專利名稱:電取暖器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電取暖器。
背景技術(shù):
電取暖器是將電能轉(zhuǎn)換成熱能,從而使周圍環(huán)境升溫達(dá)到加熱周圍環(huán)境的效 果。電取暖器中起到加熱作用的元件為加熱元件,通過在該加熱元件上施加一定的電 壓,使加熱元件中有電流流過,電能便由該加熱元件轉(zhuǎn)換成焦耳熱,從而使周圍環(huán)境升
ilm o現(xiàn)有的電取暖器的加熱元件通常采用金屬絲,如鉻鎳合金絲、銅絲、鉬絲或鎢 絲等通過鋪設(shè)于一基體上或纏繞于一支撐體上的方式形成。然而,采用金屬絲作為加熱 元件的電取暖器具有以下缺點(diǎn)其一,金屬絲密度較大,重量大,因此,該電取暖器重 量較大,墻壁承重較大,容易對墻壁造成損害。其二,采用金屬絲做加熱元件時(shí),金屬 絲的直徑較小,不易制備面積較大的電取暖器,因此電取暖器的加熱面積有限。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種質(zhì)量較輕且加熱面積較大的電取暖器。一種電取暖器,其包括一底座,一支架及一機(jī)頭。該支架固定于該底座。所述 機(jī)頭與該支架活動(dòng)連接。所述機(jī)頭包括一支撐結(jié)構(gòu),一加熱模組及一保護(hù)結(jié)構(gòu)。該加熱 模組設(shè)置于該支撐結(jié)構(gòu)上,且位于該支撐結(jié)構(gòu)與該保護(hù)結(jié)構(gòu)之間。所述加熱模組包括一 加熱元件和至少兩個(gè)電極,該至少兩個(gè)電極分別與該加熱元件電連接。所述加熱元件包 括一碳納米管層狀結(jié)構(gòu),該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括多個(gè)碳納米管。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明所提供的電取暖器采用碳納米管層結(jié)構(gòu)作為加熱元 件,具有以下優(yōu)點(diǎn)其一,所述碳納米管的密度較小,因此加熱元件質(zhì)量較輕,故該電 取暖器質(zhì)量較輕,使用方便;其二,該加熱元件為一碳納米管層狀結(jié)構(gòu),該碳納米管層 狀結(jié)構(gòu)可具有較大的面積,因此,該電取暖器的加熱面積較大。
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的電取暖器的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的電取暖器中加熱元件采用的碳納米管拉膜的掃 描電鏡照片。圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的電取暖器中加熱元件采用的碳納米管絮化膜的 掃描電鏡照片。圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的電取暖器中加熱元件采用的碳納米管碾壓膜的 掃描電鏡照片。圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的電取暖器的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的電取暖器的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明第四實(shí)施例提供的電取暖器的分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是本發(fā)明第五實(shí)施例提供的電取暖器的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明實(shí)施例的電取暖器。請參見圖1,為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電取暖器10。該電取暖器10包括 一底座12,一支架14及安裝于支架14上的機(jī)頭16。所述底座12包括電源插頭122和控制開關(guān)124。電源插頭122用于電性連接外 部電源,使整個(gè)電取暖器10處于通電狀態(tài)??刂崎_關(guān)124用于控制電取暖器10的工作 狀態(tài),包括電取暖器10的工作溫度,工作時(shí)間及機(jī)頭16的加熱方向等。所述支架14用于支撐機(jī)頭16以及連接該機(jī)頭16和底座12。該支架14的一端 設(shè)置有活動(dòng)裝置142。該活動(dòng)裝置142可控制機(jī)頭16在水平方向上360度轉(zhuǎn)動(dòng)。該支架 14的內(nèi)部設(shè)置有電路系統(tǒng)(圖未示),負(fù)責(zé)控制整個(gè)電取暖器10的工作。本實(shí)施例中, 該支架14為一套管型支架,可通過調(diào)節(jié)該支架14的高度使機(jī)頭16在豎直方向上移動(dòng)。所述機(jī)頭16包括一支撐結(jié)構(gòu)160,一加熱模組162,一保護(hù)結(jié)構(gòu)164。