专利名称:多用途可定温快速加热器的制作方法
本实用新型属于电加热技术领域：
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目前传统的绝大多数普及型电加热器，都是采用镍铬电阻丝通电后产生高温进行加热。由于镍铬丝通电后温度高达1000℃左右，对于要求加热器工作在250℃左右或更低温度范围时，不仅要有耐高温的材料(如瓷体)支撑及用云母片等作为隔温绝缘体，而且还要配有较大的金属体进行热缓冲和热稳定，以达到所需的温度。另外，这类电加热器在使用过程中温度受外界影响较大，当外界吸收的热量快而多时，电热丝的温度就会下降；当外界吸收的热量少而慢时，电热丝的温度就会变得很高，在一些要求恒温精度较高的场合，就需要在外部增加很复杂的控制设备，从而造成体积大、成本高和使用不便。此外，由于镍铬电热丝通电后，就以恒定功率进行加热，不能根据外部热量的实际需要自动进行功率调节，因此使能源利用不充分。
本实用新型的目的在于提供一种可定温的快速节能加热器。
本实用新型的加热器主要由特制的电加热片和温度控制器组合而成。电加热片由较大电阻温度系数的金属丝〔1〕绕制成各种所需形状，作为通电后的热源，金属丝〔1〕外部涂有耐高温的绝缘漆〔2〕，涂层外面还包有保护层〔3〕，金属丝的两端接入温度控制器。温度控制器主要由双向可控硅〔8〕和一些辅助电路组成。参考臂电阻〔5〕、给定臂电阻〔7〕、电加热片〔4〕、取样电阻〔6〕组成一个电桥，电桥的两个中点接到放大器〔9〕的输入端，放大器〔9〕的输出端接相敏整流电路〔10〕，双向触发电路〔11〕的输入端与相敏整流电路的输出端相接，而输出端接到可控硅〔8〕的控制极，起动桥压供给电路〔12〕并接在可控硅〔8〕的一端与控制极之间，可控硅〔8〕的一端和保险丝〔13〕接电源。由于电加热片、参考臂、给定臂和取样电阻组成的电桥通过可控硅后接入220V的交流电源上，双向可控硅根据桥路的偏差信号经过放大、相敏整流等来触发，使桥路达到平衡，故能使电源经过双向可控硅把一定的电压加在电加热片上，从而保持电加热片有一个恒定的温度值。给定臂电阻〔7〕是一个可调电阻，改变其电阻值就可以改变电加热片的温度，以适应不同温度的需要。
本实用新型与已有技术相比，具有以下优点1.由于金属丝既是加热体，又是温度测量体，故调节温度的反应速度快，误差小，温度可控制在±1℃以内；2.可以根据需要，做成各种电加热器，温度可在(室温～250℃)范围内可调；3.本加热器没有耐高温的支撑体和热能缓冲体等，因而加热的热容量小，升温和降温的速度快，并且体积小，重量轻；4.由于温度可根据需要调节，而且热效率高，故有利于节省电能；5.结构简单，易于加工和生产，而且使用方便，既可用于家庭，也可在工业上应用。
图1是电加热片的结构示意图；图2是温度控制器的方框图；图3是快速节能电熨斗的结构剖面图；图4是快速节能电熨斗的俯视图5是快速烘干衣架的示意图；图6是简易恒温保温箱的示意图；图7是简易恒温保温箱的俯视图。
本实用新型可以采取以下方案实施电加热片中的金属丝可采用耐高温漆包铜线或镍线，并绕制成各种所需的形状，根据不同的用途，还可以绕制成几块，以便形成可折叠的加热片，然后在金属丝〔1〕上涂上耐高温绝缘漆，再用薄铝箔或薄铜箔做成保护层。温度控制器根据不同用途，选择不同规格的双向可控硅，按照图2所示的方框图组成温度控制器，其中起动桥压供给电路〔12〕可用电阻、电容和双向触发二极管等标准电路实现，也可以用电阻直接跨接在双向可控硅〔8〕的两个主电极之间，如图2中虚线所示。参考臂电阻〔5〕的阻值一般为电加热片〔4〕的5～500倍，而取样电阻〔6〕的阻值可以是电加热片〔4〕的1／10～1／50之间。
