一種碳棒的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型設及地暖領域,尤其設及一種碳棒。
【背景技術】
[0002] 隨著收入水平的提高,人們的取暖方式逐漸多樣化,從傳統的燃煤取暖到水地暖 再到如今的發熱電纜線地暖,不可否認,取暖方式的改變給人們的生活帶來了舒適和便捷。 但是,傳統的發熱電纜線取暖方式隨著其溫度的升高,其消耗的功率就越大,其耗電量也隨 之上升,運增大了電地暖的取暖費用成本,運已經是困擾眾多企業和消費者的難題。尋找一 種更節能環保、降低費用的取暖方式成為亟待解決的問題。 【實用新型內容】
[0003] 針對現有技術之不足,本實用新型提供一種碳棒,包括發熱體和包覆在所述發熱 體上的保護層,所述發熱體為碳忍,所述碳棒的兩端還設置有用于所述碳棒之間彼此連接 的第一連接部件,所述連接部件包括設置在所述碳棒一端的導電部件,所述導電部件的一 端嵌入所述碳棒內部,另一端凸出所述碳棒的端面W形成凸出部;所述連接部件還包括設 置在所述碳棒另一端的與所述凸出部形狀大小相適應的第一凹陷部。
[0004] 根據一種優選的實施方式,所述碳棒具有所述第一凹陷部的一端的所述保護層上 設置有供第一連接螺絲穿過的第一通孔,并且,所述凸出部上設置有與所述第一通孔和所 述第一連接螺絲相配合的第二凹陷部。
[000引根據一種優選的實施方式,所述碳棒還包括用于連接所述碳棒的緊固部件,所述 緊固部件包括弧狀的彈性部、第一固定部和第二固定部,所述第一固定部和所述第二固定 部上分別開設有第二通孔和第=通孔。
[0006] 根據一種優選的實施方式,所述第二通孔和所述第=通孔內部為螺紋結構,所述 第二通孔和第=通孔的形狀大小相適應,并與穿過所述第二通孔和第=通孔的第二連接部 的相匹配。
[0007] 根據一種優選的實施方式,所述緊固部件還包括第=固定部和第四固定部,所述 第=固定部和所述第四固定部上分別開設有第四通孔和第五通孔。
[0008] 根據一種優選的實施方式,所述第四通孔和所述第五通孔內部為螺紋結構,所述 第四通孔和第五通孔的形狀大小相適應,并與穿過所述第四通孔和第五通孔的第二連接部 相匹配。
[0009] 根據一種優選的實施方式,所述保護層包括第一保護層、第二保護層和第=保護 層,所述第一保護層包覆在所述發熱體上,所述第二保護層包覆在所述第一保護層上,所述 第=保護層包覆在所述第二保護層上。
[0010] 根據一種優選的實施方式,所述第一保護層為絕緣層,所述第二保護層為屏蔽層, 所述第=保護層為保護套。
[0011] 根據一種優選的實施方式,所述發熱體上螺旋纏繞有至少一根金屬導電絲。
[0012] 根據一種優選的實施方式,所述發熱體還包括將所述發熱體和所述導電絲包覆在 內的合成纖維編制套。
[0013] 本實用新型的有益效果在于:
[0014] 1、采用碳素和樹脂制成的碳忍作為發熱體,隨著溫度升高達到特定的轉變點的溫 度附近時,碳忍的電阻會發生突增5-10個數量級,從而使功率下降,耗電量也隨之下降,具 有節能環保的優點。
[0015] 2、將金屬導電絲螺旋纏繞在碳忍上,增加了導電絲和碳忍的接觸面積,使得在增 強了碳忍的導電性的同時,還增加了碳棒的強度和初性。
[0016] 3、本實用新型的碳棒設置了多層保護層,使得碳棒更加耐磨和耐用。
[0017] 4、根據實際應用場地的大小和形狀,可根據需要組合本實用新型的碳棒,從而降 低了傳統并聯鋪設的電線復雜性,安裝更加簡單。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本實用新型碳棒的軸向剖視圖;
[0019] 圖2是本實用新型的碳棒處于連接狀態下的軸向剖視圖;
[0020] 圖3是本實用新型緊固部件的結構示意圖;
[0021] 圖4是本實用新型的碳棒處于連接狀態下的另一軸向剖視圖;
