套管式颗粒电加热器的制作方法

本发明属于套管式颗粒电加热器，具体涉及一种套管式颗粒电加热器。

背景技术：

1、固体颗粒诸如陶粒支撑剂、石英砂等用作储热介质，相较于现有熔盐介质，具有储热温度高、介质成本低的优势，利用弃电或者谷电，通过电加热的方式可以将固体颗粒介质加热到700-800℃，充分发挥固体颗粒的储能优势。

2、目前市场上流体的电加热器应用广泛，采用电热管的结构形式，从内到外分别为电阻丝、绝缘填充层、金属管套；优势在于优良的绝缘性，劣势在于发热丝的辐射能量需要依次经过绝缘层与外管套才能传递给介质，传热热阻较大。

3、当应用于颗粒介质时会有以下问题：一方面颗粒传热系数低，若想要达到一定的表面热负荷，则需要将电热管自身提高至超高温度，导致外管套、氧化镁、电阻丝三个材料的用量过大。另一方面颗粒介质硬度是金属管的几倍，当加热到高温工况，金属管很快就会被颗粒磨损破坏；假设利用电热丝直接辐射颗粒，加热效果好，但电热丝直接接触颗粒同样容易磨损破坏，有研究者提出采用透明的石英管，但石英管接触颗粒磨花后会造成透光率下降直到烧坏。

技术实现思路

1、本发明提供了一种套管式颗粒电加热器解决上述提到的技术问题，具体采用如下的技术方案：

2、一种套管式颗粒电加热器，包含：

3、壳体，所述壳体的下方敞开，所述壳体的上方设有出气口，所述出气口上设有滤网；

4、下底座，设置于所述壳体内且位于所述壳体的下部，所述下底座的中部设有出口；

5、上底座，设置于所述壳体内，所述上底座设于所述壳体的上部且与所述壳体的上壁间隔一定距离，所述上底座的中部设有进口；

6、石英管，上下两端分别连接至所述上底座和所述下底座，且分别与所述进口和所述出口对齐；

7、陶瓷管，上下两端分别连接至所述上底座和所述下底座，所述陶瓷管环绕所述石英管设置，所述陶瓷管与所述石英管之间形成安装腔，所述陶瓷管和所述壳体之间形成加热腔；

8、若干电热丝，沿着竖直方向延伸且间隔设置在所述石英管和所述陶瓷管形成的安装腔内；

9、进气管，贯穿所述壳体并连接至所述陶瓷管的上部的外表面；

10、给料机，连接至所述壳体的下部的外表面并与所述加热腔连通；

11、所述下底座上设有若干气体流道，所述气体流道一端连通至所述安装腔且另一端连通至所述加热腔。

12、进一步地，所述上底座的上方还设有第一环形折流板，所述第一环形折流板环绕着所述上底座的边缘设置，所述第一环形折流板的上端与所述壳体的上壁间隔一定间隙形成进料狭缝；

13、所述壳体的出气口下方环绕所述出气口设有与所述第一环形折流板相对设置的第二环形折流板，所述第二环形折流板的下端与所述上底座间隔一定距离且低于所述第一环形折流板的上端，所述第二环形折流板的与所述进料狭缝相对的位置设有若干通风孔。

14、进一步地，所述进口的上方设有锥形引导部，所述第二环形折流板的下方设有锥形引导件，所述锥形引导件的底部设有开口，所述锥形引导件与所述进口的锥形引导部间隔一定距离形成引导通道。

15、进一步地，所述套管式颗粒电加热器还包含：

16、布风板，设置于所述加热腔的下部，所述布风板为环形，其内环连接至所述陶瓷管的外表面，且外环连接至所述壳体的内表面。

17、进一步地，所述石英管的内壁设有若干相互交错设置且向下倾斜的阻流片。

18、进一步地，所述上底座设有若干位于其下方的卡扣，所述下底座对应设有若干位于其上方的引出棒及位于其下方的与对应的所述引出棒连接的接线柱，所述电热丝的上端扣接至所述卡扣且下端连接至对应的所述引出棒。

19、进一步地，所述下底座的下方还设有接线箱，所述接线箱将若干所述接线柱封闭在内，所述接线箱为环形，所述接线箱的中部与所述下底座的出口相对。

20、进一步地，所述石英管和所述陶瓷管自上而下呈波浪形且内径逐渐减小。

21、进一步地，所述石英管上下两端均设有环形的第一安装法兰部，所述陶瓷管的上下两端均设有环形的第二安装法兰部。

22、进一步地，所述第一安装法兰部设于所述石英管的外表面，所述第二安装法兰部设于所述陶瓷管的外表面。

23、本发明的有益之处在于所提供的套管式颗粒电加热器，采用内石英管加外陶瓷管的套管结构，在利用电热丝直接辐射的同时，保护了电热丝不受颗粒介质直接磨损，而与颗粒直接接触的管壁则为陶瓷材料，增强了加热器各元件的可靠性与稳定性。

24、本发明的有益之处在于所提供的套管式颗粒电加热器，采用内石英管加外陶瓷管的套管结构，在利用电热丝直接辐射的同时，保护了电热丝不受颗粒介质直接磨损，而与颗粒直接接触的管壁则为陶瓷材料，增强了加热器各元件的可靠性与稳定性。

技术特征：

1.一种套管式颗粒电加热器，其特征在于，包含：

2.根据权利要求1所述的套管式颗粒电加热器，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的套管式颗粒电加热器，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的套管式颗粒电加热器，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的套管式颗粒电加热器，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的套管式颗粒电加热器，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的套管式颗粒电加热器，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的套管式颗粒电加热器，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的套管式颗粒电加热器，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的套管式颗粒电加热器，其特征在于，

技术总结
本发明公开了一种套管式颗粒电加热器，包含：壳体、下底座和上底座；石英管，连接至上底座和下底座；陶瓷管，上下两端分别连接至上底座和下底座，陶瓷管环绕石英管设置；若干电热丝，沿着竖直方向延伸且间隔设置在石英管和陶瓷管形成的安装腔内；进气管，贯穿壳体并连接至陶瓷管的上部的外表面；给料机，连接至壳体的下部的外表面并与加热腔连通；下底座上设有若干气体流道，气体流道一端连通至安装腔且另一端连通至加热腔。本发明提供的套管式颗粒电加热器，采用内石英管加外陶瓷管的套管结构，在利用电热丝直接辐射的同时，保护了电热丝不受颗粒介质直接磨损，而与颗粒直接接触的管壁则为陶瓷材料，增强了加热器各元件的可靠性与稳定性。

技术研发人员：张思成,章颢缤,俞明锋,宓霄凌
受保护的技术使用者：浙江高晟光热发电技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15