一种气体加热装置及气体加热管的制作方法

本发明涉及气体加热技术领域，尤其涉及一种气体加热装置及气体加热管。

背景技术：

传统气体加热采用电阻丝加热，不仅效率慢，浪费电能，而且结构复杂。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中气体加热装置结构复杂的缺点，而提出的一种气体加热装置及气体加热管。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种气体加热装置，包括电热件，所述电热件为多个；所述气体加热装置具有壳体、电极组，所述电热件至少部分位于所述壳体内，所述多个电热件间隔设置，所述电极组为至少两个，所述电极组位于所述电热件两侧，每个电极组具有多个电极头，各电极头与各电热件相对应，各个所述电极头与各个所述电热件限位或固定设置，所述电极组与所述壳体固定；所述气体加热装置具有若干通道，所述若干通道位于所述电热件外壁与所述壳体壁部之间和/或位于所述电热件内部。

若干个所述电热件以电热管的形式，所述电热管外壁设置有纳米膜，所述若干个电热管直径大致相同，所述电热管与所述壳体同轴设置；所述电热管呈环形阵列分布，所述电热管呈中心径向向外辐射设置；或者所述电热管呈正多边形阵列分布；所述若干通道的流通面积小于所述壳体的当量内径。

所述电极组具有多个电极头和连接壁，每个电极头与每个电热件接触设置，所述连接壁连接各个电极头；所述电热件并联连接。

所述电极组能向所述电热件传递电流，所述连接壁具有凸缘部分，所述凸缘部分连接所述电极组中靠近壳体壁部的电极头，所述气体加热装置具有接电支架，所述接电支架与所述凸缘部分电连接。

所述气体加热装置具有绝缘圈和支撑环，所述绝缘圈置于壳体端部，所述绝缘圈位于支撑环和所述壳体之间，所述电极组与绝缘圈固定装配；

所述气体加热装置包括螺栓及螺母，所述螺栓及螺母将壳体与其上下两端的绝缘圈、支撑环固定，所述电热件组位置通过上下两端的电极组与壳体固定装配。

所述连接壁具有凸缘部分，所述凸缘部分连接所述电极组中靠近壳体壁部的电极头，所述绝缘圈内圆周壁开设有环形槽，所述凸缘部分至少部分夹设在环形槽内。

所述电极头包括筒部和第二内缘，所述筒部套设在所述电热件端部，所述第二内缘位于所述筒部一端，所述第二内缘沿所述筒部径向向内延伸，所述电热件端部与第二内缘相抵。

所述壳体为两端开口的筒形结构，所述壳体两端沿所述壳体径向向内翻折有第一内缘，所述第一内缘内圆周一体成型有若干个第一凸起部，所述第一凸起部开设有通孔；

所述绝缘圈内圆周壁一体成型有与第一凸起部相对应的第二凸起部，所述第二凸起部开设有通孔，每两个凸缘部分之间留设有一个缺口，所述缺口个数与第一凸起部个数相同，所述缺口正对第一凸起部、第二凸起部所在位置；

所述支撑环包括环形板，所述环形板内圆周设有与第一凸起部相对应的第三凸起部，所述第三凸起部开设有通孔，所述螺栓贯穿第一凸起部、第二凸起部、第三凸起部将壳体与壳体上下两端的绝缘圈、支撑环连接固定；所述环形板外圆周一体成型有沿所述环形板轴向翻折的弧形缘。

所述接电支架包括环部和杆部，若干个杆部位于环部周向，所述环形槽远离电热件的一侧连通有个数及位置与杆部相对应的插孔，所述杆部插设在插孔内，且所述杆部与凸缘部分相接触；

所述接电支架固定装配有接电部，所述接电部开设有接线安装孔。

一种气体加热管，包括管件，还包括上述技术方案所述的气体加热装置，所述气体加热装置与所述管件内壁固定设置，所述气体加热装置的若干通道连通所述管件中位于所述气体加热装置两侧的部分。

