CN1093514A - 电热元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电热元件，属电加热领域。它具
有电热丝和绝缘导热层组成，与现有技术的不同点在
于，绝缘导热层有非金属矿物构成，第一层由石英粉
(或氧化镁粉)、耐火土、粘合土和泡花碱混合而成，第
二层为陶土，第三层为带粘合剂的云母粉。具有绝缘
程度高，热传递快，寿命长，加工方便，成本低，使用便
利的特点。
Description
本发明涉及一种电热元件，属电加热领域。
现有的电热元件有电热管、电热膜、电热板等。电热管的缺点是成品率低，造价高，电热膜主要是温底低，寿命短;电热板厚度大，升温慢，重量大，成本高。
本发明的目的在于提供一种升温快，绝缘程度高，寿命长，发热均匀，加工方便，成本低廉，用途广泛的发热元件。它可根据需要加工成各种形状。
本发明的技术解决方案是。这种发热元件具有电热丝和绝缘导热层，与现有技术的不同点在于：所述的绝缘导热层有三层构成。由内向外，依次是，第一、二、三层。第一层由石英粉（或氧化镁粉）、耐火土、粘合土和泡花碱混合而成，第二层为陶土，第三层是带粘合剂的云母粉。
由石英粉（或氧化镁粉）、耐火土、粘合土和泡花碱混合而成的第一层绝缘导热层的重量百分比是石英粉（或氧化镁粉）28～36%，耐火土28～36%，粘合土12～20%，泡花碱20%。
本发明第二层绝缘导热层-陶土的熔点是800～1200℃。一般比电加热温度高100℃。
本发明第三层绝缘导热层的粘合剂是泡花碱
本发明第三层绝缘导热层的粘合剂是耐高温绝缘胶。
由于本发明的发热源，为电热丝，其外三层绝缘、导热层为非金属矿物构成，因而具有：1、绝缘程度高，可直接安装在各种电加热器上，使用方便;2、电热丝与外面空气隔绝，氧化慢，其寿命是裸露情况下的1.5～2倍;3、加工工艺简单，成本低，可根据需要加工成各种形状，不同功率的电热元件，温度可控制在几十度到1千多度。4、三层绝缘导热层结成一实体，通电后，热量传递快，分布均匀，数分钟即达设计温度。5、元件厚度薄，重量轻，不足电热板厚度、重量的1/2。
附图及图面说明。
图1-本发明一个实施例的俯视图;
图2-本发明一个实施例的主视图;
图3-图1的A-A剖视放大图;
图4-本发明一个实施例中电热丝的缠绕结构图;
图5-本发明电热丝的另一种缠绕结构图。
其中：1-电热丝，2-第一层绝缘导热层，3-第二层绝缘导热层，4-第三层绝缘导热层。
下面结合附图对本发明做进一步说明。
实施例1，图1～图4是一用于电炒勺的电加热元件结构图。首先根据设计的加热功率1200W和形状截取截面直径d为0.6mm的镍铬电热丝11.0m，绕成如图4的结构形式并固定在模具上，然后将29.6份石英粉，30.4份耐火土与20份粘合土混合均匀，再加入20份泡花碱将其和成稠糊状，将该稠糊状混合物均匀地涂抹在已固定于模具的线圈上（约厚1.5mm），在常温下晾至半干或在炉中烘至半干，再将已被这层材料固定住的线圈翻过来，抹上相同厚度本材料，把丝包在中间并晾或烘至半干，并放到模具上压紧，以增加密度和绝缘度，然后再晾干或烘至半干（或在模具上先放一层厚约1.5mm的已调好的混合物，再将电热丝紧贴该层固定在模具上绕成所需要的形状，绕好后，再用已调好的混合物均匀覆盖，再晾至半干或烘至半干，并放到模具上压紧），最后把已干了的毛坯放到高温炉中烧透，使其形状固定，取出慢慢冷却，然后将熔点为1100℃的陶土用水和成稠糊状，均匀地刷在所形成的毛坯上（厚约1mm），将第一层材料均匀地包在中间并晾至半干。而后将泡花碱刷在其外表，并立即粘附一层云母粉，再刷一层泡花碱，粘附一层云母粉，直至将第二层均匀的包敷为止（厚约1mm），放到模具上将其压实。三层材料包完后，在低温下烘、晾干，再放到1100℃高温炉中烧透，慢慢冷却后，元件即成。三层绝缘层的作用是。第一层在低温情况下固定电热丝、散发热量的作用，但这层材料在高温情况下能变软，电热丝易从变软的绝缘材料中伸出来，造成打火。第二层绝缘材料经过1100℃高温处理后，形成一坚硬瓷层，其主要作用是将整个元件固定，使元件在高温下不变形，电热丝被牢牢地固定在其内，并且能杜绝空气中水分的侵入。第三层绝缘材料主要是彻底杜绝漏电，弥补第一、二层绝缘材料在高温情况下绝缘程度欠佳的不足，使元件在1000℃高温情况下漏电电流＜5mA。
