CN103994570B - 一种多层加热单元ptc加热器 - Google Patents
一种多层加热单元ptc加热器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种多层加热单元PTC加热器,包括:壳体,所述壳体的下表面设置有一个进水口,所述壳体的左侧设置有出水口,所述壳体内设置有PTC加热单元,其特征在于,所述PTC加热单元与水流流入所述进水口的方向同方向设置。所述多层加热单元PTC加热器使得流入多层加热单元PTC加热器内的水得到加热,其通过安装在所述多层加热单元PTC加热器中的PTC加热单元实现其加热目的,且所述PTC加热单元是若干PTC陶瓷加热片组成,其可以根据不同的需求,设置成相应数量的PTC陶瓷加热片。同时,本发明通过所述水压开关以及温保开关还可以实现恒温加热的功能,本发明相较于现今市场中加热器的缺点,其具有安全性能高,加热功率可调节、恒温加热以及轻便的优势,具有很好的市场价值。
Description
技术领域
本发明涉及加热器,尤其是用于家庭休闲娱乐的加热水池的加热器,具体地,涉及一种多层加热单元PTC加热器,尤其是具有恒温可调节加热功率的多层加热单元PTC加热器。
背景技术
目前,加热器多数都采用电加热器的结构,尤其是非工业用加热器。从电加热器的原理上区分,通常会将加热器分为:1)电磁加热,例如常用的电磁炉采用的电磁加热技术;2)红外线加热,采用辐射传热,由电磁波传递能量。3)电阻加热,即利用电流通过电热体放出热量来加热。电阻加热通常会采用电阻丝加热、陶瓷加热以及电阻圈加热、石英管加热等方式实现。
目前,家用市场中采用电阻加热的方式较多,而具体应用在家庭休闲娱乐的加热水池中,又多数采用陶瓷加热组件来实现。但现有技术中,由于加热组件经常会与被加热的水接触,所以经常会出现漏电的情况,这给使用安全带来了极大的隐患,会降低用户的使用体验。同时,现有的陶瓷加热组件还存在着加热质量不稳定、加热效果一般、耗电量大等缺陷,使用不方便,而且成本过大。
总结现有技术存在上述缺陷的原因,主要在于其加热组件的结构不合理所导致。
发明内容
针对现有技术中加热组件结构不合理的技术缺陷,本发明的目的是提供一种多层加热单元PTC加热器。根据本发明的一个方面,提供一种多层加热单元PTC加热器,包括:壳体1,所述壳体1的下表面设置有一个进水口9,所述壳体1的左侧设置有出水口3,所述壳体1内设置有PTC加热单元2,其特征在于,
所述PTC加热单元2与水流流入所述进水口9的方向同方向设置。
进一步地,所述PTC加热单元2至少包括密封装置20、绝缘膜21、铝管22、硅胶密封条25、环氧胶26、PTC陶瓷加热片23以及电极24组成,所述PTC陶瓷加热片23放置于铝管22中,所述铝管22的两端用所述硅胶密封条25密封且在所述硅胶密封条25外端涂抹环氧胶26密封,所述绝缘膜21包裹在所述铝管22的外表面,且所述包裹绝缘膜21的铝管22被放置于所述密封装置20中,所述PTC陶瓷加热片23的一端连接所述电极24且所述电极24穿过密封装置20并伸出所述壳体1外。
进一步地,所述密封装置20优选地为铝片,且所述密封装置20外表面涂有防止结水垢的化学涂层。
进一步地,所述PTC加热单元2内至少包括两个PTC陶瓷加热片23,所述两个PTC陶瓷加热片23成并联设置且所述两个PTC陶瓷加热片23的一端设有电极24穿出所述PTC加热单元的密封装置20。
进一步地,所述PTC加热单元2内至少包括三个PTC陶瓷加热片23,所述三个PTC陶瓷加热片23成并联设置且所述三个PTC陶瓷加热片23的一端设有电极24穿出所述PTC加热单元的密封装置20。
优选地,所述各PTC陶瓷加热片23之间的距离优选地为0.5~-3cm之间。
进一步地,所述PTC陶瓷加热片23通过如下方式中的一种与所述PTC加热单元的密封装置20相固定:
-所述PTC陶瓷加热片23的一端通过所述密封装置20与外壳固定;
-所述PTC陶瓷加热片23的下部与所述密封装置20固定;
-所述PTC陶瓷加热片23的一端与所述密封装置20固定;
-所述PTC陶瓷加热片23的两端均与所述密封装置20固定;或者
-所述PTC陶瓷加热片23的上部、下部均与所述密封装置20固定。
进一步地,所述出水口3的左侧连接一出水口密封圈4,所述出水口密封圈4上设置有一水流出口41且所述出水口密封圈4固定在所述壳体1上。
