一种电除尘灰斗自控恒温电加热器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及除尘设备用装置技术领域，具体涉及一种电除尘灰斗自控恒温电 加热器。
【背景技术】
[0002] 对于电厂电除尘灰斗电加热设备采用PID控制帖面板式电加热器或环型电加热 管。其基本工作原理为内置电热丝进行通电加热。通过PT100热电阻测量灰斗内温度，进 行PID调节。当灰斗内温度低于设定温度下限时，控制柜中可控硅导通，加热器进行加热； 当灰斗内温度高于设定温度上限时，控制柜中可控硅断开，加热器停止加热，以此来维持灰 斗温度在设定的温度区间工作。在满灰斗灰位运行时采用PID闭环控制进行温度调节，当 灰斗灰位低于PT100热电阻的测量位置时，热电阻测量的温度不是灰温，而是灰斗的腔温， 即灰斗内空气的温度。当灰斗内空气的温度低于PID调节设置的温度上限时，加热器始终 通电加热，而加热的能量通过电除尘的烟气带走，使得加热器始终通电加热不能断开，达不 到PID闭环控制意义，极大的浪费能源。老式板式电加热器安装采用两端用螺栓固定在灰 斗上，易变形，中间翘空，使热量由接触传导方式变为热辐射方式，效率低，浪费能源，电热 丝加热缺点主要是热转化率低，且频繁启停，容易损坏。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种电除尘灰斗自控恒温电加热器， 能够解决上述问题。
[0004] 本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：
[0005] -种电除尘灰斗自控恒温电加热器，包括散热片、发热材料和电源导线，在散热片 内设置发热材料，所述的发热材料连接电源导线，所述的发热材料与散热片之间填充绝缘 材料。
[0006] 优选的，所述的发热材料是由PTC材料制成的。
[0007] 优选的，所述的绝缘材料为氧化镁粉或外包绝缘纸。
[0008] 优选的，所述的散热片为正方形。
[0009] 本实用新型的有益效果是：
[0010] 1、本实用新型能够达到"自我"控制的自动恒温目的，在这种情况下功耗仅用来维 持灰斗壁的温度，节能效果十分明显。
[0011] 2、本实用新型能量可以有效、合理的使用。电除尘灰斗自控恒温电加热器产品可 以只在需要时供热；也可以根据设备的散热损失来选用相应的产品，与传统的电加热丝加 热相比节能效果特别显著。
[0012] 3、本实用新型产品除一般环境使用外，还可以在防爆环境中使用。
[0013] 4、本实用新型使用寿命长、传输无泄漏，不污染环境。
[0014] 5、本实用新型的维持温度可以进行有效控制，不至于过热，对热敏介质，尤显示其 优越性；维持温度范围大，最高可达250°C或更高。
[0015] 6、本实用新型产品体积小，柔性好，施工方便，不会增加设备的保温工作量，日常 维护工作量很少。
[0016] 7、本实用新型系统简单、发热均匀、温度准确、反应快捷、可选控或遥控，实现自动 化管理。低温状态、快速起动、温度均匀，因每一局部皆可因其被加热处的温度变化自动调 To
[0017] 8、本实用新型安装简便、维护简单、全天服务，自动化水平高，运行及维护费用低。 安全可靠、用途广、不污染环境、寿命长。
【附图说明】
[0018] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0019] 图2为本实用新型的电阻与温度的关系表征图；
[0020] 图3为本实用新型的电压与电流的关系表征图；
[0021] 图4为本实用新型的电流与时间的关系表征图；
[0022] 图中：1、电源导线，2、散热片，3、绝缘材料，4、发热材料。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述：
[0024] 如图1所示，本实用新型所述的一种电除尘灰斗自控恒温电加热器，包括散热片 2、发热材料4和电源导线1，在散热片2内设置发热材料4,所述的发热材料4连接电源导 线1，所述的发热材料4与散热片2之间填充绝缘材料3。所述的发热材料4是由PTC材料 制成的。所述的绝缘材料3为氧化镁粉或外包绝缘纸。所述的散热片2为正方形。
[0025] -种电除尘灰斗自控恒温电加热器的控制方法，所述的发热材料4是由开环温度 控制的，当对发热材料4加热升温时，处于冷态的发热材料4的电阻率很低，通过的电流较 大，发热材料4迅速升温；当温度达到发热材料4自身设定温度时，发热材料4电阻率急剧 增大，电流下降至稳定值，达到"自我"控制的自动恒温目的。在这种情况下功耗仅用来维 持灰斗壁的温度，节能效果十分明显。
[0026] 发热材料4的温度系数为温度变化导致的电阻的相对变化，用温度系数α进行表 示，
[0027] a =(lgR2-lgRlV(T2_Tl)，Tl=Tc+15°C，T2=Tc+25°C。
