[发明专利]一种内置双过热保护器的电加热装置

说明书

技术领域：

本发明属于电加热设备技术领域，涉及一种内置有过热保护器的电加热装置，能够在发热元件超过特定温度时，切断加热电源以避免发热元件被烧坏，防止发生安全事故。

背景技术：

电加热装置，是一种国际流行的高品质长寿命电加热设备，主要用于对流动的液态介质和气态介质进行升温、保温和加热。目前市场上常见的是流体防爆电加热器，该电加热器的工作原理是消耗电能转换为热能来对需加热物料进行加热，在工作中低温流体介质通过管道在压力作用下进入其输入口，沿着电加热容器内部特定换热流道，带走电热元件工作中所产生的高温热能量，使被加热介质温度升高；电加热器内部控制系统依据输出口的温度传感器信号自动调节电加热器输出功率，使输出口的介质温度均匀；当发热元件超温时，发热元件的独立的过热保护装置会立刻切断加热电源，避免加热物料超温引起结焦、变质、碳化，甚至导致发热元件烧坏，从而有效延长电加热器使用寿命。现有的专利技术中也有多种带过热保护器的电加热装置或电加热器，例如中国专利2006200743518公开的一种长效型防爆电加热器，其在加热容器上端通过套管固定防爆腔室，并采用平面密封以增加电加热器使用安全度和寿命；中国专利00267306.1公开的一种防爆电热管，其在电热管的一端通过引出极电连接有保险管，以实现直接快捷、及时有效的防火和防爆功能；中国专利200780046564.0公开的一种加热元件，其通过电连接器将电加热电阻器和热保险丝连接，以缩短热源与热保险丝之间的传递时间，增加热保险丝的反应灵敏度；中国专利02265343.0公开的一种内置热熔断器的电加热管，其在电加热管的两端通过内引出棒和外引出棒铆接有热熔断器，以提高过热保护的控温精度和可靠性；中国专利201120324628.9公开的一种内置式双温控电热管，其通过上引出棒和下引出棒将温控保险元件安装在散热管端口处；上述专利技术中公开的各类电加热器和电加热管中，所带有的过热保护装置精确度不高，灵敏度较低，而且在实际应用中不能与火线端和零线端实现良好的对接。因此本发明寻求设计一种新型的内置有过热保护装置的电加热装置，通过在电加热管两端设置不同类型的过热保护装置，以分别实现电加热装置对火线端和零线端的过流保护，具有良好的实用价值和经济效益。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计提供一种内置双过热保护器的电加热装置，能够有效防止电加热装置干烧而引发安全事故。

为了实现上述目的，本发明涉及的电加热装置主体结构包括法兰、螺栓、温度传感器、第一接线端、外引出棒、橡胶垫、保护套、温度保险丝、内引出棒、电阻丝、填充介质、电热管、第二接线端、火线保护器和零线保护器，内空式钢管结构的电热管的两端分别内置式装有火线保护器和零线保护器，火线保护器和零线保护器的结构相同，均包括外引出棒、保护套、温度保险丝和内引出棒，温度保险丝的两端分别插入式固定套接在外引出棒和内引出棒中，温度保险丝及其两端与外引出棒和内引出棒的连接处包套式制有保护套，以增加抗压和阻燃能力；火线保护器中外引出棒的另一端连接引出第一接线端，零线保护器中外引出棒的另一端连接引出第二接线端，火线保护器和零线保护器中的内引出棒的另一端均与电热管内部的螺旋式电阻丝的端头缠绕式固定连接，电阻丝在电热管中的空隙中密实填充有粉状填充介质；电热管的两端之间通过法兰固定连接，法兰与电热管的连接处密封式填充有橡胶垫，法兰的中央处固定铆接有螺栓，螺栓旁边的法兰上固定焊接有温度传感器，实现与外界温度测量仪表对接，以便于对电加热装置的温度进行测量。

本发明涉及的温度传感器选用热敏电阻温度传感器；保护套为内空式管状结构的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)管或高聚物聚丙烯(PP)管，以发挥良好的绝缘、抗压、隔热、防爆和阻燃功能；粉状填充介质选用导热性能和绝缘性能均良好的结晶氧化镁(MgO)粉或石棉粉；电热管为镀镍的不锈钢管，形状为直形、U形、L形、W形、翅片形或异形；火线保护器中的温度保险丝型号为160-170度，零线保护器中的温度保险丝型号为150-160度；使用时，火线保护器和零线保护器分别与外部电路的火线端和零线端对接。

本发明与现有技术相比，一方面，在电加热管的两端根据对接需求分别设置火线保护器和零线保护器，其中火线保护器和零线保护器中选择不同规格型号的温度保险丝，以实现更精准的控温效果；另一方面，在电加热管两端之间的连接法兰上固定焊接有温度传感器，以便与外界温度测量仪对接而实现电热温度的测量；其结构简单，原理可靠，设计科学，制造成本低，导热速度快，控制精准，安全性高，环境友好。