一种中红外发射装置及电暖设备的制作方法

1.本实用新型涉及电暖设备技术领域，特别涉及一种中红外发射装置及电暖设备。


背景技术：

2.现有的中小型电暖设备，一般同时以热对流供暖和红外辐射供暖输出能量，两者比例不可调控。前者主要依靠直接吹送加热的对流空气到室内的各个角落，后者借助红外光辐射来传递热量。其中，热对流供暖方式是无选择性地让空间内中的所有物体都接受和消耗热量；除了直接供暖区域的局部高温，能量的浪费外，还会降低室内的湿度，导致各种健康问题。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种能量利用率高，且可以提供舒适暖感及多波段红外理疗效果的中红外发射装置及电暖设备。
4.本实用新型的一种实施例解决其技术问题所采用的技术方案是：一种中红外发射装置，包括：封装外壳及依次层叠设置于所述封装外壳的顶面保护层、透中红外光热绝缘组件、中红外发射层、金属反射中红外光层和底面保温层；所述顶面保护层面向用户，所述底面保温层相对于所述顶面保护层远离用户；
5.所述透中红外光热绝缘组件包括若干层透中红外光率≥90％的透中红外光热绝缘层；所述金属反射中红外光层的透中红外光率≤10％；
6.所述中红外发射层为煤基纳米碳塑料复合物的中红外发射层，所述中红外发射层的中红外光发射率≥90％。
7.可选的，所述中红外发射层的中红外的光谱波长范围为3-50m波段。
8.可选的，所述顶面保护层设有与所述封装外壳轮廓相适配的翻边，所述翻边围设形成一凹陷结构，所述封装外壳可放置于所述凹陷结构内；所述翻边上设有扣合部，所述扣合部用于扣合所述封装外壳。
9.可选的，所述透中红外光热绝缘组件与所述中红外发射层间隔设置，所述透中红外光热绝缘组件、中红外发射层及封装外壳围设形成有封闭的气体绝缘空间。
10.可选的，所述透中红外光热绝缘组件包括至少两个层叠设置的透中红外光热绝缘层。
11.可选的，所述透中红外光热绝缘组件、中红外发射层和金属反射中红外光层通过胶带或粘附剂粘贴于所述封装外壳。
12.可选的，所述中红外发射层电性连接有电极导线，封装外壳安装有中红外发射层的一侧设置有导线槽，所述电极导线可穿设于所述导线槽。
13.可选的，顶面保护层上设置有蜂窝状的镂空结构。
14.可选的，所述封装外壳的材料为热绝缘聚合物，所述底面保温层与所述封装外壳
一体设置。
15.中红外波段的红外光与人体的辐射相匹配，除近100％被人体吸收而产生温热的效应外，不同波段的红外光照有被人体皮下细胞组织吸收后，可诱发与健康理疗相关的生化反应，已有医疗实证可提高血液循环和免疫力，增强伤口愈合能力，减轻疼痛，减轻抑郁压力，改善睡眠质量，并延缓记忆力衰退等理疗效果。
16.本实用新型的有益效果：设置于封装外壳内的中红外发射层包括有煤基纳米碳塑料复合物，通电后中红外光发射率≥90％的中红外发射层可辐射出波峰在8微米左右的宽波段中红外光辐射，该中红外光穿过透中红外光率≥90％的透中红外光热绝缘组件，经顶面保护层后朝用户辐射；由于金属反射中红外光层的透中红外光率≤10％，朝向底面保温层的中红外光被金属反射中红外光层反射后，也朝向用户辐射，中红外发射层产生的中红外光辐射，被汇聚朝向用户，能量利用率高。中红外发射装置向用户提供波峰在8 微米左右的宽波段中红外辐射，红外辐射功率比对流供暖功率高，对室内湿度的影响低，向用户提供舒适暖意与温和的中红外理疗。本实用新型的中红外发射装置高效的将中红外辐射传递给用户，符合低碳绿化的发展理念，且给使用者提供舒适的暖感和舒泰红外理疗的效果。
17.本实用新型还提供另一技术方案：一种电暖设备，包括上述的中红外发射装置
18.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。
附图说明
19.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
