专利名称：节能对流电暖器的制作方法
技术领域：
本发明属于电暖器领域，具体涉及一种对流电暖器。
目前，市场上的中外电暖器种类繁多。但普遍存在用电功率大、耗电量高、使用费用多、热效率低的问题。以及气味污染、光线污染、噪音污染等问题。结构雷同，使电暖器成为临时取暖器(春秋用)，如市场流行的各种品牌电热油汀电暖器、电热汀电暖器等，不能成为越冬取暖专用器，使得电暖器产品难于人们普遍长期使用。主要依靠燃煤水暖，造成大量二氧化碳排放。在我国农村，使用电暖器几乎是空白(主要受费用制约)，结果造成冬季煤烟污染大气环境。大量消耗林木资源、破坏生态环境，以及城市冬季取暖大量消耗水资源、加剧水资源紧张的矛盾。造成温室效应，使全球气温变暖，威胁到人类的生存，因此联合国在日本东京签订了全球京都议定书，限制温室气体排放量，即限制各国二氧化碳排放量，我国按联合国及自身生存发展要求，制定了在城市使用清洁能源发展战略，即使用电供暖，做为城市发展目标。为鼓励电供暖，在全国已实行电供暖电费减半制。但按现有国内外电暖器冬季连续使用，超过水暖费用，城市困难家庭及单位拖欠水暖费极为严重，东北几乎每座大城市拖欠水暖费达几十亿，城市集中水供暖面临十分困难，几乎瘫痪境地。许多家庭从水暖下网，土锅炉上楼，火炕上楼，时代的发展及环保和人类生存发展文明进步的要求，迫切呼唤一种能环保、安全、省钱、使用方便的电暖器，满足不同层次的生产生活供暖需要。
针对现在电暖器的缺点，本发明人设计了一种特殊结构，打破传统思维方式的电暖器，目的使其造价适中，低用电功率，大发热量，高效率，用电费用比水暖便宜，取代水暖，无气味污染、光线污染、噪音污染，不干燥，冬季可长期使用，提高环保效益，能普遍被人们所采用。原理是根据各种电暖器水暖实践，总结归纳出空气加热规律如下空气在总量额定前提下，空气加热速度的快慢与在加热器中单位受加热气体空间流量多少成反比，单位气体加热流量越多，空气加热速度越慢，反之越快。与加热器的表面积成正比，表面积越大加热速度越快，与加热器中的加热介质温度成正比，加热介子温度越高加热速度越快。本发明根据上述空气加热规律，设计而成，采用普通白炽灯泡和红外线加热管(石英管)为热源，采用复合空气加热技术，首次实现以空气为加热介质带动散热体散热，将传导热、辐射热转换为对流热，提高加热速度，达到高效节能取暖目的。
本发明的目的是这样实现的本发明电暖器包括加热器、蓄热器、天窗、地窗及壳体、温控旋钮和电源开关、电源线盒、脚轮。特点是加热器由灯泡为热源，根据(灯泡特有的单位功率小、发热量大的特点)和加热反射金属壳组成及由此派生出的红外线加热管为热源和加热反射金属壳组成，用电功率由用户自行调整，可根据各地区气候特点设置。维修方便快捷。
本发明电暖器第二个特点是在加热器上方设有蓄热器。第三个特点是以空气为加热介质。第四个特点可制成超薄、超小型电暖器，满足低纬度及火炕加热需要。
附图是本发明的结构剖面图。
图1是本发明的纵向剖面图。
图2是本发明附属零部件横向剖面图。
图3是本发明附属零部件纵向剖面图。
下面结合
本发明的实施例。
