[实用新型]一种经改进的电阻丝发热体

说明书

本实用新型涉及一种电阻丝炉发热体，属于高温技术领域。

众所周知，在高温技术领域中，电阻丝炉是较常用和方便的一种加热装置，作为其核心部件是电阻丝缠绕在耐高温炉管上构成的发热体。通常用的电阻丝有镍铬丝、铁铬铝丝、铂铑丝、钨丝、钼丝等，作为发热用的电阻丝通常缠绕在耐高温的炉管外表面。依电阻丝炉不同的使用温度而选用不同材质的炉管；依待加热产品的大小、形状而选用的炉管可以是圆管形、平板形或箱形。至今为止，炉管不论是耐高温陶瓷如氧化铝，还是石英玻璃管以及其他粘土材料，或者在其表面开设螺旋沟槽，用以固定发热电阻丝；或者是将发热电阻丝绕在外表面，然后再用耐高温泥浆涂复使其固定，且电阻丝两端抽头的固定也相当困难。即使是箱形结构发热丝镶嵌在夹层中，均由以下缺点：(1)炉管制作困难，成本高；(2)能源浪费而且导致电阻丝寿命降低。以镍铬丝为例，它本身最高发热温度为1200℃，当缠绕在炉管外表面，炉管内的最高温度只能低于1000℃，如要达到1000℃则炉管外面发热丝温度需1300℃，这将导致电阻发热丝的熔断或寿命降低。如何将发热体在结构上改进，不仅使电阻发热丝直接与被加热物体非常接近，而且接线端头容易固定。减少热损失而提高热效率和发热电阻丝的使用寿命。

本实用新型的目的在于提供一种改进型的发热体。作为发热用的电阻丝仍为常用的镍铬丝、铁铝铬丝、铂铑丝、钨丝、钼丝，结构上的改进是指电阻丝所依附的客体-绝缘高温炉管的结构上改进，经改进后的发热体，使电阻丝非常容易缠绕在其上而且发出的热量可直接辐射于被加热物体而不再通过炉管的壁向被加热物体辐射，从而提高了热效率，且结构改进后使缠绕方便，两接线端头容易固定。

具体地说，本实用新型的实施是通过下述方法，如图1、2、3所示。图1是板状电热丝发热体截面图。图2是圆形(方形)电热丝发热体的截面图。图3为具有斜形窄缝的电热丝发热体截面图。

图中：

1-炉管截面；2-两端各锯断的若干窄缝；3-相邻两锯缝之间的炉管端部用作炉丝绕作的固定端头；4-电阻丝；5-电阻丝的两端抽头的引线，用以接外电路用。

依本实用新型提供的窄缝2和7方向可以平行于炉管的轴向，或者可以稍有斜度，倾斜角为10°-15°，视要求而定。窄缝的宽度略比电阻丝的直径稍大，以便炉丝的嵌入，其深度约为电阻丝直径的3-4倍，以便嵌入的炉丝不易脱出，欲绕的电阻丝(4)便可在炉管内壁绕作。固定在端头3上的炉丝一般为单线形，在炉管内(圆形、方形)或炉管平面上(平板型)可以是单螺线型，也可以是螺圈型或者线形和螺圈型的结合，具体由所需的功率而定。窄缝的多少也是由所需功率决定。炉丝的两端抽头5可以固定在炉管的同一端或者两端，抽头可以在端头上打结或多绕1-2圈加以固定，电阻丝也可绕在炉管的外表面。

本实用新型的优点在于：

(1)可以采用普通绝缘耐火炉管(陶瓷、石英、玻璃)，管壁内外无需加工成槽沟或者抽头固定的孔眼。

(2)由于电阻丝孔眼绕在炉管内壁，因此更靠近待加热的物体，具有升温快，功耗低，(降低20％以上)，散热小的优点。

(3)除窄缝需用碳化硅或金钢钻刀片锯割外，其他制作工序都可用手工加普通工具完成。

(4)由螺丝缠绕的方向不会形成穿过炉管中轴的磁力线，所以如加热物体是作电测的试样，则电源将不会对电测试样的电讯号产生干扰。

(5)电炉功率能方便地由端头的多少和螺丝的形状(线形或螺圈形)加以调节。

(6)炉丝和两抽头可以绕完在炉管的同一端，缩短了电阻丝引出端长度。

本实用新型所述的发热体中构件之一的绝缘管可以是耐热陶瓷(氧化铝、莫来石、耐火粘土)、石英、玻璃材料，其形状可以是圆形、方形、矩形、板状、三角形、多边形，内外表面光滑而无需固定电阻丝的槽沟。

下面结合具体实例进一步说明本实用新型发明实质：

实例1：螺圈形电阻丝和直形窄缝端头绕成电热丝发热体。

如图1所示，根据待加热物体的尺寸和恒温区的大小选取适当内径和长度的炉管，将炉管1两端锯割若干等距窄缝2，相邻两窄缝形成用作电阻丝定位的端头3。窄缝平行于管轴，缝宽略大于所绕电阻丝直径，缝的深度约为电阻丝直径的4倍，窄缝的多少决定于加热炉所需功率大小。电阻丝4除两头引出端外，应先绕成螺圈形，一引出端5先固定(打结或绕两周)在一个端头3上，然后在炉管两端的窄缝之间来回绕作，螺圈形电阻丝缚绕在炉管内壁，定位在两窄缝2之间的端头3处的电阻丝拉成直线，便于电阻丝在窄缝2内定位。电阻丝绕完炉管内一周后，将其另一头的抽出端5也固定在端头3上，并使其与最初的抽出端位于炉管的同一端，这样可以缩短引出端与电源之间的距离。