一种电伴热装置

本技术涉及电加热领域，特别涉及一种电伴热装置。

背景技术：

1、伴热是基于热传递原理，利用高温、高能介质补充被伴热对象的热损失，保证其工作在有效的温度范围内。电伴热是指将电能转化为热量，经过直接或间接的热交换来弥补被伴热对象所耗散的热量，达到保温、防凝、防冻的工作要求。

2、电伴热的应用主要有以下几个方面：一、保温：在一些对温度要求较严格的场合，温度值要恒定在某一范围内，防止温度的上下变动，当保温层无法满足其要求的时候，应用电伴热就能很好的达到上述目的。二、防凝：在一些管道运输过程中，由于外界环境温度的降低，管道内介质热量的热损失会导致介质温度低于其凝点而产生凝结现象，利用电伴热能够使其保持在凝点以上。三、防冻：在户外管道运输过程中，尤其是北方冬季寒冷地区，随着温度的降低，时间的延长，保温层的功效渐渐降低，对于水、奶等液体介质就会降低到其冰点，电伴热能使其温度维持在冰点以上的安全温度。

3、电伴热因为具有较多的优点，已成为解决众多行业领域伴热保温问题的实施方案。但目前市场上现有的电伴热方式是直接缠绕电热丝(带)进行加热，然后用玻璃丝布缠绕进行保温。其仍然存在较为突出的问题：第一，缠绕电热丝的方式易造成被加热器件表面温度不均匀，作业所需的温度越高，温度不均匀性越明显，甚至当工况大于500℃时，温差较大，无法进行正常工作；第二，电热丝绕程较长，使用过程中，极易产生热点而被熔断，使得整套加热设备停止工作，而且目前没有有效的手段排查出热点位置，从而需对整套伴热设备重新进行铺装，造成工期延长，成本增高。第三，保温层与电热层分离施工，保温效果较差造成能耗升高，严重时还可能导致电热丝短路引发一些事故。第四，对异性结构的兼容性较差，存在扩展性差、功能单一等不足。

技术实现思路

1、针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种电伴热装置，能够有效克服现有技术中的电伴热装置所存在的加热温度不均匀、无法满足中高温使用工况、不具有保温结构、加热保温效果较差、不便于进行管理维护、缺乏对异性件连接处加热保护的缺陷。

2、为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

3、一种电伴热装置，包括隔热保温层2、电热层3和绝缘层4；其中，

4、所述隔热保温层2、电热层3和绝缘层4均为柔性材料，三者依次重叠且通过刺针加固抱合；

5、加固抱合后的所述隔热保温层2、电热层3和绝缘层4的形状是根据被加热器件的形状确定的。

6、上述技术方案中，所述加固抱合后的所述隔热保温层2、电热层3和绝缘层4的形状是根据被加热器件的形状确定的，包括：

7、所述加固抱合后的所述隔热保温层2、电热层3和绝缘层4的形状是通过对模具中浸润树脂的所述加固抱合后的所述隔热保温层2、电热层3和绝缘层4做热压定型确定的；其中，所述模具是根据被加热器件的形状所制备的。

8、上述技术方案中，所述电热层3包括温度电极31、导电电极32以及面状电热膜33；其中，所述温度电极31用于检测所述面状电热膜33的实时温度；所述导电电极32用于为所述面状电热膜33提供电能；所述面状电热膜33在电能的作用下发热。

9、上述技术方案中，所述面状电热膜33采用以下任意一种材料制成：

10、ito导电膜，导线纤维编织的面状电阻织物，由碳纳米管、石墨烯、金属粉、导电炭粉和石墨粉制成的分散浆料涂布在柔性基底上所制成的膜，纯碳纳米管薄膜和碳纳米管高分子复合薄膜。

