一种耐火蓄热材料及利用其制成的一种节能的取暖器发热体总成的制作方法

文档序号:8043963阅读:189来源:国知局
专利名称:一种耐火蓄热材料及利用其制成的一种节能的取暖器发热体总成的制作方法
技术领域
本发明涉及一种取暖器上的零部件及制造其关键元件的材料,具体的涉及一种耐火蓄热材料及利用其制成的一种节能的取暖器发热体总成。
背景技术
现在市场上的电取暖器种类繁多,从基本发热原理上可以分为六类电热丝发热体、石英管发热体、陶瓷发热体、商素发热体、导热油发热体和碳素纤维发热体。这六类发热体,都是采用裸露直热式结构,一通电马上发热,一断电立即冷却,必须持续不断的保持通电状态,而且在直热状态下,要想达到理想的取暖状态,必须采用大功率发热体,现在市场上的取暖器发热功率多设计在1800瓦 2000瓦之间,额定电压220伏,照此计算,该类取暖器每使用1小时就得耗电1.纩2.0度,是个名副其实的“电老虎”。因此,如何解决取暖器耗电大的问题成了一个技术难题。

发明内容
本发明提供了一种耐火蓄热材料及利用其制成的一种节能的取暖器发热体总成, 利用该耐火蓄热材料制成的取暖器发热体,在持续取暖的情况下,明显降低了取暖器的耗电量。为了实现上述发明目的,本发明采用了以下技术手段
一种耐火蓄热材料,由以下成分组成(重量百分比)
巩土 40 50% ;
焦宝石20 35% ;
高岭土 20 25% ;
滑石1 10%。一种节能的取暖器发热体总成,包括设置在上下开口的保护罩内的发热体和主发热丝;所述发热体由权利要求1所述的耐火蓄热材料制成;所述主发热丝固定设置在发热体的底部。所述发热体体内设置有竖直的对流通孔;
所述发热体的顶部固定设置有次发热丝,次发热丝的功率低于主发热丝; 所述发热体的底部和顶部开有发热丝槽,所述主发热丝和次发热丝位于发热丝槽内; 所述发热丝槽呈“M”状,所述对流通孔均勻分布于发热丝槽以外的位置; 所述发热体的顶部和底部分别固定连接有发热体上板和发热体下板,二者都开有与对流通孔对应的透气孔;
所述发热体连同发热体上板、发热体下板被保温棉包裹,并露出透气孔; 所述保护罩的上开口密封连接有上窄下宽的金属风道;所述金属风道内固定设置一个预热发热体。本发明的有益效果在于上述配方的耐火蓄热材料具有耐高温、比热大的特点; 采用上述耐火蓄热材料制成的发热体,储存热量多,用在取暖器发热体总成上,可以长时间靠余热取暖,达到了节省电能的目的;发热体上设对流通孔,利用空气对流传输热量,使热量挥发均勻,取暖效果好;发热体顶部设次发热丝,恒定发热体上下端的温差,使空气对流稳定,储热的同时稳定传输热量;加设发热丝槽,利于安装发热丝;发热丝槽呈“M”状,利于发热丝对发热体均勻加热;加设发热体上下板,在益于固定发热丝的同时,又密封了发热丝,使得发热丝加热发热体时不浪费热量,进一步节省电能;加设保温棉,强制发热体热量只能通过上下对流挥发,使散热稳定;加设金属风道,进一步限定热量散发方向;金属风道内设预热发热体,在发热体预热的时候,起到预取暖的作用。


图1为本发明一种节能的取暖器发热体总成的装配示意图; 图2为图1的主视图3为图2的A-A剖视图; 图4为发热体结构示意图; 图5为本发明的爆炸图。
具体实施例方式下面结合附图,对本发明一种耐火蓄热材料及利用其制成的一种节能的取暖器发热体总成的优选实施方式作出详细的描述
实施例一
