CN109425098A - 一种ptc加热器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种PTC加热器，包括：PTC加热器(1)，其包括：导热体(2)、PTC加热单元(5)、端盖(6)、进水联接器(7)、出水联接器(8)。导热体(2)内部设置至少一个管道(3)、至少两个液体流通通道(4)，管道(3)至少设置在相邻的液体流通通道(4)之间，液体流通通道(4)具有进水口和出水口。PTC加热单元(5)设置于管道(3)之中。端盖(6)设置于导热体(2)的端部上，并用于连接相邻的液体流通通道(4)的进水口和出水口。

Description

一种PTC加热器

技术领域

本发明涉及一种液体加热器，特别是涉及一种PTC加热器。

背景技术

当今休闲运动受到越来越多人群的喜爱，市场产品也越来越多。作为一种新兴的休闲娱乐产品，按摩浴缸渐渐地进入了人们的日常生活中。随着生活质量的日益改善，使用者对按摩浴缸的功能性要求越来越高。与此同时，节能减排作为这个时期想全人类的首要任务，要求人们在使用热设备中，尽可能减少散发热量。现有的按摩浴缸电控箱多使用PTC加热器作为其加热系统，然而现有的PTC的水路系统和加热体中存在各种缺陷，造成了浪费，给地球的温室效应及生活节奏的加快，带来了负面的影响。

例如，专利文献1(CN204739758U)公开了一种PTC加热器，该加热器包括导热体1、第一端盖3、第二端盖4、PTC加热元件2，导热体1内部设置有管道11、第一液体流通通道12以及第二液体流通通道13；第一端盖3与导热体1的一端固定连接，其设有第一隔间、第二隔间、端盖进水口和端盖出水口；端盖进水口与第一隔间和第一液体流通通道12相通，端盖出水口与第二隔间和第二液体流通通道13相通；第二端盖4与导热体1的另一端固定连接，第一液体流通通道12和第二液体流通通道13经由所述第二端盖4的内部空间而彼此连通，以此形成一个密闭的液体循环通道；PTC加热元件2设置于导热体1的所述管道11之中，液体由端盖进水口进入PTC加热器，然后依次流经第一液体流通通道12、第二端盖4、第二液体流通通道13，最后由端盖出水口流出。然而，对于该PTC加热器而言，其液体加热流程短，液体加热时间短，当所需液体温度较高时，则要大大提高PTC加热元件功率，而在此种情况下，PTC加热元件会耗散大量热量，而造成热量浪费，进一步地，由于由不同层的第二液体流通通道13流出的液体温度存在明显差异，因而在液体由端盖出水口排出之前必然要经过混合的过程，而冷热液体在混合过程又会产生大量的热量耗散，因而其PTC加热效率不高。

而专利文献2(CN204404504U)公开了一种用于按摩浴池的PTC加热器。该PTC加热器包含上壳体4、下壳体5、螺柱12、垫片13、螺母14以及加热组件1等。加热组件1放置在上壳体4和下壳体5的安装位后，用螺柱12和螺母14通过螺母安装孔进一步将加热组件1固定在上壳体4和下壳体5上。上壳体4和下壳体5结合后其内部形成加热水腔15；加热组件1位于水腔15内部，且加热组件1的两端放置在上壳体4和下壳体5所开设的安装位上。该实用新型中，发热体完全内置于加热器的水腔中，发热体的加热面积完全被利用，因而具有较高的加热效率，然而，对于该类型的PTC加热器，由于发热体完全内置于加热器的水腔中，而所加热的水含有钙离子等杂质，因而在使用一段时间后，其加热体表面必然会形成大量的水垢，而当形成较厚的水垢后，其加热效率会急剧下降。进一步地，由于其上下可以由塑料注塑结构，在经过一段时间的使用后，在上壳体4、下壳体5与加热体接触的位置容易出现变形的情况，最后导致水腔内的水外溢，造成漏电。

因此，提供一种使用可靠，且加热效率高的PTC加热器成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种PTC加热器，其包括：

