专利名称：利用碳素加热器的热水生成装置的制作方法
技术领域：
本发明创造涉及一种热水生成装置，具体地涉及一种使用碳素加热器即可确保在
短时间内生成热水的热水生成装置。
背景技术：
通常所指的碳素(纤维)加热器是利用碳素纤维的加热体，进一步说明就是利用 一种在浸湿于碳素胶质溶液(混合碳素纳米粉末和蒸馏水等的溶液)里，并形成真空的压 力容器内，经过离心脱水及真空、烘干阶段，从而使大量碳素纳米粒子均匀分布、附着在整 个纤维组织上的多孔性玄武岩纤维的加热体。例如供暖设施，这种发热体弥补了现有线状
发热体(电热板)和面状发热体(热膜)的缺点，大大改善了这些产品的不便之处。这种 发热体有如下特点，即1)与其他供暖装置(油、煤气锅炉)相比，大大縮减了施工费用，还 可实现局部供暖，通过縮短温度上升时间，还可节省燃料费；2)改善了电热板和热膜的缺 点，也就是将供暖面积温差控制在平均2t:以内，可实现整个面积的均匀供暖；3)在现有地 面状态下，无需进行拆卸作业，即可进行施工(施工后的地面厚度在10mm以内)；4)由于是 纤维材质，不必担心破碎，即使有外部人为的破损，即劈砍或撕裂行为，只对破损部分进行 绝缘处理便可立即使用；5)该装置不是机械装置，而是纤维材质，所以不会出现被腐蚀或 破碎现象，可以半永久性地使用。 这种纤维加热器不仅可适用于供暖设施，还可广泛适用于其他热水锅炉等设施 上。 传统技术的热水生成装置具有以下结构，S卩形成内部空间的机架；在该机架内 部设一个发热体，使该机架内部形成水循环，利用和发热体实现热交换的方法生成热水。 而上述传统技术的热水生成装置存在如下问题，即由于它使用的是一般的发热 体，这大大降低了发热效果，生成热水也需要很长时间，从而导致能源浪费，而且，机架上未 设另行防热阻隔手段，造成大量的热损失，降低了保温性能的同时，最终影响到装置的可信 度。
发明内容本发明创造是为解决上述问题而开发出来的，它的目的在于提供一种可确保在短 时间内生成热水的利用碳素加热器的热水生成装置。本发明创造不仅大大提高了热水生成 效率，而且，也提升了保温性能，最大限度减少了防热导致的热损失，从而有效提高了产品 的可信度。 为了达到上述目的，本发明创造采用的技术方案是利用碳素加热器的热水生成 装置，包括如下结构即外侧面上设有水流进去的流入口和水流出来的流出口及一个内部 空间，且按长度方向的两端部设有开放的开放口的机架；设于机架内部空间内，其两端部向 开放口外部突出的碳素加热器；及使碳素加热器的两端部向外部露出，确保机架两侧开放 口封闭的一对密闭堵头。[0008] 而对于利用碳素加热器的热水生成装置，它的机架最好是采用石英玻璃材质，其
机架外侧面设一个可阻挡由碳素加热器产生的红外线透射的防热阻隔件I。 另外，对于利用碳素加热器的热水生成装置，它的防热阻隔件I最好是采用具有
反射作用的不锈钢金属材质。 另外，对于利用碳素加热器的热水生成装置，它的碳素加热器最好是包括如下结 构，即在浸湿于碳素胶质溶液里，并形成真空的压力容器内，经过离心脱水及真空、烘干阶 段，从而使大量碳素纳米粒子均匀分布、附着在整个纤维组织上的多孔性玄武岩纤维；在 多孔性玄武岩纤维的两端，设有可以在通电的状态下进行连接的夹头；焊接在各夹头一端 的导电线；焊接在各导电线上的导电板；焊接在导电板另一端上的引线；及两端的引线在 紧绷拉长的状态下，将多孔性玄武岩纤维、夹头、导电线、导电板和引线覆盖，两端被熔着密 封，且内部处于真空排气状态的石英管。 另外，对于利用碳素加热器的热水生成装置，它的密闭堵头最好是具有如下结构， 即一端紧密结合于机架的内周面，而另一端紧密围绕于碳素加热器的外周面的贯通的2 段管体结构。 另外，对于利用碳素加热器的热水生成装置，它的密闭堵头最好是采用硅胶材质。 另外，对于利用碳素加热器的热水生成装置，在密闭堵头向机架外部露出的表面 最好设一个可阻挡从碳素加热器产生的红外线透射的防热阻隔件II。 另外，对于利用碳素加热器的热水生成装置，它的防热阻隔件II最好是采用具有 反射作用的不锈钢金属材质。 本发明创造的有益效果是本发明创造利用碳素加热器的热水生成装置，具有以 下有益效果，即在机架外侧面上覆盖一个可阻挡红外线透射的防热阻隔件，在封闭的内部 空间安装一个碳素加热器，使机架内部形成水循环，从而生成热水，也就是说基本上使用碳 素加热器即可确保在短时间内生成热水，这不仅大大提高了热水生成效率，而且，机架外侧 的防热阻隔件也提升了保温性能，这也最大限度减少了防热导致的热损失，从而有效提高 了产品的可信度。
