CN202514086U - 一种碳纤维加热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种碳纤维加热装置，包括碳纤维发热体和用于承载所述碳纤维发热体的载体，所述载体由绝缘材料制成，所述碳纤维发热体内置于所述载体，其中，所述碳纤维加热装置还设有由导热材料制成的嵌件，所述嵌件的一端嵌入所述载体并与所述碳纤维发热体保持分离状态，所述嵌件的另一端伸出所述载体。本碳纤维加热装置热效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电器元件，尤其涉及一种加热装置。
背景技术
目前，家用电器的加热装置通常是由金属管和设置于金属管内的电阻丝组成，并且在金属管和电阻丝之间填充导热绝缘材料。使用形态上，有的加热装置被加工成电热管的形式，伸入液体中进行加热；有的被加工成电热圈的形式，安装在容器的底部或者侧壁，间接对容器内的液体进行加热。前述的几种加热装置都存在加热过于集中的问题。
为了解决以上技术问题，人们设计出一种碳纤维加热装置，在绝缘载体内部设置碳纤维发热体。所述载体的靠近受热体一侧由导热效果较好的陶瓷制成，另一侧由导热效果较差的陶瓷制成。但是，这种碳纤维加热装置的传热效果还是较差，并且机械强度不高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种传热效果较好的碳纤维加热装置。
为了解决以上技术问题，本实用新型的碳纤维加热装置包括碳纤维发热体和用于承载所述碳纤维发热体的载体，所述载体由绝缘材料制成，所述碳纤维发热体内置于所述载体，其中，所述碳纤维加热装置还设有由导热材料制成的嵌件，所述嵌件的一端嵌入所述载体并与所述碳纤维发热体保持分离状态，所述嵌件的另一端伸出所述载体或者与所述载体的表面平齐。
优选地，所述嵌件呈网状。
优选地，所述嵌件呈片状。
优选地，所述嵌件由铝制成；或者所述嵌件由铜制成。
优选地，所述碳纤维加热装置还包括由金属材料制成的传热部件，所述嵌件与所述传热部件连接，所述载体与所述传热部件贴合。
优选地，所述传热部件与所述嵌件一体成型；或者所述嵌件焊接到所述传热部件。
优选地，所述传热部件设有通孔或者凹槽，所述载体嵌入所述通孔或者凹槽。
优选地，所述载体包括第一承载单元和第二承载单元，所述碳纤维发热体设置于所述第一承载单元和第二承载单元之间，并且所述第二承载单元与所述第一承载单元加工成一体，所述嵌件设置于所述第二承载单元。
优选地，所述第一承载单元的表面设有防辐射层。
优选地，所述防辐射层的材料为釉；或者所述防辐射层的材料为高温漆；或者所述防辐射层的材料为纳米涂料。
通过设置由导热材料制成的嵌件，所述嵌件嵌入所述载体中，可以提高传热效率，将热量向受热体方向传递，从而提高碳纤维加热装置的热效率。
通过在传热部件上设置通孔或者凹槽，所述载体设置嵌入所述通孔或者凹槽内，可以提高传热部件和载体的连接可靠性；同时，可以进一步增加传热面积，从而进一步提高传热效率。
通过将嵌件设置成网状，一方面嵌件可以起到传热作用，另一方面可以提高载体的机械强度，防止其受热时破裂。
通过设置传热部件，尤其在选用铝、铜等导热效果较好的金属作为其材料 的情况下，可以起到很好的均匀传热作用，进一步提高碳纤维加热装置的热效率。
附图说明
图1是本实用新型的碳纤维加热装置的实施例1的剖视图；
图2是图1中传热部件的立体图；
图3是本实用新型的碳纤维加热装置的实施例2的剖视图；
图4是图3中传热部件的立体图；
图5是本实用新型的碳纤维加热装置的实施例3的剖视图；
图6是图5中传热部件的立体图；
图7是本实用新型的碳纤维加热装置的实施例4的剖视图。
具体实施方式
实施例1：
