專利名稱：新型碳制品電熱管發(fā)熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)熱裝置，尤其是涉及一種用碳制品電 熱管作為熱能來源的碳制品電熱管發(fā)熱器。
背景技術(shù)：
發(fā)熱器在取暖領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，為了提高工作性能，節(jié)約使用 成本，減少能源消耗，降低環(huán)境污染，人們進(jìn)行了長期的探索， 提出了各種各樣的發(fā)熱器設(shè)計(jì)方案，有些還申請了專利。
目前，通常采用金屬PTC發(fā)熱材料或者金屬材料制成發(fā)熱體， 然后在發(fā)熱體外裝上散熱片，構(gòu)成整個發(fā)熱器。金屬PTC材料制 成的發(fā)熱器具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，密封性好，工作無噪音、電加熱器 外殼不帶電等優(yōu)點(diǎn)；但是這種發(fā)熱器也存在著在長期使用后容易 造成功率衰減，易發(fā)生短路，安全性不高，發(fā)熱和降溫過程較慢， 造價成本高，熱效率低等缺陷。金屬材料制成的發(fā)熱器同樣具有 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)；但是這種發(fā)熱器的熱效率較低，升溫降溫過 程慢，使用壽命短。因此，目前常用的發(fā)熱器存在著較大的缺陷， 有必要進(jìn)行改進(jìn)。
經(jīng)檢索，中國專利文獻(xiàn)公開了一種碳纖維石英玻璃管散熱器 [專利號CN200420040948. 1],碳纖維石英玻璃管散熱器，包括 外電極、絕緣瓷件、過渡片、散熱片、螺旋電極、導(dǎo)向件、螺旋 內(nèi)電極、碳纖維加熱體、骨架、內(nèi)腔中充有惰性保護(hù)氣體的石英 玻璃管和散熱片過渡網(wǎng)，其特征在于石英玻璃管外面包覆有一層 散熱片過渡網(wǎng)，散熱片設(shè)置在散熱片過渡網(wǎng)的外側(cè)；石英玻璃管 的內(nèi)腔中設(shè)置有骨架，骨架外包覆有碳纖維發(fā)熱體，碳纖維發(fā)熱 體的兩端分別包覆有螺旋內(nèi)電極，螺旋內(nèi)電極外側(cè)包覆有螺旋電
極，螺旋電極通過石英玻璃管端部的過渡片與外電極相連，外電 極外側(cè)包覆有絕緣瓷件；螺旋內(nèi)電極與石英玻璃管的內(nèi)壁之間設(shè) 置有導(dǎo)向件。
該方案克服了上述存在的缺陷，但是整體結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，制 造難度較大，生產(chǎn)成本也很高。另一方面，由于采用碳纖維石英 玻璃管作為發(fā)熱體，而外部的散熱機(jī)構(gòu)強(qiáng)度又不高，因此整個裝 置的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不高，在安裝、搬運(yùn)、使用過程中容易發(fā)生斷裂,-此外，碳纖維石英玻璃管的設(shè)計(jì)不夠合理，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，裝配 難度較大，并且容易導(dǎo)致工作的穩(wěn)定性不高。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的熱效率不高，容易 發(fā)生斷路，升溫和降溫的過程較慢，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不高等的技術(shù)問題； 提供了一種發(fā)熱效率高，工作穩(wěn)定性好，安全可靠，升溫和降溫 過程快，并且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高的碳制品電熱管發(fā)熱器。
本實(shí)用新型還有一 目的是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的造價成本 高，使用壽命短，長期使用易于造成功率衰減等的技術(shù)問題；提 供了一種制造成本低，使用壽命長，長期使用也不會造成功率衰 減的碳制品電熱管發(fā)熱器。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案本新型 碳制品電熱管發(fā)熱器，包括一個本體，在本體上設(shè)有若干個垂直 設(shè)置的散熱片，其特征在于，所述的本體內(nèi)設(shè)有至少一條通道， 在每條通道內(nèi)分別穿設(shè)有一根與其形狀相適應(yīng)的襯管，在襯管內(nèi) 設(shè)有用于發(fā)熱的碳制品電熱管。
本實(shí)用新型創(chuàng)造性地采用碳制品電熱管作為發(fā)熱管，并且將 碳制品電熱管放置在襯管中，這樣就有效地提高了整個裝置的機(jī) 械強(qiáng)度。另一方面，由于采用了碳制品電熱管，本實(shí)用新型的升 溫和降溫過程都較快，發(fā)熱效率高，長期使用也不會發(fā)生功率衰
減，具有較高的安全性。
在上述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器中，所述的襯管和/或碳制
品電熱管的兩端固定在框架上；在本體內(nèi)設(shè)置2 8根襯管，且各
