三元聚能加热器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种三元聚能加热器，包括壳体，壳体内设有加热腔和供水腔；加热腔内安装有碳晶加热管，碳晶加热管外套装有热交换螺旋管，碳晶加热管的外周侧与热交换螺旋管的内侧之间间隔有加热空间，热交换螺旋管外侧设有蓄热缓冲区，蓄热缓冲区外侧设有热反射层；供水腔内安装有循环水泵；采用碳晶加热管的热辐射、加热空间内加热的空气和吸收蓄能后蓄热缓冲区共同对热交换螺旋管内流动的水进行加热，通过以上三种途径使得碳晶加热管的热量得到充分的利用，大大提高了加热效率；碳晶加热管工作时与热交换螺旋管并不直接接触，加热空间里的空气加热后温度是均衡的，不存在碳晶加热管表面温度不一致现象，有效保证了碳晶加热管的使用寿命。
【专利说明】三元聚能加热器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种加热器。
【背景技术】
[0002]目前供暖系统多采用由供热单位提供高热蒸汽，将高热蒸汽经换热站换热成热水后向用户供热，不仅在高热蒸汽的输送过程、换热过程和热水输送过程存在大量的热量损失，而且蒸汽产生设备、输送管道和换热设备投资大、成本高，用户使用费用高，同时因目前供热采用全天二十四小时连续供暖，而大多数用户仅仅白天或夜间使用，这造成了大量的热量浪费。
[0003]目前使用碳晶加热管对水进行加热，多采用将水管缠绕到碳晶加热管表面直接进行加热的方式，因碳晶加热管工作时温度可达600?700°C，而水在达到100°C即沸腾汽化，所以如果采用碳晶加热管直接加热方式，大大限制了碳晶加热管的工作效率；同时采用将水管直接缠绕到碳晶加热管表面进行加热，存在水管进水端水温低而出水端水温高的现象，导致碳晶加热管两端表面温度不一致，长时间使用后会对碳晶加热管造成损坏。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、热量利用率高并且使用寿命长的三元聚能加热器。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:三元聚能加热器，包括壳体，所述壳体内设有加热腔和供水腔；
[0006]所述加热腔内安装有与电源连接的碳晶加热管，所述碳晶加热管外套装有热交换螺旋管，所述热交换螺旋管连接有热交换进水管和热交换出水管，所述碳晶加热管的外周侧与所述热交换螺旋管的内侧之间间隔有加热空间，所述热交换螺旋管外侧设有蓄热缓冲区，所述蓄热缓冲区填充有蓄热介质，所述蓄热缓冲区外侧设有热反射层，所述热反射层和所述壳体之间设有保温隔热层；
[0007]所述供水腔内安装有循环水泵，所述循环水泵的水泵出水管与所述热交换进水管连通，所述循环水泵的水泵进水管连通有循环回水管，所述水泵进水管还连接有补水装置。
[0008]作为一种优选的技术方案，所述补水装置包括补水器，所述补水器和所述循环水泵之间安装有过滤器。
[0009]作为一种优选的技术方案，所述热交换螺旋管为双层螺旋管。
[0010]作为一种优选的技术方案,所述蓄热介质为采用石墨烧结的石墨烧结碳。
[0011]作为一种优选的技术方案，所述热反射层采用金属反射层。
[0012]作为一种优选的技术方案，所述保温隔热层包括岩棉板或岩棉租。
[0013]作为一种优选的技术方案，所述壳体为不锈钢壳体。
[0014]作为一种优选的技术方案，所述碳晶加热管穿过所述热交换螺旋管的中心。
[0015]由于采用了上述技术方案，三元聚能加热器，包括壳体，所述壳体内设有加热腔和供水腔；所述加热腔内安装有与电源连接的碳晶加热管，所述碳晶加热管外套装有热交换螺旋管，所述热交换螺旋管连接有热交换进水管和热交换出水管，所述碳晶加热管的外周侧与所述热交换螺旋管的内侧之间间隔有加热空间，所述热交换螺旋管外侧设有蓄热缓冲区，所述蓄热缓冲区填充有蓄热介质，所述蓄热缓冲区外侧设有热反射层，所述热反射层和所述壳体之间设有保温隔热层；所述供水腔内安装有循环水泵，所述循环水泵的水泵出水管与所述热交换进水管连通，所述循环水泵的水泵进水管连通有循环回水管，所述水泵进水管还连接有补水装置；采用碳晶加热管的热辐射、加热空间内加热的空气和吸收蓄能后蓄热缓冲区共同对热交换螺旋管内流动的水进行加热，通过以上三种途径使得碳晶加热管的热量得到充分的利用，大大提高了加热效率；碳晶加热管工作时与热交换螺旋管并不直接接触，加热空间里的空气加热后温度是均衡的，不存在碳晶加热管表面温度不一致现象，有效保证了碳晶加热管的使用寿命。
[0016]【专利附图】
【附图说明】
[0017]以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中:
[0018]图1是本实用新型实施例供水相关部件的结构示意图；
[0019]图2是本实用新型实施例加热相关部件的结构示意图；
[0020]图3是图2中A-A向剖视图；