[0028] 所述的发热材料4自身设定温度为0_250°C中任意值。
[0029] 电阻-温度特性通常简称为阻温特性，指在规定的电压下，发热材料4零功率电阻 与电阻体温度之间的依赖关系。零功率电阻，是指在某一温度下测量发热材料4电阻值 时，加在发热材料4电阻上的功耗极低，低到因其功耗引起的发热材料4电阻的阻值变化 可以忽略不计。
[0030] 如图2所示，额定零功率电阻指环境温度25°C条件下测得的零功率电阻值。表征 阻温特性好坏的重要参数是温度系数α，反映的是阻温特性曲线的陡峭程度。温度系数α 越大，发热材料4对温度变化的反应就越灵敏，即发热材料4效应越显著，其相应的发热材 料4的性能也就越好，使用寿命就越长。发热材料4的温度系数定义为温度变化导致的电 阻的相对变化。a =(lgR2-lgRlV(T2-Tl) -般情况下，T1取Tc+15°C，T2取Tc+25°C来计 算温度系数。
[0031] 如图3所示，电压-电流特性简称伏安特性，展示了发热材料4在加电气负载达到 热平衡的情况下，电压与电流的相互依赖关系。发热材料4的伏安特性大致可分为三个区 域：在Ο-Vk之间的区域称为线性区，此间的电压和电流的关系基本符合欧姆定律，不产生 明显的非线性变化，也称不动作区。在Vk-Vmax之间的区域称为跃变区，此时由于发热材料 4的自热升温，电阻值产生跃变，电流随着电压的上升而下降，所以此区也称动作区。在VD 以上的区域称为击穿区，此时电流随着电压的上升而上升，发热材料4的阻值呈指数型下 降，于是电压越高，电流越大，发热材料4的温度越高，阻值越低，很快导致发热材料4的热 击穿。伏安特性是过载保护发热材料4的重要参考特性。
[0032] 如图4所示，电流-时间特性是指发热材料4在施加电压的过程中，电流随时间变 化的特性。开始加电瞬间的电流称为起始电流，达到热平衡时的电流称为残余电流。一定 环境温度下，给发热材料4加一个起始电流（保证是动作电流），通过发热材料4的电流 降低到起始电流的50%时经历的时间就是动作时间。电流-时间特性是自动消磁发热材料 4、延时启动发热材料4、过载保护发热材料4的重要参考特性。
[0033] 本实用新型能量可以有效、合理的使用。电除尘灰斗自控恒温电加热器产品可以 只在需要时供热；也可以根据设备的散热损失来选用相应的产品，与传统的电加热丝加热 相比节能效果特别显著。产品除一般环境使用外，还可以在防爆环境中使用。使用寿命长、 传输无泄漏，不污染环境。的维持温度可以进行有效控制，不至于过热，对热敏介质，尤显示 其优越性；维持温度范围大，最高可达250°C或更高。产品体积小，柔性好，施工方便，不会 增加设备的保温工作量，日常维护工作量很少。系统简单、发热均匀、温度准确、反应快捷、 可选控或遥控，实现自动化管理。低温状态、快速起动、温度均匀，因每一局部皆可因其被加 热处的温度变化自动调节。安装简便、维护简单、全天服务，自动化水平高，运行及维护费用 低。安全可靠、用途广、不污染环境、寿命长。
[0034] 表1老式板式电加热系统与电除尘灰斗自控恒温电加热器的性能比较
[0035]
[0036] 最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽 管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解：依然 可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改 或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1. 一种电除尘灰斗自控恒温电加热器，其特征在于：包括散热片、发热材料和电源导 线，在散热片内设置发热材料，所述的发热材料连接电源导线，所述的发热材料与散热片之 间填充绝缘材料。2. 根据权利要求1所述的一种电除尘灰斗自控恒温电加热器，其特征在于：所述的发 热材料是由PTC材料制成的。3. 根据权利要求2所述的一种电除尘灰斗自控恒温电加热器，其特征在于：所述的绝 缘材料为氧化镁粉或外包绝缘纸。4. 根据权利要求3所述的一种电除尘灰斗自控恒温电加热器，其特征在于：所述的散 热片为正方形。
【专利摘要】本实用新型涉及除尘设备用装置技术领域，具体涉及一种电除尘灰斗自控恒温电加热器及其控制方法。包括散热片、发热材料和电源导线，在散热片内设置发热材料，所述的发热材料连接电源导线，所述的发热材料与散热片之间填充绝缘材料。能够达到“自我”控制的自动恒温目的，在这种情况下功耗仅用来维持灰斗壁的温度，节能效果十分明显。
【IPC分类】H05B3/02, B03C3/88, H05B1/02, B03C3/68
【公开号】CN205095962
【申请号】CN201520768045
【发明人】周春芳
【申请人】江苏高易电控科技有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年10月6日