一种半导体电热锅炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种半导体电热锅炉，包括壳体，集水器、分水器通过支架安装在壳体内，所述分水器为侧放的U型结构，所述集水器、分水器之间设有若干半导体加热管，所述半导体加热管下端通过分水管安装在分水器上，所述半导体加热管上端通过集水管安装在集水器上；所述半导体加热管包括：管体和设置在管体两侧的管接头；所述管接头与分水管相连接。本实用新型专利技术机械强度高；使用U型分水器，实现同程供水，可使各环路的阻力基本平衡，提高了热传导率和热转化率，还可以对加热管的热膨胀起到一定的缓冲作用。分水管和集水管与加热管之间为直通连接，阻力小。加热管加热效率高。采用余热管路将外部的少量热量进行回收，进一步减少了热量损失。

A semiconductor electric boiler

【技术实现步骤摘要】
一种半导体电热锅炉
本技术涉及锅炉
，具体为一种半导体电热锅炉。
技术介绍
为了减少冬季燃煤污染、改善空气质量，我国北方许多城市开始推广“煤改电”，将以煤炭为燃料的传统锅炉更换成以电这种清洁能源为主的锅炉。目前市面上电热锅炉主要有变频电磁锅炉、电阻丝加热锅炉和半导体电热锅炉，其中半导体电热锅炉是以绝缘材质陶瓷片作为发热元件，这种加热管安全系数高、使用寿命长，正常情况下一般可工作达6-7年，深受广大用户欢迎。半导体电热锅炉本体主要由钢制壳体、温度控制系统、电气系统、PTC电加热管、进水管、出水管、分水管、集水管及检测仪表等组成。目前市面上的半导体电锅炉装置存在如下不足：1、分水器和集水器都采用的是PP-R塑料管材，高温时热膨胀系数较大，管材会变形弯曲。2、分水器采用直管异程式供水，每路加热单元从进水口到出水口的距离不一样，这样管路进水阻力不平衡，水力稳定性差，不利于热传导，降低了热转换率。3、分水管和集水管与加热管之间连接都采用的是90度弯头，水阻力大，容易藏垢。4、加热管的外壁截面形状为多边形，加热部件沿管体周向或接近周向的方向分布，仅有一个方向与流体进行热交换，而向外的一侧与空气接触，热量浪费情况严重，加热效率低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种半导体电热锅炉，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。本技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种半导体电热锅炉，包括：壳体，所述壳体一侧设有进出水管通孔，所述壳体上侧的进出水管通孔上设有集水器，所述壳体下侧的进出水管通孔上设有分水器，所述集水器、分水器通过支架安装在壳体内，所述分水器为侧放的U型结构，所述集水器、分水器之间设有若干半导体加热管，所述半导体加热管下端通过分水管安装在分水器上，所述半导体加热管上端通过集水管安装在集水器上；所述半导体加热管包括：管体和设置在管体两侧的管接头；所述管接头与分水管相连接；所述管体为圆形，在管体内沿径向设有多个容纳腔，在管体的中部设有缓冲腔，容纳腔的底部与缓冲腔连接，容纳腔的开口位于管体外侧，在容纳腔内设有基于半导体材料发热的加热部件，在缓冲腔的周围相邻两个容纳腔之间为供水通过的流体腔。进一步的：所述加热部件与容纳腔紧密配合；更优选的，在容纳腔内还设有楔形金属夹紧片，以将加热部件贴紧在腔壁上。同时夹紧片还填充了容纳腔与加热单元之间的空隙，增加了传热效率。无论是直接配合还是夹紧配合，加热部件与容纳腔之间均为直接或间接紧密接触，使热传导良好，避免热量的损失及提高热效率。进一步的：所述加热部件4包括：第一电极板、第二电极板、多个半导体材料的加热单元和用于包裹所述第一电极板、第二电极板和多个加热单元的绝缘膜，相对设置的所述第一电极板和所述第二电极板之间绝缘，所述多个加热单元设置在所述第一电极板和所述第二电极板之间，相邻的所述加热单元之间通过绝缘胶固定，所述第一电极板和所述第二电极板分别与每个加热单元通过导电胶电连接，所述第一电极板、第二电极板端部分别与导线电连接。进一步的：所述管接头与管体通过螺栓连接，在管接头上设有与缓冲腔相对应的封盖，封盖通过支臂固定在管接头内侧。进一步的：所述加热管外侧绕设有余热管路，余热管路两端分别通过第二管接头与集水器、分水器连通。本技术的有益效果是：本技术采用304不绣钢材做成一体式分水器和集水器，机械强度高，耐高温、耐高压、耐腐蚀；使用U型分水器，实现同程供水，每路加热单元从进水口到出水口的距离是一样的，可使各环路的阻力基本平衡，达到分配的合理化，不产生短路的现象，提高了热传导率和热转化率。分水管和集水管采用304不锈钢波纹管，耐高温、耐高压、耐腐蚀、可定型、可任意弯曲、出水量大、水阻力小、不易藏垢。采用U型结构，还可以对加热管的热膨胀起到一定的缓冲作用。分水管和集水管与加热管之间为直通连接，阻力小。加热管的加热部件沿管体径向设置，两个方向均与流体进行热交换，热量浪费小，加热效率高。采用余热管路，还可将外部的少量热量进行回收处理，进一步减少了热量损失。