一种即热式碳纤维电暖空调的温控装置的制作方法

本发明属于控制装置技术领域，具体涉及一种即热式碳纤维电暖空调的温控装置。

背景技术：

碳纤维(carbon fiber，简称CF)，是一种含碳量在95％以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量等特性，在国防军工和民用方面都是重要材料，其不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。

现代社会人们生活水平的不断提高，对空调等家电用品的取暖追求也越来越高，现有的加热居家用品主要采用的是在内部设置发热丝来起到发热的目的，在江南地区，尽管冬天取暖所需补给的温差不大，但凡取暖设备，仍数目前正被市场推崇的传统常规空调，普及率最高，需求量最大，使用面最广；然而，其电阻丝制热加风机输送热风的结构，导致该设备在使用过程中，往往存在：装配过程复杂、使用安全性低、加热功率稳定性差、加热不均匀、能耗偏高，噪声偏大、环保欠佳，空气干燥、舒适欠缺等诸多缺陷；而且，温控装置在空调这一家电行业被广泛运用，根据工作环境的温度变化，在开关内部发生物理形变，从而产生某些特殊效应，产生导通或者断开动作的一系列自动控制元件，也叫温控开关、温度保护器、温度控制器，简称温装置；或是通过温度保护器将温度传到温度控制器，温度控制器发出开关命令，从而控制设备的运行以达到理想的温度及节 能效果，其应用范围非常广泛，不需要电或压缩空气等额外动力，节能和安全，可适应用户选择的可控介质，应用面广泛，特殊情况超温时，本机可自行保护，体积小，重量轻，安装简便，比例式控制，控制精度高，无级调温，温度设定简单，用户可自行调节，设定无易损零部件，寿命高；根据不同种类的温控装置应用在电力、电网、家电、电机、制冷或制热等众多产品中。

现有的碳纤维电暖空调的温控装置在使用不当易着火引起火灾，同时，在使用的过程中，对温度的要求较为苛刻，温度过高，该碳纤维电暖空调的寿命将受到很大的影响；温度过低，给人们的使用带来不便，如何在复杂多变的环境下，更加便捷智能控制该碳纤维电暖空调的温度是当下迫切需要解决的问题。

针对上述技术问题，故需要进行改进。

技术实现要素：

本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种结构简单，使用方便，可通过温湿度控制器实现自动温度调节，以及超温报警的即热式碳纤维电暖空调的温控装置。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种即热式碳纤维电暖空调的温控装置，包括碳纤维发热装置和温度控制装置；所述温度控制装置包括温控旋钮、接触器、温控器和用于检测碳纤维发热装置温度的温度传感器；温度传感器与温控器电连接，所述温控旋钮与温控器之间安装有温控面板，温控面板上连接有转换开关；接触器上并联有指示灯；转换开关上连接有温湿度控制器，温湿度控制器的输入端连接温度传感器，温湿度控制器的输出端连接高温报警装置和低温报警装置；温湿度控制器的输出端还与接触器连接；所述碳纤维发热装置包括从上至下依次布设的上保护层、导热绝缘层、碳纤维发热层、隔热绝缘层、下保护层和外层耐磨层；所述导热绝缘层和隔热绝缘层分别连接在所述碳纤维发热层的上下两面；温度传感器与碳纤维发热层电连接。

作为本发明的一种优选方案，所述碳纤维发热层内设有若干根碳纤维发热线；该碳纤维发热线沿着碳纤维发热层的长度方向等距布设；碳纤维发热线呈直线状或波浪状，碳纤维发热线与温度传感器电连接。

作为本发明的一种优选方案，所述碳纤维发热线与导热绝缘层和隔热绝缘层之间分别设有呈网格状的上纤维网和下纤维网，所述导热绝缘层与上纤维网之间以及隔热绝缘层与下纤维网之间均通过胶水粘接。