图1中的(1)为灯泡与灯座连接，灯座由绝缘材料及金属套环组成，金属套环套在(2)圆柱下端。(2)为圆柱加热反射金属外壳，带有纵向金属散热片，由金属薄板制成，由(1)、(2)组成加热器，和(5)蓄热器焊接成一体，固定在(8)框架上。图2中的(3)是红外线加热管(石英管)，安装在(4)上。图3中的(4)是加热反射金属壳带有纵向散热片，内壁有吸热片，起反射热量和限制空气流量作用，为长方体用金属板制成，底部有进气孔，通气不透光。由(3)、(4)组成从属加热器，独立与(5)蓄热器焊接固定在(8)框架上。图1中(5)为蓄热器，由金属薄板制成带排气孔和纵向散热片，内壁有纵向吸热片，外形类似水暖器片，可分别于(2)、(4)焊接成一体并贯通、通气，固定在(8)框架上。当图1中(5)长度、宽度缩小到与(4)相等时并成为一体时可制成超薄型、超小型电暖器，图1中(6)为地窗，是空气通道，由金属薄板及金属网制成(中间为金属网)用螺丝与(8)框架及(11)外壳连在一起便于更换零件。图1中(7)为天窗，外层由薄金属板制成，中间有活动板能放大和缩小天窗调节空气流量及温度，内层有金属网固定调节空气流量及温度。与(11)外壳及(8)框架用螺丝连接。图1中(8)为框架用于固定(11)外壳、(6)地窗、(7)天窗、和(5)蓄热器，用螺丝连接。图1中(9)电源线盒安装在(11)外壳上，用导线与灯座或红外线加热管连接。图1中(10)为温控旋纽及电源开关，安装在(11)外壳上。图1中(11)为外壳由金属板制成，上下贯通，并通气起限制空气流量作用，与(8)框架(6)、(7)用螺丝连接。图1中(12)为脚轮，安装在(6)地窗上用螺丝固定，用于支撑电暖器。
工作过程(1)空气内循环受热过程灯泡通电后，产生红外线和粒子流白光，撞击金属壁做功，使金属壁加热，空气在灯泡辐射热和金属壳辐射热中受热膨胀，并上升形成热空气介质进入蓄热器，当热空气在蓄热器蓄满并达到一定压力时，从排气孔排出，从而保证空气介质在蓄热器内运动，将蓄热器加热，循环往复连续工作，做功后从天窗排入室内。(以内循环加热为辅)(灯泡用英国技术可延长寿命无数倍)。
(2)空气外循环受热过程电暖气处于工作状态后，蓄热器在热空气介质作用下，产生热量和辐射热，将从地窗进入的冷空气加热，形成冷热空气对流，热空气从天窗排入室内，当室内空气完成一次加热循环，内循环空气介质温度便提高一步，相应空气外循环排气对流温度便上升一步。从而循环往复将室内空气加热。达到供暖目的(以外循环加热为主)。
加热管为热源电暖器工作原理过程同上。(略)供暖效果用3个100w灯泡电暖器相当于电热油汀600w供暖效果，用红外线加热管(石英管)3根(100w、200w、300w)相当于电热油汀1500w供暖效果。从而实现以低用电功率，达到高功率电暖器所做的功目的，与水暖对比可节约费用一半，实现节能、节约目的。
本发明使用时，接通电源，打开开关，稍后产生热气，自动控制温度，成本适中，节省电能，事半功倍达到省钱取暖目的，可适用于不同纬度地区使用。
节能原理根据能量守恒定律，能量既不会消灭也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。即能量转化规律，电能转换成热能符合其定律，要想达到节能目的必须解决的问题是，一份电能转换成二份以上热能问题，即实现突破能量守恒定律束缚，使一份电能转换成二份以上热能，从而达到事半功倍，高效节能的目的，否则低功率电暖器不会做高功率电暖器所做的功。本电暖器是通过下列途径达到此目的。