20.图1为其中一实施方式中红外发射装置的结构示意图；
21.图2为图1中红外发射装置的另一视角的示意图；
22.图3为图1中红外发射装置的分解结构示意图；
23.图4为图1中红外发射装置的剖视图；
24.图5为其中一实施方式电暖设备的结构示意图。
25.主要元件符号说明：
26.100、电暖设备；10、封装外壳；11、导线槽；20、顶面保护层；21、翻边；22、扣合部；30、透中红外光热绝缘组件；40、中红外发射层；50、金属反射中红外光层； 60、底面保温层；70、气体绝缘空间；80、胶带；81、电源；82、栏栅。
具体实施方式
27.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
28.在本实用新型的描述中，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或
者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”、“安装”、“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
31.实施例
32.参照图1至图4，本实用新型提出的一种中红外发射装置，包括：封装外壳10及依次层叠设置于所述封装外壳10 的顶面保护层20、透中红外光热绝缘组件30、中红外发射层40、金属反射中红外光层50和底面保温层60；所述顶面保护层20面向用户，所述底面保温层60相对于所述顶面保护层20远离用户；
33.所述透中红外光热绝缘组件30包括若干层透中红外光率≥90％的透中红外光热绝缘层；所述金属反射中红外光层 50的透中红外光率≤10％；
34.所述中红外发射层40为煤基纳米碳塑料复合物的中红外发射层，所述中红外发射层40的中红外光发射率≥90％。
35.所述中红外发射层40为包括煤基纳米碳塑料复合物的中红外发射层为现有技术的直接应用，在专利 2020108479518中，公开了该中红外发射层。
36.中红外波段的红外光与人体的辐射相匹配，除近100％被人体吸收而产生温热的效应外，不同波段的红外光照有被人体皮下细胞组织吸收后，可诱发与健康理疗相关的生化反应，已有医疗实证可提高血液循环和免疫力，增强伤口愈合能力，减轻疼痛，减轻抑郁压力，改善睡眠质量，并延缓记忆力衰退等理疗效果。
37.本实用新型中：设置于封装外壳10内的中红外发射层 40包括有煤基纳米碳塑料复合物，通电后中红外光发射率≥90％的中红外发射层40可辐射出波峰在8微米左右的宽波段中红外光辐射，该中红外光穿过透中红外光率≥90％的透中红外光热绝缘组件30，经顶面保护层20后朝用户辐射；由于金属反射中红外光层50的透中红外光率≤10％，朝向底面保温层60的中红外光被金属反射中红外光层50 反射后，也朝向用户辐射，中红外发射层40产生的中红外光辐射，被汇聚朝向用户，能量利用率高。中红外发射装置向用户提供波峰在8微米左右的宽波段中红外辐射，红外辐射功率比对流供暖功率高，对室内湿度的影响低，向用户提供舒适暖意与温和舒泰的中红外理疗。本实用新型的中红外发射装置高效的将中红外辐射传递给用户，符合低碳绿化的发展理念，且给使用者提供舒适的暖感和舒泰红外理疗的效果。
38.理想的辐射发射器(称为黑体)在整个辐射光谱中没有任何自吸收而按上述光谱分布发射电磁波，其发射率在理论上被设置为100％。如今，黑体已经过专业生产和校准，并广泛用作发射率的检测参考标准。人体健康相关的热辐射实际上只是在3μm-50μm波长范围内的红外区域。在3 μm波长以下的辐射的总光谱强度仅为其整个光谱的约 0.02％，50μm以
上的总光谱强度仅为2％，总辐射的98％位于3μm-50μm的波长范围内。因此，在本实用新型中，所述中红外的光谱波长范围为3-50m波段。
