專利名稱：具有自動除垢功能的電熱管的制作方法
技術領域：
本發明為具有自動除垢功能的電熱管，屬電加熱技術領域，它采用散熱翅 片來擴展散熱表面以加強電熱管的換熱，提高電熱管的熱效率，散熱翅片具有 自動除垢功能，所以又大大延長了電熱管使用壽命。
背景技術：
電熱管的工作原理是金屬管內電熱絲通電后產生熱量，通過電熱管的金屬 外殼向加熱對象傳遞熱量。當電熱管浸入水中對水加熱時，因水質問題隨著水 溫的升高會在金屬電熱管表面生成一種鈣鎂離子，俗稱水垢。水垢生成后金屬 電熱管產生的熱量傳遞效率大為下降，可能將造成電熱管外殼溫度升高，從而 造成電熱管內電熱絲斷絲影響電熱管的使用壽命，同時也影響電熱管的熱效率。
目前解決此類問題的辦法就是檢査并清洗電熱管的水垢，但是通常電熱管 水垢難以檢測，而且檢測的即時性和準確性都較差，因此無法保障電熱管的正 常清洗除垢，尤其是較大功率的電熱(開)水器、電蒸汽鍋爐，其電熱管數量多、 又不方便經常打開檢查水垢狀況，所以除垢困難較大。
發明內容
為了克服現有電熱管的結構在加熱水會結垢這方面的不足，本發明提供一 種具有自動除垢功能的電熱管。
本發明所采用的技術方案是 一種具有自動除垢功能的電熱管，由電熱絲、
絕緣材料、金屬外殼套管和雙金屬散熱翅片構成，電熱絲的外圍包裹有絕緣材 料，絕緣材料的外圍包裹有金屬外殼套管，金屬外殼套管與雙金屬散熱翅片固
定連接，雙金屬散熱翅片由兩層熱膨脹系數不同的合金疊合而成。
本發明解決現有電熱管在加熱水會結垢這方面的不足，在電熱管的金屬外 殼上壓接或是焊接雙金屬散熱翅片增大電熱管的散熱表面積來加強電熱管的換 扭。
采用的散熱翅片為雙金屬片，雙金屬片通常由兩層熱膨脹系數不同的合 金疊合而成。利用雙金屬散熱翅片在溫度改變時產生變形而使其表面不能結 水垢。
圖l是電熱管的剖面示意圖。
圖2是電熱管的剖面示意圖。 圖3是電熱管的剖面示意圖。 圖4是電熱管的剖面示意圖。 圖5是電熱管的剖面示意圖。 圖6是電熱管的剖面示意圖。 圖7是電熱管的剖面示意圖。
其中l為電熱絲，2為絕緣材料，如石英粉、氧化鎂粉、絕緣導熱液(如GR320 散熱絕緣膏)等，3為金屬外殼套管，4為雙金屬散熱翅片。 下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
具體實施例方式
實施例1:
如圖所示具有自動除垢功能的電熱管是由電熱絲l，絕緣材料2，金屬外殼 套管3，雙金屬散熱翅片4所構成，電熱絲1的外圍包裹有絕緣材料2，絕緣材 料2的外圍包裹有金屬外殼套管3，金屬外殼套管3與雙金屬散熱翅片4固定
連接。
雙金屬散熱翅片4由兩層熱膨脹系數不同的合金疊合而成。合金材料的 主動層的材料主要有錳鎳銅合金、鎳鉻鐵合金、鎳錳鐵合金和鎳等等；被動 層的材料主要是鎳鐵合金。如第一種材料主動層成分為Mn75X 、 Nil5%、 Cul0%，其余為鐵，其熱膨脹系數在20 10(TC內為27X10 7。C;而被動層成 分為附36%、余為鐵，其熱膨脹系數為1.8X10 7°C。