所述支撐 結(jié)構(gòu)160包括一連接部1602,該連接部1602與支架14 一端的活動(dòng)裝置142活動(dòng)連接。 該支撐結(jié)構(gòu)160用于支撐和固定該加熱模組162。該加熱模組162位于保護(hù)結(jié)構(gòu)164與支 撐結(jié)構(gòu)160之間。所述支撐結(jié)構(gòu)160的形狀不限,可以為無孔板狀結(jié)構(gòu)、多孔板狀結(jié)構(gòu)、或框狀 結(jié)構(gòu)。所述支撐結(jié)構(gòu)160的材料為絕緣材料,包括玻璃、陶瓷、塑料或木質(zhì)材料。所述 支撐結(jié)構(gòu)160還可以為表面涂覆有絕緣材料的導(dǎo)電材料,如不銹鋼、金屬等。本實(shí)施例 中,所述支撐結(jié)構(gòu)160為一無孔板狀結(jié)構(gòu)。該支撐結(jié)構(gòu)160的厚度不限,優(yōu)選為1毫米 1厘米。當(dāng)電取暖器10為一超薄結(jié)構(gòu)時(shí),該支撐結(jié)構(gòu)160的厚度為1微米 1毫米。所 述支撐結(jié)構(gòu)160的大小不限,可根據(jù)加熱空間的大小進(jìn)行定制。所述加熱模組162設(shè)置于支撐結(jié)構(gòu)160上,被支撐結(jié)構(gòu)160支撐。所述加熱模 組162包括一加熱元件1620及至少兩個(gè)電極1622。所述加熱元件162固定于支撐結(jié)構(gòu) 160的表面。加熱元件162可通過粘結(jié)劑粘附于支撐結(jié)構(gòu)160的表面,也可以通過機(jī)械 固定方式如螺栓等固定于支撐結(jié)構(gòu)160的表面。本實(shí)施例中,加熱元件162通過粘結(jié)劑 (圖未示)粘附于支撐結(jié)構(gòu)160的表面。所述至少兩個(gè)電極1622與該加熱元件1620電連 接。所述至少兩個(gè)電極1622可設(shè)置于加熱元件160的同一表面或不同表面。本實(shí)施例 中,至少兩個(gè)電極1622位于加熱元件160的同一表面,通過導(dǎo)電粘結(jié)劑固定,并通過電 極引線(圖未示)與支架14內(nèi)部的電路系統(tǒng)電連接。所述加熱元件1620包括一碳納米管層狀結(jié)構(gòu),該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括至少一 層碳納米管膜。當(dāng)碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括至少兩層碳納米管膜時(shí),該至少兩層碳納米管 膜層疊設(shè)置或并排設(shè)置。所述碳納米管膜包括均勻分布的碳納米管,碳納米管之間通過 范德華力緊密結(jié)合。該碳納米管膜中的碳納米管為無序或有序排列。這里的無序排列 指碳納米管的排列方向無規(guī)律,這里的有序排列指至少多數(shù)碳納米管的排列方向具有一 定規(guī)律。具體地,當(dāng)碳納米管膜包括無序排列的碳納米管時(shí),碳納米管相互纏繞或者各 向同性排列;當(dāng)碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括有序排列的碳納米管時(shí),碳納米管沿一個(gè)方向或者多個(gè)方向擇優(yōu)取向排列。當(dāng)該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)中碳納米管有序排列時(shí),該碳納米管 的排列方向可垂直于電極1622的排列方向。本實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述碳納米管層狀 結(jié)構(gòu)包括多個(gè)層疊設(shè)置的碳納米管膜,且該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的厚度優(yōu)選為0.5納米 1 毫米。所述碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的單位面積熱容小于2X10—4焦耳每平方厘米開爾文。優(yōu) 選地,所述碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的單位面積熱容可以小于等于1.7X10—6焦耳每平方厘米開 爾文??梢岳斫?,碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的熱響應(yīng)速度與其厚度有關(guān)。在相同面積的情況 下,碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的厚度越大,熱響應(yīng)速度越慢;反之,碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的厚度 越小,熱響應(yīng)速度越快。所述碳納米管膜可以為從一碳納米管陣列中拉取所獲得的碳納米管拉膜。請參 見圖2,碳納米管拉膜包括多個(gè)沿同一方向擇優(yōu)取向且平行于碳納米管拉膜表面排列的碳 納米管。