專利名稱：電加熱炭烤元件的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種紅外輻射電熱元件，特別涉及一種依靠炭質(木炭 或竹炭、碳纖維、煤炭石墨等)材料進行紅外輻射的電加熱炭烤元件。
背景技術：
炭質材料在高溫條件下能高效率地輻射紅外線，在一定溫度下，其輻射 的紅外線的波長集中于有機物吸收率高的波段，其對有機物的烘烤效率高于 金屬電熱絲，因此采用炭火加熱烘烤食品的效果優(yōu)于電爐烘烤。但炭火加熱 烘烤沒有電爐清潔、方便，因此出現了以電加熱炭素產生紅外輻射的紅外輻射電熱元件。比較典型的有專利號為01255970.9的實用新型和 200520020837.9的實用新型。專利號為01255970.9的實用新型公布了一種以炭素纖維為導電發(fā)熱體 和熱輻射體的紅外輻射電熱元件，其特點在于以炭素纖維為導電發(fā)熱體和熱 輻射體，此熱輻射體包封在在玻璃管內，并由電極引出玻璃管外，管內充以 保護性氣體。專利號為200520020837.9的實用新型與專利號為 01255970.9的實用新型的差別在于其導電發(fā)熱體是微細長炭纖維絲集合成 股后編織成炭纖維長帶。此類電熱元件的熱輻射效率高，對有機物的加熱效果較金屬電熱絲好。 但由于炭纖維的電阻-溫度特性不好，所以在升溫過程中其功率波動很大。在 這種元件中，炭纖維本身既要做發(fā)熱元件，又要做紅外輻射元件，因而發(fā)熱 體的表面熱負荷不易控制，從而導致輻射波長不易控制。由于需要從高溫密 封的殼體引出電極，其制造成本相對較高。發(fā)明內容本實用新型的目的也正是基于炭質材料在高溫條件下能高效率地輻射紅 外線，且在一定溫度下，其輻射能量的射波長集中于有機物吸收率高的波段原理，設計一種結構更為科學、合理，制作成本相對偏低的電加熱炭烤元件。 本實用新型的目的可通過下述技術措施來實現-本實用新型的電加熱炭烤元件包括采用石英玻璃制作而成的殼體，以真空 的方式封裝在殼體內腔中的炭材料。本實用新型中所述的由石英玻璃制作而成的空心殼體為管式結構，顆粒狀 脫水炭粒以真空的方式封裝在由內、外層玻璃構成的環(huán)形空腔內，在由內層 玻璃構成中空管腔內設置有電加熱元件。本實用新型中所述的由石英玻璃制作而成的殼體為平板式空心殼體，顆粒 狀脫水炭粒以真空的方式封裝在殼體內腔中，電加熱元件設置在平板式殼體 外面一側。本實用新型中所述的由石英玻璃制作而成的空心殼體為平板式空心殼體， 脫水碳材料層燒結在底層玻璃上，以真空的方式封裝在殼體內腔中，且在殼 體內腔中設置有多個支撐件，電加熱元件設置在平板式空心殼體外面靠近炭 材料一側。本實用新型中用于平板式結構的電加熱元件可采用電熱合金加熱體，更 具體講，可以是直接附著在玻璃殼體底面上的一層導電發(fā)熱層，也可以是緊 挨玻璃殼體底面設置的的導電發(fā)熱體。本實用新型中所述的平板式結構可以是圓形，也可以是方形。 由于本實用新型采用了以真空封裝在石英玻璃空心殼體中的微小炭顆粒 (或通過燒結方式制作而成的碳材料層)作為紅外線輻射體，且其加熱源外 置的結構方式，這就使本實用新型不僅具有輻射效率高的特點，并可通過調 節(jié)外置電加熱源功率的方式方便的調整輻射體的表面負荷，從而達到對輻射 體發(fā)出的紅外光光譜進行調整的目的，使之與有機物的吸收光譜相吻合，發(fā) 揮出最高的加熱效率。另外，由于本實用新型無需從密封的玻璃中引出電極， 因而也可使其生產成本和技術難度得以大幅度降低。本實用新型可廣泛用于食物烘烤、取暖、工業(yè)和醫(yī)療等方面。


