CN101709898A - 真空超导电暖器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种真空超导电暖器及其制造方法，包括加热棒和散热片，所述散热片的形状为片状，每个所述散热片包括相互扣合且焊接连接的两个盖片，两个盖片上的凹槽在扣合后形成导热腔。该制造方法包括：采用冲压工艺制成盖片，所述盖片上形成有多道凹槽；将两个所述盖片扣合，并在边缘处焊接以形成一个片状的散热片，两个盖片上的多个所述凹槽在扣合后形成多个导热腔，且一个散热片中的多个所述导热腔通过两个所述盖片之间的间隙相互连通；焊接连接各散热片的接口，从而连接相邻的散热片。通过将散热片设置为片状结构，增大了散热片的散热面积，提高了散热效率。

Description

真空超导电暖器及其制造方法

技术领域

本发明实施例涉及真空超导电热供暖技术，特别涉及一种真空超导电暖器及其制造方法。

背景技术

以往用于供暖的电暖器主要是利用电热管或加热膜等发热体，以水和油为传热载体进行加热供暖。目前随着真空超导技术的发展，真空超导电暖器应运而生。

图1为现有技术中真空超导电暖器的结构示意图。如图1所示，真空超导电暖器一般是由散热片101和加热棒103构成的。散热片101通常是铸铁制成的圆柱状管体，各散热片101的两侧形成有接口102，相邻散热片101的接口102采用的是内部焊接形式连接；固设在加热棒103上的法兰104以丝扣方式与散热片101下部接口102连接，从而将加热棒103安装在散热片101的腔体内。在使用时，将真空超导电暖器的内部空腔抽成真空状态，其内填充超导液，通过加热棒103使超导液发生相变，在空腔内循环流动而传导热量。

但是，现有真空超导电暖器存在一定的缺陷：各圆柱状散热片之间的散热截面较小，所以两相邻散热片之间的相对面积较小，冷热空气对流不强烈散热效果不好。

发明内容

本发明实施例提供了一种真空超导电暖器及其制造方法，以解决真空超导电暖器散热面积小，散热效率低的问题。

本发明实施例提供了一种真空超导电暖器，包括加热棒和散热片，其中，所述散热片的形状为片状，每个所述散热片包括相互扣合且焊接连接的两个盖片，两个盖片上分别形成有多道凹槽，在扣合后形成多个导热腔；两个所述盖片的边缘相互焊接，每个所述散热片上的多个所述导热腔通过两个所述盖片之间的间隙相互连通。

本发明实施例还提供了一种真空超导电暖器的制造方法，包括：

采用冲压工艺制成盖片，所述盖片上形成有多道凹槽；

将两个所述盖片扣合，并在边缘处焊接以形成一个片状的散热片，两个盖片上的多个所述凹槽在扣合后形成多个导热腔，且一个散热片中的多个所述导热腔通过两个所述盖片之间的间隙相互连通；

焊接连接各散热片的接口，从而连接相邻的散热片。

由以上技术方案可知，本发明实施例提供的一种真空超导电暖器及其制造方法，通过将散热片的形状设置为片状，增大了相邻散热片之间的相对表面积，使冷空气接触的加热面积更大，被加热的时间更长，有利于改善对流过的冷空气的加热效果，从而提高散热效率；散热片中的导热腔通过盖片之间的间隙相互连通，使整个散热片的导热腔是连通的，更有利于超导液在导热腔中流动，提高了加热性能。

附图说明

图1为现有技术中真空超导电暖器的结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的真空超导电暖器的正视图；

图3为本发明实施例一提供的真空超导电暖器中散热片的结构示意图；

图4为本发明实施例一提供的真空超导电暖器的俯视图；

图5为图3中的A-A向剖视图；

图6为本发明实施例二提供的真空超导电暖器的正视图；

图7为本发明实施例三提供的真空超导电暖器的正视图；

图8为本发明实施例四提供的真空超导电暖器的正视图；

图9为本发明实施例四提供的真空超导电暖器中外观装饰面板的右视图；

图10为本发明实施例五提供的真空超导电暖器的制造方法的流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例一