导热体，导热体内部设置至少一个管道、至少两个液体流通通道，管道至少设置在相邻的液体流通通道之间，液体流通通道具有进水口和出水口；

PTC加热单元，PTC加热单元设置于管道之中；

端盖，端盖设置于导热体的端部上，端盖用于连通相邻液体流通通道的进水口和出水口；

进水联接器，进水联接器设置于导热体的端部上，液体经由进水联接器进入PTC加热器的液体流通通道；和

出水联接器，出水联接器设置于导热体的端部上，液体经由出水联接器流出PTC加热器。

进一步地，进水联接器和出水联接器形成一体的进出水组件。

进一步地，进出水组件进一步包括至少一个端盖。

进一步地，通过一体浇铸的方式形成一体的进出水组件。

进一步地，进水联接器和至少一个端盖形成一体的第一端盖组件；

进一步地，出水联接器和至少一个端盖形成一体的第二端盖组件；并且第一端盖组件设置于导热体的一端，第二端盖组件设置于导热体的另一端。

进一步地，至少两个液体流通通道中的至少一个液体流通通道的内侧朝其中心设置多个凸起的传热导片。

进一步地，PTC加热单元的长度大于管道的长度。

进一步地，PTC加热单元的两端均从管道凸出。

进一步地，PTC加热单元的外层包裹一层绝缘膜，以在PTC加热单元和管道之间形成绝缘层。

进一步地，PTC加热单元的端部进一步设置接地线。

进一步地，PTC加热单元为陶瓷加热单元。

进一步地，端盖进一步包括顶盖部、第一密封圈，连接部。

与现有技术相比，本发明所提供PTC加热器由于液体沿着不同层的流通通道流动而被加热，液体流动路径长、流动时间也长，PTC加热单元的功率可以设置得相对较低也能保证液体能够被加热到较高温度，在功率设置得较低的情况下，还能显著降低漏电的可能性，保证PTC加热器使用过程安全可靠。由于不需要经历不同温度液体的混合过程，因而能获得较高的加热效率。在具有较高加热效率的同时，由于PTC加热器的PTC加热单元并不与液体直接接触，因而能保证PTC加热器具有较长的使用寿命。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下。

附图说明

下面将结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

图1为PTC加热器立体图；

图2为PTC加热器的俯视图；

图3为PTC加热器的立体分解图；

图4为PTC加热器的导热体的立体图；

图5为PTC加热器的导热体的侧视图；

图6为图2的PTC加热器的左视图；

图7为图2的PTC加热器的右视图；

图8为第一实施例的PTC加热器的液体流动路径示意图；。

元件标号说明

1：PTC加热器

2：导热体

3：管道

4：液体流通通道

5：PTC加热单元

6：端盖

7：进水联接器

8：出水联接器

9：第一端盖组件

11：传热导片

12：第二密封圈

13：第一螺孔

14：第一密封圈

15：第一螺栓

16：连接部

17：顶盖部

18：第二螺栓

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”，不应理解为对本发明的限制。

如图1-8所示，一种PTC加热器1，包括：导热体2、PTC加热单元5、端盖6、进水联接器7、出水联接器8。导热体2内部设置至少一个管道3、至少两个液体流通通道4，管道3至少设置在相邻的液体流通通道4之间，液体流通通道4具有进水口和出水口。导热体2优选地是铝制品。PTC加热单元5设置于管道3之中。端盖6设置于导热体2的端部上，并用于连接相邻的液体流通通道4的进水口和出水口，从而液体可以从相邻的液体流通通道4中的上一个的出水口经由端盖6进入下一个液体流通通道4的进水口。进水联接器7设置于导热体2的端部上，液体经由进水联接器7进入PTC加热器1的液体流通通道4。出水联接器8设置于导热体2的端部上，液体经由出水联接器8流出PTC加热器1。其中，虽然附图示出的进水联接器7和出水联接器8设置于导热体2的不同端，然而根据设置的液体流通通道4、端盖6数量等，进水联接器7、出水联接器8可设置于导热体2的同一端，也可以设置于导热体2的不同端。由于经由本发明的PTC加热单元5加热后的液体的温度均一，因而不存在不同液体混合时而发生的热耗散的问题，进一步地，当设置三个以上(含三个)的液体流通通道4以后，其液体的流通路径相较现有技术显著增长，流动时间也变长，因而PTC加热单元5的功率可以设置得相对较低也能保证液体能够被加热到较高温度，而由于在功率设置得较低，因而还能显著降低漏电的可能性，保证PTC加热器1使用过程安全可靠。