实施例2。与实施例1的区别是：组成第一层非金属矿物的重量百分比是：石英粉∶耐火土∶粉合土∶泡花碱＝32.0∶32.0∶16.0∶20.0;第二层的陶土熔点是950℃，第三层的粘合剂是有机硅高温绝缘胶（1400℃左右）。电加热功率1000W，直径为0.6mm的镍铬电热丝12.5m。与实施例1相比，绝缘程度较高，使用寿命延长，其它参数基本相同。
实施例3。与实施例1的区别是：组成第一层绝缘导热层的非金属矿物的重量百分比是：石英粉∶耐火土∶粘合土∶泡花碱＝28.0∶32.0∶20.0∶20.0;第二层的陶土熔点是850℃。电加热功率800W，直径为0.6mm的镍铬电热丝15.7m。与实施例1相比绝缘程度提高，使用寿命延长，其它参数同实施例1。
实施例4，与实施例1的区别是：组成第一层绝缘导热层的非金属矿物重量百分比是：石英粉∶耐火土∶粘合土∶泡花碱＝32.0∶28.0∶20.0∶20.0;直径d为0.5mm的镍铬电热丝9.1米，电加热功率500W。与实施例1相比，绝缘程度提高，使用寿命延长。
实施例5，与实施例1的区别是：组成第一层绝缘导热层的非金属矿物的重量百分比是：石英粉∶耐火土∶粘合土∶泡花碱＝36.0∶32.0∶12.0∶20.0，与实施例1相比，其绝缘程度高，其它参数同实施例1。
实施例6。与实施例1的区别是：组成第一层绝缘导热层的非金属矿物的重量百分比是：石英粉∶耐火土∶粘合土∶泡花碱＝32.0∶36.0∶12.0∶20.0，与实施例1相比，其导热率有所提高，其它参数同实施例1。
实施例7，与实施例1～6的区别是，组成第一层绝缘导热层中的石英粉用氧化镁粉代替，其所占比例不变。其效果同1～6实施例。
本发明所述的电热丝可据需要做成各种形状，以满足各种电加热器需要。另外，陶土和耐高温绝缘胶温度越高越好。
Claims (10)
1、一种电热元件，它具有电热丝和绝缘导热层组成，其特征是，所述的绝缘导热层有三层构成，第一层由石英粉(或氧化镁粉)、耐火土、粘合土和泡花碱混合而成，第二层为陶土，第三层是带粘合剂的云母粉。
2、由权利要求1所述的一种电热元件，其特征是，由石英粉（或氧化镁粉）、耐火土、粘合土和泡花碱混合而成的第一层绝缘、导热层的重量百分比是：石英粉（或氧化镁粉）28～36%，耐火土28～36%，粘合土12～20%，泡花碱20%。
3、由权利要求2所述的一种电热元件，其特征是，由石英粉（或氧化镁粉）、耐火土、粘合土和泡花碱混合而成的第一层绝缘、导热层的重量百分比是，石英粉（或氧化镁粉）29.6%，耐火土30.4%，粘合土20.0%，泡花碱20.0%。
4、由权利要求2所述的一种电热元件，其特征是，由石英粉（或氧化镁粉）、耐火土、粘合土和泡花碱混合而成的第一层绝缘、导热层的重量百分比是，石英粉（或氧化镁粉）32.0%，耐火土32.0%，粘合土16.0%，泡花碱20.0%。
5、由权利要求2所述的一种电热元件，其特征是，由石英粉（或氧化镁粉）、耐火土、粘合土和泡花碱混合而成的第一层绝缘，导热层的重量百分比是，石英粉（或氧化镁粉）28.0%，耐火土32.0%，粘合土20.0%，泡花碱20.0%。
6、由权利要求2所述的一种电热元件，其特征是，由石英粉（或氧化镁粉）、耐火土、粘合土和泡花碱混合而成的第一层绝缘、导热层的重量百分比是，石英粉（或氧化镁粉）36.0%，耐火土32.0%，粘合土12.0%，泡花碱20.0%。
7、由权利要求1、2、3、4、5或6所述的一种电热元件，其特征是，组成第三层绝缘导热层的粘合剂为泡花碱。
8、由权利要求1、2、3、4、5或6所述的一种电热元件，其特征是，组成第三层绝缘导热层的粘合剂为高温绝缘胶。
9、由权利要求7所述的一种电热元件，其特征是所述的第二层绝缘导热层-陶土的熔点是800～1200℃。
10、由权利要求8所述的一种电加热元件，其特征是所述的第二层绝缘导热层-陶土的熔点是800～1200℃。
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1993
- 1993-04-08 CN CN 93110385 patent/CN1093514A/zh active Pending
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