專利名稱：空調機的碳纖維電輔熱器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種空調電輔助加熱裝置，具體為用碳纖維作為發熱材料制成的大功率遠紅外線空調電輔助加熱器，主要適用于空調掛機及側出風柜機。
背景技術：
目前，空調電輔助加熱技術主要通過兩種方式實現，一種方法通過如鎳鉻合金絲或其他金屬電熱絲材料作為發熱體，外殼用不銹鋼管或其他材質包裹，中間填充氧化鎂粉導熱絕緣。另一種方式采用正溫度系數的陶瓷PTC或金屬PTC材料制作。以上兩種空調電輔助加熱裝置的主要缺陷是第一、發熱體的電熱轉換效率較低；第二、金屬管材在高溫下易氧化腐蝕；第三、發熱體的制造需消耗大量金屬材料，浪費資源；第四、該設備沒有保健功能。近年來，碳纖維這種新型材料的電學及熱學性能被更多的發現并開發。如中國專利文獻號為CN201450606于2010年5月5日公布了一種節能的碳纖維電熱管，包括石英管殼，石英管殼的兩端均設有外接電極、過渡連接片和內電極，石英管殼內設有電熱芯。據稱， 其工作性能穩定，發熱均勻，熱輻射面積大。中國專利文獻號為CN2829370于2006年10月 18日公布了一種碳纖維電熱管，包括包括燈管，設于燈管內的燈絲，所述的燈絲設于編織管上。據稱，其具有安全可靠、壽命長的特點。但是，以上類似的專利公布的大多是一種概念性的產品，在空調電輔助加熱技術領域，碳纖維電熱管的應用還是空白。因此，有必要做進一步改進。
發明內容
本發明的目的旨在提供一種能將碳纖維電熱管應用到空調內機上，并改善電輔助加熱的性能及效率的空調機，以克服現有技術中的不足之處。按此目的設計的一種空調機的碳纖維電輔熱器，包括雙金屬片溫控器、熱熔斷器、連接線纜和插接端子，其結構特征是該電輔熱器的發熱元件為碳纖維電熱管，所述碳纖維電熱管包括繞制成螺旋狀的碳纖維束、石英管、鉬棒和引出電極；碳纖維束、鉬棒和引出電極三者依次串聯。所述碳纖維電熱管為一字形或弧形，二根以上的碳纖維電熱管通過連接線纜串聯或并聯。所述雙金屬片溫控器嵌入石英管內部，并串聯在碳纖維束的電路中；熱熔斷器串聯在二根碳纖維電熱管的回路中；引出電極和熱熔斷器通過連接線纜分別與插接端子連接。所述碳纖維電輔熱器還包括熱保護器支架、電熱管支架和固定卡，設置在石英管中部的熱保護器支架上開有與碳纖維電熱管和熱熔斷器相適應的凹槽，熱熔斷器與碳纖維電熱管并排設置在凹槽內；設置在石英管兩端的電熱管支架上開有與碳纖維電熱管相適應的槽，槽上設置有與固定碳纖維電熱管的支架蓋；所述固定卡上設置有方形和/或圓形的
3卡孔。所述碳纖維電輔熱器還包括設置在石英管兩端的絕緣安裝架，絕緣安裝架為π 形，在其一翼上開有與碳纖維電熱管相適應的孔，另一翼上設置有絕緣墊。所述絕緣安裝架的一翼上設置有折邊，熱熔斷器固定在折邊上。所述石英管為防爆石英管，管內充有惰性氣體。本發明采用碳纖維電熱管作為發熱元件，碳纖維束捆扎成螺旋狀并嵌入石英管中，在通電后可以向外輻射出3 μ m-15 μ m的遠紅外線光波，該波長的紅外線不僅能有效的加熱空氣、提高室溫，還對人體有一定的保健作用。本設計可以應用于諸多不同種類的空調系統，且在電路設計中采取三重過溫保護，能有效防止因過溫產生的火災及其它安全事故。
圖1為本發明一實施例結構示意圖。圖2為一實施例分解狀態結構示意圖。圖3為另一實施例結構示意圖。圖4為另一實施例分解狀態結構示意圖。圖中1為碳纖維電熱管，2為雙金屬片溫控器，3為熱熔斷器，4為連接線纜，5為熱保護器支架，6為電熱管支架，7為插接端子，8為固定卡，9為絕緣安裝架，11為碳纖維束， 12為石英管，13為鉬棒，14為引出電極，61為支架蓋，91為絕緣墊A，92為絕緣墊B，93為折邊，9A為設置有折邊的絕緣安裝架。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述。第一實施例參見圖1、圖2，一種空調機的碳纖維電輔熱器，包括雙金屬片溫控器2、熱熔斷器 3、連接線纜4、熱保護器支架5、電熱管支架6、插接端子7和固定卡8，該電輔熱器的發熱元件為二根通過連接線纜4串聯的碳纖維電熱管1。碳纖維電熱管為一字形，包括繞制成螺旋狀的碳纖維束11、石英管12、鉬棒13和引出電極14 ；碳纖維束11、鉬棒13和引出電極 14三者依次串聯。石英管12為防爆石英管，管內充有惰性氣體，雙金屬片溫控器2嵌入石英管12內部，并串聯在碳纖維束11的電路中；熱熔斷器3串聯在二根碳纖維電熱管1的回路中；引出電極14和熱熔斷器3通過連接線纜4分別與插接端子7連接。