略图。
图1是本发明创造的整体结构示意图； 图2是本发明创造的分解示意图； 图3是本发明创造的截面图4是本发明创造的并列排列复数个利用碳素加热器的热水生成装置的结构概
10 :机架
21 :玄武岩纤维
25:引线
11 22 26
流入口
夹头
石英管
41 :贯通孔50 :防热阻隔件II
12 :流出口 23 :导电线 30 :密闭堵头 51 :凸缘部
20 :碳素加热器 24:导电板 40 :防热阻隔件I 52 :圆管部
具体实施方式对于具有上述结构的本发明创造，可参照附图进一步详细说明，具体如下。[0025] 如图1至图3所示，利用碳素加热器的热水生成装置，包括如下结构，S卩外侧面上 设有水流进去的流入口 (11)和水流出来的流出口 (12)及一个内部空间，且按长度方向的 两端部设有开放的开放口的机架(10); 设于机架(10)内部空间内，其两端部向开放口外部突出的碳素加热器(20);及 使碳素加热器(20)的两端部向外部露出，确保机架(10)两侧开放口封闭的一对密闭堵头 (30)。 机架(10)采用长长的圆管结构石英玻璃材质，该机架(10)的外侧面设有一个阻 挡从碳素加热器(20)产生的红外线透射的防热阻隔件I(40)。 防热阻隔件I (40)最好是采用薄板金属材质，以阻挡从碳素加热器(20)产生的红 外线透射出去，尤其是要采用具有反射作用的不锈钢材质。 同时，可以设计成四角板材形状，以确保在铺开的状态下能够围绕机架(10)的外
部，或者事先制作成圆管结构，以便于安装在机架(10)的外部。 贯通孔(41)是贯通机架(10)上的流入口 (11)和流出口 (12)的贯通孔。 碳素加热器(20)包括如下结构，即在浸湿于碳素胶质溶液里，并形成真空的压
力容器内，经过离心脱水及真空、烘干阶段，从而使大量碳素纳米粒子均匀分布、附着在整
个纤维组织上的多孔性玄武岩纤维(21);在多孔性玄武岩纤维(21)的两端，设有可以在通
电的状态下进行连接的夹头(22);焊接在各夹头(22) —端的导电线(23);焊接在各导电 线(23)上的导电板(24);焊接在导电板(24)另一端上的引线(25);及两端的引线(25)在 紧绷拉长的状态下，将多孔性玄武岩纤维(21)、夹头(22)、导电线(23)、导电板(24)和引线 (25)覆盖，两端被溶着密封，且内部处于真空排气状态的石英管(26)。 密闭堵头(30)的一端呈大直径结构，以确保其外周面紧密结合于机架(10)的内 周面，而另一端则呈贯通的小直径结构，以确保其能够紧密围绕于碳素加热器(20)的外周 面，使整个形状形成2段圆管体结构。 密闭堵头(30)由硅胶材质形成，在该密闭堵头(30)向机架(10)外部露出的表面 上也设一个可阻挡从碳素加热器(20)产生的红外线透射的金属材质，尤其是设一个具有 反射作用的不锈钢材质的防热阻隔件II (50)。 即防热阻隔件I1(50)形成一个包括与向机架(10)外部露出的密闭堵头(30)形 状相同的圆管型凸缘部(51)和中央设有圆管部(52)在内的形状。 根据具上述结构的本发明创造实施例，利用碳素加热器的热水生成装置组装过程 如下，即首先在机架(10)内部空间安装一个碳素加热器(20)，使其两端部向机架(10)的 开放口外部突出，然后用密闭堵头(30)将其两端部的开放口进行密闭。 此时，为了使碳素加热器(20)的两端引线(25)向机架(10)外部露出，可将碳素 加热器(20)的两端部向机架(10)的外部露出。 