专利名称：非成象复合抛物面红外定向辐射器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及红外辐射器，具体地是一种非成象复合抛物面(CPC)红外定向辐射器，属于工业用加热烘烤干燥领域的红外辐射电加热器。
中国专利94245689.0公开了一种新型高温远红外定向辐射器，具有用途广泛，可快速干燥的优点，但该专利存在以下不足之处①辐射板的红外透过性差；②热源温度低(1200℃)；③反射体Al2O3成份配比不当；④反射体反射槽的形状不合理，反射系数低，吸收强烈；⑤反射体反射槽走向不合理；⑥接线柱与热源膨胀系数相差太大；⑦存在大功率辐射器的热源热变形问题。
综上所述导致原专利整体辐射强度低，辐射温度低，辐射定向性差，效率低等的不足及寿命短的缺点，有进一步完善改进的必要。
本实用新型的目的是克服上述缺点，提供一种改进了的非成象复合抛物面(CPC)红外定向辐射器，使其在法向全发射率，电热辐射转换率，辐射面温度不均匀及使用寿命等方面有实质性的进步。
本实用新型的目的是这样实现的一种非成象复合抛物面红外定向辐射器，包括壳体、发射源和保温层，其特征在于a.其结构由依次安装于盒状壳体1内的二次激发源2、热源3、非成象复合抛物面反射体4，二次反射体5、高性能保温材料I、II、接线柱6组成；b.二次激发源2呈板状，其主载体为无定型二氧化硅；c.热源3为电阻丝，呈圆柱螺旋状，距二次激发源一定间隙；d.非成象复合抛物面反射体4的平面上有若干用于放置热源的凹槽7，凹槽两侧壁为抛物面，该凹槽可以是横向槽，也可以是纵向槽；e.二次反射体5呈层状，用抛光金属材料制成，安装于非成象复合抛物面反射体4与保温材料I之间。
本实用新型的目的还可通过以下措施实现所述非成象复合抛物面反射体4用Al2O3成份达为46-49％、吸收率为0.1的高铝耐火材料制成。
所述热源3用掺杂微量稀有元素的耐高温达1450℃的电阻丝制成。
所述接线柱6用热胀系数与热源3热胀系数相接近的材料制成。
所述保温材料I、II为硅酸铝纤维。
所述热源3用防变形卡具8固定于反射体上，该防变形卡具8为有两支腿的卷簧。
本实用新型有以下积极有益的效果本实用新型针对原专利上述的不足之处，通过对整体构造，各组件的选材，反射槽形状的改变，反射槽的纵横走向，接线柱的材料改变，解决大功率辐射器热源的热变形来对原专利进行了彻底的改进，从而解决了原专利的上述不足之处，形成了一种高温、高效、高节能比率的高新技术产品，可广泛应用于汽车、自行车、洗衣机、电冰箱、预防印染、烟草、蓄电池、化工等加热烘烤、干燥行业，节能比例大于50％，且使用寿命长。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明
图1是本实用新型的剖面构造图。
图2是本实用新型非成象复合抛物面反射体具有纵向反射槽A型的构造图，为正视图。
图3同图2，为其俯视图。
图4是本实用新型B型的剖面构造图，为正视图，具有横向反射槽。
图5同图4，为其俯视图。
图6是本实用新型的防变形卡具示意图。
本实用新型——非成象复合抛物面(CPC)红外定向辐射器的结构，是由壳体1、二次激发源2、热源3、非成象复合抛物面(CPC)反射体4、二次反射层5、高性能保温材料I、II，接线柱6组成见
图1。
1、二次激发源2的主载体为无定型二氧化硅，在用电弧法控制的工艺中，严格地控制其真空度，使原有辐射板的微气泡由2000-8000增至12000-16000左右，目的在于增强空腔黑体效应。
2、热源3，以特种耐高温电阻丝，掺杂微量零元素以提高其耐高温，耐氧化性能，耐高温程度由原1200℃，提高到1450℃，该电阻丝为圆柱螺旋状。