进一步地,所述多层加热单元PTC加热器还包括一出水口固定件5,所述出水口固定件5与所述壳体1连接,且所述出水口固定件5连接在所述出水口密封圈4的左侧。
更进一步地,还包括一水压开关6,其设置于所述壳体1的上表面。
更进一步地,还包括一温保开关7,其设置于所述壳体1的上表面。
进一步地,所述PTC加热单元2在远离所述出水口3的一侧与一PTC加热单元密封圈8连接,且所述PTC加热单元密封圈8被固定在所述壳体1上。
进一步地,所述PTC加热单元2在远离所述出水口的一侧与一PTC加热单元固定件11相固定,且所述PTC加热单元固定件11固定在所述壳体1上。
优选地,所述PTC加热单元2与所述PTC加热单元固定件11通过焊接方式固定。
进一步地,还包括PTC固定座12,所述PTC固定座12为一中空结构,且所述中空结构与所述PTC加热单元固定件11的形状相适应,所述PTC加热单元固定件11与所述PTC固定座12之间的空间通过环氧胶26密封,所述电极24穿过所述环氧胶26后伸出所述PTC固定座12外。
进一步地,所述壳体1内部靠下位置沿所述水流进入所述进水口9的垂直方向设置有水流阻挡部10,所述水流阻挡部10在靠近所述壳体的出水口位置处与所述壳体1相连接,且所述水流阻挡部10的另一端与所述壳体1之间留有缺口101。
进一步地,所述壳体1内设置有一个以上的PTC加热单元2。
本发明通过提供一种多层加热单元PTC加热器,使得流入多层加热单元PTC加热器内的水得到加热,其通过安装在所述多层加热单元PTC加热器中的PTC加热单元实现其加热目的,且所述PTC加热单元有若干个PTC陶瓷加热片组成,且所述PTC加热器可以根据不同的需求,在其壳体内安装有多个PTC加热单元。同时,本发明通过所述水压开关以及温保开关还可以实现恒温加热的功能,本发明相较于现今市场中加热器的缺点,其具有安全性能高,加热功率可调节、恒温加热以及轻便的优势,具有很好的市场价值。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1示出根据本发明的一个具体实施方式的,一种多层加热单元PTC加热器的***图;
图2示出根据本发明的第一实施例的,一种多层加热单元PTC加热器的整体剖视图;
图3示出根据本发明的第一实施例的,一种多层加热单元PTC加热器的水流动方向示意图;
图4示出根据本发明的第一实施例的,PTC加热单元中PTC陶瓷加热片的结构示意图;
图5示出根据本发明的第一实施例的,PTC加热单元的结构示意图;以及
图6示出根据本发明的第一实施例的,一种多层加热单元PTC加热器的示意图。
具体实施方式
本领域技术人员理解,本发明所提供的一种多层加热单元PTC加热器用于对水进行加热,其包括进水口9、出水口3以及PTC加热单元2。在通常的使用方式中,所述多层加热单元PTC加热器通电之后对流入多层加热单元PTC加热器中的水进行加热,接着将加热后的水通过出水口3流出。本领域技术人员理解,所述水流通过安装在所述多层加热单元PTC加热器中的PTC加热单元2加热。优选地,本领域技术人员理解,本发明所提供的一种多层加热单元PTC加热器的外观如图6所示实施例所示,而在一个变化例中,所述新型多层加热单元PTC加热器的外形也可以是其他形状,例如是一个圆球形,或者在另一个优选实施例中为水滴状,这并不影响本发明的技术内容,在此不予赘述。
图1示出根据本发明的一个具体实施例的,一种多层加热单元PTC加热器***图。本领域技术人员理解,所述多层加热单元PTC加热器***图意在展示所述多层加热单元PTC加热器的各部件结构特征,且图1中所示出的多层加热单元PTC加热器中所述PTC加热单元2仅仅示出一个,但是并不代表多层加热单元PTC加热器中只有一个所述PTC加热单元,其可以根据市场需求,安装有两个或者更多的PTC加热单元2,所述PTC加热单元2越多,所述多层加热单元PTC加热器的加热功率越大。具体地,如图1所示,所述多层加热单元PTC加热器至少包括壳体1、PTC加热单元2以及进水口9(图中未示出),所述进水口9位于所述PTC加热单元2的下表面位置,如图2所示,本领域技术人员理解,所述水流通过进水口9流入壳体1。进一步地,所述PTC加热单元2设置于所述壳体1内,对流入壳体1的水流进行加热。更进一步地,本领域技术人员理解,所述PTC加热单元2可以与水流流入所述进水口9的方向同方向设置,也可以沿所述水流进入所述进水口9的垂直方向设置,在本实施例中,如图1所示,优选地,采用同方向设置,即所述PTC加热单元2与水流流入所述进水口9的方向同方向设置,本领域技术人员理解,如图1示出,若所述壳体1竖直方向放置,则所述PTC加热单元2也竖直方向放置;若所述壳体1横向放置,则所述PTC加热单元2也横向放置,在本实施例中,优选地按照附图1所示方向放置。进一步地,所述PTC加热单元2的具体结构在附图4以及5中详细阐述,故在此不予赘述。
