CN101534581B - 电热膜加热器的安全保护装置 - Google Patents

Abstract

电热膜加热器的安全保护装置，包括电热膜板、设在电热膜膜板上的双金属片温度控制器，双金属片温度控制器安装于电热膜板的上部或电热膜加热器出水口部位，裸露双金属片直接覆盖电热膜的绝缘层上，双金属片的热致动通过双金属片温度控制器中的开关接点动作断开电热膜板的电源。上述设计将带有负温度系数热敏电阻的电子电路温度控制与机械式的双金属片突跳式温控器相结合，组成最少有2级，一般有3级安全保护的温度控制装置，使电热膜加热器的安全保护装置达到符合国家安全标准要求，确保电热膜加热器使用安全可靠，为电热膜加热器在家用电加热器中销平推广道路，提高电热效率、节约能源打基础。

Description

电热膜加热器的安全保护装置

技术领域

本发明涉及一种电加热器的安全保护装置，特别是关于电热膜的加热保护器。

背景技术

由于电热膜的热转换速度快，热能转化效率高，热惯性少，与传统的电热管相比，电热膜的热转换速度是电热管发热速度的20倍，热效率可达98％，电热膜的使用在节约能源上有显著效益，成为代替电阻丝或电热管的理想产品，但是市场上销售的电热膜加热器，在使用安全保护上仍存在以下缺陷，其采用负温度系数的热敏电阻，即NTC进行安全保护，由于负温度系数的热敏电阻温度传感器要配套复杂的电子控制电路，其中少不了CPU控制电路和程序设计软件，由于电子线路容易发生保护失效引发电器安全事故，仅靠单一的NTC系统保护不符合国家的安全标准要求，国家的安全标准要求家用电器产品必须有双重的保护措施，以便万一在一个保护装置失效时，另外存在的第二个安全保护装置确保用户的使用安全。

采用突跳式温度控制器对电热管加热器进行温度控制是一种常规有效的安全保护装置，市场上销售的突跳式温控器的记忆式双金属片因双金属片被金属外壳完全封闭，其动作温度受金属外壳传导速度的限制，大大地延长了双金属片对温度变化的响应时间，容易造成电热膜过热保护失效，因此依据国家安全标准要求，必须在负温度系数的热敏电阻保护系统基础上增加经过改进的突跳式温度控制器，以达到电热膜加热器具有双重安全保护的标准要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对电热膜加热器安全保护的缺陷，提供具有二种或二种以上的安全保护装置，每种安全保护装置各自独立工作，共同监测温度状态确保使用安全。

电热膜加热器的安全保护装置，包括电热膜板、设在电热膜膜板上的双金属片温度控制器，其特征是双金属片温度控制器安装于电热膜板的上部或电热膜加热器出水口部位，裸露双金属片直接覆盖电热膜的绝缘层上，双金属片的热致动通过双金属片温度控制器中的开关接点动作断开电热膜板的电源。

所述电热膜板上端两侧的相线电源端和地线电源端左右对称设置各自独立工作的双金属片温度控制器；

所述的双金属片温度控制器由一面紧贴在电热膜板上裸露的双金属片，设在裸露双金属片上面绝缘棒，一端固定在电热膜板上的相线或地线贴片，另一端与相线静触片或地线静触片活动接触的相线动触片或地线动触片组成。

所述绝缘棒为绝缘瓷棒一端与裸露双金属片边缘垂直，另一端顶在相线触片或地线触片下面的中间，跟随裸露双金属片的温度变形带动相线触片或地线触片作上下跳动。

上述设计将带有负温度系数热敏电阻的电子电路温度控制与机械式的双金属片突跳式温控器相结合，组成最少有2级，一般有3级安全保护的温度控制装置，使电热膜加热器的安全保护装置达到符合国家安全标准要求，确保电热膜加热器使用安全可靠，为电热膜加热器在家用电加热器中销平推广道路，提高电热效率、节约能源打基础。

附图说明

图1为电热膜加热器温度控制机械部份整体结构示意图。

图2为电热膜加热器温度控制机械部份整体结构立体图。

图3为电连接控制图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例作进一步描述。

本发明的温度控制安全保护装置包括负温度系数热敏电阻为温度传感器的NTC温度控制器和突跳式的双金属片温度控制器。

图1所示NTC温度控制器部分包括2只并排在电热膜板1上端中间的热敏电阻12，其中左热敏电阻为12a，右热敏电阻为12b，热敏电阻12的后端为左或右热敏电阻贴片10a或10b。热敏电阻12通过导电片11a或11b引入微处理器CPU输入端，热敏电阻10a或10b是一种负温度系数传感器，它的电阻值随温度的升高而下降，因此当电热膜板1的温度变化时，紧贴在电热膜板1中间一端的热敏电阻的值也跟随变化，这种电信号变化由导电片11a和11b输入微处理器CPU控制电热膜板工作温度。