作为本发明的一种优选方案，所述上纤维网和下纤维网均为玻璃纤维网格布。

作为本发明的一种优选方案，所述上纤维网和下纤维网的纤维网格尺寸均为3mm×3mm至10mm×10mm。

作为本发明的一种优选方案，所述外层耐磨层是采用罗布麻纤维制成；所述上保护层和下保护层均为网状层面，且上保护层和下保护层均为可塑性聚氨酯膜层。

作为本发明的一种优选方案，所述温度控制装置还包括有无线收发构件，该无线收发构件设置于温度传感器内，无线收发构件电连接微处理器，并与微处理器无线连接。

作为本发明的一种优选方案，所述温度控制装置还包括电源连接构件和防水电源线接头，电源连接构件连接与温度传感器电连接，该电源连接构件通过防水电源线接头连接外部电源，所述防水电源线接头的内壁上具有防水密封胶层。

作为本发明的一种优选方案，所述高温报警装置和低温报警装置均为报警灯。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过上纤维网和下纤维网将和碳纤维发热线压在中间，然后再粘合即可，提高了其生产效率；碳纤维发热线呈波浪形的，这样其产生热量比较均衡，同时碳纤维发热线与上纤维网和下纤维网安装时弯曲都不会影响到其发热效果；

2.通过设置用于限制温控旋钮位置的温控面板，所述温控面板安装于温控旋钮与温控器之间，使得温控装置通过温控面板对温控旋钮进行限位，避免利用温控器的内部结构来对旋钮进行限位，减少了温控器内部结构的复杂度，同时也减少了温控器由于受到与温控旋钮配合以及运作时的作用力导致失效的风险，提高了温控器的使用寿命。

3.本发明具有很好的保温隔热效果，能降低能耗，结构简单，使用操作方便可靠，加热均匀，热效率高；

4.具有结构合理，强度高，使用安全、寿命长，发热效果好等优点。

5.可通过传感器检测碳纤维发热线的温度，并结合温湿度控制器实现自动温度调节，以及超温报警。

附图说明

图1是本发明实施例一结构示意图；

图中附图标记：上保护层1，导热绝缘层2，碳纤维发热层3，隔热绝缘层4，下保护层5，温控旋钮6，接触器7，温控器8，碳纤维发热线9，温度传感器10，温控面板11，上纤维网12，下纤维网13，转换开关14，指示灯15，温湿度控制器16，高温报警装置17，低温报警装置18，无线收发构件19，微处理器20，电源连接构件21，防水电源线接头22，电源23，外层耐磨层24。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作详细说明。

实施例：如图1所示，一种即热式碳纤维电暖空调的温控装置，包括碳纤维发热装置和温度控制装置；所述温度控制装置包括温控旋钮6、接触器7、温控器8和用于检测碳纤维发热装置温度的温度传感器10；温度传感器10与温控器8电连接，温控旋钮6与温控器8之间安装有温控面板11，通过设置用于限制温控旋钮6位置的温控面板11，温控面板11安装于温控旋钮6与温控器8之间，使得温度控制装置通过温控面板11对温控旋钮6进行限位，避免利用温控器8的内部结构来对温控旋钮6进行限位，减少了温控器8内部结构的复杂度，同时也减少了温控器8由于受到与温控旋钮6配合以及运作时的作用力导致失效的风险，提高了温控器8的使用寿命；温控面板11上连接有转换开关14；接触器7上并联有指示灯15；转换开关14上连接有温湿度控制器16，温湿度控制器16的输入端连接温度传感器10，温湿度控制器16的输出端连接高温报警装置17和低温报警装置18；温湿度控制器16的输出端还与接触器7连接；高温报警装置17和低温报警装置18为报警灯或者蜂鸣器等；温湿度控制器16根据温度传感器10的温度，连接控制接触器7，从而控制空调的运行状态；温度大于设定的高温报警值时，温湿度控制器16控制高温报警装置17发出警报，温度小于设定的低温报警值时，温湿度控制器控制低温报警装置18发出警报，具有结构合理，使用安全、寿命长等优点。

