專利名稱:腔體式對(duì)流加熱取暖器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電加熱取暖器,更具體地說,涉及腔體式對(duì)流加熱取暖器。
背景技術(shù):
電加熱取暖器已有很長的歷史,但是一般的電加熱取暖器的電熱轉(zhuǎn)換效率都較低,電能消耗較大,因此其使用成本較高,不受一般家庭的歡迎。近年來市面上出現(xiàn)了電熱膜式的加熱取暖器,其電熱轉(zhuǎn)換效率有了較明顯的提高,但是熱能利用率仍不夠理想,也就是由電能產(chǎn)生的熱往往滯留在電加熱元件周圍而不容易迅速擴(kuò)散到需要采暖的所有空間,因此仍然不能滿足人們的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種電熱轉(zhuǎn)換效率高而且熱能利用效率也高的電熱取暖器。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)人經(jīng)過長時(shí)間的實(shí)驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),將電熱膜式采暖器制成兩端開口的腔體式結(jié)構(gòu),就能使熱空氣迅速地對(duì)流并擴(kuò)散,從而大大地提高了熱利用效率。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下1.一種腔式對(duì)流加熱取暖器,具有供電導(dǎo)線、加熱元件、支架和外罩,其中,該取暖器的芯體具有兩塊呈板狀的加熱元件(1)和兩塊端板(2),兩塊加熱元件(1)與兩塊端板(2)共同合圍成一個(gè)在上、下兩端開口的空腔,并且該取暖器芯體處于一個(gè)多孔的外罩(3)中。
2.如技術(shù)方案1所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其中,在所說的兩塊板狀加熱元件(1)之間具有一塊熱均化導(dǎo)流隔板(4),兩塊加熱元件(1)對(duì)稱地處于熱均化導(dǎo)流隔板(4)的兩側(cè),熱均化導(dǎo)流隔板(4)與兩塊板狀加熱元件(1)和兩塊端板(2)共同合圍成兩個(gè)相互對(duì)稱的上、下兩端開口的空腔。
3.如技術(shù)方案1或2所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其中,兩塊端板(2)與至少4條加熱元件固定條(5)共同結(jié)合形成框式支架,兩塊加熱元件(1)通過固定條(5)而固定在兩塊端板(2)上。
4.如技術(shù)方案1或2所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其中,兩塊加熱元件(1)之間的距離自下而上逐漸縮小,兩塊加熱元件(1)的延長面構(gòu)成2°~15°的夾角。
5.如技術(shù)方案1或2所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其中,加熱元件(1)由處于外側(cè)的耐熱絕緣基板(1a)、電熱膜(1b)和處于內(nèi)側(cè)的耐熱絕緣層(1c)構(gòu)成。
6.如技術(shù)方案2所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其中,在兩塊板狀加熱元件(1)之間的熱均化導(dǎo)流隔板(4)的下部兩側(cè)裝有至少2條片條狀加熱元件(9)。
7.如技術(shù)方案5所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其中,耐熱絕緣基板(1a)為耐熱搪瓷板,耐熱絕緣層(1c)為耐熱絕緣涂料。
8.如技術(shù)方案5所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其中,耐熱絕緣基板(1a)為云母片,耐熱絕緣層(1c)為耐熱絕緣涂料。
9.如技術(shù)方案2所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其中,兩塊加熱元件(1)之間的距離在50~150mm的范圍內(nèi)。
10.如技術(shù)方案1所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其中,兩塊加熱元件(1)之間的距離在5~50mm的范圍內(nèi)。
