为本发明提出的一种优选方案，仅用来说明本发明，在具体实施场景中的紧固装置30具体设置并不局限于此。
本发明提供的超导纳米远红外节能电热圈结构简单，发热层可以根据规格需求灵活控制陶瓷块连接数量，陶瓷块的材料优选超导纳米陶瓷材料，电加热丝产生的热辐射以远红外的形式通过放热孔传递到待加热物体，同时未通过放热孔的热辐射传递到陶瓷块上转化为热能，通过陶瓷块与待加热物体的接触进行热传导。本发明的超导纳米远红外节能电热圈充分利用了电加热丝产生的热辐射，热转换率高，双向加热，更加节能，对陶瓷造成的负荷小，有效延长了电热圈的使用寿命，解决现有了现有技术中陶瓷电热圈热转换效率低，耗损电能多等问题。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种超导纳米远红外节能电热圈，其特征在于，包括加热层(1)和保温层(2)；
所述加热层(1)包括陶瓷块(11)、石英管(12)和电加热丝(13)，多个所述陶瓷块(11)首尾相连以形成环形结构，所述陶瓷块(11)设有通孔(14)，所述陶瓷块(11)内侧设有放热孔(15)，所述放热孔(15)位于所述通孔(14)的一侧且连通所述通孔(14)，在所述通孔的轴向上相邻的多个所述陶瓷块的通孔(14)连接成孔道(16)，所述孔道(16)中穿插有所述石英管(12)，所述石英管(12)内部穿插有所述电加热丝(13)；
所述保温层(2)设置在所述加热层(1)外侧。
2.如权利要求1所述的超导纳米远红外节能电热圈，其特征在于，所述陶瓷块(11)为方形块状结构，所述陶瓷块(11)设有两个所述通孔(14)，所述通孔(14)一端设置凸起(17)结构，所述凸起(17)与另一块所述陶瓷块(11)的通孔(14)错位穿接。
3.如权利要求1所述的超导纳米远红外节能电热圈，其特征在于，所述孔道(16)两端开口密封设置，所述电加热丝(13)呈S形串联在多个所述孔道(16)中。
4.如权利要求1所述的超导纳米远红外节能电热圈，其特征在于，还包括壳层(3)，所述壳层(3)设置在所述保温层(2)外侧。所述壳层(3)材质为金属板，所述壳层(3)外侧设有紧固装置(30)。
5.如权利要求4所述的超导纳米远红外节能电热圈，其特征在于，所述紧固装置(30)包括紧固环和紧固螺栓，所述壳层(30)开口两端分别设置一个所述紧固环，所述紧固环和所述紧固螺栓对应设置，所述紧固螺栓与两个所述紧固环螺纹连接。
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