專利名稱:真空直接電加熱片式散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種民用住房散熱器,特別是真空直接電加熱片式散熱器。
目前市場(chǎng)上出售的電加熱散熱器大都是普通熱管式電加熱散熱器,如附圖2所示,這種熱管式散熱器主要由加熱元件,傳熱介質(zhì),熱管,換熱介質(zhì)和一片或數(shù)片散熱片組成。接通電源,加熱元件(1)首先加熱傳導(dǎo)介質(zhì)(2)、傳導(dǎo)介質(zhì)(2)將熱傳給熱管(3),熱管(3)再將熱傳給換熱介質(zhì)(4),換熱介質(zhì)(4)受熱蒸發(fā)擴(kuò)散到散熱片(5)的真空腔(6)內(nèi)后將熱傳給散熱片(5),由散熱片(5)將熱能擴(kuò)散到住房空間,換熱介質(zhì)(5)的蒸汽冷凝后在重力作用下流回到散熱片底部的加熱腔內(nèi)。從而在散熱器內(nèi)形成連續(xù)加熱、傳熱和換熱過程的自循環(huán),達(dá)到不斷對(duì)住房供暖之目的。這種熱管式電加熱器由于其熱能傳遞需由加熱元件依次將熱能傳給傳熱介質(zhì)、熱管、換熱介質(zhì)、散熱片等,其熱傳導(dǎo)層次多,預(yù)熱時(shí)間長(zhǎng),熱效率不高,并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,同時(shí),由于必須采用熱管,浪費(fèi)大量的鋼材料,采用傳熱和換熱兩種介質(zhì)也造成一定的浪費(fèi)。
本實(shí)用新型為了克服上述普通熱管式電加熱散熱器的諸多缺點(diǎn),提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,即節(jié)省鋼材和介質(zhì)又省電的熱效率高的真空直接電加熱片式散熱器。這種散熱器省去了傳熱介質(zhì)(2)和熱管(3),直接由加熱元件(1)將熱能傳給換熱介質(zhì)(4),再傳給散熱片(5)以達(dá)到對(duì)住房供暖之目的,這種結(jié)構(gòu)不僅節(jié)約了大量的鋼材和介質(zhì),由于熱傳導(dǎo)層次的減少,熱效率較高。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型附
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖,附圖2為普通熱管式電加熱散熱器工作原理示意圖,附圖3為普通熱管式散熱器的矩形加熱腔和本實(shí)用新型的加熱腔(9)比較示意圖,附圖4為加熱元件(1)結(jié)構(gòu)示意圖及A-A面剖面圖,其中(1)為加熱元件,(2)為傳熱介質(zhì),(3)為熱管,(4)為換熱介質(zhì),(5)為散熱片,(6)為真空腔,(7)為多孔性金屬層,(8)為鋁箔,(9)為加熱腔,由
圖1知,本實(shí)用新型主要由加熱元件(1),換熱介質(zhì),(4)一片或數(shù)片散熱片(5)組成,散腔片(5)腔體內(nèi)在冷狀態(tài)下保持負(fù)壓以形成真空腔(6),便于換熱介質(zhì)迅速蒸發(fā),片狀散熱片(5)下部有一處水平位置并與片狀散熱片(5)的真空腔(6)相連通的加熱腔(9),加熱腔(9)內(nèi)水平放置加熱元件(1)和適量的換熱介質(zhì)(4),加熱元件(1)兩端頭露出加熱腔(9)以便和電源相連接,如附圖3所示,本實(shí)用新型在加熱元件(1)外表可以噴涂一種導(dǎo)熱性能好的多孔性金屬層(7),這層金屬層可以是鋁或銅層,該多孔性金屬層(7)增加了加熱元件(1)和換熱介質(zhì)(4)之間的傳熱面積,從而提高了兩者之間的熱交換效率,同時(shí),涂有多孔性金屬(7)的加熱元件(1)外表還可以包裹一至二層鋁箔(8),從而進(jìn)一步擴(kuò)大了加熱元件(1)與換熱介質(zhì)(4)熱交換區(qū),使換熱介質(zhì)蒸發(fā)趨于均勻,平穩(wěn),消除了因介質(zhì)急劇蒸發(fā)而形成的水錘效應(yīng)聲和爆炸響聲。