與相同領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益高效果是電熱轉(zhuǎn)換效率高和熱利用效率高,而且重量輕,使用壽命長,生產(chǎn)工藝簡單,組裝容易。
圖1是本實(shí)用新型腔體式單腔對(duì)流加熱取暖器芯體的結(jié)構(gòu)示意圖(相應(yīng)于技術(shù)方案1)。
圖2是本實(shí)用新型腔體式雙腔對(duì)流加熱取暖器芯體的結(jié)構(gòu)示意圖(相應(yīng)于技術(shù)方案2)。
圖3是本實(shí)用新型腔體式雙腔對(duì)流加熱取暖器全部組裝后的橫向剖面圖,其中的芯體部分是從圖2中兩塊端板(2)之間的中間處按照平行于端板的方向剖開并沿著垂直于端板(2)的方向觀察的剖面圖。圖3比圖2多了一個(gè)外罩(3)。
圖4是圖3中加熱元件(1)的截面畫圓圈處的局部放大圖。
圖5是本實(shí)用新型腔體式對(duì)流加熱取暖器全部組裝后的外觀圖。
在圖1~5中,各標(biāo)記符號(hào)的定義如下1-加熱元件(1a-耐熱絕緣基板,1b-電熱膜,1c-耐熱絕緣層),2-端板,3-外罩,4-熱均化導(dǎo)流隔板,5-加熱元件固定條,6-電熱元件包邊條,7-供電導(dǎo)線,8-支架螺釘,9-片條狀加熱元件,10-扣手,11-指示燈,12-控制開關(guān),13-塑料外殼,14-移動(dòng)腳輪。
以下結(jié)合附圖表解釋本實(shí)用新型。
上述技術(shù)方案1記載的是必要的技術(shù)特征,只要具有由兩塊板狀加熱元件(1)與兩塊端板(2)共同合圍成一個(gè)在上、下兩端開口的空腔的結(jié)構(gòu),即屬于本實(shí)用新型的范疇。但在實(shí)際使用時(shí),該帶空腔的加熱取暖器芯體應(yīng)處于一個(gè)多孔的,優(yōu)選為網(wǎng)狀的外罩(3)中。上述的加熱元件(1)優(yōu)選由耐熱絕緣基板(1a)、電熱膜(1b)和耐熱絕緣層(1c)構(gòu)成(技術(shù)方案5),上述的電熱膜(1b)在耐熱絕緣基板(1a)的一側(cè)表面上形成,這樣,在實(shí)際使用時(shí),通過供電導(dǎo)線(9)供給電流(可以是220v、110v或通過變壓器變壓),兩塊電熱膜(1b)相互對(duì)向地輻射熱量,這樣就可以使空氣溫度增高,熱空氣從上端開口排出,而冷空氣從空腔的下端開口進(jìn)入,由于空腔上、下兩端較大的溫差而導(dǎo)致熱空氣能更快地流動(dòng),從而使室內(nèi)的空氣能更均勻地加熱,其結(jié)果是熱利用效率更高,也就是在保證室內(nèi)空氣達(dá)到某指定溫度(例如18~22℃)的條件下可以最大程度地節(jié)約電能,這是本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)其他取暖器的區(qū)別之一。
另外,當(dāng)上述帶空腔的加熱取暖器的寬度較大時(shí)(50~150cm),如果在兩塊加熱元件(1)之間增加一塊熱均化導(dǎo)流隔板(4)(技術(shù)方案2),則能使熱空氣在流動(dòng)的過程中混合得更均勻,從而可以進(jìn)一步提高熱利用效率,其結(jié)果是更進(jìn)一步節(jié)約電能。
另外,在兩塊板狀加熱元件(1)的熱均化導(dǎo)流隔板(4)的下部兩側(cè)裝有至少2條片條狀加熱元件(9)(技術(shù)方案6),片條狀加熱元件(9)的寬度b優(yōu)選為兩塊板狀加熱元件(1)下端口間距a的1/6~1/3,長度與兩塊板狀加熱元件(1)的長度相同。這樣可先預(yù)熱進(jìn)入空腔下端開口的冷空氣,加速空氣的對(duì)流,從而可以將兩塊板狀加熱元件(1)上的熱量迅速的帶走,并降低了外罩(3)的溫度。其結(jié)果是不僅進(jìn)一步節(jié)約電能,而且延長了加熱取暖器的壽命。
另外,為了使腔體式對(duì)流加熱取暖器更加牢固,優(yōu)選是使兩塊端板(2)與至少4條加熱元件固定條(5)共同結(jié)合形成框式支架,兩塊加熱元件(1)通過固定條(5)而固定在兩塊端板(2)上。
另外,為了使腔體式對(duì)流加熱取暖器在使用狀態(tài)下更加穩(wěn)定,優(yōu)選使兩塊加熱元件(1)之間的距離自下而上逐漸縮小,兩塊加熱元件(1)的延長面構(gòu)成2°~15°(優(yōu)選3°~10°)夾角(技術(shù)方案4)。
