一種真空超導(dǎo)取暖氣的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種散熱式取暖氣,具體的說(shuō)是涉及一種真空超導(dǎo)取暖氣。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,生活中使用的家庭取暖氣,大多還以傳統(tǒng)的電暖器或水暖器為主,這種取暖氣的熱媒必須借助電、水或?qū)嵊蛠?lái)實(shí)現(xiàn)取暖,將水貨導(dǎo)熱油加熱需要的時(shí)間較長(zhǎng),而需加之2/3的水或油,這無(wú)疑加大了材料和耗電量,而且還浪費(fèi)了水、油資源,在長(zhǎng)時(shí)間使用的管道內(nèi)腔易被腐蝕,嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的使用壽命,同時(shí)這種電暖器的散熱效率低,熱的慢、易凍結(jié)、功耗大,現(xiàn)在這種電暖器也只能在小房間進(jìn)行局部取暖,大房間或者大一些的廠房、蔬菜大棚卻無(wú)法使用,故不符合節(jié)能生產(chǎn)要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種真空超導(dǎo)取暖氣,其結(jié)構(gòu)設(shè)置合理、節(jié)能節(jié)電、熱啟動(dòng)快,適合大范圍內(nèi)供暖。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種真空超導(dǎo)取暖氣,包括供熱部分、散熱部分以及給供熱部分提供電力的電源,所述散熱部分包括用于盛放超導(dǎo)液的超導(dǎo)液箱以及兩端分別與超導(dǎo)液箱的進(jìn)、出口連接的真空管,且真空管與超導(dǎo)液箱連通形成一條用于流通蒸汽的循環(huán)回路,其中,所述超導(dǎo)液占超導(dǎo)液箱容積的5~10%,且超導(dǎo)液按質(zhì)量百分比由以下成分組成:21~24%的乙二醇、23~27%的甲醇、16~20%的正戊烷、20~23%的丙酮、0.01-0.02%的鐵肩、0.01-3%的二氧化鈦納米顆粒、0.1-3%的十二烷基苯磺酸鈉1~3%的亞硝酸鈉和10~15%的蒸餾水;
所述供熱部分由用于給超導(dǎo)液加熱的電加熱爐板以及設(shè)置在電加熱爐板底部的絕熱棉巖層組成,所述電加熱爐板由電源供電,其兩側(cè)還連接有與超導(dǎo)液箱側(cè)壁活動(dòng)連接的搭板,并通過(guò)調(diào)節(jié)搭板的高度使電加熱爐板緊貼在超導(dǎo)液箱的底部。
[0005]進(jìn)一步優(yōu)化,所述真空管由多個(gè)管道通過(guò)法蘭拼接組成。
[0006]進(jìn)一步優(yōu)化,所述真空管的側(cè)壁上還設(shè)有抽真空口、超導(dǎo)液進(jìn)口、放氣開關(guān)以及與電源電連接的溫控開關(guān)。
[0007]進(jìn)一步優(yōu)化,所述每個(gè)搭板上均設(shè)有凹槽,該凹槽的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有多排掛鼻,所述超導(dǎo)液箱的側(cè)壁上設(shè)有一與掛鼻配合連接的橫梁。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明至少具有下述優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
1、本發(fā)明中超導(dǎo)液采用正戊烷等有機(jī)材料作為基礎(chǔ)傳熱介質(zhì),其不易出現(xiàn)過(guò)冷現(xiàn)象和相分離,材料的腐蝕性好,性能穩(wěn)定且毒性小,超導(dǎo)液中加入鐵肩作為輔助相變傳熱物質(zhì),能夠有效的改善超導(dǎo)液的傳熱效率,實(shí)施例結(jié)果表明,加入鐵肩后超導(dǎo)液的傳熱效率增加了 120%以上。