[0021]图中:1_壳体；11_加热腔；12_供水腔；2_保温隔热层；3_热反射层；4_蓄热缓冲区；5_热交换螺旋管；6_热交换进水管；7_碳晶加热管；8_热交换出水管；91_循环水泵；92-水泵出水管；93_水泵进水管；94_补水装置。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
[0023]如图1和图2所示,三元聚能加热器,包括壳体I,所述壳体I为不锈钢壳体I,所述壳体I内设有加热腔11和供水腔12 ;所述加热腔11内安装有与电源连接的碳晶加热管
7,如图3所示,所述碳晶加热管7外套装有热交换螺旋管5,所述碳晶加热管7穿过所述热交换螺旋管5的中心,所述热交换螺旋管5连接有热交换进水管6和热交换出水管8,所述碳晶加热管7的外周侧与所述热交换螺旋管5的内侧之间间隔有加热空间，所述热交换螺旋管5外侧设有蓄热缓冲区4，所述蓄热缓冲区4填充有蓄热介质，所述蓄热介质为采用石墨烧结的石墨烧结碳，所述蓄热缓冲区4外侧设有热反射层3，所述热反射层3采用金属反射层，所述热反射层3和所述壳体I之间设有保温隔热层2，所述保温隔热层2包括岩棉板或岩棉毡；所述供水腔12内安装有循环水泵91，所述循环水泵91的水泵出水管92与所述热交换进水管6连通，所述循环水泵91的水泵进水管93连通有循环回水管，所述水泵进水管93还连接有补水装置94，所述补水装置94包括补水器，所述补水器和所述循环水泵91之间安装有过滤器，补水器种类繁多，均为现有技术，这里不再赘述。[0024]所述热交换螺旋管5可以采用单层螺旋管也可以采用双层螺旋管。
[0025]本三元聚能加热器使用时，启动循环水泵91，水经水泵出水管92和热交换进水管6进入热交换螺旋管5并由热交换出水管8流出，连通电源后碳晶加热管7工作，因碳晶加热管7穿过热交换螺旋管5的中心、并且碳晶加热管7的外周侧与热交换螺旋管5内侧之间间隔有加热空间，所以碳晶加热管7在通过热辐射对热交换螺旋管5内流动的水进行加热的同时也对加热空间内的空气进行加热，加热后的空气也对热交换螺旋管5内流动的水进行加热，而未被热交换螺旋管5吸收并散失的热量经由石墨烧结碳填充的蓄热缓冲区4吸收蓄能，剩余少量热量由热反射层3反射重新由蓄热缓冲区4吸收蓄能，由吸收蓄能后的蓄热缓冲区4对热交换螺旋管5内流动的水进行二次加热，并且因石墨烧结碳在加热后会产生远红外线，也提高了加热效果。通过岩棉板或毡制成的保温隔热层2进一步避免了热量的散失，也保证了本三元聚能加热器使用的安全。经过加热的水通过热交换出水管8流入到供暖系统中，热水经过供暖散热系统后，温度降低，通过供暖散热系统的循环回水管回到水泵进水管93内，通过循环水泵91重新进入到热交换螺旋管5内。在使用过程中，加热器内的水难免会出现损耗，通过补水装置94可以及时方便地对加热器进行补水。
[0026]本三元聚能加热器采用碳晶加热管7的热辐射、加热空间内加热的空气和吸收蓄能后蓄热缓冲区4共同对热交换螺旋管5内流动的水进行加热，通过以上三种途径使得碳晶加热管7的热量得到充分的利用，大大提高了加热效率。同时因本三元聚能加热器采用碳晶加热管7外周侧与热交换螺旋管5内侧之间间隔有加热空间，所以碳晶加热管7工作时与热交换螺旋管5并不直接接触，与两者接触的是加热空间里的空气，而加热空间里的空气加热后温度是均衡的，所以与整个碳晶加热管7表面接触的是温度均衡的空气，不存在碳晶加热管7表面温度不一致现象，有效保证了碳晶加热管7的使用寿命。
[0027]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.三元聚能加热器，其特征在于:包括壳体，所述壳体内设有加热腔和供水腔； 所述加热腔内安装有与电源连接的碳晶加热管，所述碳晶加热管外套装有热交换螺旋管，所述热交换螺旋管连接有热交换进水管和热交换出水管，所述碳晶加热管的外周侧与所述热交换螺旋管的内侧之间间隔有加热空间，所述热交换螺旋管外侧设有蓄热缓冲区，所述蓄热缓冲区填充有蓄热介质，所述蓄热缓冲区外侧设有热反射层，所述热反射层和所述壳体之间设有保温隔热层； 所述供水腔内安装有循环水泵，所述循环水泵的水泵出水管与所述热交换进水管连通，所述循环水泵的水泵进水管连通有循环回水管，所述水泵进水管还连接有补水装置。
2.如权利要求1所述的三元聚能加热器，其特征在于:所述补水装置包括补水器，所述补水器和所述循环水泵之间安装有过滤器。
3.如权利要求1所述的三元聚能加热器，其特征在于:所述热交换螺旋管为双层螺旋管。
4.如权利要求1所述的三元聚能加热器，其特征在于:所述热反射层采用金属反射层。
5.如权利要求1所述的三元聚能加热器，其特征在于:所述保温隔热层包括岩棉板或岩棉租。
6.如权利要求1所述的三元聚能加热器，其特征在于:所述壳体为不锈钢壳体。
7.如权利要求1至6任一权利要求所述的三元聚能加热器，其特征在于:所述碳晶加热管穿过所述热交换螺旋管的中心。
【文档编号】F24H9/18GK203464466SQ201320378423
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年6月27日 优先权日:2013年6月27日
【发明者】王勇 申请人:山东法斯特建材股份有限公司