CN101772225B - 一种加热元件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了属于发热元器件范围的一种加热元件。该加热元件的中间为由耐高温无机导热绝缘陶瓷材料包覆合金丝网发热体构成板芯；在板芯两侧面敷以金属氧化物、碳素材料和耐高温导热绝缘无机粘结剂构成的发热元件骨架，在发热元件骨架外侧面再紧贴不锈钢金属网格，不锈钢金属网格外侧面包覆纳米级远红外材料的耐高温的防潮涂层。本发明的发热体变形小、寿命长、不易脆化、不会产生功率衰退；发热芯板的热量既能充分释放出来，又能克服电加热器在不使用期间由于可能吸潮而产生的使用时电气绝缘性能下降的缺陷。具有热效率可达99％以上，辐射面大，辐射散热强而舒适度又好的特点。

Description

一种加热元件
技术领域
本发明属于发热元器件范围，特别涉及一种加热元件。
背景技术
传统的电加热发热体大多数是镍鉻丝、铁鉻铝丝、钨丝或康铜丝。这些材料多数是裸丝，在空气中容易氧化，使其发热体热变型、易脆、产生功率衰退，发热效率受到影响，而且寿命短。
发明内容
本发明的目的是提供一种加热元件，其特征在于，加热元件的中间为由耐高温无机导热绝缘陶瓷材料包覆合金丝网发热体构成板芯；在板芯两侧面敷以金属氧化物、碳素材料和耐高温导热绝缘无机粘结剂构成的发热元件骨架，其使用温度高于600℃；使加热元件具有发热体变形小、寿命长、不易脆化、不会产生功率衰退，热效率高，散热面大的特点；在发热元件骨架外侧面再紧贴不锈钢金属网格，不锈钢金属网格外侧面涂敷纳米级远红外辐射材料及耐高温的防潮涂层；其中无机导热绝缘陶瓷材料为碳化硅和高嶺土混合烧制而成的复合陶瓷；所述碳化硅陶瓷材料及远红外涂料耐温可达到1000℃以上。
所述合金丝为进口镍鉻丝。
所述金属氧化物为氧化镁粉。
所述碳素材料为石墨制品。
所述耐高温导热绝缘无机粘结剂为耐高温环氧树脂胶粘剂。
所述不锈钢金属网格外侧面涂敷纳米级远红外辐射材料的耐高温防潮涂层，该耐高温防潮涂层是在以玻璃陶瓷材料或麦饭石为原料，采用纳米技术制成的20nm以下的纳米远红外粉体中，再添加0.8wt％纳米远红外粉体的一硅树脂粘结剂混配制成为耐高温防潮涂层，或采用为纳米远红外粉体0.8wt％的型号为陕CTO-885与纳米远红外粉体混配制成为耐高温的防潮涂层。
本发明的有益效果是发热体变形小、寿命长、不易脆化、不会产生功率衰退；发热芯板的热量既能充分释放出来，又能克服电加热器在不使用期间由于可能吸潮而产生的使用时电气绝缘性能下降的缺陷。
热效率高，散热面大，由于该发热元件板芯是由耐高温无机导热绝缘陶瓷材料及远红外涂料包覆合金丝网发热体构成板芯，辐射散热效果好，热效率可达99％以上，在辐射、对流、传导三种热量传导方式中，辐射传热的方式最为舒适，所以这种发热元件既能满足电加热对流散热功能的需要又能充分发挥辐射面大，辐射散热强而舒适度又好的特点。
附图说明
图1为加热元件结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种加热元件。下面结合附图予以进一步说明。在图1所示的加热元件结构示意图中，加热元件中间的板芯3由进口镍鉻合金丝加工成合金丝网发热体，并在外面包覆耐高温无机导热绝缘陶瓷材料(碳化硅和高嶺土等混合烧制而成的复合陶瓷)；在板芯3两侧面敷以耐火的氧化镁粉等金属氧化物、由石墨等碳素制品和耐高温导热绝缘无机粘结剂构成的强度高的发热元件骨架2，在发热元件骨架2外侧面再紧贴不锈钢金属网格，不锈钢金属网格外侧面涂敷纳米级远红外辐射材料的耐高温防潮涂层1。
所述耐高温导热绝缘无机粘结剂为耐高温环氧树脂胶粘剂，是采用热固性环氧硅树脂加一定比例的固化剂等材料，通过混配工艺制成，通常胶粘剂和环氧树脂比例根据发热体的恒温状态确定(使用型号为陕JI-14)。另外粘结剂亦可用耐高温混浆和环氧树脂等混配。
所述不锈钢金属网格外侧面涂敷纳米级远红外辐射材料的耐高温防潮涂层，耐高温防潮涂层是在以玻璃陶瓷材料或麦饭石为原料，采用纳米技术制成的20nm以下的纳米远红外粉体中，再添加0.8wt％纳米远红外粉体的一硅树脂粘结剂混配制成为耐高温防潮涂层，或采用为纳米远红外粉体0.8wt％的型号为陕CTO-885与纳米远红外粉体混配制成为耐高温的防潮涂层。由于该发热元件板芯由合金丝网发热体外面包附覆高温无机导热绝缘的碳化硅陶瓷材料及远红外涂料，使用温度高：使用温度可高于600℃，和同类加热元件相比适用范围大，板状加热元件的使用温度通常在300℃左右，其碳化硅陶瓷材料及远红外涂料耐温可达到1000℃以上，并且取材方便。陶瓷结合型需要烧结，其材料为金属氧化物(氧化镁粉)、和碳素材料等，亦可用非氧化物材料、高嶺土等通过烧结制陶工艺成型。不会产生老化，无污染和异味。使用范围广，可以加工成各种形状和规格的加热元件。安全性能可靠，各种参数符合国家标准。

Claims (6)

1.一种加热元件，其特征在于，加热元件的中间为由耐高温无机导热绝缘陶瓷材料包覆合金丝网发热体构成板芯；在板芯两侧面敷以耐火金属氧化物、碳素材料和耐高温导热绝缘无机粘结剂构成的发热元件骨架，该发热元件骨架使用温度高于600℃；使加热元件具有发热体变形小、寿命长、不易脆化、不会产生功率衰退，热效率高，散热面大的特点；在发热元件骨架外侧面再紧贴不锈钢金属网格，不锈钢金属网格外侧面涂敷纳米级远红外辐射材料及耐高温的防潮涂层；其中无机导热绝缘陶瓷材料为碳化硅和高嶺土混合烧制而成的复合陶瓷；所述无机导热绝缘陶瓷材料及纳米级远红外辐射材料耐温可达到1000℃以上；
2.根据权利要求1所述一种加热元件，其特征在于，所述合金丝为进口镍鉻丝。
3.根据权利要求1所述一种加热元件，其特征在于，所述金属氧化物为氧化镁粉。
4.根据权利要求1所述一种加热元件，其特征在于，所述碳素材料为石墨制品。
5.根据权利要求1所述一种加热元件，其特征在于，所述耐高温导热绝缘无机粘结剂为耐高温环氧树脂胶粘剂。
6.根据权利要求1所述一种加热元件，其特征在于，所述不锈钢金属网格外侧面涂敷纳米级远红外辐射材料及耐高温的防潮涂层，其中，在以玻璃陶瓷材料或麦饭石为原料，采用纳米技术制成粒径20nm以下的纳米远红外粉体中，再添加上述纳米远红外粉体质量0.8wt％的一硅树脂粘结剂与上述纳米远红外粉体混配制成为耐高温防潮涂层。
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