CN109313968A - 电压调平整体式自调节加热器电缆 - Google Patents
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Abstract
一种自调节电加热器电缆,包括封装一对总线的PTC材料的整体式加热器芯,以及设置在加热器芯的外表面上的导电层以使得导电层调平在电流通过总线时在加热器芯的外表面产生的电压。导电层通过封装总线的PTC材料的凸角均匀地吸取电流。导电层可以是诸如导电墨水或涂料的涂层,或者可以是施加到加热器芯的挤出或包裹材料。标准加热器电缆层被施加在导电层上,导电层包括与导电层的一部分接触的电绝缘层,并且还可以由一个或多个气隙与导电层分离。
Description
对相关申请的交叉引用
本申请是非临时申请,并要求于2016年4月29日提交的具有相同标题的美国临时专利申请序列No.62/329,367的权益,并通过引用全部并入本文。
技术领域
本发明一般涉及加热器电缆,并且更具体地,涉及自调节加热器电缆。
背景技术
跟踪带(tape)的诸如自调节加热器电缆之类的加热器电缆以及其它类型的加热器电缆是被配置为在需要这种热的应用中提供热的电缆。加热器电缆提供了现场可配置的优点。例如,可以根据需要应用或安装加热器电缆,而不需要专门设计和制造专用加热组件,尽管在某些情况下加热器电缆可以被设计用于专用用途。
在一些方法中,加热器电缆通过使用具有高传导系数(即,低电阻)的两根或更多根总线(bus wire)来操作。总线被耦合到不同的电压供给水平以在总线之间创建电压电位。正温度系数(PTC)材料可以位于总线之间,并且允许电流流过PTC材料,从而通过将电能电阻转换成热能来生成热。随着PTC材料的温度增加,其电阻也增加,从而减小了通过其的电流,并因此减少了经由电阻加热生成的热。因此,就电缆输出的热能(即,热)的量而言,加热器电缆是自调节的。
加热器电缆可以沿着电缆的长度的纵向和跨电缆的截面在整个电缆中表现出高的温度变化。这些高的温度变化可能是由加热器电缆内的可以产生局部加热(这与在较大表面积或体积上散布的热不同)的小的高活性加热体积(例如PTC材料)引起的。同时,旨在作为加热体积的其它PTC材料实际上可能是热惰性的,因为其中没有或有限的电流消散(dissipate)。另外,在某些配置中,加热器电缆可以是相对不柔性的,或者基本上是刚性的,因此使得加热器电缆的安装困难。此外,加热器电缆通常不配置为通过用户来提供变化的选择性热输出水平。
尽管适用于某些应用,但这种加热器电缆可能无法满足所有应用和/或设置的需要。例如,在某些情况下可能需要降低温度梯度的加热器电缆。此外,在相同或其它情况下,可能需要能够产生可选择但平衡的热输出水平的加热器电缆。此外,为了制造效率,可能需要在利用现有电缆的结构和制造方法的同时实现上述目标的加热器电缆。
发明内容
本装置和系统提供加热器电缆,用于在施加电压电势时生成热。特别地,加热器电缆可以是“整体式”自调节(SR)加热器电缆,其中一对总线嵌入在热活性正温度系数(PTC)材料的芯中。目前用于整体式SR加热器电缆的设计能够激活大部分加热电缆芯,从而允许在加热电缆中生成热平衡的热。通过调平施加到封装导体的芯材料的电压来实现热平衡。通过与封装总线的PTC芯的外表面的整个外表面或大部分表面接触的导电层(诸如涂层、共同挤出层或包裹元件)使电压调平。除了其它益处之外,本发明的热平衡设计将产品的最高温度限制在已知值,并在电缆的全部或大部分上将热能均匀地分布在最大水平处或者大约处于最大水平,从而改善产品的整体寿命和无条件的护套温度,并允许减少芯材的体积。
附图说明
图1是根据本公开的各种实施例的加热器电缆的截面图;
图2A和图2B是示出了根据本公开的各种实施例的图1的加热器电缆的电特性的截面图;
图2C是示出了根据本公开的各种实施例的图1的加热器电缆的热特性的截面图;
图3是根据本公开的各种实施例的另一加热器电缆的截面图;
图4A和图4B是示出了根据本公开的各种实施例的图3的加热器电缆的电特性的截面图;并且
图4C是示出了根据本公开的各种实施例的图3的加热器电缆的热特性的截面图
具体实施方式
