CN209926581U - 一种基于mch氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，包括用于对设备信号进行分析控制的电路控制模块、用于对介质流进行加热的加热模块和用于使介质流进行循环使用的内部循环模块；所述的加热模块包括由MCH氧化铝陶瓷加热件构成的加热体；所述的电路控制模块包括高压控制单元和低压控制单元。本实用新型过在使用体积小且加热效果好以及热能转换高的MCH加热体对供水、供暖设备进行提供加热，从而实现了在有限范围内对水流进行多次加热的效果，不仅实现高效加热效果，同时，方便温度控制，提高热利用率。

Description

一种基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备

技术领域

本实用新型涉及电加热技术领域，尤其涉及一种基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备。

背景技术

目前，当前在广大的农村地区以及没有集体供暖的城镇中，在冬季采暖时，经常用到如下几种形式，如蜂窝煤采暖炉、空调、电热扇以及燃气壁挂炉等。其中蜂窝煤是最常见的形式，成本低，制热效果好，但是，使用蜂窝煤采暖炉时存在因为煤碳燃烧不充份，极易造成一氧化碳中毒的危害；另外当前因为环保原因，煤碳产业链收紧，用煤成本日渐上升，成本也越来越高，且最后燃煤产生的炉渣对室内卫生也形成了严重的挑战。

而部分使用空调采暖时，因空调制热部分在室外，所以受气候影响较大，尤其是在室外气温低于-10度时，空调制热时还要克服室外低温环境，从而空调制热效果会大打折扣，以及能源浪费。电热扇由于具有方便移动的优点，可以方便的在室内进行位置取暖，但是其电加热效率较低，能耗高，加热区域小，且长时间使用容易造成空气干燥，甚至引起安全事故。

有些用户不得已只能另外使用电暖器进行采暖，而无论是以煤油为介质的电暖器还是带风扇的电暖器，虽然使用方便，但都存在耗电量大的问题，即用户为此需要支付高昂的电费，而且当前传统电加热产品普遍存在安全性能低，热介质易结垢，电热转换效率低，使用寿命短等缺陷，直接影响和制约了电采暖供热市场的发展。因此，能否有一种供暖装置能解决上述的问题，是一个亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，能够快速加热升温，电热转换效率高，同时价格低廉，使用时不仅节能、安全，而且整体结构紧凑，安装拆卸便捷。

本实用新型采用的技术方案为：

一种基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，用于对设备信号进行分析控制的电路控制模块、用于对介质流进行加热的加热模块和用于使介质流进行循环使用的内部循环模块；

所述的加热模块包括由MCH氧化铝陶瓷加热件构成的加热体；

所述的电路控制模块包括高压控制单元和低压控制单元，所述的高压控制单元采用功率继电器，低压控制单元包括有中央处理器、用于分别采集加热模块加热温度以及内部循环模块中的回水温度和出水口温度的温度传感器组，用于采集加热体内水位高低的水位传感器和液晶显示屏；

所述的内部循环模块包括水泵、单向热力阀、膨胀水箱和排气管，所述的水泵的介质流入口与介质流源连通，水泵的介质流出口通过管道与加热体的介质流入口连接，加热体的介质流出口与供水管道和或供暖管道入口连通，供水管道和或供暖管道的出口通过回水管道与介质流源相连通；所述的单向热力阀固定设置在水泵和加热体之间的管道上，膨胀水箱并联外接在加热体的介质流出口上，所述的排气管分别设置在加热体的进水口和出水口处；

所述的温度传感器组、水位传感器的输出端分别连接中央处理器的输入端，中央处理器的输出端连接液晶显示屏的输入端，同时中央处理器的输出端还控制功率继电器的输入端，功率继电器的控制输出端分别与水泵和加热体的电源电路电连接。

所述的加热体包括加热单元，所述的加热单元包括密封管体，密封管体上开设有进水口、出水口和电缆口，所述密封管体内设置有内管和多个格栅板、多个加热体，所述的内管内部与密封管体内壁构成密封的中空腔，中空腔内充有蓄热介质；

