专利名称：流体快速电加热管状元件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电加热装置，尤其是功率密度小、做功功率可调、绝缘性能高、不 结水垢、体积小、结构简单的流体快速电加热管状元件。
背景技术：
目前，公知的管状电加元件，用于7kw以上大功率小体积的快热式热水装置、石油储罐的 温度控制、采暖用锅炉需要把多根管状发热体组合使用方能获得必要的功率，因此不仅存在 连接点多、结构复杂、耐压能力低、容易泄漏导致绝缘性能相对不稳定的不足之处，还有功 率密度大、易结水垢、使用寿命短的问题。
发明内容
为了克服现有的电加热装置功率密度大汰于18w/cm2)、易结水垢，连接点多容易漏水、 绝缘性能相对不稳定且使用寿命短的不足，本实用新型提供一种体积小、结构简单、可调节 功率、元件整体无活动连接点、热能转换效率高的流体快速电加热管状元件。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在设在盘成螺旋状结构体石英管(1) 的螺旋圈圈体部位外壁上面的电发热膜(2)的两端，以及若干螺旋圈圈体部位的电发热膜(2) 上面，设有银质导电电极(3);在盘成螺旋状结构体石英管两端，设有与外部连接的外连接 头(4)。
如上所述的流体快速电加热管状元件，其中的螺旋状结构体石英管(1)内壁对电发热膜 的绝缘电阻值为非做功状态^500MQ，做功状态^5000MQ，耐击穿电压为>6000v，耐热 冲击温度为-70°C + 1200°C，耐流体压力为》2mp。
如上所述的流体快速电加热管状元件，其中的电发热膜(2)，能把通过自身的98%以上的 电流转化成热能，并通过与电发热膜同面积的螺旋状结构体石英管(1)的大面积管壁，高效 地把热量传导给流过螺旋状结构体石英管(1)内的吸热流体，使流体迅速被加热，温度快速 升高。
如上所述的流体快速电加热管状元件，其中的设在电发热膜(2)两端以及设于若干螺旋 状结构体石英管圈体部位表面的电发热膜(2)上的银质导电电极(3)，不仅可以把外部引入 的电流均匀地提供给电发热膜(2)，还能用增减若干个银质导电电极(3)通电数量的方式， 达到调整用电功率以及被加热流体的温度的目的。
如上所述的流体快速电加热管状元件，其中的外连接头(4)上不设电发热膜，并打磨成 非光滑面，其壁厚比设有电发热膜(2)的螺旋圈圈体部位石英管的管壁厚度厚，与提供被加 热流体源的外部系统，用软质连接管件连接。
本实用新型的有益效果是，设在盘成螺旋状结构体石英管(1)螺旋圈圈体部位外壁上面 的电发热膜(2)的展开面积，远比同功率、同尺寸规格的多根直管发热体组合件发热面积大， 换热面积大，而功率密度则相小的多，电发热膜的单位面积热负荷随之而降低，电发热膜体 的使用寿命加长。经过螺旋状结构体石英管(1)内的流体，吸收从等同于电发热膜(2)展 开面积的盘成螺旋状结构体石英管(1)螺旋圈圈体部位面积内壁传导的热量，快速升温，使 热转换效率最大限度的提高。本实用新型仅采用一个整体为单一体的盘成螺旋状结构体石英 管(1)，因此不仅体积小、结构简单，还能提高耐液压能力、降低流体泄漏的几率、延长使 用寿命、大幅度降低生产成本。以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是流体快速电加热管状元件实施例的剖面结构简图。 图中l.螺旋状结构体石英管，2.电发热膜，3.银质导电电极，4.外连接头。
具体实施方式
在图1中，取一根外直径为12mm，壁厚为1.5mm，长为2500mm的石英管，用氢气火焰对石英 管进行高温加热，并盘成外径为70mm、圈数为12圈、螺圈间距离为5ram的螺旋状结构体石英管 (1)，螺旋状结构体石英管(1)的两端口部位，加工成外直径为17mm、壁厚为4mm、长为50咖 的非光滑外表面石英管外连接头(4)，用途位于与外部流体源连接，耐压力范围为》1.8rap; 把含有95%氧化锡、3%氧化锑、1%氧化铋、1%氧化锰的复合物，用分子气相法(己经公开的技 术)镀附在螺旋状结构体石英管(1)的12圈螺圈体部位外壁表面上，形成在220v电压下，总 功率为200w 280w范围的金属氧化物电发热膜(2)，其功率密度为O. 21 w/cm2 0. 29 w/cm2; 在电发热膜(2)的两端以及12圈螺旋状石英管圈体部位表面的电发热膜(2)上，各设一处 宽为10mm的圆周状银质导电电极(3)，根据所需总功率选择连接电极数量与外部电源连接， 启用12个电极时功率最高，功率调整范围在0.2kw 10kw之内，其功率密度Zllw/cm2。
本实用新型体积小、结构简单，功率密度小、耐压能力高、流体泄漏几率低、使用寿命 长、且能温控多档加热，具有安全、节能效果。比现有的加热管状元件具有明显的优点。
权利要求1.一种流体快速电加热管状元件，包括螺旋状结构体石英管(1)、电发热膜(2)、银质导电电极(3)、外连接头(4)，其特征是在盘成螺旋状结构体石英管(1)的螺圈圈体部位的外壁全部面积上，设有电发热膜(2)，在电发热膜两端以及若干圈螺旋圈体的电发热膜(2)上，设若干处银质导电电极(3)，在螺旋状结构体石英管(1)的两端，设与外部连接的外连接头(4)。
2. 根据权利要求1所述的流体快速电加热管状元件，其特征是螺旋状结构体石英管(1) 两端外连接头(4)的管壁厚度，不小于螺旋状结构体中的螺圈圈体部位石英管的管壁厚 度。
3. 根据权利要求1所述的流体快速电加热管状元件，其特征是设在螺旋状结构体石英管(1)外壁上的每一圈螺旋状电发热圈之间的距离大于2mm，小于80mm。
4. 根据权利要求1所述的流体快速电加热管状元件，其特征是螺旋状结构体石英管(1)为没有活动接头的单一体。
专利摘要一种流体快速电加热管状元件。它是在盘成螺旋状结构体石英管(1)的外壁上，设有电发热膜(2)；在电发热膜两端以及若干圈螺旋圈圈体的电发热膜(2)上面，设银质导电电极(3)，用于与外部电源连接和调节功率；在盘成螺旋状结构体石英管两端设与外部连接的外连接头(4)，用于与外部流体循环流动管连接。当电发热膜(2)通电做功时，流过螺旋状结构体石英管(1)内的流体，快速吸收由设在螺旋状结构体石英管(1)螺旋圈圈体部位外壁全面积上的电发热膜(2)产生的热量，使其温度快速升高。本实用新型体积小、结构简单，功率密度小、耐压能力高、流体泄漏几率低、使用寿命长、能温控多档加热，具有安全、节能、降低成本(30％以上)的效果。比现有的电加热管状元件具有明显的优点。
文档编号H05B3/42GK201191922SQ200820114168
公开日2009年2月4日 申请日期2008年5月26日 优先权日2008年5月26日
发明者崔成哲 申请人:崔成哲