一种电加热取暖蓄热体及其制造方法.pdf

发明内容

本发明的目的在于提供一种化学性能稳定、廉价、无污染、蓄热性能好，
断电后仍可长时间放热的电暖器用电加热取暖蓄热体及其制造方法。

根据本发明的目的，我们所提出的技术方案为电加热取暖蓄热体的组份
(重量％)由氧化铁98.5-99.5％和成型剂0.5-1.5％组合而成，其中氧化铁
和成型剂分别为：

氧化铁是Fe₂O₃和Fe₃O₄中的任意一种；

氧化铁是Fe₂O₃和Fe₃O₄的混合物，在氧化铁混合物中Fe₂O₃和Fe₃O₄的添
加比例均为20％-80％；

成型剂是硬脂酸锌和石蜡中的任意一种。

本发明电加热取暖蓄热体的制造方法，其特征在于该方法包括如下步
骤：

(1)混料：

A、取粒度小于0.5毫米的98.5-99.5％Fe₂O₃和Fe₃O₄中的任意一种氧化
铁粉与0.5-1.5％的硬脂酸锌、石蜡中任一种成型剂进行均匀混合。

B、取粒度小于0.5毫米的98.5-99.5％Fe₂O₃和Fe₃O₄的混合物与0.5-1.5％
的硬脂酸锌、石蜡中的任一种成型剂进行均匀混合，在氧化铁粉混合物中Fe₂O₃
和Fe₃O₄的添加比例均为20％-80％。

(2)压制：

将混合料装入模具，压制成型，形成压坯的孔隙率为20～45％。

另外，由于压制过程中压坯与模具内壁存在摩擦力，为降低压坯内应力
分布的不均匀性，加入的硬脂酸锌或石蜡起到润滑作用。

(3)烧结：

将压制好的生坯进行烧结，烧结温度控制在950～1050℃，烧结时间为
4-5个小时。

本发明的蓄热体的形成基本原理是：主要利用铁的氧化物具有较大的热
容以及多孔材料独特的蓄热保温性能研制而成。经过大量的试验，我们发现
不同的Fe₂O₃、Fe₃O₄添加比例，蓄热效果大不相同，而最终产品的孔隙度也
是控制产品蓄热性能的关键。多孔材料是粉末冶金材料一个重要领域，本产
品正是利用了适当的孔隙存在，才使材料具有了优良的蓄热性能。多孔材料
具有发达的比表面积，从而具有很强的穿流介质热交换作用，当与发热体接
触后，被发热体加热的空气与多孔材料巨大的表面进行迅速的热交换，材料
的巨大热容及其合适的孔隙率，使大部分交换的热能储存起来。而当断电，
发热体不再产生热量时，由于孔隙中的空气是热的不良导体，所以所储存的
热量会缓慢地释放出来，这样，就起到了发热体加热时材料蓄热；发热体停
止加热时材料放热的作用。本发明中的石蜡或硬脂酸锌的另一作用就是让其
在烧结时气化挥发，在材料内部形成通孔，从而控制其储热和散热性能。

本发明所述的蓄热材料与现有技术相比，它是一种新型节能环保产品，
具有化学性能稳定、廉价、无污染、蓄热性能好，用它制备的新型电暖器可
利用夜间低谷电能进行加热、蓄热和取暖，而在高峰用电的白天可断电长时
间放热保温，从而有利于节能和电网合理运行。