内管外部与密封管体内壁构成过水腔，所述的多个格栅板固定设置在流水腔中，且把流水腔分隔为多个过水腔；加热体固定设置在过水腔内，加热体分别通过电缆口与电线相连；所述进水口和出水口分别设置在相邻的两个过水腔上，且除了此相邻的过水腔之间的格栅板外，其它栅格板上均设置有过水孔，且相邻两个栅格板上的过水孔的位置上、下交错设置。

所述的温度传感器组包括回水温度传感器、出水温度传感器和多个加热体温度传感器，所述的回水温度传感器的探头固定设置在回水管道上，出水温度传感器的探头固定设置在加热器介质流出口管道上。

所述的多个格栅板均匀设置在内壁外部，且把过水腔等分为多个过水腔。

所述的内管和密封管体均为圆管或方管或其他正N边型管。

所述的加热体均匀设置于格栅板上。

所述流水腔的长度为100 mm -180mm。

所述的加热体为片型或棒型。

所述的加热体为金属陶瓷发热体和或半导体发热体。

所述的加热单元为多个，所述多个加热单元之间并联和或串联设置在水源进口和水源出口之间。

本实用新型通过在电路控制模块对设备信号进行分析控制，加热模块对介质流进行加热的，然后内部循环模块使介质流在供暖供水设备与介质流源之间进行循环使用，进一步的通过设置基于尺寸小的MCH氧化铝陶瓷加热体进行加热单元的灵活设置来实现快速高效的加热效果，不仅提高了温控的精度，而且大大提高了热转换效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中部的十字栅格板的结构示意图；

图3为本实用新型中部的Y字栅格板的结构示意图；

图4为本实用新型所述的加热单元并联使用时的连接示意图；

图5为本实用新型的电气连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、2、3和5所示，本实用新型包括用于对设备信号进行分析控制的电路控制模块、用于对介质流进行加热的加热模块和用于使介质流进行循环使用的内部循环模块；

所述的电路控制模块包括高压控制单元和低压控制单元，所述的高压控制单元采用功率继电器，低压控制单元包括有中央处理器、用于分别采集加热模块加热温度以及内部循环模块中的回水温度和出水口温度的温度传感器组，用于采集加热体内水位的水位传感器和液晶显示屏；

所述的加热模块包括由MCH氧化铝陶瓷加热件构成的加热体；

所述的内部循环模块包括水泵、单向热力阀、膨胀水箱、排气管、热水滤清器，所述的水泵的介质流入口与介质流源连通，水泵的介质流出口通过管道与加热体的介质流入口连接，加热体的介质流出口与供水管道和或供暖管道入口连通，供水管道和或供暖管道的出口通过回水管道与介质流源相连通；所述的单向热力阀固定设置在水泵和加热体之间的管道上，膨胀水箱并联外接在加热体的介质流出口上，所述的排气管设置在加热体进水口以及出水口处，用于启动时排除管道内的气体。

所述的温度传感器组、水位传感器的输出端分别连接中央处理器的输入端，中央处理器的输出端连接液晶显示屏的输入端，同时中央处理器的输出端还控制功率继电器的输入端，功率继电器的控制输出端分别与水泵和加热体的电源电路电连接；所述的水泵采用静音蜗壳水泵。

所述的温度传感器组包括回水温度传感器、出水温度传感器和多个加热体温度传感器，所述的回水温度传感器的探头固定设置在回水管道上，出水温度传感器的探头固定设置在加热器介质流出口管道上。

继电器功率输出端口、插簧、压线铜鼻、接线排，同时将高、低压控制电路集成在一处，加热棒（管）、水泵的线缆只需接控制器上即可。使用插簧、压线铜鼻、接线排大大提高了接线和拆装的效率，具体如何设置，及设置个数，根据实际需要选取，在此不再赘述。