本发明通过在各种实施例中提供具有最小化的操作温度梯度的加热器电缆克服了整体式SR加热器电缆的先前设计的上述缺点。最小化的温度梯度导致改善的热均衡,从而降低在加热器电缆的局部点处生成的最大温度并改善加热器电缆的寿命。此外,在一些实施例中,提供如下的加热器电缆,该加热器电缆在以相同的功率水平输出相似或更大量的热的同时提供比先前设计中小的PTC芯上最小化的温度梯度。附加地或替代地,本加热器电缆的实施例可以由现有的整体式SR加热器电缆部件制造,而对生产设备的修改很少。在其它实施例中,加热器电缆可以能够选择性地输出变化水平的热。
现在参考附图,图1示出了根据各种实施例的加热器电缆100的截面图。加热器电缆100包括协作的总线102、104,总线102、104连接到电源的相对电端子并且沿着加热器电缆100的轴向长度平行延伸。总线102、104可以嵌入加热器芯106中,加热器芯106是半导体的基于正温度系数(PTC)聚合物的复合物,其围绕总线102、104并且使总线102、104沿着电缆100的长度彼此分开。任何合适的PTC材料,如在自调节加热器电缆领域中已知或变得已知的,可用于形成加热器芯106。类似地,可以使用任何合适形状的加热器芯106以便于如本领域中已知的那样生成热,但是加热器电缆100的其它部件可以能够对已知加热器芯106设计进行修改,诸如整体减小体积、厚度、密度和其它尺寸以相对于现有的整体式SR加热器电缆设计减少加热器电缆100的重量、直径、生产时间、成本等。在此详细示出并描述了加热器芯106的非限制性示例性设计。
特别地,图1示出了“杠铃”加热器芯106,其中环绕第一总线102的第一凸角162和环绕第二总线104的第二凸角164通过在它们之间延伸的腹板166连接和间隔开。在一些实施例中,凸角162、164和腹板166可以彼此成一体,诸如通过在总线102、104上挤出或模制加热器芯106。因此,加热器电缆100是整体式的,因为加热器芯106是封装总线102、104的一体材料。在其它实施例中,凸角162、164和腹板166可以不是一体的,而是由在制造过程中在某些点处被接合的不同材料组合物形成。在一个示例中,凸角162、164和腹板166可各自被分别挤出,然后在半熔融状态下接合在一起,或在硬化后通过粘合剂接合。在另一个示例中,可以共同挤出不同的材料组合物以形成凸角162、164和腹板166。杠铃截面形状由厚度小于凸角162、164的直径的腹板166引起,但在其它实施例中,腹板166可具有等于或大于凸角162、164的厚度。
虽然加热器芯106可以如下所述的从现有设计进行修改,但是加热器电缆100可以包括与已知的SR加热器电缆设计的部件基本类似的其它部件。电绝缘层112(通常为含氟聚合物、聚烯烃或其它热塑性塑料)被设置在加热器芯106上方,并提供加热器芯106与加热器电缆100的外层和表面的介电分离。绝缘层112可以是包裹或挤出的护套,其可以诸如在加热器芯106具有杠铃形状时在加热器芯106和绝缘层112之间创建一个或多个气隙110。接地层113,诸如金属箔包裹物、螺旋线包裹物或编织物或其它排扰线组件,被设置在绝缘层112上,并为加热器电缆100提供接地,同时还传递围绕加热器100的周边的热。薄的聚合物外护套114被设置在接地层113上并提供环境保护。外护套114可包括增强纤维以提供额外的保护。
在典型的整体式SR加热器电缆中,电流通过其间的PTC材料直接从一根总线102流到另一根总线104,PTC材料是绝缘层112内唯一的导电材料(除了总线102、104本身)。因此,在所示的在没有本设计改进的加热器芯106中,电流将穿过腹板166并穿过凸角162、164的在总线102、104之间的部分。凸角162、164的形成总线102、104周围的“曲线”170的部分将不接收任何电流。结果,典型电缆的仅在腹板166的上方和下方的中间部分传递作为热的热能,典型电缆的侧部相对“冷”。部件内的热输出和热老化不均匀,并且需要大的腹板166来使热消散。
