采用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件制造技术

技术编号:15049447 阅读:218 留言:0更新日期:2017-04-05 20:26
本实用新型专利技术涉及一种采用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件,包括电热管外管,其特征是:所述电热管外管的内腔包括发热区和冷端,在发热区和冷端均填充氮化硼粉;在所述发热区的氮化硼粉中设置电热丝,在冷端的氮化硼粉中设置冷针;在所述电热管外管的外表面设置螺旋形的散热面。所述冷针的一端与电热丝连接,冷针的另一端由冷端的端部伸出。所述散热面凸起于电热管外管的表面,横截面呈圆弧面。所述散热面的顶部距电热管外管表面的距离为1~2mm。本实用新型专利技术能够大大提高加热元件功率密度、使用温度、绝缘等级和介电强度,同时提高了电加热元件的换热效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电加热元件,尤其是一种采用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件
技术介绍
现有技术中,电加热元件均采用氧化镁作为绝缘材料,氧化镁粉的最高使用温度约为1000℃,在此温度下,其绝缘性能急剧下降,限制了电加热元件的最高使用温度和内部电阻的的功率。氮化硼的最高使用温度高达2000℃,导热系数高,其绝缘性能、耐温等级、导热系数远远好于氧化镁,采用氮化硼作为绝缘材料后,能够大大提高加热元件功率密度、使用温度、绝缘等级和介电强度。现有的电加热元件的表面都是光面,流体随着加热元件轴向流动时,基本是层流,相对换热效率不高。另一种加热元件设置了翅片,大大增加了换热面积,但其流体只能垂直于加热元件轴向流动。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中存在的不足,提供一种采用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件,能够大大提高加热元件功率密度、使用温度、绝缘等级和介电强度,同时提高了电加热元件的换热效率。按照本技术提供的技术方案,所述采用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件,包括电热管外管,其特征是:所述电热管外管的内腔包括发热区和冷端,在发热区和冷端均填充氮化硼粉;在所述发热区的氮化硼粉中设置电热丝,在冷端的氮化硼粉中设置冷针;在所述电热管外管的外表面设置螺旋形的散热面。进一步的,所述冷针的一端与电热丝连接,冷针的另一端由冷端的端部伸出。进一步的,所述散热面凸起于电热管外管的表面,横截面呈圆弧面。进一步的,所述散热面的顶部距电热管外管表面的距离为1~2mm。本技术所述采用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件,能够大大提高加热元件功率密度、使用温度、绝缘等级和介电强度;同时,本技术采用新型表面结构的电加热元件,在加热元件表面采用了螺旋状的散热面,大大提高了电加热元件的换热效率。附图说明图1为本技术所述电加热元件的结构示意图。图2为图1的I放大图。具体实施方式下面结合具体附图对本技术作进一步说明。如图1~图2所示:所述采用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件包括电热管外管1、电热丝2、氮化硼粉3、冷针4、散热面5、发热区A、冷端B等。如图1所示,本技术所述采用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件,包括电热管外管1,电热管外管1的内腔包括发热区A和冷端B,在发热区A和冷端B均填充氮化硼粉3;在所述发热区A的氮化硼粉3中设置电热丝2,在冷端B的氮化硼粉中设置冷针4(即导电杆),冷针4的一端与电热丝2连接,冷针4的另一端由冷端B的端部伸出。如图2所示,在所述电热管外管1的外表面设置螺旋形的散热面5,散热面5凸起于电热管外管1的表面,横截面呈圆弧面,该散热面5的顶部距电热管外管1表面的距离为1~2mm。本技术所述用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件,采用氮化硼粉作为绝缘材料,氮化硼的最高使用温度高达2000℃,导热系数高,其绝缘性能、耐温等级、导热系数远远好于氧化镁,采用氮化硼作为绝缘材料后,能够大大提高加热元件功率密度、使用温度、绝缘等级和介电强度。另外,本技术在电加热元件的表面加工了螺旋状的散热面,但是高度不高,约1~2mm,在流体沿着加热元件轴向流动时,多为层流,流程不均匀;由于螺旋状的散热面使得流体在加热元件改变流向,增加流程,流向改变会破坏流体的层流层,这样大大增加了加热元件的换热效率。本文档来自技高网...
采用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件

【技术保护点】
一种采用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件,包括电热管外管(1),其特征是:所述电热管外管(1)的内腔包括发热区(A)和冷端(B),在发热区(A)和冷端(B)均填充氮化硼粉(3);在所述发热区(A)的氮化硼粉(3)中设置电热丝(2),在冷端(B)的氮化硼粉中设置冷针(4);在所述电热管外管(1)的外表面设置螺旋形的散热面(5)。

【技术特征摘要】
1.一种采用氮化硼作为绝缘材料的电加热元件,包括电热管外管(1),其特征是:所述电热管外管(1)的内腔包括发热区(A)和冷端(B),在发热区(A)和冷端(B)均填充氮化硼粉(3);在所述发热区(A)的氮化硼粉(3)中设置电热丝(2),在冷端(B)的氮化硼粉中设置冷针(4);在所述电热管外管(1)的外表面设置螺旋形的散热面(5)。2.如权利要求1所述的采用氮化硼作为绝缘...

【专利技术属性】
技术研发人员:何大庆周方凯林伯凝王皞赟孙锦霞
申请(专利权)人:无锡富而凯奥克电气有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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