如图1-2所示，本实用新型的碳纤维加热装置呈盘状，本实用新型的碳纤维加热装置包括碳纤维发热体1和用于承载所述碳纤维发热体1的载体，所述载体由绝缘材料制成，所述碳纤维发热体内置于所述载体，所述碳纤维加热装置还设有由导热材料制成的嵌件5，所述嵌件5的一端嵌入所述载体并与所述碳纤维发热体1保持分离状态，所述嵌件5的另一端伸出所述载体或者与所述载体的表面平齐。在本实施例中，所述载体包括第一承载单元2和第二承载单元3，所述第一承载单元2和所述第二承载单元3由绝缘材料制成，所述碳纤维发热体1设置于所述第一承载单元2和所述第二承载单元3之间。其中，在本实施例中所述嵌件5的一端嵌入所述第二承载单元3，所述嵌件5的另一端与所述第二承载单元3的外表面平齐。所述嵌件5呈网状。所述嵌件5由铝制成。所述第二承载单元3设有用于容纳所述碳纤维发热体1的线槽31，所述第一承载单 元2由陶瓷制成，所述第二承载单元3由陶瓷制成，并且所述第二承载单元3与所述第一承载单元2烧结成一体。所述第一承载单元2的表面涂覆有防辐射层(图中未示出)。所述碳纤维加热装置还设有安装柱7、与所述碳纤维发热体相连接的接线柱8，并且所述安装柱7、接线柱8嵌入所述第一承载单元2。所述安装柱7设有螺纹，用于安装温控器、保险丝等原件。为了提高热效率，可以对第一承载单元和第二承载单元的材料进行调节，第二承载单元选用导热效果较好的陶瓷，第一承载单元选用隔热效果较好的陶瓷，这是本领域的常识，不再赘述。另外，所述第二承载单元在保证碳纤维发热体与传热部件电隔离的条件下，厚度尽量小，以提高传热效率；而第一承载单元尽量厚，以加强隔热效果。
作为本实施例的一种简单变形，所述线槽也可以设置于所述第一承载单元。
作为本实施例的一种改进措施，可以在第一承载单元上设置骨架，以提高其机械强度，防止其受热后开裂损坏。优选地，所述骨架呈网状，所述骨架也可由金属制成，其设置方式与嵌件5相同，只起提高载体的机械强度的作用，而不起传热作用。
作为本实施例的简单变形，所述嵌件的另一端也可伸出所述第二承载单元的外表面一段距离。
优选地，所述防辐射层的材料为釉；或者所述防辐射层的材料为高温漆；或者所述防辐射层的材料为纳米涂料。
在本实施例中，热量是这样传递的：碳纤维发热体所发出的热量首先传递给载体的第一承载单元和第二承载单元。传递至第二承载单元的热量一部分直接传递给受热体，另一部分经嵌件传递给受热体。由于第一承载单元的导热效 果较差，碳纤维发热体所发出的热量大部分传递至受热体。
实施例2：
如图3-4所示，本实用新型的碳纤维加热装置包括碳纤维发热体1和用于承载所述碳纤维发热体1的载体，所述载体由绝缘材料制成，所述碳纤维发热体内置于所述载体，所述碳纤维加热装置还设有由导热材料制成的嵌件5，所述嵌件5的一端嵌入所述载体并与所述碳纤维发热体1保持分离状态，所述嵌件5的另一端伸出所述载体或者与所述载体的表面平齐。在本实施例中，所述载体包括第一承载单元2和第二承载单元3，所述第一承载单元2和所述第二承载单元3由绝缘材料制成，所述碳纤维发热体1设置于所述第一承载单元2和所述第二承载单元3之间。其中，所述嵌件5的一端嵌入所述第二承载单元3，在本实施例中，所述嵌件5的另一端与所述第二承载单元3的外表面平齐。所述嵌件5包括若干导热片，并且所述导热片均匀排布。所述嵌件5由铝制成。所述第二承载单元3设有用于容纳所述碳纤维发热体的线槽31，所述第一承载单元2由陶瓷制成，所述第二承载单元3由陶瓷制成，并且所述第二承载单元3与所述第一承载单元2烧结成一体。所述碳纤维加热装置还包括由金属材料制成的传热部件6，所述嵌件5与所述传热部件6连接，所述第二承载单元3与所述传热部件6贴合，在本实施例中，所述传热部件6呈板状，所述传热部件6由铝制成。在本实施例中，所述传热部件6与所述嵌件5一体成型。所述传热部件6设有通孔61，所述载体嵌入所述通孔61。所述第一承载单元2的表面涂覆有防辐射层(图中未示出)，例如在第一承载单元2的表面涂覆防辐射纳米材料，或者设置金属纤维等防辐射材料。所述碳纤维加热装置还设有安装柱7、与所述碳纤维发热体相连接的接线柱8，并且所述安装柱7、接线柱8嵌入所述第一承载单元2。所述安装柱7设有螺纹，用于安装温控器、保险丝等原件。为了提高 热效率，可以对第一承载单元和第二承载单元的材料进行调节，第二承载单元选用导热效果较好的陶瓷，第一承载单元选用隔热效果较好的陶瓷。在本实施例中，所述碳纤维加热装置整体呈圆板状，也可以根据需要设置成环状或者其它形状。