以灯泡为热源的电暖器为例，灯泡通电后产生红外线和粒子光，在普通照明条件下，只能产生微弱的热量，远距离几乎感觉不到，只有近距离才能感觉到辐射热，因此从灯泡诞生100年以来，主要功能是照明。在生活中只有个别用多个大功率灯泡，在极小空间内取暖(冬季时室外在玻璃柜装水果保温)，以及近年兴起的浴霸灯泡，辐射取暖，只能在卫生间内用，其能量转换是一份电产生一份热，不增加热能，不节能。分析其原因主要是加热面积小，即灯泡面积小，以及灯泡产生的粒子流，在远距离没有撞击，没有裁体，消耗掉不产生热能，其次受加热空气流量大，进行总体加热，因此本电暖气(1)产用薄金属罩(加热器外壳)限制灯泡加热空间，达到限制其空气流量目的，空气流量越多加热速度越慢，控制流量的关键环节是灯泡与金属加热器外壳间隙问题，间隙越大，空气加热温度越低，大到一定极限几乎感觉不到热气，如常见的灯笼上口，用手感觉不到温度。因此使其间隙保持在恰当距离，使其随着灯泡用电功率的不同(40瓦-200瓦)，加热器上部排气温度60-150度，形成加热空气介质。(空气是最好导热体介质)向上部蓄热器输送，使其热气做功将蓄热器加热通过散热片散热及排气孔散热，实现热空气内部循环，达到增加散热器面积目的。(2)本电暖器采用双循环空气加热技术，即在外壳罩在加热器和蓄热器外侧，并留用一定间隙，用于保护散热片和限制空气流量，防止烫伤目的，实现热空气的外部循环，即通过散热片散热和排气孔散热，加热外部循环空气，最终实现以外部循环加热为主，内部循环加热为辅的目的，达到一份电能转换成一份热能再做功，以热加热，使一份电转换成二分以上的热能，实现高效供暖的节能目的。(石英管为热源电暖器同理，以300W为例，其表面温度达340度以上，因此效果也佳，(详论略)。(3)本电暖器其次采用匹配用电节能方式提高节能效果①灯泡式电暖器，因设置若干个加热器，用电功率不同，随着所需供暖温度的不同，用电功率可以在40W-200W之间任意多档调节连续供暖，使所需温度与用电功率匹配，消除浪费能源目的，达到节能效果。②石英管式电暖器用电功率可用100W-300W多档调节，使所需温度与用电功率匹配，达到节能目的。
与水暖对比水暖日消耗费用是一个常量(寒冷天气占冬季1/5)，用电费用是一个变量，可根据天气变化匹配，实现节约(低功率是前提)。
权利要求
1.一种对流电暖器，包括加热器、蓄热器(5)、外壳(11)、地窗(6)、天窗(7)、电源线盒(9)、温控旋钮及电源开关(10)、框架(8)、脚轮(12)，其特征是以空气为加热介质，加热器由灯泡灯座(1)和加热反射金属外壳(2)组成。
2.如权利要求1所说对流电暖器，其特征是加热器由红外线加热管(石英管)(3)和加热反射金属壳(4)组成。
3.如权利要求1所说，其特征在于加热器上方有一个蓄热器(5)，加热器外壳(2)与蓄热器(5)焊接成一体。
4.如权利要求1所说，其特征在于蓄热器(5)与加热器外壳(4)体积、长度和宽度一致时，形成一体，制成超薄、超小型电暖器。
5.如权利要求1所说，其特征在于外壳(11)上部有天窗(7)能调节排气量大小和温度，(7)与外壳(11)、框架(8)用螺丝固定。
全文摘要
本发明超级节能对流电暖器属于电暖器领域，是空气对流型电暖器。主要解决了现有电暖器存在的用电功率大、费用高、热效率低、干燥及气味污染、光线污染、噪音污染的问题。由加热器、蓄热器外壳及外壳附属装置组成。主要技术特征是加热器由灯泡和加热反射金属外壳组成。及由此派生出的由红外线加热管(石英管)和加热反射金属外壳组成。加热器上方连接蓄热器。以空气为加热介质。电暖器上部有可调节天窗。可制成超薄、超小型电暖器。适用于家庭取暖，集团取暖，特殊供暖，造价适中，可应用于不同纬度地区。
文档编号F24D13/00GK1605801SQ03110858
公开日2005年4月13日 申请日期2003年1月14日 优先权日2003年1月14日
发明者于爱群 申请人:于爱群