本發(fā)明涉及一種制造節(jié)能電爐的加工方法,該電爐特別是具有非常輕的重量并且容易移動到房屋的多個位置,且具有類似于傳統(tǒng)的提洛爾加熱器(tyroleanheater)或爐的構造的大尺寸和外形。
背景技術:
電爐是通常作為輔助熱源以強化已經(jīng)配備有一般加熱系統(tǒng)的房間的加熱或者提高同一房間的部分的溫度的家用電器,優(yōu)選地限于在區(qū)域中有人出現(xiàn)時的時間內(nèi)使用。
電爐的使用中的這些限制通常是由于電力的成本造成的,與諸如甲烷或液化丙烷氣以及柴油或其它形式的液體及固體燃料等其他用于加熱的能源相比,電力的成本肯定不是最便宜的。
已知這些電爐由適于支撐小型內(nèi)置電阻器的輕的金屬結構組成,這種電阻器在通電時變熱,從而通常借助于爐自身所包含的風扇將該電阻器的熱從輻射表面擴散到數(shù)米的半徑。
由于其簡單的結構和小的尺寸,目前的電爐能夠有利地以相當?shù)偷某杀精@得并且還具有美觀的形狀,但是由于其與差的能量性能相關的高能耗,所以在連續(xù)使用方面已經(jīng)呈現(xiàn)出許多缺點,由此雖然它們被廣泛銷售,但僅被偶爾使用。
還已知使用鹵素燈、石英燈或者紅外(ir)燈代替機械電阻器或者陶瓷電阻器來改善性能,雖然考慮到其有限的使用,這僅在小功率和小尺寸的范圍內(nèi)。
近來發(fā)展了用于從除了傳統(tǒng)的液體和固體燃料源之外的來源發(fā)電的技術,特別是諸如可以從光伏板獲得的獨立和連續(xù)使用的電力,促使越來越多的消費者考慮使用由這些新的方法產(chǎn)生的電力用于加熱的可能性。
即使在電阻器的領域中,前沿的技術確保了利用鎳鉻合金加熱線提供具有高且恒定的線性功率的加熱電纜,提供高且規(guī)則的熱效率。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的是使用最新的替代能源或者不管怎樣還提供至少替代傳統(tǒng)的固體或液體燃料的能源,以具有允許使用最新的加熱電纜的足夠經(jīng)濟的能量,該能量作為一種傳統(tǒng)的加熱系統(tǒng)的補充或替代用于加熱至少房屋的一個房間的全部或一個房間以被穩(wěn)定的使用。
在上述目的范圍內(nèi),本發(fā)明的另一個重要目的是提供具有好看的外觀的加熱結構并且可以穩(wěn)定地集成在住宅或公共空間的內(nèi)部家具中。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種加熱結構,其輕且易于搬運至可以移動到房間的多個位置或者單個房屋的不同位置的程度。
本發(fā)明的另一個目的是提供不具有煙氣排放物的加熱結構,這使得其對環(huán)境完全友好,并且由于其獨立于任何外部連接并且不需要連接到煙囪或排氣管道而適于被移動到房屋的任何位置。
通過本發(fā)明完全實現(xiàn)了這些和其它目的,本發(fā)明包括由聚苯乙烯或類似的熱塑性聚合物制造中空爐體。利用具有低功耗的恒定功率加熱電纜繞著所述中空體的外表面將電阻器布置成一個或多個的線圈環(huán),在所述中空體與所述電阻器之間插入粘合材料的層,在所述粘合材料的層上形成至少一條具有連續(xù)的槽的螺紋或凸環(huán),隨后施加由例如耐火水泥砂漿制成的最終涂層,所述涂層的外表面可以設置有裝飾性設計或飾面(ornament)以及由木材或其它材料制成的裝飾物,這些設計和裝飾物可以與傳統(tǒng)的提洛爾爐的外表面上形成的設計和裝飾物相同或類似,由此,所述中空體的基座優(yōu)選地由允許所述基座移位到房屋的靠近電源插座的任何位置的平滑的金屬板支撐。
附圖說明
下面將通過例示和非限制的方式、還借助于附圖中提供的示出實際的截面垂直視圖的示意圖說明和示出在所附權利要求中闡述的進一步的細節(jié)、結構以及功能特征。
具體實施方式
根據(jù)所述圖的示范性實施方式,爐1基本上具有基座10、筒狀加熱體20以及半球狀的罩蓋30,各具有內(nèi)腔10’、20’、30’的這些部件10、20、30均由發(fā)泡聚苯乙烯的適當?shù)膲K形成,所述塊或部件10、20、30以一個在另一個的上方的方式例如通過它們的邊緣的互鎖連接或者熱熔接恰當?shù)亟雍显谝黄穑瑥亩纬蓡蝹€筒狀爐結構1,其直徑和高度可以根據(jù)期望的加熱和視覺需求而變化,但是其整體尺寸和形狀可以類似于傳統(tǒng)的提洛爾式爐的尺寸和形狀。
特別地,利用本方法,加熱體20的外表面涂覆有包括至少一條具有連續(xù)的橫向絕緣槽23的凸螺紋22的粘合材料21的層,所述螺紋22完全沿著所述加熱體20的所述外表面延伸成螺旋狀布置。
沿著螺紋22的頂部施加加熱電纜或電阻器40,特別是具有高且恒定的線性功率的上述類型的熱電纜或電阻器40,例如具有提供了高且規(guī)則的熱效率的鎳鉻合金線。
該加熱電纜40沿著所述環(huán)22的全長延伸,由于粘合材料21也沿著所述環(huán)22干燥,所以加熱電纜40被設計成剛性地接合到加熱體20的外表面。
