CN101287310A

CN101287310A - 碳制品电热管发热器

Info

Publication number: CN101287310A
Application number: CNA2007100697307A
Authority: CN
Inventors: 吴勤丰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-06-27
Filing date: 2007-06-27
Publication date: 2008-10-15

Abstract

本发明涉及一种用碳制品电热管作为热能来源的碳制品电热管发热器。包括一个具有若干垂直设置的散热片的本体，其特征在于，所述的本体内至少穿设有一根碳制品电热管，所述的碳制品电热管固定在框架上。因此，本发明具有如下优点：1.设计合理，结构新颖，机械强度高。2.发热效率高，工作稳定性好，安全可靠，升温和降温过程快。3.制造成本低，使用寿命长，长期使用也不会造成功率衰减，工作时温度恒定。4.节约能耗，具有良好的环保效应。

Description

碳制品电热管发热器

技术领域

本发明涉及一种发热装置，尤其是涉及一种用碳制品电热管作为热能来源的碳制品电热管发热器。

背景技术

发热器在取暖领域应用广泛，为了提高工作性能，节约使用成本，减少能源消耗，降低环境污染，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的发热器设计方案，有些还申请了专利。

目前，通常采用金属PTC发热材料或者金属材料制成发热体，然后在发热体外装上散热片，构成整个发热器。金属PTC材料制成的发热器具有结构强度高，密封性好，工作无噪音、电加热器外壳不带电等优点；但是这种发热器也存在着在长期使用后容易造成功率衰减，易发生短路，安全性不高，发热和降温过程较慢，造价成本高，热效率低等缺陷。金属材料制成的发热器同样具有结构强度高等优点；但是这种发热器的热效率较低，升温降温过程慢，使用寿命短。因此，目前常用的发热器存在着较大的缺陷，有必要进行改进。

经检索，中国专利文献公开了一种碳纤维石英玻璃管散热器[专利号：CN200420040948.1]，碳纤维石英玻璃管散热器，包括外电极、绝缘瓷件、过渡片、散热片、螺旋电极、导向件、螺旋内电极、碳纤维加热体、骨架、内腔中充有惰性保护气体的石英玻璃管和散热片过渡网，其特征在于石英玻璃管外面包覆有一层散热片过渡网，散热片设置在散热片过渡网的外侧；石英玻璃管的内腔中设置有骨架，骨架外包覆有碳纤维发热体，碳纤维发热体的两端分别包覆有螺旋内电极，螺旋内电极外侧包覆有螺旋电极，螺旋电极通过石英玻璃管端部的过渡片与外电极相连，外电极外侧包覆有绝缘瓷件；螺旋内电极与石英玻璃管的内壁之间设置有导向件。该方案克服了上述存在的缺陷，但是整体结构相当复杂，制造难度较大，生产成本也很高。另一方面，由于采用碳纤维石英玻璃管作为发热体，而外部的散热机构强度又不高，因此整个装置的结构强度不高，在安装、搬运、使用过程中容易发生断裂。此外，碳纤维石英玻璃管的设计不够合理，结构较为复杂，装配难度较大，并且容易导致工作的稳定性不高。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的热效率不高，容易发生断路，升温和降温的过程较慢等的技术问题；提供了一种发热效率高，工作稳定性好，安全可靠，升温和降温过程快的碳制品电热管发热器。

本发明还有一目的是解决现有技术所存在的造价成本高，使用寿命短，长期使用易于造成功率衰减等的技术问题；提供了一种制造成本低，使用寿命长，长期使用也不会造成功率衰减的碳制品电热管发热器。

本发明再有一目的是解决现有技术所存在的结构强度不高，石英玻璃管发热体的设计不够合理等的技术问题；提供了一种结构强度高，发热体设计合理的碳制品电热管发热器。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：碳制品电热管发热器，包括一个具有若干垂直设置的散热片的本体，其特征在于，所述的本体内至少穿设有一根碳制品电热管，所述的碳制品电热管固定在框架上。

本发明创造性地采用碳制品电热管作为发热管，并且将碳制品电热管固定在框架上。这样就有效地提高了整个装置的机械强度。由于采用了碳制品电热管，本发明的升温和降温过程都较快，发热效率高，长期使用也不会发生功率衰减，具有较高的安全性。

作为优选，所述的本体为一体化结构，在本体上设有至少一个用于容纳碳制品电热管的通道，通道的形状与碳制品电热管相适应。整个本体为一体化结构，碳制品电热管插入其中的通道即可。采用这种结构不会造成露光，热效率高。