39.在一些实施例中，所述煤基纳米碳塑料复合物包括纳米碳和塑料，所述纳米碳包括从煤或焦炭中获得的包括石墨烯、碳纳米管、碳纳米纤维中的其中一种或几种的多形貌导电纳米碳；所述塑料包括热塑性聚氨酯、热塑性聚苯乙烯、热塑性聚酯、碳基橡胶、硅基橡胶、聚丙烯、聚乙烯醇、聚对亚苯基对苯二甲酰胺中的其中一种或多种。
40.在一些实施例中，所述金属反射中红外光层50包括铝、铝合金、铜、铜合金、铬、锆合金的富金属氧碳氮化物及其组合。
41.在一些实施例中，所述封装外壳10的材料为热绝缘聚合物，所述底面保温层60与所述封装外壳10一体设置。所述热绝缘聚合物包括热塑性聚氨酯，热塑性聚酯，碳基橡胶，硅酮基橡胶或聚丙烯及其组合。
42.请参阅图1至图4，所述顶面保护层20设有与所述封装外壳10轮廓相适配的翻边21，所述翻边21围设形成一凹陷结构，所述封装外壳10可放置于所述凹陷结构内；所述翻边21上设有扣合部22，所述扣合部22用于扣合所述封装外壳10。凹陷结构匹配封装外壳10，并通过扣合部22 扣合封装外壳10，组装形成本实用新型的中红外发射装置整体，其余层级结构设置于所述顶面保护层20与封装外壳 10之间。
43.具体的，所述透中红外光热绝缘组件30与所述中红外发射层40间隔设置，所述透中红外光热绝缘组件30、中红外发射层40及封装外壳10围设形成有封闭的气体绝缘空间70。该封闭的气体绝缘空间70不会产生热对流，降低了热量的无规则输送。并且，隔离了透中红外光热绝缘组件 30和中红外发射层40，防止红外透光组件温度过高，而融化破损了红外透光组件；可以扩充红外透光组件的材料选择种类，不局限于耐高温的材料。
44.经过多次实验测试和验证，在一些实施例中，中红外发射层40的供暖功率在100-300w区间范围内，透中红外光热绝缘组件30与所述中红外发射层40间隔的距离在 10-40mm区间范围内时，顶面保护层20的温度不高于45 度，不会过热，而烫伤用户。
45.本实用新型中，所述透中红外光热绝缘组件30可以设置有1个、两个或更多个层叠设置的透中红外光热绝缘层。具体的，在一些实施例中，相邻两个透中红外光热绝缘层可紧贴设置；在另一些实施例中，也可以在相邻两透中红外光热绝缘层中设置填充有气体的绝缘气体层。例如，在专利cn112004273b中，可以设置3层透中红外光热绝缘层，并在相邻两个透中红外光热绝缘层之间设置绝缘气体层。
46.在本实施例中，红外透光组件包括至少两层透中红外光热绝缘层。
47.具体的，所述透中红外光热绝缘组件30、中红外发射层40和金属反射中红外光层50通过胶带80或粘附剂粘贴于所述封装外壳10。
48.请参阅图2，在本实施例中，所述中红外发射层40电性连接有电极导线，封装外壳10安装有中红外发射层40 的一侧设置有导线槽11，所述电极导线可穿设于所述导线槽11。
49.具体的，顶面保护层20的主体为金属网状结构，顶面保护层20上设置有蜂窝状的镂空结构，以供中红外像用户辐射供暖。
50.在一些实施例中，封装外壳10的背部还设置有电源 81、电路板或倾斜开关等功能元件。
51.在一些实施例中，中红外发射装置朝向用户的一侧还设置有保护防触的栏栅82。
供暖区域可以分设为多个区域，并设置有灯光装饰等装饰件。
52.本实用新型还提供另一技术方案：一种电暖设备100，包括上述的中红外发射装置。
53.由于具有上述的中红外发射装置，本实用新型的电暖设备100，可以将中红外发射装置高效的将中红外辐射传递给用户，且给使用者提供舒适的暖感和多波段红外理疗的效果。
54.具体的，该中红外发射装置可以应用于立式电暖机、挂壁式的电暖屏风或嵌入式的地暖器等电暖设备100。
55.当然，本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形和替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。