一种电采暖炉的加热杆结构的制作方法

1.本实用新型涉及电加热器材领域，尤其是涉及一种电采暖炉的加热杆结构。


背景技术：

2.目前直热式电采暖炉是家庭采暖的常用设备，该类电采暖炉通过发热元件将电能转化为热能，对介质水加热，通过介质水的循环进行采暖。电采暖炉的发热元件多为电阻式、电磁感应式、半导体（ptc）式，其中电阻式的多以电加热杆（棒）的型式为主。电加热杆（棒）主要是由电阻发热丝、氧化镁粉、不锈钢外管、引出棒和牙丝接头等组成。
3.目前的电加热杆内的电阻发热丝通常是以均匀螺旋缠绕方式来设计的，在使用电加热式的电采暖炉长期运行过程中，在电加热杆的加热区和非加热区的连接处由于两者温差相差太大会引起局部应力过大，导致连接处不锈钢外管发生环状断裂，容易出现介质水进入内部氧化镁粉内产生短路现象，降低了电加热杆的使用寿命。


技术实现要素：

4.本实用新型主要是针对现有电采暖炉在长期运行过程中，在电加热杆的加热区和非加热区的连接处由于两者温差相差太大会引起局部应力过大，导致连接处不锈钢外管发生环状断裂，容易出现介质水进入内部氧化镁粉内产生短路现象，降低了电加热杆的使用寿命的问题，提供一种能够降低电加热杆加热区和非加热区连接区处的温差，使得该处局部应力减少，不容易产生断裂，使用寿命更长的电采暖炉的加热杆结构。
5.本实用新型的目的主要是通过下述方案得以实现的：一种电采暖炉的加热杆结构，包括呈u型的电加热外管，所述的电加热外管的两端分别设置有引出棒，电加热外管内设置有电阻发热丝，所述的电阻发热丝的两端分别与引出棒连接，所述的电阻发热丝往远离相连的引出棒方向分别设置为直线段、过渡段和加热段，所述的过渡段和加热段均呈螺旋状，所述的过渡段处的螺距大于加热段处的螺距。电加热外管的两端分别设置有引出棒，电加热外管内设置有电阻发热丝，电阻发热丝的两端分别与引出棒连接，电阻发热丝焊接在引出棒上，电阻发热丝往远离相连的引出棒方向分别设置为直线段、过渡段和加热段，直线段处发热量较少，能够起到较好的导电和过渡作用，过渡段和加热段均呈螺旋状，过渡段处的螺距大于加热段处的螺距，过渡段处的发热量小于加热段处的发热量，也能起到较好的逐级过渡作用，能够降低加热区和非加热区之间的温差，加热段处则是起到正常的加热作用，通过将目前电阻发热丝均匀螺旋缠绕方式改为三段式绕线方式，将电加热杆由原均匀表面负荷分布改为三段式表面负荷分布，这样的布线方式使电加热杆的加热区和非加热区连接处附近的表面温度逐级减小，能够降低原连接处的局部应力，从而使得电加热外管不容易产生断裂，使用寿命更长。
6.作为优选，所述的过渡段处的螺距大小为加热段处的螺距大小的1.5倍
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2.5倍。过渡段处的螺距大小为加热段处的螺距大小的1.5倍
‑
2.5倍，在此范围内过渡段能起到的效果较好。
7.作为优选，所述的过渡段处的螺距大小为加热段处的螺距大小的2倍。过渡段处的螺距大小为加热段处的螺距大小的2倍，此时过渡段能实现的效果最佳。
8.作为优选，所述的电阻发热丝由cr20ni80制成。电阻发热丝由cr20ni80制成，冷变形塑性好，焊接性好，长期使用不会产生脆性断裂。
9.作为优选，所述的直线段的长度为15mm，所述的过渡段的长度为25mm。直线段的长度为15mm，过渡段的长度为25mm，这样的尺寸设计能够使得直线段和过渡段起到较好的使用效果。
10.因此，本实用新型的一种电采暖炉的加热杆结构具备下述优点：本实用新型结构简单，能够降低电加热杆加热区和非加热区连接区处的温差，使得该处局部应力减少，不容易产生断裂，使用寿命更长。
附图说明
11.附图1是本实用新型的结构示意图。
12.附图2是本实用新型装入电加热水箱时的结构示意图。
13.图示说明：1
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电加热水箱，2
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电加热杆，3
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电加热外管，4
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加热区，5
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电阻发热丝，6
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引出棒，7
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出水管，8
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进水管，9
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非加热区，10
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氧化镁粉，
ⅰ‑
直线段，
ⅱ‑
过渡段，
ⅲ‑
加热段。
具体实施方式
14.下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
15.实施例1：
16.如图1所示，一种电采暖炉的加热杆结构，包括呈u型的电加热外管3，电加热外管3的两端分别设置有引出棒6，电加热外管3内设置有电阻发热丝5，电阻发热丝5的两端分别与引出棒6连接，电阻发热丝5焊接在引出棒6上，电阻发热丝5往远离相连的引出棒6方向分别设置为直线段ⅰ、过渡段ⅱ和加热段ⅲ，直线段ⅰ处发热量较少，能够起到较好的导电和过渡作用，过渡段ⅱ和加热段ⅲ均呈螺旋状，过渡段ⅱ处的螺距大于加热段ⅲ处的螺距，过渡段ⅱ处的发热量小于加热段ⅲ处的发热量，也能起到较好的逐级过渡作用，能够降低加热区4和非加热区9之间的温差，加热段ⅲ处则是起到正常的加热作用，通过将目前电阻发热丝5均匀螺旋缠绕方式改为三段式绕线方式，将电加热杆2由原均匀表面负荷分布改为三段式表面负荷分布，这样的布线方式使电加热杆2的加热区4和非加热区9连接处附近的表面温度逐级减小，能够降低原连接处的局部应力，从而使得电加热外管3不容易产生断裂，不会出现介质水进入内部氧化镁粉10内产生短路现象，使用寿命更长。
17.过渡段ⅱ处的螺距大小为加热段ⅲ处的螺距大小的1.5倍
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2.5倍，在此范围内过渡段ⅱ能起到的效果较好；过渡段ⅱ处的螺距大小为加热段ⅲ处的螺距大小的2倍，此时过渡段ⅱ能实现的效果最佳。
18.电阻发热丝5由cr20ni80制成，冷变形塑性好，焊接性好，长期使用不会产生脆性断裂。
19.直线段ⅰ的长度为15mm，过渡段ⅱ的长度为25mm，这样的尺寸设计能够使得直线段ⅰ和过渡段ⅱ起到较好的使用效果。
20.如图2所示，将电加热杆2装入电加热水箱1中，电加热水箱1上设置有进水管8和出水管7，能够通过电加热杆2对介质水进行加热；目前市场上的电加热杆2较短，可以将电加热杆2的加热区4长度加长，减小电加热杆2的整体表面负荷，降低其表面发热温度，在加热介质水时不容易产生局部汽化，而且其发热的表面积更大，加热介质水效果更好。
21.应理解，该实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。