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术的加热管结构示意图；图3为本技术的加热管剖面结构示意图；图4为本技术的加热部件结构示意图。具体实施方式为了使本技术的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术，在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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s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，可以两个元件内部的连通。参照图1～4，其中，为了便于说明和理解，图1中只在部分加热管上描述了余热管路和加热部件等结构，且加热部件部分比例稍大；图3中只标示出了一个容纳腔及液体腔的相应结构。本技术结构一种半导体电热锅炉，包括：钢制的壳体1，所述壳体一侧设有进出水管通孔101，所述壳体上侧的进出水管通孔上设有集水器2，所述壳体下侧的进出水管通孔上设有分水器3，所述集水器、分水器通过支架安装在壳体内，所述分水器为侧放的U型结构，下侧与进水管相连接，上侧与加热管相连接；所述集水器、分水器之间设有若干半导体加热管4，所述半导体加热管下端通过分水管301安装在分水器上，所述半导体加热管上端通过集水管201安装在集水器上；分水管与分水器焊接连接，集水管与集水器焊接连接；所述半导体加热管4包括：管体41和设置在管体两侧的管接头42；管接头与分水管相配合；分水管与管接头通过螺纹连接或活节连接或焊接连接等方式连接，集水管与集水器连接方式与上述相同。管接头与加热管管体螺栓连接。所述管体为圆形，在管体内沿径向设有多个用于放置加热部件的容纳腔43，在管体的中部设有缓冲腔45，容纳腔的底部与缓冲腔连接，容纳腔的开口位于管体外侧，在容纳腔内设有基于半导体材料发热的加热部件44，在缓冲腔的周围相邻两个容纳腔之间设置有供水通过的流体腔46。优选的：在容纳腔内还设有楔形金属夹紧片47，以将加热部件贴紧在腔壁上。优选的：所述加热部件44包括：第一电极板441、第二电极板(图中未示出)、多个半导体材料的加热单元442和用于包裹所述第一电极板、第二电极板和多个加热单元的绝缘膜443，相对设置的所述第一电极板和所述第二电极板之间绝缘，所述多个加热单元设置在所述第一电极板和所述第二电极板之间，相邻的所述加热单元之间通过绝缘胶固定，所述第一电极板和所述第二电极板分别与每个加热单元通过导电胶电连接，所述第一电极板、第二电极板端部分别与导线444电连接，导线与电源或控制装置连接。优选的：所述管接头与管体通过螺栓连接，在管接头上设有与缓冲腔相对应的封盖48，封盖通过支臂481固定在管接头内侧。优选的：所述加热管外侧绕设有余热管路5，余热管路两端分别通过第二管接头与集水器、分水器连通。在余热管路与分水器之间设有调节阀501本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体电热锅炉，包括：壳体，其特征在于：所述壳体一侧设有进出水管通孔，所述壳体上侧的进出水管通孔上设有集水器，所述壳体下侧的进出水管通孔上设有分水器，所述集水器、分水器通过支架安装在壳体内，所述分水器为侧放的U型结构，所述集水器、分水器之间设有若干半导体加热管，所述半导体加热管下端通过分水管安装在分水器上，所述半导体加热管上端通过集水管安装在集水器上；/n所述半导体加热管包括：管体和设置在管体两侧的管接头；管接头与分水管相配合；/n所述管体为圆形，在管体内沿径向设有多个容纳腔，在管体的中部设有缓冲腔，容纳腔的底部与缓冲腔连接，容纳腔的开口位于管体外侧，在容纳腔内设有基于半导体材料发热的加热部件，在缓冲腔的周围相邻两个容纳腔之间设置有流体腔。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体电热锅炉，包括：壳体，其特征在于：所述壳体一侧设有进出水管通孔，所述壳体上侧的进出水管通孔上设有集水器，所述壳体下侧的进出水管通孔上设有分水器，所述集水器、分水器通过支架安装在壳体内，所述分水器为侧放的U型结构，所述集水器、分水器之间设有若干半导体加热管，所述半导体加热管下端通过分水管安装在分水器上，所述半导体加热管上端通过集水管安装在集水器上；
所述半导体加热管包括：管体和设置在管体两侧的管接头；管接头与分水管相配合；
所述管体为圆形，在管体内沿径向设有多个容纳腔，在管体的中部设有缓冲腔，容纳腔的底部与缓冲腔连接，容纳腔的开口位于管体外侧，在容纳腔内设有基于半导体材料发热的加热部件，在缓冲腔的周围相邻两个容纳腔之间设置有流体腔。


2.根据权利要求1所述的半导体电热锅炉，其特征在于：在容纳腔内还设有楔形金属夹紧片，以将加热部件贴紧在腔壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙加宝，孙加玉，
申请(专利权)人：吉林省汇脉新能源科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林;22