這種加熱電纜或電阻器40顯然具有有線連接電纜41和用于連接到供電干線(supplymains)的插頭43,其中,有線連接電纜41連接到用于接通電源并且調(diào)節(jié)爐1的熱學特性的接線盒42。
還已知加熱電纜40具有特定功率,例如是每米25瓦特。假設如下圖所示的爐具有1m的直徑,則其將具有3.14m的周長??紤]到在附圖中例示出的15個環(huán),加熱電纜或電阻器40的全長將變?yōu)榧s47.10m,產(chǎn)生1.177kw的功率。
當然,在兩倍的環(huán)22數(shù)的情況下,即使加熱體20的高度不變,電阻器40的長度也將變成兩倍,產(chǎn)生2.355kw的功率,并且功率還可以隨著加熱體20的直徑的增加而成比例地增加。
如圖所示構成爐1的基座10、加熱體20以及蓋30的聚苯乙烯已知為苯乙烯聚合物,該苯乙烯聚合物為在約100℃下呈現(xiàn)塑性狀態(tài)且在約270℃下將會分解的發(fā)泡玻璃態(tài)固體形式(expandedvitreoussolidform),且其通常用于形成包裝和隔熱蓋。
施加和驅(qū)動沿著粘合層21的螺紋22的、覆蓋加熱體20的外表面的特定線性功率加熱電纜40,確保達到70℃的最高溫度,該溫度遠低于聚苯乙烯或?qū)⑻貏e地形成加熱體20的其它類似材料的可能的塑性轉(zhuǎn)變溫度。因此,加熱體20以及底層的基座10和疊加的罩蓋30在電阻器40的最高加熱條件下也將能夠恒定地確保剛性及輕量,由此,根據(jù)上述主要目的,允許爐1從房屋或地板p的一個位置移動到另一個位置。
加熱體20的外表面由耐火水泥砂漿示例性地制成的涂層24完成,其還將覆蓋電阻器40并且還填充粘合材料21的厚度的絕緣槽23以形成平整且優(yōu)選平滑的表面,該表面可以設置有裝飾設計或飾面以及由木材或其它材料制成的裝飾物,這些設計和裝飾物可以與傳統(tǒng)的提洛爾爐的外表面上形成的那些設計和裝飾物類似。
由例如耐火水泥砂漿制成的類似涂層還有利地設置于基座10和蓋30的外表面,以增強剛性并且抵抗沖擊、應力或不規(guī)則推力,并且保護整個爐1免受可能的腐蝕劑的腐蝕。
如附圖所示,基座10優(yōu)選地位于優(yōu)選地由金屬或其它剛性材料制成的具有平滑底面的盤或者圓環(huán)11上方,用于使爐1能夠容易地移位,例如將其從在一個地板p上延伸的房間或房屋的一個電源插座拖動到另一個電源插座。
并且,基座10具有一個或多個通孔12以便于從周圍環(huán)境獲取空氣,該空氣在加熱體20的隔室20’內(nèi)被加熱并且通過蓋30的孔31以較高溫度流回到環(huán)境中。
如上所述,已知聚苯乙烯是絕緣材料,由此從加熱體20傳遞到其內(nèi)隔室20’的熱量非常少并且通過空氣循環(huán)從基座10的孔12到蓋30的孔31有利地回收熱量,而由電阻器40產(chǎn)生的大部分熱量由所述加熱體20的外表面的涂層24輻射。
總之,制造大尺寸、高功率且低重量的因此能夠移動到在設置有電源輸出的一個地板p上延伸的房屋的任何位置的電爐的本方法,可歸功于構成其結構10、20、20的聚苯乙烯的輕量特性與加熱電纜40的特定線性功率特性的聯(lián)合,其提供期望的發(fā)熱量以及有助于房屋的室內(nèi)設計的裝飾性外觀。
如上所述,接線盒42不僅配備有電源開關,而且還連接到施加于加熱體20的隔室20’的室內(nèi)恒溫器(roomthermostat)和探測器,以控制電阻器40的完全的或部分的驅(qū)動和斷電,并且還配備有如本領域中已知的合適的監(jiān)測、調(diào)節(jié)和控制儀器。
加熱體20、基座10以及蓋30的外涂層24除了用作如上所述的輻射單元之外,還允許設置飾品和施加裝飾物,這將使爐1與房屋的家具完美共處。此外,爐1的移動性允許例如將其基座10引入到柜子或另一件家具的隔室中,如在上述目的之一中闡述的具有可根據(jù)房屋條件的變化而改變和變化的設計。
形成其結構10、20、30的低成本的聚苯乙烯或者其它類似材料允許仍以低成本為房屋的各房間提供提洛爾電爐,其具有更換爐和與各房間的家具協(xié)調(diào)裝飾的可能性。
制造可移動的提洛爾電爐的本方法顯然還可以用來制造任何形狀和尺寸的爐。例如,存在制造具有方形或多邊形、也可能是不規(guī)則形狀的加熱體20的爐1的可能性,并且也可以為基座10和蓋30提供不同的形狀。還提供了制造沒有基座10的爐1的可能性,并且該爐1配備有具有大致達到接近基座支撐件11的點的線圈40的加熱體20,并且制造沒有蓋30或具有平坦頂蓋的電爐1,其可在側面具有一個或多個的熱空氣出口。
并且,存在設置兩個或更多個獨立的電阻器線圈40的可能性,其以手動或自動方式單獨或一起驅(qū)動以調(diào)節(jié)期望達到的環(huán)境溫度,還存在為相對于加熱體20的任何平坦或彎曲的表面垂直、縱向或斜向地延伸的螺紋22提供線圈40的可能性,并且線圈40及其支撐件22可以施加于爐1的諸如臺板(bench)或分隔壁的、顯然連接到基座10或加熱體20并且可隨爐1移動的配件元件。