[實用新型]一種新型電加熱裝置

有效

• 申請號: 201821386680.5
• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN209706197U
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 王進;于凱;翟鄭佳;王震;雒婧;朱恒宣
• 申請（專利權）人: 河北工業大學;天津隆德科技有限公司
• 主分類號: F24D13/04
• 分類號: F24D13/04;H05B3/02
• 代理公司: 12210 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 付長杰<國際申請>=<國際公布>=<進入

本實用新型為一種新型電加熱裝置，該裝置包括螺旋形肋片電加熱體、下方管道、中間管道、上方管道、枝狀散熱單元、條形磁鐵塊、管道封頭和異形磁鐵塊；上述的上方管道、中間管道和下方管道構成熱媒管道，在熱媒管道中流動有磁性納米流體熱媒；在每個中間管道上沿上下方向均安裝有一個枝狀散熱單元，相鄰兩個枝狀散熱單元之間沿上下方向均勻布置有多個條形磁鐵塊，在兩個中間管道之間的上方管道和下方管道上均布置有異形磁鐵塊；所述異形磁鐵塊的中心設置有能嵌套上方管道或下方管道的圓柱形凹槽。該裝置通過使用磁性納米流體可以提高加熱速度，減少預熱時間，使用螺旋形肋片電加熱體可提高對流換熱系數，并使加熱過程更穩定。

技術領域

本實用新型涉及家用電加熱采暖設備領域，具體涉及一種新型電加熱裝置。

背景技術

在南方缺少集中供暖的地區以及北方寒冷地區，為保持環境舒適需要依靠電暖器、空調等加熱采暖設備進行輔助加熱，電暖器可廣泛應用于住宅、辦公場所、賓館、醫院等民用建筑及公共場所中。輻射換熱與自然對流換熱是電暖器的主要工作方式，即通過散熱片表面的高溫及大的表面積對環境空氣進行有效加熱。而在電暖器的內部，熱媒介質的自然對流是對熱媒介質加熱的主要方式。

目前，常見的電暖器普遍以水或導熱油為熱媒介質，但熱媒介質水的自然對流的換熱系數較低，導熱油的預熱時間較長且所需功率較大。另外，電暖器中的加熱裝置常采用圓管形電加熱棒，其有效加熱面積較小且在加熱過程中的導熱熱阻較大，如專利號為201721284997.3的中國專利公開的一種新型的油汀電暖器，以及申請號為201711319626.9的中國專利公開的板式油汀電暖器，其熱媒介質為導熱油，且使用圓形加熱棒進行加熱，由于導熱油的比熱容較大故其初始加熱時間較長，在達到相同加熱溫度的條件下，所需的加熱功率以及所需加熱量均較大，不利于降低能耗，另外由于加熱熱媒介質的過程中，導熱油會在圓形加熱棒上形成厚厚的溫度邊界層，加熱棒的熱量不能進行高效傳遞，阻礙了其對流換熱過程降低了導熱油的對流傳熱系數，故其加熱效率較低。總之，熱媒介質的選用及電加熱器形式的改進是目前市場上的電暖器所急需面對和解決的問題。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型擬解決的技術問題是，提出了一種新型電加熱裝置，該裝置通過使用磁性納米流體可以提高加熱速度，減少預熱時間，另外使用螺旋形肋片電加熱體可提高熱媒介質的對流換熱系數，并使加熱過程更加均勻穩定。

本實用新型解決所述技術問題采用的技術方案是：提供一種新型電加熱裝置，其特征在于該裝置包括螺旋形肋片電加熱體、下方管道、中間管道、上方管道、枝狀散熱單元、條形磁鐵塊、管道封頭和異形磁鐵塊；在上、下方管道之間等間距布置有多個中間管道，中間管道一端與上方管道下端連接，一端與下方管道上端連接；在上方管道的兩端及下方管道的一端均設置有管道封頭，下方管道的另一端通過安裝螺旋形肋片電加熱體進行密封；所述螺旋形肋片電加熱體位于下方管道的內部，與下方管道同軸，螺旋形肋片電加熱體的外壁面上具有螺旋形肋片，內部連接有導線可與外界電源相連；上述的上方管道、中間管道和下方管道構成熱媒管道，在熱媒管道中流動有磁性納米流體熱媒；在每個中間管道上沿上下方向均安裝有一個枝狀散熱單元，相鄰兩個枝狀散熱單元之間沿上下方向均勻布置有多個條形磁鐵塊，在兩個中間管道之間的上方管道和下方管道上均布置有異形磁鐵塊；所述異形磁鐵塊的中心設置有能嵌套上方管道或下方管道的圓柱形凹槽；

所述枝狀散熱單元的橫截面為矩形，包括四個結構相同的枝狀散熱部分，四個枝狀散熱部分以相應的中間管道為中心呈前后、左右對稱布置，每個枝狀散熱部分的主干上連接多個直散熱翅片，且位于主干一側的多個直散熱翅片相互平行，主干的根部連接中間管道；

在兩個相鄰的枝狀散熱單元的相對的側面上均勻布置有若干個用于固定條形磁鐵塊的凹槽，該凹槽數量與條形磁鐵塊的數量相匹配；

條形磁鐵塊的長度為每個枝狀散熱單元的凹槽深度及相鄰兩個枝狀散熱單元之間的孔隙寬度之和。

與現有裝置相比，本實用新型的有益效果為：