作为另一种方案，作为优选，所述的本体为分体式结构，本体由若干个节套套装在碳制品电热管上构成，相邻两个节套之间相互紧靠。由于相邻的节套相互紧靠，不会造成露光，多个节套套在碳制品电热管即可形成一个本体。这种本体结构易于加工制造，装配起来也比较方便。

还有一种方案，作为优选，所述的本体为分体式结构，本体由两个带散热片的半体扣合而成。扣合部分做密封处理，这样就不会发生露光，有效提高热效率。

本发明中的碳制品电热管可以采用多种多样的结构。作为优选，所述的碳制品电热管包括灯管，设置在灯管内的灯丝，灯丝由至少一股加捻后扭转而成的碳纤维束构成，灯丝悬设在灯管内，其两端分别固定在两个设置在灯管两端的连接件上。

这种碳纤维束无需支撑管，因此，能够使散热更为均匀，有效提高了工作的稳定性。并且，通过加捻以后可以方便地使碳纤维束定型，结构非常简单，易于实施，制造成本也较为低廉。

碳制品电热管的数量可以根据需要设置。作为优选，所述的本体内设置2～8根碳制品电热管，且各碳制品电热管平行设置。此外，也可以将碳制品电热管分组布置。

作为优选，所述的节套包括一个套体，在套体上至少设有一片与之垂直设置的散热片，套体的前端设有可插入另一节套后端的楔形，套体的后端设有供另一节套的套体前端插入的空隙。

通过这种结构，不但可以提高整个本体的强度，同时也提高了密封性，不会造成热能泄漏，有效地提高了热效率。

为了便于控制温度，提高使用的安全性，作为优选，所述的碳制品电热管上还设有一个用于防止过热的温度控制器。

作为优选，所述的框架包括固定在碳制品电热管两端的支架，在两个支架之间设有与碳制品电热管平行设置的连杆。

作为优选，所述的本体由铜材、铝材、合金材料中的任意一种制成；所述的碳制品电热管中的碳制品发热体由碳片、碳纤维、碳毡、碳编织物中的任意一种制成；所述碳制品电热管的灯管抽为真空，并在其内充有惰性气体，灯管由防爆玻璃管制成。

因此，本发明具有如下优点：1.设计合理，结构新颖，机械强度高。2.发热效率高，工作稳定性好，安全可靠，升温和降温过程快。3.制造成本低，使用寿命长，长期使用也不会造成功率衰减，工作时温度恒定。4.节约能耗，具有良好的环保效应。

附图说明

附图1是本发明的一种结构示意图。

附图2是图1中A部的局部放大图。

附图3是本发明实施例3中的部分结构示意图。

附图4是本发明实施例4中本体的部分结构示意图。

附图5是本发明中碳制品电热管的一种结构示意图。

图中，本体1、散热片1a、半体1b、碳制品电热管2、灯管2a、灯丝2b、碳纤维束2c、连接件2d、连接杆2e、压封片2f、框架3、支架3a、连杆3b、节套4、套体4a、楔形4b、空隙4c、温度控制器5。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：

如图1所示，碳制品电热管发热器，包括一个具有若干垂直设置的散热片1a的本体1。本体1内穿设有四根平行设置的碳制品电热管2，碳制品电热管2固定在框架3上。

由于采用碳制品电热管2作为发热管，并且将碳制品电热管2固定在框架3上。这样就有效地提高了整个装置的机械强度。本发明的升温和降温过程都较快，发热效率高，长期使用也不会发生功率衰减，具有较高的安全性。本体1由铜材、铝材、合金材料中的任意一种制成；碳制品电热管2中的碳制品发热体由碳片、碳纤维、碳毡、碳编织物中的任意一种制成；碳制品电热管2的灯管2a抽为真空，并在其内充有惰性气体，灯管2a由防爆玻璃管制成。

本体1为一体化结构，在本体1上设有四个用于容纳碳制品电热管2的通道，通道的形状与碳制品电热管2相适应。上述的四根碳制品电热管2插入通道内。

在本实施例中，如图5所示，碳制品电热管2包括灯管2a，设置在灯管2a内的灯丝2b，灯丝2b由至少一股加捻后扭转而成的碳纤维束2c构成，灯丝2b悬设在灯管2a内，其两端分别固定在两个设置在灯管2a两端的连接件2d上。连接件2d通过一根连接杆2e与片状的压封片2f相连，压封片2f被压设在灯管2a的端部。当然，本发明的碳制品电热管2不限于这种结构。这种碳纤维束2c无需支撑管，因此，能够使散热更为均匀，有效提高了工作的稳定性。并且，通过加捻以后可以方便地使碳纤维束2c定型，结构非常简单，易于实施，制造成本也较为低廉。