圖1為本實用新型中管形結構的實施方案(剖視圖)。圖l中序號l管式結構，2外層玻璃，3顆粒狀脫水炭粒，4內層玻璃， 5電加熱元件。圖2為本實用新型中平板形結構的一種實施方案(剖視圖)。圖2中序號1-1平板式空心殼體，2-1上層玻璃，3顆粒狀脫水炭粒，4-1下層玻璃，5電加熱元件。圖3為本實用新型中平板形結構的另一實施方案(剖視圖)。圖3中序號1-1平板式空心殼體，2-1上層玻璃，3-1脫水碳材料板，4-1下層玻璃，5電加熱元件，6支撐件。
具體實施方式
本實用新型以下將結合實施例(附圖)進一步描述 實施例1如圖1所示，本實施例的電加熱炭烤元件包括由石英玻璃制作而成的管 式結構1的環(huán)形空心殼體，顆粒狀脫水炭粒3 (可以采用木炭或竹炭、煤炭石 墨等來制作)以真空的方式封裝在由內、外層玻璃4和2構成的環(huán)形空腔內， 在由.內層玻璃4構成中空管腔內設置有電加熱元件5。實施例2如圖2所示，本實施例的電加熱炭烤元件包括由石英玻璃制作而成的平 板式空心殼體l-l，顆粒狀脫水炭粒3以真空的方式封裝在殼體內腔中，電加 熱元件5為直接附著在玻璃殼體底面上的一層導電發(fā)熱層。當然，所述電加 熱元件也可是緊挨玻璃殼體底面設置的的導電發(fā)熱體。實施例3如圖3所示，本實施例的電加熱炭烤元件包括由石英玻璃制作而成的平 板式空心殼體l-l，脫水碳材料板3-l燒結在底層玻璃上，以真空的方式封裝 在殼體內腔中，且在殼體內腔中設置有多個支撐件6，電加熱元件5為直接附 著在玻璃殼體底面上的一層導電發(fā)熱層。當然，所述電加熱元件也可是緊挨 玻璃殼體底面設置的的導電發(fā)熱體。
權利要求1、一種電加熱炭烤元件，其特征在于它包括采用石英玻璃制作而成的空心殼體，以真空的方式封裝在殼體內腔中的炭質材料體。
2、 根據權利要求1所述的電加熱炭烤元件，其特征在于所述的由石英 玻璃制作而成的空心殼體為管式結構(1)，顆粒狀脫水炭粒(3)以真空的方 式封裝在由內、外層玻璃構成的環(huán)形空腔內，在由內層玻璃(4)構成的中空管腔內設置有電加熱元件(5)。
3、 根據權利要求1所述的電加熱炭烤元件，其特征在于所述的由石英 玻璃制作而成的空心殼體為平板式空心殼體(1-1)，顆粒狀脫水炭粒(3)以 真空的方式封裝在殼體內腔中，電加熱元件(5)設置在平板式空心殼體外。
4、 根據權利要求1所述的電加熱炭烤元件，其特征在所述的由石英玻 璃制作而成的空心殼體為平板式空心殼體(1-1)，通過燒結方式制作而成的脫水碳材料板(3-1)以真空的方式封裝在殼體內腔中，且在殼體內腔中設置有 多個支撐件(6)，電加熱元件(5)設置在平板式空心殼體外面靠近炭材料一
5、 根據權利要求3或4所述的電加熱炭烤元件，其特征在于所述電加 熱元件(5)為直接附著在玻璃殼體底面上的一層導電發(fā)熱層。
6、 根據權利要求3或4所述的電加熱炭烤元件，其特征在于所述電加 熱元件(5)為緊挨玻璃殼體底面設置的的導電發(fā)熱體。
專利摘要一種電加熱炭烤元件，其特征在它包括采用石英玻璃制作而成的空心殼體，以真空的方式封裝在殼體內腔中的炭質材料體。由于本實用新型采用了以真空封裝在石英玻璃空心殼體中的微小炭顆粒(或通過燒結方式制作而成的碳材料板)作為紅外線輻射體，且其加熱源外置的結構方式，這就是的本實用新型不僅具有輻射效率高的特點，并可通過調節(jié)外置電加熱源功率的方式方便的調整輻射體的表面負荷，從而達到對輻射體發(fā)出的紅外光光譜進行調整的目的，使之與有機物的吸收光譜相吻合，發(fā)揮出最高的加熱效率。另外，由于本實用新型無需從密封的玻璃中引出電極，因而也可使其生產成本和技術難度得以大幅度降低。
文檔編號H05B3/42GK201119001SQ20072009229
公開日2008年9月17日 申請日期2007年10月19日 優(yōu)先權日2007年10月19日
發(fā)明者孫宏斌 申請人:孫宏斌