一种防爆电加热器

《一种防爆电加热器》涉及电加热器技术领域，尤其涉及一种防爆电加热器。

截至2016年8月，已有防爆电加热器的功用是将氢气、油之类的流体介质加热，其基本结构为：容器体制有进口和出口，外部包覆保温材料，上端通过一组套管固定有防爆腔室，电加热器件通过套管由防爆腔室穿入容器体内。工作时，电加热器件通电，将进入容器体内的流体加热，再由出口输出。2016年8月以前的技术中的防爆电加热器密封性能差，随着使用时间的增加，防爆密封面逐渐锈蚀，最终渗水便进入防爆腔室内，使其无法达到防爆要求，严重时还会产生电气火花，破坏整个电控系统，造成损失，而且2016年8月以前的防爆电加热器对流体加热效果差，加热温度不稳定。

图1为《一种防爆电加热器》的结构示意图；

图2为图1中A-A向剖视图；

图3为该发明提出的一种防爆电加热器的电加热元件结构示意图。

2020年7月17日，《一种防爆电加热器》获得安徽省第七届专利奖优秀奖。 2100433B

参照图1、图2、图3，该发明提出一种防爆电加热器，包括容器体1、容器盖2、多个第一连接件3、防爆接线盒4、防爆盖5、多个第二连接件6、多个套管7、多个电加热元件8，其中：容器体1为一端开口的筒体结构，容器体1内设有加热腔，容器体1设有与加热腔连通的介质进口101和介质出口102，容器体1外侧包裹有一层保温层，该保温层采用玻纤或石棉材料制成。容器盖2安装在容器体1开口端，用于对加热腔进行密封，容器盖2内侧设有保温板13，容器盖2内侧设有半径与容器体1半径相匹配的第一圆形卡槽，容器体1开口端卡接在第一圆形卡槽内，第一圆形卡槽内设有密封圈，容器体1开口端端面上设有多个呈圆周分布的第一安装孔，第一连接件3的数量与第一安装孔的数量一致且各第一连接件3分别穿过容器盖2伸入各第一安装孔内。

通过在容器盖2内侧设置第一圆形卡槽，容器体1开口端卡接在第一圆形卡槽内，并通过多个第一连接件3将容器体1与容器盖2密封在一起，确保容器体1与容器盖2连接紧密，保证加热腔的密封性，避免热量、流体流失。防爆接线盒4为一端开口的筒体结构，防爆接线盒4内设有防爆腔401，防爆接线盒4外侧设有多个电源接口402；防爆盖5安装在防爆接线盒4开口端，用于对防爆腔401进行密封，防爆盖5内侧设有半径与防爆接线盒4半径相匹配的第二圆形卡槽，防爆接线盒4开口端卡接在第二圆形卡槽内，第二圆形卡槽内设有密封圈，防爆接线盒4开口端端面上设有多个呈圆周分布的第二安装孔，第二连接件6的数量与第二安装孔的数量一致且各第二连接件6分别穿过防爆盖5伸入第二安装孔内。

通过在防爆盖5内侧设置第二圆形卡槽，防爆接线盒4开口端卡接在第二圆形卡槽内，并通过多个第二连接件6将防爆接线盒4和防爆盖5密封在一起，确保防爆接线盒4与防爆盖5连接紧密，保证防爆腔401的密封性，防止渗水，长期保持密封，保证了防爆电加热器长效使用寿命。多个套管7呈圆周分布，各套管7一端与容器盖2密封连接，各套管7另一端穿过防爆接线盒4底部伸入防爆腔401内且各套管7均与防爆接线盒4密封连接，多个套管7所在圆周的中心轴线与容器体1的中心轴线、防爆接线盒4的中心轴线均共线；各套管7位于容器体1与防爆接线盒4之间一段外分别套设有冷却管12，冷却管12内设有循环冷却水。通过在套管7外设置冷却管12，冷却管12内设置循环冷却水，避免热量传递到防爆腔401内，造成事故。多个电加热元件8均设置在加热腔内，电加热元件8的数量与套管7的数量一致且各电加热元件8一端分别穿过各套管7伸入防爆腔401内并通过导线与电源接口402连接。

电加热元件8包括扁平状金属管801、第一发热体802、第二发热体803，金属管801一端设有接线头806，各金属管801位于容器体1内一段外表面螺旋绕设有条状的加热片9。金属管801内沿其长度方向设有平行布置的第一腔室804和第二腔室805，第一腔室804、第二腔室805底部连通，第一发热体802设置在第一腔室804内，第二发热体803设置在第二腔室805内，第一发热体802、第二发热体803一端均与接线头806连接且第一发热体802、第二发热体803另一端相互连接，第一腔室804、第二腔室805内均填充有氧化镁粉。电加热元件8呈扁平状且其进水管外表面螺旋布置有加热片9，使得电加热元件8与流体接触面积大，散热均匀，加热效果好，加热速度快且加热温度温度。

