專利名稱：一種浴霸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電熱器具，尤其涉及一種浴霸的發(fā)熱體。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有浴霸產(chǎn)品的發(fā)熱體以紅外線加熱燈泡為主，用以加熱浴室及人體，其技術(shù)原理是電熱元件通產(chǎn)過將電能轉(zhuǎn)化為熱能，再將熱能轉(zhuǎn)化為光能，生光及紅外輻射提升域內(nèi)及人體溫度，目前存在的缺點是紅外線加熱燈泡光熱轉(zhuǎn)換效率只有60%，熱損耗高，設(shè)備體積偏大，而且光譜輻射波段包含對人體健康有害的紫外輻射。發(fā)光二極管，簡稱LED (Light Emitting Diodes)，屬于一種固態(tài)的半導(dǎo)體光電器件，可以直接把電轉(zhuǎn)化為光，具有發(fā)光(能量轉(zhuǎn)換)效率高，耗電量低、反應(yīng)(開關(guān))時間快、 使用壽命長、耐震蕩等機械沖擊、體積小、便于聚焦、多種顏色、色域豐富、方向性好、環(huán)保高節(jié)能的特點，屬于典型的綠色照明光源，世界公認(rèn)的21世紀(jì)最有價值的新光源。隨著半導(dǎo)體工業(yè)技術(shù)進(jìn)步，LED輻射波長范圍從紫外光波段，可見光波段，紅外波段已經(jīng)做到全部覆蓋，其中紅外光波段LED除具有一般LED優(yōu)點外，還具有能量轉(zhuǎn)換效率比一般LED更高的優(yōu)點οLED主要分單芯片LED和多芯片集成LED兩大類，由于單芯片LED功率增長潛力有限，目前單顆功率達(dá)到50W，而芯片集成LED可以滿足不同波長大功率的光源需要，是公認(rèn)的未來LED主流技術(shù)，其技術(shù)水平仍在不斷進(jìn)步。多芯片集成LED和傳統(tǒng)LED相比有以下優(yōu)點1.功率大多芯片集成LED功率在5W 1200W之間，而單芯片LED為0. 5W 50W 之間。2.體積小多芯片集成LED發(fā)光面為5X5mm2 150X 150mm2的平面或凸面發(fā)光面，體積尺寸僅相當(dāng)于同功率LED的六分之一。3.發(fā)光均勻多芯片集成LED為平面或凸面發(fā)光面，發(fā)光半功率角為10-120度， 可產(chǎn)生180度的發(fā)光面，而單芯片LED為點光源發(fā)光，發(fā)射角很窄。4.壽命長多芯片集成LED使用壽命為50，OOOh (小時)，是普通LED的5倍以上?；贚ED的諸多優(yōu)點，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，多種光波段LED已在人體光療保健得到具體應(yīng)用，并形成人體治療及保健理論基礎(chǔ)。其中在可見光波段的單色LED，波長在460nm(納米)的藍(lán)光LED具有調(diào)節(jié)人體生理節(jié)奏的作用，波長在650nm的紅光LED具有促進(jìn)肌體新陳代謝，提高人體免疫力的作用，波長在570nm的黃綠光LED對生物紅細(xì)胞有明顯的影響作用；雙色光組合LED，如紅藍(lán)混合光具有明顯的抗菌和消炎的作用；多色光組合LED甚至是全波段LED，通過調(diào)整各色LED的發(fā)光強度，可以滿足不同光療需要。紅外光的生物效應(yīng)主要熱效應(yīng)，波長范圍屬于寬頻帶電磁波譜，為0. 7 μ m 8000 μ m(微米)，其中近紅外線波長0. 7 μ m 1. 5 μ m，遠(yuǎn)紅外線波長波長1. 5 μ m 400 μ m，紅外線被肌體吸收后引起體溫升高，局部或全身血管擴張，血流加快促進(jìn)新陳代謝和細(xì)胞增生，有消炎鎮(zhèn)痛作用，有助于人體保健養(yǎng)生。參考文獻(xiàn)《LED應(yīng)用于光療的研究進(jìn)展》北京生物醫(yī)學(xué)工程2005年8月第四期第M卷IOOOnm(納米)=1 μ m(微米)目前紅外線LED波長已達(dá)到遠(yuǎn)紅外線波長范圍，隨著技術(shù)進(jìn)步波長范圍還可以繼續(xù)增長。相關(guān)專利CN200820131985. ILED脈沖光能量光療機，CN200620042282. 2光療針灸頭，CN200710050667. 2芯片集成LED在光子治療領(lǐng)域的應(yīng)用，CN20051008M98. 7光療器等， 是LED在醫(yī)療保健行業(yè)的具體應(yīng)用，印證了 LED作為光熱輻射源安全，高效，健康。

發(fā)明內(nèi)容