上述技术方案提出的一种气体加热装置及气体加热管，有益效果在于：所述气体加热装置具有壳体、电热件、电极组，电极组位于电热件两侧，各个电极头与各个电热件相对应且限位或固定设置，电极组与壳体固定，且气体加热装置的若干通道位于电热件外壁与所述壳体壁部之间和/或位于所述电热件内部。如此，这个加热装置结构简单，装配方便。

附图说明

图1为本发明的一种实施方式的整体立体结构示意图；

图2为图1所述结构的半剖结构示意图；

图3为图1所述结构的壳体结构示意图；

图4为图1所述结构的电极组结构示意图；

图5为图1所述结构的接电支架结构示意图；

图6为图1所述结构的绝缘圈结构示意图；

图7为图1所述结构的支撑环结构示意图；

图8为图1所述结构的电极头剖视结构示意图；

图9为图6局部放大结构示意图；

图10为本发明的另一种实施方式的简略示意图。

图中：壳体1、螺栓2、绝缘圈3、支撑环4、电热件5、电极组6、接电部7、接电支架8、第一内缘9、第一凸起部10、杆部11、环部12、电极头13、缺口14、凸缘部分15、连接壁16、筒部17、第二内缘18、第二凸起部19、插孔20、环形槽21、弧形缘22、环形板23、第三凸起部24、电热件组25。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-9，一种气体加热装置100，包括电热件5，电热件5具有基材和纳米膜，纳米膜设置于基材，基材是采用石英、玻璃、陶瓷、绝缘金属管等材料。电热件5为多个，多个电热件5并排摆放，若干个电热件5呈环形分布，电热件5呈中心径向向外辐射设置；或电热件可以呈正多边形阵列分布，多个电热件5形成电热件组25。作为一种实施方式，若干个电热件可以电热管的形式，电热件与壳体同轴设置，电热件内部也形成有通道，气体可以通过电热件内部被加热，或者也可以穿过电热件外壁与壳体内壁之间时被加热。

气体加热装置100还包括壳体1，电热件组25至少部分设置在壳体1内部，多个电热件间隔设置，且多个电热件与壳体同轴排布，气体加热装置100具有若干通道30，若干通道30位于电热件5外壁与壳体1壁部之间和/或位于电热件5内部，若干通道30的流通面积小于壳体1的当量内径。气体经过气体加热装置100时，由于气体加热装置的电热件以纳米膜作为加热电阻，加热速度快，由于壳体内部有多个间隔设置的电热件，当气体从通道穿过时，气体能快速被电热件加热，使其离开气体加热装置时已经具有很高的温度。通过加热功率的控制，可以将气体快速加热至100℃以上，例如150℃，200℃，250℃，300℃，350℃等，可用于需要高温气体的结构；当然也可以将气体快速加热至50℃左右，这种较低的温度可用于吹风机等结构。除此以外，由于进入壳体的气体被多个电热件结构分隔加热，使得整个壳体内部的气体加热均匀，加热效果优异。

气体加热装置100包括至少两个电极组6，电极组6具有多个电极头和连接壁，各电极头与各电热件相对应，且每个电极头与每个电热件接触设置，各个电极头与各个电热件限位或固定设置，例如电极头可以套设于电热件端部。

连接壁连接各个电极头，外部电源通过电极头与电热件电连接，各个电热件并联连接。电热件通过两端的电极头固定，电极组再与壳体固定，这样的结构简单且装配方便。另外，电热件通过电极头并联连接，如此各个电热件通电后能放出大致相同的热量，使得位于电热件外壁与壳体壁部之间的通道内气体和/或位于电热件内部的气体能相对均匀地被加热，使得经过气体加热装置的气体在穿过后既能迅速被加热，且加热也相对均匀。而且，将壳体1设置在电热件组25外围，也起到对电热件组25保护的作用，同时起到支撑作用。

气体加热装置100具有绝缘圈3、支撑环4，绝缘圈3置于壳体1端部，绝缘圈3位于支撑环4和壳体1之间，电极组6与绝缘圈3固定装配；气体加热装置包括螺栓2、螺母，螺栓2及螺母将壳体1与壳体1上下两端的绝缘圈3、支撑环4固定，电热件组25位置通过上下两端的电极组6与壳体1固定装配。