所述碳納米管之間通過范德華力首尾相連。碳納米管拉膜包括多個(gè)連續(xù)且定向 排列的碳納米管片段。該多個(gè)碳納米管片段通過范德華力首尾相連。每一碳納米管片 段包括多個(gè)相互平行的碳納米管,該多個(gè)相互平行的碳納米管通過范德華力緊密連接。 所述碳納米管拉膜的厚度為0.5納米 100微米,寬度與拉取該碳納米管拉膜的碳納米 管陣列的尺寸有關(guān),長度不限??梢岳斫獾氖牵?dāng)該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)由碳納米管拉膜 組成,且該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的厚度比較小時(shí),例如小于10微米,該碳納米管層狀結(jié)構(gòu) 有很好的透明度,其透光率可以達(dá)到90%。當(dāng)該電取暖器100的基板102和保溫板104 均采用透明材料時(shí),采用透明的碳納米管層狀結(jié)構(gòu)可以得到一透明的電取暖器,美觀大 方。該碳納米管拉膜的面積不限,由拉出膜的碳納米管陣列的大小決定。當(dāng)碳納米管陣 列的尺寸較大時(shí),可以拉出較大面積的碳納米管拉膜,因此,可以制得面積較大的電取 暖器,從而使該電取暖器具有較大的加熱面積。所述碳納米管絮化膜為通過一絮化方法形成的碳納米管膜。請參見圖3,該碳納 米管絮化膜包括相互纏繞且均勻分布的碳納米管。所述碳納米管之間通過范德華力相互 吸引、纏繞,形成網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)。所述碳納米管絮化膜各向同性。所述碳納米管絮化膜的 長度和寬度不限。由于在碳納米管絮化膜中,碳納米管相互纏繞,因此該碳納米管絮化 膜具有很好的柔韌性,且為一自支撐結(jié)構(gòu),可以彎曲折疊成任意形狀而不破裂。所述碳 納米管絮化膜的面積及厚度均不限,厚度為1微米 1毫米,優(yōu)選為100微米。所述碳納米管膜還可以為通過碾壓一碳納米管陣列形成的碳納米管碾壓膜。該 碳納米管碾壓膜包括均勻分布的碳納米管,碳納米管沿同一方向或不同方向擇優(yōu)取向排 列。碳納米管也可以是各向同性的。所述碳納米管碾壓膜中的碳納米管相互部分交 疊,并通過范德華力相互吸引,緊密結(jié)合。所述碳納米管碾壓膜中的碳納米管與形成碳 納米管陣列的生長基底的表面形成一夾角0,其中,0大于等于0度且小于等于15度
)。依據(jù)碾壓的方式不同,該碳納米管碾壓膜中的碳納米管具有不同的排 列形式。請參閱圖4,當(dāng)沿同一方向碾壓時(shí),碳納米管沿一固定方向擇優(yōu)取向排列???以理解,當(dāng)沿不同方向碾壓時(shí),碳納米管可沿多個(gè)方向擇優(yōu)取向排列。該碳納米管碾壓 膜厚度不限,優(yōu)選為為1微米 1毫米。該碳納米管碾壓膜的面積不限,由碾壓出膜的 碳納米管陣列的大小決定。當(dāng)碳納米管陣列的尺寸較大時(shí),可以碾壓制得較大面積的碳 納米管碾壓膜,因此,可以制得面積較大的電取暖器,從而使該電取暖器具有較大的加 熱面積。
所述至少兩個(gè)電極1622設(shè)置于加熱元件1620的表面。所述的至少兩個(gè)電極1622 可通過一導(dǎo)電粘結(jié)劑(圖未示)設(shè)置于該加熱元件1620的表面,導(dǎo)電粘結(jié)劑在實(shí)現(xiàn)電極 1622更好地固定于加熱元件1620的表面同時(shí),還可以使電極1622與加熱元件1620之間 保持良好的電接觸。該導(dǎo)電粘結(jié)劑可以為銀膠。所述至少兩個(gè)電極1622由導(dǎo)電材料制 成,其形狀不限,可為導(dǎo)電膜、金屬片或者金屬引線。優(yōu)選地,該至少兩個(gè)電極1622分 別為一層導(dǎo)電膜。當(dāng)電取暖器100為超薄的結(jié)構(gòu)時(shí),該導(dǎo)電膜的厚度為0.5納米 100 微米。該導(dǎo)電膜的材料可以為金屬、合金、銦錫氧化物(ITO)、銻錫氧化物(ATO)、導(dǎo) 電銀膠、導(dǎo)電聚合物或?qū)щ娦蕴技{米管等。該金屬或合金材料可以為鋁、銅、鎢、鉬、 金、鈦、釹、鈀、銫或其任意組合的合金。本實(shí)施例中,所述電極108的材料為金屬鈀 膜,厚度為5微米。所述金屬鈀與碳納米管具有較好的潤濕效果,有利于所述電極1622 與所述加熱元件1620之間形成良好的電接觸,減少歐姆接觸電阻。所述至少兩個(gè)電極 1622分別通過電極引線(圖未示)與支架14中的電路電連接。所述電取暖器10可以包括多個(gè)電極與所述加熱元件1620電連接,其數(shù)量不限, 以通過控制不同的電極從而實(shí)現(xiàn)加熱元件1620有選擇的加熱。該多個(gè)電極中任意兩個(gè)電 極可分別與外部電路電連接,使電連接于該兩個(gè)電極之間的加熱元件1620工作。優(yōu)選 地,該多個(gè)電極中的任意兩個(gè)相鄰的電極通過電極引線分別與外部電源電連接,即交替 間隔設(shè)置的電極同時(shí)接正極或負(fù)極,使每兩個(gè)相鄰的電極之間的加熱元件相互并聯(lián),從 而可以減小加熱元件的方塊電阻。