CN109743794B - 电热元件及其制造方法和电器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电热元件及其制造方法和电器，该制造电热元件的方法包括如下步骤：对电热丝进行热处理；将热处理后的所述电热丝组装成电热元件。本发明的制造电热元件的方法，有助于降低电热元件的噪音，而且最低可降至13.8dB。

Description

电热元件及其制造方法和电器

技术领域

本发明涉及电热器技术领域，具体涉及一种电热元件及其制造方法和电器。

背景技术

随着人们生活水平和质量的提高，对于居住环境的温、湿方面有了更高的要求，对于取暖方面一直以来依赖于空调和取暖器，取暖器有多种，最常见的电取暖器是以电为能源进行加热供暖的取暖设备，也可叫做电采暖。电取暖器广泛用于住宅、办公室、宾馆、商场、医院、学校、火车车厢等移动供暖、简易活动房等各类民用与公共建筑内，取暖效果较好。

虽然目前的电取暖器的种类繁多，但是这些电取暖器在运行过程中都会产生轻微“电流音”——嗡嗡声，这种嗡嗡的噪音严重影响着人的生活，尤其在夜晚睡觉的时候，使人无法入睡，心烦意乱或使人多梦、惊醒，而老年人和病人对噪声的干扰更为敏感，因此人如果长期处于噪音的环境中，身心健康都会受到严重的影响。

虽然在电暖气领域中，一直在研究降低噪音的方式，但是在现有技术中的降噪方法，对于电暖器的嗡嗡声，一直无法有效的降低，而且现有技术中的各种降噪方法带来较高的制造成本。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电热元件及其制造方法和电器，有助于降低电热元件的噪音，而且方法简单易行，成本较低。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种制造电热元件的方法。

本发明的电热元件的方法包括如下步骤：对电热丝进行热处理；将热处理后的所述电热丝组装成电热元件。

可选地，所述对电热丝进行热处理包括如下步骤：将电热丝置于加热炉中升温加热；在加热炉达到设定的温度后，保持加热炉恒温；在所述加热炉保持恒温的时间达到预设时间的情况下，对所述电热丝进行散热。

可选地，所述加热炉为光亮炉；所述加热炉升温时间为3-5小时，所述设定的温度为900-1500℃，所述预设时间为4-6小时。

可选地，对所述电热丝进行散热的步骤包括：将所述电热丝移动到散热间进行散热；并且所述电热丝在散热间的散热时间为10-15小时，所述散热间的温度为20-25℃，所述散热间的相对湿度为50％-55％。

可选地，所述电热丝为铁铬合金或者镍铬合金。

可选地，所述铁铬合金包含：铁74.898％、铬24.565％、镍0.2％、钛0.118％、锡0.02％。

可选地，所述所述镍铬合金中包含：镍：77.922％、铬20.389％、铁1.147％、铜0.267％、铌0.076％、钛0.059％、钼0.08％。

可选地，在所述将热处理后的所述电热丝组装成电热元件之前，还包括：在所述散热完成的情况下，在所述电热丝的表面先后设置消音涂层和保护涂层。

可选地，所述消音涂层的厚度为2-5μm。

可选地，所述保护涂层的厚度为2-5μm。

根据本发明的另一方面，提供了一种电热元件，该电热元件是根据本发明所述的方法制造。

根据本发明的又一方面，提供了一种电器，该电器包含本发明所述的电热元件。

根据本发明的技术方案，在制造电热元件时，将电热丝进行热处理，以释放应力、降低所述电热丝的延展性和韧性，实验表明这种方式有助于降低电热元件运行时电流带来的噪音。该方法简单易行，成本较低。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。

图1是根据本发明实施例1的制造的电热器测试噪音时的摆放位置图；

图2是根据本发明实施例2的电热元件的主要结构示意图；

图3是根据本发明实施例2的电热元件的主要结构示意图；

图4是与本发明实施例有关的另一种电热元件的主要结构示意图；

图5是与本发明实施例有关的又一种电热元件的主要结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

在本发明实施例中，对于使用电热丝制造的电热元件，先对该电热丝进行热处理，一定程度上改变其力学性质，包括释放应力、降低电热丝的延展性和韧性，再将热处理后的电热丝组装成电热元件。以下进行详细说明。

实施例1

本实施例中的制造电热元件的方法，包括如下步骤：

S1：将电热丝置于光亮炉中升温加热，光亮炉升温时间为3小时，当光亮炉达到所设定的1000℃时，保持恒温；

S2：光亮炉恒温4小时后，将电热丝移动到散热间进行散热，散热间的温度恒定为20℃，相对湿度为50％；

S3：当电热丝在散热间的散热时间为10小时，电热丝的温度降到20℃，得到消音电热丝，由消音电热丝组装成电热元件。本实施例中，以制造电热器为例，针对电热器采用噪声测试分析系统(PULSE)测量其噪声，如表1所示。

对比例1

采用实施例1中未做处理的电热丝制成的电热器，该电热器采用噪声测试分析系统(PULSE)测量其噪声，如表1所示。

对比例2

采用普通的加热炉处理的电热丝制成的电热器，该电热器采用噪声测试分析系统(PULSE)测量其噪声，如表1所示。

表1

从表1可以看出经过光亮炉热处理的电热丝制成的电热器与对比例1以及对比例2制成的电热器相比产生的噪音大大降低，而且最低了降至13.8dB。如果采用普通加热炉进行热处理，相比于未做热处理的电热丝而言，仍能一定程度的降低噪音。

