CN205283841U - 一种模块化加热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种模块化加热装置，包括若干个发热单体和连接所述发热单体的电阻丝，在所述发热单体上沿其长度方向设置有复数个水平通孔，而在所述发热单体的一侧设置有连接所述水平通孔的开口槽，在所述发热单体上垂直于所述水平通孔的两侧面分别设置为相互匹配的弧形凸面和弧形凹面，且在所述弧形凸面的顶部位置沿所述发热单体的长度方向还设置有一定位槽。本实用新型通过电源与电阻丝电性连接起来，使电阻丝开始发热，并通过发热单体内的碳化硅将热能转化为辐射，有效实现了传导和辐射的同时作用，其电热转换率达到98%以上，导热速度比传统电热陶瓷快25-35%，且辐射值比传统的陶瓷加热圈效率高出3-4倍。
Description
技术领域
本实用新型涉及电加热器技术领域，特别是涉及一种模块化加热装置。
背景技术
加热圈又名电热圈、发热圈，是用电热合金丝作发热材料，用云母软板(有时用陶瓷芯)作绝缘材料，外包以薄金属板(铝板、不锈钢板等)。典型应用例如电热水瓶，将金属管状电热元件铸于铝盘、铝板中或焊接或镶嵌于铝盘、铝板之上即构成各种形状的电加热盘、电加热。
加热圈将电能转变成热能以加热物体，是电能利用的一种形式。在电加热过程中，产生的废气、残余物和烟尘少，可保持被加热物体的洁净，不污染环境，因此，电加热广泛用于生产、科研和试验等领域中。与一般燃料加热相比,电加热可获得较高温度(如电弧加热,温度可达3000℃以上)，易于实现温度的自动控制和远距离控制，车载电加热杯可按需要使被加热物体保持一定的温度分布。电加热能在被加热物体内部直接生热，因而热效率高，升温速度快，并可根据加热的工艺要求，实现整体均匀加热或局部加热(包括表面加热)，容易实现真空加热和控制气氛加热。特别是在单晶和晶体管的制造、机械零件和表面淬火、铁合金的熔炼和人造石墨的制造等方面，都采用电加热方式。
然而，目前市场上的加热圈只能利用传导或辐射的方式进行加热，而无法实现传导和辐射的同步进行，如果能够实现传导和辐射的同步进行，则能够大大提高现有加热圈的加热效率，可以更好地满足现代工业高效、低消耗、环保、长期使用等多方面的需求。
实用新型内容
因此，在保证产品质量的前提下，为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种模块化加热装置。
为解决此技术问题，本实用新型采取以下方案：一种模块化加热装置，包括若干个发热单体和连接所述发热单体的电阻丝，在所述发热单体上沿其长度方向设置有复数个水平通孔，而在所述发热单体的一侧设置有连接所述水平通孔的开口槽，在所述发热单体上垂直于所述水平通孔的两侧面分别设置为相互匹配的弧形凸面和弧形凹面，且在所述弧形凸面的顶部位置沿所述发热单体的长度方向还设置有一定位槽。
进一步改进的是：所述发热单体并排且对齐水平通孔形成发热层，而所述电阻丝则沿发热层上一水平通孔贯穿所述发热层，并沿发热层侧面的定位槽进入相邻水平通孔。
进一步改进的是：所述电阻丝的直径为0.2-0.3mm。
进一步改进的是：所述水平通孔的直径为0.6-0.8mm，且相邻水平通孔的距离为0.3-0.5mm。
进一步改进的是：所述开口槽的宽度为0.2-0.4mm。
进一步改进的是：所述定位槽的宽度为0.2-0.4mm。
在本实用新型中，所述发热单体包括12-15%的活性碳化硅、8-10%的二氧化硅、30-35%的二氧化锆、15-18%的氧化铝、1.5-2%的合成辐射粉剂和15-25%的宜兴高岭土。
通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：与原有技术相比，本实用新型通过电源与电阻丝电性连接起来，使电阻丝开始发热，并通过发热单体内的碳化硅将热能转化为辐射，有效实现了传导和辐射的同时作用，该加热材料经过多次试验，其电热转换率达到98%以上，导热速度比传统电热陶瓷快25-35%，且辐射值比传统的陶瓷加热圈效率高出3-4倍。
附图说明
图1是所述发热单体的主视图；
图2是所述发热单体的左视图；
图3是所述发热单体的俯视图；
图4是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。
实施例一
参考图1、图2、图3和图4，本实用新型实施例公开了一种模块化加热装置，包括若干个发热单体1和连接所述发热单体1的电阻丝2，在所述发热单体1上沿其长度方向设置有复数个水平通孔3，而在所述发热单体1的一侧设置有连接所述水平通孔3的开口槽4，在所述发热单体1上垂直于所述水平通孔3的两侧面分别设置为相互匹配的弧形凸面5和弧形凹面6，且在所述弧形凸面5的顶部位置沿所述发热单体1的长度方向还设置有一定位槽7。
在本实施例中，所述发热单体1并排且对齐水平通孔3形成发热层8，而所述电阻丝2则沿发热层8上一水平通孔3贯穿所述发热层8，并沿发热层8侧面的定位槽7进入相邻水平通孔3。
在本实施例中，所述电阻丝2的直径为0.2mm。
在本实施例中，所述水平通孔3的直径为0.6mm，且相邻水平通孔3的距离为0.3mm。
在本实施例中，所述开口槽4的宽度为0.2mm。
在本实施例中，所述定位槽7的宽度为0.2mm。
在本实施例中，所述发热单体1包括12%的活性碳化硅、8%的二氧化硅、30%的二氧化锆、18%的氧化铝、2%的合成辐射粉剂和25%的宜兴高岭土。
在本实施例中，所述发热单体1的工艺步骤为：
（1）前处理：按照12%的活性碳化硅、8%的二氧化硅、30%的二氧化锆、18%的氧化铝、2%的合成辐射粉剂和25%的宜兴高岭土的配方比例配制好原材料后，先按72min/t的时间进行同体破碎研磨，再按40min/t的时间送入卧式搅拌机进行搅匀处理；