图2为本发明实施例一提供的真空超导电暖器的正视图，图3为本发明实施例一提供的真空超导电暖器中散热片的结构示意图，图4为本发明实施例一提供的真空超导电暖器的俯视图，图5为图3中的A-A向剖视图。如图2、3、4、5所示，本实施例提供了一种真空超导电暖器，包括加热棒3和散热片1，散热片1的形状为片状，每个散热片1包括相互扣合且焊接连接的两个盖片4，两个盖片4上的凹槽5在扣合后形成导热腔6；盖片4上分别形成有多道凹槽5，扣合后散热片1上形成有多个导热腔6；两个盖片4的边缘相互焊接，每个散热片1上的多个导热腔6通过两个盖片4之间的间隙相互连通。

具体为，每个片状的散热片1均包括两个盖片4，每个盖片4上都形成有凹槽5，如图5所示，两个盖片4相互扣合后并通过焊接的方式密封连接，相对应的两个盖片4上的凹槽5扣合后形成导热腔6。盖片4上可以设置多条凹槽5，两个盖片4扣合且焊接连接后形成多条导热腔6，优选是在两个盖片4的边缘进行相互焊接，使每个盖片4中的多条导热腔6通过两个盖片4之间的间隙相互连通。设置有多道凹槽5的盖片4结构强度更佳，在导热腔6内发生相变过程时，盖片4不容易膨胀损坏。各个凹槽5对应的导热腔6是通过盖片4之间的间隙相连通的，因而可以获得较好的传导散热效果。

其中，散热片1上的接口2可以设置在散热片1的顶部、中间和/或底部，优选是接口2分别设置在散热片1的顶部和底部，将相邻的散热片1上的接口2相互固定密封连接，例如，可以通过焊接方式从接口2的外部或内部进行焊接、通过丝扣方式连接或者其他密封连接方式，优选是焊接连接。相互连接的接口2将各个散热片1的导热腔6连通。加热棒3穿过各个散热片1底部的接口2，通过固设在加热棒3上的法兰14与散热片1底部的接口2以丝扣方式密封连接，使加热棒3密封固设在散热片1底部并与导热腔6连通，法兰14外部预留有加热棒3的接头31，用于连接导线。最后，向散热片1的导热腔6中加入超导液并对散热片1进行排气抽真空处理。

在工作过程中，加热棒3的接头31连接电源通电后，加热棒3产生热能传导给散热片1导热腔6中的超导液，超导液受热至一定温度后发生相变，相变后的超导液在散热片1中的导热腔6中循环流动传导热量。

本发明实施例一提供的真空超导电暖器，通过将散热片设置为片状结构，使相邻散热片之间正对的散热面积显著增大，冷空气在穿过片状的散热片之间的间隙时，冷空气接触的加热面积更大，被加热的时间更长，因此，加热效率显著提高。相对于现有的真空超导电暖器，本发明实施例一提高了加热效率，散热效果更好。而相对于现有采用加热油等实现加热的片状散热片而言，由于现有散热片中所设置的容纳加热油的油线是彼此隔离的，导致散热片腔体很小，散热效果很差，且加热油对散热片的密封性要求低。本实施例中具体为对密封性要求高的真空超导电暖器，且可以通过焊接形成各个散热片，并且，本实施例中的散热片导热腔通过两盖片之间的间隙相互连通，整个散热片的导热腔的腔体变大，超导液在导热腔中能够循环流动，增强了超导液的流动性，增强了散热性能。

实施例二

图6为本发明实施例二提供的真空超导电暖器的正视图。如图6所示，本实施例可以以上述实施例一为基础，其区别在于：在真空超导电暖器中相邻的散热片1之间还设置连接管7，连接管7的两端分别与相邻两个散热片1的接口2的外部焊接连接，从而连接相邻的散热片1。通过连接管7将各个散热片1的导热腔6相连通，连接管7优选长度范围是2厘米(cm)～2.5cm。

