[發明專利]單管道串聯電加熱碳纖維紅外輻射智能采暖系統

有效

• 申請號: 201310152530.3
• 申請日: 2013-04-27
• 公開（公告）號: CN103277831A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 薛玉起;薛信志;王友波;賈素星;趙興強
• 申請（專利權）人: 薛玉起
• 主分類號: F24D13/02
• 分類號: F24D13/02;F24D19/10;F24D19/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王吉勇

技術領域

本發明涉及一種采暖設備，尤其是一種單管道串聯電加熱碳纖維紅外輻射智能采暖系統。

背景技術

目前，電加熱采暖器通過加熱管加熱介質，向外散熱的方式，采用的介質一般為水或油，其傳熱效率低，能耗高，安全性差。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種單管道串聯電加熱碳纖維紅外輻射采暖系統，其結構簡單，使用方便，熱傳導效率高，能耗低，使用范圍廣。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

一種單管道串聯電加熱碳纖維紅外輻射智能采暖系統，包括若干個與控制器電連接的采暖器，每個采暖器均包括若干并排設置的翅片，以及設置于每個翅片中的傳熱管道，所述若干翅片上部和下部分別設有固定傳熱管道的定位桿，所述每個傳熱管道內均設有一個碳纖維加熱管，若干翅片中的碳纖維加熱管通過電源線串聯連接。

所述控制器包括殼體，所述殼體內設有控制板，殼體上設有與控制板相連的顯示屏、若干個分控開關和總電源開關；每個采暖器的電源線分別連接至控制板，分控開關分別控制相對應的采暖器。

所述碳纖維加熱管外壁與傳熱管道內壁之間有間隙。

所述碳纖維加熱管長度小于等于傳熱管道長度的一半。

所述碳纖維加熱管的下端設置于傳熱管道的下端。

所述若干翅片中的碳纖維加熱管的電源進線由左側翅片的下端進入，最右側翅片下端引出接零線，所述電源線均為耐高溫導線。

所述翅片為四片，則四片翅片中碳纖維加熱管的電源線依次串聯連接。

所述翅片為八片，其中每四片為一組，由左至右，第一、三、五、七片為第一組，另外四片為第二組；其中，第一組中的碳纖維加熱管電源線串聯順序為由第一片底部進火線，第一片的上部引出線再進入第五片的上部，第五片的下部引出線后再進入第三片的下部，由第三片的上部引出線后進入第七片的上部，最后由第七片的下端引出接零線；第二組中碳纖維加熱管電源線串聯順序為由第二片底部進火線，第二片的上部引出線再進入第六片的上部，第六片的下部引出線后再進入第四片的下部，由第四片的上部引出線后進入第八片的上部，最后由第八片的下端引出接零線。

所述傳熱管道為鋁管或銅管，或鋁管與銅管混合搭接管。

所述傳熱管道上下端均為開口結構。

所述定位桿上設有若干與傳熱管道相對應的孔，傳熱管道的兩端穿過所述孔脹接于定位桿上。

本發明中，控制器中采用分控開關有利于根據實際需要分開控制每個采暖器的開關，節省能耗，提高智能化程度。

采用將碳纖維加熱管電串聯的方式，易于管理控制，碳纖維加熱管外壁與傳熱管道內壁之間設置間隙，有利于熱輻射，熱量可以經傳熱管道輻射到翅片上，翅片再把熱量輻射出去。傳熱管道上下端均為開口結構，有利于空氣把熱量經傳熱管道下部向上方傳遞，使加熱空間內形成有效的對流熱循環。

碳纖維加熱管長度小于等于傳熱管道長度的一半，是申請人經過大量試驗確定的，經試驗，碳纖維加熱管長度與傳熱管道長度一致時，傳熱效果以及能耗比輸出均不是太理想，碳纖維加熱管太短時，傳熱效果也不好，容易造成翅片受熱不均勻；當碳纖維加熱管長度大約為傳熱管道長度一半時，傳熱效果和能耗比是最理想的狀態，尤其是把碳纖維加熱管的下端固定于傳熱管道下端時，無論是翅片受熱均勻性以及熱輻射、對流均為最理想狀態。

電源進線由傳熱管道下端進入，可以避免電源線在高溫環境下工作，有利于延長電源線的使用壽命。

當翅片為八片時，交叉分為兩組，每一組的碳纖維加熱管通過電源線串聯，這樣的布局是為了：一是便于控制，即使其中一組斷電，另一組依然能夠供熱，而且由于采用交叉分組的方式，依然能保證整體供熱的有效性；二是能夠使整個散熱器受熱及散熱更均勻，熱輻射及對流效果更好。

將傳熱管道的兩端孔脹接于定位桿上，一是制造工藝簡單，能夠降低成本，緊固效果更好，二是接口比焊接等方式更美觀，外形更能夠吸引消費者。

工作時，將多個采暖器分別安裝于不同的需要加熱的房間內，接通電源，碳纖維加熱管能夠迅速升溫，并將熱量輻射到傳熱管道上，再經過翅片輻射出去，同時空氣經過傳熱管道和翅片形成有效對流，能夠在較低能耗狀態下迅速加熱外部空間。根據需要，通過控制器可以分別控制不同的采暖器開合。經測試，一個采暖器為兩組八片構造的功率為650W，能夠在零下35度以下環境中能正常使用；當在房間密封正常房間保溫效果好情況下，加溫時間內使用3至5小時能夠在15至20平方米的空間內從零上7攝氏度升溫到18至20攝氏度。