[发明专利]一种纳米碳纤维膜红外辐射加热管

说明书

本申请涉及电加热管领域，具体而言，涉及一种纳米碳纤维膜红外辐射加热管。本申请的纳米碳纤维膜红外辐射加热管通过设置纳米碳纤维膜，不需要像常规的碳丝加热管一样需要加大石英玻璃圆管尺寸去容纳更多碳纤维丝。而且纳米碳纤维膜密度小、厚度薄，发热及辐射面积大，制作出来的加热元件成更加轻薄。从而相较于目前常规的碳丝型碳纤维加热管，本申请的纳米碳纤维膜红外辐射加热管体积更小、红外辐射率更高、升温速率更快、电热转化效率更高。

技术领域

本申请涉及电加热管领域，具体而言，涉及一种纳米碳纤维膜红外辐射加热管。

背景技术

电加热管是一种电热元件，一般为圆管状，常用的有金属加热管和石英加热。石英加热管的发热丝为钨丝或碳丝，碳丝即以长丝碳纤维及其编织线为加热丝，这种加热管也叫碳纤维加热管。碳纤维加热管作为一种高端产品，有其他加热管不可比拟的优势：升温快，电热转换效率高，产生红外辐射加热，具有保健功能，可见光少，耐高温，使用寿命长。

目前采用的碳纤维发热丝，为微米级直径的碳纤维长丝编织而成。发热管的发热量由发热丝决定，而每根发热丝的发热量是由包含的碳纤维长丝长度、数量决定的。在高加热功率的应用需求下，仍需要多根加热管联用，所以提高碳纤维加热管在单位体积内的发热性能是很有必要的，一般也是通过加长碳丝长度或增加碳纤维丝数来实现的。如实用新型专利(CN203813980U)公开的一种碳纤维加热管，改进了以往单碳丝加热的结构，将单根加热管内的碳丝增加到三至六根，发热效率大于相同碳丝数量的单碳丝加热管。实用新型专利(CN209964314U)公开的一种两端密绕螺旋碳纤维加热管，将碳纤维丝卷绕成弹簧形状的螺旋，相当于延长单碳丝的长度，以提高其发热效率。

但是这些常规的碳丝型碳纤维加热管，当需要提高加热效果时，只能通过加大石英玻璃圆管尺寸去容纳更多碳纤维丝，这导致碳丝型碳纤维加热管体积较大，比较笨重，限制了其应用范围。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种纳米碳纤维膜红外辐射加热管。

第一方面，本申请提供一种纳米碳纤维膜红外辐射加热管，包括：

管体；

纳米碳纤维膜，沿管体的长度方向铺设在管体内；

电极，电极包括第一电极和第二电极，第一电极、纳米碳纤维膜、第二电极设置在管体内；以及

通电导线，连接于电极，且其自由端置于管体外部。

本申请的纳米碳纤维膜红外辐射加热管通过设置纳米碳纤维膜，不需要像碳丝加热管一样只能采用加大石英玻璃圆管尺寸去容纳更多碳纤维丝，去提高加热效率。由于本申请采用的纳米碳纤维膜密度小、厚度薄，制作出来的加热元件成更加轻薄。从而相较于目前的碳丝型碳纤维加热管，本申请的纳米碳纤维膜红外辐射加热管体积更小、红外辐射更高、升温速率更快、电热转化效率更高。

在本申请的其他实施例中，第一电极包括第一镍环和第一泡沫镍片；第一镍环和第一泡沫镍片设置于纳米碳纤维膜的第一端；第二电极包括第二镍环和第二泡沫镍片；第二镍环和第二泡沫镍片设置于纳米碳纤维膜的第二端。

在本申请的其他实施例中，第一镍环和第二镍环均包括两个，第一泡沫镍片和第二泡沫镍片均包括两个，两个第一镍环、两个第一泡沫镍片与纳米碳纤维膜叠放在第一端；两个第二镍环、两个第二泡沫镍片与纳米碳纤维膜叠放在第二端；密封于管体内的两个第一镍环的部分和两个第二镍环的部分用于将第一泡沫镍片、第二泡沫镍片和纳米碳纤维膜夹紧固定于管体内，管体外的部分第一镍环和第二镍环用于与通电导线形成电连接。

在本申请的其他实施例中，管体是由两端开口的方形管和两端的密封盖通过高温熔融形成的密封管。

在本申请的其他实施例中，管体的形状为扁平的长条状，纳米碳纤维膜与管体的扁平的表面平行设置。