專利名稱:一種納米碳發(fā)熱器及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)熱器,具體為利用納米碳材料制備的發(fā)熱器及其制備方法。
背景技術(shù):
目前,公知的所有電器包括電熱水器、空調(diào)、電暖器、電爐子、電烤箱、微波爐、列車電取暖、太陽能熱水器加熱系統(tǒng)等,都是采用傳統(tǒng)的電阻線作加熱件來加溫加熱,電阻絲耗電大、起動慢、自身能量小、不節(jié)能、而且易斷路,同時還存在著許多安全隱患問題。
現(xiàn)在有的采用PTC陶瓷發(fā)熱片作加熱器。如《一種外殼絕緣式熱敏電阻發(fā)熱器》(專利號02282314),包括PTC陶瓷發(fā)熱片、電極、絕緣導熱材料和金屬外殼,PTC陶瓷發(fā)熱片和電極封裝在金屬外殼內(nèi),絕緣導熱材料填充在PTC陶瓷發(fā)熱片與金屬外殼之間,使PTC陶瓷發(fā)熱片的外表面與金屬外殼內(nèi)壁完全隔離。《一種大功率管式PTC發(fā)熱器件》(專利號02227258),是由發(fā)熱器件、散熱條和設(shè)在發(fā)熱器件兩端的塞頭組成,所述的發(fā)熱器件包括由中心的PTC片組、設(shè)在PTC片組上下面的絕緣膠層、設(shè)在絕緣膠層外的電極板構(gòu)成的發(fā)熱內(nèi)芯和鋁管,在電極板的一面或兩面表面設(shè)有絕緣陶瓷片,在所述的由中心的PTC片組、設(shè)在PTC片組上下面的絕緣膠層、設(shè)在絕緣膠層外的電極板、絕緣陶瓷片和鋁管構(gòu)成的發(fā)熱器件的前后左右兩側(cè)設(shè)有絕緣隔層。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)狀,旨在提供一種能取代傳統(tǒng)電阻絲制品,傳熱速度快、熱阻小、熱量大、使用壽命長、高效、節(jié)能、低耗的納米碳發(fā)熱器及其制備方法。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)方式為,納米碳發(fā)熱器,納米碳粉棒3兩端有接零線1、火線2的電極,納米碳粉棒3裝在耐高溫絕緣真空玻璃管4中,真空玻璃管4、火線2插入一端封口的不銹鋼無縫鋼管7中,零線1、火線2經(jīng)絕緣瓷頭9、帶螺紋的螺絲頭8引出。
納米碳發(fā)熱器及其制備方法,將納米碳材料通過機械重壓、擠壓成型、切割成所需的納米碳粉棒3,納米碳粉棒兩端作電極并分別接零線1、火線2后,納米碳粉棒及零線1裝入耐高溫絕緣真空玻璃管4中,將火線2用細玻璃管5套上,將兩根線頭并排固定,抽真空后密封,取一端封口的不銹鋼無縫鋼管7,將納米碳棒插入不銹鋼管里,不銹鋼無縫鋼管7內(nèi)其余空間用納米氧化鎂6填充,然后用絕緣瓷頭9封口,零線1、火線2從封口穿出,再作進一步的密封處理,在封口處焊一個帶螺紋的螺絲頭8。
本發(fā)明率先采用了納米碳材料制成發(fā)熱器,設(shè)計構(gòu)造合理,結(jié)構(gòu)簡單、傳熱速度快、熱阻小、熱量大、使用壽命長,防碰撞、耐沖擊、易運輸,高效節(jié)能,使用安全方便,且功率、溫度、形狀、大小、粗細、長短可任意設(shè)定,容易形成工廠化生產(chǎn),便于推廣應用。本發(fā)熱器可廣泛用于國防軍用設(shè)備、電器制造工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)加工和民用取暖等所需電加熱的各個領(lǐng)域。
圖1為納米碳粉棒結(jié)構(gòu)示意2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