所述保護(hù)結(jié)構(gòu)164用于保護(hù)加熱元件1620,防止加熱元件1620因外界污染遭受 損壞,或者防止該電取暖器100在使用時(shí)造成觸電傷害。所述保護(hù)結(jié)構(gòu)164的材料不限, 可以為絕緣材料也可以為導(dǎo)電材料,只需滿足其具有較好的耐熱性能即可。所述保護(hù)結(jié) 構(gòu)164的材料可選擇為導(dǎo)電材料,如金屬,也可為絕緣材料,如塑膠、塑料等。所述金 屬包括不銹鋼、碳鋼、銅、鎳、鈦、鋅及鋁等中的一種或多種??梢岳斫獾氖?,當(dāng)保護(hù) 結(jié)構(gòu)164的材料為絕緣材料時(shí),其可與加熱元件1620和至少兩個(gè)電極1622直接接觸。 當(dāng)保護(hù)結(jié)構(gòu)1620的材料為導(dǎo)電材料時(shí),應(yīng)確保保護(hù)結(jié)構(gòu)164與加熱元件1620間隔絕緣 設(shè)置。所述保護(hù)結(jié)構(gòu)164可為一多孔結(jié)構(gòu),如柵網(wǎng),也可為一無孔結(jié)構(gòu),如玻璃板等。 本實(shí)施例中,所述保護(hù)結(jié)構(gòu)164為一具有柵網(wǎng)結(jié)構(gòu)的凹槽。保護(hù)結(jié)構(gòu)164的四周固定于 支撐結(jié)構(gòu)160的四周。所述保護(hù)結(jié)構(gòu)164與支撐結(jié)構(gòu)160之間形成一空間,所述加熱模 組162設(shè)置于該空間內(nèi)部,加熱模組162與保護(hù)結(jié)構(gòu)162之間間隔設(shè)置。所述保護(hù)結(jié)構(gòu) 164的固定方式不限,可通過螺栓、粘結(jié)、鉚接等方式固定,本實(shí)施例中,保護(hù)結(jié)構(gòu)通過 四個(gè)螺孔(圖未示)固定于支撐結(jié)構(gòu)160上。由于該保護(hù)結(jié)構(gòu)164與加熱元件1620間隔 一定空間設(shè)置,所以,該保護(hù)結(jié)構(gòu)164的材料可以為導(dǎo)電材料??梢岳斫獾氖?,導(dǎo)電材 料一般具有較好的導(dǎo)熱性,當(dāng)保護(hù)結(jié)構(gòu)164的材料為導(dǎo)電材料時(shí),該電取暖器10具有較 好的散熱效果和較高的加熱效率。本實(shí)施例提供的電取暖器10,由于加熱元件1620中采用碳納米管層狀結(jié)構(gòu),具 有以下優(yōu)點(diǎn)其一,該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括多個(gè)碳納米管,碳納米管的密度較小,因 此該電取暖器10質(zhì)量較小,便于應(yīng)用。其二,且由于該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括至少一層 碳納米管膜,該碳納米管膜的厚度最小可以達(dá)到0.5納米,因此,該電取暖器10可做成 超薄的結(jié)構(gòu),應(yīng)用時(shí)占用的空間較小,特別適合在空間較小的房間使用且較為美觀。其三,碳納米管層狀結(jié)構(gòu)由碳納米管膜構(gòu)成,由于可以較為簡單的獲得面積較大的碳納米 管膜,因此,該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)可以具有較大的面積,可以以簡單的工藝獲得加熱面 積較大的電取暖器10。其四,該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)具有黑體結(jié)構(gòu),其熱量以熱輻射電磁 波的形式傳遞,能發(fā)出紅外線電磁波。請參見圖5,本發(fā)明第二實(shí)施例提供一種電取暖器20。該電取暖器20包括一底 座22,一支架24及安裝于支架24上的機(jī)頭26。所述底座22包括電源插頭222和控制 開關(guān)224。所述支架24用于支撐機(jī)頭26。該支架24的一端設(shè)置有活動(dòng)裝置242。該活 動(dòng)裝置242可控制機(jī)頭26在水平方向上360度轉(zhuǎn)動(dòng)。該支架24的內(nèi)部設(shè)置有電路系統(tǒng) (圖未示),負(fù)責(zé)控制整個(gè)電取暖器20的工作。該支架24的高度可調(diào),因此,機(jī)頭26 可在豎直方向的移動(dòng)。所述機(jī)頭26包括一支撐結(jié)構(gòu)260,一加熱模組262,一保護(hù)結(jié)構(gòu) 264。所述支撐結(jié)構(gòu)260包括一連接部2602,該連接部2602與支架204 —端的活動(dòng)裝置 242活動(dòng)連接。該加熱模組262位于支撐結(jié)構(gòu)260與保護(hù)結(jié)構(gòu)264之間。該加熱模組262 包括一加熱元件2620及兩個(gè)電極2622。該加熱元件2620包括一碳納米管層狀結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例所提供的電取暖器20與第一實(shí)施例提供的電取暖器100的結(jié)構(gòu)基本相 同,其區(qū)別在于,本實(shí)施例所提供的電取暖器200包括一反射層212及一絕緣層214設(shè)置 于支撐結(jié)構(gòu)260與加熱模組262之間。