CN201803465U - 高效节能陶瓷加热器 - Google Patents

Abstract

一种高效节能陶瓷加热器，包括加热器壳体(6)及加热器壳体内的加热体，在加热器壳体(6)两端的进水盖(5)和出水盖(7)，所述的加热体包括铝合金壳体(12)及设置在铝合金壳体内(12)的至少三个沿圆周均匀分布的陶瓷加热器组成，所述的陶瓷加热器中间层为PTC片(10)，PTC片(10)两侧由内向外依次设有镀镍铜线电极(9)、氮化铝绝缘层(8)，在铝合金壳体(12)及氮化铝绝缘层(8)之间设有铝散热片(13)。本实用新型热量损失小、节能效果显著。

Description

高效节能陶瓷加热器 

技术领域

本实用新型涉及一种电热装置，具体涉及一种高效节能陶瓷加热器。 

背景技术

目前PTC加热器包括加热器壳体1及加热器壳体内1的加热体(如图1、2、3所示)，所述的加热体包括铝合金壳体及设置在铝合金壳体内的PTC加热器组成，PTC加热器是将一定数量PTC片4并排夹在两片0.2～0.5mm厚铝片电极3中间，外用三层高温绝缘黄纸2包裹绝缘，通过模具压制在专用铝合金水套外面发热槽；同时由于PTC片的厚度存在误差，在PTC片和铝电极片表面涂布PTC专用胶进行调节，以确保PTC加热条平整。所以PTC通电发热的热量传递给水的过程是PTC片、PTC专用胶、铝片电极、高温黄纸、最后由铝合金散热片将热量传给水。其存在着如下缺点：(1)功率不稳定：模具挤压固定PTC条会因压力不均造成局部松动，电极片与PTC片接触不良引起功率不稳定、电器启动电流大，通常为额定电流1～3倍。(2)热量损失：在制作PTC加热条时，由于PTC片的厚度存在误差，在PTC片和铝电极片表面涂布PTC专用胶进行调节，以确保PTC加热条平整。所以PTC通电发热的热量传递给水的过程是PTC片、PTC专用胶、高温黄纸、铝合金将热量传给水。据有关资料表明PTC专用胶导热系数约在0.8～1.5W/m.K、高温黄纸是一种隔热绝缘材料，所以会造成部分能量损失；其次PTC条外置在水套体外部也会造成部分热量损失。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种高效节能陶瓷加热器。 

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案： 

本实用新型的高效节能陶瓷加热器，包括加热器壳体及加热器壳体内的加热体，在加热器壳体两端的进水盖和出水盖，其中，所述的加热体包括铝合金壳体及设置在铝合金壳体内的至少三个沿圆周均匀分布的陶瓷加热器组成，所述的陶瓷加热器中间层为PTC片，PTC片两侧由内向外依次设有镀镍铜线电极、氮化铝绝缘层，在铝合金壳体及氮化铝绝缘层之间设有铝散热片。 

在每两个相连接的铝散热片之间设有高温导热密封胶层。 

在铝合金壳体***设有玻璃钢保温层。 

本实用新型的有益效果如下： 

(1)功率稳定、无冲击电流。 

由于本实用新型使用氮化铝陶瓷胶层作为绝缘，通过胶层弹性来调节不同PTC片厚度误差，通过专用卡具使散热片上的PTC条与镀镍铜线自然压紧，所以在使用过程其功率相当稳定。电器启动时，电流缓慢上升到额定电流。 

(2)高绝缘、无漏电。 

由于本实用新型使用氮化铝陶瓷胶层作为绝缘，其厚度约0.7mm。氮化铝是一种具有高电阻率以及低介电常数和介电损耗电学性能：用2500伏特绝缘电子表测量，其对地绝缘电阻大于500兆欧以上。 

(3)热量损失小、节能效果显著。 

由于本实用新型PTC片内置在水套内，使用时浸泡在水里，与水接触散热面积大。按6KW至8KW来计算，每平方厘米只承担1.5～3W散热功率；其次换热体外包裹7mm玻璃钢保温层，所以与传统外置式相比，热量损失小。 

