气体加热装置以及气体加热方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供的一种气体加热装置以及气体加热方法，涉及气体加热技术领域，包括：具有进口和出口的密封腔体；支撑体位于密封腔体的内腔；加热丝缠绕在支撑体的外壁，加热丝与密封腔体的内壁构成第一间隙，加热丝的线圈之间具有第二间隙，第一间隙和第二间隙构成气体通路；气体通路与进口及出口连通。在上述技术方案中，气体在密封腔体的内腔中流经气体通路，然后从气体通路的另一侧出来流向密封腔体的出口，在气体流经气体通路的过程中，加热丝开启并产生热量，流经气体通路的气体在极小的空间内流过，可以与加热丝的表面充分接触，从而极大的提高热传导的效率。

Gas heating device and method

【技术实现步骤摘要】
气体加热装置以及气体加热方法
本专利技术涉及气体加热
，尤其是涉及一种气体加热装置以及气体加热方法。
技术介绍
工业生产中，经常需要将气体加热。目前，对气体加热的方式主要有两种，一种是将管道加热，气体在管道中流通时，管道本身作为热源将热量传导给流通的气体；另外一种是将气体通过一个或者多个置于高温环境中的密闭腔体，利用腔体对气体加热。但是，现有技术中对气体加热的方式，存在加热效率低的问题，无法满足现有的工业生产需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种气体加热装置以及气体加热方法，以解决现有技术中气体加热效率低的技术问题。本专利技术提供的一种气体加热装置，包括：具有进口和出口的密封腔体；支撑体，所述支撑体位于所述密封腔体的内腔；加热丝，所述加热丝缠绕在所述支撑体的外壁；所述加热丝与所述密封腔体的内壁构成第一间隙，所述加热丝的线圈之间具有第二间隙，所述第一间隙和所述第二间隙构成气体通路；所述气体通路与所述进口及所述出口连通。进一步的，所述气体加热装置还包括：多孔泡沫金属，所述多孔泡沫金属封堵在所述出口处。进一步的，所述多孔泡沫金属的孔隙率大于70％。进一步的，所述气体加热装置还包括：反馈单元，所述反馈单元包括测温元件和控制器；所述测温元件安装在所述出口处，用于获取所述出口处的实时气体温度值；所述控制器与所述测温元件和所述加热丝的温控器控制连接，用于根据所述气体温度值控制所述加热丝的加热温度。进一步的，所述气体加热装置还包括：气压表，所述气压表安装在所述出口处。进一步的，所述密封腔体为筒体结构，所述支撑体为柱体结构；所述支撑体同轴设置在所述密封腔体的内腔中。进一步的，所述密封腔体包括端盖和一端开口的套筒；所述端盖密封安装在所述套筒的开口，所述进口和所述出口分别位于所述端盖和所述套筒的筒底；所述加热丝的两端电极分别密封穿透所述端盖和所述套筒的筒底。进一步的，所述密封腔体和/或所述支撑体的材质为云母或氧化物陶瓷。进一步的，所述第一间隙为0～0.5mm，所述第二间隙大于零且小于等于0.5mm。本专利技术还提供了一种气体加热方法，根据所述气体加热装置，步骤如下：将待加热的气体从所述进口导入至所述密封腔体的内腔，并经过所述气体通路流动至所述出口；开启所述加热丝，利用所述加热丝产生的热量加热经过所述气体通路的气体。在上述技术方案中，加热丝缠绕在支撑体上以后，加热丝、支撑体的外壁和密封腔体的内壁三者之间会共同构成气体通路，该气体通路相对于密封腔体的内腔空间极小。气体在密封腔体的内腔中流经气体通路，然后从气体通路的另一侧出来流向密封腔体的出口。在气体流经气体通路的过程中，加热丝开启并产生热量，流经气体通路的气体在极小的空间内流过，可以与加热丝的表面充分接触，从而极大的提高热传导的效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一个实施例提供的气体加热装置的结构图；图2为本专利技术一个实施例提供的反馈单元的电路连接示意图。附图标记：1、密封腔体；2、支撑体；3、加热丝；4、气体通路；5、多孔泡沫金属；6、反馈单元；7、气压表；11、进口；12、出口；13、端盖；14、套筒；31、电极；61、测温元件；62、控制器。