作为本实施例的一种简单变形，所述线槽也可以设置于所述第一承载单元。
作为本实施例的另一种简单变形，所述嵌件和传热部件可以由铜制成。
作为本实施例的第三种简单变形，所述传热部件设有凹槽，所述第二承载单元嵌入所述凹槽内。
作为本实施例的一种改进措施，可以在第一承载单元和第二承载单元上设置网状骨架，以提高其机械强度，防止其受热后开裂损坏。
作为一种改进措施，所述第一承载单元由导热效果差的陶瓷制成，甚至由绝热陶瓷制成；所述第二承载单元由导热效果好的陶瓷制成。
作为本实施例的简单变形，所述嵌件的另一端也可伸出所述第二承载单元的外表面一段距离，而传热部件6加工出与之相适应的形状从而与第二承载单元贴合。
优选地，所述防辐射层的材料为釉；或者所述防辐射层的材料为高温漆；或者所述防辐射层的材料为纳米涂料。
在本实施例中，热量是这样传递的：碳纤维发热体所发出的热量首先传递给载体的第一承载单元和第二承载单元。传递至第二承载单元的热量一部分直接传递给传热部件，另一部分经嵌件传递给传热部件；热量再经传热部件传递至受热体。由于第一承载单元的导热效果较差，碳纤维发热体所发出的热量大部分传递至受热体。
实施例3：
如图5-6所示，本实用新型的碳纤维加热装置包括碳纤维发热体1和用于承载所述碳纤维发热体1的载体，所述载体由绝缘材料制成，所述碳纤维发热体内置于所述载体，所述碳纤维加热装置还设有由导热材料制成的嵌件5，所述嵌件5的一端嵌入所述载体并与所述碳纤维发热体1保持分离状态，所述嵌件5的另一端伸出所述载体或者与所述载体的表面平齐。在本实施例中，所述载体包括第一承载单元2和第二承载单元3，所述第一承载单元2和所述第二承载单元3由绝缘材料制成，所述碳纤维发热体1设置于所述第一承载单元2和所述第二承载单元3之间。其中，在本实施例中所述嵌件5的一端嵌入所述第二承载单元3，所述嵌件5的另一端与所述第二承载单元3的外表面平齐。所述嵌件5呈网状。所述嵌件5由铝制成。所述第二承载单元3设有用于容纳所述碳纤维发热体1的线槽31，所述第一承载单元2由陶瓷制成，所述第二承载单元3由陶瓷制成，并且所述第二承载单元3与所述第一承载单元2烧结成一体。所述碳纤维加热装置还包括由金属材料制成的传热部件6，所述嵌件5与所述传热部件6连接，所述第二承载单元3与所述传热部件6贴合。在本实施例中，所述嵌件5焊接到所述传热部件6，所述传热部件6呈板状。所述第一承载单元2的表面涂覆有防辐射层(图中未示出)。所述碳纤维加热装置还设有安装柱7、与所述碳纤维发热体相连接的接线柱8，并且所述安装柱7、接线柱8嵌入所述第一承载单元2。所述安装柱7设有螺纹，用于安装温控器、保险丝等原件。为了提高热效率，可以对第一承载单元和第二承载单元的材料进行调节，第二承载单元选用导热效果较好的陶瓷，第一承载单元选用隔热效果较好的陶瓷。
作为本实施例的一种简单变形，所述线槽也可以设置于所述第一承载单元。
作为本实施例的另一种简单变形，所述嵌件和传热部件可以由铜制成。作 为本实施例的一种改进措施，可以在第一承载单元上设置骨架，以提高其机械强度，防止其受热后开裂损坏。优选地，所述骨架呈网状。
作为本实施例的简单变形，所述嵌件的另一端也可伸出所述第二承载单元的外表面一段距离，而传热部件6加工出与之相适应的形状从而与第二承载单元贴合。
优选地，所述防辐射层的材料为釉；或者所述防辐射层的材料为高温漆；或者所述防辐射层的材料为纳米涂料。
在本实施例中，热量是这样传递的：碳纤维发热体所发出的热量首先传递给载体的第一承载单元和第二承载单元。传递至第二承载单元的热量一部分直接传递给传热部件，另一部分经嵌件传递给传热部件；热量再经传热部件传递至受热体。由于第一承载单元的导热效果较差，碳纤维发热体所发出的热量大部分传递至受热体。
实施例4：