为了平衡加热器芯106的加热,本电缆100包括设置成与加热器芯106的外表面表面接触的导电层108。在一些实施例中,导电层108可以完全围绕加热器芯106周边并沿着电缆100的长度涂覆加热器芯106的整个外表面(例如,使得气隙110在导电层108和绝缘层112之间)。在其它实施例中,导电层108可以像护套一样包裹或以其它方式设置在加热器芯106的周围,这可以允许气隙110保持在导电层108和加热器芯106之间。在其它实施例中,导电层108可以仅与外表面的一部分或多个离散的间隔开的部分接触,使得加热器芯106的一个或多个部分不被导电层覆盖108。例如,导电层108可以沿着电缆100的第一长度涂覆或包裹在加热器芯106周围,然后可以在与第一长度相邻的电缆100的第二长度处不存在,然后可以在与第二长度相邻的电缆100的第三长度周围进行涂覆或包裹。这种图案可以沿着电缆100的一定长度或整个长度延伸,从而创建具有电缆100的交替电压调平和非电压调平部分的复合或“混合”电缆100。覆盖和未覆盖(例如,涂覆的和未涂覆的)加热器芯106的不同部分可以具有相同或不同的长度。
导电层108可以具有均匀或不均匀的厚度,均匀性影响导电层108的导电性。在各种实施例中,导电层108的厚度可以在加热器芯106中PTC材料的最大厚度的0.01%至100%之间,包括端值,并且优选地大于0.1%。在其它实施例中,导电层108可以比PTC材料厚,诸如高达PTC材料厚度的约1000%。导电层108相对于总线102、104设置,以均匀地通过第一凸角162在第一总线102上吸取电流,在导电层108内将电流导向第二总线104,并通过第二凸角164使电流均匀地消散到第二总线104中。通过凸角162、164的这种导电性可能不会完全使电流消散,并且一些电流仍然可以穿过腹板166,也被吸取到外表面,然后当电流接近第二总线104时返回到腹板166中。因此,通过适当选择加热器芯106的尺寸,导电层108用于沿着电缆100的长度使加热器芯106的外表面上的电位调平,从而使电压分布调平。
值得注意的是,在现有的整体式SR电缆设计中,曲线170处的凸角162、164的厚度在很大程度上与电传输和发热无关,因为凸角162、164的对应部分不会消散任何电流。在当前的加热器电缆100的设计中,凸角162、164的曲线170是导电路径的一部分。事实上,凸角162、164创建了长度是单个凸角162、164的厚度的两倍的重要导电路径。相应地,在一些实施例中,可以选择凸角162、164的厚度以使得凸角162、164的PTC材料在系统电压下不会遭受电击穿或其它损坏。更具体地,在240V系统中,凸角162、164的厚度可以在0.010和0.100英寸之间,包括端值,特别是在0.020和0.040英寸之间。如图2A中所示,通过在导电层108和加热器芯106之间的每个接触点处电流以相同或大约相同的电位差(在240V系统中约为120V)进入或离开导电层108,在加热器芯106的外表面上实现了电压调平。在一些描述的实施例中,从电阻加热的观点来看,腹板166被有效地失活,如图2B的欧姆损耗图所示。然而,由于基本上均匀地在加热器芯106的表面积上的导电层108的热分布,所以热从加热器电缆100的中间传递。附加地或替代地,腹板166的PTC材料可以由凸角162、164加热,并且可以进而传递热量。有利地,腹板166可以根据需要制成宽或窄,而不会影响电缆100的热老化,从而允许为不同的应用定制电缆宽度。参见图3和以下对具有最小腹板的电缆的描述。由于腹板166的宽度确实影响加热器芯106的热传递表面的表面积,因此加热器电缆100必须在宽度增加时生成更多的功率以便产生相同的温度。
再次参考图1,导电层108可以是具有足够高的导电率的任何合适的导电材料,以如所述的那样将电流吸取到加热器芯106的外表面。在一些实施例中,导电层108可以是以所需厚度喷涂、喷射或以其它方式沉积在加热器芯106的表面上的导电墨水或涂料。在其它实施例中,导电层108可以是可流动的金属、导电或半导电聚合物、聚合物化合物(例如,掺杂有高水平的碳纳米管或炭黑),或者可以挤出到加热器芯106上、与加热器芯106共同挤出、经由浸渍加热器芯106来沉积或者以其它方式沉积为涂层或者与加热器芯106形成紧密的表面接触(即,共形的截面轮廓)的另一种高导电材。附加地或替代地,绝缘层112的内表面可以涂覆有导电层108。