[0009]2、本發(fā)明超導(dǎo)液中添加有十二烷基苯磺酸鈉作為表面活性劑、二氧化鈦納米顆粒作為加強(qiáng)傳熱介質(zhì),不僅起到強(qiáng)化傳熱的催化作用,使得超導(dǎo)液升溫速率更快,降溫速度更慢,顯著提高熱利用效率,而且,二氧化鈦增強(qiáng)了超導(dǎo)液體系的抗酸性,減少了超導(dǎo)液對(duì)真空管的腐蝕,有效提高了真空管的使用壽命,二氧化鈦納米顆粒通過(guò)強(qiáng)力攪拌和超聲震蕩擴(kuò)散到基礎(chǔ)傳熱介質(zhì)中后形成了納米流體,有效的增強(qiáng)了超導(dǎo)液的傳熱性能。
[0010]3、本發(fā)明中真空管的兩端與超導(dǎo)液箱的內(nèi)部連通,形成了全密閉的真空超導(dǎo)熱暖氣內(nèi)腔,采用電熱源或煤炭煤加熱源來(lái)啟動(dòng)超導(dǎo)液,啟動(dòng)快,由液相變?yōu)闅庀嘤脮r(shí)短,并隨著溫度上升,真空管內(nèi)無(wú)壓力、阻力,汽化后的熱氣體迅速充滿整個(gè)真空管道,并通過(guò)真空管壁散熱到房間所需的取暖溫度,從而不需水或油類導(dǎo)熱實(shí)現(xiàn)熱啟動(dòng)。
[0011]4、本發(fā)明中采用的超導(dǎo)液為無(wú)色液體,有效避免了因長(zhǎng)期使用造成的色素沉淀污染真空管壁,在40~65°C左右時(shí),超導(dǎo)液由液相轉(zhuǎn)換為氣相,溫度范圍窄,所有組分從液箱轉(zhuǎn)化為氣象所需時(shí)間短,在較低溫度下實(shí)現(xiàn)共沸,提高散熱效果,其溶點(diǎn)在-10~-30°C,具有抗凍能力和防腐防蝕能力,不會(huì)造成冬季受凍結(jié)冰,同時(shí)也避免了長(zhǎng)期使用造成的真空管壁腐蝕,有效提高了取暖氣的實(shí)用壽命,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,取暖氣使用壽命長(zhǎng)達(dá)12年以上。
[0012]5、制作簡(jiǎn)單,成本低廉,由于真空管內(nèi)無(wú)壓力、阻力,氣體傳輸快,真空管內(nèi)溫差小,溫度均勻,適合200平方米以上的大房間、小廠房等各種場(chǎng)合取暖使用。
[0013]6、使用安全,維護(hù)方便,本發(fā)明為真空雙向回路循環(huán),密封安全可靠,實(shí)用壽命長(zhǎng)。
[0014]7、本發(fā)明中長(zhǎng)距離的真空管由多個(gè)管道通過(guò)法蘭拼接后抽真空形成,安裝、維修方便,有效降低成本。
[0015]8、本發(fā)明中,搭板與超導(dǎo)液箱活動(dòng)連接,通過(guò)調(diào)節(jié)超導(dǎo)液箱的高度,可使電加熱爐板緊密貼合在超導(dǎo)液箱底部,防止熱量散失,電加熱爐板的底部還設(shè)置有絕熱棉巖層,能夠隔絕熱量向其他方向擴(kuò)散,更加有利于保護(hù)效果。
[0016]9、本發(fā)明中設(shè)有控溫開關(guān)以防止蒸汽過(guò)熱。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]【主要元件符號(hào)說(shuō)明】
1:電源2:真空管
3:超導(dǎo)液箱4:抽真空口
5:超導(dǎo)液進(jìn)口6:放氣開關(guān)
7:溫控開關(guān)8:電加熱爐板
