本發(fā)明涉及電力能源控制領(lǐng)域,尤其涉及一種內(nèi)熱非浸式電加熱水裝置。
背景技術(shù):
目前,用電加熱水的方式有兩種,其一是“水包火”式加熱,即加熱管直接浸入水中加熱,熱從加熱管向外傳導(dǎo)直接將水加熱,是內(nèi)熱浸入式加熱。該方式加熱優(yōu)點(diǎn)是加熱管和被加熱的水直接接觸,導(dǎo)熱距離短,速度快。缺點(diǎn)是加熱管內(nèi)加熱絲表面負(fù)荷高,使用壽命短,并且對(duì)損壞加熱管更換操作比較繁瑣。另外其絕緣材料及絕緣層厚度有限,絕緣性能不高,高電壓不能直接使用。其二是“火包水”式加熱,該方式是加熱元件在管外通過絕緣層和導(dǎo)熱介質(zhì),將在管內(nèi)流動(dòng)的水加熱,是熱從外部向管內(nèi)傳熱,但是加熱元件與水不直接接觸。該加熱方式優(yōu)點(diǎn)是絕緣性能好可以高電壓直接加熱。缺點(diǎn)是加熱過程中導(dǎo)熱距離較遠(yuǎn),熱傳導(dǎo)速度相對(duì)較慢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明公開了一種內(nèi)熱非浸式電加熱水裝置,包括桶狀殼體,所述桶狀殼體的內(nèi)部沿桶身方向設(shè)置有多個(gè)換熱管,所述換熱管內(nèi)設(shè)置有絕緣管,所述絕緣管內(nèi)設(shè)置有加熱元件,所述桶狀殼體上設(shè)置有互相貫通的進(jìn)水口和出水口,所述出水口端與儲(chǔ)水槽相連接,所述儲(chǔ)水槽與水泵相連接,所述水泵與進(jìn)水口相連通。
所述桶狀殼體的上端面和下端面設(shè)置有端板,所述換熱管穿過端板沿桶狀殼體的桶身方向設(shè)置,兩塊端板、換熱管的管壁外側(cè)和桶狀殼體形成一個(gè)密封的受熱空腔。
所述端板與多個(gè)換熱管的端部焊接設(shè)置。
由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供的一種內(nèi)熱非浸式電加熱水裝置,將加熱體和受熱體采用非浸式方式設(shè)置,但是受熱體水包圍在加熱體的外表面設(shè)置,增加了加熱速度。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明內(nèi)熱非浸式電加熱水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明內(nèi)熱非浸式電加熱水裝置的剖面圖;
圖3為本發(fā)明內(nèi)熱非浸式電加熱水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的間接方式的蒸汽生產(chǎn)原理圖;
圖5為本發(fā)明的直接方式的蒸汽生產(chǎn)原理圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚完整的描述:
如圖1-圖3所示的一種內(nèi)熱非浸式電加熱水裝置,用換熱管2將受熱體即被加熱的水和加熱體即加熱元件6隔離,換熱管2外表面浸入在被加熱的水中,換熱管2內(nèi)部是空腔??涨粌?nèi)放置加熱元件6。即加熱體在受熱體的包圍之中,但加熱體不是浸入到受熱體之中,具體方案是:
包括桶狀殼體1,桶狀殼體1的內(nèi)部沿桶身方向設(shè)置有多個(gè)換熱管2,換熱管2內(nèi)設(shè)置有絕緣管7,絕緣管7內(nèi)設(shè)置有加熱元件6,桶狀殼體1上設(shè)置有互相貫通的進(jìn)水口3和出水口4,出水口4端與儲(chǔ)水槽8相連接,儲(chǔ)水槽8與水泵9相連接,水泵9與進(jìn)水口3相連通。
進(jìn)一步的,桶狀殼體1的上端面和下端面設(shè)置有端板5,換熱管2穿過端板5沿桶狀殼體1的桶身方向設(shè)置,兩塊端板5、換熱管2的管壁外側(cè)和桶狀殼體1形成一個(gè)密封的受熱空腔。而換熱管2的內(nèi)壁以及其內(nèi)部的絕緣管7和加熱元件6形成加熱體。