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1所示，本实施例提供的一种气体加热装置，包括：具有进口11和出口12的密封腔体1；支撑体2，所述支撑体2位于所述密封腔体1的内腔；加热丝3，所述加热丝3缠绕在所述支撑体2的外壁；所述加热丝3与所述密封腔体1的内壁构成第一间隙，所述加热丝3的线圈之间具有第二间隙，所述第一间隙和所述第二间隙构成气体通路4；所述气体通路4与所述进口11及所述出口12连通。与现有技术的结构相比，该气体加热装置通过支撑体2、加热丝3和密封腔体1限定出一种不同的通道结构。具体的，当加热丝3朝着支撑体2的一个方向均匀缠绕在支撑体2上以后，加热丝3与密封腔体1的内壁会构成第一间隙，加热丝3的相邻线圈之间会构成第二间隙。该第一间隙位于密封腔体1的内腔中并与进口11和出口12连通，可以供气体流动；与此同理，该第二间隙也位于密封腔体1的内腔中并与进口11和出口12连通，同样可以供气体流动。所以，通过第一间隙和第二间隙形成的供气体流动的通道便可以构成气体通路4。该气体通路4相比于密封腔体1的内腔来说空间极小。沿着加热丝3缠绕的方向，该气体通路4朝向支撑体2的两端延伸，并从延伸的两端分别与密封腔体1的进口11和出口12连通，构成可供气体流动的通道结构。当需要对气体加热时，可以将气体从密封腔体1的进口11导入，使气体在密封腔体1的内腔中流经气体通路4，然后从气体通路4的另一侧出来流向密封腔体1的出口12。在气体流经气体通路4的过程中，加热丝3开启并产生热量，流经气体通路4的气体在极小的空间内流过，可以与加热丝3的表面充分接触，从而极大的提高热传导的效率。其中，加热丝3可以采用电阻丝等，在此不做限定。需要说明的是，根据密封腔体1、支撑体2和加热丝3三者之间的装配关系不同，还可以构成不同结构的气体通路4。例如，参考图1所示，相邻线圈之间具有第二间隙，支撑体2固定于密封腔体1的中央且不与密封腔体1的内壁接触，此时可在支撑体2的周围构成第一间隙；或者，相邻线圈之间具有第二间隙，支撑体2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体加热装置，其特征在于，包括：/n具有进口和出口的密封腔体；/n支撑体，所述支撑体位于所述密封腔体的内腔；/n加热丝，所述加热丝缠绕在所述支撑体的外壁；/n所述加热丝与所述密封腔体的内壁构成第一间隙，所述加热丝的线圈之间具有第二间隙，所述第一间隙和所述第二间隙构成气体通路；所述气体通路与所述进口及所述出口连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种气体加热装置，其特征在于，包括：
具有进口和出口的密封腔体；
支撑体，所述支撑体位于所述密封腔体的内腔；
加热丝，所述加热丝缠绕在所述支撑体的外壁；
所述加热丝与所述密封腔体的内壁构成第一间隙，所述加热丝的线圈之间具有第二间隙，所述第一间隙和所述第二间隙构成气体通路；所述气体通路与所述进口及所述出口连通。


2.根据权利要求1所述的气体加热装置，其特征在于，还包括：
多孔泡沫金属，所述多孔泡沫金属封堵在所述出口处。


3.根据权利要求2所述的气体加热装置，其特征在于，所述多孔泡沫金属的孔隙率大于70％。


4.根据权利要求1所述的气体加热装置，其特征在于，还包括：
反馈单元，所述反馈单元包括测温元件和控制器；
所述测温元件安装在所述出口处，用于获取所述出口处的实时气体温度值；
所述控制器与所述测温元件和所述加热丝的温控器控制连接，用于根据所述气体温度值控制所述加热丝的加热温度。


5.根据权利要求1所述的气体加热装置，其特征在于，还包括：
气压表，所述气压表安装在所述出口处...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志勇，侯红亮，王卫兵，赵大龙，牛涛，
申请(专利权)人：山东碳垣纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37