本發(fā)熱器的結(jié)構(gòu)為,兩端有接線電極的納米碳粉棒3裝在耐高溫真空玻璃管4中,真空玻璃管、火線2插入一端封口的不銹鋼無縫鋼管7中,零線1、火線2絕緣瓷頭9、帶螺紋的螺絲頭8引出,螺絲頭8為銅質(zhì)多邊帶螺紋的螺絲頭。
本制備方法為將納米碳材料制成納米碳粉棒,納米碳粉棒兩端作接零線、火線的電極再裝入耐高溫絕緣真空玻璃管中,抽真空后密封,再裝入取一端封口的不銹鋼無縫鋼管里,再封口。
下面參照附圖詳述本發(fā)明,制備本發(fā)熱器時,將納米碳材料通過機械重壓、擠壓成型、切割成所需的納米碳粉棒3,納米碳粉棒及零線1裝入耐高溫絕緣真空玻璃管4中,將火線2用細玻璃管5套上,再將兩根線頭并排固定在一頭備用。然后按不同的規(guī)格不同的要求鋸一根不銹鋼無縫鋼管,將鋼管的一頭密封焊好,再從鋼管的另一頭把已制好的納米碳棒3插入不銹鋼管7里,用納米氧化鎂6填充。把納米碳棒固定在不銹鋼管中間,然后用絕緣瓷頭9封口穿出電源線,再作進一步的密封處理,在電源線封口處焊上一個銅質(zhì)多邊形帶螺紋絲的螺絲頭8,以便于上下。
上述工藝完成,即可通電試用。在相同的條件下,本發(fā)熱器通電可產(chǎn)生大于電阻絲制品30-50%的超強熱能。
權(quán)利要求
1.一種納米碳發(fā)熱器,其特征在于納米碳粉棒(3)兩端有接零線(1)、火線(2)的電極,納米碳粉棒(3)裝在耐高溫的真空玻璃管(4)中,真空玻璃管(4)、火線(2)插入一端封口的不銹鋼無縫鋼管(7)中,零線(1)、火線(2)經(jīng)絕緣瓷頭(9)、帶螺紋的螺絲頭(8)引出,不銹鋼無縫鋼管(7)內(nèi)的空間用納米氧化鎂(6)填充。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米碳發(fā)熱器,其特征在于納米碳粉棒及零線(1)裝入耐高溫絕緣真空玻璃管(4)中,將火線(2)用細玻璃管(5)套上。
3.權(quán)利要求1所述的納米碳發(fā)熱器的制備方法,其特征在于將納米碳材料通過機械重壓、擠壓成型、切割成所需的納米碳粉棒(3),納米碳粉棒兩端作電極并分別接零線(1)、火線(2)后,納米碳粉棒及零線(1)裝入耐高溫絕緣真空玻璃管(4)中,將火線(2)用細玻璃管(5)套上,將兩根線頭并排固定,抽真空后密封,取一端封口的不銹鋼無縫鋼管(7),將納米碳棒插入不銹鋼管里,不銹鋼無縫鋼管(7)內(nèi)其余空間用納米氧化鎂(6)填充,然后用絕緣瓷頭(9)封口,零線(1)、火線(2)從封口穿出,再作進一步的密封處理,在封口處焊一個帶螺紋的螺絲頭(8)。
全文摘要
一種納米碳發(fā)熱器及其制備方法,發(fā)熱器,具體為利用納米碳材料制備的發(fā)熱器及其制備方法。兩端有接線電極的納米碳粉棒裝在真空玻璃管中,真空玻璃管、火線插入一端封口的不銹鋼無縫鋼管中,零線、火線經(jīng)銅質(zhì)螺紋絲、絕緣頭引出。制備方法為將納米碳材料制成納米碳粉棒,納米碳粉棒兩端作接零線、火線的電極再裝入耐高溫絕緣真空玻璃管中,抽真空后密封,再裝入取一端封口的不銹鋼無縫鋼管里,再封口。本發(fā)熱器設(shè)計構(gòu)造合理、結(jié)構(gòu)簡單、傳熱速度快、熱阻小、熱量大、使用壽命長,防碰撞、耐沖擊、易運輸、高效節(jié)能、使用安全方便,且功率、溫度、形狀、大小、粗細、長短可任意設(shè)定;本制備方法合理易行,容易形成工廠化生產(chǎn),便于推廣應用。
文檔編號H05B3/10GK1604691SQ20041006106
公開日2005年4月6日 申請日期2004年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月9日
發(fā)明者朱華春 申請人:朱華春