CN203691656U - 云母纸包埋层状结构电热装置 - Google Patents

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Abstract

云母纸包埋层状结构电热装置，在电加热片(3)的两侧面分别以粘结剂(2)贴合云母纸(1)，电加热片(3)与连接接线端(4)，该接线端(4)外端露出云母纸(1)外。采用电加热片外侧包覆云母片形成层状发热结构，该结构形式可一次成型，不易分层，既便于制造，又便于加工，直接接触传热，不仅传热比原来快，防水效果和散热效果好，同时，耐电流冲击、热效率高、结构层间不存在空隙，电加热片不易被氧化，承压能力和安全性能强、使用寿命长，而且可节能40％，加工过程对环境无污染。

Description

云母纸包埋层状结构电热装置
技术领域
本实用新型涉及应用云母绝缘结构应用的电加热元器件或装置，属于电加热技术领域，尤其是云母纸包埋层状结构电热装置。
背景技术
现有的电加热器通常包括电热丝加热类、碳晶发热类和金属箔发热类等。
电热丝加热结构常用绝缘的云母绝缘材料和电阻丝加热材料，常见结构为，电阻丝缠绕在中间云母上，中间云母两侧再各设置一片外云母，然后，将中间云母和两侧的外云母以铆固、螺钉或包边等方式固定在一起，这种结构形式，产品厚度较厚，不仅承压能力差，而且传热慢，电热丝加热类产品热效率低，通常在80％左右，而且，电加热器内部由于有电阻丝的架空，云母与云母之间有空隙，电阻丝暴露在空气中易氧化，且易进水，使电阻丝损坏和漏电，容易发生漏电事故造成人身伤害，安全性差，使用寿命短。典型产品代表产品包括欧标云母发热板，采用高温高压复合工艺，整体强度高，不易损坏，可有效避免装配、运输损失。采用独有的高强度包边设计，形成高刚度结构。云母基材使用温度大于600℃，合金电热带使用温度大于1050℃，无装饰面层，发热效率高，国内外正在使用，欧标云母发热板实在吸取各类电热膜优缺点后，有针对性开发的新产品，目前在国内尚未推广。在产品制造工艺中，没有对发热体损坏或降低性能的加工过程，故不存在影响使用寿命的因素。合金带采用机械结构固定，无移位、碰触短路的可能。
碳晶发热类产品仅适用于80℃以下的产品中，而且，功率变化大，会随使用期的增加而加大功率，正常使用情况下只有3000个小时，使用寿命短，使用范围小。典型的代表产品包括石墨电热膜-黑膜耐热性能，云母基材使用温度大于600℃，石墨质电热膜使用温度小于200℃，无装饰面层，发热效率高，使用温度低，更易烧膜，易损坏，装配运输损失大。国外只用于低温小功率加热，国内已淘汰，石墨质电热膜由于石墨易氧化而不具备高温用途，因此其功率密度小于0.3w/cm2；电热膜的印制工艺易造成薄厚不均和印刷缺陷；石墨膜与云母板膨胀率差异过大，易于产生裂纹和剥落而烧膜；由于云母板膨胀易造成烧膜，故碳膜发热板只能采用浮动式包边，整体强度低，易损坏。
金属箔类发热器采用蚀刻法加工成型，加工过程强酸对环境影响极大，而且，使用过程中由于腐蚀溶液无法完全清洗干净，经高温加热后其中残留无会产生有害气体，已被欧盟禁止生产。典型的代表产品包括金属蚀刻电热膜，云母基材使用温度大于600℃，金属膜使用温度300-400℃，无装饰面层，发热效率高，电源接头烧毁，烧膜、断路，复合层间开裂，导致金属箔脱落、短路，因工艺可靠性差国外已无生产，金属箔片与云母基材复合不牢，在蚀刻过程中己造成发热线路缺损，长期使用形成隐性故障；保护油墨覆盖不良，造成网格状发热线路，线路导流性能降低，易烧蚀，由于金属箔材过薄，电源接头导流能力差，易发热、烧毁，成为此工艺之致命缺陷，至今仍彻底解决；此外，氧化锡电热膜-白膜，云母基材使用温度大于600℃，二氧化锡电热膜使用温度小于300℃，有装饰面层，发热效率略低，功率衰减严重，易烧膜，易损坏，装配损失大，国外无此工艺，因故障率高，国内已开始淘汰，二氧化锡电热膜老化，功率衰减严重；二氧化锡膜属无机脆性材料，而且与云母板膨胀率不同，反复加热后将产生微裂纹，成为烧膜隐患，喷涂二氧化锡膜薄厚不均，将导致同一张板上电流分配不均，老化程度不同，引发烧膜，采用订书钉固定的大电流电极，是一种不可靠的接线方式，易引发极间打火，烧断银浆。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种云母纸包埋层状结构电热装置，加热和绝缘结构紧密结合，同时兼顾提高热效率、延长使用寿命和清洁生产的要求。