更进一步地,所述壳体1的左端设有一出水口3,本领域技术人员理解,所述水流通过所述进水口9流入所述壳体1,被所述PTC加热单元2加热后,通过左侧的出水口3流出。进一步地,本领域技术人员理解,在所述出水口3的左端设置有一出水口密封圈4,所述出水口密封圈4的大小与所述出水口3的大小相适应,其用于将所述出水口3密封,以防止出水口3的水流从出水口3周围溢出。进一步地,本领域技术人员理解,所述出水口密封圈4与所述壳体1的连接方式可以通过螺丝固定,也可以通过粘合剂粘连,还可以通过其他方式固定,这些不影响本发明的实质内容,在此不予赘述。更进一步地,本领域技术人员理解,为了使水流从出水口3集中流出,进而所述出水口密封圈4优选地在中间位置设置有一水流出口41,所述水流出口41的大小不宜过大,优选地为所述出水口3大小的三分之一左右,若尺寸过分大,所述水流会很容易从水流出口41流出,影响其加热效果。更进一步地,在所述出水口密封圈4的左端设置有一出水口固定件5,其用于固定所述出水口密封圈4。进一步地,本领域技术人员理解,所述出水口固定件5上对应所述水流出口41的位置也设置有出口,用于水流的流出。更进一步地,本领域技术人员理解,所述出水口固定件5优选地固定在所述壳体1的左侧,将所述出水口密封圈4一同固定于所述壳体1左侧,且优选地,通过螺丝固定在所述壳体1的左侧,连接后如图6所示。
更进一步地,所述多层加热单元PTC加热器还包括一水压开关6。具体地,所述壳体1的上表面设有一水压开关6,所述水压开关6用于检测所述壳体1内部的水压大小并控制所述多层加热单元PTC加热器的运行。进一步地,所述水压开关6内优选地设置有一水压检测装置与第一控制装置,本领域技术人员理解,所述水压检测装置用于检测水压大小,当壳体1内的水压大小超过预设在水压开关6中的第一水压阈值时,所述第一控制装置控制所述多层加热单元PTC加热器的运行,即开始加热。更进一步地,本领域技术人员理解,所述第一水压阈值为所述多层加热单元PTC加热器开始加热的最小水压值,当壳体1内的水压大小低于所述第一水压阈值时,表明所述壳体1内的水流量较少,此时加热有可能使所述PTC加热单元2烧坏,只有当水压检测装置检测到所述壳体1内的水压大小超过所述第一水压阈值时,表明所述壳体1内的水流达到一定的流量,适宜加热,此时所述水压开关6中的第一控制装置控制所述多层加热单元PTC加热器进行加热。更进一步地,本领域技术人员理解,优选地,所述水压检测装置穿过所述壳体1的上表面伸入到所述壳体1的内部与所述液体接触,其用于更准确的检测所述壳体1内水压的大小。更进步一地,本领域技术人员理解,所述水压开关6优选地通过螺丝固定在所述壳体1的上表面。
更进一步地,所述多层加热单元PTC加热器壳体1的上表面还设有一温保开关7,所述温保开关7优选地通过螺丝固定于所述壳体1的上表面。进一步地,本领域技术人员理解,所述温保开关7用于检测所述壳体1内水流的温度,当检测到水温超过第二阈值时,控制所述多层加热单元PTC加热器停止加热,当检测到水温为超过第二阈值或者重新低于第二阈值时,控制所述多层加热单元PTC加热器开始加热。进一步地,本领域技术人员,所述温保开关7至少包括一温度检测装置以及第二控制装置,所述温度检测装置用于检测所述壳体1内的水流温度,所述第二控制装置用于控制所述多层加热单元PTC加热器的停止与继续加热。更进一步地,本领域技术人员理解,所述第二阈值优选地提前设置在所述温保开关7内,且所述第二阈值为所述多层加热单元PTC加热器停止加热的最低温度,当所述温度检测装置检测到所述壳体1内的温度低于所述第二阈值时,所述第二控制装置控制所述多层加热单元PTC加热器继续加热,当所述温度检测装置检测到所述壳体1内的温度超过所述第二阈值时,所述第二控制装置控制所述多层加热单元PTC加热器停止加热,当所述壳体1内的温度重新低于所述第二阈值时,所述第二控制装置控制所述多层加热单元PTC加热器重新开始加热,使得所述多层加热单元PTC加热器始终处于某一温度范围内加热,实现恒温加热的功能。
