專利名稱:具有真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器,更特殊地,涉及一種具有真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器。
高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器是使用高溫激發(fā)元件作為發(fā)熱源產(chǎn)生遠(yuǎn)紅外輻射的熱輻射裝置。為了提高該裝置熱輻射的效率,申請人在1998年12月2日遞交的98247911.5號申請中提出的解決方案是除在輻射器的輻射源下面設(shè)置反射層提高其定向輻射外,在其上設(shè)置了沿輻射方向的起反射作用的板,使部份未按輻射方向定向輻射的能量通過反射板的反射使它沿輻射方向輻射。申請人在98247911.5號的申請中還在反射層的下側(cè)設(shè)有一個(gè)空氣層來減少無功輻射。雖然采取了上述措施使輻射器的有效輻射明顯地得到提高,但是,它還存在不足之處,實(shí)測證明,輻射器的定向輻射方向上的溫度可達(dá)1000℃以上,但幅射器周邊的溫度仍高達(dá)200℃,這說明輻射器還需進(jìn)一步提高其有效輻射效率。
因此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種新穎的具有真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器,這種輻射器能克服已有技術(shù)的缺陷,以獲取高效的有效輻射。
按照本實(shí)用新型的具有真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器包括一個(gè)中空的外殼,外殼內(nèi)裝有一個(gè)發(fā)熱源,所述的發(fā)熱源由一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)紅外發(fā)熱裝置組成,發(fā)熱源的下面是一個(gè)反射層,反射層的作用在于將未直接輻射的能量通過反射層表面反射加以利用,以增加輻射效率。發(fā)熱源的上部有一個(gè)具有護(hù)板的輻射板,輻射板承擔(dān)大部分由發(fā)熱源直接輻射的能量和經(jīng)反射層反射的輻射能量定向地輻射,亦即沿輻射器的軸向向上輻射(
圖1)。護(hù)板的作用在于將部分未經(jīng)輻射板定向輻射能量經(jīng)它一次或多次反射使之能按預(yù)定的方向輻射,以減少輻射能量的損失,提高遠(yuǎn)紅外輻射定向輻射器的輻射效率。
在發(fā)熱源、反射層和帶護(hù)板的輻射板的四周與外殼之間具有保溫層,保溫層是用低傳熱系數(shù)的材料制成,例如泡沫塑料。另外,在反射層與外殼之間還有一個(gè)空氣間隙層。
本實(shí)用新型的具真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器的特征在于所述的外殼是一個(gè)抽真空的中空的氣密的腔體,該腔體是在抽真空后氣密封的,從而形成一個(gè)真空隔熱層,顯然它比申請人在98247911.5號申請公開的裝置具有更好的隔熱性能。
本實(shí)用新型的上述目的和其它目的及其優(yōu)點(diǎn)通過
以下結(jié)合附圖中所示實(shí)施例的詳細(xì)說明將會(huì)更加清楚,附圖有
圖1是按照本實(shí)用新型的具真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器的剖視圖。
如
圖1所示,按照本實(shí)用新型的具真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器包括一個(gè)中空的外殼1,外殼1內(nèi)裝有發(fā)熱源4,發(fā)熱源4可以是石英玻璃紅外輻射加熱器,也可以是中國專利ZL 94245689.0所公開的高溫激發(fā)元件,它們輻射的遠(yuǎn)紅外光的波長在1μ以上。發(fā)熱源4的下面裝有反射器5,發(fā)熱源4輻射產(chǎn)生的熱量是沿其長度方徑向輻射,因此,只有一部份能量是朝定向輻射(如圖中向上輻射),而在其余方向上輻射是通過反射器5反射使它朝定向方向輻射,以充分利用發(fā)熱器4輻射的能量,因此,反射器5的反射面形狀處決于發(fā)熱器4的形狀,另一方面還處決于高溫遠(yuǎn)紅外輻射器的定向輻射的張角。反射器5可以用不銹鋼或耐高溫的鋁合金制造。
由發(fā)熱源4直接向上輻射的能量和經(jīng)反射器5反射后朝定向輻射的能量經(jīng)位于發(fā)熱源4上方的輻射板2定向輻射,輻射板用石英材料制成,輻射板2的周邊設(shè)計(jì)有護(hù)板3,護(hù)板3的作用類似于反射器5,它使未定向輻射的能量匯集到定向方向,以減少這部份損失,提高整個(gè)裝置的效率。護(hù)板3可以使用不銹鋼,鋁合金之類材料制成,也可以用涂覆反射材料的石英材料制成。護(hù)板3可以和輻射板2做成一體。
反射器5的下面是一個(gè)由保溫板材料制成的保溫層6,其作用在于使透過反射器5輻射的熱量不致沿非使用方向擴(kuò)散,以提高反射器5的反射效率,保溫層6一般可以用泡沫塑料制成。作為一個(gè)實(shí)施例,也可以在反射器5的背面涂復(fù)保溫層。
保溫層的下面有一個(gè)與外殼1的內(nèi)壁之間組成的空氣隔離層7,由于空氣的導(dǎo)熱系數(shù)低,因此,保證了保溫層6的保溫作用。
所述的發(fā)熱源4、反射器5、輻射板2及擴(kuò)板3,保溫層6,以及空氣隔離層7的周邊與外殼的內(nèi)壁之間也具有保溫材料8。
現(xiàn)在,再回過來進(jìn)一步說明外殼1,如前所述,外殼1是一個(gè)中空的殼體,它可以用鋁合金,不銹鋼及其它合適的材料制成,也可以用有機(jī)材料制成,例如ABS等。其形狀可以是長方形的,也可以是圓柱形的,或其它合適的形狀。外殼1是氣密封的,在成形后抽真空,形成真空的中空腔體9。抽真空的程度取決于所要求的外殼外面可容許的溫度和外殼1的中空體積,一般真空度為10-1至10-3,抽真空后將外殼1通過密封件10實(shí)現(xiàn)氣密封。
申請人已就本實(shí)用新型的構(gòu)思及其實(shí)施例作出了詳細(xì)說明,本專業(yè)的技術(shù)人員可以據(jù)此作出各種改進(jìn)和變換,但這些改進(jìn)和變換都沒有脫離本實(shí)用新型的精神,都在所附權(quán)利要求書限定的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具有真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器,它由外殼,發(fā)熱源,反射器,帶護(hù)板的輻射板和保溫層組成,其特征在于所述的外殼具抽真空的中空氣密腔體。
2.按照權(quán)利要求1所述的具有真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器,其特征在于在反射器下面的保溫層和外殼底部內(nèi)壁之間具有一個(gè)空氣保溫層。
3.按照權(quán)利要求1所述的具有真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器,其特征在于所述的輻射板與護(hù)板是一體的。
4.按照權(quán)利要求1所述的具有真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器,其特征在于所述的外殼是用不銹鋼或鋁合金材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有真空隔熱層的高溫遠(yuǎn)紅外定向輻射器,它由外殼,發(fā)熱源,反射器,帶護(hù)板的輻射板和保溫層組成,其特征在于所述的外殼具抽真空的中空氣密腔體。該輻射器比之已有技術(shù)大大提高了有效輻射,降低了輻射器周邊的無效輻射。
文檔編號F24D13/02GK2421570SQ00200978
公開日2001年2月28日 申請日期2000年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月20日
發(fā)明者馬鐵, 張?zhí)m芳 申請人:保定市通達(dá)加熱設(shè)備有限公司