CN2168214Y - 一种管道热风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种管道热风机。它包括鼓风 机(1)，管道(2)，风量调节阀(3)，发热体组块(4)，以 及电源接线柱(5)，并通过热敏电阻各种组合形成多 级加热系统。这种热风机可提供大流量并接近热敏 电阻居里温度的干热气流，温度可任意调节。这种热 风机可替代锅炉的应用，具有设备简单、热转换效率 高、无明火、温度自控、寿命长、使用安全、还能实现余 热回收。

Description

本实用新型涉及一种管道热风机，特别是用正温度系数（PTC）热敏电阻并串排列而得一种多级加热的管道热风机。

在中国专利（88216616.6）中介绍一种是由PTC元件作为热源的换能器，但它在结构上由于采用散热板和嵌在其上的正温度系数热敏电阻发热体相间叠加串接，在一块散热片的两面同时都有热敏电阻加热，使有效散热面积大大缩小。由于热敏电阻存在温度自控和自动限流功能，这种结构气流与散热板间的热量交换是不充分的，热敏电阻与散热片间热阻影响较大，使得热敏电阻所产生的热量不能及时释放出来，降低电功率输出，因而只能得到远离居里温度的气温，大大限制了应用范围。

本实用新型针对上述问题，利用热敏电阻的温度自控功能，制成能产生大气流量，温度可接近居里温度的热干气流的热风机，替代锅炉的作用，便于工业上应用。

本实用新型的目的是这样实现的，用蜂巢式或带栅形散热器的平板式PTC热敏电阻排成组块，这组块的面积与设计的管道面积大致相同，再将组块按一定间距串排成多级加热体，并将该加热体置于相应直径的管道中，管道前通过喇叭口与进气的主管道相衔接，管道后部通过喇叭口与出气管道相衔接。当接上电源，鼓风机送入一定风量的冷空气通过蜂巢式热敏电阻的孔洞或平板式热敏电阻的散热器间隙时，冷空气与发热体本身或散热器大面积接触，并与受阻这部份发生正面碰撞，多次进行热交换，热敏电阻生热即散热，保持着最大功率。气体在管道中经多级加热，取得一定热交换时间，因此可以达到或接近热敏电阻的居里温度。调节风量调节阀，可以控制通过热敏电阻的风速，从而影响热敏电阻的工作状态。当风量从小变大时，热敏电阻的工作电流也从小增大，气温逐渐升高，当风量达到一定值时，气温达到最大值，再增大风量，虽然电流保持最大值，但气温却下降。用居里温度250℃的热敏电阻，在管道中装一级发热体组块，出气口温度可以从13℃增到103℃。在管道中装四级发热体组块，出气口温度可以从13℃增到230℃。

本实用新型的优点是采用热敏电阻发热体的各种组合排列，既发挥了热敏电阻温度自控、自动限流的功能，达到省电、安全的要求，又能提供根据需要所设计的气流量和接近居里温度的高温干热气流，并且温度可任意调节。它的功能可取代一般锅炉，但比锅炉具有设备简单，占地面积小，无污染，使用方便。它比镍铬丝加热法，具有热转换效率高，无明火、温度自控、省电、安全、寿命长的优点。根据需要，出气口还可以接到U形或翅形换能器，把换能器出气口接到鼓风机进气口（如图2所示），实现余热回收。

本实用新型的结构如图1所示，其中（1）为鼓风机，（2）为管道，（3）为风量调节阀，（4）为PTC热敏电阻发热体组块，（5）为电源接线柱。

PTC热敏电阻发热体组块（4）的结构，可分为蜂巢式热敏电阻和平板式热敏电阻二种情况，其结构分别示于图4和图5。现分别说明如下：

图4，其中（1）为金属导电框架，（2）金属框架上所开的框口，（3）为框口边所铣的热敏电阻定位槽，（4）为蜂巢式PTC热敏电阻元件，（5）为电极焊片，（6）为环氧树脂凸型套圈，（7）为螺钉。

用二块导电性能好的金属板作成导电框架（1），每个框架上密排着若干个框口（2），且二框架的框口要相互对应，在框口边缘按热敏电阻元件的大小铣成0.5毫米深的槽（3），把热敏电阻元件（4）分别安装在二框架间并被定位于框口处。二框架四周和中央部份钻若干个螺丝孔，套上凸型环氧树脂胶木套圈（6），用螺钉固定，挟紧。二框架边角分别引出电极（5）接到电源接线柱上。把这个发热体块固定在二块环氧树脂胶木板框架上，与管道衔接口形成绝缘固定。

