高效节能对流传热取暖装置制造方法

文档序号:4645968阅读:123来源:国知局
高效节能对流传热取暖装置制造方法
【专利摘要】一种高效节能对流传热取暖装置,包括底座、电发热源、内壳,外罩壳等,科学利用冷热空气对流传热的原理,即冷空气从底座进气道进去,在电发热源加热下热空气不断升至上部封闭的内壳中,随着压强变大从内壳底部开口处的周边冒出,通过内壳和外罩壳之间形成的热风道,经外罩壳上部的热风口冲出去,实现了和外界的冷热空气的对流传热。本发明具有很高的热效率、温升效率和室内整体升温速度,而且还能在无市电的环境中,使用蜡烛、碳煤等燃料使室内快速升温,达到了既节能减排,又高效升温取暖的目的。本发明热效率高、升温快速、节能节电、结构简单、使用方便、占空间小、成本低廉,可广泛用于家庭、办公室等公共场所取暖。
【专利说明】高效节能对流传热取暖装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种取暖器或取暖设备,尤其是涉及一种科学利用冷热空气对流传热的原理,使热量能从发热源及时高效地散发出来,实现既低电耗节能,又温升效率高能在室内大空间快速升温的高效节能对流传热取暖装置。
【背景技术】
[0002]目前,现有技术中,室内取暖器或取暖设备很多,多数是太阳式,外形酷似电风扇,中间置一热源,背后是抛物线反射罩,采用大面积辐射热源取暖;另一种是立式的内部有热油循环通过散热片来散热的油汀取暖器,利用其散热片散热来达到取暖的目的。前者只能小范围局部取暖,对室内的整体温升效率不高,使得室内其他人员并无暖意;后者的这种油汀取暖器虽然取暖效果尚可,但在单位时间里室内整体温升效率更低,温升更慢、且电耗大,热效率低。而无论是前者还是后者其致命的弱点就在于室内整体温升效率低,电耗也大,且易烫伤人,特别是后者更不太受消费者欢迎。这类电热取暖器或取暖设备其大耗电的缺点,对能源日渐短缺急需节能减排的当今社会更需技术革新。所以,如何解决既节能又环保的取暖装置,是一直以来难以解决的难题。因此非常需要一种既节能减排,又能科学利用冷热空气对流传热的原理高效升温的取暖装置。
[0003]在其他一些公知的技术中,虽然也引用了对流作用使整个室内空气迅速变暖的概念,但这些技术方案也仅仅是增加散热面达到增加散热速度的目的,并不是真正意义上科学采用了冷热空气对流传热的原理,所以其温升效率并不高,也就是室内整体温升速度还是改善不多升温不快,而且改善耗电效果也不明显,再加上结构复杂,制造成本高也是一个不利因素。

【发明内容】

[0004]综上所述,为了解决上述现有的取暖器和取暖设备,由于热量不能及时有效地散发出来,电耗大,温升效率低、结构复杂等一系列问题,本发明提供一种科学利用冷热空气对流传热的原理,使热量能从发热源及时高效地散发出来,实现既低电耗节能,又温升效率高能在室内大空间快速升温的高效节能对流传热取暖装置。本发明热效率高、升温快速、节能节电、结构简单、使用方便、占空间小、成本低廉,可广泛用于家庭、办公室等公共场所取暖;再加上外罩壳将高温的内壳罩在里面不易烫伤人,所以使用时更安全
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种高效节能对流传热取暖装置,此高效节能对流传热取暖装置包括:底座、电发热源、内壳,外罩壳。