第二種材料主動層成 分為Mn75X 、 Nil5%、 CulO%，其余為鐵，其熱膨脹系數在20 100°C內為27 X10—7°C;而被動層成分為肌42%、余為鐵，其熱膨脹系數為4.8X10—V。C。 第三種材料主動層成分為M20X、 Mn6%、其余為鐵，其余為鐵，其熱膨脹系 數在20 10(TC內為20X10—7°C，而被動層成分為Ni36X、余為鐵，其熱膨脹 系數為1.8X10 7°C。第四種材料為主動層成分為附20%、 Mn6%、其余為鐵， 其余為鐵，其熱膨脹系數在20 10(TC內為20X10—7°C，而被動層成分為Ni42 %、余為鐵，其熱膨脹系數為4.8X10—6廣C。都選用通用耐腐蝕型雙金屬片。 由于金屬膨脹系數的差異，在溫度發生變化時，雙金屬散熱翅片4的整體就 會向一側彎曲，產生形變。當電熱管對水加熱時，電流通過電熱絲l產生熱 量，經過絕緣材料2傳導熱量到金屬外殼套管3和雙金屬片散熱翅片4上以 便對水加熱；同時絕緣材料2也起著將電熱絲1和金屬外殼套管3電隔離的 作用。隨著雙金屬散熱翅片4溫度升高，彎曲加大。而當停止加熱時，溫度卜 降，彎曲減少。利用雙金屬散熱翅片4的彎度變化就可以將其表面的水垢自動 去除。
實施例2:
圖中雙金屬散熱翅片4的厚度和尺寸的大小隨著電熱管的功率的不同而不
同。雙金屬散熱翅片4在金屬外殼套管3的排布情況也隨著隨著電熱管的功率的
不同而不同。可以是均勻分布在金屬外殼套管3的外殼上的2片連接、3片連接、 4片連接、5片連接、6片連接或7片連接，直到8片連接為宜。
權利要求
1. 一種具有自動除垢功能的電熱管，其特征是由電熱絲、絕緣材料、金屬外殼套管和雙金屬散熱翅片構成，電熱絲的外圍包裹有絕緣材料，絕緣材料的外圍包裹有金屬外殼套管，金屬外殼套管與雙金屬散熱翅片固定連接，雙金屬散熱翅片由兩層熱膨脹系數不同的合金疊合而成。
2. 根據權利要求1所述的一種具有自動除垢功能的電熱管，其特征是在 電熱管的金屬外殼上壓接或是焊接雙金屬散熱翅片。
3. 根據權利要求1或2所述的一種具有自動除垢功能的電熱管，其特征是 均勻分布在金屬外殼套管的外殼上有2片雙金屬散熱翅片連接、3片雙金屬散熱 翅片連接或4片雙金屬散熱翅片連接。
4. 根據權利要求1或2所述的一種具有自動除垢功能的電熱管，其特征是:均勻分布在金屬外殼套管的外殼上有5片雙金屬散熱翅片連接、6片雙金屬散 熱翅片連接或7片雙金屬散熱翅片連接或8片雙金屬散熱翅片連接。
全文摘要
一種具有自動除垢功能的電熱管，由電熱絲、絕緣材料、金屬外殼套管和雙金屬散熱翅片構成，電熱絲的外圍包裹有絕緣材料，絕緣材料的外圍包裹有金屬外殼套管，金屬外殼套管與雙金屬散熱翅片固定連接，雙金屬散熱翅片由兩層熱膨脹系數不同的合金疊合而成。在電熱管的金屬外殼上壓接或是焊接散熱翅片，以增大電熱管的散熱表面積來加強電熱管的換熱。為了防止散熱翅片上結水垢，所采用的散熱翅片用雙金屬片。利用雙金屬散熱翅片在溫度改變時產生變形而使其表面不能結水垢。
文檔編號H05B3/78GK101394689SQ20081022623
公開日2009年3月25日 申請日期2008年11月10日 優先權日2008年11月10日
發明者劉平竹 申請人:北京交通大學