所述的加热体包括加热单元10，所述的加热单元10包括密封管体2，密封管体2上开设有进水口3、出水口4和电缆口1，所述密封管体10内设置有内管7和多个格栅板5、多个加热体（图中未示出），所述的内管7内部与密封管体10内壁构成密封的中空腔，中空腔内充有适量饱和溶液；内管7外部与密封管体10内壁构成流水腔，所述的多个格栅板5固定设置在流水腔中，且把流水腔分隔为多个过水腔；所述的进水口3、出水口4和电缆口1设置于密封管体2轴向两端；其具体位置取决于密封管体2内过水腔的数量，具体的，当过水腔个数为奇数时，进水口3与出水口4位于密封管体2的两侧；当过水腔个数为偶数时，进水口3与出水口4位于密封管体2的两侧，电缆口1可根据情况设置在密封管体2的任意一端。进水口3与其中一个过水腔连通，出水口4与进水口3连通的过水腔相邻的过水腔连通，电缆口1用于电缆线穿过设置。

加热体固定设置在过水腔内，且所述的加热体与过水腔数量适应设置（可以1:1，也可以N：1,N大于1），加热体分别通过电缆口1与电缆线相连；所述进水口3和出水口4分别设置在相邻的两个过水腔上，且除此相邻的过水腔之间的格栅板5外，其它栅格板5上均设置有过水孔6，且相邻两个栅格板5上的过水孔6的位置上、下交错设置，且分别与进水口3和出水口4相连的过水腔内的过水孔6的位置与进水口3和出水口4的位置相对设置，即当进水口3或出水口4与与其连通的进水腔的一端连通时，进水腔上的过水孔6开设在此进水腔的另一端的格栅板5上，这样满足水路单循环流通，且经过每个过水腔时均被加热体进行加热后流出，保证了加热效率。具体的如图3所示

所述的多个格栅板5均匀设置在内壁外部，且把流水腔等分为多个过水腔。其中内管7与格栅板5一起，将密封管体2等分成N（N≥2）个扇形过水腔和一个中空腔。当栅格板5为三个时，其中内,7与格栅板5一起，将密封管体等分成三个扇形过水腔和一个中空腔。除连接进水口3的第一过水腔与连接出水口4的第三过水腔中间的格栅板5无过水孔6外，其余两个格栅板上均设置有过水孔6，相邻的过水孔6设置于相邻格栅板的不同端。过水腔与中空腔不连通，且中空腔内充有适量饱和溶液。加热体均匀设置于各过水腔内。此时本装置的中间部的截面上，栅格板的形状为Y字形栅格板。

如图2所示，当栅格板5为四个时，四个个格栅板5和内管7，其中内管7与格栅板5一起，将密封管体2等分成四个扇形过水腔和一个中空腔。除连接进水口3的第一过水腔与连接出水口4的第四过水腔中间的格栅板5无过水孔6外，其余三个格栅板5上均设置有过水孔6，相邻的过水孔6设置于相邻格栅板5的不同端。过水腔与中空腔不连通，且中空腔内充有适量饱和溶液。加热体均匀设置于各过水腔内。此时本装置的中间部的截面上，栅格板的形状为十字形栅格板。

所述流水腔的长度为100 mm -180mm。本实用新型加热体内腔设计为Y型或十字型格栅单循环管路，既考虑到加热棒（管）长度不能超过180mm的实际（过长时则功耗增加厉害），又兼顾到能通过逐管路加热，延长了加热路径。

本实用新型所述的除连接进水口的第一过水腔与连接出水口的第N过水腔中间的格栅板无过水孔外，其余N-1个格栅板上均设置有过水孔，相邻的过水孔设置于相邻格栅板的不同端，以确保水流路径最长。过水腔与中空腔不连通，且中空腔内充有适量饱和溶液。加热体均匀设置于各过水腔内。

所述的内管7和密封管体2均为圆管或方管或其他正N边型管。根据生产以及美观的需求，可以设置不同截面图形的结构，满足实际的需求。

所述的加热体均匀设置于格栅板5上和或均匀设置在内管7壁外侧上。其引出线与密封管体2穿接部分密封设置。

所述的加热体为片型或棒型。所述的加热体为MCH氧化铝金属陶瓷发热体。具体使用时，可以根据实际的供热以及重量等因素进行加热体的选择。

如图4所示，所述的加热单元10为多个，所述多个加热单元10之间并联或串联设置在水源进口和水源出口之间，也可以并联与串联混合设置。加热单元串联时即一个加热单元的输出口与另外一个加热单元的进水口这样依次相连，而并联时，即加热单元的进水口相连，出水口一起相连，具体的根据实际的需求进行组合连接设置，从而能够使温度调节的范围增大，以及针对不同范围的温度的升温效果更加迅捷、快速。