進(jìn)一步的,所述端板5與多個(gè)換熱管2的端部焊接設(shè)置。這樣保證了加熱體和受熱體的充分隔離設(shè)置。
工作狀態(tài)下:將加熱元件6接通電源,加熱元件6產(chǎn)生的熱量,通過絕緣管7將換熱管2加熱,啟動(dòng)水泵9,儲(chǔ)水槽8中的水通過管路10進(jìn)入水泵9,經(jīng)過水泵9加壓后經(jīng)過管路10和進(jìn)水口3即進(jìn)入密閉殼體,水在換熱管2的外表面高速流動(dòng),同時(shí)接受換熱管2傳導(dǎo)過來的熱量,被加熱后從出水口4流出,通過管路10返回儲(chǔ)水槽8,循環(huán)往復(fù),至儲(chǔ)水槽8水溫度達(dá)到要求,關(guān)掉加熱電源和水泵9。
本發(fā)明提供一種加熱體和受熱體分離,同時(shí)加熱體和受熱體導(dǎo)熱面積最大,導(dǎo)熱距離最短的一種非浸入式電加熱水裝置。即將水的加熱裝置和水的儲(chǔ)存裝置分離開。在通電加熱的狀態(tài)下,水的儲(chǔ)存裝置中的水被導(dǎo)出,在水泵9的作用下在加熱裝置內(nèi)預(yù)設(shè)的流道中強(qiáng)迫快速流動(dòng),電熱元件6產(chǎn)生的熱量通過換熱管壁從管壁內(nèi)側(cè)傳導(dǎo)給管壁外側(cè)的快速流動(dòng)的水將水加熱,被加熱的水再返回水的儲(chǔ)存裝置,并與水的儲(chǔ)存裝置內(nèi)的水混合。如此循環(huán)往復(fù),直至水的儲(chǔ)存裝置中的水溫度達(dá)到需要溫度。該裝置考慮到“水包火”方式的電熱管加熱,工作時(shí)加熱管需要浸入到水中,由于絕緣性難于解決,不能高電壓直接使用。本裝置利用換熱管5將水和加熱元件6進(jìn)行隔離,并在加熱元件6和換熱管5內(nèi)壁之間留有可以自由調(diào)節(jié)的間隙空間,用于提高加熱元件6的絕緣性能,以適用高電壓直接使用的要求。同時(shí)該裝置考慮到加熱元件6與換熱管5內(nèi)壁的間隙距離直接影響加熱元件6與換熱管5間的導(dǎo)熱速度,所以在保證絕緣性要求的前提下盡可能縮小間隙距離。并考慮期間有效利用輻射,對(duì)流和熱傳導(dǎo)等多種導(dǎo)熱方式。所以本技術(shù)方案不僅解決了電加熱水由于加熱元件絕緣性不能直接使用高電壓的難題,同時(shí)也解決了“火包水”方式加熱導(dǎo)熱速度慢的問題。
如圖4和圖5所示,利用本方案也可以用于生產(chǎn)蒸汽。即將水的儲(chǔ)存裝置設(shè)置成密閉容器,密閉容器頂部設(shè)置蒸汽輸出口,同時(shí)密閉容器上設(shè)置補(bǔ)水口B,排水口C等?;蛘邔⑼盃顨んw作為密閉容器,去掉桶狀殼體上的進(jìn)水口和出水口,在桶狀殼體頂部設(shè)置蒸汽輸出口,并在桶狀殼體上設(shè)置補(bǔ)水口B,排水口。在蒸汽輸出口C,補(bǔ)水口B,排水口C等部位閥門關(guān)閉,密閉容器處于密閉狀態(tài)時(shí),密閉容器內(nèi)部的水被加熱超過100℃時(shí),蒸汽輸出口就可以產(chǎn)生蒸汽。改變密閉容器內(nèi)的水的溫度,就可以生產(chǎn)不同壓力的蒸汽。
直接方式生產(chǎn)蒸汽的裝置。如圖4所示的一種新的電加熱水裝置。裝置
兩部分組成,即受熱體,供熱體。受熱體包括鋼板卷制的桶狀殼體1,無縫鋼管作為換熱管,端板5用鋼板加工。加熱體中加熱元件6采用電熱絲,絕緣管7采用陶瓷管。殼體內(nèi)并列設(shè)有多組換熱管。在殼體上設(shè)置蒸汽出口A,補(bǔ)水口B,排水口C。加工方法是,桶狀殼體1兩端和兩塊端板5焊接,兩塊端板5開孔內(nèi)放置換熱管2管口向外。而且換熱管5的外表面和端板焊接。這樣,桶狀殼體1、兩塊端板5和換熱管2外表面圍成一個(gè)封閉的殼體。在殼體的頂端焊接蒸汽出口A,側(cè)面焊接補(bǔ)水口B,排水口C。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。