在一些实施例中,导电层108最初可由填充有导电颗粒(例如,炭黑颗粒)的浆料制成。可以将浆料施加到加热器芯106和/或绝缘层112,随后干燥以在施加后去除稀释剂以形成柔性固体材料。在其它实施例中,导电层108可以在基质内包括碳或石墨结合以成为可流动和可固化的聚合物。可能的导电层108材料的其它示例包括含氟聚合物、伯仲胺(PSA)炭黑或其它炭黑(包括但不限于常规球形炭黑、乙炔黑、无定形黑、槽黑、炉黑、灯黑、热黑、单壁或多壁碳纳米管)、石墨(包括但不限于天然、合成或纳米)、石墨烯、添加剂(例如,可用于增强特定性能,诸如导电性、分散性、可加工性、可燃性、环境稳定性、固化增强等,并且可包括颗粒添加剂,诸如氧化锌(ZnO)或氮化硼(BN)、有机添加剂等)、非碳基(例如,基于银的或基于聚合物的)导电墨水和/或任何上述的混合物。
在特定实施例中,导电层108可以是导电和导热的碳基材料,诸如如上所述的碳基导电墨水。在一些实施例中,该导电和导热的碳基材料可以是次晶碳涂层,诸如高导电性的特种炭黑。用于导电层108的其它合适材料包括可以包裹在加热器芯106上的导电带、箔、线或其它柔性材料。这种导电制品可以由金属或金属层压板、导电或半导电聚合物或层压板等制成。在各种实施例中,导电层108可包括含有金属粉末/薄片的涂覆和/或共同挤出的高导电PTC材料。在各种实施例中,导电层108的导电率可以比加热器芯106中的PTC材料的导电率高至少100倍,以便实现所描述的电压调平。在示例性实施例中,导电层108材料的导电率可以比加热器芯106中的导电率高1,000至10,000之间。
在制造电缆100的一些实施例中,导电层108可以干燥或固化适当的时间段。当导电层108已经固化时,绝缘层112和随后的层可以如上所述地被设置在加热器芯106上。一旦被组装,加热器电缆100可具有椭圆形或体育场形截面,如图1所示,其如上所述的具有任何所需宽度。在其它实施例中和在其它应用设置中,如果需要,加热器电缆100可以具有圆形、三角形或其它截面形状。
加热器芯106可由各种材料形成,包括具有导电填料和添加剂的聚合物化合物。这些化合物可以用聚合物制成,聚合物包括但不限于聚烯烃(包括但不限于聚乙烯(PE)、聚乙烯共混物和与丙烯酸酯以及诸如乙酸乙酯、乙基乙酸乙酯等的乙酸酯的共聚物、聚丙烯(PP)、聚甲基戊烯(PMP)、聚丁烯(PB)、聚醚呋喃弹性体(POE)等)、含氟聚合物(来自DuPontTM的ECA、来自DuPontTM的诸如PFA或MFA均聚物和共聚物变体之类的全氟烷氧基聚合物)、聚乙烯四氟乙烯(ETFEX)、聚乙烯三氟乙烯(ECTFE)、氟化乙烯丙烯(FEP)、聚偏二氟乙烯(PVDF,均聚物和共聚物变体)、来自SolvayTM的(例如,P120X、130X和140X)、聚氟乙烯(PVF)、聚四氟乙烯(PTFE)、碳氟化合物或三氟氯乙烯亚乙烯基氟化物(FKM)、全氟化弹性体(FFKM))及其混合物。本文公开和/或考虑了PTC材料封装的各种应用。这些化合物的导电填料可包括但不限于炭黑或其它形式的碳(包括但不限于常规的球形炭黑、乙炔黑、无定形黑、槽黑、炉黑、灯黑、热黑和单壁或多壁碳纳米管、石墨、石墨烯)、银或其它金属基填料、导电无机填料(包括但不限于WC或TiC)和添加剂(例如,可用于增强特定特性,诸如导电性、分散性、加工性、可燃性、环境稳定性、固化增强性等)。
加热器芯106的PTC材料用作加热器电缆100内的加热元件。PTC材料可以生成热,因为PTC材料可以具有比总线102、104(具有可忽略的电阻)和导电层108(可以具有可忽略的至极低电阻)显著更高的电阻。功率消散会生成电阻加热。功率(P)通常被定义为P=I^2×R,其中“I”表示电流,“R”表示电阻。由PTC材料生成的热然后被传递到加热器电缆100的外护套114,并且随后传递到加热器电缆100的外部。然后,由加热器芯106生成的热可以被传递到与加热器电缆100紧密接近或接触的材料或结构,诸如加热器电缆100所附接的管道,以防止管道中过程流体的冻结(参见图2C,电缆100底部的温度差指示电缆100与管道(未示出)的附接)。在一些情况下,来自加热器芯106的热传递可能受到导电层108的高导热特性的影响。例如,导电层108可以通过在整个加热器电缆100上提供均匀、调平或平衡的电流或电压分布来影响加热器电缆100的温度额定值和/或功率输出。此外,导电层108可以通过均匀的热分布来提高加热器电缆100的温度额定值,从而降低加热器电缆100内的热点的可能性。