[0005]在所述的底座中部设有向底延伸的凹型腔体,凹型腔体设有冷空气进气道,在腔体内安装电发热源;所述的内壳,底部开口其它各面均封闭,安装在底座凹型腔体上,使内壳底部开口处正对电发热源;所述的外罩壳,底部开口上部开热风口,套在内壳上,使外罩壳底部开口处也安装在底座凹型腔体上,并使内壳和外罩壳之间有一定间距,从而形成一圈热风道,而且在内壳底部开口处留有间隙,便于热空气流入内壳和外罩壳之间形成热风道。整体安装后保证冷空气从底座凹型腔体冷空气进气道进去,在电发热源加热下,导致热空气不断上升至内壳内部,由于内壳上部封闭,所以满溢的热空气随着压强变大从内壳底部开口处的周边冒出,通过内壳和外罩壳之间形成的热风道,经外罩壳上部的热风口往上冲出去,从而实现了和外界的冷热空气进行对流传热。众所周知,非本发明的普通发热源的热量释放是散开的,跟外界的冷空气相撞,导致单位时间里,跟发热源接触的冷空气相对较少。而本发明采用的内壳和外罩壳之间形成热风道之后,使得空气流动比较科学有序,空气对流传热效果极佳,冷空气从底座凹型腔体的冷空气进气道流入,加热后的热空气通过内壳和外罩壳之间形成的热风道从外罩壳上部的热风口冲出,这样一来就能比较科学地利用冷热空气对流传热的原理来实现较高的加热效率、较快的室内升温速度。
[0006]进一步地,可以采用增加温度探头和温控电路的方法,达到温度自动控制的目的。将温度探头安装在底座凹型腔体的冷空气进气道口,与温控电路互为电连接,温控电路还与电发热源互为电连接。温度探头将探测到的温度反馈给温控电路,温控电路根据用户设定的温度接通或关闭电发热源,实现室内温度自动控制。
[0007]本发明是科学利用冷热空气对流传热的原理来实现的。冷空气从底座凹型腔体的冷空气进气道进去,在电发热源热量的加热下,空气温度升高,导致热空气不断上升至内壳内部,由于内壳上部封闭,所以满溢的热空气随着压强变大从内壳底部开口处的周边冒出,然后再往上升,通过内壳和外罩壳之间形成的热风道完成了一个热空气的流动,经外罩壳上部的热风口往上冲出去,这个过程实现了和外界的冷热空气的对流传热。随着温度的上升,时间的推移,这个加热升温过程越来越快;所以本发明具有很高的温升效率,使室内整体升温速度大幅度提高,经测试输入较小的电功率(如100W-200W),就可以在一小时内,使40平方米关闭门窗的房间升温十几度,达到了既节能减排,又能科学利用冷热空气对流传热的原理高效升温取暖的目的。
[0008]更进一步地,在所述的底座中部的凹型腔体中可以在电发热源上增设密封导热层,这样可以在无市电的环境中,在密封导热层上放置蜡烛、碳、煤、油等燃料同样可以使室内空间达到快速升温的目的。经测试在密封导热层放置3-4支蜡烛,点燃后也能在一小时左右,使40平方米关闭门窗的房间升温十几度。
[0009]本发明的有益效果是:
1、由于本发明科学利用冷热空气对流传热的原理,经测试输入较小的电功率,就可以大幅度提高热效率、温升效率和室内整体升温速度,达到了既节能减排,又高效升温取暖的目的。与现有技术相比,具有显著的优势。
[0010]2、由于本发明采用了既科学又简单的内壳和外罩壳之间形成的冷热空气对流传热的技术方案,所以热效率高、升温快速、节能节电、结构简单、使用方便、占空间小、成本低廉,可广泛用于家庭、办公室等公共场所;再加上外罩壳将高温的内壳罩在里面不易烫伤人,所以使用时更安全。
[0011]3、由于本发明采用了在密封导热层上放置蜡烛、碳、煤、油等燃料取暖的方法,实现了在无市电的环境中,同样可以使室内空间达到快速升温的目的。
【专利附图】

【附图说明】
[0012]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明;图1是本发明整体结构示意图;
图2是本发明电原理方框图;
图中:1底座、2电发热源、3内壳,4外罩壳、5凹型腔体、6冷空气进气道、7热风口、8温度探头、9温控电路、10密封导热层。