3、非成象复合抛物面反射体4由于热源为圆柱螺旋状其辐射特性是向四周沿法向向外辐射，其辐射源形不成半圆或抛物面的焦点，其红外辐射的反射是一种漫反射状态，故原专利的定向性很差，能量的浪费严重，而改进后的非成象复合抛物面CPC装置在辐射器中形成复合抛物面，定向性能得到了很大的改善。
4、反射体4的用料选材在原专利中采用高铝耐火材料制作反射体，由于其Al2O3成份配比不当，反射性能差，吸收率为0.32，增加Al2O3的成份至58％时经测试吸收率为0.17，但耐高温性能有所下降，在1200℃时有熔融现象，将含量控制在46-49％时掺杂其它稀有元素后，制得吸收率为0.1，同时耐高温所达1650℃不产生熔融现象。
5、二次反射层5由于原专利的结构为反射层直接接触保温层，而其保温材料的吸收率0.23，有很大一部分能量被保温层吸收，转变为热能向外散失。在反射体与保温层之间夹一层吸收率为0.05的反射材料后，性能得到了很大的改善。
6、反射体反射槽7的走向原专利的反射槽在辐射器中只有横向一个方向，辐射器在使用过程中只能横向使用，纵向使用时，由电热丝受热变形下降垂能量聚集在辐射器的下部，致使辐射器很快烧毁，使用寿命很低，本实用新型通过对装热源的开槽走向为纵横两种槽形见图2、图3、图4、图5，使寿命提高4-5倍。
7、大功率辐射器的使用大功率辐射器的使用，原专利对于热源热变形没采取措施，导致螺旋状热源在使用过程中由于热变形反复蠕动，由于阻力的不均匀，产生局部能量集聚，导致辐射器烧毁。本实用新型为了解决上述问题，采用独特的防变形卡具8见图6，不论怎样蠕动，始终能有效地让其回复到冷态时的均匀位置。
8、接线柱6的膨胀系数匹配本实用新型在接线柱线的材料选择上，为了使其不产生反复热膨胀时所带来的热源材料变形及接线柱的变形，采用特殊的材料对接线柱与热源的膨胀系数进行合理的匹配，消除了热变形所带来的电弧反应。
权利要求1.一种非成象复合抛物面红外定向辐射器，包括壳体、发射源和保温层，其特征在于a.其结构由依次安装于盒状壳体内的二次激发源、热源、非成象复合抛物面反射体，二次反射体、高性能保温材料、接线柱组成；b.二次激发源呈板状，其主载体为无定型二氧化硅；c.热源为电阻丝，呈圆柱螺旋状，距二次激发源一定间隙；d.非成象复合抛物面反射体的平面上有若干用于放置热源的凹槽，凹槽的两侧壁为复合抛物面，该凹槽的走向可以是横向槽，也可以是纵向槽；e.二次反射体呈层状，用抛光金属材料制成，安装于非成象复合抛物面反射体与保温材料之间。
2.如权利要求1所述的非成象复合抛物面红外定向辐射器，其特征在于所述非成象复合抛物面反射体用Al2O3成份达为46-49％、吸收率为0.1的高铝耐火材料制成。
3.如权利要求1所述的非成象复合抛物面红外定向辐射器，其特征在于所述热源用掺杂微量稀有元素的耐高温达1450℃的电阻丝制成。
4，如权利要求1所述的非成象复合抛物面红外定向辐射器，其特征在于所述接线柱用热胀系数与热源热胀系数相接近的材料制成。
5.如权利要求1所述的非成象复合抛物面红外定向辐射器，其特征在于所述保温材料为硅酸铝纤维。
6.如权利要求1所述的非成象复合抛物面红外定向辐射器，其特征在于所述热源用防变形卡具固定于反射体上，该防变形卡具为有两支腿的卷簧。
专利摘要一种非成象复合抛物面红外定向辐射器，由依次安装于盒状壳体内的二次激发源、热源、非成象复合抛物面反射体，二次反射体、高性能保温材料、接线柱组成，二次激发源的主载体为无定型二氧化硅，热源为电阻丝，呈圆柱螺旋状，非成象复合抛物面反射体的平面上有若干用于放置热源的横向或纵向凹槽，二次反射体呈层状，用抛光金属材料制成，本实用新型解决了大功率辐射器热源的热变形问题，具有耐高温、高效率、高节能、使用寿命长的优点。
文档编号F24H3/04GK2260277SQ9624902
公开日1997年8月20日 申请日期1996年12月13日 优先权日1996年12月13日
发明者郭建国, 王海燕 申请人:保定巨龙高能开发有限公司