本实用新型使用氮化铝陶瓷胶层作为绝缘层，无需使用高温黄纸和PTC专用胶。氮化铝是一种耐高温1500℃以上高导热性材料，其导热系数约在200～270W/m.K。所以通电后，能够迅速将PTC片产生热量直接传递给水。 

综上所述，与同类产品相比可以节约10～15％的电能。 

附图说明

图1是现有的PTC加热器的外部结构示意图； 

图2是图1的A-A剖面示意图； 

图3是图2中A部分的局部放大图； 

图4是图本实用新型的陶瓷加热器的外部结构示意图； 

图5是图4的A-A剖面示意图； 

图6是图5中A部分的局部放大图； 

图7是本实用新型的装配工艺示意图； 

图8是图7的A-A剖面示意图。 

具体实施方式

如图4～6所示，本实用新型的高效节能陶瓷加热器，包括加热器壳体6及加热器壳体内的加热体，在加热器壳体6两端的进水盖5和出水盖7，其中，所述的加热体包括铝合金壳体12及设置在铝合金壳体内12的六个沿圆周均匀分布的陶瓷加热器组成，所述的陶瓷加热器中间层为PTC片10，PTC片10两侧由内向外依次设有镀镍铜线电极9、氮化铝绝缘层8，在铝合金壳体12及氮化铝绝缘层8之间设有铝散热片113。 

在每两个相连接的铝散热片13之间设有高温导热密封胶层11。 

在铝合金壳体12***设有玻璃钢保温层14。 

装配方式： 

1、组装换热体的步骤： 

1.1取6个铝散热片(其长度按功率而定)，在距离断面约12～15mm处开R1.5半圆弧作为电线出孔。 

1.2分别在铝散热片凹槽涂填1mm厚氮化铝胶泥，放置24小时自然固化形成氮化铝绝缘层； 

1.3取一个铝散热片，在其中一个凹槽表面，在没有氮化铝胶泥的地方涂布适量的高温导热结构密封胶，放入镀镍铜线电极(按所需电极长度将镀镍铜线绝缘层剥掉)、若干PTC片；然后再取一个铝散热片，在其中一个凹槽表面，没有氮化铝胶泥的地方涂布适量的密封硅橡胶ST992，然后对两个铝散热片进行拼装；拼装时应注意将电线从散热片侧面出线孔14引出。以此方法类推进行拼装其他4个铝散热片。拼装完毕后，放入专用卡具16(如附图7、8)，穿上螺栓18，拧上螺母17进行压紧逼紧，并测量其电阻是否符合理论计算值，自然放置24小时胶水固化。 

2、组装加热器： 

取进、出水盖各一个，分别按照进、出水盖上的孔位对换热体进行配钻孔，然后对进、出水盖、换热体粘合面涂布适量的密封硅橡胶ST992，用螺丝将进、出水盖分别固定在换热体两端，待24小时固化后，撤去专用卡具，缠上耐高温玻璃钢保温层。 

Claims (3)

1.一种高效节能陶瓷加热器，包括加热器壳体(6)及加热器壳体内的加热体，在加热器壳体(6)两端的进水盖(5)和出水盖(7)，其特征在于：所述的加热体包括铝合金壳体(12)及设置在铝合金壳体内(12)的至少三个沿圆周均匀分布的陶瓷加热器组成，所述的陶瓷加热器中间层为PTC片(10)，PTC片(10)两侧由内向外依次设有镀镍铜线电极(9)、氮化铝绝缘层(8)，在铝合金壳体(12)及氮化铝绝缘层(8)之间设有铝散热片(13)。

2.根据权利要求1所述的高效节能陶瓷加热器，其特征在于：在每两个相连接的铝散热片(13)之间设有高温导热密封胶层(11)。

3.根据权利要求1或2所述的高效节能陶瓷加热器，其特征在于：在铝合金壳体(12)***设有玻璃钢保温层(14)。

Images