所述反射層212設(shè)置于支撐結(jié)構(gòu)260的表面,所述 絕緣層214設(shè)置于反射層212的表面,所述加熱模組262設(shè)置于絕緣層214的表面。艮口, 支撐結(jié)構(gòu)260、反射層212,絕緣層214和加熱模組262依次設(shè)置,形成一多層結(jié)構(gòu)。所述熱反射層212用于反射加熱元件2620所發(fā)出的熱量,使其熱量有效地朝遠(yuǎn) 離支撐結(jié)構(gòu)260的一側(cè)發(fā)散,實(shí)現(xiàn)電取暖器20單面加熱。熱反射層212的材料可為白色 絕緣材料,如金屬氧化物、金屬鹽、或陶瓷等。熱反射層212也可為導(dǎo)電材料,如金 屬,包括銀、鋁、鋁、金或合金等。熱反射層212的厚度不限,優(yōu)選為1微米 1毫米。 本實(shí)施例中,熱反射層212的材料為鋁箔,其厚度為0.1毫米。所述絕緣層214用于使熱反射層212和加熱元件2620絕緣設(shè)置??梢岳斫?,當(dāng) 熱反射層212的材料為絕緣材料時(shí),無需設(shè)置絕緣層214于熱反射層212和加熱元件2620 之間。所述絕緣層的材料為絕緣材料,如陶瓷、塑料、玻璃等。絕緣層214的厚度不 限,優(yōu)選為1微米 1毫米。本實(shí)施例中,絕緣層214的材料為陶瓷,其厚度為10微 米。所述絕緣層214靠近加熱元件2620的表面可進(jìn)一步包括由至少一個(gè)凹部或凸部組成 的圖形化結(jié)構(gòu),所述加熱元件2620在該凹部或凸部對應(yīng)的位置至少部分懸空設(shè)置。本實(shí)施例所提供的電取暖器20在支撐結(jié)構(gòu)260與加熱元件2620之間設(shè)置一熱反 射層212,使加熱元件206產(chǎn)生的熱量朝遠(yuǎn)支撐結(jié)構(gòu)260的一側(cè)發(fā)散。加熱元件2620包 括一碳納米管層狀結(jié)構(gòu),該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括多個(gè)碳納米管,可以理解,碳納米管 產(chǎn)生的熱量主要以電磁波的形式傳播,對于以電磁波形式傳播的熱量,熱反射層212可 以有效的將熱量反射至另一方向,提高了該電取暖器20的單面加熱的效率,同時(shí)可以保 護(hù)所述支撐結(jié)構(gòu)260,防止當(dāng)碳納米管層狀結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的溫度較高時(shí)損壞支撐結(jié)構(gòu)260。請參見圖6,本發(fā)明第三實(shí)施例提供一種電取暖器30。該電取暖器30包括一底 座32,一支架34及安裝于支架34上的機(jī)頭36。所述底座32包括電源插頭322和控制 開關(guān)324。所述支架34用于支撐機(jī)頭36。該支架34的一端設(shè)置有活動(dòng)裝置342。該活 動(dòng)裝置342可控制機(jī)頭36在水平方向上360度轉(zhuǎn)動(dòng)。該支架314的高度可調(diào),也可以使機(jī)頭36在豎直方向上移動(dòng)。該支架34的內(nèi)部設(shè)置有電路系統(tǒng)(圖未示),負(fù)責(zé)控制整個(gè) 電取暖器30的工作。所述機(jī)頭36包括一支撐結(jié)構(gòu)360,一第一加熱模組362,一第一保護(hù)結(jié)構(gòu)364。 所述支撐結(jié)構(gòu)360包括一連接部3602,該連接部3602與支架304 —端的活動(dòng)裝置3042 活動(dòng)連接。該支撐結(jié)構(gòu)360包括一第一表面3604和與該第一表面3604相對的第二表面 3606。該第一加熱模組362設(shè)置于支撐結(jié)構(gòu)360的第一表面3604,位于第一表面3604與 第一保護(hù)結(jié)構(gòu)364之間。該第一加熱模組362包括一第一加熱元件3620及兩個(gè)第一電極 3622。該第一加熱元件3620包括一碳納米管層狀結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例所提供的電取暖器30與第一實(shí)施例提供的電取暖器10的結(jié)構(gòu)基本相 同,其區(qū)別在于,本實(shí)施例所提供的電取暖器30進(jìn)一步包括一第二加熱模組366及一第 二保護(hù)結(jié)構(gòu)368。該第二加熱模組366及一第二保護(hù)結(jié)構(gòu)保護(hù)結(jié)構(gòu)368皆設(shè)置于所述機(jī)頭 36上。所述第二加熱模組366設(shè)置于支撐結(jié)構(gòu)360的第二表面3606,位于第二表面3606 與第二保護(hù)結(jié)構(gòu)368之間。所述第二加熱模組366包括一第二加熱元件3620及兩個(gè)第二 電極3622。第二加熱元件3620包括一碳納米管層狀結(jié)構(gòu)。