该实施例中，加热腔103内还设有安装轴10和多个导流板11，安装轴10长度方向与容器体1长度方向一致，安装轴10位于加热腔中心位置并与容器体1底部连接，多个导流板11的数量与电加热元件8的数量一致，多个导流板11以安装轴10为中心呈圆周分布且各导流板11上均分布有通孔1101，各导流板11两侧分别与安装轴10、容器体1内壁连接，多个导流板11将加热腔分隔成多个子加热腔103且各子加热腔103内均设有一个电加热元件8，其中两个不相邻的子加热腔103分别与介质进口101、介质出口102连通。通过在加热腔内设置多个导流板11，多个导流板11将加热腔分隔成多个子加热腔103且各子加热腔103内均设有一个电加热元件8，其中两个不相邻的子加热腔103分别与介质进口101、介质出口102连通，使得流体受热均匀，确保流体从介质出口102排出时温度保持一致。

一种防爆电加热器专利目的

《一种防爆电加热器》针对上述背景技术存在的局限性，通过结构改进，提出一种可以显著提高加热功率的防爆电加热器。

一种防爆电加热器技术方案

《一种防爆电加热器》包括容器体、容器盖、多个第一连接件、防爆接线盒、防爆盖、多个第二连接件、多个套管、多个电加热元件，其中：容器体为一端开口的筒体结构，容器体内设有加热腔，容器体设有与加热腔连通的介质进口和介质出口；容器盖安装在容器体开口端，用于对加热腔进行密封，容器盖内侧设有半径与容器体半径相匹配的第一圆形卡槽，容器体开口端卡接在第一圆形卡槽内，容器体开口端端面上设有多个呈圆周分布的第一安装孔，第一连接件的数量与第一安装孔的数量一致且各第一连接件分别穿过容器盖伸入各第一安装孔内；防爆接线盒为一端开口的筒体结构，防爆接线盒内设有防爆腔，防爆接线盒外侧设有多个电源接口；防爆盖安装在防爆接线盒开口端，用于对防爆腔进行密封，防爆盖内侧设有半径与防爆接线盒半径相匹配的第二圆形卡槽，防爆接线盒开口端卡接在第二圆形卡槽内，防爆接线盒开口端端面上设有多个呈圆周分布的第二安装孔，第二连接件的数量与第二安装孔的数量一致且各第二连接件分别穿过防爆盖伸入第二安装孔内；多个套管呈圆周分布，各套管一端与容器盖密封连接，各套管另一端穿过防爆接线盒底部伸入防爆腔内且各套管均与防爆接线盒密封连接，多个套管所在圆周的中心轴线与容器体的中心轴线、防爆接线盒的中心轴线均共线；多个电加热元件均设置在加热腔内，电加热元件的数量与套管的数量一致且各电加热元件一端分别穿过各套管伸入防爆腔内并通过导线与电源接口连接。

优选的，电加热元件包括扁平状金属管、第一发热体、第二发热体，金属管一端设有接线头，金属管内沿其长度方向设有平行布置的第一腔室和第二腔室，第一腔室、第二腔室底部连通，第一发热体设置在第一腔室内，第二发热体设置在第二腔室内，第一发热体、第二发热体一端均与接线头连接且第一发热体、第二发热体另一端相互连接，第一腔室、第二腔室内均填充有氧化镁粉。优选的，各金属管位于容器体内一段外表面螺旋绕设有条状的加热片。优选的，加热腔内还设有安装轴和多个导流板，安装轴长度方向与容器体长度方向一致，安装轴位于加热腔中心位置并与容器体底部连接，多个导流板的数量与电加热元件的数量一致，多个导流板以安装轴为中心呈圆周分布且各导流板上均分布有通孔，各导流板两侧分别与安装轴、容器体内壁连接，多个导流板将加热腔分隔成多个子加热腔且各子加热腔内均设有一个电加热元件，其中两个不相邻的子加热腔分别与介质进口、介质出口连通。

优选的，各套管位于容器体与防爆接线盒之间一段外分别套设有冷却管，冷却管内设有循环冷却水。优选的，容器盖内侧设有保温板。优选的，第一圆形卡槽、第二圆形卡槽内均设有密封圈。优选的，容器体外侧包裹有一层保温层，该保温层采用玻纤或石棉材料制成。该发明中，通过在容器盖内侧设置第一圆形卡槽，容器体开口端卡接在第一圆形卡槽内，并通过多个第一连接件将容器体与容器盖密封在一起，确保容器体与容器盖连接紧密，保证加热腔的密封性，避免热量、流体流失；通过在防爆盖内侧设置第二圆形卡槽，防爆接线盒开口端卡接在第二圆形卡槽内，并通过多个第二连接件将防爆接线盒和防爆盖密封在一起，确保防爆接线盒与防爆盖连接紧密，保证防爆腔的密封性，防止渗水，长期保持密封，保证了防爆电加热器长效使用寿命。

