一种电热管的管口密封结构及其密封方法与流程

本发明涉及电热管技术领域，具体为电热管的管口密封结构及其密封方法。

背景技术：

电加热器等部件的电加热管件开口处需要进行密封处理，保证电加热管件的绝缘性能。但当电加热管件工作时处于极端高温或低温状态下，由于普通密封材料的不稳定，固化的普通密封材料会变脆、易开裂，导致电加热管件密封损坏、失效，从而影响其绝缘性能、使用寿命。

技术实现要素：

本实用是针对现有产品或方法的缺点和问题所提出的新的技术方案，目的是解决现有技术方案中，能够提高电加热管头的密封性、防止因密封胶破损而使水汽进入管体的电热管及其管头密封方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：该电热管的管口密封结构，包括管体，所述的管体内设有电阻线圈，线圈为螺旋弹簧形状，使其可轴向弹性伸缩，所述线圈外包氧化镁绝缘层，且氧化镁绝缘层填充在管体的内部，所述线圈的两端均连接对应的引针，所述开口处设有TDE 85密封胶，所述引针的中部固定在TDE 85密封胶上。

本发明的优点是TDE 85密封胶的韧性和耐高低温温性能显著提高，特别适用于对电加热管件的密封，保证长期使用的绝缘密封性，提高电加热管件的性能和使用寿命。

该电热管的管口密封方法，包括如下步骤：

步骤一：绕制预设长度线圈，使线圈形成螺旋弹簧形状，使其可轴向弹性伸缩；

步骤二：将引针组装在线圈两端,并通过点焊机使引针焊接在线圈两端形成导体，导体一端插入密封衬套；

步骤三：对组装后的电阻丝组件进行冲洗并烘干；

步骤四：将经步骤三处理的线圈组装在管体内，并对金属管体内进行氧化镁粉填充；

步骤五：将经步骤四处理的管体使用缩管机进行缩管，使管体的管径缩小，从而使氧化镁粉充分包围线圈并充实整个管体内部；

步骤六：将经步骤五处理的管体进行排潮处理，排除管内湿气且使管体表面形成氧化层；

步骤七： 在管体的开口处用TDE 85密封胶进行点胶密封，使引针固定在TDE 85密封胶中，形成加热管；

步骤八：对加热管进行高压测试检测是否漏电；

步骤九：对加热管进行电阻测试；

步骤十：对加热管进行包装。

优选地，在步骤七后，根据客户需求对加热管进行折弯处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明用TDE 85# 环氧胶进行电热管管口密封保证管口密封胶不开裂，湿气无渗透，并有很好地机械强度来保证电热管电气绝缘性能保持良好，电热管在极端温湿度情况下电气绝缘性能不下降，电热管能正常工作。

附图说明

图1 是本发明绝缘、耐压测试数据图。

图2 是本发明高压空气测试数据图。

图3 是本发明结构图。

标注说明：1.管体，2.线圈，3，氧化镁绝缘层，4.引针，5.TDE 85密封胶。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：一种电热管的管口密封结构，包括管体，所述的管体内设有线圈，线圈为螺旋弹簧形状，使其可轴向弹性伸缩，所述线圈外包氧化镁绝缘层，且氧化镁绝缘层填充在管体的内部，所述线圈的两端均连接对应的引针，所述开口处设有TDE 85密封胶，所述引针的中部固定在TDE 85密封胶上。

本发明的优点是TDE 85密封胶的韧性和耐高温性能显著提高，特别适用于对电加热管件的密封，保证长期使用的密封性，提高电加热管件的性能和使用寿命。

一种电热管的管口密封方法，包括如下步骤：

步骤一：绕制预设长度线圈，使线圈形成螺旋弹簧形状，使其可轴向弹性伸缩；

步骤二：将引针组装在线圈两端,并通过点焊机使引针焊接在线圈两端形成导体，导体一端插入密封衬套；

步骤三：对组装后的电阻丝组件进行冲洗并烘干；

步骤四：将经步骤三处理的线圈组装在管体内，并对金属管体内进行氧化镁粉填充；

步骤五：将经步骤四处理的管体使用缩管机进行缩管，使管体的管径缩小，从而使氧化镁粉充分包围线圈并充实整个管体内部；

步骤六：将经步骤五处理的管体进行排潮处理，排除管内湿气且使管体表面形成氧化层；

步骤七： 在管体的开口处用TDE 85密封胶进行点胶密封，使引针固定在TDE 85密封胶中，形成加热管；

步骤八：对加热管进行高压测试检测是否漏电；

步骤九：对加热管进行电阻测试；

步骤十：对加热管进行包装。

优选地，在步骤七后，根据客户需求对加热管进行折弯处理。

为了证明TDE 85密封胶密封性，本申请人实验室分别采用A胶、B胶、C胶和TDE 85密封胶对管口进行点胶密封，对比测试的加热管样本共4组，加热管均为10.9mm管径，制作工艺相同，只点环氧树脂进行密封，其中：

