陶瓷红外热辐射装置的制作方法

文档序号:8018845
专利名称:陶瓷红外热辐射装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及加热装置,特别是红外加热装置。
目前,在工业及民用加热领域,为了提高加热效率,节约能源,人们采取了许多办法,归纳起来大致有三种类型。第一种是尽可能地提高能量的热转换效率,如以电为加热能源,即将电能尽可能地转化为红外辐射能,为了提高红外辐射效率,通常是在电炉丝外加石英红外管或SiC红外辐射管;第二种是减少热能的损耗,使热能分布尽可能合理,如使用保温隔热材料,改造炉腔结构等均属这类方法;第三种是在受热物体表面涂覆含粘接剂红外辐射涂层材料,在受热源加热以后,涂层吸收热量辐射红外波,从而提高加热效率。这些方法主要是提高热能的利用效率,而不能提高其他能源与热能热之间的转换率,并且还有因可见光等非热能形式而造成能量损失、因导电发热体在空气中表面氧化和因含粘接剂红外辐射涂层材料而易老化,导致使用寿命短等不足。
本实用新型的目的在于设计一种新型的陶瓷红外热辐射装置,以克服现有技术热效率低、因可见光等非热能形式造成能量损失、因导电发热体在空气中表面氧化和因含粘接剂红外辐射涂层易老化而导致热效率不高、使用寿命短等不足,使其具有能将电能高效率地转化为红外辐射能、热效率高、使用寿命长等特点。
实现本实用新型的具体方案是,这种新型的陶瓷红外热辐射装置由基材层(1)和位于基材层(1)之上的由红外辐射陶瓷、或者金属陶瓷、或者由它们的复合材料构成的红外辐射层(2)以及位于红外辐射层(2)的两端并与之相连的由金属材料构成的电极(3)组成。在基材层(1)与红外辐射层(2)之间还可有导电发热层(4)。基材层(1)由高铝土、白云石等制成的陶瓷压制烧结材料构成,也可以由铜、铝、钢等金属材料构成,当其由金属材料构成时,在基材层(1)与导电发热层(2)之间有绝缘层(5),该绝缘层可由由AL2O3陶瓷材料构成。导电发热层(4)由TiO2、AL2O3、MgO、Cr2O3、SiC、WC等陶瓷材料构成,也可由NiCr合金、Cu、AL、Ni、W等金属材料构成,或者由WC、TiC金属陶瓷材料构成。或者由TiO2加NiCr合金、TiO2加Cu、AL等陶瓷、金属、复合材料构成。其实施步骤是,先将陶瓷压制烧结材料压制成所需的形状作为基材,将基材上工装,安装上电极,采用氧乙炔或等离子喷涂工艺,将不合粘接剂的红外辐射陶瓷材料或金属陶瓷材料或其复合物喷涂在基材层上或导电发热层上。
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的说明。


图1是本实用新型实施例之一的结构图图2是本实用新型实施例之二的结构图图3是本实用新型实施例之三的结构图图4是本实用新型实施例之四的结构图图中引线所示部位名称为1-基材层2-红外辐射层3-电极4-导电发热层5-绝缘层图1所示实施例陶瓷红外热辐射装置由基材层(1)、红外辐射层(2)和电极(3)组成,基材层(1)由高铝土制成的陶瓷压制烧结材料构成,红外辐射层(2)由红外辐射陶瓷材料构成,电极(3)由金属铜构成。
图2所示实施例陶瓷红外热辐射装置由基材层(1)、红外辐射层(2)、电极(3)和导电发热层(4)组成,基材层(1)由白云石制成的陶瓷压制烧结材料构成,红外辐射层(2)由红外辐射陶瓷材料构成,电极(3)由金属铝构成,导电发热层(4)由TiO2陶瓷材料构成。
图3所示实施例陶瓷红外热辐射装置由金属基材层(1)、红外辐射层(2)、电极(3)、导电发热层(4)和绝缘层(5)组成,基材层(1)金属材料构成,红外辐射层(2)由金属陶瓷材料构成,电极(3)由金属铜构成,导电发热层(4)由金属铜构成,绝缘层(5)由AL2O3陶瓷材料构成。
