專利名稱:碳纖維遠紅外電熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電加熱器件,特別是碳纖維遠紅外電熱管。
背景技術(shù):
碳纖維遠紅外電熱管由于其遠紅外轉(zhuǎn)換率遠高于其他材料制成的電熱管而被廣泛采用。但現(xiàn)有的碳纖維遠紅外電熱管有不足之處。如將碳纖維壓固成型,高溫下碳碳結(jié)晶成片狀體裝入充有保護氣體的石英管內(nèi)制成的遠紅外電熱管。其工藝復(fù)雜,成本高,且由于電加熱體需要模壓成型,難以滿足對于電熱管不同長度、不同功率、不同電壓的需要。中國ZL022482350提出了一種碳纖維遠紅外發(fā)熱管,是將碳纖維發(fā)熱體成束狀設(shè)置在石英管內(nèi),束狀碳纖維發(fā)熱體的兩端捆扎,與引出線相連,在石英管內(nèi)設(shè)有支承碳纖維發(fā)熱體的環(huán)狀或繞繩狀支撐體。這種設(shè)計構(gòu)思不僅實施難度大,而且在碳纖維工作界面捆扎引出線是不合理的。因為碳在高溫下對金屬的碳化會使引出線物理特性發(fā)生改變,同時氣相沉積作用使碳揮發(fā)物不斷在引出線周圍堆積,其結(jié)果是使引出線變脆,接點電阻變大,影響發(fā)熱管壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能減緩氣相沉積作用,且方便按需要制成不同長度、不同功率、不同電壓的碳纖維遠紅外電熱管。
本實用新型是通過如下方式實現(xiàn)的本碳纖維遠紅外電熱管包括石英管殼和碳纖維長絲束,本實用新型在石英管殼內(nèi)設(shè)有石英內(nèi)管,兩發(fā)卡形電極頭部分別夾封在石英內(nèi)管兩端,碳纖維長絲束均勻纏繞在石英內(nèi)管上,其兩端加大匝間距離形成冷區(qū)后與發(fā)卡形電極連接。按常規(guī)方法封閉石英管殼兩端,抽真空后加入保護性氣體。
所述的碳纖維長絲束可以由兩部分構(gòu)成,中心部分為碳纖維直長絲束,其外圍是螺旋纏繞的碳纖維長絲束或玻璃纖維束。這樣可以加大碳纖維長絲束的強度。
所述的石英內(nèi)管兩端夾封處最好在對角線位置上開兩個或兩個以上缺口,用以固定碳纖維長絲束,不讓其滑動。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點1.便于按需要制成不同長度、不同功率、不同電壓的碳纖維遠紅外電熱管。通過改變碳纖維長絲束纏繞石英內(nèi)管的螺距、改變石英內(nèi)管的直徑、改變碳纖維的K數(shù)便可達到改變電熱管的功率、電壓、長度的目的。
2.可以減緩碳纖維遠紅外電熱管的氣相沉積作用,延長電熱管使用壽命。碳纖維氣相沉積的溫度一般在1000℃左右,本實用新型在石英內(nèi)管兩端加大碳纖維長絲束繞制的匝間距離,使功率密集度減小,形成冷區(qū),從而可使發(fā)卡形電極連接處的溫度降至400℃以下,從而可以起到減緩氣相沉積的作用,碳化作用也同時降低。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型實施例的碳纖維長絲束的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1、圖2,本碳纖維遠紅外電熱管由石英管殼1、石英內(nèi)管2、碳纖維長絲束3、發(fā)卡形電極4、鉬片6組成。石英內(nèi)管2置于石英管殼1中間,石英內(nèi)管2的直徑約為石英管殼1的二分之一。發(fā)卡形電極4由耐2000℃高溫的金屬絲彎曲成型。其形狀為頭部封閉,尾部開口,一端微翹的發(fā)卡形。兩發(fā)卡形電極4的頭部分別夾封在石英內(nèi)管2的兩端,在石英內(nèi)管2兩端夾封處的對角線位置上開有兩個用以固定碳纖維長絲束位置的缺口5。碳纖維長絲束3由兩部分構(gòu)成,中心部分為碳纖維直長絲束3-1,其外圍是螺旋纏繞的碳纖維長絲束或玻璃纖維束3-2。碳纖維長絲束3均勻螺旋纏繞在石英內(nèi)管2上。碳纖維長絲束3的兩端加大匝間距離繞過缺口5形成約10~15毫米的冷區(qū)再過渡到發(fā)卡形電極4,然后緊密纏繞并卡緊在發(fā)卡形電極4的尾部。發(fā)卡形電極4與鉬片6連接。按常規(guī)方法封閉石英管殼1兩端,抽真空后加入保護性氣體。
權(quán)利要求1.一種碳纖維遠紅外電熱管,包括石英管殼和碳纖維長絲束,其特征是在石英管殼內(nèi)設(shè)有石英內(nèi)管,兩發(fā)卡形電極頭部分別夾封在石英內(nèi)管兩端,碳纖維長絲束均勻纏繞在石英內(nèi)管上,其兩端加大匝間距離形成冷區(qū)后與發(fā)卡形電極連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維遠紅外電熱管,其特征是所述的碳纖維長絲束由兩部分構(gòu)成,中心部分為碳纖維直長絲束,其外圍是螺旋纏繞的碳纖維長絲束或玻璃纖維束。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碳纖維遠紅外電熱管,其特征是所述的石英內(nèi)管兩端夾封處的對角線位置上開有兩個或兩個以上用以固定碳纖維長絲束位置的缺口。
專利摘要一種碳纖維遠紅外電熱管,屬于電加熱器件,包括石英管殼和碳纖維長絲束,其特點是在石英管殼內(nèi)設(shè)有石英內(nèi)管,兩發(fā)卡形電極頭部分別夾封在石英內(nèi)管兩端,碳纖維長絲束均勻纏繞在石英內(nèi)管上,其兩端加大匝間距離形成冷區(qū)后與發(fā)卡形電極連接。本實用新型便于按需要制成不同長度、不同功率、不同電壓的碳纖維遠紅外電熱管,并可減緩其氣相沉積作用,延長電熱管使用壽命。
文檔編號H05B3/26GK2645394SQ0327489
公開日2004年9月29日 申請日期2003年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月27日
發(fā)明者李家俊 申請人:李家俊