电加热锅炉用的电加热体.pdf

一种电加热锅炉用的电加热体，包括至少一个电加热元件，所述的电加热元件为圆筒状，包括电阻丝绕成的圆筒状的螺旋线圈，线圈被封装在一个圆筒形的防水保护套的夹壁内，线圈相邻的匝与匝之间以及线圈与防水保护套之间有绝缘保护层，电阻丝两端连接有带绝缘保护层的导线。这种电加热锅炉用的电加热体热效率高，其电能转化率在98％以上，还可用于电热水器。

1、  一种电加热锅炉用的电加热体，包括至少一个电加热元件，其特征在于：所述的电加热元件为圆筒状，包括电阻丝绕成的圆筒状的螺旋线圈，线圈被封装在一个圆筒形的防水保护套的夹壁内，线圈相邻的匝与匝之间以及线圈与防水保护套之间有绝缘保护层，电阻丝两端连接有带绝缘保护层的导线。

2、  如权利要求1所述的电加热锅炉用的电加热体，其特征在于：所述的电加热元件为两个以上，同轴套装在一起，相邻的电加热元件之间有流通间隙。

3、  如权利要求2所述的电加热锅炉用的电加热体，其特征在于：所述的同轴套装在一起的电加热元件为两个。

4、  如权利要求1至3中之一所述的电加热锅炉用的电加热体，其特征在于：所述的电加热元件为上小下大的锥状圆筒。

5、  如权利要求1至3中之一所述的电加热锅炉用的电加热体，其特征在于：所述的导线装在一个导线套管内，导线套管与所述的防水保护套连接在一起。

6、  如权利要求5所述的电加热锅炉用的电加热体，其特征在于：所述的电线套管下端有下方有挡环，挡环至套管端部的位置有螺纹。

7、  如权利要求5所述的电加热锅炉用的电加热体，其特征在于：在所述的防水保护套内表面上、下两端有环状凸起，所述的导线套管与所述的环状凸起连接。

8、  如权利要求1至3中之一所述的电加热锅炉用的电加热体，其特征在于：所述的防水保护套为不锈钢套筒，由内套筒和外套筒构成，所述的绝缘保护层为缠绕在电阻丝外的聚酰亚胺绝缘膜。