第一组：使用A胶（隐去了供应商名称及环氧树脂的牌号）密封，点胶愈合后呈红色，数量7支，其中6支做冷热冲击测试和高压空气测试，1支做剖面研究。

第二组：使用B胶（隐去了供应商名称及环氧树脂的牌号）密封，点胶愈合后呈白色，数量7支，其中6支做冷热冲击测试和高压空气测试，1支做剖面研究。

第三组：使用C胶（隐去了供应商名称及环氧树脂的牌号）密封，点胶愈合后呈黑色，数量7支，其中6支做冷热冲击测试和高压空气测试，1支做剖面研究。

第四组：使用新型的TDE85环氧树脂密封，点胶愈合后呈浅金黄色，数量7支，其中6支做冷热冲击测试和高压空气测试，1支做剖面研究。

其中，其中6支做冷热交变温湿度冲击试验：

1、试验原理：通过将产品放置于模拟出的比实际工作环境更恶劣的冷热交变温湿度环境试验箱，做周期性冷热交变温湿度冲击，若环氧树脂的密封性被破坏，则外界的潮气会透过环氧树脂而进入加热管内部的MgO中，降低其绝缘能力，会使得耐压测试漏电电流增大以及绝缘阻值明显下降。反过来，通过测试耐压以及绝缘电阻，可以初步判断密封性是否遭到破坏，然后再通过外观检查以及截断产品做高压空气测试来验证具体的失效部位。

2、试验程序及步骤：

（1）对各测试样品进行标记，便于区分；然后测试并记录每个样品的绝缘、耐压等电气性能初始数据。

（2）将所有测试样品放置于同一高低温湿箱中，设置好冷热冲击温度/湿度曲线（参考图1）及循环数后开启高低温湿箱；每个循环运行8小时（480分钟，参考图2），共运行60个循环。

（3）每20循环将样品取出，在室温下放置4小时，待样品完全干燥后，测试并记录绝缘、耐压等数据。

（4）冷热交变冲击试验完成后，取出样品在室温下放置14天（使空气中的潮气有足够的时间透过被破坏的密封处进入MgO），再次测试并记录绝缘、耐压等数据。

通过检测得到绝缘、耐压测试数据如图1。

冷热交变温湿度冲击试验后再进行高压空气测试：

1、测试原理：如果管口的密封胶密封性遭到破坏，即存在微小的缝隙，此时若向MgO中吹入高压空气，气体会透过微小的裂缝跑出来，将管口表面密封胶放入水中，则可观察到气泡；反之，如果环氧树脂密封性完好，则观察不到气泡。通过此种方法来确认环氧树脂密封性是否已被破坏。

2、测试步骤：

（1）将加热管从中间截断，通过实验装置从裸露MgO的一端向密封胶密封端吹入110PSI的高压空气；

（2）把加热管整体放入清水中，观察钢管末端密封胶表面是否有气泡冒出，连续观察5分钟；

（3）记录每个样品的测试结果（有气泡/无气泡）如下图2。

从上表的测试结果来看，第四组样品的密封性没有被破坏，但是其他三组样品的密封性全部已经被破坏了。

根据上面的测试数据及结果，第四组（使用TDE85胶水封口）样品表现出了明显高于其他三组样品（分别使用A胶/B胶/C胶封口）的密封可靠性。也就是说，新型的TDE85环氧树脂材料能够获得比其他三种环氧树脂（A胶/B胶/C胶）更好的密封可靠性及稳定性，另外制作出的电热管产品主要应用在低温加热除霜环境，产品在市场上使用一段时间后采用A胶、B胶、C胶密封的电热管有极少数因密封胶开裂导致密封失效而使内部氧化镁粉吸潮漏电不良。因而TDE85值得在加热管封口材料上推广使用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。