图5，其中（1）为散热器，（2）为固定螺钉，（3）为平板式PTC热敏电阻元件（方形或园形均可），（4）为电极板，（5）为螺钉，（6）为环氧树脂胶木端板，（7）为电极焊片。

在宽度为数毫米的栅形散热器（1）两侧，铣有0.5毫米深的数个热敏电阻定位槽，把散热器按图5所示分别用螺钉（2）固定在二块经镀锌钝化处理的钢质电极板（4）上，把平板式热敏电阻元件（3）分别装在散热器（1）的定位槽中，热敏电阻两边的散热器是分别接在两块电极板上，且与另一电极板保持一定距离。在两端散热器与电极板间放上环氧树脂胶木端板（6），通过螺钉（5）把整个框架挟紧固定。从二块电极板上分别引出电极焊片（7）与电源接线柱相接。整个热敏电阻发热体组块固定在二块环氧树脂胶木板框架上，通过胶木框架与管道衔接口实现绝缘固定。

实施例一：

参见图1，鼓风机（1）用功率为60瓦的民用鼓风机，管道（2）用厚度为1毫米的马口铁卷成φ60毫米的园形管道，在管道的进气口装一个板闸式阀门用来调节气流量和加热温度。PTC热敏电阻用中国专利（90203064.7）蜂巢式发热器产品，该产品在一块塑料框架内装24片居里温度为250℃蜂巢式热敏电阻，总电功率为1500瓦，框架尺寸为138×138×29毫米，现选用三块这产品，装成三级加热的热风机。根据这种发热器的结构，装发热体组块的管道设计成方形，尺寸为120×120×200毫米二节，喇叭状连接管道二节，喇叭颈做成φ60毫米的园形，喇叭张口与发热体连接处为120×120毫米方形，所有管道二端向外弯成90°角的衔接口，向外伸出的尺寸为18毫米。因为管道设计尺寸与发热器的塑料框架尺寸吻合，塑料框架上已有4只固定用螺丝孔，并已有2个电源接线头，所以安装时只要在管道衔接口按发热器塑料框架上相应位置钻4个螺丝孔，用螺钉按图1装配固定。在管道外包裹一层保温材料。这是三级加热的热风机，每级发热体之间相距20厘米，相距远近对加热温度都有影响。本机出气口温度达200℃，风速达15米／秒。

实例二：

参见图2，利用本实用新型装在烘干箱中，可以作成PTC节能烘干箱。具体做法是，用导热性能好的金属（如铝）管弯成U型网当做烘箱层板，或者用二块金属板焊接成厚度为20毫米的盒，在盒中用金属板分隔成若干U型通道（如图3所示），让干热气体沿着U型通道通行。在这层板的二个角落焊上进气管和出气管，把下层出气管与上层进气管衔接。最下层进气管与热风机出气口相接，最上层出气管接回到热风机的进气口。热风机吹出干热气流在烘箱的U形管道中从下往上流动，经这漫长管道换能器运行，把热量充分释放出来，气体中余热又回到鼓风机的进气口，形成热气闭路循环，使第一组热敏电阻发热体组块电流下降，可节省电能在10％左右。这是一种既省电又无明火的管道烘干机。

Claims (4)

1、本实用新型涉及一种管道热风机。它包括鼓风机(1)，管道(2)，风量调节阀(3)，发热体组块(4)以及电源接线柱(5)，其特征在于发热体组块(4)是用若干块正温度系数(PTC)热敏电阻并联成一组，再置于管道(2)中，取多组相间叠加串排，形成对管道中的气体多级加热。

2、根据权利要求1所述的热风机，其特征在于PTC热敏电阻可用蜂巢式或平板式。

3、根据权利要求1或2所述的蜂巢式热敏电阻，其特征在于若干个热敏电阻分别安装在二块导电性能好的金属框架间，并被定位在框口处。金属框架的尺寸与管径相同，每个框架上密排着若干个框口，并相互对应。

4、根据权利要求1或2所述的平板式热敏电阻，其特征在于数块热敏电阻并排在数毫米宽的栅形金属散热器侧面，并被二边散热器定位挟紧，散热器与热敏电阻相间叠加串排，形成与管径面积相当的带散热器的热敏电阻发热体组块，每相邻的两块散热器各接电源的一极，实现热敏电阻全部并联使用。

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