更进一步地,本领域技术人员理解,为了使得所述温保开关7能够更准确地检测所述壳体1内水流的温度,所述温保开关7可以通过所述温度检测装置穿过所述壳体1的上表面进入所述壳体1内的方式实现,也可以通过所述壳体1由导热性能良好的材料构成的方式实现,这些都是本发明的范畴,故在此不予赘述。
综上所述,通过所述水压开关6以及温保开关7的作用双重作用,可以控制所述多层加热单元PTC加热器的运行,即通过所述水压开关6启动所述多层加热单元PTC加热器,再通过所述温保开关7控制所述多层加热单元PTC加热器加热以及停止加热,进一步实现所述多层加热单元PTC加热器恒温加热的功能。
更进一步地,所述多层加热单元PTC加热器还包括一PTC加热单元密封圈8、PTC加热单元固定件11以及PTC固定座12。进一步地,所述PTC加热单元密封圈8位于所述PTC加热单元远离所述出水口3的一侧,所述PTC加热单元密封圈8套在所述PTC加热单元2的右侧且靠近所述壳体1的右侧。更进一步地,所述PTC加热单元密封圈8的右侧设置有一PTC加热单元固定件11,其用于固定所述PTC加热单元2。更进一步地,在所述PTC加热单元固定件11的右侧设置有一PTC固定座12,本领域技术人员理解,所述PTC固定座12的形状与所述PTC加热单元固定件11的形状相适应,且所述PTC固定座12为一中空结构。通过此种设计,通过所述PTC加热单元密封圈8、PTC加热单元固定件11以及PTC固定座12的作用,使得所述PTC加热单元2牢固地固定于所述壳体1内,具体所述PTC加热单元密封圈8、PTC加热单元固定件11以及PTC固定座12之间如何连接,会在附图2中详细描述,故在此不予赘述。
更进一步地,所述多层加热单元PTC加热器还包括一水流阻挡部10,如图1所示,所述壳体1内部靠下位置沿所述水流进入所述进水口9的垂直方向设置有水流阻挡部10。进一步地,本领域技术人员理解,所述水流阻挡部10用于阻挡流入进水口9的水流,使所述水流按照一定方向流动。进一步地,具体水流阻挡部10如何与所述壳体1连接以及如何起作用的,将在附图2中详细描述,故在此不予赘述。
更进一步地,本领域技术人员理解,所述壳体1的材料优选地为铝型材壳体,其具有导热性能好,轻便的优势。对于其他材料制成的壳体,只要满足本发明的目的,都属于本发明的范畴,故在此不予赘述。
图2示出根据本发明的第一实施例的,一种多层加热单元PTC加热器的整体剖视图。本领域技术人员理解,所述剖视图意在展示所述多层加热单元PTC加热器的内部结构连接情况,由于剖视图的效果,其中有的线条并非是具体的结构。例如,图2中,所述进水口9上的一条线并不代表具体的部件,只是剖视的效果。具体地,如图2示出,本多层加热单元PTC加热器的剖视图中包括壳体1、PTC加热单元2、出水口3、出水口密封圈4、出水口固定件5、水压开关6、温保开关7、PTC加热单元密封圈8、进水口9、水流阻挡部10、PTC加热单元固定件11以及PTC固定座12。
更具体地,所述壳体1上安装有水压开关6以及温保开关7,其具体结构以及连接情况,在上述附图1中已详细阐述,故在此不予赘述。
进一步地,本领域技术人员理解,所述壳体1的左侧设有一出水口3,在出水口3的位置设置有出水口密封圈4,且所述出水口密封圈上相应地设置有水流出口41,如图2所示,所述出水口密封圈4用于密封所述出水口3,使得出水口3的水流只能从水流出口41处流出,而不会从其他部分流出,控制水流按照一定的方向流出,便于对水流流向的控制。更进一步地,本领域技术人员理解,所述出水口密封圈4的左侧安装一出水口固定件5,结构如图2所示,其用于固定所述出水口密封圈4,同时所述出水口固定件5对应所述水流出口41的位置相应地设计一出口,所述加热后的水流从所述出口流出,以便使用者使用。对于该部分在上述附图1中也详细阐述,故在此不予赘述。
进一步地,如图2所示,所述壳体1的下表面设有一进水口9,所示水流从所述进水口9流入所述壳体1内,本领域技术人员理解,所述进水口9的位置并不是固定的,其可以位于所述壳体1下表面的中间位置,也可以位于所述壳体1下表面的其他位置(如靠近左端或者右端的位置),这些都是本发明的范畴,故在此不予赘述。