針對發(fā)熱體采用紅外線加熱燈泡浴霸的缺點，本發(fā)明提供一種采用發(fā)光二極管 (LED)為發(fā)熱體的浴霸，不但能迅速提升域內(nèi)溫度，光熱轉(zhuǎn)換效率高，而且體積輕薄小巧，對人體有保健作用。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種浴霸，包括浴霸體，發(fā)熱體，其特征在于發(fā)熱體采用發(fā)光二極管。發(fā)光二極管輻射波長選擇為0. 4 μ m 30 μ m，此波段為可見光至紅外光波段，在此輻射波長范圍內(nèi)除可見光波段(0.4μπι 0.7μπι)外，紅外光波段(0.8μπι 30 μ m)對水和水蒸氣具有強烈的吸收帶，優(yōu)選輻射波長為0. 4 μ m 5 μ m，上述光譜波段中是紅外輻射熱效應(yīng)最為集中的波段，光熱輻射區(qū)域內(nèi)及人體皮膚吸收紅外光熱輻射能后溫度迅速升高，達(dá)到加熱目的，可見光波段發(fā)光二極管用于照明，紅外光波段發(fā)光二極管用于輻射加熱。若干個發(fā)光二極管組成光熱輻射面。發(fā)光二極管優(yōu)選多芯片集成發(fā)光二極管。浴霸體中設(shè)置電路支撐板用于安置固定發(fā)光二極管及電路。浴霸體中設(shè)有控制功率裝置。浴霸體中設(shè)有散熱風(fēng)扇。現(xiàn)有浴霸采用紅外燈泡為發(fā)熱體的功率一般為1100W，光熱轉(zhuǎn)換效率只有60%， 而采用發(fā)光二極管為發(fā)熱體，其光熱轉(zhuǎn)換效率可達(dá)90%，只需770W就可達(dá)到相同效果，可節(jié)約電能30%?，F(xiàn)有浴霸的紅外線燈泡其長度一般在18厘米，造成浴霸設(shè)備體積過大，而采用發(fā)光二極管為發(fā)熱體，各類長度或厚度最多不超過5厘米，僅是前者的三分之一。本發(fā)明的浴霸只需普通家用電源即可適用，浴室無須改造供電線路，并且發(fā)光二極管不怕水濺，安全性很好，浴霸體上可設(shè)置支架，在浴室頂部或浴室墻壁都可以安裝，環(huán)境適應(yīng)性好，實用性很強。本發(fā)明的有益效果是，可以迅速提升域內(nèi)溫度，光熱轉(zhuǎn)換效率高，節(jié)能效果明顯， 設(shè)備體積輕薄小巧，使用壽命長，LED光輻射波段可以選擇組合并且沒有有害的紫外線，紅外線對人體有理療保健作用，為LED的應(yīng)用提供了新的途徑，是一種十分實用的新型浴霸。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明圖1.是本發(fā)明浴霸優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)剖示圖。圖2.浴霸優(yōu)選的一種采用多芯片集成發(fā)光二極管2-1光熱輻射面組合圖。圖3.浴霸優(yōu)選的一種單芯片大功率發(fā)光二極管2-2和多芯片集成發(fā)光二極管2-1 光熱輻射面組合圖。
圖4.浴霸優(yōu)選的一種采用多芯片集成發(fā)光二極管2-1和普通發(fā)光二極管光2-3 熱輻射面組合圖。圖中主要部件浴霸體具體實施例方式如圖1所示浴霸體⑴中，在電路支撐板(3)上設(shè)置發(fā)光二極管(2)及電路，作為浴霸加熱體，浴霸體(1)中設(shè)置功率控制裝置G)，浴霸體(1)中設(shè)置散熱風(fēng)扇(5)。一.發(fā)光二極管(2)的可選擇輻射波長范圍為0.4μπι 30μπι(微米)，此波段為可見光波段至紅外光波段。選用可見光波段發(fā)光二極管(2)輻射波長為0.4μπι 0.7μπι(微米)，用于浴霸照明需要，發(fā)光二極管的色彩從紫黃藍(lán)橙綠紅到白光，其光譜波段十分豐富，可根據(jù)照明或保健的需要選擇或搭配組合，以達(dá)到最美觀照明和保健使用效果，目前上述光譜波段的所有種類發(fā)光二極管均能滿足照明需要，包括大功率單芯片發(fā)光二極管和多芯片集成發(fā)光二極管。選用紅外光波段發(fā)光二極管(2)輻射波長為0.8μπι 30μπι (微米)，優(yōu)選輻射波長為0. 8 μ m 5 μ m (微米)，用于浴霸紅外熱輻射的需要，和浴霸照明需要不同，雖然普通紅外發(fā)光二極管也能滿足需要，但是單個功率小，如果通過增加二極管數(shù)量滿足功率，會導(dǎo)致浴霸體發(fā)熱體輻射面積過大，所以選擇具有體積小大功率特性的50W單芯片發(fā)光二極管或多芯片集成發(fā)光二極管，比較適用。選擇多芯片集成發(fā)光二極管為最佳，其功率范圍 5W 1200W，有很大可選擇范圍，尤其多芯片集成發(fā)光二極管還有一個特點，可將不同波長發(fā)光二極管集成到一片中，技術(shù)上只需1片800W的多芯片集成發(fā)光二極管，即可獨立作為浴霸加熱體，完成加熱及照明功能。二.