CN1925701A

CN1925701A - 用碳纤维、石英管材料制造的新型电加热装置

Info

Publication number: CN1925701A
Application number: CN 200610047855
Authority: CN
Inventors: 程显军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-09-20
Filing date: 2006-09-20
Publication date: 2007-03-07

Abstract

一种用碳纤维、石英管材料制造的新型电加热装置。其石英管外面包裹覆着一层散热片过渡网、在框架式散热片中心位置，石英管的内腔中设置有撑碳纤维加热体内骨架、外包裹覆着有碳纤维加热体，螺旋内电源线的加热体连接点一端与碳纤维加热体连接，另一端通过石英管端部的电源过渡板与外电源接头相连，石英管的内壁之间设置有固定方向件；石英管两端的外电源接头与温控器相连接，温控器与时控器相连接，时控器与漏电保护器式电源开关相连接，漏电保护器式电源开关与变压器相连接，变压器与电源开关及电源线相连接；优点是：节电、使用寿命长、几何形状变异范围宽、可控制所需要的温度、发热时间、安全用电。

Description

用碳纤维、石英管材料制造的新型电加热装置

技术领域本发明涉及一种用碳纤维、石英管材料制造的新型电加热装置。

技术背景我国传统的电加热方式很多，其中有空调电加热器、电热膜、发热电缆、热锅炉、加热棒、加热涂料、电阻丝、电加热地角线板等。诸多品牌的共同点都是全频谱波段。即：X射线、紫外线、可见光波(赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫、)和声波、烘干波、远红外线波、中红外线波和近红外线波、杀菌波、理疗波、微波及电磁波和无功波。上述所例举的发热方式均为电阻发热，而且是全频谱波段，就是说所有的波段都在消耗电能，不会违返欧姆定律和焦耳楞次定律的。但是传统的电加热器材基本都具备体积大、重量重、结构复杂、发热接融面积小、耗能耗电大、发热效率低、使用寿命短、因大部分发热体都暴露在空气中易氧化、热能使用效率低、易损、使用不方面等不足。最近也有人利用碳纤维制作系列电加热器材，但制作的电加热器材不能自动控制室内温度，没有加热时间的自动控制，不能采用直流电和无漏电保护装置等不能安全用电方面的不足之处。

发明内容本发明的目的是提供一种节电、性能稳定、使用寿命长、几何形状变异范围宽、可控制所需要的温度和电加热时间、使用无危险达到安全用电、用碳纤维、石英管材料制造的新型电加热装置。本发明主要结构包括有外电源接头、瓷件绝缘体、电源过渡板、螺旋内电源线、固定方向件、螺旋内电源线的加热体连接点、碳纤维加热体、撑碳纤维加热体内骨架、内腔中充有惰性保护气体的石英管、散热片过渡网、框架式散热片、石英管抽气口、温控器、时控器、漏电保护器式电源开关、变压器、电源开关及电源线构成；

其石英管外面包裹覆着一层散热片过渡网，散热片过渡网设置在框架式散热片中心位置，框架式散热片由上下左右四面将散热片镶嵌固定住；石英管的内腔中设置有撑碳纤维加热体内骨架，撑碳纤维加热体内骨架外包裹覆着有碳纤维加热体，碳纤维加热体的两端、分别与螺旋内电源线的加热体连接点、采用螺旋拧紧式包裹连接，螺旋内电源线的加热体连接点外侧连接有螺旋内电源线，螺旋内电源线通过石英管端部的电源过渡板与外电源接头相连，外电源接头经与石英管一端、互相连接的瓷件绝缘体中心预留孔中进入石英管中；石英管上设置有抽气口；螺旋内电源线的加热体连接点与石英管的内壁之间设置有固定方向件；石英管两端的外电源接头与温控器相连接，温控器与时控器相连接，时控器与漏电保护器式电源开关相连接，漏电保护器式电源开关与变压器相连接，变压器与电源开关及电源线相连接；温控器、时控器、漏电保护器式电源开关镶嵌固定在框架式散热片一侧正面位置；