本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现：包括：云母纸、粘结剂、电加热片和接线端；在电加热片的两侧面分别以粘结剂贴合云母纸，电加热片与连接接线端，该接线端外端露出云母纸外。
尤其是，在电加热片的两侧面分别以粘结剂贴合至少二层云母纸，在相邻的二层云母纸之间有粘结剂。
尤其是，接线端与电加热片处于同一平面内，接线端外端出露在云母纸粘合结构的边缘。
尤其是，除接线端外，整体结构被云母纸包覆。
尤其是，接线端与电加热片垂直连接，接线端外端出露在云母纸预留孔上端。
尤其是，在至少三层云母纸之间的至少二个间隙内央入至少二层电加热片。
尤其是，电加热片为金属发热箔，粘合剂为有机硅树脂粘合剂。
本实用新型的优点和效果：采用电加热片外侧包覆云母片形成层状发热结构，该结构形式可一次成型，不易分层，既便于制造，又便于加工，直接接触传热，不仅传热比原来快，防水效果和散热效果好，同时，耐电流冲击、热效率高、结构层间不存在空隙，电加热片不易被氧化，承压能力和安全性能强、使用寿命长，而且可节能40％，加工过程对环境无污染。
附图说明
图1为本实用新型实施例1结构示意图。
附图标记包括：云母纸1、粘结剂2、电加热片3、接线端4。
具体实施方式
本实用新型原理在于，传统电阻丝发热体改进为层状结构，不但改善导电和热传递效果，而且结构强度也得到增强，更重要的在于，绝缘云母材料改进为云母纸结构后，使得导电发热体育绝缘体在相向的两侧面相对加压后生成层状结构。
本实用新型包括：云母纸1、粘结剂2、电加热片3和接线端4。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例1：如附图1所示，在电加热片3的两侧面分别以粘结剂2贴合云母纸1，电加热片3与连接接线端4，该接线端4外端露出云母纸1外。
前述中，在电加热片3的两侧面分别以粘结剂2贴合至少二层云母纸1，在相邻的二层云母纸1之间有粘结剂2。
前述中，接线端4与电加热片3处于同一平面内，接线端4外端出露在云母纸1粘合结构的边缘。
前述中，除接线端4外，整体结构被云母纸1包覆。
前述中，接线端4与电加热片3垂直连接，接线端4外端出露在云母纸1预留孔上端。在生产时在至少一侧开有预留孔的至少二云母纸1之间间隔排列夹入电加热片3贴合粘接，电加热片3上固定的接线端4的外端伸出预留孔外，两侧加压复合成型后，在进行小块裁切，生产效率显著提高。
前述中，电加热片3的二侧表面的云母纸1的层数可根据绝缘要求设置。
前述中，在至少三层云母纸1之间的至少二个间隙内夹入至少二层电加热片3。该电加热片3可以相同或不同，这种结构为结构提供二种以上发热功率的选择提供条件，即通过接线端4不同的连接方式，改变发热功率。
前述中，设电加热片3发热体的电阻率为p，面积为S，长度为L，工作电压为U，体积电阻R为：R=p×L÷S，则发热体的功率w为：w=2U/R。
前述中，电加热片3为金属发热箔。
前述中，粘合剂2为有机硅树脂粘合剂。
前述中，电加热片3采用不锈钢材料制成。
本实用新型制造时，利用不锈钢金属泊的电阻发热性能，采用线切割工艺将金属发热箔加工成具有一定形状和一定功率的电加热片发热体，在电加热片外侧包覆由云母纸构成的云母片在高温高压的条件下进行一次性压制成型；压制的条件为：温度为230℃，压力为7-12kg/cm2。在云母纸的表面均匀地涂抹粘合剂；在发热体的两侧外表面粘贴云母纸，粘贴完成后一次成型。热效率高达95％，通电后升温迅速，温度均匀，室温升至200℃仅需1分钟，发热体表面温差±10℃。安全性能高，耐电流冲击，由于是一次成型，不易分层，同等厚度情况下，耐电压提高30％，可于380V电压工况使用；由于为一次直接复合为整体结构，使用寿命长，比二次粘合的产品结构性强，使用寿命可达30000小时；节能环保，无二次污染，金属层薄，废料可回收利用，无污染，加工过程对环境无不利影响，使用过程中无有害气体释放；厚度可比传统的电热丝发热体薄30％。
本实用新型具有优良的抗弯强度与加工性能，抗弯强度高，且韧性极好，可冲压或裁切加工能各种形状而不分层。可做成板状、片状、圆柱状、圆锥状、筒状、圆圈状等各种型状的加热器件。尤其适用于高温度高功率的要求上。该产品呈银白色，耐温等级：持续使用条件下耐温800℃，间歇使用条件下耐温1050℃，在耐高温绝缘材料中，具有良好的性价比。有机硅云母板优良的电气绝缘性能，耐电压击穿指标就高达20KV/mm。广泛用于家电、冶金、化工、塑料加工、电器行业的加热。包括家用电器：电熨斗、电吹风、多士炉、咖啡壶、微波炉、电暖器等；以及冶金化工领域：冶金行业中的工频炉、中频炉、电弧炉，注塑机等。