襯管平行設(shè)置。通過這種結(jié)構(gòu)能夠有效提高整個裝置的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。 框架包括固定在碳制品電熱管兩端的支架，在兩個支架之間設(shè)有 與碳制品電熱管平行設(shè)置的連桿或擋板。碳制品電熱管的數(shù)量可 以根據(jù)需要設(shè)置。
在上述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器中，所述的襯管由金屬材 料制成，襯管內(nèi)腔形狀與碳制品電熱管相適應(yīng)。
在上述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器中，所述的本體為一體化 結(jié)構(gòu)。整個本體為一體化結(jié)構(gòu)，襯管插入其中的通道即可，然后 將碳制品電熱管裝入襯管中。采用這種結(jié)構(gòu)不會造成露光，熱效率高。
作為另一種方案，在上述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器中，所 述的本體為分體式結(jié)構(gòu)，本體由若干個節(jié)套套裝在襯管上構(gòu)成， 相鄰兩個節(jié)套之間相互緊靠。由于相鄰的節(jié)套相互緊靠，不會造 成露光，多個節(jié)套套在碳制品電熱管即可形成一個本體。這種本 體結(jié)構(gòu)易于加工制造，裝配起來也比較方便。
在上述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器中，所述的節(jié)套包括一個 套體，在套體上至少設(shè)有一片與之垂直設(shè)置的散熱片，套體的前 端設(shè)有可插入另一節(jié)套后端的楔形，套體的后端設(shè)有供另一節(jié)套 的套體前端插入的空隙。通過這種結(jié)構(gòu)，不但可以提高整個本體 的強(qiáng)度，同時也提高了密封性，不會造成熱能泄漏，有效地提高
了熱效率。
還有一種方案，在上述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器中，所述 的本體為分體式結(jié)構(gòu)，本體由兩個帶散熱片的半體扣合而成。扣 合部分做密封處理，這樣就不會發(fā)生露光，有效提高熱效率。
在上述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器中，所述的本體和襯管均
由銅材、鋁材、合金材料中的任意一種制成；所述的碳制品電熱 管中設(shè)有碳制品發(fā)熱體，碳制品發(fā)熱體由碳片、碳纖維、碳?xì)帧?碳編織物中的任意一種制成；碳制品電熱管的燈管抽為真空，并 在其內(nèi)充有惰性氣體，燈管由防爆石英玻璃管制成；為了便于控 制溫度，提高使用的安全性，在碳制品電熱管上還設(shè)有一個用于 防止過熱的溫度控制器。
本實(shí)用新型中的碳制品電熱管可以釆用多種多樣的結(jié)構(gòu)。在 上述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器中，所述的碳制品電熱管包括燈 管，設(shè)置在燈管內(nèi)的燈絲，燈絲由至少一股加捻后扭轉(zhuǎn)而成的碳 纖維束構(gòu)成，燈絲懸設(shè)在燈管內(nèi)，其兩端分別固定在兩個設(shè)置在 燈管兩端的連接件上。
這種碳纖維束無需支撐管，因此，能夠使散熱更為均勻，有 效提高了工作的穩(wěn)定性。并且，通過加捻以后可以方便地使碳纖 維束定型，結(jié)構(gòu)非常簡單，易于實(shí)施，制造成本也較為低廉。
在上述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器中，所述的碳制品電熱管 包括燈管，設(shè)置在燈管內(nèi)的燈絲，燈絲由切成條帶狀的碳?xì)种瞥伞?采用這種燈絲具有制造成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本新型碳制品電熱管發(fā)熱器的優(yōu)點(diǎn)在于 l.設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)新穎，機(jī)械強(qiáng)度高，特別是采用了襯管能夠有 效提高整個結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度。2.發(fā)熱效率高，工作穩(wěn)定性好，安
全可靠，升溫和降溫過程快。3.制造成本低，使用壽命長，長期 使用也不會造成功率衰減，工作時溫度恒定。4.節(jié)約能耗，具有
良好的環(huán)保效應(yīng)。


附圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2是圖1中A部的局部放大圖。
附圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例3中的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例4中本體的部分結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖5是本實(shí)用新型中碳制品電熱管的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，本體l、散熱片la、通道lb、襯管2、碳制品電熱管 3、燈管3a、燈絲3b、碳纖維束3c、連接件3d、連接桿3e、壓 封片3f、框架4、支架4a、連桿4b、節(jié)套5、套體5a、楔形5b、 空隙5c、半體6、溫度控制器7。