如图7所示，端盖6进一步包括连接部16、第一密封圈14、顶盖部17。连接部16大致呈“凹”字型，其凹口处与相应的从导热体2凸出的PTC加热单元5相对，从而PTC加热单元5不会被端盖6完全包住，保证出现溢水的突发状况下，水不会淤积，与PTC加热单元5长期接触，出现漏电等事故。连接部16内部设置两个平行的通道，其中一个通道与相邻的两个液体流通通道4中的上一个的出水口连通，另一个通道与相邻的两个液体流通通道4中的下一个的进水口连通。顶盖部17内部也有两个通道，其分别对应地与连接部16内部设置的两个通道连通，其起到将水流方向调节180度的作用。顶盖部17靠近连接部16端的外围设置多个第一螺孔13，连接部16对应位置也设置多个螺孔。连接部16与顶盖部17之间还设置有第一密封圈14，借由密封圈实现紧密配合。第一螺栓15穿过第一螺孔13，将顶盖部17固定到连接部16，从而形成端盖6。

进一步地，端盖6的连接部16靠近导热体2端的外围设置第二螺孔。连接部16与导热体2之间设置第二密封圈12。第二密封圈12形成为比液体流通通道4稍大的形状。第二螺栓18穿过连接部16靠近导热体2端的第二螺孔，将端盖6固定到导热体上。借助于第二密封圈12，每个液体流通通道4与对应的连接部16的通道紧密配合。类似地，进水联接器7与导热体2之间的连接结构、出水联接器8与导热体2之间的连接结构同端盖6和导热体2之间的连接结构相同，在此不再赘述。

进一步地，至少两个液体流通通道4中的至少一个液体流通通道4的内侧朝其中心设置多个凸起的传热导片11。优选地，液体流通通道4中靠近PTC加热单元5的一面设置多个传热导片11。如图3-4所示，位于中间的液体流通通道4由于两面都紧挨PTC加热单元5，其对应的两面都设置传热导片11，而另外两个液体流通通道4仅有一面挨着PTC加热单元5，其仅有一面设置传热导片。通过设置凸起的传热导片11可以保证PTC加热单元5能够快速地将热量传递到通道内的液体，提高加热速度。

进一步地，如图1-3所示，进水联接器7和至少一个端盖6形成一体的第一端盖组件9；而出水联接器8和至少一个端盖6并未一体形成；并且第一端盖组件9设置于导热体2的一端，出水联接器8设置于导热体2的另一端。通过选择性地将单个的备件与其他备件设置成一体可以有效提高拆卸和装配的速率，也可以简化相应备件与导热体2之间的连接机构。

进一步地，PTC加热单元5的长度大于管道3的长度。

进一步地，如图3-4所示，PTC加热单元5的两端均从管道3凸出。此时，第一端盖组件9对应于从导热体2凸出的PTC加热单元5位置处设置有凹处，从而便于安装PTC加热单元5的引线，并且保证在发生液体泄漏时，液体顺流出去，而不会对PTC加热单元5造成腐蚀。

进一步地，PTC加热单元5外层包裹有一层绝缘膜(未示出)，从而保证PTC加热单元5与管道3之间绝缘，在PTC加热单元5通电工作情况下，与导热体2之间不会发生漏电情况。

进一步地，PTC加热单元5从管道3凸出的两端的端部上设置接地线。通过设置接地线，能够进一步保证电流不会流至导热体2。

进一步地，PTC加热单元5为陶瓷加热单元。

如图8所示，当设置两个端盖时，PTC加热器1的各组件装配完毕后，液体的流动路径为：进水联接器7—第一层的液体流通通道4—端盖6—第二层的液体流通通道4—端盖6—第三层的液体流通通道4-出水联接器8(参见附图8的箭头指示方向)。可以理解的是，当增加端盖6和液体流通通道4时，增加的液体的流动路径即为对应的端盖6和液体流通通道4内流道的长度。

进一步地，虽然附图1-2中的进水联接器7和出水联接器8处于PTC加热器1的不同侧，然而可以理解的是，本领域技术人员可以将其设置在PTC加热器1的同一侧。进一步地，进水联接器7和出水联接器8可以组合形成一体的进出水组件。

进一步地，进出水组件进一步包括至少一个端盖6。

进一步地，上述不同实施例/方式中，通过一体浇铸或套合等本领域技术人员熟知的方式形成一体的组件。

进一步地，PTC加热器适用的液体为水。

尽管已经描述了实现本发明的实例，但本领域的技术人员理解，存在许多PTC加热器的变化和变形，其仍然属于后附权利要求所限定的本发明的保护范围。应该理解，所附权利要求限定的主题无需被局限于上述具体特征或动作。相反地，上述具体特征和动作作为实施权利要求的实例形式而被揭示。

例如，虽然附图1-3仅示出了将进水联接器7和至少一个端盖6设置为一体的第一端盖组件9，而出水联接器8和至少一个端盖6并未形成一体的构造，然而本领域技术人员不难想到将出水联接器8和至少一个端盖6也设置成一体的第二端盖组件10。