表2为检测用仪器设备清单

仪器设备名称	型号	编号	制造厂商	校准证书号
					噪音测试分析系统	PULSE	TE0004	B&K	183604543
传声器	4955	TE0004/03	B&K	183604543
					声校准器	4231	TE0007	B&K	183604543

电热器的测试条件：

测试环境温湿度及大气压力：环境温度为18℃-23℃，环境湿度为53％-62％，大气压力为101.5kPa。

声场环境：一个反射面上方的自由声场(半消声室)。

测试仪器设置：

分析仪器设置为CPB分析仪；分析频率范围为20Hz-20kHz；频率计权为A计权。

实施例2

如图2以及图3所示本发明公开了一种电热元件，所述电热元件中包含有长管状的加热支架1，加热支架1内设置有消音电热丝，加热支架1外部包括对称设置的分支架2，每个分支架2上设置有多个平行等间距设置的散热翅片3，多个散热翅片3按图中所示并排设置。当需要所述电热元件制热时，所述消音加热丝发热，并将热量传递到各个散热翅片3上，各个散热翅片3平行等间距设置，因此各散热翅片3之间不会相互影响，而且多个散热翅片3表面积较大，使得所述电热元件散热范围大，散热均匀。

散热翅片3的截面可以为圆环状、三角形框状、四边形框状、五边形框状、六边形框状等任意形状的结构。散热翅片3的形状可以根据实际需要定制，采用长方形框状结构占用空间较小。

消音电热丝包括高温处理的电热丝以及优选地还可以包括位于电热丝的表面的消音涂层和保护涂层，光亮炉热处理是在真空或者保护气体填充的条件下对电热丝做的热处理处理，采用这样的方式电热丝表面不会氧化、磷化或者氮化，而且通过光亮炉热处理后的电热丝能够降低所述电热器运行时的噪音。此外，作为优选的处理方式，在高温加热后的电热丝散热结束后，可将其移动到涂覆间，在电热丝的表面先后采用化学处理以形成消音涂层和保护涂层，消音涂层的厚度为2μm；保护涂层的厚度为3μm，电热丝上的消音涂层，能够更进一步地降低所述电热器运行时的噪音，所述消音涂层上的保护涂层能够保护所述消音涂层以及所述电热丝不易损坏，以延长其寿命。

在本发明实施方式的电热元件中，如图4所示消音电热丝可以是并列的n形和u形，也可以是如图5所示，在多个平行设置的主支架52连接的管道53内设置弹簧状的螺旋形电热丝51。此外也可以是类似于蚊香形状的平面的螺旋形，还可以是在平面迂回形成的弓字形等，这些形状均会使电热丝通电后因为电磁力效应从而带来噪声。而本发明实施方式中的方法有助于消除这种噪声。上述的电热元件可以应用在电暖器、电烤箱等，凡是包含的电热元件是由电热丝制造，都可以应用本发明的技术方案来达到降噪的效果。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (8)

1.一种制造电热元件的方法，其特征在于，包括如下步骤：

对用于组装成电热元件的电热丝进行热处理以得到消音电热丝；

将热处理后的所述消音电热丝组装成所述电热元件，

其中，所述对电热丝进行热处理包括如下步骤：将电热丝置于加热炉中升温加热；在加热炉达到设定的温度后，保持加热炉恒温；在所述加热炉保持恒温的时间达到预设时间的情况下，对所述电热丝进行散热，所述加热炉为光亮炉；所述加热炉升温时间为3-5小时，所述设定的温度为900-1500℃，所述预设时间为4-6小时。

2.根据权利要求1所述的制造电热元件的方法，其特征在于，对所述电热丝进行散热的步骤包括：将所述电热丝移动到散热间进行散热；

并且所述电热丝在散热间的散热时间为10-15小时，所述散热间的温度为20-25℃，所述散热间的相对湿度为50%-55%。

3.根据权利要求1所述的制造电热元件的方法，其特征在于，所述电热丝为铁铬合金或者镍铬合金。

4.根据权利要求3所述的制造电热元件的方法，其特征在于，所述铁铬合金包含：铁74.898%、铬24.565%、镍0.2%、钛0.118%、锡0.02%。

5.根据权利要求3所述的制造电热元件的方法，其特征在于，所述镍铬合金中包含：镍77.922%、铬20.389%、铁1.147%、铜0.267%、铌0.076%、钛0.059%、钼0.08%。

6.根据权利要求1所述的制造电热元件的方法，其特征在于，在所述将热处理后的所述电热丝组装成电热元件之前，还包括：

在所述散热完成的情况下，在所述电热丝的表面先后设置消音涂层和保护涂层；所述消音涂层的厚度为2-5μm；所述保护涂层的厚度为2-5μm。

7.一种电热元件，其特征在于，所述电热元件是根据权利要求1-6中任一项所述的方法制造。

8.一种电器，其特征在于，包含权利要求7所述的电热元件。

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