[实用新型]节能型硅碳电热元件

说明书

本实用新型公开了一种端部热损失小的硅碳棒电热元件。属硅碳制品技术领域。

非金属电热元件--硅碳棒由发热部即热段和端部即冷段三段所组成。热段与冷段的平均电阻比值是衡量硅碳棒质量优劣的重要指标。直接影响各种电炉、窑的热效率。现有的产品热段与冷段的平均电阻比仅在6∶1左右。使用过程中，端部会产生大量的热能而无法利用，导致热效率下降，缩短保温层的寿命，烧坏端部的供电馈线夹等。另外，影响热效率的因素是热段与冷段的热传导，使部分热量传至冷端，加剧了上述不良情况的危害程度，严重影响工业炉窑的高效可靠运行。

本实用新型的发明目的是提供一种端部热损失小的节能型硅碳电热元件。

完成本实用新型发明任务的技术要点有；1、缩小端部的横截面积，减少热传导的损失；2、减少发热部与端部的连接面积，降低热传导的界面；3、降低端部的电阻值。前两个要点可以采用改变其外形和结构来达到，后一个要点可以采用改变端部的内部质密度达到。

本实用新型是这样完成的：一种节能型硅碳电热元件，由发热部2和两个端部1、3所构成，其特征是端部1、3为中空的圆柱体，端部1、3和发热部2的结合部长度L₁与发热部2的直径d的比为2∶1-4∶1。

减少端部电阻值所采用的办法是增加端部的质量。端部中间为空腔的结构可以有效减少端部的横截面积。发热部与端部的结合部长度较短，可以降低热传导界面。这样，就使热损失降低到理想状态。本实用新型使用方法与已有的硅碳电热元件相同。

本实用新型的主要优点是节约电能，由于端部的电阻值小，无效热损失非常小。同时较小的连接界面和端部横截面积可以减少发热部的热量经端部的传导量。所以在不改变任何使用条件的情况下，本实用新型可节电8-20％。另外由于端部的热损失低，可提高炉窑使用寿命，减少因端部温升引起的故障，确保炉窑的正常运行。

说明书附图1是本实用新型的构造剖示图。图中：1、端部，2、发热部，3、端部，L、有效发热部长度，m、端部长度，D、端部外径，d、发热部直径，L₁、结合部长度。

本实用新型的一个实施例，其规格是25/400/400/38。即发热部直径25mm，长度400mm，端部直径38mm，长度400mm，结合部长度L₁＝75mm。本产品与普通产品电能消耗对比如下表：

端部电阻比端部电耗占总电耗量电能利用率本产品  30∶1    6.25％    93.75％普通产品   6∶1    25％    75％

由上表可知在保持有效电耗不变的情况下，因两种产品构造不同电阻比的不同将产生总电耗下降20％的节能效果。