一种节能电暖器的制造方法
【专利摘要】本发明是一种节能电暖 器 ，主要由加热腔、电器电路、微波加热器件、红外电热器件、控制面板等几部分组成，其主要包括微波和红外两大加热系统。其中微波加热系统由磁控管、波导、波形搅拌器、加热器和金属背底共同构成的微波谐振腔及开口处的扼流槽组成；红外加热系统的核心部件是一个红外电热器件，其供电电路与微波器件共用一个电源。采用微波谐振腔理论设计，可以直接对物体表面进行原位加热，避免了将装备构件拆卸后进行烘干固化的繁杂过程，同时由于微波加热过程是对涂层进行整体加热，所以效率更高，加热速度更快，再加上设备的操作简单，便于携带，可以大大增强我军装备的维修保障能力。
【专利说明】一种节能电暖器
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种家电及所有液体加热装置，尤其涉及一种节能电暖器。
【背景技术】
[0002]利用微波和红外加热实现涂层的快速固化，国内在这方面的研究已比较多，应用也比较成熟但主要是运用于工件在生产过程中的涂层涂覆，因此这些电磁固化设备往往体形庞大，操作过程复杂。在军事装备维修领域，国内已出现的实现装备快速修复的便携式设备是南京航空航天大学研制的飞行器结构损伤复合材料快速修复技术与设备。该设备由可控自藕变压器、整流电路、控制电路和磁控管所组成的微波功率源与由转接器、同轴馈线、辐射天线所组成的微波施加器所构成，能在数十秒或数分钟内对飞机结构或其他飞行器结构损伤部进行局部快速加温，对损害部位周围结构不产生任何影响，从而达到快速、高效、优质、可靠地修复损伤部位的目的，实现对飞机结构或其他飞行器结构损伤部位的外场快速修复的目的。
[0003]申请号:200710015334.6的发明电磁加热器涉及一种为家用电器及所有液体加热的装置，特别涉及的是利用电能转换磁能方式加热的电磁热水器。本发明电磁加热器是由电磁加热主体、电磁加热线圈、线圈骨架、工字形铁氧体磁棒、元件废热吸收器等组成。其优点是电磁加热器能在高频和超高频之间工作而不泄漏磁能，从而突破了电磁加热只能工作在30KHZ的低频频段里的尴尬局面，从KHZ到MHZ频段都可以使用了，这使电磁加热器的热效率大幅提高、体积减小，又由于它有一个元件废热吸收器，能将安装在上面电路板上产生的废热吸收利用。总之，电磁加热器的改进，减少了无功功耗，解决了电磁对空间和电器的干扰，又将电磁加热的频率提高到了 MHZ的频段，使电磁加热小型化，高效化。
[0004]而本发明采用微波谐振腔理论设计，可以直接对物体表面进行原位加热，避免了将装备构件拆卸后进行烘干固化的繁杂过程，同时，由于微波加热过程是对涂层进行整体加热，所以效率更高，加热速度更快，再加上设备的操作简单，便于携带，可以大大增强我军装备的维修保障能力。
【发明内容】
[0005]本发明是一种红外电热器，主要由加热腔、电器电路、微波加热器件、红外电热器件、控制面板等几部分组成，其主要包括微波和红外两大加热系统。其中微波加热系统由磁控管、波导、波形搅拌器、加热器和金属背底共同构成的微波谐振腔及开口处的扼流槽组成；红外加热系统的核心部件是一个红外电热器件，其供电电路与微波器件共用一个电源。采用微波谐振腔理论设计，可以直接对物体表面进行原位加热，避免了将装备构件拆卸后进行烘干固化的繁杂过程，同时，由于微波加热过程是对涂层进行整体加热，所以效率更高，加热速度更快，再加上设备的操作简单，便于携带，可以大大增强我军装备的维修保障能力。
【具体实施方式】
[0006]下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0007]本发明主要由加热腔、电器电路、微波加热器件、红外电热器件、控制面板等几部分组成，其主要包括微波和红外两大加热系统。
[0008]其中微波加热系统由磁控管、波导、波形搅拌器、加热器和金属背底共同构成的微波谐振腔及开口处的扼流槽组成；
红外加热系统的核心部件是一个红外电热器件，其供电电路与微波器件共用一个电源。在微波加热模式下，磁控管电源把交流电转化为直流电为磁控管供电，磁控管是产生微波的核心部件，它将直流电能转化为微波辐射能。磁控管产生微波后，通过波导将微波能量输出到加热器和金属背底共同构成的微波谐振腔空间。
[0009]同时，在炉腔顶部设置微波搅拌器来干扰微波在炉腔内的传播，使涂层加热均匀，从而在实现涂层快速固化的同时保证固化质量。
[0010]这主要基于两条机理:其一是，涂层材料中的极性分子在微波电磁场的作用下，从原来的无规则热运动状态转为跟随微波电磁场的交变而排列取向(如，本设备磁控管产生的微波频率为2450兆赫，极性分子就会产生24.5亿次交变)，分子间会因激烈摩擦为升温，微波能量迅速转变为涂层的热能；其二是，金属材料对微波具有强反射性，对于金属材料微波不能透入内部而是被反射回来，这样涂层的金属基底就会与设备的不锈钢内壁，形成微波谐振腔。这些机理保证了微波致热具有热惯性小，穿透力好，加热均匀，能量利用率高等优点，可使涂层介质瞬间升温，实现装备后修复涂层的快速固化。
[0011]在红外加热模式下，红外电热器件通电后发射出高能流密度的近红外辐射，同时，由于近红外光的波长短，具有很强的渗透性，直入涂层，使涂层温度迅速升高产生自发热效应，涂层中的水分由内向外挥发，还能提高涂层内分子的交联聚合几率，实现涂层的快速固化。由于涂层物理性质的不同，两种加热方法的加热效率及过程温度变化也有所差异，设备可以根据被加热涂层的物理性质选择最佳的加热模式。
[0012]另外，为能对某些对温度要求苛刻的表面涂层，设计了加热器自带的表面温度传感器。该温度传感器置于被加热涂层表面，监测涂层的表面温度，防止因温度过高损害表面涂层。同时，基于温度传感器的包括温度信息的采集、传输、接收、反馈控制和报警等多个子系统，也嵌入到设备的加热控制系统中，保证涂层固化的高质量。基于上述机理和措施，本发明能够对装备表面的修复涂层进行快速、可靠、优质、高效的加热固化，原位、方便地对装备表面涂层进行快速修复，实现了对武器装备表面涂层的外场“快速抢修”的目的。因此，必将进一步提高我军在未来战争中装备的快速维修保障能力。
[0013]尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【权利要求】
1.本发明是一种节能电暖器，其特征是，由加热腔、电器电路、微波加热器件、红外电热器件、控制面板等几部分组成。
2.根据权利要求1所述的节能电暖器，其特征是，红外加热系统的核心部件是一个红外电热器件，其供电电路与微波器件共用一个电源。
3.根据权利要求1所述的节能电暖器，其特征是，微波加热系统由磁控管、波导、波形搅拌器、加热器和金属背底共同构成的微波谐振腔及开口处的扼流槽组成。
4.根据权利要求1所述的节能电暖器，其特征是，多种工作模式。
5.根据权利要求1所述的红外电热器，其特征是，加热过程可控。
6.根据权利要求1所述的节能电暖器，其特征是，使用微波加热和红外加热两种可选频段。
【文档编号】F24D13/00GK104422003SQ201310368469
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月22日 优先权日:2013年8月22日
【发明者】沈达 申请人:沈达