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电热元件技术及在制冷空调中的应用
原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-02 原文发表:2007-07-02 人气:3
本文章共3544字，分3页，当前第1页，快速翻页：
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电加热元件是以电热丝或其它直接通电发热体作为基础发热件的介质加热单元功能件；为满足固定、安装、功率扩展、安全保护和控制要求而采用的有一定机架结构、电路与电加热元件的组合，称为电加热器。
电加热元件（器）经历相当长历史的技术发展，在传统结构上已相当成熟。目前的技术发展趋势，主要是三个方面 ：一是新的发热材料或发热体的出现，带出新的电热元件的技术发展，例如电热膜的出现、以高分子为基材的带状自限温加热电缆的出现，而发展出的电热元件；二是新的主机配套要求或新的环境要求，推动新的电热元件的技术发展，例如户式中央空调专用的辅助电加热器的诞生等；三是提高电热元件发热效率，追求最大节能性，是电热元件技术发展的又一主导方向。三个发展方向综合起来说，一是发展全新的产品水平 ；二是发展更广的应用水平 ；三是发展最佳的利用水平。
经过多年的努力，我国的电热元件技术在三个主导方向的发展上都有了重大突破。产品结构型式对主要应用领域已基本做到全覆盖，并有相当大的批量出口。同时，也开发出一系列有技术创新点，具备特殊技术性能的电热元件。镇江市东方制冷空调设备配件有限公司是电热元件行业中以技术发展引领企业跨越式前进的实践者之一。该公司根据使用环境、介质条件、功率和温度要求，在结构设计、材料选择、功率扩展组合、安装固定条件、安全保护和控制要求等方面，已形成了具备自主产权特色的产品类型。
中央（户式中央）空调辅助加热器
中央（户式中央）空调辅助电加热器是镇江东方公司专门为中央空调和户式中央空调设计和配套的辅助加热装置，已经取得国家实用新型专利。中央（户式中央）空调在功率设计时，一般是以制冷为原则的。制冷时，室外与制冷后的室内温度温差通常为10℃左右，以此设定制冷量和热泵循环系统功率。而在冬季制热时，在没有其它供暖系统的淮河以南地区，室外与制热后的室内温差常常达到20℃以上，按制冷功率测算，制热时设计的标准供热工况是室外温度为7℃。这就造成热泵循环系统功率是低于实际制热需要的。为了补充实际制热需要不足部分，就需要在原有热泵循环系统的基础上增加辅助热源。技术研发人员为此作了创新性设计开发。
图1：辅助加热器与热泵循环系统的连接原理图
图2：辅助加热器示意图
如图1、2所示，中央空调热泵1的进水管2连接有辅助电加热装置3，3包括一个壳体4；壳体前、后分别有出水口5和进水口6，在壳体内腔中纵向安装有功率匹配的电热元件7，对循环水介质进行预加热；在内腔中还有一块横向的折流板8，它将壳体内腔分隔为底部联通的前、后两个部分。壳体4的夹层内填充有保温材料9，以使散热，即热损失尽可能减少。对户式中央辅助加热装置主机，机件均为不锈钢制件，12为优质温控器，其测温探头为10，深入于水中；11为一次性熔断器，置于图中11所示位（可见电热管的后面的虚线管内），以此控制水温和缺水超温保护，避免元件及系统的损坏。大功率的辅助电加热器可根据环境要求，采取控制分组加热方式。本装置的维护保养非常方便，而且只要遵循使用说明书的要求，本装置使用是非常安全的。对大型中央空调外部筒体为优质无缝钢管或优质钢板卷制焊接制成，外表镀锌后喷涂有机硅防腐漆，强化防腐性能。其工作原理仍可参照图1、图2所示。
这里有一个问题，由于辅助加热器在中央空调热泵进水管前的位置，对整个循环系统是一段阻尼，要求热泵适当增大输出功率。在中央空调系统热泵已经确定的条件下，增加辅助加热装置是否影响正常工作？我们的回答是，一般情况是不会影响正常工作的。因为热泵功率的设计选择时，往往是在极限状态下仍有裕度的。而辅助加热器的阻尼功率损耗与热泵功率相比很小，不会影响热泵系统的正常工作。
辅助加热器适用的电热元件主要是高性能水介质管状电热元件。适用于220V或380V三相电源，功率范围为2kW-800kW，特殊需要，功率范围可以延伸。
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