进一步的，该发明电加热元件呈扁平状且其进水管外表面螺旋布置有加热片，使得电加热元件与流体接触面积大，散热均匀，加热效果好，加热速度快且加热温度温度。进一步的，该发明在加热腔内设置多个导流板，多个导流板将加热腔分隔成多个子加热腔且各子加热腔内均设有一个电加热元件，其中两个不相邻的子加热腔分别与介质进口、介质出口连通，使得流体受热均匀，确保流体从介质出口排出时温度保持一致。进一步的。通过在套管外设置冷却管，冷却管内设置循环冷却水，避免热量传递到防爆腔内，造成事故。

一种防爆电加热器改善效果

《一种防爆电加热器》密封性能好，加热效果好，加热速度快，加热温度稳定。

1.《一种防爆电加热器》包括容器体（1）、容器盖（2）、多个第一连接件（3）、防爆接线盒（4）、防爆盖（5）、多个第二连接件（6）、多个套管（7）、多个电加热元件（8），其中：容器体（1）为一端开口的筒体结构，容器体（1）内设有加热腔，容器体（1）设有与加热腔连通的介质进口（101）和介质出口（102）；容器盖（2）安装在容器体（1）开口端，用于对加热腔进行密封，容器盖（2）内侧设有半径与容器体（1）半径相匹配的第一圆形卡槽，容器体（1）开口端卡接在第一圆形卡槽内，容器体（1）开口端端面上设有多个呈圆周分布的第一安装孔，第一连接件（3）的数量与第一安装孔的数量一致且各第一连接件（3）分别穿过容器盖（2）伸入各第一安装孔内；防爆接线盒（4）为一端开口的筒体结构，防爆接线盒（4）内设有防爆腔（401），防爆接线盒（4）外侧设有多个电源接口（402）；防爆盖（5）安装在防爆接线盒（4）开口端，用于对防爆腔（401）进行密封，防爆盖（5）内侧设有半径与防爆接线盒（4）半径相匹配的第二圆形卡槽，防爆接线盒（4）开口端卡接在第二圆形卡槽内，防爆接线盒（4）开口端端面上设有多个呈圆周分布的第二安装孔，第二连接件（6）的数量与第二安装孔的数量一致且各第二连接件（6）分别穿过防爆盖（5）伸入第二安装孔内；多个套管（7）呈圆周分布，各套管（7）一端与容器盖（2）密封连接，各套管（7）另一端穿过防爆接线盒（4）底部伸入防爆腔（401）内且各套管（7）均与防爆接线盒（4）密封连接，多个套管（7）所在圆周的中心轴线与容器体（1）的中心轴线、防爆接线盒（4）的中心轴线均共线；多个电加热元件（8）均设置在加热腔内，电加热元件（8）的数量与套管（7）的数量一致且各电加热元件（8）一端分别穿过各套管（7）伸入防爆腔（401）内并通过导线与电源接口（402）连接。

2.根据权利要求1所述的防爆电加热器，其特征在于，电加热元件（8）包括扁平状金属管（801）、第一发热体（802）、第二发热体（803），金属管（801）一端设有接线头（806），金属管（801）内沿其长度方向设有平行布置的第一腔室（804）和第二腔室（805），第一腔室（804）、第二腔室（805）底部连通，第一发热体（802）设置在第一腔室（804）内，第二发热体（803）设置在第二腔室（805）内，第一发热体（802）、第二发热体（803）一端均与接线头（806）连接且第一发热体（802）、第二发热体（803）另一端相互连接，第一腔室（804）、第二腔室（805）内均填充有氧化镁粉。

3.根据权利要求2所述的防爆电加热器，其特征在于，各金属管（801）位于容器体（1）内一段外表面螺旋绕设有条状的加热片（9）。

4.根据权利要求1-3中任一项所述防爆电加热器，其特征在于，加热腔（103）内还设有安装轴（10）和多个导流板（11），安装轴（10）长度方向与容器体（1）长度方向一致，安装轴（10）位于加热腔中心位置并与容器体（1）底部连接，多个导流板（11）的数量与电加热元件（8）的数量一致，多个导流板（11）以安装轴（10）为中心呈圆周分布且各导流板（11）上均分布有通孔（1101），各导流板（11）两侧分别与安装轴（10）、容器体（1）内壁连接，多个导流板（11）将加热腔分隔成多个子加热腔（103）且各子加热腔（103）内均设有一个电加热元件（8），其中两个不相邻的子加热腔（103）分别与介质进口（101）、介质出口（102）连通。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的防爆电加热器，其特征在于，各套管（7）位于容器体（1）与防爆接线盒（4）之间一段外分别套设有冷却管（12），冷却管（12）内设有循环冷却水。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的防爆电加热器，其特征在于，容器盖（2）内侧设有保温板（13）。

7.根据权利要求1-3中任一项所述防爆电加热器，其特征在于，第一圆形卡槽、第二圆形卡槽内均设有密封圈。

8.根据权利要求1-3中任一项所述防爆电加热器，其特征在于，容器体（1）外侧包裹有一层保温层，该保温层采用玻纤或石棉材料制成。