本实施例中，框架3包括固定在碳制品电热管2两端的支架3a，在两个支架3a之间设有与碳制品电热管2平行设置的连杆3b。为了便于控制温度，碳制品电热管2上还设有一个用于防止过热的温度控制器5。

装配时，只需将碳制品电热管2插入本体1的通道内，然后将碳制品电热管2固定到支架3上。工作时，碳制品电热管2发出的光能转化为热能，并由本体1通过散热片1a将热量均匀地发散。

实施例2：

在实施例中，如图2所示，本体1为分体式结构，本体1由若干个节套4套装在碳制品电热管2上构成，相邻两个节套4之间相互紧靠。由于两个节套之间没有空隙，不会造成热能损耗。本实施例的其他结构与实施例1大致相同，本文不做赘述。

实施例3：

在本实施例中，如图3所示，节套4包括一个套体4a，在套体4a上至少设有一片与之垂直设置的散热片1a，套体4a的前端设有可插入另一节套后端的楔形4b，套体4a的后端设有供另一节套4的套体4a前端插入的空隙4c。本实施例的其他结构与实施例2大致相同，本文不做赘述。

实施例4：

在本实施例中，如图4所示，本体1为分体式结构，本体1由两个带散热片1a的半体1b扣合而成。扣合部分做密封处理，这样就不会发生露光，有效提高热效率。本实施例的其他结构与实施例1大致相同，本文不做赘述。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了本体1、散热片1a、半体1b、碳制品电热管2、灯管2a、灯丝2b、碳纤维束2c、连接件2d、连接杆2e、压封片2f、框架3、支架3a、连杆3b、节套4、套体4a、楔形4b、空隙4c、温度控制器5等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims

1.一种碳制品电热管发热器，包括一个具有若干垂直设置的散热片(1a)的本体(1)，其特征在于，所述的本体(1)内至少穿设有一根碳制品电热管(2)，所述的碳制品电热管(2)固定在框架(3)上。

2.根据权利要求1所述的碳制品电热管发热器，其特征在于，所述的本体(1)为一体化结构，在本体(1)上设有至少一个用于容纳碳制品电热管(2)的通道，通道的形状与碳制品电热管(2)相适应。

3.根据权利要求1所述的碳制品电热管发热器，其特征在于，所述的本体(1)为分体式结构，本体(1)由若干个节套(4)套装在碳制品电热管(2)上构成，相邻两个节套(4)之间相互紧靠。

4.根据权利要求1所述的碳制品电热管发热器，其特征在于，所述的本体(1)为分体式结构，本体(1)由两个带散热片(1a)的半体(1b)扣合而成。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的碳制品电热管发热器，其特征在于，所述的碳制品电热管(2)包括灯管(2a)，设置在灯管(2a)内的灯丝(2b)，灯丝(2b)由至少一股加捻后扭转而成的碳纤维束(2c)构成，灯丝(2b)悬设在灯管(2a)内，其两端分别固定在两个设置在灯管(2a)两端的连接件(2d)上。

6.根据权利要求5所述的碳制品电热管发热器，其特征在于，所述的本体(1)内设置2～8根碳制品电热管(2)，且各碳制品电热管(2)平行设置。

7.根据权利要求3所述的碳制品电热管发热器，其特征在于，所述的节套(4)包括一个套体(4a)，在套体(4a)上至少设有一片与之垂直设置的散热片(1a)，套体(4a)的前端设有可插入另一节套后端的楔形(4b)，套体(4a)的后端设有供另一节套(4)的套体(4a)前端插入的空隙(4c)。

8.根据权利要求5所述的碳制品电热管发热器，其特征在于，所述的碳制品电热管(2)上还设有一个用于防止过热的温度控制器(5)。

9.根据权利要求5所述的碳制品电热管发热器，其特征在于，所述的框架(3)包括固定在碳制品电热管(2)两端的支架(3a)，在两个支架(3a)之间设有与碳制品电热管(2)平行设置的连杆(3b)。

10.根据权利要求5所述的碳制品电热管发热器，其特征在于，所述的本体(1)由铜材、铝材、合金材料中的任意一种制成；所述的碳制品电热管(2)中的碳制品发热体由碳片、碳纤维、碳毡、碳编织物中的任意一种制成；所述碳制品电热管(2)的灯管(2a)抽为真空，并在其内充有惰性气体，灯管(2a)由防爆玻璃管制成。