第二加熱模組366的結(jié)構(gòu)與 第一加熱模組362的結(jié)構(gòu)相同。所述第二保護(hù)結(jié)構(gòu)368的結(jié)構(gòu)與第一保護(hù)結(jié)構(gòu)364的結(jié) 構(gòu)相同。本實(shí)施例所提供的電取暖器30,通過設(shè)置第二加熱模組366可以使該電取暖器 30實(shí)現(xiàn)較高效率的雙面加熱,具有較大的有效加熱范圍,適合在辦公室、酒店大堂或者 會(huì)議室等場所應(yīng)用。請參見圖7,本發(fā)明第四實(shí)施例提供一種電取暖器40。該電取暖器40包括一底 座42,一支架44及安裝于支架44上的機(jī)頭46。所述底座42包括電源插頭422和控制 開關(guān)424。所述支架44用于支撐機(jī)頭46。該支架44的一端設(shè)置有活動(dòng)裝置442。該活 動(dòng)裝置442可控制機(jī)頭46在水平方向上360度轉(zhuǎn)動(dòng)。該支架44的內(nèi)部設(shè)置有電路系統(tǒng) (圖未示),負(fù)責(zé)控制整個(gè)電取暖器40的工作。所述機(jī)頭46包括一支撐結(jié)構(gòu)460,一加 熱模組462,一第一保護(hù)結(jié)構(gòu)464及以第二保護(hù)結(jié)構(gòu)468。所述支撐結(jié)構(gòu)460包括一連接 部4602,該連接部4602與支架404 —端的活動(dòng)裝置4042活動(dòng)連接。該加熱模組462設(shè) 置于支撐結(jié)構(gòu)460上。該加熱模組462包括一加熱元件4620及四個(gè)電極4622。該加熱 元件4620包括一碳納米管層狀結(jié)構(gòu),該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的厚度小于10微米。本實(shí)施例所提供的電取暖器40與第一實(shí)施例所提供的電取暖器10的結(jié)構(gòu)基本相 同,其區(qū)別在于支撐結(jié)構(gòu)460的形狀、加熱模組462與支撐結(jié)構(gòu)460的位置關(guān)系以及電極 4622的數(shù)量與第一實(shí)施例所提供的電取暖器10不同。本實(shí)施例中,所述支撐結(jié)構(gòu)460為一框架結(jié)構(gòu),其包括一第一側(cè)板4604及與該 第一側(cè)板4604相對的第二側(cè)板4606。所述第一側(cè)板4604和第二側(cè)板4606上包括若干 數(shù)目相同的孔4608,4610,且第一側(cè)板4604上的孔4608和第二側(cè)板4610上的孔一一對 應(yīng)。第一側(cè)板4604上的孔4608和第二側(cè)板4610上的孔的數(shù)量與加熱模組462中電極 4622的數(shù)量相等。第一側(cè)板4604上的相鄰的孔4608之間的距離相等,第二側(cè)板4606上 的相鄰的孔4610之間的距離相等。本實(shí)施例中,電極4622的數(shù)量為四個(gè),因此,第一 側(cè)板4604上的孔4608和第二側(cè)板4606上的孔4610的數(shù)量分別為四個(gè)。加熱模組462的四個(gè)電極4622均為金屬絲,每個(gè)電極4622的兩端分別固定于第一側(cè)板4604上的孔4608和與該孔對應(yīng)的第二側(cè)板4606上的孔4610。該四個(gè)電極4622 之間的距離相等且相互平行。所述加熱元件4620設(shè)置于電極4622上,電極4622位于加 熱元件4620的表面。本實(shí)施例中電極4622支撐該加熱元件4620,使加熱元件4620懸空 設(shè)置。該四個(gè)電極4622通過電極引線分別與支架44內(nèi)部的電路系統(tǒng)電連接。所述支撐結(jié)構(gòu)460設(shè)置于所述第一保護(hù)結(jié)構(gòu)464和所述第二保護(hù)結(jié)構(gòu)468之間。 所述第一保護(hù)結(jié)構(gòu)464和第二保護(hù)結(jié)構(gòu)468分別為透明玻璃板。由于支撐結(jié)構(gòu)460為一 框架結(jié)構(gòu),第一保護(hù)結(jié)構(gòu)464、第二保護(hù)結(jié)構(gòu)468與支撐結(jié)構(gòu)460形成一空間,所述加熱 模組462位于該空間內(nèi)部。本實(shí)施例所提供的電取暖器40加熱元件4620通過電極4622懸空設(shè)置,由于加 熱元件4622為一碳納米管層狀結(jié)構(gòu),該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)的厚度小于10微米,具有很好 的透明度,其透光率可以達(dá)到90%,第一 /第二保護(hù)結(jié)構(gòu)464,468分別為透明玻璃板, 因此,電取暖器40為一透明電取暖器,應(yīng)用時(shí)不會(huì)阻擋視線且美觀大方。且,由于加熱 元件4620懸空設(shè)置,加熱元件4620可以朝兩個(gè)方向有效的散發(fā)熱量,該電取暖器40的 加熱效率較高。