另外,上述的耐熱絕緣基板(1a)起支撐電熱膜和電絕緣的兩種作用,它可以是各種耐熱絕緣材料,例如可以是云母片,耐熱搪瓷板,耐熱玻璃板、陶瓷片等,但優(yōu)選是云母片(技術(shù)方案8)和耐熱搪瓷板(技術(shù)方案7)。
另外,上述的耐熱絕緣層(1c)起電絕緣的作用,在能保證電絕緣的條件下應(yīng)盡可能薄,以便有較好的熱傳導(dǎo)。它可以是各種耐熱絕緣材料,例如可以是云母片、絕緣涂料等。
另外,為了使腔體式對(duì)流加熱取暖器中的空氣對(duì)流更好地進(jìn)行,兩塊加熱元件(1)之間的距離優(yōu)選在10~40mm的范圍內(nèi)(技術(shù)方案10)。
另外,外殼(3)可以是各種適用的材料,例如金屬、工程塑料、PP塑料等,其中優(yōu)選是金屬網(wǎng),因?yàn)樗蜔嵝院?、質(zhì)量輕,具有足夠的強(qiáng)度,容易擦洗。
具體實(shí)施方式
下面舉出實(shí)施例來進(jìn)一步地解釋本實(shí)用新型,但本實(shí)用新型不受這些實(shí)施例的限定。
實(shí)施例1按照?qǐng)D1裝配單腔式對(duì)流加熱取暖器芯體,再按圖3裝上一個(gè)外罩(防護(hù)鐵網(wǎng)),即獲得一個(gè)實(shí)用的單腔式對(duì)流加熱取暖器。在本實(shí)施例中,采用發(fā)明專利ZL96103261.8記載的電熱膜成分,在厚度為0.3mm的云母基板(1a)上制備電熱膜(1b),再加上耐熱絕緣涂料層(1c),從而構(gòu)成加熱元件(1)。加熱元件(1)的尺寸為350mm×450mm,其方塊電阻=66Ω,兩塊加熱元件(1)之間的距離為40mm,將該加熱取暖器置于標(biāo)準(zhǔn)測試房內(nèi)。取一臺(tái)與該加熱器功率相同的普通油汀電暖器同樣置于另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測試房內(nèi)進(jìn)行性能比較。本實(shí)施例加熱取暖器只需通電3分鐘便可使出風(fēng)口到達(dá)工作溫度110℃,而油汀電暖器則需要通電25分鐘才能使出風(fēng)口到達(dá)工作溫度110℃。連續(xù)工作5小時(shí)后測定標(biāo)準(zhǔn)測試房內(nèi)的環(huán)境溫度,本實(shí)施例加熱取暖器測試房內(nèi)的環(huán)境溫度比油汀測試房內(nèi)的環(huán)境溫度高4℃。經(jīng)計(jì)算,每提高1℃需增加5%能耗,這就充分說明本實(shí)施例加熱取暖器比普通油汀電暖器節(jié)能15~20%。說明了本實(shí)施例的加熱取暖升溫迅速,對(duì)流效果良好,節(jié)電效果顯著。本實(shí)施例適用于小面積房間。
實(shí)施例2按照?qǐng)D2裝配雙腔式對(duì)流加熱取暖器芯體,再按照?qǐng)D3裝上外罩(3),即獲得一個(gè)實(shí)用的雙腔式對(duì)流加熱取暖器,電熱元件(1)的制備方法與尺寸與實(shí)施例1相同。加熱元件(1)的尺寸為450mm×450mm,其方塊電阻=69Ω,但在兩塊電熱元件(1)之間,其上端的距離為90mm,下端的距離為120mm,而且在兩塊電熱元件之間還安裝有一塊熱均化導(dǎo)流隔板(4),其尺寸與電熱元件(1)相同,其材質(zhì)為普通冷軋鋼板,厚度為0.4mm。并在熱均化導(dǎo)流隔板(4)的下部兩側(cè)裝有4條片條狀加熱元件(9)。片條狀加熱元件(9)的制備方法與電熱元件(1)相同,但片條狀加熱元件(9)的寬度b為兩塊板狀加熱元件(1)下端口間距a的1/4,長度與兩塊板狀加熱元件(1)的長度相同。將該加熱取暖器置于標(biāo)準(zhǔn)測試房內(nèi)。然后進(jìn)行與實(shí)施例1中一樣的性能比較。本實(shí)施例加熱取暖器只需通電2分鐘便可使出風(fēng)口到達(dá)工作溫度110℃,而油汀電暖器則需要通電25分鐘才能使出風(fēng)口到達(dá)工作溫度110℃。連續(xù)工作5小時(shí)后測定標(biāo)準(zhǔn)測試房內(nèi)的環(huán)境溫度,本實(shí)施例加熱取暖器測試房內(nèi)的環(huán)境溫度比油汀測試房內(nèi)的環(huán)境溫度高4℃。這就充分說明了本實(shí)施例的加熱取暖升溫迅速,對(duì)流效果更好,節(jié)電效果顯著。本實(shí)施例適用于較大面積房間。
