CN2792075Y - 碳纤维电加热元件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种碳纤维电加热元件，属于电加热技术领域，其结构是由管壳、外接电极、内接电极和碳纤维电热体组成，外接电极设置在管壳的两端，内接电极的外端通过钼片与外接电极连接，内接电极的里端与刚性内支架的两端连接，碳纤维电热体设置在刚性内支架的外表面上，碳纤维电热体的两端通过金属线和紧固件捆扎紧固在内接电极的外表面上。本实用新型的碳纤维电加热元件和现有技术相比，具有结构简单、使用寿命长、电热转换效率高、工作温度范围宽、工作过程中无可见光等特点，因而，具有很好的推广使用价值。

Description

碳纤维电加热元件

                      1、技术领域

本实用新型涉及一种加热装置，具体的说是一种碳纤维电加热元件。

                      2、背景技术

众所周知，现有技术下的加热管大都使用镍铬合金、钼丝、铜丝、钨丝或者PTC材料做电热体。由于这些电热材料自身固有特性的原因，在使用中存在着许多不足，如通用镍铬合金材料、钼丝、铜丝、钨丝材料制成的电热体，在电加热过程中表面易氧化，由此造成局部过热而被烧断，使用寿命短。同时电加热过程中有可见光存在，因此热效率低；PTC材料使用中电加热功率易衰减和击穿，使用寿命短，热效率低。上述电热材料虽然有较宽的应用领域，但是它们却很难制作成使用耐长久且热效率高又不影响其应用范围的电热元件。

                      3、发明内容

本实用新型的技术任务是针对以上不足之处，提供一种结构简单、使用寿命长、电热转换效率高、工作温度范围宽、工作过程中无可见光的碳纤维电加热元件。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种碳纤维电加热元件，包括管壳、外接电极、内接电极和碳纤维电热体，外接电极设置在管壳的两端，内接电极的外端通过连接片与外接电极连接，内接电极的里端与轴向设置在管壳中间的刚性内支架的两端连接，碳纤维电热体设置在刚性内支架的外表面上，碳纤维电热体的两端通过金属线和紧固件捆扎紧固在内接电极的外表面上。

刚性内支架为管状，管壁上开有气孔，刚性支架的两端设置有膨胀块，膨胀块的一端滑动插接在刚性支架的管腔之中，另一端为锥体，锥体的中间开有插接内电极的孔。

刚性内支架为实心棒，端部开有接插膨胀块的孔。

刚性内支架两端为锥体的实心棒，锥体的中间开有接插内接电极的孔。

刚性内支架为陶瓷材料、石英材料或云母材料。

管壳内充有保护气体，管壳的壁上设置有充排气嘴。

本实用新型的碳纤维电加热元件和现有技术相比，具有结构简单、使用寿命长、电热转换效率高、工作温度范围宽、工作过程中无可见光等特点，除以上特点外，本实用新型还包括：

(1)结构设计简单；

(2)热滞后小，升温快，发热温度均匀；

(3)电器性能稳定，可靠，使用寿命高达10年以上；

(4)应用环境：可广泛的应用在工业、农业、民用领域的空气和液体加热等等。因而，本实用新型具有很好的推广使用价值。

                      4、附图说明

附图1为碳纤维电加热元件的整体结构示意图；

附图2为碳纤维电加热元件的管状刚性内支架端部结构的局部放大示意图；

附图3、4为碳纤维电加热元件的实心棒状刚性内支架端部结构的局部放大示意图。

                    5、具体实施方式

参照附图对本实用新型的碳纤维电加热元件作以下详细地说明。

本实用新型的碳纤维电加热元件是由管壳4、外接电极1、内接电极5和碳纤维电热体6组成，外接电极1设置在管壳4的两端，内接电极5的外端通过连接片3与外接电极1连接，内接电极5的里端与轴向悬空在管壳中间的刚性内支架7的两端连接，碳纤维电热体6设置在刚性内支架7的外表面上，碳纤维电热体6的两端通过金属线9和紧固件10捆扎紧固在内接电极5的外表面上。

刚性内支架7为管状，管壁上开有气孔13，刚性内支架7的两端设置有膨胀块8，膨胀块8的一端滑动插接在刚性内支架7的管腔之中，另一端为锥体，锥体的中间开有插接内电极5的孔15。

刚性内支架7为实心棒，端部开有接插膨胀块的孔14。

刚性内支架7为两端为锥体的实心棒，锥体的中间开有接插内接电极5的孔15。

刚性内支架7为陶瓷体、石英体或云母体。

管壳4内充有保护气体11，管壳4的壁上设置有充排气嘴12。

实施例

制作本实用新型时，内接电极5通过膨胀块8与刚性内支架7的两端连接，然后在刚性内支架7和膨胀块8的外表面编织或覆绕上碳纤维电热体6，再用金属线9将碳纤维电热体6捆扎在内电极5的外表面上，最后用紧固件10进一步将金属线9进行紧固；将上述部件组装好后放置于外管壳4的内腔中，并使两端的内接电极5通过连接片3与外接电极1连通烧固在外管壳4的两端，最后在外管壳4内腔中注入惰性保护气体11和在管壳4两端外接电极1上套接外绝缘瓷件2即完成

本实用新型的加工制作，膨胀块8可用陶瓷、石英或云母等材料制作，也可用金属材料制作；管壳4可用石英材料或陶瓷材料加工制作。

本实用新型的碳纤维电加热元件在使用时，在两外接电极1之间通电，电流经外接电极1、连接片3、内接电极5、碳纤维电热体6流向另一端形成回路，碳纤维电热体6通电发热，从而实现本实用新型的碳纤维电加热功能。

按照图3和图4所示，刚性内支架7可采用整体实心结构，也可采取空心结构，若采用空心结构，在其管壁上开有透气孔13，以保证管内气体加热膨胀后不会导致刚性中心内支架7变形。膨胀块8的作用是防止内支架7的膨胀或收缩对碳纤维电热体6或内接电极5的损坏。

本实用新型的碳纤维电加热元件，其加工制作十分简单，按说明书附图所示即可加工制作。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (6)

1、一种碳纤维电加热元件，包括管壳、外接电极、内接电极和碳纤维电热体，其特征在于外接电极设置在管壳的两端，内接电极的外端通过连接片与外接电极连接，内接电极的里端与轴向设置在管壳中间的刚性内支架的两端连接，碳纤维电热体设置在刚性内支架的外表面上，碳纤维电热体的两端通过金属线和紧固件捆扎紧固在内接电极的外表面上。

2、根据权利要求1所述的碳纤维电加热元件，其特征在于刚性内支架为管状，管壁上开有气孔，刚性支架的两端设置有膨胀块，膨胀块的一端滑动插接在刚性支架的管腔之中，另一端为锥体，锥体的中间开有插接内电极的孔。

3、根据权利要求2所述的碳纤维电加热元件，其特征在于刚性内支架为实心棒，端部开有接插膨胀块的孔。

4、根据权利要求2所述的碳纤维电加热元件，其特征在于刚性内支架两端为锥体的实心棒，锥体的中间开有接插内接电极的孔。

5、根据权利要求2所述的碳纤维电加热元件，其特征在于刚性内支架为陶瓷材料、石英材料或云母材料。

6、根据权利要求1所述的碳纤维电加热元件，其特征在于管壳内充有保护气体，管壳的壁上设置有充排气嘴。

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