碳纤维发热装置包括从上至下依次布设的上保护层1、导热绝缘层2、碳纤维发热层3、隔热绝缘层4、下保护层5和外层耐磨层24；上保护层1、导热绝缘层2、碳纤维发热层3、隔热绝缘层4、下保护层5和外层耐磨层24均为柔性材料，在使用过程中，不会发生断裂，不会出现漏电的现象；同时，上保护层1、导热绝缘层2、隔热绝缘层4、下保护层5和外层耐磨层24与碳纤维发热层3的形状尺寸一致，进行叠加，将层叠好的各功能层进行加压定型，并对上保护层1进行封边处理，然后将组装好的平面结构进行装配和放置； 导热绝缘层2和隔热绝缘层4分别连接在所述碳纤维发热层3的上下两面；温度传感器10与碳纤维发热层3电连接；实际操作时，使用者可通过温度传感器10得知碳纤维发热线9的温度，当温度过低时可通过温度传感器10调整碳纤维发热线9的温度，温控器8便根据温度传感器10所传送的温度，而对应增加或减少传送至碳纤维发热线9的电流，进而将碳纤维发热线9调整至使用者所需要的温度。

碳纤维发热层3内设有若干根碳纤维发热线9；该碳纤维发热线9沿着碳纤维发热层3的长度方向等距布设；碳纤维发热线9呈直线状或波浪状，碳纤维发热线9与与温度控制装置15电连接，碳纤维发热线9与导热绝缘层2和隔热绝缘层4之间分别设有呈网格状的上纤维网12和下纤维网13，所述导热绝缘层2与上纤维网12之间以及隔热绝缘层4与下纤维网13之间均通过胶水粘接；相邻的碳纤维发热线9之间通过上纤维网12和下纤维网13之间电连通，保证了其发热效果和使用稳定性，而碳纤维发热线9沿着碳纤维发热层3的长度方向等距布设；碳纤维发热线9沿碳纤维发热层3的垂直方向均匀设置；碳纤维发热线9呈直线状或波浪状；这样其产生热量比较均衡，同时碳纤维发热线9与上纤维网12和下纤维网13安装时弯曲都不会影响到其发热效果，通过上纤维网12和下纤维网13将和碳纤维发热线9压在中间，然后再粘合即可，提高了其生产效率。

上纤维网12和下纤维网13均为玻璃纤维网格布，可起到加强筋的作用，可提高韧性，防止碳纤维发热线9在高温下收缩、材料开裂，常温时断裂；上纤维网12和下纤维网13的纤维网格尺寸均为3mm×3mm至10mm×10mm，在保证该装置结构强度的作用下，还可起到绝热作用。

外层耐磨层24是采用罗布麻纤维制成；使得外层耐磨层24更加轻薄，抗撕扯强度得到提高，上保护层1和下保护层5均为网状层面，这样能够有效的提高该温控装置的透气散热的功效，且上保护层1和下保护层5均为可塑性聚氨酯膜层，这样能够极大的提高该装置的抗寒防潮性能。

同时，为了保证该碳纤维电暖空调的温控装置的使用安全性能，上保护层1和下保护层5均为镀锌铁皮制成，导热绝缘层2和隔热绝缘层4为硅酸铝棉。

温度控制装置还包括有无线收发构件19，该无线收发构件19设置于温度传感器10内，无线收发构件19电连接微处理器20，并与微处理器20无线连接；使用者通过操作外接控制温控器8而使外接控制微处理器20产生温度控制讯号并发送至无线收发构件19，无线收发构件19将温度控制讯号发送至微处理器20，微处理器20通过温度传感器10的控制讯号进行调整碳纤维发热线9的温度，外接控制温度传感器10用于显示所需调整的温度。、

温度控制装置还包括电源连接构件21和防水电源线接头22，电源连接构件21连接与温度传感器10电连接，该电源连接构件21通过防水电源线接头22连接外部电源23，所述防水电源线接头22的内壁上具有防水密封胶层；为了提高防水电源线接头22处的防水性，本发明实施例在防水电源线接头22的内壁上设置防水密封胶圈，连接母头与接线公头相连后，两者之间充满弹性的防水密封圈，进而大大降低防水电源线接头22处进水的可能性，提高碳纤维发热层3的安全性，延长碳纤维发热层3的使用寿命。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

尽管本文较多地使用了图中附图标记：上保护层1，导热绝缘层2，碳纤维发热层3，隔热绝缘层4，下保护层5，温控旋钮6，接触器7，温控器8，碳纤维发热线9，温度传感器10，温控面板11，上纤维网12，下纤维网13，转换开关14，指示灯15，温湿度控制器16，高温报警装置17，低温报警装置18，无线收发构件19，微处理器20，电源连接构件21，防水电源线接头22，电源23，外层耐磨层24等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。