突跳式温控器为双金属片温度控制器，本发明的双金属片温控器分为左、右对称的两组各自独立工作的双金属温控器，其中左侧的双金属片2a紧贴在电热膜板1的电源相线输入端，有相线动触片4a，相线静触片7a，及其上的相线动触点6a和相线静触点5a，设在右侧的双金属片2b紧贴在电热膜板1的电源地线输入端，有地线动触片4b，地线静触片7b，及其上的地线动触点6b和地线静触点5b。左右对称设置的双金属片2a或2b，绝缘瓷棒3a或3b，相线触片4a或地线动触片4b，相线静触片7a或地线静触片7b。动触片4的一端设在电热膜板1的中间上端，动触片4的一端折成一个向下台阶，其末端由动触片固定点8固定在电源接点9上，其中相线电源固定点8a连接相线动触片4a，地线电源固定点8b连接地线动触片4b，向上抬高部份的末端下面为动触片的动触点6，其中相线动触片4a的动触点为6a，地线动触片4b的动触点为6b。动触片4的中间由一垂直竖立在双金属片2边缘的绝缘瓷棒3所支撑，其中设在相线动触片4a下的为相线绝缘瓷棒3a，设在地线动触片4b下的为地线绝缘瓷棒3b。设在动触片4的动触点6下的为静触片7，其中与相线动触片4a活动接触的为相线静触片7a，与地线动触片4b活动接触的为地线静触片7b，相线静触片7a或地线静触片7b的一端设相线静触点5a或地线静触点5b分别与相线动触片4a末端的动触点5a或地线动触片4b末端的动触点5b活动接触。

以上结合图1和图3简述本发明的控制工作过程，图1所示的电源输入通过电路板15接入，也可直接接入。电路板15上设有供微电脑处理器18的工作电流电路，包括整流滤波稳压等直流电源16供CPU工作，NTC温度控制器设在电热膜板上设的中间位置13，NTC在电热膜板1的温度变化中产生的电信号输入CPU，CPU根据设计的控制程序软件控制与电热膜板加热有关的可控硅19或继电器17工作，使电热膜板1处在CPU控制下正常工作，这是正常的一级安全保护。当CPU及其外围电路发生故障时，使电热膜板1温度不受CPU的控制而升至高温时，例如120℃以上，达到双金属片热变形的温度时，双金属片的热变形跳动使动触片4动作，从而切断电热膜板的电源，左右设置各自独立工作的双金属温控器，只要其中任一双金属温控器动作就产生二级安全保护，左右二个双金属温控器同时动作就成为三级的安全保护，确保电热膜加热具有双重安全保护要求，达到国家安全标准的要求。

Claims (7)

1.电热膜加热器的安全保护装置，包括电热膜板、设在电热膜膜板上的NTC温度传感器和双金属片，其特征是电热膜板上NTC温度传感器的热敏电阻通过导电片引入CPU微处理器，CPU微处理器输出信号控制电热膜电源通断形成第一级安全保护，双金属片的热致动通过双金属片温度控制器中的开关接点动作断开电热膜板的电源，左右设置各自独立工作的双金属片温度控制器，只要其中任一双金属片温度控制器动作就产生二级安全保护，左右二个双金属片温度控制器同时动作就成为三级安全保护。

2.根据权利要求1所述的电热膜加热器的安全保护装置，其特征是所述NTC温度传感器包括设在电热膜板(1)上端中间的左热敏电阻(12a)和右热敏电阻(12b)，左、右热敏电阻的后端设左、右热敏电阻贴片(10a、10b)，左、右热敏电阻(12a、12b)通过左、右导电片(11a、11b)引入CPU微处理器输入端。

3.根据权利要求1所述的电热膜加热器的安全保护装置，其特征是所述双金属片温度控制器由一面紧贴在电热膜板(1)上的裸露双金属片(2)，设在裸露双金属片(2)上面的绝缘棒(3)，一端固定在电热膜板(1)上的相线或地线贴片(9)，另一端与相线或地线静触片(7)活动接触的动触片(4)组成。

4.根据权利要求3所述的电热膜加热器的安全保护装置，其特征是所述裸露双金属片(2)直接覆盖在电热膜板(1)的绝缘层上。

5.根据权利要求1或3所述的电热膜加热器的安全保护装置，其特征是所述电热膜板(1)上端两侧的相线电源端和地线电源端设置左右对称各自独立工作的双金属片温度控制器。

6.根据权利要求3所述的电热膜加热器的安全保护装置，其特征是所述绝缘棒(3)为绝缘瓷棒，其一端与裸露双金属片(2)边缘垂直，另一端顶在相线触片(4a)或地线触片(4b)下面的中间。

7.根据权利要求3所述的电热膜加热器的安全保护装置，其特征是所述裸露双金属片(2)安装于电热膜板(1)的上部或电热膜板(1)加热器的出水口部位。

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