使用时，开启电源开关，电源经电源线进入变压器内，变压器将交流电变压为直流电后途经、漏电保护器、时控器、温控器、经石英管两端的外电源接头进入电源过渡板、经过螺旋内电源线和螺旋内电源线的加热体连接点到碳纤维加热体，石英管两端的正负两级连接电源构成电源回路；电流流经碳纤维加热体时碳纤维加热体发热，热量通过辐射和对流传导给石英管的管壁，石英管的管壁将热传导至散热片过渡网和框架式散热片进行散热。石英管中的元件通过固定方向件支承，确保它们在石英管内腔的中心位置。

碳纤维加热体采用碳纤维编织成网状或布状、束丝状复绕撑碳纤维加热体内骨架技术制作；瓷件绝缘体和撑碳纤维加热体内骨架采用陶瓷石英材料制造；外电源接头、螺旋内电源线采用金属材料；散热片过渡网、框架式散热片采用金属材料；其他配件如温控器、时控器、漏电保护器式电源开关、变压器、电源开关及电源线等属通用传统电器配件，在全国各电器商场均有现货。

本发明各主要配件作用：温控器可根据所需温度进行自动平衡调节，时控器可根据需要灵活控制加热时间使用，漏电保护器式电源开关是为了安全用电而设置，变压器的作用是将交流电变压为直流电压使产品使用更安全放心，框架式散热片除本身的散热功能外还具有将各配件组合和固定作用，石英管与其内腔的碳纤维加热体是本发明的核心部件、承担着产生热量并将热量散发传导出去的作用，其他配件起到连接和配合作用。

本发明的优点是：1、节电、电能转换成热能的转换率高。使用碳纤维作为电加热体的电能转换成热能的转换率为98％-——99％，比任何金属电加热体的转换率都高，可节省大量的电源。2、性能稳定、可靠、使用寿命长。因电加热体的损坏基本上都在加热体本身原因所造成的，用碳纤维作为加热体是因为其碳纤维本身所具有的特殊性能强于任何金属电加热材料。3、几何形状变异范围宽，因此在实际应用过程中，即可采用标准或非标准单元方式使用，根据需要可变异制造为各种规格形状。4、可控制所需要的温度、发热时间。发挥温控器和时控器的自动调节作用。5、无危险、安全用电。将交流电源变压为直流电源和采用漏电保护器式电源开关，使产品使用时无危险发生达到安全用电。

本发明适用范围广泛，可广泛的应用在工业、农业、民用、医疗领域的空气加热等，具有很高的推广使用价值。

附图说明

图1是本发明的立体示意简图

具体实施方式在图1所示的一种节电、性能稳定、使用寿命长、几何形状变异范围宽、可控制所需要的温度和电加热时间、使用无危险达到安全用电、用碳纤维、石英管材料制造的新型电加热装置立体示意简图中，本发明主要结构包括有外电源接头1、瓷件绝缘体2、电源过渡板3、螺旋内电源线4、固定方向件5、螺旋内电源线的加热体连接点6、碳纤维加热体7、撑碳纤维加热体内骨架8、内腔中充有惰性保护气体9的石英管10、散热片过渡网11、框架式散热片12、石英管抽气口13、温控器14、时控器15、漏电保护器式电源开关16、变压器17、电源开关及电源线18构成；