加热器芯106的PTC材料可以基于PTC材料的温度限制通过PTC材料的电流。特别地,PTC材料随着温度的升高会增加其电阻。电流相应地减小,并且由电流流动局部生成的热也因此减少。因此,加热器电缆100可以自调节,因为其电阻随温度变化。以这种方式,沿着加热器电缆100的长度并且跨加热器电缆100的截面通过加热器芯106的PTC材料来调节热。此外,由上述实施方式的导电层108提供的电压调平允许加热器电缆100沿整个长度和截面实现期望的温度设定点。由导电层108提供的电路径的增加可以增加加热器芯106的有效体积(即,增加通过PTC材料的电流的表面积),从而降低加热器芯106的总体温度并减少局部加热。这些效果一起用于最大化加热器电缆100内的热均衡,从而导致沿加热电缆100的整个长度的更一致的加热。这可以改善加热器电缆100的寿命并减少由于劣化导致的过早失效的可能性。此外,这些效果可以改善如欧洲标准EN60079-30-1所规定的加热器电缆100的无条件护套温度等级。
图2A-图2C简要讨论了以上关于图1的示例性加热器电缆100的构造。如图2C中加热器电缆100的“底部”处的温度梯度所示的,这些图的数据是从安装在冷过程管上的加热器电缆100收集的。该图详细描述了加热器电缆100的电压和热输出调平。图2A示出了电压梯度主要发生在加热器芯106PTC材料封装总线102、104的区域中的径向。电流径向流出第一总线102到导电层108上,并且最后电流径向流入第二总线104中。图2B的欧姆损耗图指示功率生成主要发生在加热器芯106材料封装总线102、104的区域中。图2C示出了加热器芯106PTC材料上的温度是相对均匀的。
图3示出了如上所述的电压调平的加热器电缆300的另一示例性实施例,但是没有明显的将总线302、304彼此隔开的PTC材料腹板。特别地,加热器芯306可以具有上面关于图1的加热器芯106描述的任何特性。但是,封装第一总线302的第一凸角362可以直接与封装第二总线304的第二凸角364相交。交叉部366可以是任何合适的厚度,并且可以位于总线302、304之间的距离的中点处,以优化电压调平。导电层308具有上面关于图1的导电层108描述的任何特性。因此,导电层308可以部分地或完全地设置在加热器芯306的外表面周围,包括在每个凸角362、364上的曲线370周围以及在凸角362、364的交叉部366处。类似于图1的绝缘层112的绝缘层312可以被设置在导电层108上。接地层313可以如上所述的被设置在绝缘层312上。并且,如上所述,外护套314可以被设置在接地层313上。
如图4C中的加热器电缆300的“底部”处的温度梯度所示,图4A-图4C示出了设置在过程管上的示例性加热器电缆300的操作条件。该图详细描述了加热器电缆300的电压和热输出调平。图4A示出了电压梯度主要发生在加热器芯306PTC材料封装总线302、304的区域中的径向。电流径向流出第一总线302到导电层108上,并且最后电流径向流入第二总线304中。图4B的欧姆损耗图指示功率生成主要发生在加热器芯306材料封装总线302、304的区域中。图4C示出了加热器芯306PTC材料上的温度是相对均匀的。
如此配置,描述的加热器电缆能够具有根据各种实施例的改进的热均衡特性,诸如上面描述的那些。另外,各种实施例中的加热器电缆的设计允许定制功率输出和电缆宽度,同时保持最大化的热均衡,这尤其是新的和有用的结果。此外,根据各种实施例的加热器电缆是能够使用现有的整体式SR加热器电缆部件生产的,诸如现有的加热器芯型材。
已经根据一个或多个优选实施例描述了本发明,并且应该理解除了明确陈述的那些之外的许多等同物、替代物、变化和修改(例如,制造方法、过程的产品等等)是可能的,并且在本发明的范围内。
Claims (20)
1.一种电加热器电缆,具有长度并包括:
第一总线和与第一总线平行的第二总线,第一总线和第二总线均延伸所述加热器电缆的长度;