进一步地,如图2所示,所述壳体1内部靠下位置沿所述水流进入所述进水口9的垂直方向设置有水流阻挡部10,所述水流阻挡部10左端连接所述出水口密封圈4以及所述出水口固定件5,右端连接在所述PTC加热单元密封圈8以及所述多层加热单元PTC加热单元固定件11上,如图2所示。更进一步地,所述水流阻挡部10靠近所述壳体1右端的位置留有缺口101,本领域技术人员理解,所述水流阻挡部10的作用在于阻挡水流,使流入所述壳体1内部的水从所述水流阻挡部10上的缺口101处流入,进而被所述PTC加热单元2加热,因此,所述缺口101优选地靠近所述壳体1的右端,通过这样的设计,使得从缺口101处流入所述壳体1内的水流从右端流向左端,增加所述水流的加热距离,提供加热效率。
进一步地,本领域技术人员理解,所述多层加热单元PTC加热器由安装在所述壳体1内的PTC加热单元2实现其加热功能。进一步地,所述PTC加热单元2与水流流入所述进水口9的方向同方向(在本图中即竖直方向)设置。进一步地,在本优选实施中,所述PTC加热单元2的大部分位于所述壳体1内部,其右端伸出所述壳体1的外部,如图2所示。进一步地,本领域技术人员理解,在本实施例中,优选地,所述PTC加热单元2不与所述壳体1以及所述水流阻挡部10接触,即所述PTC加热片悬在所述壳体1内,以便水流在壳体1内能够形成水循环,增加水流的流动,提高加热效果。进一步地,所述PTC加热片的右端设置有PTC加热单元密封圈8,结合附图1所示,所述PTC加热单元密封圈8紧紧地套在所述PTC加热单元2的右端,且所述PTC加热单元密封圈8的上端以及下端优选地通过螺丝固定在所述壳体1的上表面以及下表面。进一步地,本领域技术人员理解,所述PTC加热单元密封圈8的作用在于防止所述壳体1内的水流从所述壳体1的右端流出。
更进一步地,所述PTC加热单元密封圈8的右端且紧贴所述PTC加热单元密封圈8的位置设置一PTC加热单元固定件11,所述PTC加热单元固定件11的形状与所述PTC加热单元密封圈8相适应,其用于固定所述PTC加热单元2,使其不易晃动。进一步地,本领域技术人员理解,所述PTC加热单元固定件11中间部位设计成开口,且该开口的形状与所述PTC加热单元2的纵切面形状一致,所述PTC加热单元固定件11套在所述PTC加热单元2的右端。更进一步地,本领域技术人员理解,在本实施例中,所述PTC加热单元固定件11与所述PTC加热单元2四周连接位置优选地通过焊接处理,使所述PTC加热单元2更加牢固地固定在所述壳体1内部,且通过焊接处理后,所述PTC加热单元固定件11也起到很好的密封作用,进一步地防止水流的溢出。更进一步地,结合附图1所示,所述PTC加热单元固定件11的上端以及下端形状优选地与所述PTC加热单元固定圈8相适应,且优选地都是通过螺丝固定在所述壳体1上。
更进一步地,如图2所示,在所述PTC加热单元固定件11的右端安装一PTC固定座12,所述PTC固定座12为一突起结构,所述突起结构将所述PTC加热单元2的右端包括在其中。进一步地,结合附图1所示,本领域技术人员理解,所述PTC固定件12的上部以及下部与所述PTC加热单元固定件11的上端以及下端形状相适应,且所述PTC固定座12的上部以及下部优选地通过螺丝固定在所述壳体1上。因此,本领域技术人员理解,优选地,所述PTC固定座12、所述PTC加热单元固定件11以及所述PTC加热单元密封圈8的四周通过同样的螺丝固定在所述壳体1的上表面以及下表面,即同一个位置,用同一根螺丝将所述PTC固定座12、所述PTC加热单元固定件11以及所述PTC加热单元密封圈8固定在所述壳体1上。更进一步地,在本实施例中,所述PTC加热单元固定件11与所述PTC固定座12之间的空间优选地通过环氧胶26密封。
更进一步地,本领域技术人员理解,在所述PTC加热单元2的最右端连接有电极24(该图中未示出),该电极24穿过所述环氧胶,且伸出所述PTC固定座12的外壳。进一步地,本领域技术人员理解,所述电极24连接电源,所述电源为所述PTC加热单元2供电,使其具有加热的功能。
图3示出根据本发明的第一实施例的,一种多层加热单元PTC加热器的水流动方向示意图。本领域技术人员理解,所述图3仅仅是水流动方向的示意图,该图中的各部件结构并不一定与实际产品相一致,该图仅仅示出所述水流流动的方向。具体地,本领域技术人员,在图3中,所述箭头代表水流,所述水流从进水口9流入所述壳体1之后,由于所述水流阻挡部10的作用,所述水流通过所述水流阻挡部10上的缺口101流入所述加热区域,所述加热区域即所述PTC加热单元2能够加热到的水域。进一步地,本领域技术人员理解,在本优选实施例中,由于所述PTC加热单元2悬置于所述水流加热区域,因此,所述加热区域为中间悬着所述PTC加热单元2且其他部分为水流的不规则区域,所述水流进入加热区域后,一部分水流直接从右端流向左端,进而从出水口3流出,另一部分水会向上流动,然后再往左端移动,最后从出水口3流出。通过此种设计,使得水流流入所述加热区域后,形成水循环,能够更好的被所述PTC加热单元2加热,提高了水流的加热效果,并且所述水循环有利于从出水口3流出的水温度更加均匀,不至于一会是凉水,一会是热水。