9:絕熱棉巖層10:搭板 11:凹槽 12:掛鼻 13:橫梁。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本發(fā)明的內(nèi)容更明顯易懂,以下結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0020]如圖所示,一種真空超導(dǎo)取暖氣,包括供熱部分、散熱部分以及給供熱部分提供電力的電源1,所述散熱部分包括用于盛放超導(dǎo)液的超導(dǎo)液箱3以及兩端分別與超導(dǎo)液箱3的進(jìn)、出口連接的真空管2,且真空管2與超導(dǎo)液箱3連通形成一條用于流通蒸汽的循環(huán)回路,其中,所述超導(dǎo)液占超導(dǎo)液箱3容積的5~10%,且所述超導(dǎo)液按質(zhì)量百分比由以下成分組成:21~24%的乙二醇、23~27%的甲醇、16~20%的正戊烷、20~23%的丙酮、0.01-0.02%的鐵肩、0.01-3%的二氧化鈦納米顆粒、0.1-3%的十二烷基苯磺酸鈉1~3%的亞硝酸鈉和10~15%的蒸餾水;
其中,真空管2的兩端與超導(dǎo)液箱3內(nèi)部連通,真空管2的側(cè)壁上還設(shè)有抽真空口 4、超導(dǎo)液進(jìn)口 5、放氣開關(guān)6以及與電源I電連接的溫控開關(guān)7,所述供熱部分由用于給超導(dǎo)液加熱的電加熱爐板8以及設(shè)置在電加熱爐板8底部的絕熱棉巖層9組成,該絕熱棉巖層為30mm厚,以阻擋熱量向其他方向擴(kuò)散,減少熱量損失,所述電加熱爐板8由電源I供電,其兩側(cè)還連接有與超導(dǎo)液箱3側(cè)壁活動(dòng)連接的搭板10,并通過(guò)調(diào)節(jié)搭板10的高度使電加熱爐板8緊貼在超導(dǎo)液箱3的底部。
[0021]所述的一種真空超導(dǎo)取暖氣,所述超導(dǎo)液的制備方法包括以下步驟:
步驟一、按權(quán)利要求1中的配比稱取乙二醇、甲醇、正戊烷和丙酮,混合均勻,并用水調(diào)節(jié)ph至7~8,備用;
步驟二、按權(quán)利要求1中的配比稱取鐵肩和亞硝酸鹽,并將稱取的成分加入到權(quán)利要求I制備的混合物中,攪拌均勻,備用;
步驟三、按權(quán)利要求1中的配比稱取二氧化鈦納米顆粒和十二烷基苯磺酸鈉,并將上述稱取的成分添加到步驟二制備的混合物中通過(guò)強(qiáng)力攪拌、超聲震蕩配制成納米流體,即成產(chǎn)品。
[0022]為了使本發(fā)明具有更好的使用效果,所述真空管2由多個(gè)管道通過(guò)法蘭拼接組成。如此設(shè)置,不僅安裝、維修方便,對(duì)于長(zhǎng)距離管道而言更有利于降低成本。
[0023]本發(fā)明中,供熱部分可以由煤源替換,以適應(yīng)以燒煤為熱源的地區(qū)使用。
[0024]結(jié)合上文描述,我們還可以在電加熱爐板上設(shè)有一控制器溫度、頻率的兩檔變換開關(guān)。
[0025]本技術(shù)方案中,每個(gè)搭板10上均設(shè)有一貫穿搭板的凹槽11,該凹槽11的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有多排掛鼻12,所述超導(dǎo)液箱3的側(cè)壁上橫梁13穿過(guò)對(duì)應(yīng)的掛鼻12后將電加熱爐板緊固在超導(dǎo)液箱的底部。
[0026]本發(fā)明中,一條總長(zhǎng)為26m,直徑為Φ 40~60mm的真空管,真空管表面散熱溫度達(dá)到了 60~80°C,且用電功率僅為1500~2000W,不到傳統(tǒng)電暖氣的1/6,有效節(jié)省了能源。
[0027]本發(fā)明所列舉的技術(shù)方案和實(shí)施方式并非是限制,與本發(fā)明所列舉的技術(shù)方案和實(shí)施方式等同或者效果相同方案都在本發(fā)明所保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種真空超導(dǎo)取暖氣,包括供熱部分、散熱部分以及為供熱部分提供電力的電源(1),其特征在于:所述散熱部分包括用于盛放超導(dǎo)液的超導(dǎo)液箱(3)以及兩端分別與超導(dǎo)液箱(3)的進(jìn)、出口連接的真空管(2),且真空管(2)與超導(dǎo)液箱(3)連通形成一條用于流通蒸汽的循環(huán)回路,其中,所述超導(dǎo)液占超導(dǎo)液箱(3)容積的5~10%,且超導(dǎo)液按質(zhì)量百分比由以下成分組成:21~24%的乙二醇、23~27%的甲醇、16~20%的正戊烷、20~23%的丙酮、0.01-0.02%的鐵肩、0.01-3%的二氧化鈦納米顆粒、0.1-3%的十二烷基苯磺酸鈉1~3%的亞硝酸鈉和10~15%的蒸餾水; 