技术特征：
1.一种电采暖炉的加热杆结构，包括呈u型的电加热外管，其特征在于，所述的电加热外管的两端分别设置有引出棒，电加热外管内设置有电阻发热丝，所述的电阻发热丝的两端分别与引出棒连接，所述的电阻发热丝往远离相连的引出棒方向分别设置为直线段、过渡段和加热段，所述的过渡段和加热段均呈螺旋状，所述的过渡段处的螺距大于加热段处的螺距。2.根据权利要求1所述的一种电采暖炉的加热杆结构，其特征在于，所述的过渡段处的螺距大小为加热段处的螺距大小的1.5倍
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2.5倍。3.根据权利要求2所述的一种电采暖炉的加热杆结构，其特征在于，所述的过渡段处的螺距大小为加热段处的螺距大小的2倍。4.根据权利要求1或2或3所述的一种电采暖炉的加热杆结构，其特征在于，所述的电阻发热丝由cr20ni80制成。5.根据权利要求1或2或3所述的一种电采暖炉的加热杆结构，其特征在于，所述的直线段的长度为15mm，所述的过渡段的长度为25mm。

技术总结
本实用新型涉及电加热器材领域，尤其是涉及一种电采暖炉的加热杆结构。一种电采暖炉的加热杆结构，包括呈U型的电加热外管，所述的电加热外管的两端分别设置有引出棒，电加热外管内设置有电阻发热丝，所述的电阻发热丝的两端分别与引出棒连接，所述的电阻发热丝往远离相连的引出棒方向分别设置为直线段、过渡段和加热段，所述的过渡段和加热段均呈螺旋状，所述的过渡段处的螺距大于加热段处的螺距。本实用新型能够降低电加热杆加热区和非加热区连接区处的温差，使得该处局部应力减少，不容易产生断裂，使用寿命更长。使用寿命更长。使用寿命更长。


技术研发人员：陈文华
受保护的技术使用者：浙江泰昌新能源有限公司
技术研发日：2020.12.08
技术公布日：2021/9/7