专利名称：一种安全性超导电暖器的制作方法
技术领域：
本发明属于散热器的技术设备领域，具体地，涉及用电加热的带有防超压安全装置的散热器。
背景技术：
目前，城乡居民的家庭供暖大多采用廉价的各式各样电热散热器；其中，由于超导电热器的升温快速和节能等优点，而畅销市场；在已公开的各式超导电热器或散热器中，主要由下列部件构成内部装有超导液的钢制柱型散热器(或散热片)、超导传热介质(如纯水、蒸馏水、软化水)、真空抽气阀，以及给超导介质加热的电热元件(如电热棒) 和温度控器等等；一种结构形式是散热器上部的钢管与垂直的各柱散热片均相连通，而散热器下部的钢管与各柱垂直的散热片均也相连通，即，散热器的内部各个管件均相连通为一体；当插入在下部钢管内的电热元件(如电热棒)通电升温时，散热器内部的超导液因被加热到沸点，迅速从液相扩散为气相，气相物质迅速分散到散热器的各个部位(包括上下钢管和垂直的散热片)，并通过散热器的表面向外散发热量，产生供暖作用，如公告号 CN201259272Y;然而，一旦温度控制器因年久失效或损坏，则电热元件(如电热棒)将失去温度控制而继续加热，将会导致超导传热介质或/和超导液继续升温，使散热器内的气相压力不断升高，最终产生散热器爆裂或爆炸事故；另一种形式是散热器下部的钢管内部充满超导传热介质，如水、溶剂、油等液态物质；并将电热元件(如电热棒)插入到此钢管内，与超导传热介质直接接触，用电热元件(电热棒)给超导传热介质加热；这种带有电热元件的下部钢管与垂直的各柱散热片之间采用焊接的方式间接相连，而垂直的各柱散热片与上部的钢管内部均相联通为一体，如公告号CN201322368Y ；与上述同样地，一旦温度控制器因年久失效或损坏，则电热元件(如电热棒)将失去温度控制而继续加热，将会导致下部钢管内的液体超导传热介质不断地升温，直至产生高温汽化、分解或裂化，气相压力不断升高，最终使散热器下部钢管因气压超标而发生爆裂或爆炸；特别地，液体类(如水，自来水、去离子水，溶剂)超导传热介质在电加热时，会发出不间断的吱吱的响声，产生室内噪音，特别是深夜，响声特别明显，影响睡眠，有噪音的污染环境；
发明内容
为了克服上述电热散热器的缺陷，本发明提供一种安全性超导电暖器。本发明为了实现上述目的，所采用的技术方案如下一种安全性超导电暖器，由散热片、超导液、超导传热介质、带有温度控制装置的电加热元件、抽气阀、安全阀等组成；散热片可以是单柱或多柱，垂直地配置在上部钢管与下部钢管的中间，采用焊接的方式相连接；垂直的各柱散热片的内室与上部的钢管均相联通为一体，而与下部钢管间接接触不相通；下部钢管内部的一端配置有用于加热的电热元件(如电热棒)，该加热元件的发热部分浸埋在散热器底部钢管内部的超导传热介质中，底部钢管的二端被密封；电热元件(如电热棒)通过电线与带有温度控制器或/和电器过热保护器的电线插头相连接；散热片内部装有适量的超导液；在散热器上部的钢管一端口配置有抽气的阀门，另一端配置有超压自动排气安全阀门，上部钢管的二端被密封。所述的散热器为钢制柱型散热器；所述的电热元件为金属管状或棒式电热元件； 所述的超导液优选地采用由北京世纪文曲环保科技发展有限公司生产的DL型超导液商品，或采用市场上的其它类超导液；所述的超导传热介质，为无机性固态粉末状热载体，不会因温度过热分解成气相物质，优选地采用由北京世纪文曲环保科技发展有限公司出产的 XL型热载体商品，或采用市场上的其它粉末状热载体；所述安全阀是常规的公知的小型超压自动排气安全阀；采用本发明的上述技术方案，可以有效地避免散热器的加热元件(如电热棒)因年久失效或损坏所造成的物料过热产生气相压力超标引起的钢管爆裂事故。
四
附图1为本发明的结构示意图。图1中1-安全阀，2-散热片，3-堵丝帽，4-下部钢管，5-超导传热介质，6_电热元件(如加热棒)的加热部分，7-带有温度控制装置的电加热元件，8-电线，9-电器过热保护器，10-超导液，11-抽气阀，12-上部钢管。
五具体实施例方式下面结合附图1和具体实施方式