耐火蓄热材料的配方为矾土 45%,焦宝石27%,高岭土 23%,滑石5%,以上都为重量百分比。如图3和图4所示,按上述比例均勻混合各成分,挤压成砖块状,后经高温烧结成瓷体,既成发热体9。按照相同的配方,制作发热体上板6和发热体下板11,二者形状与发热体9的上下表面吻合,发热体9、发热体上板6和发热体下板11三者的总质量为12Kg。在发热体9的上下表面设置迂回的“M”形发热丝槽91,在发热体9竖直方向上开有对流通孔 92,均勻的分布在除发热丝槽91以外的位置,发热体上板6和发热体下板11上开有与对流通孔92对应的透气孔93。发热丝槽91、对流通孔92和透气孔93可以采用一体烧结成型的方式形成,也可以采用烧结后开槽钻孔的后加工方式制成。发热丝包括1300瓦的主发热丝10和700瓦的次发热丝8,总功率2000瓦,都为铁铬铝或镍铬的螺旋状电热丝,主发热丝 10安装在发热体9底部的发热丝槽91内,次发热丝8安装在顶部的发热丝槽91内,然后盖上发热体上板6和发热体下板11,用螺丝固定,这样就安装形成了取暖器的核心发热部件。如图3和图5所示,在上述安装形成的发热部件外部,勻称的包裹了厚厚一层玻璃纤维的保温棉7,在发热体上板6和发热体下板11的位置,割开有矩形的透气窗,用以露出透气孔93。如图1、图2、图3和图5所示,发热部件包裹完保温棉7以后,固定设置于金属保护罩内,金属保护罩由保护罩上盖4、保护罩壳体5和保护罩下盖12构成,保护罩上盖4和保护罩下盖12上都开设有与保温棉7的透气窗对应的风口。如图1、图2、图3和图5所示,保护罩上盖4的风口上密封连接了一个金属风道1, 金属风道1上窄下宽。金属风道1内部中间位置,固定设置有一个预热发热体3,采用发热管加散热片的方式,其功率为700瓦。金属风道1的壁上安装有温度过热保护器2,由传感器和智能电路构成,其能在取暖器温度过高的时候切断供电,保护取暖器,防止火灾。本发明一种节能的取暖器发热体总成工作的时候,只需打开总电源,其后就由内部的智能电路控制开机后,先开启主发热丝10和预热发热体3,总功率2000瓦,主发热丝 10发热,为发热体9、发热体上板6和发热体下板11储热,预热发热体3产生的热量直接散发出去,起到预取暖的作用;开机半小时以后,起始储热完成,预热发热体3电源自动切断, 同时打开次发热丝8电源,以增强发热量和储热量,此时总功率仍然是2000瓦;继续对主发热丝10和次发热丝8通电,当金属风道1的出风口温度升至额定的设计温度,发热体9、 发热体上板6和发热体下板11的储热完成,两个发热丝的电源自动切断;发热部件在空气对流下散发余热,以达到连续供暖,当发热部件温度下降到设定温度下限,主发热丝10和次发热丝8自动接通电源,重新开始储热。本发明利用通电加热一热能储存一断电余热散发一重新通电加热这个过程周而复始的工作,使风道出风口始终保持取暖温度的同时,又明显节省了电能。本发明一种节能的取暖器发热体总成与普通直热式取暖器做了对比试验,二者的总功率都是2000瓦,都在16平米的房间内,起始室温10度,试验时间持续72小时,都以普通人感觉舒适为标准。普通直热式取暖器用电142度,平均每天用电47. 3度;本一种节能的取暖器发热体总成发热部件总质量UKg,用电62度,平均每天用电20. 7度,节电率达到 56%。这不仅证明了本发明一种节能的取暖器发热体总成的省电效果,也同时证明了本发明一种耐火蓄热材料的耐高温、高比热的特性。实施例二
耐火蓄热材料的配方为矾土 45%,焦宝石四%,高岭土 25%,滑石1%,以上都为重量百分比。发热体9、发热体上板6和发热体下板11三者的总质量、发热体总成的安装方式都与实施例一完全相同。在与普通直热式取暖器的对比试验中,试验条件也和实施例一完全相同,试验结果为普通直热式取暖器三天用电142度,平均每天用电47. 3度;本一种节能的取暖器发热体总成发热部件总质量Hg,三天用电70度,平均每天用电23. 3度,节电率达到51%。实施例三