实施例1快速节能电熨斗图3和图4是快速节能电熨斗的剖面图和俯视图。它采用导热性能好的薄铝板等材料做成工作面〔14〕；为了使电加热片〔15〕的热量集中向〔14〕传递，在〔15〕的上面加入保温绝热层〔16〕，它可采用石棉、玻璃纤维等材料；〔17〕为金属压盖及框体；〔18〕为温度控制器；〔19〕为手把；〔20〕为支架；〔21〕是电源插头。快速节能电熨斗的瞬时加热功率为300瓦左右，工作面最高温度为220℃。由于工作面和电加热片的热容量小，故通电一分钟左右就可达到工作温度，且对空气的散热面小，不用时工作面还可以放在石棉绝热板上减少热损耗，因此具有快速节能的特点。
实施例2快速烘干衣架图5是快速烘干衣架的示意图。〔28〕为衣架的挂钩；〔27〕为温度控制器；支撑片〔26〕可用环氧板等材料制成；电加热片由九块组成。〔22〕为上部加热片，〔23〕为衣服袖子加热片，〔24〕为下部和裤腿加热片；图中打斜线区表示可折叠缝。这样，既可烘干上衣，也可烘干裤子，还可以同时烘干上衣和裤子，不用时可折成适当的体积，便于收藏。快速烘干衣架瞬时加热功率为600瓦左右。工作面温度可为100～150℃，对于一般的衬衣，可在5～10分钟内烘干。由于工作面大，温度均匀，冬季还可作为室内取暖使用。
实施例3简易恒温保温箱图6和图7是简易恒温保温箱的示意图和俯视图。箱体〔29〕可用铁片或耐温塑料做成；〔30〕为保温箱的门；〔31〕为电加热片；〔32〕为温度控制器；保温绝热层〔33〕可用石棉、矿棉或玻璃纤维等材料做成；〔34〕为铰链；〔35〕为粗、细调温旋钮；〔36〕为指示灯；〔37〕为电源开关。保温箱的瞬时加热功率为600瓦左右，温度可在室温至250℃范围内连续可调，温度精度可达±0.5℃。保温箱可以做成小台式，既可供家庭使用，也可供实验室等烘烤小型构件使用，具有结构简单，造价低廉，使用方便等优点。
权利要求
1.多用途可定温快速加热器由电加热片和温度控制器组成，其特征在于电加热片由较大电阻温度系数的金属丝[1]绕制成片状，然后在外面涂上高温绝缘漆[2]，再在涂层外部包上保护层[3]，金属丝的两端接入温度控制器；温度控制器由参考臂电阻[5]、给定臂电阻[7]、取样电阻[6]与电加热片[4]组成一个电桥，桥路一端通过双向可控硅[8]接入220伏交流电源，电桥的两个中点接放大器[9]的输入端，相敏整流电路[10]的输入端接放大器的输出端，相敏整流电路[10]的输出端通过双向触发电路[11]接到可控硅[8]的控制极，起动桥压供给电路[12]与双向可控硅[8]并接。
2.根据权利要求
1所述的加热器，其特征在于较大电阻温度系数的金属丝〔1〕是耐高温漆包铜线或镍线。
3.根据权利要求
1或2所述的加热器，其特征在于电加热片可以绕制成可折叠的几片组成。
4.根据权利要求
3所述的加热器，其特征在于保护层〔3〕可用薄铝箔或薄铜箔制成。
5.根据权利要求
1所述的加热器，其特征在于给定电阻〔7〕为可调电阻，参考臂电阻〔5〕和取样电阻〔6〕的阻值分别为电加热片〔4〕的5～500倍和1／10～1／50之间。
专利摘要
本实用新型属于电加热技术，它由电加热片和温度控制器组成。电加热片可用较大电阻温度系数的金属丝绕制而成。温度控制器主要由双向可控硅和辅助电路组成。本加热器可根据不同需要，做成快速节能电熨斗、快速烘干衣架或简易恒温保温箱等。具有升温、降温速度快，温度控制误差小，温度调节灵敏，节约电能，结构简单，便于加工和生产等特点；既可用于家庭，又能在工业上应用。
文档编号H05B3/20GK86205617SQ86205617
公开日1987年4月22日 申请日期1986年8月6日
发明者汤克和 申请人:汤克和导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan