一种定向加热的碳纤维加热装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种定向加热的碳纤维加热装置(100)，其特征在于，所述定向加热的碳纤维加热装置(100)包括壳体和碳纤维加热单元，所述壳体包括下壳体(101)和上盖板(102)，所述碳纤维加热单元设置于所述下壳体(101)的底板(105)上，所述上盖板(102)固定至所述下壳体(101)，将所述碳纤维加热单元密封于所述下壳体(101)和所述上盖板形成的腔体(104)中，在所述加热单元与所述下壳体(101)之间设置有反射层(401)，使所述碳纤维发热体(201)能够按照一定的方向进行加热。本实用新型由于可以将碳纤维发热体集中向一个方向加热，可以提高加热效率及热量的利用率。
【专利说明】一种定向加热的碳纤维加热装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种加热装置，尤其涉及一种定向加热的碳纤维加热装置。
【背景技术】
[0002]碳纤维是纯黑体材料，在电、热转换过程，可见光很小，电热转换效率达95%以上。比镍铬、钨钥等材料作为发热体的加热器，可节能30%，在相同功率下，比镍铬金属电热管辐射温度高30°C，比钨钥丝石英电热管高15°C。
[0003]它所发出的远红外线，被人体、衣物、水等直接吸收性特强，在热传递过程中热量损失小，节能性强；对碳水化合物吸收性更强，有良好碳原子谐振效应，产品效能大大提高。无瞬间电流冲击燃点不需要镇流器，起动时无脉冲电流冲击，使点灯电源、保护电路简单化，电源及相关电器使用寿命延长。环保无光污染，不刺激眼睛和灼伤皮肤，无紫外线辐射和有害气体无高频辐射(只有远红外辐射)，无微波、电磁波，同时还具有吸收有害光波的性能。光辐射集中在1.5-15 μ m之间的红外波段。
[0004]在一些情况下，不需要向周围各个方向提供热量，只需要向某一个方向提供热量进行加热。现有的碳纤维加热装置是碳纤维石英加热管，碳纤维石英加热管向外传递热量的方式主要为热辐射，其向周围任何一个方向辐射热量的能力基本上是相同的，对于只需要向一个方向集中加热的情况来说现有的碳纤维石英加热管存在热量的利用率低下，影响加热的效率。
实用新型内容
[0005]针对上述问题，本实用新型提供了一种定向加热的碳纤维加热装置。
[0006]本实用新型公开了一种定向加热的碳纤维加热装置，其特征在于，所述定向加热的碳纤维加热装置包括壳体和碳纤维加热单元，所述壳体包括下壳体和上盖板，所述碳纤维加热单元设置于所述下壳体的底板上，所述上盖板固定至所述下壳体，将所述碳纤维加热单元密封于所述下壳体和所述上盖板形成的腔体中，在所述加热单元与所述下壳体之间设置有反射层，使所述加热单元中的碳纤维发热体能够按照一定的方向进行加热。
[0007]根据一个优选的实施方式，所述下壳体还包括侧壁，所述侧壁沿所述底板的周缘斜向上设置，使所述壳体形成侧壁向外倾斜的盆状凹槽结构。
[0008]根据一个优选的实施方式，在所述下壳体侧壁的上端沿径向向外设置有凸缘，在所述凸缘的外周缘设置有轴向凸起。
[0009]根据一个优选的实施方式，所述上盖板固定至所述下壳体侧壁上的所述凸缘，使所述上盖板位于所述腔体外的一面作为加热面。
[0010]根据一个优选的实施方式，在安装状态下，所述凸起与所述加热面处于同一水平面的高度。
[0011]根据一个优选的实施方式，在所述上盖板与所述凸缘之间设置有密封垫圈，所述腔体为真空腔或在所述腔体中充有惰性气体。
[0012]根据一个优选的实施方式，所述反射层设置于所述底板和所述侧壁位于所述腔体中的一侧。
[0013]根据一个优选的实施方式，在所述反射层与所述底板和所述侧壁之间还设置有隔热绝缘层。
[0014]根据一个优选的实施方式，所述碳纤维发热体为碳纤维发热丝或由碳纤维丝加捻并股形成的碳纤维加热线，并且所述呈螺旋状固定在所述腔体中的所述底板上。
[0015]根据一个优选的实施方式，所述碳纤维发热体为碳纤维加热棒，所述碳纤维加热棒导电地设置于电源线之间，使所述碳纤维加热单元呈轨道状固定在所述腔体中的所述底板上。
[0016]本实用新型的有益效果在于:
[0017]本实用新型结构简单，通过将碳纤维发热体热辐射的热量集中于一个方向，提高了热量相某一方向传递时的效能和加热的效率，同时提高了碳纤维发热体发出的热量的利用率。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的一种优选实施方式的结构示意图；
[0019]图2是本实用新型的一种优选实施方式的俯视图；
[0020]图3是本实用新型设置有密封垫圈的结构示意图；
[0021]图4是本实用新型设置有隔热绝缘层的结构示意图；和
[0022]图5是本实用新型碳纤维加热单元呈螺旋状排布的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合【具体实施方式】并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
[0024]图1为本实用新型的一种优选实施方式的结构示意图。图1示出了一种定向加热的碳纤维加热装置100，其包括壳体和碳纤维加热单元。
