热超导供热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种热超导供热装置，是一种热交换设备，适用于对流体介质场，特别是空气的加热，特别适用于民用或工作场所的取暖；该装置包括有热发生器和热交换器，热发生器包括电热件，热交换器上有散热片，热发生器与热交换器的内腔之间可以有热超导工质通道联通，内腔和通道内壁上涂有热超导涂层，空间内密封有热超导工质，热发生器与热交换器可为一整体也可以是分离的，分离的适合于远距离集中供热。本实用新型专利技术热阻趋于零、传热快，效率高，节能，安全，无噪音，无污染，制造、维修运行成本低。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种热超导供热装置，属于工程热物理、传热传质
，是一种热交换设备，适用于对流动介质场的加热，特别适用于对室内空间的空气加热，广泛适用于民用或工作场地的取暖。现有的取暖方式，有通过蒸汽或高温水取暖，还有采用电热元件直接发热或加热油来取暖，这些供热系统中能耗大，热效率不高，还存在安全问题。通过水传热的，热传导阻力大，速度慢，通常需要加压，才能实现快速循环。本技术的目的在于，提供一种新的供热装置，是一种热阻趋于零的、热效率高、不需要增加压力，安全可靠，能高速传热，结构紧揍，无噪音，无污染、耗能少，制造和运行成本低的供热装置。本技术的技术方案如下该热超导供热装置，包括有热发生器(1)，和热交换器(3)，二者可为分离的或成为一整体；热发生器由电热件(6)和加热腔(7)组成；热交换器内有散热腔(4)，其外部可以有散热件(5)，该散热件可以是散热片；加热腔(7)与散热腔(4)之间可以有工质通道(2)联通，或工质通道(2)同时为加热腔(7)或散热腔(4)、或三者为一体；工质通道、加热腔、散热腔的内壁上可以有热超导涂层(16)，其空间内密封有热超导工质(17)。上述的本技术的技术方案中，从加热腔(7)的内部或外部加热热超导工质(17)的热发生器(1)的电热件(6)可以是金属丝红外线发热元件与外层的密封外壳(11)组成的电热件，或是半导体的或导热姆的电热件。电热件(6)可以直接置于热发生器(1)的加热腔(7)内，并由密封座(12)密封其内，散热腔与加热腔以及工质通道可为一整体，因而这一结构的实施例的热发生器与热交换器为一整体；为导热姆的电热件，可以布置在加热腔(7)的外部，导热姆是非线性电阻系数的物质材料制成，工质通道、加热腔、散热腔内可以涂有热超导涂层，该热超导涂层(16)的材料可以是具有激光拉曼图普峰值的氢氧基的化合物；热超导工质(17)可以是锂或锂的同位素的有机盐或无机盐，也可以是锂或锂的同位素的氧化物的有机盐或无机盐。为使权利要求1的热超导供热装置的温度可以调控，对电热件的电源输入端可以设置热控制器(13)。该热控制器是包括有整流回路，振荡回路、控制回路和输出回路的电子谐振器，其电源电压可以是交流220V，整流工作电压可以为6V，振幅可以是每分钟0～120次，输出电流可以为0.5～10安，电热件为热控制器的负载，串联或并联连接。为了适应长距离输送热量的需要，本技术的工质通道(2)可以是管子，该工质通道上可以串联或并联多个热交换器，为使工质在通道内定向循环，通道上可以设置压差阀(15)。结合附图对本技术作进一步地说明如下附图说明图1、实施例1是电热件为金属丝的热发生器与热交换器为一整体的单件热超导供热装置的主视图。图2、为图1的俯视图。图3、为实施例2是实施例1的组合的供热装置主视图。图4、为图3的左视图。图5、电热件的热控制器线路图。图6、实施例3是热发生器与热交换器分离的热超导供热装置主视图的示意图。图7、为电热件为导热姆的供热装置示意图。对图中各构件标号和名称对应说明如下图中1、热发生器，2、工质通道，3、热交换器，4、散热腔，5、散热件，6、电热件，7、加热腔，8、半导体(图6中)，9、隔热垫，10、导热姆(图7中)，11、密封壳，12、密封座，13、热控制器，14、底座，15、压差阀(图6中)，16、热超导涂层，17、热超导工质。结合实施例对本技术的技术方案和效果说明如下实施例1由图1、2给出。该实施例是电热件为铼钨丝，且热发生器与热交换器为一整体的单件热超导供热装置。