請參見圖8,本發(fā)明第五實(shí)施例提供一種電取暖器50。該電取暖器50包括一底 座52,一支架54及安裝于支架54上的機(jī)頭56。所述底座52包括電源插頭522和控制 開關(guān)524。所述支架54用于支撐機(jī)頭56。該支架54的一端設(shè)置有活動(dòng)裝置542。該活 動(dòng)裝置542可控制機(jī)頭56在水平方向上360度轉(zhuǎn)動(dòng)。該支架54的內(nèi)部設(shè)置有電路系統(tǒng) (圖未示),負(fù)責(zé)控制整個(gè)電取暖器50的工作。所述機(jī)頭56包括一支撐結(jié)構(gòu)560,一加 熱模組562,一保護(hù)結(jié)構(gòu)564。所述支撐結(jié)構(gòu)560包括一連接部5602,該連接部5602與 支架504 —端的活動(dòng)裝置5042活動(dòng)連接。該加熱模組562位于支撐結(jié)構(gòu)560與保護(hù)結(jié)構(gòu) 564之間。該加熱模組562包括一加熱元件5620及兩個(gè)電極5622。所述加熱元件5620 位于支撐結(jié)構(gòu)560的表面。該加熱元件5620包括一碳納米管層狀結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例所提供的電取暖器50與第一實(shí)施例提供的電取暖器100的結(jié)構(gòu)基本相 同,其區(qū)別在于,本實(shí)施例所提供的電取暖器500中的支撐結(jié)構(gòu)560靠近加熱元件5620 的表面進(jìn)一步圖形化,包括至少一個(gè)朝向加熱元件5620開口的凹部或者至少一個(gè)朝向加 熱元件凸起的凸部,使該加熱元件5620通過該至少一個(gè)凹部或凸部至少部分懸空設(shè)置。 凹部或凸部的形狀不限。所述凹部的最大深度小于或等于支撐結(jié)構(gòu)560的厚度,當(dāng)凹部 的最大深度等于支撐結(jié)構(gòu)560的厚度時(shí),該凹部為一通槽。當(dāng)凹部的最大深度小于支撐 結(jié)構(gòu)560的厚度時(shí),該凹部為一盲槽。所述凸部與支撐結(jié)構(gòu)560可以一體成型,也可以 非一體成型。該支撐結(jié)構(gòu)560靠近加熱元件5620的表面可包括多個(gè)凹部或凸部組成的圖 形化的結(jié)構(gòu),該圖形化結(jié)構(gòu)的形狀不限,優(yōu)選地,該圖形化的結(jié)構(gòu)包括多個(gè)間隔設(shè)置點(diǎn) 狀結(jié)構(gòu)或多個(gè)線狀結(jié)構(gòu),即使支撐結(jié)構(gòu)560與加熱元件5620之間為點(diǎn)接觸或線接觸。進(jìn) 一步地,該多個(gè)線狀結(jié)構(gòu)可相互平行設(shè)置。該點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)可為面積較小的圓形、方形、三 角形或其他不規(guī)則形狀。該線狀結(jié)構(gòu)可為寬度較小的帶狀、條狀。該多個(gè)凹部或凸部可 均勻分布或者隨機(jī)分布,因此,該點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)或線狀結(jié)構(gòu)可均勻分布或者隨機(jī)分布。本實(shí) 施例中,支撐結(jié)構(gòu)560包括多個(gè)圓柱狀的凹部5604,該圓柱狀的凹部5604的深度等于支 撐結(jié)構(gòu)560的厚度,即該凹部5604為通孔結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例所提供的電取暖器500通過在支撐結(jié)構(gòu)560的表面設(shè)置至少一個(gè)朝向加熱元件5620開口的凹部或者至少一個(gè)朝向加熱元件凸起的凸部,可以使加熱元件5602對 應(yīng)凹部或凸部的位置至少部分懸空設(shè)置,由于加熱元件5602包括一碳納米管層狀結(jié)構(gòu), 該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的熱量以熱輻射電磁波的形式傳遞,當(dāng)碳納米管層狀結(jié)構(gòu)懸空 設(shè)置時(shí),加熱元件5602具有較高的加熱效率。 另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其他變化,當(dāng)然,這些依據(jù)本發(fā) 明精神所做的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電取暖器,其包括一底座;一支架,該支架固定于該底座;以及一機(jī)頭,該機(jī)頭活動(dòng)固定于該支架,所述機(jī)頭包括一支撐結(jié)構(gòu),及至少一加熱模 組,該至少一加熱模組設(shè)置于該支撐結(jié)構(gòu),所述加熱模組包括一加熱元件和至少兩個(gè)電 極,該至少兩個(gè)電極分別與該加熱元件電連接;其特征在于,所述加熱元件包括一碳納 米管層狀結(jié)構(gòu),該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括多個(gè)碳納米管。