其石英管10外面包裹覆着一层散热片过渡网11，散热片过渡网11设置在框架式散热片12中心位置，框架式散热片12由上下左右四面将散热片镶嵌固定住；石英管10的内腔中设置有撑碳纤维加热体内骨架8，撑碳纤维加热体内骨架8外包裹覆着有碳纤维加热体7，碳纤维加热体7的两端、分别与螺旋内电源线的加热体连接点6、采用螺旋拧紧式包裹附着连接，螺旋内电源线的加热体连接点6外侧连接有螺旋内电源线4，螺旋内电源线4通过石英管10端部的电源过渡板3与外电源接头1相连，外电源接头1经与石英管10一端互相连接的瓷件绝缘体2中心预留孔中进入石英管10中；石英管上设置有抽气口13；螺旋内电源线的加热体连接点6与石英管10的内壁之间设置有固定方向件5；石英管10两端的外电源接头1与温控器14相连接，温控器14与时控器15相连接，时控器15与漏电保护器式电源开关16相连接，漏电保护器式电源开关16与变压器17相连接，变压器17与电源开关及电源线18相连接；温控器14、时控器15、漏电保护器式电源开关16镶嵌固定在框架式散热片12一侧正面位置；

使用时，开启电源开关、电源经电源线18进入变压器17内，变压器17将交流电变压为直流电后途经、漏电保护器式电源开关16、时控器15、温控器14、经石英管10两端的外电源接头1进入电源过渡板3、经过螺旋内电源线4和螺旋内电源线的加热体连接点6到碳纤维加热体7，石英管10两端的正负两级连接电源构成电源回路；电流流经碳纤维加热体7时碳纤维加热体7发热，热量通过辐射和对流传给石英管10的管壁，石英管10的管壁将热传导至散热片过渡网11和框架式散热片12进行散热。石英管10中的元件通过固定方向件5支承，确保它们在石英管10内腔的中心位置。

碳纤维加热体7采用碳纤维编织成网状或布状、束丝状复绕撑碳纤维加热体内骨架8技术制作；瓷件绝缘体2和撑碳纤维加热体内骨架8采用陶瓷石英材料制造；外电源接头1、螺旋内电源线4采用金属材料；散热片过渡网11、框架式散热片12采用金属材料；其他配件如温控器14、时控器15、漏电保护器式电源开关16、变压器17、电源开关及电源线18等属通用传统电器配件，在全国各电器商场均有现货。

Claims

1、一种节电、性能稳定、使用寿命长、几何形状变异范围宽、可控制所需要的温度和电加热时间、使用无危险达到安全用电、用碳纤维、石英管材料制造的新型电加热装置，其石英管外面包裹覆着一层散热片过渡网，散热片过渡网设置在框架式散热片中心位置，框架式散热片由上下左右四面将散热片镶嵌固定住；石英管的内腔中设置有撑碳纤维加热体内骨架，撑碳纤维加热体内骨架外包裹覆着有碳纤维加热体，碳纤维加热体的两端、分别与螺旋内电源线的加热体连接点、采用螺旋拧紧式包裹连接，螺旋内电源线的加热体连接点外侧连接有螺旋内电源线，螺旋内电源线通过石英管端部的电源过渡板与外电源接头相连，外电源接头经与石英管一端、互相连接的瓷件绝缘体中心预留孔中进入石英管中；石英管上设置有抽气口；螺旋内电源线的加热体连接点与石英管的内壁之间设置有固定方向件；石英管两端的外电源接头与温控器相连接，温控器与时控器相连接，时控器与漏电保护器式电源开关相连接，漏电保护器式电源开关与变压器相连接，变压器与电源开关及电源线相连接；温控器、时控器、漏电保护器式电源开关镶嵌固定在框架式散热片一侧正面位置；使用时，开启电源开关，电源经电源线进入变压器内，变压器将交流电变压为直流电后途经、漏电保护器、时控器、温控器、经石英管两端的外电源接头进入电源过渡板、经过螺旋内电源线和螺旋内电源线的加热体连接点到碳纤维加热体，石英管两端的正负两级连接电源构成电源回路；电流流经碳纤维加热体时碳纤维加热体发热，热量通过辐射和对流传导给石英管的管壁，石英管的管壁将热传导至散热片过渡网和框架式散热片进行散热。石英管中的元件通过固定方向件支承，确保它们在石英管内腔的中心位置，可广泛的应用在工业、农业、民用、医疗领域的空气加热等，具有很高的推广使用价值。