11、上述技术方案中，所述隔热保温层2采用以下任意一种材料制成：

12、石英毡、氧化铝毡，气凝胶材料。

13、上述技术方案中，所述绝缘层4为涂覆高红外发射效率涂层的玻纤布。

14、上述技术方案中，所述电伴热装置还包括：扣合件5；

15、所述扣合件5用于将所述电伴热装置安装在被加热器件上。

16、上述技术方案中，所述电伴热装置还包括：防水耐磨防护层1；

17、所述防水耐磨防护层1位于所述隔热保温层2之外，用于对加固抱合后的所述隔热保温层2、电热层3和绝缘层4进行保护。

18、上述技术方案中，所述电伴热装置还包括：防水耐磨防护层1；

19、所述防水耐磨防护层1位于所述隔热保温层2之外，用于对加固抱合后的所述隔热保温层2、电热层3和绝缘层4进行保护。

20、上述技术方案中，所述防水耐磨防护层1为塑料壳体，所述塑料壳体上安装有线路接头口和电源接头。

21、本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

22、本实用新型的电伴热装置的电热层采用了面状电热材料，面状电热材料在加热时具有温度均匀的优点，能够有效避免传统电热丝方式加热不均匀、易于熔断的问题；本实用新型的电伴热装置通过刺针将隔热保温层、电热层和绝缘层加固抱合，使得电热层与其他两层能够紧密连接，能够避免现有技术中保温层、电热层分离所带来的保温效果差、易于引发电热丝短路的问题；本实用新型的电伴热装置能够根据被加热器件的形状确定自身的形状，实现了对异性结构的兼容，具有扩展性好的优点。

技术特征：

1.一种电伴热装置，其特征在于，包括隔热保温层(2)、电热层(3)和绝缘层(4)；其中，

2.根据权利要求1所述的电伴热装置，其特征在于，所述加固抱合后的所述隔热保温层(2)、电热层(3)和绝缘层(4)的形状是根据被加热器件的形状确定的，包括：

3.根据权利要求1所述的电伴热装置，其特征在于，所述电热层(3)包括温度电极(31)、导电电极(32)以及面状电热膜(33)；其中，所述温度电极(31)用于检测所述面状电热膜(33)的实时温度；所述导电电极(32)用于为所述面状电热膜(33)提供电能；所述面状电热膜(33)在电能的作用下发热。

4.根据权利要求3所述的电伴热装置，其特征在于，所述面状电热膜(33)采用以下任意一种材料制成：

5.根据权利要求1所述的电伴热装置，其特征在于，所述隔热保温层(2)采用以下任意一种材料制成：

6.根据权利要求1所述的电伴热装置，其特征在于，所述绝缘层(4)为涂覆高红外发射效率涂层的玻纤布。

7.根据权利要求1至6任一项所述的电伴热装置，其特征在于，所述电伴热装置还包括：扣合件(5)；

8.根据权利要求1至6任一项所述的电伴热装置，其特征在于，所述电伴热装置还包括：防水耐磨防护层(1)；

9.根据权利要求7所述的电伴热装置，其特征在于，所述电伴热装置还包括：防水耐磨防护层(1)；

10.根据权利要求9所述的电伴热装置，其特征在于，所述防水耐磨防护层(1)为塑料壳体，所述塑料壳体上安装有线路接头口和电源接头。

技术总结
本技术涉及电加热领域，公开了一种电伴热装置，包括隔热保温层、电热层和绝缘层；其中，隔热保温层、电热层和绝缘层均为柔性材料，三者依次重叠且通过刺针加固抱合；加固抱合后的所述隔热保温层、电热层和绝缘层的形状是根据被加热器件的形状确定的。本技术的电伴热装置的电热层采用了面状电热材料，面状电热材料在加热时具有温度均匀的优点，能够有效避免传统电热丝方式加热不均匀、易于熔断的问题。

技术研发人员：王慧慧,关宝璐,彭喆
受保护的技术使用者：北京工业大学
技术研发日：20221027
技术公布日：2024/1/13