本实施例的技术方案通过将连接管7与相邻的散热片1的接口2焊接连接，进一步解决了散热片1连接处可能泄漏气体的问题，因此可以进一步保证了真空超导电暖器对真空度的要求，提高加热性能，延长使用寿命。同时，由于散热片1之间焊接有连接管7，使散热片1之间的距离加大，散热片1之间形成的风道也随之变大，相邻散热片1之间的散热面能够充分的散发热量，实现超导电暖器散热效率的提高。

在上述技术方案的基础上，散热片1和/或连接管7的表面优选采用烤瓷处理，即在散热片1和/或连接管7的表面还包括烤瓷层。具体为，利用烤瓷处理对散热片1和连接管7的表面进行加工处理，使散热片1和连接管7的表面均匀覆盖有一层烤瓷材料。

通过对散热片1和连接管7表面进行烤瓷处理，相对于通常由铸铁制成的散热片1和连接管7，可以增加其表面密度，增强气密性，同时也增强了真空超导电暖器外部的结构强度。由于散热片1和连接管7的表面均匀覆盖有一层烤瓷材料，更加有效的防止泄气漏气现象的发生，使整个设备的密封性能提升，保证真空超导电暖器对真空度的要求。同时，烤瓷材料具有保温的功能，使真空超导电暖器的保温时间增长，保温性能增强。而且，通过烤瓷处理后，真空超导电暖器的外观更加美观。

实施例三

图7为本发明实施例三提供的真空超导电暖器的正视图。如图7所示，本实施例可以以上述实施例一或实施例二为基础，其区别在于：真空超导电暖器还设置有套管8，套管8穿设在连续的各连接管7之中，尤其是穿设在散热片1底部的各连接管7中，加热棒3插在套管8之中；套管8的外壁与散热片1和连接管7之间的间隙与导热腔6密封连通。

本实施例的技术方案通过设置套管8并将加热棒3插在套管8中，可以实现加热棒3与导热腔6的分离。在真空超导电暖器的使用过程中，加热棒3的使用是有一定寿命的，其寿命往往比电暖器短，在使用一段时间后需要更换加热棒3。由于将加热棒3与导热腔6分离设置，使更换加热棒3的操作更加简单，而且，在更换加热棒3时，不需要对散热片1再做真空处理，增强了真空超导电暖器的实用性。同时，套管8的外壁与散热片1和连接管7之间的间隙与导热腔6密封连通，更有效的防止泄气现象的发生，增强了真空超导电暖器的真空度。

更进一步的，套管8的采用铜质套管，套管8与散热片1连接处采用焊接连接形成焊缝81。铜质的套管8的传热性能强，可以有效的将加热棒3产生的热能传递给散热片1中的超导液，提高对超导液的加热效率。采用焊接的方式对套管8与散热片1连接处进行处理，可以有效的防止套管8与散热片1连接处出现漏气的现象，保证真空超导电暖器对真空度的要求。另外，还可以在套管8中注入导热油，使加热棒3被导热油覆盖。通过注入导热油可以更有效的传导加热棒3产生的热量，并且可以防止加热棒3干烧，延长了加热棒3的使用寿命。

实施例四

图8为本发明实施例四提供的真空超导电暖器的正视图，图9为本发明实施例四提供的真空超导电暖器中外观装饰面板的右视图。如图8、9所示，真空超导电暖器在散热片1的外侧设置外观装饰面板9，外观装饰面板9包括液晶面板12、开关11和散热孔10。在使用过程中，通过电源接口13接通电暖后，按下开关11后，液晶面板12将显示真空超导电暖器的工作状态。通过设置外观装饰面板9可以方便使用者对真空超导电暖器的操作，外观装饰面板9上的散热孔10可以散发被外观装饰面板9覆盖的散热片1所发出的热量。