設置在石英管 12中部的熱保護器支架5上開有與碳纖維電熱管1和熱熔斷器3相適應的凹槽，熱熔斷器 3與碳纖維電熱管1并排固定在熱保護器支架5相對應的凹槽內；設置在石英管12兩端的電熱管支架6上開有與碳纖維電熱管1相適應的二道槽，二根碳纖維電熱管1分別設置在槽內，支架蓋61通過螺釘與電熱管支架5將碳纖維電熱管1固定在槽內；固定卡8上設置有方形卡孔和圓卡孔，碳纖維電熱管1的端部插入方形卡孔并被固定，中部的圓卡孔用以固定連接線纜4。在使用過程中，該碳纖維電熱管1向周圍輻射出3μπι-15μπι的遠紅外線光波，通過遠紅外線光波對空氣進行加熱，且該波長的遠紅外線光波還對人體有一定的保健作用。 當碳纖維電熱管內的溫度超過雙金屬片溫控器2動作溫度時，雙金屬片溫控器2斷開電路，進行過溫保護；當溫度降低至恢復溫度后，雙金屬片溫控器2重新閉合導通電路。當石英管 12的表面溫度超過熱熔斷器3動作溫度后，熱熔斷器3內部的熔絲將永久性熔斷，達到過溫保護目的，有效防止發熱元件在失效狀態下持續升溫導致火災及其它電器故障的發生。另一實施例參見圖3、圖4，本發明通過更改其結構形式可以應用于諸多不同種類的空調系統，在本實施例中將應用于目前新開發的角式空調。二根碳纖維電熱管1為弧形，且串聯在電路中。設置在石英管12—端的絕緣安裝架9為π形，在其一翼上開有與碳纖維電熱管1 相適應的孔，碳纖維電熱管1的端部插入孔中固定，另一翼上設置有絕緣墊。熱熔斷器3安裝在絕緣安裝架9Α的折邊93上，其感溫面位于碳纖維電熱管1上方20mm位置。絕緣墊 B92的端部插入絕緣墊A91的開孔位置；絕緣墊A91的材料為酚醛塑料，絕緣墊B92的材料為鐵氟龍，二者配合對本裝置與空調外殼進行電氣隔離，保證可靠性及安全性。其余未述部分同一實施例。
權利要求
1.一種空調機的碳纖維電輔熱器，包括雙金屬片溫控器(2)、熱熔斷器(3)、連接線纜 (4)和插接端子(7)，其特征是該電輔熱器的發熱元件為碳纖維電熱管(1)，所述碳纖維電熱管包括繞制成螺旋狀的碳纖維束(11)、石英管(12)、鉬棒(13)和引出電極(14)；碳纖維束(11)、鉬棒(13)和引出電極(14)三者依次串聯。
2.根據權利要求1所述的空調機的碳纖維電輔熱器，其特征是所述碳纖維電熱管(1) 為一字形或弧形，二根以上的碳纖維電熱管(1)通過連接線纜(4)串聯或并聯。
3.根據權利要求2所述的空調機的碳纖維電輔熱器，其特征是所述雙金屬片溫控器(2)嵌入石英管(12)內部，并串聯在碳纖維束(11)的電路中；熱熔斷器(3)串聯在二根碳纖維電熱管⑴的回路中；引出電極(14)和熱熔斷器(3)通過連接線纜⑷分別與插接端子(7)連接。
4.根據權利要求1-3任一項所述的空調機的碳纖維電輔熱器，其特征是所述碳纖維電輔熱器還包括熱保護器支架(5)、電熱管支架(6)和固定卡(8)，設置在石英管(12)中部的熱保護器支架(5)上開有與碳纖維電熱管(1)和熱熔斷器(3)相適應的凹槽，熱熔斷器(3)與碳纖維電熱管(1)并排設置凹槽內；設置在石英管(12)兩端的電熱管支架(6)上開有與碳纖維電熱管(1)相適應的槽，槽上設置有固定碳纖維電熱管(1)的支架蓋(64)；所述固定卡(8)上設置有方形和/或圓形的卡孔。
5.根據權利要求1-3任一項所述的空調機的碳纖維電輔熱器，其特征是所述碳纖維電輔熱器還包括設置在石英管(12)兩端的絕緣安裝架(9)，絕緣安裝架為π形，在其一翼上開有與碳纖維電熱管相適應的孔，另一翼上設置有絕緣墊。
6.根據權利要求5所述的空調機的碳纖維電輔熱器，其特征是所述絕緣安裝架(9)的一翼上設置有折邊(93)，熱熔斷器(3)固定在折邊(93)上。
7.根據權利要求1所述的空調機的碳纖維電輔熱器，其特征是所述石英管(12)為防爆石英管，管內充有惰性氣體。
全文摘要
一種空調機的碳纖維電輔熱器，包括雙金屬片溫控器、熱熔斷器、連接線纜和插接端子，該電輔熱器的發熱元件為碳纖維電熱管。所述碳纖維電熱管包括繞制成螺旋狀的碳纖維束、石英管、鉬棒和引出電極；碳纖維束、鉬棒和引出電極三者依次串聯。本發明采用碳纖維電熱管作為發熱元件，碳纖維束捆扎成螺旋狀并嵌入石英管中，在通電后可以向外輻射出3μm-15μm的遠紅外線光波，該波長的紅外線不僅能有效的加熱空氣、提高室溫，還對人體有一定的保健作用。本設計可以應用于諸多不同種類的空調系統，且在電路設計中采取三重過溫保護，能有效防止因過溫產生的火災及其它安全事故。
文檔編號H05B3/44GK102427619SQ201110389338
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月29日 優先權日2011年11月29日
發明者陳保平 申請人:廣東美的制冷設備有限公司