下面结合附图4以及附图5,详细阐述所述PTC加热单元2的结构。本领域技术人员理解,所述PTC加热单元2是由PTC加热单元密封装置20以及安装在所述PTC加热单元密封装置20内部的PTC陶瓷加热片23组成。
进一步地,如图4所示,所述图4示出根据本发明的第一实施例的,PTC加热单元中PTC陶瓷加热片23的结构示意图。本领域技术人员理解,所述图4仅仅是PTC陶瓷加热片23的一种示意图,并不是完整的PTC陶瓷加热片23的结构图,且图中仅仅示出两片所述PTC陶瓷加热片23,本领域技术人员理解,所述PTC陶瓷加热片23可以是两片,也可以是三片,还可以是很多片,这些都是本发明的范畴,在此不予一一介绍。具体地,所述PTC陶瓷加热片23是用来产生热量,其产生的热量穿过包裹在其外部的PTC加热单元的密封装置20(图中未示出,可参考图5中所述PTC加热单元2的外壳即为该密封装置20),进而对位于所述PTC加热单元2四周的水流进行加热。更进一步地,如图4中所示,所述PTC陶瓷加热片23的一端连接有电极24,所述电极24与所述电源连接,所述电源通过所述电极24为所述PTC陶瓷加热片23供电,使其产生热量。更进一步地,本领域人员理解,所述PTC加热单元2中的PTC陶瓷加热片23并不是只有两个,其根据需要设置一个或者多个,例如需要大功率的多层加热单元PTC加热器时,则设置多个PTC陶瓷加热片23,其能将水更快加热到更高的温度,进一步地满足使用者的需求。在本实施例中,如图4所示,所述PTC加热单元2中优选地设置两个PTC陶瓷加热片23,所述两个PTC陶瓷加热片23成并联设置且各PTC陶瓷加热片23的同一端都连接有电极24。进一步地,本领域技术人员理解,所述各PTC陶瓷加热片23并联设置,其每个PTC陶瓷加热片供电都是独立的,某一个损坏,并不影响其他PTC陶瓷加热片23的工作。更进一步地,本领域技术人员理解,所述各PTC陶瓷加热片23之间的距离优选地为05-3cm之间。
图5示出根据本发明的第一实施例的,PTC加热单元的结构示意图。本领域技术人员理解,所述图5示出所述PTC加热单元2的主要结构,其并非只有这一种实施例,所述图5示出的为一优选实施例,该图并非是剖面图,只是为了更好的展示所述PTC加热单元2的主要结构。具体地,如图5所示,所述PTC加热单元2包括PTC加热单元的密封装置20以及PTC陶瓷加热片23。进一步地,本领域技术人员理解,所述PTC加热单元的密封装置20优选地为铝材料制成,其具有良好的导热性。进一步地,本领域技术人员理解,所述PTC加热单元的密封装置20的形状可以为圆柱体,也可以是长方体,还可以是其他形状,这些并不影响本发明的实质内容,故在此不予赘述。在本实施例中,所述PTC加热单元的密封装置20优选地为长方体,所述PTC陶瓷加热片23位于所述PTCPTC加热单元的密封装置20的内部。
进一步地,本领域技术人员理解,所述PTC陶瓷加热片23并不是裸露的放置在所述密封装置20的内部,而是通过基本绝缘层以及加强绝缘层保护处理后,即对所述PTC陶瓷加热片23的外部设置一层基本绝缘层,再包裹一层加强绝缘层,在将处理后的所述PTC陶瓷加热片23放入所述密封装置20中。更具体地,在图5所示优选实施例中,所述基本绝缘层包括一铝管22、硅胶密封条25以及环氧胶26。进一步地,本领域技术人员理解,所述铝管22为两端未封口的装置,且所述铝管22的长度优选地比所述PTC陶瓷加热片23略长,将所述PTC陶瓷发热片23放置于所述铝管22中。更进一步地,本领域技术人员理解,在所述铝管22的两端设置有硅胶密封条25,且在硅胶密封条25的外端涂抹有所述环氧胶26进一步密封,通过所述铝管22、所述硅胶密封条25以及环氧胶26的作用,使得所述PTC陶瓷加热片23被更好的密封在所述铝管22中。进一步地,本领域技术人员理解,在所述基本绝缘层的外部进一步包裹加强绝缘膜,在本实施例中,所述加强绝缘膜优选地为所述绝缘膜21。通过所述基本绝缘层以及加强绝缘层的作用,所述PTC陶瓷加热片23的密封效果更加良好,能够更好的放置漏电。更进一步,本领域技术人员理解,将包裹有基本绝缘层以及加强绝缘层的PTC陶瓷加热片23放置于所述密封装置20中,构成所述的PTC加热单元2,即附图1、2以及3中的PTC加热单元2。更进一步地,本领域技术人员理解,所述PTC陶瓷加热片23的右端连接有电极24,所述电极24穿过所述硅胶密封条25以及环氧胶26,进而穿出所述PTC加热单元的密封装置20,与所述电源连接。