具體實(shí)施方式如圖1所示， 實(shí)施例1:
如圖1所示，新型碳制品電熱管發(fā)熱器，包括一個具有若干 垂直設(shè)置的散熱片la的本體1。本體1內(nèi)設(shè)有四條平行設(shè)置的通 道lb，在每條通道lb內(nèi)分別穿設(shè)有一根與其形狀相適應(yīng)的襯管2， 在襯管2內(nèi)設(shè)有用于發(fā)熱的碳制品電熱管3。襯管2內(nèi)腔形狀與 碳制品電熱管3相適應(yīng)，其兩端固定在框架4上。
由于采用碳制品電熱管3作為發(fā)熱管，并且將碳制品電熱管 3設(shè)置在襯管2內(nèi)，襯管2的兩端固定在框架4上，這樣就有效 地提高了整個裝置的機(jī)械強(qiáng)度。本實(shí)用新型的升溫和降溫過程都 較快，發(fā)熱效率高，長期使用也不會發(fā)生功率衰減，具有較高的 安全性。本體1和襯管2均由銅材、鋁材、合金材料中的任意一 種制成；碳制品電熱管3中的碳制品發(fā)熱體由碳片、碳纖維、碳 氈、碳編織物中的任意一種制成；碳制品電熱管3的燈管3a抽為 真空，并在其內(nèi)充有惰性氣體，燈管3a由防爆石英玻璃管制成。
在本實(shí)施例中，本體l為一體化結(jié)構(gòu)。如圖5所示，碳制品 電熱管3包括燈管3a，設(shè)置在燈管3a內(nèi)的燈絲3b，燈絲3b由至 少一股加捻后扭轉(zhuǎn)而成的碳纖維束3c構(gòu)成，燈絲3b懸設(shè)在燈管 3a內(nèi)，其兩端分別固定在兩個設(shè)置在燈管3a兩端的連接件3d上。 連接件3d通過一根連接桿3e與片狀的壓封片3f相連，壓封片
3f被壓設(shè)在燈管3a的端部。當(dāng)然，本實(shí)用新型的碳制品電熱管3 不限于這種結(jié)構(gòu)。這種碳纖維束3c無需支撐管，因此，能夠使散 熱更為均勻，有效提高了工作的穩(wěn)定性。并且，通過加捻以后可 以方便地使碳纖維束3c定型，結(jié)構(gòu)非常簡單，易于實(shí)施，制造成
本也較為低廉。
本實(shí)施例中，框架4包括固定在襯管2兩端的支架4a，在兩 個支架4a之間設(shè)有與碳制品電熱管3平行設(shè)置的連桿4b。為了 便于控制溫度，碳制品電熱管3上還設(shè)有一個用于防止過熱的溫 度控制器7。
裝配時，只需將襯管2插入本體1的通道lb內(nèi)，然后將碳制 品電熱管3插入襯管2即可。工作時，碳制品電熱管3發(fā)出的光 能轉(zhuǎn)化為熱能，并由本體1通過散熱片la將熱量均勻地發(fā)散。
實(shí)施例2:
在實(shí)施例中，如圖2所示，本體l為分體式結(jié)構(gòu)，本體l由 若干個節(jié)套5套裝在襯管2上構(gòu)成，相鄰兩個節(jié)套5之間相互緊 靠。由于兩個節(jié)套之間沒有空隙，不會造成熱能損耗。本實(shí)施例 的其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1大致相同，本文不做贅述。
實(shí)施例3:
在本實(shí)施例中，如圖3所示，節(jié)套5包括一個套體5a，在套 體5a上至少設(shè)有一片與之垂直設(shè)置的散熱片la，套體5a的前端 設(shè)有可插入另一節(jié)套后端的楔形5b，套體5a的后端設(shè)有供另一 節(jié)套5的套體5a前端插入的空隙5c。本實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)與實(shí) 施例2大致相同，本文不做贅述。
實(shí)施例4:
在本實(shí)施例中，如圖4所示，本體l為分體式結(jié)構(gòu)，本體1 由兩個帶散熱片la的半體6扣合而成?？酆喜糠肿雒芊馓幚恚@ 樣就不會發(fā)生露光，有效提高熱效率。本實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)與實(shí) 施例l大致相同，本文不做贅述。
實(shí)施例5:
本實(shí)施例中，燈絲由切成條帶狀的碳?xì)种瞥伞１緦?shí)施例的其 他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2大致相同，本文不做贅述。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型精神作舉例 說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體 實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不 會偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范 圍。
盡管本文較多地使用了本體1、散熱片la、通道lb、襯管2、 碳制品電熱管3、燈管3a、燈絲3b、碳纖維束3c、連接件3d、 連接桿3e、壓封片3f 、框架4、支架4a、連桿4b、節(jié)套5、套體 5a、楔形5b、空隙5c、半體6、溫度控制器7等術(shù)語，但并不排 除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描
述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制