[0025]壳体包括下壳体101和上盖板102。碳纤维加热单元设置于下壳体101的底板105上。上盖板102固定至下壳体101。将碳纤维加热单元密封于下壳体101和上盖板形成的腔体104中。在加热单元与下壳体101之间设置有反射层401，使所述加热单元中的碳纤维发热体201能够按照一定的方向进行加热。反射层401设置于底板105和侧壁106位于腔体104中的一侧。反射层401可以将碳纤维发热体201所发出热量，尤其是向其他不需要加热的反向辐射出的热量反射至需要加热的方向，提高热量的利用率。
[0026]碳纤维发热体201为碳纤维加热棒，碳纤维加热棒导电地设置于电源线之间，使碳纤维加热单元呈轨道状固定在腔体104中的底板105上，如图2所示。另外碳纤维发热体201为碳纤维发热丝或由碳纤维丝加捻并股形成的碳纤维加热线，并且呈螺旋状固定在腔体104中的底板105上，如图5所示。
[0027]下壳体101还包括侧壁106。侧壁106沿底板105的周缘斜向上设置，使壳体形成侧壁向外倾斜的盆状凹槽结构。
[0028]在下壳体101侧壁106的上端沿径向向外设置有凸缘107。在凸缘107的外周缘设置有轴向凸起108。
[0029]上盖板102固定至下壳体101侧壁106上的凸缘107，使上盖板102位于腔体104外的一面作为加热面。凸起108与加热面处于同一水平面的高度。
[0030]另外，如图3所示，还可以在上盖板102与凸缘107之间设置有密封垫圈109。腔体104为真空腔或在腔体104中充有惰性气体。这样可以进一步减小热量的损失，提高热量利用率。还可以防止碳纤维在较高温度下工作时被氧化。
[0031]如图4所示，还可以在反射层401与底板105和侧壁106之间还设置有隔热绝缘层501。进一步保证碳纤维发热体201发出的热量集中向所需要的方向加热，提高热量利用率和加热效率。
[0032]需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，在本实用新型的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本实用新型的保护范围内。本领域技术人员应该明白，上面的具体描述只是为了解释本实用新型的目的，并非用于限制本实用新型。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种定向加热的碳纤维加热装置(100),其特征在于，所述定向加热的碳纤维加热装置(100)包括壳体和碳纤维加热单元， 所述壳体包括下壳体(101)和上盖板(102),所述碳纤维加热单元设置于所述下壳体(101)的底板(105)上，所述上盖板(102)固定至所述下壳体(101)，将所述碳纤维加热单元密封于所述下壳体(101)和所述上盖板形成的腔体(104)中， 在所述加热单元与所述下壳体(101)之间设置有反射层(401),使所述加热单元中的碳纤维发热体(201)能够按照一定的方向进行加热。
2.根据权利要求1所述的定向加热的碳纤维加热装置(100),其特征在于，所述下壳体(101)还包括侧壁(106),所述侧壁(106)沿所述底板(105)的周缘斜向上设置，使所述壳体形成侧壁向外倾斜的盆状凹槽结构。
3.根据权利要求2所述的定向加热的碳纤维加热装置(100),其特征在于，在所述下壳体(101)侧壁(106)的上端沿径向向外设置有凸缘(107),在所述凸缘(107)的外周缘设置有轴向凸起(108)0
4.根据权利要求3所述的定向加热的碳纤维加热装置(100),其特征在于，所述上盖板(102)固定至所述下壳体(101)侧壁(106)上的所述凸缘(107),使所述上盖板(102)位于所述腔体(104)外的一面作为加热面。
5.根据权利要求4所述的定向加热的碳纤维加热装置(100),其特征在于，在安装状态下，所述凸起(108)与所述加热面处于同一水平面的高度。
6.根据权利要求5所述的定向加热的碳纤维加热装置(100),其特征在于，在所述上盖板(102)与所述凸缘(107)之间设置有密封垫圈(109),所述腔体(104)为真空腔或在所述腔体(104)中充有惰性气体。
7.根据权利要求2至6之一所述的定向加热的碳纤维加热装置(100),其特征在于，所述反射层(401)设置于所述底板(105)和所述侧壁(106)位于所述腔体(104)中的一侧。
8.根据权利要求7所述的定向加热的碳纤维加热装置(100),其特征在于，在所述反射层(401)与所述底板(105)和所述侧壁(106)之间还设置有隔热绝缘层(501)0
9.根据权利要求2至6之一所述的定向加热的碳纤维加热装置(100),其特征在于，所述碳纤维发热体(201)为碳纤维发热丝或由碳纤维丝加捻并股形成的碳纤维加热线，并且呈螺旋状固定在所述腔体(104)中的所述底板(105)上。
10.根据权利要求2至6之一所述的定向加热的碳纤维加热装置(100),其特征在于，所述碳纤维发热体(201)为碳纤维加热棒，所述碳纤维加热棒导电地设置于电源线之间，使所述碳纤维加热单元呈轨道状固定在所述腔体(104)中的所述底板(105)上。
【文档编号】H05B3/10GK204180294SQ201420576385
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月3日 优先权日:2014年10月3日
【发明者】陈滨, 张雪芳, 王浩 申请人:北京中科联众科技股份有限公司