本实用新型采用半导体加热方式，具有节能、高效的优点。本实用新型格栅板、过水腔的结构设计，能够充分利用管内空间，结构节凑，节约空间。同时又增加了水流加热路径长度，提高加热效率。

本实用新型设计简单、通用型较强，既可批量作为大型加热设备的加热组件，也可作为小型便携、可移动加热设备加热组件的优选。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，其特征在于：用于对设备信号进行分析控制的电路控制模块、用于对介质流进行加热的加热模块和用于使介质流进行循环使用的内部循环模块；

所述的加热模块包括由MCH氧化铝陶瓷加热件构成的加热体；

所述的电路控制模块包括高压控制单元和低压控制单元，所述的高压控制单元采用功率继电器，低压控制单元包括有中央处理器、用于分别采集加热模块加热温度以及内部循环模块中的回水温度和出水口温度的温度传感器组，用于采集加热体内水位高低的水位传感器和液晶显示屏；

所述的内部循环模块包括水泵、单向热力阀、膨胀水箱和排气管，所述的水泵的介质流入口与介质流源连通，水泵的介质流出口通过管道与加热体的介质流入口连接，加热体的介质流出口与供水管道和或供暖管道入口连通，供水管道和或供暖管道的出口通过回水管道与介质流源相连通；所述的单向热力阀固定设置在水泵和加热体之间的管道上，膨胀水箱并联外接在加热体的介质流出口上，所述的排气管分别设置在加热体的进水口和出水口处；

所述的温度传感器组、水位传感器的输出端分别连接中央处理器的输入端，中央处理器的输出端连接液晶显示屏的输入端，同时中央处理器的输出端还控制功率继电器的输入端，功率继电器的控制输出端分别与水泵和加热体的电源电路电连接。

2.根据权利要求1所述的基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，其特征在于：所述的加热体包括加热单元，所述的加热单元包括密封管体，密封管体上开设有进水口、出水口和电缆口，所述密封管体内设置有内管和多个格栅板、多个加热体，所述的内管内部与密封管体内壁构成密封的中空腔，中空腔内充有蓄热介质；

内管外部与密封管体内壁构成过水腔，所述的多个格栅板固定设置在流水腔中，且把流水腔分隔为多个过水腔；加热体固定设置在过水腔内，加热体分别通过电缆口与电线相连；所述进水口和出水口分别设置在相邻的两个过水腔上，且除了此相邻的过水腔之间的格栅板外，其它栅格板上均设置有过水孔，且相邻两个栅格板上的过水孔的位置上、下交错设置。

3.根据权利要求1所述的基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，其特征在于：所述的温度传感器组包括回水温度传感器、出水温度传感器和多个加热体温度传感器，所述的回水温度传感器的探头固定设置在回水管道上，出水温度传感器的探头固定设置在加热器介质流出口管道上。

4.根据权利要求2所述的基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，其特征在于：所述的多个格栅板均匀设置在内壁外部，且把过水腔等分为多个过水腔。

5.根据权利要求2所述的基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，其特征在于：所述的内管和密封管体均为圆管或方管或其他正N边型管。

6.根据权利要求1所述的基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，其特征在于：所述的加热体均匀设置于格栅板上。

7.根据权利要求2所述的基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，其特征在于：所述流水腔的长度为100 mm -180mm。

8.根据权利要求1-7任一权利要求所述的基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，其特征在于：所述的加热体为片型或棒型。

9.根据权利要求8所述的基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，其特征在于：所述的加热体为金属陶瓷发热体和或半导体发热体。

10.根据权利要求9所述的基于MCH氧化铝陶瓷加热的供水、供暖设备，其特征在于：所述的加热体为多个，多个所述加热体之间并联和或串联设置在水源进口和水源出口之间。

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