，对本发明作进一步的描述。本发明中所采用的散热器是市场上畅销的符合国家相关规定的金属材质的柱型散热器，材质有铝、合金钢、低碳钢、铜，铁等等；外形有平弧形、圆柱形，椭圆形，圆弧形、双柱型，也可根据用户的要求设计合适的其他外形；其承受压力高、安全可高；外形雅致、色彩丰富、可将山水、花鸟及书法等喜气之画喷涂在其表面，与室内装饰风格协调一致；本发明中所采用的安全阀是常规的弹簧性和/或重力性超压自动排气阀门，如家用高压锅盖上的安全阀，一般的阀门生产厂家都能生产，阀门的超压范围一般控制在彡0. OSMpa ；当散热器内的压力升高到0. OSMpa时，此安全阀自动打开排气，以防止压力增大造成散热片的焊缝爆裂事故；本发明中所采用的超导传热介质，属于一种无机物热载体粉末状材料，蓄热及传热能力好，高温下不分解，能很好地快速地吸收电热元件(如电热棒)所发出的热量，由于蓄热能力强，当断电后，也能使散热器维持30分钟左右的发热；特别的，此热载体被加热时不会发出任何响声，无环境噪音污染；本发明中所采用的电热元件，属于一种市场上能买到的能干烧的带有温度控制装置的电加热器或/和电加热棒，可根据用户需要将供暖温度调控在60-80°C或其它所需要的数值范围；传热材质是耐高温合金钢，一般表面温度可达到500°C以上；外形为圆柱形， 功率可根据需要设计成100W-100KW或更高电功率，机械强度高，电热转换效率在98%以上，经久耐用，安全可靠；本发明的组装方法是按图1所示，依照散热片O)的散热面积，配置电热元件 (7)的功率；通常撒热片O)的表面温度控制在65-80°C范围；将选定好的电热元件(如电热棒)(7)的金属传热杆(6)插入到电暖器下部一端的钢管内，用电热元件(如电热棒)(7)上的螺纹丝棒拧紧和密封钢管的这一端；将超导传热介质热载体粉末(5)从钢管的另一端装入和充满到管中，然后，用堵丝帽(3)拧紧和密封钢管的端口 ；将带有温度控制装置的电加热元件(7)的电源线与电器过热保护器(9)用电线(8)相连接，电器过热保护器(9)的电源线再与220V(110V或380V)电源插座相连通；散热片O) 的上部钢管(12)的一端配置有安全阀(1)，另一端配置有抽气阀(11)，其上部钢管(12) 连通各柱散热片的内室，起到均勻分布超导液在各柱散热片内的量；在室温状态下，将超导液(10)经抽气阀(11) 口注入到散热片(2)内；注入量一般为散热片(2)内部空间容积的 5% _50%，优选地为10%左右；用真空泵经抽气阀(11)将散热片O)内的空气抽成真空至-0. IMpa，然后，用螺丝拧紧密封散热片O)。 本发明的使用操作方法是先接通电源，电热元件(如电热棒)(7，6)开始加热工作，电热元件加热杆(6)产生的热量首先被超导传热介质(或热载体)(5)吸收，超导传热介质(或热载体)( 被加热到一定的高温，将产生的热量传给散热片( 底部内室的超导液(10)，超导液(10)受热后从液相转变为气相，迅速扩散到散热片( 和上部钢管(12)的各个内部空间，使散热片O)的表面产生热量，并通过其表面将热量散发或进行供暖；在真空环境下，一般的超导液在35°C左右就开始发生相变的汽化热传递现象；通常地，撒热片 (2)的表面温度自动地控制在65-80°C范围。
权利要求
1.一种安全性超导电暖器，由散热片(2)、超导液(10)、超导传热介质(5)、带有温度控制装置的电加热元件(7)、抽气阀(11)、安全阀(1)组成；其特征是散热片( 可以是单柱或多柱，垂直地配置在上部钢管(1 与下部钢管(4)的中间，采用焊接的方式相连接；垂直的各柱散热片O)的内室与上部的钢管(1 均相联通为一体，而与下部钢管(4)间接接触不相通；下部钢管内部的一端配置有用于加热的电热元件(7)，该加热元件(7)的发热部分(6)浸埋在钢管内部的超导传热介质( 中，底部钢管(4)的二端被密封；电热元件(7)通过电线(8)与带有温度控制器电加热元件(7)或/和电器过热保护器(9)的电线插头相连接；散热片O)内部装有适量的超导液(10)；在散热器上部的钢管(1 一端口配置有抽气的阀门(11)，另一端配置有超压自动排气的安全阀门(1)，上部钢管(12)的二端被密封。
2.根据权利要求1所述的散热片，其特征是，所述的散热片为钢制柱型散热器。
3.根据权利要求1所述的超导传热介质，其特征是，所述的超导传热介质为无机性固态粉末状热载体。
4.根据权利要求1所述的安全阀，其特征是，所述的安全阀是常规的小型超压自动排气安全阀。
全文摘要
本发明属于散热器的技术设备领域，具体地，涉及用电加热的带有防超压安全装置的散热器。本发明属于一种安全性超导电暖器，由散热片、超导液、超导传热介质、带有温度控制装置的电加热元件、抽气阀、安全阀等组成；采用本发明的上述技术方案，可以有效地避免散热器的加热元件(如电热棒)因年久失效或损坏所造成的物料过热产生气相压力超标引起的钢管爆裂事故。
文档编号F24D13/04GK102466266SQ201010533268
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日
发明者周鼎力 申请人:周鼎力