然后，在机架(10)外表面缠绕安装一个可防止红外线透射的防热阻隔件1(40)， 同时在向机架(10)外部露出的密闭堵头(30)表面也另安装一个防热阻隔件II(50)，使机 架(10)外部完全被防热阻隔件I(40)和防热阻隔件11(50)所覆盖，从而彻底阻挡红外线 的透射。 对于完成上述组装过程的热水生成装置，可启动它的碳素加热器(20)，使其生成 高温放热效果，通过机架(10)的流入口 (11)向内部空间供应冷水，冷水经过内部的碳素加热器(20)加热变成热水，然后再通过流出口 (12)移动到需要热水的地方，利用这个过程便 能实现热水的生成及热水供应。 利用防热阻隔件I (40)和防热阻隔件II (50)进行保温，完全消除了热损失，从而 可以生成具有高热效率的热水。 另外，热水生成装置可形成单一结构，生成低温热水，或者如图4所示，将热水生 成装置设计成复数个并列结构，使热水在经过复数个热水生成装置期间可实现持续加热， 生成高温热水。 综上所述，本发明创造对上述理想的实施例进行了说明，而将这些实施例与传统 的公告技术简单组合适用的实施例，及在本发明创造的权利要求范围和详细说明中，在本 发明创造所属的技术领域，技术人员经过简单变化后，进行利用的技术都应纳入到本发明 创造的技术范围内。
权利要求利用碳素加热器的热水生成装置，其特征在于外侧面上设有水流进去的流入口(11)和水流出来的流出口(12)及一个内部空间，且按长度方向的两端部设有开放的开放口的机架(10)；设于机架(10)内部空间内，其两端部向开放口外部突出的碳素加热器(20)；及使碳素加热器(20)的两端部向外部露出，确保机架(10)两侧开放口封闭的一对密闭堵头(30)。
2. 按照权利要求1所述的利用碳素加热器的热水生成装置，其特征在于机架(10)外侧面设一个防热阻隔件I(40)。
3. 按照权利要求2所述的利用碳素加热器的热水生成装置，其特征在于防热阻隔件1(40)采用不锈钢金属材质。
4. 按照权利要求1所述的利用碳素加热器的热水生成装置，其特征在于碳素加热器(20)由以下结构组成，使大量碳素纳米粒子均匀分布、附着在整个纤维组织上的多孔性玄武岩纤维(21);在多孔性玄武岩纤维(21)的两端，连接有夹头(22); 焊接在各夹头(22) —端的导电线(23); 焊接在各导电线(23)上的导电板(24); 焊接在导电板(24)另一端上的引线(25);两端的引线(25)在紧绷拉长的状态下，将多孔性玄武岩纤维(21)、夹头(22)、导电线 (23)、导电板(24)和引线(25)覆盖，两端被溶着密封，且内部处于真空排气状态的石英管 (26)。
5. 按照权利要求1所述的利用碳素加热器的热水生成装置，其特征在于密闭堵头 (30)具有一端紧密结合于机架(10)的内周面，而另一端紧密围绕于碳素加热器(20)的外 周面的贯通的2段管体结构。
6. 按照权利要求5所述的利用碳素加热器的热水生成装置，其特征在于密闭堵头 (30)采用硅胶材质。
7. 按照权利要求6所述的利用碳素加热器的热水生成装置，其特征在于在密闭堵头 (30)向机架(10)外部露出的表面设一个防热阻隔件I1(50)。
8. 按照权利要求7所述的利用碳素加热器的热水生成装置，其特征在于防热阻隔件 11(50)采用不锈钢金属材质。
专利摘要本实用新型涉及一种利用碳素加热器的热水生成装置。采用的技术方案如下外侧面上设有水流进去的流入口和水流出来的流出口及一个内部空间，且按长度方向的两端部设有开放的开放口的机架；设于机架内部空间内，其两端部向开放口外部突出的碳素加热器；及使碳素加热器的两端部向外部露出，确保机架两侧开放口封闭的一对密闭堵头。本实用新型在机架外侧面上覆盖可阻挡红外线透射的防热阻隔件，在封闭的内部空间安装碳素加热器，使机架内部形成水循环，从而生成热水。本实用新型可确保在短时间内生成热水，不仅大大提高了热水生成效率，而且，机架外侧的防热阻隔件也提升了保温性能，最大限度减少了防热导致的热损失，有效提高了产品的可信度。
文档编号F24H1/20GK201547942SQ20092024869
公开日2010年8月11日 申请日期2009年11月26日 优先权日2009年11月26日
发明者金永春 申请人:金永春