CN201039474Y - 电热膜加热元件的改良结构 - Google Patents

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朱明政
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Abstract

本实用新型涉及电热膜元件加热技术领域，特指一种电热膜加热元件的改良结构，其包括绝缘载体、电热膜、绝缘保护层，电热膜位于绝缘载体和绝缘保护层之间，电热膜两端涂抹有银胶形成的银电极，所述的电热膜的厚度由中间到边缘逐渐增厚。通过这种改良方案，一方面可以使接近银电极的部分电热膜产生较少热量，以缓解银电极与电热膜接触部分的温差，有效延长银电极的使用寿命，使银电极不再是电热膜加热元件使用寿命的局限因素；另一方面可使中间部分电热膜产生较多热量，使大部分热量集中在中间部分，有利于提高热量利用效率和保证温度控制的准确性。

Description

电热膜加热元件的改良结构
技术领域：
本实用新型涉及电热膜元件加热技术领域，特指一种电热膜加热元件的改良结构。
技术背景：
电热膜拥有与电阻完全一样的通电发热特性，其发热时所遵循的规律也与电阻完全一样。近年来，因电热膜健康、安全、高效率、用途广泛等优点，被越来越多地应用于各种电加热领域。见图2所示，是现有的厚度均匀的电热膜电极示意图。在耐高温的绝缘载体101上，涂有厚度均匀的电热膜102，在厚度均匀的电热膜102两端涂有与电热膜102接触边为直线的银电极104，在喷涂了电热膜102和涂抹了银胶之后，再覆盖一层绝缘保护层103。这样的一个电热膜加热元件，在电热膜102通电后，其各部分发热功率均可按照公式P＝I2R来计算。由于这种电热膜加热元件所喷涂的电热膜厚度均匀，则其各部分阻值也会很均匀，所以各部分电热膜都会产生相当高的热量；而银的导电性非常好，根据公式P＝I2R，银电极部分几乎不产生热量。因此，在银电极与电热膜接触的临界线105处的很窄一部分银电极104处在室温(25℃左右)与高温(300℃-700℃不等)的温差之间，在这种温差下，银电极104非常容易烧毁。这样一来，无论电热膜102的使用寿命有多长也很容易因为银电极104的烧毁而处于断路甚至直接烧毁(一般情况下电热膜会随银电极的烧毁而产生裂缝)。见图1所示，现有的银电极104与电热膜102的接触边为直线，把其中的电热膜导体按垂直于银电极104直线边的方向分割开来看，由于银电极104供电线是平行的，所以银电极104间的各部分电热膜102长度一致，则银电极104间的各部分电热膜102发热效率也会一致。这样一来，很大面积的电热膜102都产生很高的热量，因此热量会比较分散，对于接触面积小的受热物体来说，这样会降低热量利用效率；同时由于发热面积大，温度控制的准确性也难以得到保证。
实用新型内容：
本实用新型的目的在于克服现有电热膜银电极易烧毁的缺点，提供一种电热膜加热元件的改良结构，它可大大延长电热膜银电极使用寿命，同时通过控制各部分电热膜的阻值来控制各部分电热膜的发热效率，以提高热量利用效率和温度控制的准确性。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：其包括绝缘载体、电热膜、绝缘保护层，电热膜位于绝缘载体和绝缘保护层之间，电热膜两端涂抹有银胶形成的银电极，所述的电热膜的厚度由中间到边缘逐渐增厚。
银电极为扇形，银电极与电热膜接触的一边为拱形的弧线。
本实用新型的有益效果是：由于电热膜的厚度从中间到边缘逐渐增厚，且两端盖扇形银电极，通过适当控制不同部分电热膜的电阻值达到控制不同部分电热膜发热功率的效果。通过这种改良方案，一方面可以使接近银电极的部分电热膜产生较少热量，以缓解银电极与电热膜接触部分的温差，有效延长银电极的使用寿命，使银电极不再是电热膜加热元件使用寿命的局限因素；另一方面可使中间部分电热膜产生较多热量，使大部分热量集中在中间部分，有利于提高热量利用效率和保证温度控制的准确性。
附图说明：
图1是现有电热膜加热元件的结构示意图；
图2是图1的A-A剖视图；
图3是本实用新型的结构示意图；
图4是图3的B-B剖视图。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：
见图3、4所示，本实用新型包括绝缘载体1、电热膜2、绝缘保护层3，电热膜2位于绝缘载体1和绝缘保护层3之间，电热膜2两端涂抹有银胶形成的银电极4，所述的电热膜2的厚度由中间到边缘逐渐增厚，在其他参数一定的条件下，增加电热膜2的厚度相当于增加电热膜2导体的横截面积。由于导体的电阻与其横截面积成反比，这种方案会使电热膜2越接近银电极4的部分其阻值越小，根据公式P＝I2R，越接近银电极4的部分电热膜2产生的热量就会越少。这样可使银电极4与电热膜2接触的临界线5处的温差大大减小至银电极4很难损坏的程度，使得银电极4不再是电热膜加热元件的使用寿命的局限因素。
见图3所示，银电极4为扇形，银电极4与电热膜2接触的一边为拱形的弧线。在这种方案中，两银电极4越接近电热膜2中间部分的距离越近，靠近中间部分的电热膜2的长度则越短。由于导体的阻值与其长度成正比，则越靠近中间部分的电热膜2的阻值越小，而两端银电极4与电热膜2的接触边上的电势差相等，根据公式P＝U2/R，越靠近中间部分的电热膜2发热功率就越大。这样就可以把电热膜加热元件的发热功率集中在中间部分，有利于提高热量利用效率和温度控制的准确性。
当然，以上所述之实例，只是本实用新型的较佳实例而已，并非用来限制本使用新型的实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (2)

1.电热膜加热元件的改良结构，包括绝缘载体、电热膜、绝缘保护层，电热膜位于绝缘载体和绝缘保护层之间，电热膜两端涂抹有银胶形成的银电极，其特征在于：所述的电热膜的厚度由中间到边缘逐渐增厚。
2.根据权利要求1所述的电热膜加热元件的改良结构，其特征在于：银电极为扇形，银电极与电热膜接触的一边为拱形的弧线。
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CN102180175A (zh) * 2011-04-26 2011-09-14 常州长青交通科技股份有限公司 轨道车辆地板
CN105992406A (zh) * 2015-02-11 2016-10-05 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 红外加热装置和电加热器具
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Owner name: AIRLUX ELECTROMECHANICAL TECHNOLOGY (SHENZHEN) CO.

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Address after: 518000 Xixiang, Guangdong, Sichuan Province, Huang Fu Tang Feng Industrial Park, Shenzhen

Patentee after: Airlux Electrical Co., Ltd.

Address before: 518000 Xixiang, Guangdong, Sichuan Province, Huang Fu Tang Feng Industrial Park, Shenzhen

Patentee before: Shenzhen Bo'an Tangfeng Electric Appliances Plant

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Granted publication date: 20080319

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