实施例五

图10为本发明实施例五提供的真空超导电暖器的制造方法的流程图，该方法可以用于制造本发明中任一实施例的真空超导电暖器，该方法具体包括如下步骤：

步骤100、采用冲压工艺制成盖片，所述盖片上形成有多道凹槽；

步骤200、将两个所述盖片扣合，并在边缘处焊接以形成一个片状的散热片，两个盖片上的多个所述凹槽在扣合后形成多个导热腔，且一个散热片中的多个所述导热腔通过两个所述盖片之间的间隙相互连通；

步骤300、焊接连接各散热片的接口，从而连接相邻的散热片。例如，可以将各散热片的接口与连接管对接，焊接各接口和连接管，从而连接相邻的散热片。

上述技术方案中，通过将散热片的形状设置为片状，增大了相邻散热片之间的相对表面积，使冷空气接触的加热面积更大，被加热的时间更长，有利于改善对流过的冷空气的加热效果，从而提高散热效率；散热片中的导热腔通过盖片之间的间隙相互连通，使整个散热片的导热腔是连通的，更有利于超导液在导热腔中流动，提高了加热性能。以连接管连接相邻散热片的接口使得散热片之间的空间增大，利于使用外部焊接工具从外部对接缝进行焊接，从而提高了散热片的密封性和连接强度，因而可以适当提高真空超导电暖器内部的真空度。

在上述技术方案连接各散热片之后，还可以在连续的各连接管之中穿设套管，将套管与散热片在穿设的端口处相互焊接，套管的外壁与散热片和连接管之间的间隙与导热腔密封连通；而后将加热棒插在套管之中。

具体形成的结构及焊缝位置可以参见前述实施例所述，设置套管的技术方案便于对加热棒的拆卸更换，无须对已密封的导热腔造成影响，也不必反复多次的进行抽真空处理。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种真空超导电暖器，包括加热棒和散热片，其特征在于：

所述散热片的形状为片状，每个所述散热片包括相互扣合且焊接连接的两个盖片，两个盖片上分别形成有多道凹槽，在扣合后形成多个导热腔；

两个所述盖片的边缘相互焊接，每个所述散热片上的多个所述导热腔通过两个所述盖片之间的间隙相互连通。

2.根据权利要求1所述的真空超导电暖器，其特征在于，还包括：连接管，所述连接管的两端分别与相邻的两个所述散热片的接口的外部焊接连接，从而连接相邻的所述散热片。

3.根据权利要求2所述的真空超导电暖器，其特征在于：所述散热片和/或所述连接管的表面包括烤瓷层。

4.根据权利要求2或3所述的真空超导电暖器，其特征在于，还包括：

套管，所述套管穿设在连续的各所述连接管之中，所述加热棒插在所述套管之中；所述套管的外壁与所述散热片和所述连接管之间的间隙与所述导热腔密封连通。

5.根据权利要求4所述的真空超导电暖器，其特征在于：所述套管为铜质套管，所述套管与所述散热片的连接处为焊接连接。

6.根据权利要求4所述的真空超导电暖器，其特征在于：所述套管中设置导热油。

7.根据权利要求2所述的真空超导电暖器，其特征在于：所述连接管长度范围是2厘米～2.5厘米。

8.根据权利要求1或2或3所述的真空超导电暖器，其特征在于，还包括：外观装饰面板，设置在所述散热片的外侧，且所述外观装饰面板包括液晶面板、开关和散热孔。

9.一种真空超导电暖器的制造方法，其特征在于，包括：

采用冲压工艺制成盖片，所述盖片上形成有多道凹槽；

将两个所述盖片扣合，并在边缘处焊接以形成一个片状的散热片，两个盖片上的多个所述凹槽在扣合后形成多个导热腔，且一个散热片中的多个所述导热腔通过两个所述盖片之间的间隙相互连通；

焊接连接各散热片的接口，从而连接相邻的散热片。

10.根据权利要求9所述的真空超导电暖器的制造方法，其特征在于，焊接连接各散热片的接口，从而连接相邻的散热片包括：

将各散热片的接口与连接管对接，焊接各接口和连接管，从而连接相邻的散热片。

Images