电加热锅炉用的电加热体
技术领域
本发明涉及一种电加热锅炉或热水器用的电加热体。
背景技术
电加热锅炉或热水器的炉胆内的电加热体采用U型的电热管或电阻丝进行加热，由于电能只有部分能量转化为热能，所以其电能利用率低，热效率一般只有40％左右，造成电量消耗大而产热量小，造成这种电加热锅炉的运行成本较高。
发明内容
针对现有的电加热锅炉存在的电加热体的电能利用率低的问题，本发明的目的在于提供一种高效的电加热锅炉加热体，这种加热体电能利用率大大高于现有的电加热体，可以有效降低电能用量、降低电加热锅炉或热水器的运行成本。
本发明提供的电加热锅炉用的电加热体，包括至少一个电加热元件，其特征在于：所述的电加热元件为圆筒状，包括电阻丝绕成的圆筒状的螺旋线圈，线圈被封装在一个圆筒形的防水保护套的夹壁内，线圈相邻的匝与匝之间以及线圈与防水保护套之间有绝缘保护层，电阻丝两端连接有带绝缘保护层的导线。
所述的电加热元件可以为两个以上，同轴套装在一起，相邻的电加热元件之间有流通间隙。其较理想的数量为三个，同轴套装在一起。
所述的电加热元件可以为上小下大的锥状圆筒。
为便于安装，所述的导线装在一个导线套管内，导线套管与所述的防水保护套连接在一起。
为便于连接，在所述的防水保护套内表面或外表面上、下两端可以有环状凸起，所述的导线套管与所述的环状凸起焊接。
所述的防水保护套为不锈钢套筒，所述的绝缘保护层为缠绕在电阻丝外的聚酰亚胺绝缘膜。
本发明的电加热锅炉用的加热体即可用于电加热锅炉，也可用于电热水器，同现有的电加热体相比具有如下优点：
(1)电加热体中产生热能的电阻丝绕成圆筒状的螺旋线圈，线圈被封装在一个圆筒形的防水保护套内，其电阻丝产生的热量通过防水保护套与水进行传导传热，同时绕成螺旋线圈状的电阻丝通交流电时又产生不断变换磁极方向的磁场，还会形成涡流加热，所以其产生的热量大大提高，其热效率可在98％以上，大大提高了电能的利用率，降低了锅炉的运行成本，达到节能、环保的目的。
(2)电加热元件采用圆筒状结构，加热时圆筒状电加热元件内部的水与圆筒状电加热元件外部的水存在较大温差，造成电加热元件内外的水的密度不同，易形成圆筒内、外的水的对流，有利于水的对流传热。
(3)当采用两个以上的电加热元件同轴套装在一起形成的电加热体时，水会在不同的加热元件之间的流通间隙内对流传热，比采用单一的加热元件加热效果更好，并且既可以方便地接220V交流电又能方便地使用380V的三相交流电。
附图说明
图1为本发明的电加热锅炉用的加热体的电加热元件的结构示意图；
图2为采用三个加热元件套装在一起形成的电加热锅炉用的电加热体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的电加热锅炉用的加热体作进一步说明，以助于理解本发明的内容。
实施例1
本实施例中的电加热锅炉用的电加热体采用一个电加热元件，电加热元件的结构如图1所示，在一个圆筒状地防水保护套1的夹壁内均匀地绕有电阻丝2形成电阻丝线圈，在电阻丝线圈的不同匝之间以及电阻丝线圈2与防水保护套1之间有绝缘层3，电阻丝2的两端连接有带绝缘保护层的导线4引出，以便于与电源连接。
其绝缘层3与防水保护套1可以为一体结构；为了便于生产，本实施例中防水保护套1与绝缘层3为分体结构，其中防水保护套1由不锈钢内套筒12和外套筒11焊接成，绝缘层3由电阻丝2外的绝缘层以及与内套筒12与外套筒11之间的绝缘层构成，本实施例中采用聚酰亚胺绝缘膜缠绕成，这种绝缘膜具有绝缘性能、耐高温性能好的效果，先在内套筒12上缠绕聚酰亚胺绝缘膜，然后将同样在外表面缠绕有绝缘膜的电阻丝2紧密地缠绕在缠绕好绝缘膜的内套筒12上，然后再在其外表面缠绕绝缘膜形成与外套筒11之间的绝缘层3，将外套筒11套上并与内套筒12焊接在一起，所以这种结构非常便于加工。
作为一个较佳实施例，图1所示的电加热体在不锈钢防水保护套1内还固定有一个不锈钢导线套管5，不锈钢导线套管5可以起到三个作用，一是用作导线4的保护套，起到防水、防损坏导线4的作用，第二是作为电加热元件的一个安装支架，导线套管5下方有挡环51，挡环51至套管5端部的位置有螺纹，这样可以如图1所示的方式方便地用螺母安装固定在电加热锅炉的炉胆100上，通过导线套管5支承使电加热体与锅炉内胆100底部(或侧壁)保持一定间距，以使水能够自该间隙从圆筒电加热体外流向筒内，当水平安装时则能够使水自圆筒状电加热体内流向圆筒外，形成水的对流，以利于传热。
导线套管5即可位于防水保护套1内侧与内套筒12焊接，也可位于防水保护套外侧与外套筒11焊接。本实施例中导线套管5焊接在内套筒12内侧，这种结构更加便于缠绕电阻丝2的操作，缠绕好电阻丝2后其两端与穿在导线套管5内的导线4可以方便地连接，然后可以无阻碍地将外套筒11套上并焊接，如果位于外套筒11上装配操作将变得较为困难。为便于焊接，在所述的内套筒12内表面上、下两端有环状凸起121，在另一侧则形成凹槽，电阻丝2的两个端头从凸起121与导线套管连通的孔内穿入导线套管5内与导线4连接，导线套管5与环状凸起121焊接。
本实施例中的电加热元件为上小下大的锥状圆筒，这样在竖直安装时可增加水向外流动的阻力，延长水在电加热元件内停留时间，水能够被充分加热，如果水平安装时，侧可使电加热元件两端出口一侧高一侧低，易使电加热元件内筒内被加热的水从直径较大的一端流出，以利于筒内水的流动。
实施例2
如图2所示，本实施例中的电加热锅炉用的电加热体由实施例1中所描述的三个电加热元件201、202、203套装在一起构成，三个电加热元件201、202、203同轴安装，且三个电加热元件201、202、203的高度由里向外依次降低，以利于水的对流，三个电加热元件201、202、203之间有流过水的流通间隙。每个电加热元件的高度及直径根据电热锅炉的炉胆容积确定，以用不同电阻值的电阻丝，产生不同的功率。
根据需要也可采用两个或四个及以上的电加热元件套装组合成电加热体。采用三个组合则方便与通常使用的二相或三相交流电连接，采用两相交流电时三个电加热元件的电阻丝为并联连接。对于采用三相交流电时，三个电加热元件的电阻丝一端分别与三相交流电连接，另一端共同接在三相交流电的零线上。