耐火蓄热材料的配方为矾土 50%,焦宝石20%,高岭土 20%,滑石10%,以上都为重量百分比。发热体9、发热体上板6和发热体下板11三者的总质量、发热体总成的安装方式都与实施例一完全相同。在与普通直热式取暖器的对比试验中,试验条件也和实施例一完全相同,试验结果为普通直热式取暖器三天用电142度,平均每天用电47. 3度;本一种节能的取暖器发热体总成发热部件总质量Hg,三天用电90度,平均每天用电30度,节电率达到37%。实施例四耐火蓄热材料的配方为矾土 40%,焦宝石35%,高岭土 20%,滑石5%,以上都为重量百分比。发热体9、发热体上板6和发热体下板11三者的总质量、发热体总成的安装方式都与实施例一完全相同。在与普通直热式取暖器的对比试验中,试验条件也和实施例一完全相同,试验结果为普通直热式取暖器三天用电142度,平均每天用电47. 3度;本一种节能的取暖器发热体总成发热部件总质量Hg,三天用电82度,平均每天用电27. 3度,节电率达到42%。
权利要求
1.一种耐火蓄热材料,其特征在于由以下成分组成(重量百分比) 巩土 40 50% ;焦宝石20 35% ; 高岭土 20 25% ; 滑石1 10%。
2.一种节能的取暖器发热体总成,其特征在于包括设置在上下开口的保护罩内的发热体(9)和主发热丝(10);所述发热体(9)由权利要求1所述的耐火蓄热材料制成;所述主发热丝(10)固定设置在发热体(9)的底部。
3.根据权利要求2所述的一种节能的取暖器发热体总成,其特征在于所述发热体(9) 体内设置有竖直的对流通孔(92 )。
4.根据权利要求3所述的一种节能的取暖器发热体总成,其特征在于所述发热体(9) 的顶部固定设置有次发热丝(8),次发热丝(8)的功率低于主发热丝(10)。
5.根据权利要求4所述的一种节能的取暖器发热体总成,其特征在于所述发热体(9) 的底部和顶部开有发热丝槽(91),所述主发热丝(10)和次发热丝(8)位于发热丝槽(91) 内。
6.根据权利要求5所述的一种节能的取暖器发热体总成,其特征在于所述发热丝槽(91)呈“M”状,所述对流通孔(92)均勻分布于发热丝槽(91)以外的位置。
7.根据权利要求6所述的一种节能的取暖器发热体总成,其特征在于所述发热体(9) 的顶部和底部分别固定连接有发热体上板(6)和发热体下板(11),二者都开有与对流通孔(92)对应的透气孔(93)。
8.根据权利要求7所述的一种节能的取暖器发热体总成,其特征在于所述发热体(9) 连同发热体上板(6)、发热体下板(11)被保温棉(7)包裹,并露出透气孔(93)。
9.根据权利要求2至8任意一项所述的一种节能的取暖器发热体总成,其特征在于 所述保护罩的上开口密封连接有上窄下宽的金属风道(1)。
10.根据权利要求9所述的一种节能的取暖器发热体总成,其特征在于所述金属风道 (1)内固定设置一个预热发热体(3)。
全文摘要
本发明涉及一种取暖器上的零部件及制造其关键元件的材料,具体的涉及一种耐火蓄热材料及利用其制成的一种节能的取暖器发热体总成。一种耐火蓄热材料,由以下成分组成(重量百分比)矾土40~50%;焦宝石20~35%;高岭土20~25%;滑石1~10%。一种节能的取暖器发热体总成,包括设置在上下开口的保护罩内的发热体(9)和主发热丝(10);所述发热体(9)由前面所述的耐火蓄热材料制成;所述主发热丝(10)固定设置在发热体(9)的底部。上述配方的耐火蓄热材料具有耐高温、比热大的特点;采用上述耐火蓄热材料制成的发热体,储存热量多,用在取暖器发热体总成上,可以长时间靠余热取暖,达到了节省电能的目的。
文档编号H05B3/06GK102167605SQ201110020899
公开日2011年8月31日 申请日期2011年1月18日 优先权日2011年1月18日
发明者罗建富 申请人:浙江富迩佳电子科技有限公司
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