Claims (7)

1.云母纸包埋层状结构电热装置，包括：云母纸(1)、粘结剂(2)、电加热片(3)和接线端(4)；其特征在于，在电加热片(3)的两侧面分别以粘结剂(2)贴合云母纸(1)，电加热片(3)与连接接线端(4)，该接线端(4)外端露出云母纸(1)外。
2.如权利要求1所述的云母纸包埋层状结构电热装置，其特征在于，在电加热片(3)的两侧面分别以粘结剂(2)贴合至少二层云母纸(1)，在相邻的二层云母纸(1)之间有粘结剂(2)。
3.如权利要求1所述的云母纸包埋层状结构电热装置，其特征在于，接线端(4)与电加热片(3)处于同一平面内，接线端(4)外端出露在云母纸(1)粘合结构的边缘。
4.如权利要求1所述的云母纸包埋层状结构电热装置，其特征在于，除接线端(4)外，整体结构被云母纸(1)包覆。
5.如权利要求1所述的云母纸包埋层状结构电热装置，其特征在于，接线端(4)与电加热片(3)垂直连接，接线端(4)外端出露在云母纸(1)预留孔上端。
6.如权利要求1所述的云母纸包埋层状结构电热装置，其特征在于，在至少三层云母纸(1)之间的至少二个间隙内夹入至少二层电加热片(3)。
7.如权利要求1所述的云母纸包埋层状结构电热装置，其特征在于，电加热片(3)为金属发热箔，粘合剂(2)为有机硅树脂粘合剂。
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