例如，虽然附图1-3仅示出了将进水联接器7和出水联接器8设置于导热体2的不同端的情况，本领域技术人员也能够合理地将进水联接器7和出水联接器8设置于导热体2的同一端。在导热体2两侧分别设置了多个端盖6后，可分别将其中的一个或多个端盖6与其他的端盖6和/或进水联接器7和/或出水联接器8设置成一体成型，从而形成组件。并且进一步地，可以分别地形成多组组件。并且更进一步地，可以在导热体2的一端形成一组或多组组件，而另一端的端盖6和/或进水联接器7和/或出水联接器8不与同端的其他备件一体成型。本领域技术人员可综合按摩浴缸的尺寸和液体流通通道4等条件合理设置如何进行一体成型的设置。

进一步地，为了保证液体流出过程中具有较小的背压，并同时较少液体流出时造成的噪音，可以适当增加出水联接器8的尺寸，从而可以增加出水联接器8内的通道的曲率半径，实现减小背压的目的。

进一步地，顶盖部6与连接部16之间可以不采用螺栓连接的方式，还可以采用卡扣等本领域熟知的方式连接。

综上，本发明公开的PTC加热器1，由于液体沿着不同层的流通通道流动而被加热，液体流动路径长、流动时间也长，PTC加热单元5的功率可以设置得相对较低也能保证液体能够被加热到较高温度，在功率设置得较低的情况下，还能显著降低漏电的可能性，保证PTC加热器1使用过程安全可靠。由于不需要经历不同温度液体的混合过程，因而能获得较高的加热效率。在具有较高加热效率的同时，由于PTC加热器1的PTC加热单元5并不与液体直接接触，因而能保证PTC加热器1具有较长的使用寿命。本发明提供的上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种PTC加热器，其特征在于，包括：

导热体，所述导热体内部设置至少一个管道、至少两个液体流通通道，所述管道至少设置在相邻的所述液体流通通道之间，所述液体流通通道具有进水口和出水口；

PTC加热单元，所述PTC加热单元设置于所述管道之中；

端盖，所述端盖设置于所述导热体的端部上，所述端盖用于连通相邻液体流通通道的进水口和出水口；

进水联接器，所述进水联接器设置于所述导热体的端部上，所述液体经由所述进水联接器进入所述PTC加热器的所述液体流通通道；和

出水联接器，所述出水联接器设置于所述导热体的端部上，所述液体经由所述出水联接器流出所述PTC加热器。

2.根据权利要求1所述的PTC加热器，其特征在于，

所述进水联接器和所述出水联接器形成一体的进出水组件。

3.根据权利要求2所述的PTC加热器，其特征在于，

所述进出水组件进一步包括至少一个所述端盖。

4.根据权利要求2所述的PTC加热器，其特征在于，

通过一体浇铸的方式形成一体的所述进出水组件。

5.根据权利要求1所述的PTC加热器，其特征在于，

所述进水联接器和至少一个所述端盖形成一体的第一端盖组件；

所述出水联接器和至少一个所述端盖形成一体的第二端盖组件；并且

所述第一端盖组件设置于所述导热体的一端，所述第二端盖组件设置于所述导热体的另一端。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的PTC加热器，其特征在于，

所述至少两个液体流通通道中的至少一个液体流通通道的内侧朝其中心设置多个凸起的传热导片。

7.根据权利要求1所述的PTC加热器，其特征在于，

所述PTC加热单元的长度大于所述管道的长度。

8.根据权利要求7所述的PTC加热器，其特征在于，

所述PTC加热单元的两端均从所述管道凸出。

9.根据权利要求8所述的PTC加热器，其特征在于，

所述PTC加热单元的外层包裹一层绝缘膜，以在所述PTC加热单元和所述管道之间形成绝缘层。

10.根据权利要求9所述的PTC加热器，其特征在于，

所述PTC加热单元的端部进一步设置接地线。

11.根据权利要求1所述的PTC加热器，其特征在于，

所述PTC加热单元为陶瓷加热单元。

12.根据权利要求1所述的PTC加热器，其特征在于，

所述端盖进一步包括顶盖部、第一密封圈、连接部，连接部大致呈“凹”字型，所述顶盖部、连接部内部各自设置两个通道，所述顶盖部的一个所述通道与所述连接部的一个所述通道连通，并且所述顶盖部的另一个所述通道与所述连接部的另一个所述通道连通。