2.如權(quán)利要求1所述的電取暖器,其特征在于,所述多個(gè)碳納米管基本相互平行且沿 同一方向排列。
3.如權(quán)利要求2所述的電取暖器,其特征在于,所述至少兩個(gè)電極相互間隔設(shè)置,所 述多個(gè)碳納米管的軸向沿一個(gè)電極向另一個(gè)電極延伸。
4.如權(quán)利要求1所述的電取暖器,其特征在于,所述碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括至少一碳 納米管膜。
5.如權(quán)利要求4所述的電取暖器,其特征在于,所述碳納米管膜中的碳納米管通過范 德華力首尾相連,且基本沿同一方向擇優(yōu)取向排列。
6.如權(quán)利要求1所述的電取暖器,其特征在于,所述電取暖器進(jìn)一步包括一熱反射 層,該熱反射層位于支撐結(jié)構(gòu)與加熱元件之間。
7.如權(quán)利要求6所述的電取暖器,其特征在于,所述電取暖器進(jìn)一步包括一絕緣層設(shè) 置于熱反射層與加熱元件之間。
8.如權(quán)利要求6所述的電取暖器,其特征在于,所述絕緣層靠近加熱元件的表面進(jìn)一 步包括由至少一個(gè)凹部或凸部構(gòu)成的圖形化結(jié)構(gòu),該加熱元件相對于該凹部或凸部對應(yīng) 的位置至少部分懸空。
9.如權(quán)利要求1所述的電取暖器,其特征在于,所述支架一端包括一活動(dòng)裝置,所述 支撐結(jié)構(gòu)包括一連接部,該連接部與該活動(dòng)裝置活動(dòng)連接。
10.如權(quán)利要求1所述的電取暖器,其特征在于,所述電取暖器包括兩個(gè)加熱模組, 所述兩個(gè)加熱模組分別設(shè)置于支撐結(jié)構(gòu)的兩個(gè)相對的表面。
11.如權(quán)利要求1所述的電取暖器,其特征在于,所述支撐結(jié)構(gòu)靠近加熱元件的表面 進(jìn)一步包括由多個(gè)凹部或凸部形成的圖形化結(jié)構(gòu)。
12.如權(quán)利要求11所述的電取暖器,其特征在于,所述凹部或凸部在所述支撐結(jié)構(gòu)表 面的形狀為點(diǎn)狀或線狀。
13.如權(quán)利要求1所述的電取暖器,其特征在于,所述電取暖器進(jìn)一步包括一保護(hù)結(jié) 構(gòu),所述加熱模組位于該保護(hù)結(jié)構(gòu)與支撐結(jié)構(gòu)之間。
14.如權(quán)利要求1所述的電取暖器,其特征在于,所述支撐結(jié)構(gòu)為一框架結(jié)構(gòu),其包 括第一側(cè)板及與第一側(cè)板相對的第二側(cè)板,所述至少兩個(gè)電極固定于第一側(cè)板和第二側(cè) 板之間。
15.如權(quán)利要求14所述的電取暖器,其特征在于,所述碳納米管層狀結(jié)構(gòu)懸空設(shè)置于 該至少兩個(gè)電極上。
16.如權(quán)利要求14所述的電取暖器,其特征在于,所述電取暖器包括兩個(gè)保護(hù)結(jié)構(gòu), 該支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置于該兩個(gè)保護(hù)結(jié)構(gòu)之間。
17.如權(quán)利要求16所述的電取暖器,其特征在于,所述兩個(gè)保護(hù)結(jié)構(gòu)和所述支撐結(jié)構(gòu) 形成一空間,所述加熱模組設(shè)置于該空間內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電取暖器。該電取暖器包括一底座,一支架及一機(jī)頭。該支架固定于該底座。所述機(jī)頭與該支架活動(dòng)連接。所述機(jī)頭包括一支撐結(jié)構(gòu),一加熱模組及一保護(hù)結(jié)構(gòu)。該加熱模組設(shè)置于該支撐結(jié)構(gòu)上,且位于該支撐結(jié)構(gòu)與該保護(hù)結(jié)構(gòu)之間。所述加熱模組包括一加熱元件和至少兩個(gè)電極,該至少兩個(gè)電極分別與該加熱元件電連接。所述加熱元件包括一碳納米管層狀結(jié)構(gòu),該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)包括多個(gè)碳納米管。所述電取暖器具有以下優(yōu)點(diǎn)其一,由于碳納米管的密度較小,因此加熱元件質(zhì)量較輕,故該電取暖器質(zhì)量較輕,使用方便;其二,由于該碳納米管層狀結(jié)構(gòu)可具有較大的面積,因此,該電取暖器的加熱面積較大。
文檔編號F24D19/00GK102012061SQ20091019017
公開日2011年4月13日 申請日期2009年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者馮辰, 劉亮, 姜開利, 范守善 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司