如图7所示，本实施例与实施例3的区别在于：所述碳纤维加热装置呈环状。
通过设置由导热材料制成的嵌件，所述嵌件嵌入所述载体中，可以提高传热效率，将热量向受热体方向传递，从而提高碳纤维加热装置的热效率。
通过在传热部件上设置通孔或者凹槽，所述载体设置嵌入所述通孔或者凹槽内，可以提高传热部件和载体的连接可靠性；同时，可以进一步增加传热面积，从而进一步提高传热效率。
通过将嵌件设置成网状，一方面嵌件可以起到传热作用，另一方面可以提高载体的机械强度，防止其受热时破裂。
通过在第一承载单元上设置骨架，尤其将骨架设置成网状，可以提高第一承载单元的机械强度，防止其受热时破裂。
通过设置传热部件，尤其在选用铝、铜等导热效果较好的金属作为其材料的情况下，可以起到很好的均匀传热作用，进一步提高碳纤维加热装置的热效率。
在本实施例中，热量是这样传递的：碳纤维发热体所发出的热量首先传递给载体的第一承载单元和第二承载单元。传递至第二承载单元的热量一部分直接传递给传热部件，另一部分经嵌件传递给传热部件；热量再经传热部件传递至受热体。由于第一承载单元的导热效果较差，碳纤维发热体所发出的热量大部分传递至受热体。
Claims (10)
1.一种碳纤维加热装置，包括碳纤维发热体和用于承载所述碳纤维发热体的载体，所述载体由绝缘材料制成，所述碳纤维发热体内置于所述载体，其特征在于，所述碳纤维加热装置还设有由导热材料制成的嵌件，所述嵌件的一端嵌入所述载体并与所述碳纤维发热体保持分离状态，所述嵌件的另一端伸出所述载体或者与所述载体的表面平齐。
2.根据权利要求1所述的碳纤维加热装置，其特征在于，所述嵌件呈网状。
3.根据权利要求1所述的碳纤维加热装置，其特征在于，所述嵌件呈片状。
4.根据权利要求1所述的碳纤维加热装置，其特征在于，所述嵌件由铝制成；或者所述嵌件由铜制成。
5.根据权利要求1所述的碳纤维加热装置，其特征在于，所述碳纤维加热装置还包括由金属材料制成的传热部件，所述嵌件与所述传热部件连接，所述载体与所述传热部件贴合。
6.根据权利要求5所述的碳纤维加热装置，其特征在于，所述传热部件与所述嵌件一体成型；或者所述嵌件焊接到所述传热部件。
7.根据权利要求5所述的碳纤维加热装置，其特征在于，所述传热部件设有通孔或者凹槽，所述载体嵌入所述通孔或者凹槽。
8.根据权利要求1所述的碳纤维加热装置，其特征在于，所述载体包括第一承载单元和第二承载单元，所述碳纤维发热体设置于所述第一承载单元和第二承载单元之间，并且所述第二承载单元与所述第一承载单元加工成一体，所述嵌件设置于所述第二承载单元。
9.根据权利要求8所述的碳纤维加热装置，其特征在于，所述第一承载单元的表面设有防辐射层。
10.根据权利要求9所述的碳纤维加热装置，其特征在于，所述防辐射层的材料为釉；或者所述防辐射层的材料为高温漆；或者所述防辐射层的材料为纳米涂料。
Priority Applications (1)
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| CN2012200411715U CN202514086U (zh) | 2012-02-07 | 2012-02-07 | 一种碳纤维加热装置 |
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| WO2015110021A1 (zh) * | 2014-01-25 | 2015-07-30 | 九阳股份有限公司 | 厨房电热器具的加热容器及设有该加热容器的食品加工机 |
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| CN110831268B (zh) * | 2019-12-05 | 2022-08-30 | 苏州拯救者智能科技有限公司 | 一种发热体的封装方法及一种发热膜 |
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