将电热件组25围设在壳体1内部，绝缘圈3夹在壳体1与支撑环4之间，然后通过螺栓螺母将绝缘圈3与支撑环4固定在壳体1上，将电热件组25夹在上下两个电极组6之间，电极组6与绝缘圈3固定装配，通过此种方式使电热件5与壳体1之间的位置相对固定，通过绝缘圈3将支撑环4、壳体1、螺栓2导电类零件与电极组6及电热件5隔开，保证用电安全。

作为一种实施方式，电热件5设置有纳米膜，电极组6与电热件5的电热膜相接触，作为另一种实施方式，电热件5具有纳米膜和电极区，电极区位于纳米膜两端，电极区部分遮盖纳米膜，电极组6和电极区相接触。

绝缘圈3置于壳体1端部，支撑环4置于绝缘圈3远离支撑环4的一侧，电极组6与绝缘圈3固定装配，通过螺栓2及螺母将壳体1与其上下两端的绝缘圈3、支撑环4连接固定，电热件组25位置通过上下两端的电极组6与壳体1固定装配。

参考图4、图8，电极头13的个数及位置与电热件5相对应，若干个电极头13通过连接壁16连接在一起，连接壁16具有凸缘部分15，凸缘部分15连接电极组6中靠近壳体1壁部的电极头13，绝缘圈3内圆周壁开设有环形槽21，凸缘部分15至少部分夹设在环形槽21内。

电极头13包括筒部17和第二内缘18，筒部17套设在电热件5端部，第二内缘18位于筒部17一端，第二内缘18沿筒部17径向向内延伸，电热件5端部与第二内缘18相抵，如此，电极头13可简单地将多个电热件5并联连接在一起，装配起来简单方便，连接结构更加稳定可靠。

壳体1可以为两端开口的筒形结构，壳体1两端沿所述壳体径向向内翻折有第一内缘9，通过第一内缘9更好的支撑绝缘圈3，提高连接的稳定性，降低壳体1壁厚，第一内缘9内圆周一体成型有若干个第一凸起部10，第一凸起部10开设有通孔；其中向内翻折是指朝着壳体中心方向为向内。

凸缘部分15为多个间隔设置，绝缘圈3内圆周壁一体成型有与第一凸起部10相对应的第二凸起部19，第二凸起部19开设有通孔，每两个凸缘部分15之间留设有一个缺口14，缺口14个数与第一凸起部10个数相同，缺口14正对第一凸起部10、第二凸起部19所在位置，设置缺口14，保证螺栓2贯穿凸起部的时候不会与凸缘部分15接触，避免螺钉导电；

支撑环4包括环形板23，环形板23内圆周设有与第一凸起部10相对应的第三凸起部24，第三凸起部24开设有通孔，螺栓2贯穿第一凸起部10、第二凸起部19、第三凸起部24将壳体1与壳体1上下两端的绝缘圈3、支撑环4连接固定，通过支撑环4将绝缘圈3压在壳体1上。

环形板23外圆周一体成型有沿环形板轴向翻折的弧形缘22，通过轴向凸起的弧形缘22提高环形板23的耐弯曲强度。

气体加热装置还包括接电支架8，接电支架与凸缘部分电连接。接电支架8包括环部12和杆部11，若干个杆部11位于环部12周向，环形槽21远离电热件5的一侧连通有个数及位置与杆部11相对应的插孔20，杆部11插设在插孔20内，且杆部11与凸缘部分15相接触，接电支架8固定装配有接电部7，接电部7开设有接线安装孔，通过接电支架8连接外部电源，设置多个与凸缘部分15接触的杆部11，保证导电的稳定性。

气体加热装置可以应用于很多场合，例如可以应用于电吹风机，或者也可以用于工业上针对特殊气体的加热，或者可以用于化学领域的气体的预热等。

作为一种实施方式，图10简略地例示出一种气体加热管200，包括管件101和气体加热装置100，气体加热装置100与管件101内壁固定设置，气体加热装置100的若干通道连通管件101中位于气体加热装置100两侧的部分，这种气体加热管可用于工业或化学领域等气体的加热。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变而得到的技术方案、构思、设计，都应涵盖在本发明的保护范围之内。