所述供熱部分由用于給超導(dǎo)液加熱的電加熱爐板(8)以及設(shè)置在電加熱爐板(8)底部的絕熱棉巖層(9)組成,所述電加熱爐板(8)由電源(I)供電,其兩側(cè)還連接有與超導(dǎo)液箱(3)側(cè)壁活動(dòng)連接的搭板(10),并通過(guò)調(diào)節(jié)搭板(10)的高度使電加熱爐板(8)緊貼在超導(dǎo)液箱(3)的底部。
2.如權(quán)利要求1所述的一種真空超導(dǎo)取暖氣,其特征在于:所述真空管(2)由多個(gè)管道通過(guò)法蘭拼接后抽真空形成。
3.如權(quán)利要求1所述的一種真空超導(dǎo)取暖氣,其特征在于:所述真空管(2)的側(cè)壁上還設(shè)有抽真空口(4)、超導(dǎo)液進(jìn)口(5)、放氣開關(guān)(6)以及與電源(I)電連接的溫控開關(guān)(7)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種真空超導(dǎo)取暖氣,其特征在于:所述超導(dǎo)液箱(3)的側(cè)壁上設(shè)有可拆卸的橫梁(13),且橫梁(13)穿過(guò)搭板(10)上設(shè)置的凹槽(11)后與凹槽(11)兩側(cè)設(shè)置的掛鼻(12)配合連接。
5.如權(quán)利要求1所述的一種真空超導(dǎo)取暖氣,其特征在于:所述二氧化鈦納米顆粒的粒徑為5~50nm。
6.如權(quán)利要求1所述的一種真空超導(dǎo)取暖氣,其特征在于:所述超導(dǎo)液的制備方法包括以下步驟: 步驟一、按權(quán)利要求1中的配比稱取乙二醇、甲醇、正戊烷和丙酮,混合均勻,并用水調(diào)節(jié)ph至7~8,備用; 步驟二、按權(quán)利要求1中的配比稱取鐵肩和亞硝酸鹽,并將稱取的成分加入到權(quán)利要求I制備的混合物中,攪拌均勻,備用; 步驟三、按權(quán)利要求1中的配比稱取二氧化鈦納米顆粒和十二烷基苯磺酸鈉,并將上述稱取的成分添加到步驟二制備的混合物中通過(guò)強(qiáng)力攪拌、超聲震蕩配制成納米流體,即成產(chǎn)品。
【專利摘要】一種真空超導(dǎo)取暖氣,包括供熱部分、散熱部分以及給供熱部分提供電力的電源,所述散熱部分包括用于盛放超導(dǎo)液的超導(dǎo)液箱和真空管,超導(dǎo)液占超導(dǎo)液箱容積的5~10%,且超導(dǎo)液按質(zhì)量百分比由以下成分組成:21~24%的乙二醇、23~27%的甲醇、16~20%的正戊烷、20~23%的丙酮、0.01~0.02%的鐵屑、0.01~3%的二氧化鈦納米顆粒、0.1~3%的十二烷基苯磺酸鈉1~3%的亞硝酸鈉和10~15%的蒸餾水;供熱部分由電加熱爐板和絕熱棉巖層組成,所述電加熱爐板由電源供電,其兩側(cè)還連接有與超導(dǎo)液箱側(cè)壁活動(dòng)連接的搭板,并通過(guò)調(diào)節(jié)搭板的高度使電加熱爐板緊貼在超導(dǎo)液箱的底部;本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)置合理、節(jié)能節(jié)電、熱啟動(dòng)快,適合大范圍內(nèi)供暖。
【IPC分類】F24D13-04
【公開號(hào)】CN104613528
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510093890
【發(fā)明人】孫北方, 祁德勝, 呂超峰, 王磊, 翟煒, 杜娟
【申請(qǐng)人】河南智博建筑設(shè)計(jì)有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年3月3日