[發明專利]一種采用導熱板加熱流體的電加熱器

在審

• 申請號: 201710730793.6
• 申請日: 2017-08-23
• 公開（公告）號: CN107318180A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 李純;李琳浩;馬秋成;廖向前;李華勝
• 申請（專利權）人: 湖南智熱技術股份有限公司
• 主分類號: H05B3/14
• 分類號: H05B3/14;H05B1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于一種間接加熱流體的電加熱裝置,特別是一種采用導熱板加熱流體的電加熱器。

背景技術

目前流體的電加熱方式主要有：電熱管加熱、電加熱無縫鋼管換熱、電磁式罐體攪拌加熱和導熱油加熱。這些加熱方式對加熱溫度均勻性有嚴格要求且流量變化范圍大的易燃易爆流體，特別是發動機燃油的加熱，存在有一定缺陷。1.電加熱管加熱原理：燃油通過熱油泵抽取進入罐體，并與安裝在罐體中的電熱管進行對流換熱，實現燃油加熱。電加熱器一般采用管狀集束式結構，通過熱油泵強迫燃油和加熱管束之間進行對流換熱。該加熱方式的優點是結構簡單，標準化程度高，制造成本低。但存在以不下足：1）加熱管和燃油直接接觸，任意一支加熱管滲漏，會導致嚴重的安全事故；2）泵在罐體內強制循環，不同位置其流場不同，從而導致罐體內的燃油在不同點處溫差較大，易出現局部燃油超溫，超過初餾點甚至達到結焦點。3）當燃油流量變化時，燃油和發熱管的溫差會隨之變化，因罐體內部溫度場復雜，難以實現溫度的準確控制。另外，在罐體中的燃油熱慣性大，存在溫度調節滯后的問題。2.電加熱無縫鋼管換熱:該加熱方式是將特定長度、特定內徑和壁厚的無縫鋼管折彎成迂回的“S”型，并將鎳鉻發熱絲以彈簧狀的形式纏繞在無縫鋼管外壁上，利用電源直接加熱鎳鉻絲，然后通過管壁和燃油對流換熱加熱燃油，該方案通過控制鎳鉻絲功率、無縫鋼管通徑及長度，可實現對燃油溫度的恒溫控制，其原理簡單，制造及維護成本低。但是，該方案在加熱時由于采用“S”型無縫鋼管內壁與燃油對流換熱的方式，單位體積內的換熱面積有限，熱效率低；另外為滿足流量需求，其管徑粗，受流體粘性的影響，管道中間的燃油流速快，靠近管壁的燃油流速慢，燃油加熱不均勻。3.導熱油加熱是將電加熱器先加熱導熱油，加熱后的導熱油在高溫油泵作用下進行強制性液相循環，高溫導熱油不斷輸送到換熱設備，再通過換熱設備與燃油對流換熱達到加熱燃油的目的。該加熱裝置的主體為循環油泵、電加熱元件、導熱油容器及導熱油循環管路。裝置采用封閉循環供熱、液相輸送熱能的方式，熱損失小、節能效果顯著，便于自動化控制。但該加熱方案需設計獨立的導熱油加熱系統，單獨配置加壓以及控制裝置。設備結構復雜，維護難度大，且加熱器內部導熱油由于具有易燃易爆的特性，試驗過程中一旦發生泄漏將造成嚴重事故。另外，燃油溫度需要通過控制導熱油的溫度間接控制，當流量從300Kg/h～向30000Kg/h短時間變化時，溫度波動大，調節溫度滯后的現象較嚴重。

本發明內容

本發明的目的在于提供一種采用導熱板加熱流體的電加熱器。

本發明的目的是通過如下途徑實現的：一種采用導熱板加熱流體的電加熱器，外殼內安裝有若干個加熱單元，所述的加熱單元在導熱板的上下表面由內至外分別設有導熱陶瓷片、發熱體、隔熱保溫棉及接線銅排；導熱板由流道板和蓋板焊接而成，流道板內側壁上開有若干條微流道；接線銅排連接各發熱體。

作為本方案的進一步優化，所述的外殼上安裝有航空插頭、流體出口水嘴、流體進口水嘴及防水接頭。

作為本方案的進一步優化，所述的流體出口水嘴上安裝有溫度傳感器。

作為本方案的進一步優化，從流體進口到出口，所述的發熱體按功率從高到低布置，并由調功器控制。

作為本方案的進一步優化，所述的發熱體為發熱電阻膜或電加熱管。

作為本方案的進一步優化，所述的微流道的橫斷面為矩形、菱形或圓形。