更进一步地,本领域技术人员理解,所述包裹有基本绝缘层以及加强绝缘层的PTC陶瓷加热片23通过如下方式中的一种与所述PTC加热单元的密封装置20相固定:PTC陶瓷加热片23的上部与所述密封装置固定;所述PTC陶瓷加热片23的下部与所述密封装置20固定;所述PTC陶瓷加热片23的一端与所述密封装置20固定;所述PTC陶瓷加热片23的两端均与所述密封装置20固定;或者PTC陶瓷加热片23的上部、下部均与所述密封装置20固定,这些方式都是本发明的范畴,故在此不予赘述。
图6示出根据本发明的第一实施例的,一种多层加热单元PTC加热器的示意图。所示图6示出所述多层加热单元PTC加热器组装完成的示意图,该图所示实施例为本发明的一种优选实施例,并非是唯一的一种实施例。具体地,所述多层加热单元PTC加热器通过安装在所述壳体1内部的PTC加热单元2(图中未示出)实现加热功能。进一步地,所述多层加热单元PTC加热器是用来加热静态水或者动态水的一种加热装置,所述水流通过位于所述多层加热单元PTC加热器壳体1下表面的进水口9进入所述壳体1内,经过所述PTC加热单元2的加热,变成热水后,从所述出水口3流出。更进一步地,本领域技术人员理解,所述进水口9可以连接一水泵,通过水泵向所述多层加热单元PTC加热器中供水,且所述出水口3可以连接一水管,通过水管将所述热水输送到水池中或者其他地方。本领域技术人员理解,本发明的PTC加热单元2可以由多个PTC陶瓷加热片23叠加组成,不同数量的PTC陶瓷加热片23构成不同功率的多层加热单元PTC加热器,以供不同需求的使用者使用。同时,本发明还提供水压开关6以及温保开关7,通过所述开关实现所述多层加热单元PTC加热器恒温加热的功能。
更进一步地,本领域技术人员理解,所述多层加热单元PTC加热器中可以设置一个PTC加热单元,也可以设置有两个PTC加热单元,还可以设置有多个PTC加热单元,这些都是本发明的范畴,故在此不予赘述。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。
Claims (16)
1.一种多层加热单元PTC加热器,包括:壳体(1),所述壳体(1)的下表面设置有一个进水口(9),所述壳体(1)的左侧设置有出水口(3),所述壳体(1)内设置有PTC加热单元(2),其特征在于,
所述PTC加热单元(2)与水流流入所述进水口(9)的方向同方向设置;所述壳体(1)内部靠下位置沿所述水流进入所述进水口(9)的垂直方向设置有水流阻挡部(10),所述水流阻挡部(10)左端连接出水口密封圈(4)以及出水口固定件(5),右端连接在PTC加热单元密封圈(8)及多层加热单元PTC加热单元固定件(11)上,所述水流阻挡部(10)靠近所述壳体(1)右端的位置留有缺口(101),所述缺口(101)靠近所述壳体(1)的右端,所述PTC加热单元(2)的大部分位于所述壳体(1)内部,其右端伸出所述壳体(1)的外部,所述水流阻挡部(10)阻挡水流,使流入所述壳体(1)内的水从所述水流阻挡部(10)上的缺口(101)处流入;所述PTC加热单元(2)不与所述壳体(1)以及所述水流阻挡部(10)接触。
2.根据权利要求1所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述PTC加热单元(2)至少包括密封装置(20)、绝缘膜(21)、铝管(22)、硅胶密封条(25)、环氧胶(26)、PTC陶瓷加热片(23)以及电极(24),所述PTC陶瓷加热片(23)放置于铝管(22)中,所述铝管(22)的两端用所述硅胶密封条(25)密封且在所述硅胶密封条(25)外端涂抹环氧胶(26)密封,所述绝缘膜(21)包裹在所述铝管(22)的外表面,且所述包裹绝缘膜(21)的铝管(22)被放置于所述密封装置(20)中,所述PTC陶瓷加热片(23)的一端连接所述电极(24)且所述电极(24)穿过密封装置(20)并伸出所述壳体(1)外。