加热器芯,延伸所述加热器电缆的长度并包括正温度系数PTC半导体聚合物,所述加热器芯封装所述第一总线和第二总线并使所述第一总线和第二总线间隔开,并将施加到第一总线和第二总线中的一个或者二者的电流作为热向周围环境消散;以及
导电层,被设置成与加热器芯的外表面表面接触并对加热器芯的外表面上的电位进行调平,所述导电层完全沿加热器电缆的长度延伸并完全覆盖加热器芯的外表面。
2.根据权利要求1所述的电加热器电缆,其中所述导电层具有均匀的厚度。
3.根据权利要求1所述的电加热器电缆,其中所述导电层是导电墨水和导电涂料中的一种,所述导电墨水和导电涂料都具有足够高的导电率以将电流吸取到所述加热器芯的外表面。
4.根据权利要求1所述的电加热器电缆,还包括:
绝缘层,设置在所述导电层上方和所述加热器芯上方,并且为所述加热器芯提供介电分离;
接地层,设置在绝缘层上方并且为加热器电缆提供接地;以及
外护套,设置在所述接地层上方并形成所述加热器电缆的外部表面,所述外表面暴露于周围环境。
5.根据权利要求4所述的电加热器电缆,其中第二导电层被设置在所述绝缘层的内表面上。
6.根据权利要求1所述的电加热器电缆,其中所述加热器芯具有杠铃截面形状,所述加热器芯形成围绕所述第一总线的第一凸角、围绕所述第二总线的第二凸角以及在所述第一总线和第二总线之间的腹板,并且其中,所述导电层被设置成与所述加热器芯的外表面表面接触以使得所述导电层均匀地通过所述第一凸角和第二凸角吸取电流。
7.一种自调节加热器电缆,包括:
一对总线;
整体式加热器芯,包括至少一个正温度系数PTC材料,所述加热器芯与所述一对总线接触并封装所述一对总线,所述至少一个PTC材料形成所述加热器芯的外表面;以及
导电层,设置在所述加热器芯的外表面的至少第一部分上以使得在外表面的第一部分处测量的电压、由所述一对总线所携带的电流引起的电压被调平。
8.根据权利要求7所述的加热器电缆,其中所述加热器电缆具有长度,并且所述导电层完全沿着所述加热器电缆的长度延伸。
9.根据权利要求7所述的加热器电缆,其中所述导电层完全覆盖所述加热器芯的外表面。
10.根据权利要求7所述的加热器电缆,其中所述导电层还被设置在所述外表面的第二部分上,所述第二部分与所述第一部分纵向间隔开以使得所述外表面的第三部分不与所述导电层接触,所述第三部分被设置在所述第一部分和所述第二部分之间。
11.根据权利要求7所述的加热器电缆,其中所述导电层是施加到所述加热器芯的外表面的导电墨水和导电涂料中的一种。
12.根据权利要求7所述的加热器电缆,其中所述导电层是柔性导电材料并且包裹在所述加热器芯周围。
13.根据权利要求7所述的加热器电缆,其中所述导电层是挤出层。
14.根据权利要求7所述的加热器电缆,还包括电绝缘层,所述电绝缘层被设置在所述导电层上方和所述加热器芯上方,并且为所述加热器芯提供介电分离,其中一个或多个气隙被设置在所述绝缘层和所述导电层之间。
15.根据权利要求7所述的加热器电缆,其中所述加热器芯具有如下的截面形状,所述截面形状包括围绕所述一对总线的第一总线形成的第一凸角和围绕所述一对总线的第二总线形成的第二凸角,并且其中,导电层被设置成与所述加热器芯的外表面表面接触以使得导电层均匀地通过所述第一凸角和第二凸角吸取电流。
16.一种制造电加热器电缆的方法,所述方法包括:
在一对总线上挤出一个或多个正温度系数PTC材料,以形成封装所述一对总线并具有外表面的加热器芯;以及
将导电层施加到加热器芯的外表面上,所述导电层被定位成均匀地通过加热器芯吸取由所述一对总线携带的电流以使得在与所述导电层接触的外表面处测量的电压被调平。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,施加所述导电层包括用导电墨水和导电涂料中的一种或两种涂覆所述外表面。
18.根据权利要求16所述的方法,其中施加所述导电层包括将导电材料与一个或多个PTC材料共挤出。
19.根据权利要求16所述的方法,其中施加所述导电层包括将导电材料挤出到所述加热器芯上。
20.根据权利要求16所述的方法,还包括将一种或多种聚合物化合物与一种或多种导电填料组合以生产所述一个或多个PTC材料的第一PTC材料。
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