都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種新型碳制品電熱管發(fā)熱器，包括一個本體(1)，在本體(1)上設(shè)有若干個垂直設(shè)置的散熱片(1a)，其特征在于，所述的本體(1)內(nèi)設(shè)有至少一條通道(1b)，在每條通道(1b)內(nèi)分別穿設(shè)有一根與其形狀相適應(yīng)的襯管(2)，在襯管(2)內(nèi)設(shè)有用于發(fā)熱的碳制品電熱管(3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器，其特征 在于，所述的襯管(2)和/或碳制品電熱管(3)的兩端固定在框 架(4)上；在本體(1)內(nèi)設(shè)置2 8根襯管(2),且各襯管(2) 平行設(shè)置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器，其特征 在于，所述的襯管(2)由金屬材料制成，襯管(2)內(nèi)腔形狀與 碳制品電熱管(3)相適應(yīng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型碳制品電熱管發(fā)熱器，其特征 在于，所述的本體(1)為一體化結(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的碳制品電熱管發(fā)熱器，其特征在于， 所述的本體(1)為分體式結(jié)構(gòu)，本體(1)由若干個節(jié)套(5)套 裝在襯管(2)上構(gòu)成，相鄰兩個節(jié)套(5)之間相互緊靠。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的碳制品電熱管發(fā)熱器，其特征在于， 所述的節(jié)套(5)包括一個套體(5a)，在套體(5a)上至少設(shè)有 一片與之垂直設(shè)置的散熱片(la)，套體(5a)的前端設(shè)有可插入 另一節(jié)套后端的楔形(5b)，套體(5a)的后端設(shè)有供另一節(jié)套(5) 的套體(5a)前端插入的空隙(5c)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的碳制品電熱管發(fā)熱器，其特征在于， 所述的本體(1)為分體式結(jié)構(gòu)，本體(1)由兩個帶散熱片(la) 的半體(6)扣合而成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 7中任意一項(xiàng)所述的碳制品電熱管發(fā)熱 器，其特征在于，所述的本體(1)和襯管(2)均由銅材、鋁材、 合金材料中的任意一種制成；所述的碳制品電熱管(3)中設(shè)有碳 制品發(fā)熱體，碳制品發(fā)熱體由碳片、碳纖維、碳?xì)?、碳編織物中的任意一種制成；碳制品電熱管(3)的燈管(3a)抽為真空，并 在其內(nèi)充有惰性氣體，燈管(3a)由防爆石英玻璃管制成；在碳 制品電熱管(3)上還設(shè)有一個用于防止過熱的溫度控制器(7)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的碳制品電熱管發(fā)熱器，其特征在于， 所述的碳制品電熱管(3)包括燈管(3a)，設(shè)置在燈管(3a)內(nèi) 的燈絲(3b)，燈絲(3b)由至少一股加捻后扭轉(zhuǎn)而成的碳纖維束(3c)構(gòu)成，燈絲(3b)懸設(shè)在燈管(3a)內(nèi)，其兩端分別固定 在兩個設(shè)置在燈管(3a)兩端的連接件(3d)上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的碳制品電熱管發(fā)熱器，其特征在 于，所述的碳制品電熱管(3)包括燈管(3a)，設(shè)置在燈管(3a) 內(nèi)的燈絲(3b),燈絲(3b)由切成條帶狀的碳?xì)种瞥伞?br> 專利摘要本實(shí)用新型涉及一種新型碳制品電熱管發(fā)熱器。包括一個本體，在本體上設(shè)有若干個垂直設(shè)置的散熱片，其特征在于，所述的本體內(nèi)設(shè)有至少一條通道，在每條通道內(nèi)分別穿設(shè)有一根與其形狀相適應(yīng)的襯管，在襯管內(nèi)設(shè)有用于發(fā)熱的碳制品電熱管。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本新型碳制品電熱管發(fā)熱器的優(yōu)點(diǎn)在于1.設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)新穎，機(jī)械強(qiáng)度高，特別是采用了襯管能夠有效提高整個結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度。2.發(fā)熱效率高，工作穩(wěn)定性好，安全可靠，升溫和降溫過程快。3.制造成本低，使用壽命長，長期使用也不會造成功率衰減，工作時溫度恒定。4.節(jié)約能耗，具有良好的環(huán)保效應(yīng)。
文檔編號H05B3/44GK201063880SQ20072011220
公開日2008年5月21日 申請日期2007年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月23日
發(fā)明者吳勤豐 申請人:吳勤豐