（2）加入添加剂：将搅匀的浆料倒出，并加入35%的水、1.2%的陶土凝结剂和2.5%的氧化硝进行混合搅拌；
（3）压模成型：将调好的浆料需自然通风恒温在22度的环境中，自然反应48h后进行模具压型工艺；
（4）一次烧结：成型材料需独立置于通风恒温恒湿的环境中24h后，送入高温高频炉中进行旋转加热，在1200度的高温中烧结4.5h后出炉进行五段分区褪火；
（5）二次烧结：将一次烧结后的成型材料自然放置5天后装炉二次烧结，在温度为1480度的高温下进行定型防爆处理，旋转转速0.5m/s，180min后息炉，再保温180min后直接出炉，经自然冷却常温后，产品成型。
通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：与原有技术相比，本实用新型通过电源与电阻丝电性连接起来，使电阻丝开始发热，并通过发热单体内的碳化硅将热能转化为辐射，有效实现了传导和辐射的同时作用，该加热材料经过多次试验，其电热转换率达到98%以上，导热速度比传统电热陶瓷快25-35%，且辐射值比传统的陶瓷加热圈效率高出3-4倍。
实施例二
参考图1、图2和图3，本实用新型实施例公开了一种模块化加热装置，包括若干个发热单体1和连接所述发热单体1的电阻丝2，在所述发热单体1上沿其长度方向设置有复数个水平通孔3，而在所述发热单体1的一侧设置有连接所述水平通孔3的开口槽4，在所述发热单体1上垂直于所述水平通孔3的两侧面分别设置为相互匹配的弧形凸面5和弧形凹面6，且在所述弧形凸面5的顶部位置沿所述发热单体1的长度方向还设置有一定位槽7。
在本实施例中，所述发热单体1并排且对齐水平通孔3形成发热层8，而所述电阻丝2则沿发热层8上一水平通孔3贯穿所述发热层8，并沿发热层8侧面的定位槽7进入相邻水平通孔3。
在本实施例中，所述电阻丝2的直径为0.3mm。
在本实施例中，所述水平通孔3的直径为0.8mm，且相邻水平通孔3的距离为0.5mm。
在本实施例中，所述开口槽4的宽度为0.4mm。
在本实施例中，所述定位槽7的宽度为0.4mm。
在本实施例中，所述发热单体1包括15%的活性碳化硅、10%的二氧化硅、35%的二氧化锆、15%的氧化铝、1.5%的合成辐射粉剂和15%的宜兴高岭土。
在本实施例中，所述发热单体1的工艺步骤为：
（1）前处理：按照15%的活性碳化硅、10%的二氧化硅、35%的二氧化锆、15%的氧化铝、1.5%的合成辐射粉剂和15%的宜兴高岭土的配方比例配制好原材料后，先按72min/t的时间进行同体破碎研磨，再按40min/t的时间送入卧式搅拌机进行搅匀处理；
（2）加入添加剂：将搅匀的浆料倒出，并加入40%的水、1.5%的陶土凝结剂和3%的氧化硝进行混合搅拌；
（3）压模成型：将调好的浆料需自然通风恒温在32度的环境中，自然反应48h后进行模具压型工艺；
（4）一次烧结：成型材料需独立置于通风恒温恒湿的环境中24h后，送入高温高频炉中进行旋转加热，在1200度的高温中烧结4.5h后出炉进行五段分区褪火；
（5）二次烧结：将一次烧结后的成型材料自然放置7天后装炉二次烧结，在温度为1550度的高温下进行定型防爆处理，旋转转速0.5m/s，180min后息炉，再保温180min后直接出炉，经自然冷却常温后，产品成型。
本实施例所描述的一种模块化加热装置，生产与使用方法同实施例一，使用效果可与之相媲美。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，具体实现该技术方案方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种模块化加热装置，其特征在于：包括若干个发热单体和连接所述发热单体的电阻丝，在所述发热单体上沿其长度方向设置有复数个水平通孔，而在所述发热单体的一侧设置有连接所述水平通孔的开口槽，在所述发热单体上垂直于所述水平通孔的两侧面分别设置为相互匹配的弧形凸面和弧形凹面，且在所述弧形凸面的顶部位置沿所述发热单体的长度方向还设置有一定位槽。
2.根据权利要求1所述的一种模块化加热装置，其特征在于：所述发热单体并排且对齐水平通孔形成发热层，而所述电阻丝则沿发热层上一水平通孔贯穿所述发热层，并沿发热层侧面的定位槽进入相邻水平通孔。
3.根据权利要求1所述的一种模块化加热装置，其特征在于：所述电阻丝的直径为0.2-0.3mm。
4.根据权利要求1或2所述的一种模块化加热装置，其特征在于：所述水平通孔的直径为0.6-0.8mm，且相邻水平通孔的距离为0.3-0.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种模块化加热装置，其特征在于：所述开口槽的宽度为0.2-0.4mm。
6.根据权利要求1所述的一种模块化加热装置，其特征在于：所述定位槽的宽度为0.2-0.4mm。
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|---|---|---|---|---|
| CN106658773A (zh) * | 2016-11-21 | 2017-05-10 | 泉州瀚能科技有限公司 | 一种新型材料加热装置及其加热体制备工艺 |
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- 2016-01-04 CN CN201620001566.0U patent/CN205283841U/zh not_active Expired - Fee Related
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