其工作过程是当接通电源且将控制器(13)的旋扭开到需要选定温度级的位置，此时，电热件(6)产生热量，热传至电热件(6)的外壳(11)上，该热量又传至热超导工质(17)又传至热超导涂层(16)，由于热超导工质与热超导涂层的相互作用，使热量快速传至散热腔(4)的内壁并传至散热件(5)，从而对与散热件(5)的周围流动的介质场、如空气进行加热。实施例2由图3、4、5给出。是实施例1的组合结构形式。本实施例中的热控制器可以使4个单元的热超导供热装置分别或同时供热。此实施例中，散热腔(4)和加热腔(7)以及工质通道(2)是三位一体。由于此种结构紧揍体积小，用于一家一户的取暖，为了便于使用，装置可以有一个底座，还可以有滚动的脚轮，散热片外还可以加防护罩，以免高温对人体伤害。本实施例的热控制器(13)的电源电压为220v，控制工作电压为6v，输出电流为5A，振荡频率为每分钟50次。控制件各元件指标为变压器为5～10W、6V，G1整流电桥，G23CG21，G33DG12，G43DG6，G5二极管，R11.2K，R229K，R3可调电阻1W，1～10K，R4150Ω，R510Ω，R6装配时选用电阻，100～200Ω，R71.2K，R8120Ω，R91K，电容C16V，40μ。实施例3、由图6给出，是热发生器与热交换器分离的热超导供热装置，电热件为半导体从加热腔(7)外部加热的实施例。该分体结构适用于集中供热和远距离供热的场合。分离的热发生器(1)的加热腔(7)上有与工质通道(2)连通的连接孔，形成循环通路，热超导工质出口端与加热腔(7)相连，得到高温超层工质。经散热冷却后的热超导工质从加热腔(7)的另一端进入加热腔(7)，为避免热超导工质流向不稳定，在工质通道(2)上可以设置压差阀(15)。本实施例工质通道(2)采用镀锌钢管，热交换器(3)采用的是带有散热片的、至少一个散热腔的散热器。根据房间的大小，可安装一个或多外热交换器。实施例4由图7给出，是电热件为导热姆的供热装置。导热姆附在加热腔(7)的外部，加热腔(7)与散热腔(4)联通。加热腔是高密度陶瓷或耐高温玻璃。上述四个实施例的工质通道、加热腔和散热腔内壁上的超导涂层是四硒瓦烯，以液体涂入，干后即为涂层。热超导工质是TMSFPF，即双－四甲基六氟化合物。该工质在整个循环空间中，是密封状态下工作，热超导工质占循环空间的80％(可以是1～80％)，即充盈度为0.8。还可以是0.01～0.8。本技术加热腔和散热腔可以是水平或竖立的。本技术的优点和效果在于，传热速度快，实施例3中，离热发生器20米距离以外的热交换器在其达到热发生器输出近端温度，只需要10秒钟，而传统的蒸汽传导热量，20米距离达到上述传热结果需要3分钟以上。与蒸汽传热比较，可节能50％，本技术具有结构紧揍，制造、运行和维修成本低，使用安全，节电，体积小的优点。权利要求1.一种热超导供热装置，其特征在于，它包括热发生器(1)和热交换器(3)；热发生器由电热件(6)和加热腔(7)组成；热交换器内有散热腔(4)，其外部可以有散热件(5)；加热腔(7)与散热腔(4)之间可以由工质通道(2)联通，或工质通道(2)同时为加热腔(7)或散热腔(4)或三者为一整体；工质通道(2)和加热腔(7)及散热腔(4)的内壁上可以有热超导涂层(16)，其空间密封有热超导工质(17)。2.根据权利要求1的供热装置，其特征在于，电热件(6)可以是金属丝的红外线发热元件与外层的密封外壳(11)组成，或半导体的或导热姆的电热件。3.根据权利要求1或2的供热装置，其特征在于，电热件(6)可直接安装在热交换器(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热超导供热装置，其特征在于，它包括热发生器（１）和热交换器（３）；热发生器由电热件（６）和加热腔（７）组成；热交换器内有散热腔（４），其外部可以有散热件（５）；加热腔（７）与散热腔（４）之间可以由工质通道（２）联通，或工质通道（２）同时为加热腔（７）或散热腔（４）或三者为一整体；工质通道（２）和加热腔（７）及散热腔（４）的内壁上可以有热超导涂层（１６），其空间密封有热超导工质（１７）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张冰，
申请(专利权)人：张冰，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]