3.根据权利要求2所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述密封装置(20)优选地为铝片,且所述密封装置(20)外表面涂有防止结水垢的化学涂层。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述PTC加热单元(2)内至少包括两个PTC陶瓷加热片(23),所述两个PTC陶瓷加热片(23)成并联设置且所述两个PTC陶瓷加热片(23)的一端设有电极(24)穿出所述PTC加热单元的密封装置(20)。
5.根据权利要求4所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述各PTC陶瓷加热片(23)之间的距离为0.5~3cm之间。
6.根据权利要求5所述的PTC加热器多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述PTC陶瓷加热片(23)通过如下方式中的一种与所述PTC加热单元的密封装置(20)相固定:
-所述PTC陶瓷加热片(23)的一端通过所述密封装置(20)与外壳固定;
-所述PTC陶瓷加热片(23)的下部与所述密封装置(20)固定;
-所述PTC陶瓷加热片(23)的一端与所述密封装置(20)固定;
-所述PTC陶瓷加热片(23)的两端均与所述密封装置(20)固定;或者
-所述PTC陶瓷加热片(23)的上部、下部均与所述密封装置(20)固定。
7.根据权利要求1所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述出水口(3)的左侧连接一出水口密封圈(4),所述出水口密封圈(4)上设置有一水流出口(41)且所述出水口密封圈(4)固定在所述壳体(1)上。
8.根据权利要求1所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述多层加热单元PTC加热器还包括一出水口固定件(5),所述出水口固定件(5)与所述壳体(1)连接,且所述出水口固定件(5)连接在所述出水口密封圈(4)的左侧。
9.根据权利要求1所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,还包括一水压开关(6),其设置于所述壳体(1)的上表面。
10.根据权利要求1所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,还包括一温保开关(7),其设置于所述壳体(1)的上表面。
11.根据权利要求1所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述PTC加热单元(2)在远离所述出水口(3)的一侧与一PTC加热单元密封圈(8)连接,且所述PTC加热单元密封圈(8)被固定在所述壳体(1)上。
12.根据权利要求1所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述PTC加热单元(2)在远离所述出水口的一侧与一PTC加热单元固定件(11)相固定,且所述PTC加热单元固定件(11)固定在所述壳体(1)上。
13.根据权利要求12所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述PTC加热单元(2)与所述PTC加热单元固定件(11)通过焊接方式固定。
14.根据权利要求2所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,还包括PTC固定座(12),所述PTC固定座(12)为一中空结构,且所述中空结构与所述PTC加热单元固定件(11)的形状相适应,所述PTC加热单元固定件(11)与所述PTC固定座(12)之间的空间通过环氧胶(26)密封,所述电极(24)穿过所述环氧胶(26)后伸出所述PTC固定座(12)外。
15.根据权利要求1所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述水流阻挡部(10)在靠近所述壳体的出水口位置处与所述壳体(1)相连接。
16.根据权利要求1所述的多层加热单元PTC加热器,其特征在于,所述壳体(1)内设置一个以上的PTC加热单元(2)。
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