權(quán)利要求1.一種腔式對(duì)流加熱取暖器,具有供電導(dǎo)線、加熱元件、支架和外殼,其特征在于,該取暖器的芯體具有兩塊呈板狀的加熱元件(1)和兩塊端板(2),兩塊加熱元件(1)與兩塊端板(2)共同合圍成一個(gè)在上、下兩端開口的空腔,并且該取暖器芯體處于一個(gè)多孔的外罩(3)中。
2.如權(quán)利要求1所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其特征在于,在所說的兩塊板狀加熱元件(1)之間具有一塊熱均化導(dǎo)流隔板(4),兩塊加熱元件(1)對(duì)稱地處于熱均化導(dǎo)流隔板(4)的兩側(cè),熱均化導(dǎo)流隔板(4)與兩塊板狀加熱元件(1)和兩塊端板(2)共同合圍成兩個(gè)相互對(duì)稱的上、下兩端開口的空腔。
3.如權(quán)利要求1或2所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其特征在于,兩塊端板(2)與至少4條加熱元件固定條(5)共同結(jié)合形成框式支架,兩塊加熱元件(1)通過固定條(5)而固定在兩塊端板(2)上。
4.如權(quán)利要求1或2所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其特征在于,兩塊加熱元件(1)之間的距離自下而上逐漸縮小,兩塊加熱元件(1)的延長面構(gòu)成2°~15°的夾角。
5.如權(quán)利要求1或2所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其特征在于,加熱元件(1)由處于外側(cè)的耐熱絕緣基板(1a)、電熱膜(1b)和處于內(nèi)側(cè)的耐熱絕緣層(1c)構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求2所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其特征在于,在兩塊板狀加熱元件(1)之間的熱均化導(dǎo)流隔板(4)的下部兩側(cè)裝有至少2條片條狀加熱元件(9)。
7.如權(quán)利要求5所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其特征在于,耐熱絕緣基板(1a)為耐熱搪瓷板,耐熱絕緣層(1c)為耐熱絕緣涂料。
8.如權(quán)利要求5所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其特征在于,耐熱絕緣基板(1a)為云母片,耐熱絕緣層(1c)為耐熱絕緣涂料。
9.如權(quán)利要求2所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其特征在于,兩塊加熱元件(1)之間的距離在50~150mm的范圍內(nèi)。
10.如權(quán)利要求1所述的腔體式對(duì)流加熱取暖器,其特征在于,兩塊加熱元件(1)之間的距離在5~50mm的范圍內(nèi)。
專利摘要腔體式對(duì)流加熱取暖器,具有供電導(dǎo)線、加熱元件、支架和外殼,其特征在于,該取暖器的芯體有兩塊呈板狀的加熱元件1和兩塊端板2,兩塊加熱元件1與兩塊端板2共同合圍成一個(gè)在上、下兩端開口的空腔,并且該具有空腔的取暖器芯體處于一個(gè)多孔的外罩3中,功率要求大時(shí)優(yōu)選在兩塊加熱元件1之間加裝一塊熱均化導(dǎo)流隔板4,兩塊加熱元件對(duì)稱地處于熱均化導(dǎo)流隔板的兩側(cè)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是電熱轉(zhuǎn)換效率和熱利用效率皆高于現(xiàn)有技術(shù)的同類產(chǎn)品,節(jié)電效果顯著,而且重量輕,使用壽命長,生產(chǎn)工藝簡單,組裝容易。
文檔編號(hào)F24D13/02GK2744961SQ20042004758
公開日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2004年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月6日
發(fā)明者郭德璞 申請(qǐng)人:郭德璞