图4所示实施例陶瓷红外热辐射装置由金属基材层(1)、红外辐射层(2)、电极(3)、导电发热层(4)和绝缘层(5)组成,基材层(1)金属材料构成,红外辐射层(2)由金属陶瓷材料构成,电极(3)由金属铜构成,导电发热层(4)由金属陶瓷(如WC、TiC等)构成,绝缘层(5)由AL2O3陶瓷材料构成本实用新型提供的陶瓷红外热辐射装置可用于各种工业加热领,用于粮食烘干、药材烘干、烟草烘干、汽车、自行车等行业的油漆烘干、纺织印染行业的印染烘干等,可用于红外烤箱、红外消毒柜、红外取暖器等。
本实用新型提供的陶瓷红外热辐射装置,由于其涂层由微细颗粒层层粘叠而成,扩大了辐射面积,提高了辐射率;由于各层采取了紧密结合形式,没有可见光等非热能形式造成能量损失,使发热效率得以提高;由于导电发热体与空气隔绝,消除了其氧化作用,又加之红外辐射层是采用不含粘接剂陶瓷材料或金属陶瓷材料,因而不易老化而,大大延长了使用寿命。导致使用寿命短等不足,使其具有能将电能高效率地转化为红外辐射能、热效率高、使用寿命长等特点。
权利要求1一种陶瓷红外热辐射装置,其特征在于它由基材层(1)和位于基材层(1)之上的由红外辐射陶瓷、或者金属陶瓷、或者由它们的复合材料构成的热喷涂红外辐射层(2)以及位于红外辐射层(2)的两端并与之相连的由金属材料构成的电极(3)组成。
2根据权利要求1所述的陶瓷红外热辐射装置,其特征在于在所说的基材层(1)与红外辐射层(2)之间有导电发热层(4)。
3根据权利要求1、2所述的陶瓷红外热辐射装置,其特征在于所说的基材层(1)是由高铝土、白云石等制成的陶瓷压制烧结材料构成。
权利要求4根据权利要求1、2所述的陶瓷红外热辐射装置,其特征在于所说的基材层(1)是由铜、铝、钢等金属材料构成,并且在基材层(1)与导电发热层(2)之间有绝缘层(5)。
5根据权利要2所述的陶瓷红外热辐射装置,其特征在于所说的导电发热层(4)由TiO2、AL2O3、MgO、Cr2O3、SiC、WC等之一的陶瓷材料构成。
6根据权利要2所述的陶瓷红外热辐射装置,其特征在于所说的导电发热层(4)由金属材料NiCr合金、Cu、AL、Ni或W构成。
7根据权利要2所述的陶瓷红外热辐射装置,其特征在于所说的导电发热层(4)由金属陶瓷材料WC或TiC构成。
8根据权利要2所述的陶瓷红外热辐射装置,其特征在于所说的导电发热层(4)由陶瓷金属复合材料TiO2加NiCr合金、TiO2加Cu或TiO2加AL构成。
9根据权利要4所述的陶瓷红外热辐射装置,其特征在于所说的绝缘层(5)由AL2O3陶瓷材料构成。
10根据权利要5所述的陶瓷红外热辐射装置,其特征在于所说构成导电发热层(4)的陶瓷材料是选自下列陶瓷材料TiO2、AL2O3、MgO、Cr2O3、SiC或WC。
专利摘要一种陶瓷红外热辐射装置,由基材层(1)和位于基材层之上的由红外辐射陶瓷、金属陶瓷、或者由它们的复合材料构成的红外辐射层(2)以及位于该层两端并与之相连的电极(3)组成,在基材层(1)与红外辐射层之间还可有导电发热层(4),在基材层与导电发热层之间可有绝缘层(5),采用氧乙炔或等离子喷涂工艺,将不含粘接剂的红外辐射陶瓷材料或金属陶瓷材料或其复合物喷涂在基材层上或导电发热层上,可提高辐射率,延长使用寿命。
文档编号H05B3/26GK2321192SQ9724160
公开日1999年5月26日 申请日期1997年12月12日 优先权日1997年12月12日
发明者江琦 申请人:江琦
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