[实用新型]大空间电加热流体对流强化装置

说明书

本实用新型涉及大空间电加热流体对流强化装置，更明确地说是用于大空间液体、气体等流体的电加热过程中的大空间电加热流体对流强化装置。

过去，用于大空间流体的加热器，大多数没有强化对流装置。一般是在容器的底部和顶部分别安装下加热器件和上加热器件。加热时，容器中的流体因温度不同密度不同而形成自然对流，热流体上升，冷流体下降，直至流体达到所要求的温度。这种上下加热器件的加热方式控制较为复杂。如只使用下加热器件，容器的四角等部位易成为流动“死区”，对流相当微弱。整个空间流体温度不均匀，产生局部区域温度过高或过低现象，换热效果差，从而导致热效率低的弊病。过去也有采用流体对流强化装置的，一般就是在容器中加一个搅拌器或风扇。这种流体对流强化装置耗能大、搅拌剧烈，流体的流动较为杂乱，常常因形成涡流而增加能耗，从而降低了总的效率。

本实用新型的目的，在于克服上述缺点和不足，提供一种只使用下加热器件，控制简单，没有流动“死区”，无局部区域温度过高或过低现象，自然对流换热效果好，热效率高，流体对流有规律，总的效率也相应提高的大空间电热流体对流强化装置。

为了达到上述目的，本实用新型大空间电加热流体对流强化装置由固定在容器底部的电加热器件和流体对流强化器件所构成。电加热器件只有一个，固定在容器的底部。流体对流强化器件由固定在容器的底部，而且套在电加热器件外面的下端有若干个孔的保温套筒构成。保温套筒由导热系数入≤0.15W／m，℃的工程塑料管或在金属管外复加保温材料制成。保温套筒的上端也可带有若干个孔。

本实用新型是将大空间加热流体变为有限空间加热流体。作法是将电加热器件放在底部，用一保温套筒套在电加热器件上。保温套筒下端打孔，上端不打孔或打孔。当电加热器件工作时，优先将保温套筒内的流体加热。这样，保温套筒内的流体温度高、密度小，外面的流体温度低、密度大，两部分流体便因密度差异而流动。密度小的流体上升通过保温套筒上端或上端的孔进入大空间，保温套筒外密度大的流体通过保温套筒下端的孔进入保温套筒加热，从而形成了有规律的自然循环流动。

保温套筒可制成园筒形、方筒形或扁园筒形等。电加热器件可制成螺旋形、U形或M形等。保温套筒可以用工程塑料制成，也可以金属材料外面复加保温材料制成，以降低成本。当其材料的导热系数    入≤0.15W／m℃时，效果更好。

本实用新型大空间电加热流体对流强化装置的任务就是这样完成的。

本实用新型适应于在大空间中加热水、油、空气等流体，可使大空间内流体温度均匀，强化了对流换热效果，而且可省略上加热器件。它将大空间加热流体变为有限空间加热流体，热效率可提高4－10％。它可广泛应用于液体、气体等流体的大空间电加热过程中。如贮水式电加热热水器，贮水式电加热淋浴器等。

以下结合实施例及其附图对本实用新型作更进一步的说明。

图1为实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例应用于大空间电加热过程中的示意图。

图1中，电加器件1固定在容器2的底部，流体对流强化器件由固定在容器2底部而且套在电加热器件1外面下端带有若干个孔4的保温套筒3构成。本实施例的保温套筒3由工程塑料PVC制成，其上端带有若干个孔5。

图2中，容器2、电热器件1保温套筒3，流体6等共同组成了大空间电加热流体对流强化装置。

本实施例只有一个电加热器件，控制简单，对流换热效果好，热效率较过去提高了6％，整个空间流体温差最大不超过3℃，它可广泛应用于水、油、空气等流体的大空间电加热过程中。