【具体实施方式】
[0013]在图1中,在底座⑴中部设有向底延伸的凹型腔体(5),凹型腔体(5)设有冷空气进气道(6),冷空气进气道(6)可以设置在底座(1)底面、侧面或顶面。在腔体内安装电发热源⑵并固定住。电发热源⑵可以采用PTC陶瓷发热材料、石英电热管、红外线辐射管等电发热元件。内壳(3)底部开口其它各面均封闭,将其安装固定在底座(1)凹型腔体
(5)上,使内壳(3)底部开口处正对电发热源(2)。然后将底部开口上部开热风口(7)的外罩壳(4)套在内壳(3)上,使外罩壳(4)底部开口处也安装固定在底座(1)凹型腔体(5)上,并使内壳(3)和外罩壳(4)之间有一定间距,从而形成一圈热风道,而且在内壳(3)底部开口处留有间隙,便于热空气流入内壳(3)和外罩壳(4)之间形成热风道。整体安装后应保证冷空气从底座⑴凹型腔体(5)冷空气进气道(6)进去,在电发热源⑵加热下,导致热空气不断上升至内壳(3)内部,由于内壳(3)上部封闭,所以满溢的热空气随着压强变大从内壳(3)底部开口处的周边冒出,通过内壳(3)和外罩壳(4)之间形成的热风道,经外罩壳(4)上部的热风口(7)往上冲出去,从而实现了和外界的冷热空气进行对流传热。
[0014]在图1图2中,增加温度探头⑶和温控电路,将温度探头⑶安装在底座⑴凹型腔体(5)的冷空气进气道(6) 口,与温控电路互为电连接,温控电路还与电发热源⑵互为电连接。温度探头(8)将探测到的温度反馈给温控电路,温控电路根据用户设定的温度接通或关闭电发热源(2),实现室内温度自动控制。
[0015]见图1,在底座(1)中部的凹型腔体(5)中可以在电发热源(2)上增设密封导热层(10),这样可以在无市电的环境中,在密封导热层(10)上放置蜡烛、碳、煤、油等燃料同样可以使室内空间达到快速升温的目的。
【权利要求】
1.一种高效节能对流传热取暖装置,其特征是:包括底座、电发热源、内壳,外罩壳;在所述的底座中部设有向底延伸的凹型腔体,凹型腔体设有冷空气进气道,在腔体内安装电发热源;所述的内壳,底部开口其它各面均封闭,安装在底座凹型腔体上,使内壳底部开口处正对电发热源;所述的外罩壳,底部开口上部开热风口,套在内壳上,使外罩壳底部开口处也安装在底座凹型腔体上,并使内壳和外罩壳之间有一定间距,从而形成一圈热风道,而且在内壳底部开口处留有间隙,便于热空气流入内壳和外罩壳之间形成的热风道;整体安装后保证冷空气从底座凹型腔体冷空气进气道进去,在电发热源加热下,导致热空气不断上升至内壳内部,由于内壳上部封闭,所以满溢的热空气随着压强变大从内壳底部开口处的周边冒出,通过内壳和外罩壳之间形成的热风道,经外罩壳上部的热风口往上冲出去,从而实现了和外界的冷热空气进行对流传热。
2.根据权利要求1所述的一种高效节能对流传热取暖装置,其特征是:增加温度探头和温控电路,将温度探头安装在底座凹型腔体的冷空气进气道口,与温控电路互为电连接,温控电路还与电发热源互为电连接。
3.根据权利要求1所述的一种高效节能对流传热取暖装置,其特征是:在所述底座凹型腔体中的电发热源上增设密封导热层,这样在无市电的环境中,在密封导热层上放置燃料同样达到室内空间快速升温的目的。
【文档编号】F24D13/00GK103742968SQ201410042331
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月28日 优先权日:2014年1月28日
【发明者】不公告发明人 申请人:顾晓烨
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