在浴霸體(1)設(shè)置電路支撐板(3)，作用在于安置固定發(fā)光二極管(2)及電路，形成光熱輻射面，現(xiàn)在多采用導(dǎo)熱性良好的金屬材質(zhì)，如鋁合金電路基板。下面是3種優(yōu)選的發(fā)光二極管( 在電路支撐板C3)組合設(shè)置方式圖2.采用4片紅外光輻射波長范圍在0.8μπι 5μπι(微米)的多芯片集成發(fā)光二極管(2-1)，每片功率200W，紅外光波段具體選擇880nm (納米)；采用1片可見光輻射波長范圍在0. 4 μ m 0. 7 μ m(微米)的多芯片集成發(fā)光二極管(2_1)，功率40W，可見光波段具體可選擇白光，紅光或其他單色光，共同組成一光熱輻射面，固定設(shè)置在浴霸體(1)的電路支撐板⑶上。圖3.采用16顆紅外光輻射波長范圍在0. 8 μ m 5 μ m(微米)大功率單芯片發(fā)光二極管(2-2)，每顆功率50W，紅外光波段具體選擇8顆1220nm(納米)，4顆880nm(納
發(fā)光二極管2
多芯片集成發(fā)光二極管2-1 大功率單芯片發(fā)光二極管2-2 普通單芯片發(fā)光二極管2-3 電路支撐板3 功率控制裝置4 散熱風(fēng)扇5米)，4顆4800nm (納米)；采用1片可見光輻射波長范圍在0. 4 μ m 0. 7 μ m (微米)，功率 35W的多芯片集成發(fā)光二極管，可見光波段具體選擇紅藍(lán)光組合，共同組成一光熱輻射面，固定設(shè)置在浴霸體(1)的電路支撐板C3)上。圖4.采用1片紅外光輻射波長為0.8μπι 5μπι(微米)的多芯片集成發(fā)光二極管(2-1)，功率800W,紅外光波段具體選擇1460nm(納米)1220nm(納米)960nm(納米)混合集成；采用多個可見光輻射波長范圍在0. 4 μ m 0. 7 μ m(微米)普通單芯片發(fā)光二極管(2- ，可見光波段具體選擇多色光組合，紅黃綠藍(lán)等色組成“滿天星”燈飾效果，總功率 20W，共同組成一光熱輻射面，固定設(shè)置在浴霸體(1)的電路支撐板C3)上。三.浴霸體⑴中設(shè)置功率控制裝置⑷，電路與電路支撐板(3)相連接，作用在于控制調(diào)節(jié)發(fā)光二極管及組合的光熱輻射功率的大小，達(dá)到人體適應(yīng)的程度。四.浴霸體(1)中設(shè)置散熱風(fēng)扇(5)，作用在于為發(fā)光二極管及組合提供良好的散熱，同時起浴室換氣扇作用，設(shè)置在相對于發(fā)光二極管電路支撐板(3)的背面為佳。
權(quán)利要求
1.一種浴霸，包括浴霸體，發(fā)熱體，其特征在于發(fā)熱體采用發(fā)光二極管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浴霸，其特征是發(fā)光二極管的可選擇輻射波長范圍為 0. 4 μ m 30 μ m，為可見光波段至紅外光波段，優(yōu)選輻射波長范圍為0. 4 μ m 5 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浴霸，其特征是發(fā)光二極管優(yōu)選多芯片集成發(fā)光二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的浴霸，其特征是浴霸體中發(fā)光二極管設(shè)置在電路支撐板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的浴霸，其特征是浴霸體中設(shè)有功率控制裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的浴霸，其特征是浴霸體中設(shè)有散熱風(fēng)扇。
全文摘要
一種浴霸，屬于家用電熱器具領(lǐng)域。針對現(xiàn)有浴霸發(fā)熱體采用紅外線加熱燈泡產(chǎn)生的光熱轉(zhuǎn)換效率低，體積偏大及包含有害紫外線缺點，本發(fā)明采用發(fā)光二極管(LED)，優(yōu)選采用多芯片集成發(fā)光二極管作為浴霸的發(fā)熱體，產(chǎn)生優(yōu)選波長范圍為0.4μm～5μm光熱輻射，可以迅速提升人體及域內(nèi)溫度，具有光熱轉(zhuǎn)換效率高，節(jié)能效果明顯，使用壽命長，設(shè)備體積輕薄小巧的優(yōu)點，同時光輻射波段可根據(jù)發(fā)光二極管波長選擇組合使用，其中沒有有害的紫外線，可見光波段和紅外線波段對人體有理療保健作用，符合綠色健康節(jié)能的理念，為發(fā)光二極管(LED)的應(yīng)用提供了新的途徑，是一種十分實用的新型浴霸。
文檔編號F24D13/00GK102374574SQ20101026491
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者張永剛 申請人:張永剛