另外,為使換熱介質(zhì)盡量靠近加熱元件,在達(dá)到節(jié)省介質(zhì)的同時(shí),縮短散熱器預(yù)熱時(shí)間和進(jìn)一步提高散熱器的熱效率,本實(shí)用新型對(duì)其加熱腔(9)作了結(jié)構(gòu)上的改進(jìn),本實(shí)用新型將加熱腔(9)做成V字或U字形腔體,圖4中虛線部分表示普通熱管式散熱器的矩形加熱腔,這種加熱腔腔體體積大,所需介質(zhì)多,介質(zhì)預(yù)熱、加熱時(shí)間長(zhǎng),因而熱效率低,實(shí)線部分則表示本實(shí)用新型的V字型或U字型加熱腔(9),這種V字型或U字型加熱腔腔體體積小,所需介質(zhì)少,從而縮短了介質(zhì)的預(yù)熱、加熱時(shí)間,熱效率得以提高。
測(cè)試表明,經(jīng)采用上述措施后,散熱面積1.4m2的7片式散熱器,在環(huán)境溫度18℃時(shí)耗電800W,散熱器表面平均溫度達(dá)93℃左右,最高表面溫度達(dá)98℃;同樣條件下,耗電300W,散熱器表面平均溫度達(dá)60℃。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為(1)耗電只需普通電加熱散熱器的40%至60%,即可達(dá)到相同的取暖效果。
(2)無水錘效應(yīng)聲和爆炸響聲(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(4)節(jié)約鋼材10%,節(jié)約介質(zhì)30%至40%。
本實(shí)用新型實(shí)施例自制加熱元件(1)為直徑φ8.5-10mm的V型鐵管,管中放有鎳鉻加熱絲,管內(nèi)壁與加熱絲隔有氧化鎂填充劑,鐵管外表先噴涂一層多孔性金屬層(7),即鋁金屬層厚度為0.05~0.5mm之后,再包裹二層厚度為0.05mm的鋁箔(8),本實(shí)施例加熱元件為二根,在加熱腔(9)內(nèi)呈水平十字交叉放置,端頭露出加熱腔(9)和電源相連,加熱元件U型中心距H2為25~30mm,加熱腔(9)高度H3為50-60mm,散熱器總寬度H1為160mm,加熱元件中心高H4為30-40mm,V字型加熱腔(9)的V字型角度α為15°~90°,散熱片(5)片數(shù)為7。
權(quán)利要求1.一種真空直接電加熱片式散熱器,由加熱元件(1),換熱介質(zhì)(4)和一片或數(shù)片散熱片(5)組成,其特征在于散熱片(5)下部有一處水平位置并與片狀散熱片(5)的真空腔(6)相連通的加熱腔(9),加熱腔(9)內(nèi)水平放置加熱元件(1)和適量的換熱介質(zhì)(4),加熱元件(1)的兩端頭露出加熱腔(9)和電源相連結(jié);
2.按權(quán)利要求1所述的真空直接電加熱片式散熱器,其特征在于所述的加熱元件(1)外表可以噴涂一種導(dǎo)熱性能好的多孔金屬層(7),這種金屬層可以是鋁或銅層;
3.按權(quán)利要求1、2所述的真空直接電加熱片式散熱器,其特征在于所述的噴涂一層多孔金屬層(7)的加熱元件(1)外表還可包裹一至二層鉑箔;
4.按權(quán)利要求1、2、3所述的真空直接電加熱片式散熱器,其特征在于所述的散熱片(5)的加熱腔(9)可以做成V字型或U字型腔體。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種民用住房散熱器,特別是真空直接電加熱片式散熱器,由加熱元件(1),換熱介質(zhì)(4),一片或數(shù)片散熱片(5)組成,散熱片下部有一處水平位置并與散熱片真空腔(6)相連通的加熱腔(9),腔內(nèi)水平放置加熱元件(1)和適量的換熱介質(zhì)(4),加熱元件兩端頭露出加熱腔和電源相接,加熱元件外表可噴涂一種導(dǎo)熱性能好的多孔金屬(7),還可再包裹一至二層鋁箔,加熱腔(9)可以做成V形或U形腔體。該實(shí)用新型節(jié)省鋼材10%,電能30%至50%,介質(zhì)30%至40%,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單熱效率高。
文檔編號(hào)F24D13/04GK2113433SQ92202839
公開日1992年8月19日 申請(qǐng)日期1992年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月24日
發(fā)明者刁炯倫 申請(qǐng)人:刁炯倫