[0022] 圖5是本實用新型緊固部件的另一結構示意圖;
[0023] 圖6是本實用新型緊固部件安裝狀態下的結構示意圖;
[0024] 圖7是各測試點功率隨時間變化規律圖;
[0025] 圖8是各測試點溫度隨時間變化規律圖;和
[0026] 圖9是本實用新型碳棒功率和電阻隨溫度變化圖。
[0027] 附圖標記列表
[002引100:碳棒 20:發熱體 40:緊固部件 101:導電部件
[0029] 102:第一凹陷部 104:合成纖維編制套 105:第一保護層
[0030] 106:第二保護層 107:第S保護層 108:第一連接螺絲
[0031 ] 401:彈性部 402:第一固定部 403:第二固定部
[0032] 404:第二連接部 405:第二通孔 406:第=通孔
[0033] 408:第S固定部 409:第四固定部 410:第四通孔
[0034] 411:第五通孔
【具體實施方式】
[0035] 下面結合附圖進行詳細說明。
[0036] 本實用新型的碳棒能夠相互連接,如將兩根碳棒相互連接(串聯)后構成一組碳 棒,再連接到電源線,每組碳棒均包括兩根碳棒,每組碳棒之間并聯的連接到電源線。安裝 者可根據應用場所的實際情況選擇每組碳棒的根數。
[0037] 圖1是本實用新型碳棒的縱向剖視圖。如圖1所示,本實用新型的碳棒包括發熱體 20和包覆在發熱體20上的保護層,發熱體為碳素和至少一種樹脂混合制成的碳忍,樹脂包 括聚乙締基樹脂、環氧樹脂、乙締-醋酸乙締共聚物、聚酷胺、聚氯乙締和聚對苯二甲酸下二 醇醋。上述碳素和樹脂均為本領域的已知材料。通過碳素和樹脂制成的發熱體與傳統的金 屬導電絲發熱體相比,其不同之處在于:碳忍的電阻率會在幾度或者十幾度狹窄的溫度范 圍內發生突變,電阻率迅速增大5-10個數量級,隨著電阻的增加,電流隨之下降,則功率下 降,耗電量隨之下降。因此,采用碳忍作為發熱體的碳棒,在溫度達到一定限度后,其耗電量 不會隨之增大,降低了電費費用的支出,更加節能環保。碳棒呈固體長條狀,通電后內部分 子的高速碰撞產生電流,從而實現導電,當達到設定溫度值后,碳忍電阻急速升高,而功率 隨之降低。發熱體還包括螺旋纏繞在碳忍上的至少一根導電絲。將導電絲纏繞在碳忍上,有 助于增加碳棒的初性和導電性,使其發熱性能更好。
[0038] 并且,碳棒的兩端還設置有用于碳棒之間彼此連接的第一連接部件,第一連接部 件包括設置在碳棒100-端的導電部件101,導電部件101的一端嵌入碳棒內部,另一端凸出 碳棒的端面形成凸出部。將導電連接部件101的一端設置在碳棒的內部,一方面有助于固定 導電連接部件101,避免導電連接部件在安裝或者搬運的過程中脫落,提高耐用性。另一方 面,使得導電連接部件101能夠與發熱部件20緊密結合,提高導電性能。
[0039] 為了使兩根碳棒能夠相互串聯連接,第一連接部件還包括設置在碳棒100另一端 的與凸出部形狀大小相適應的第一凹陷部102。第一凹陷部102與凸出部件的形狀大小相適 應,使得在連接碳棒時,導電連接部件能夠完全進入第一凹陷部,從而緊密地與所連接的碳 棒的發熱體連接,避免連接對導電性的影響。
[0040] 圖2是本實用新型的碳棒處于連接狀態下的縱向剖視圖。如圖2所示,兩根碳棒通 過緊固部件40和第一連接部108連接。在碳棒100具有第一凹陷部102的一端的保護層30上 設置有供第一連接螺絲108穿過的第一通孔,并且,凸出部上設置有與第一通孔和第一連接 螺絲108相配合的第二凹陷部。通孔的大小和形狀與第一連接螺絲108的大小形狀相匹配, 使得第一連接螺絲108能夠剛好穿過。在凸出部上設置第二凹陷部的目的在于使第一連接 螺絲108能夠插入凸出部,W便增強兩根碳棒100之間連接的固定性。其中,第一連接螺絲 108還可W是螺釘或鋼釘。第一連接螺絲108還可W是銅質的自攻螺釘。
[0041] 圖3是本實用新型緊固部件的結構示意圖