CN204027012U

CN204027012U - 一种新型即热式ptc液体加热器

Info

Publication number: CN204027012U
Application number: CN201420291956.7U
Authority: CN
Inventors: 徐伟
Original assignee: SHANGHAI PAKE THERMISTOR CERAMICS Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI PAKE THERMISTOR CERAMICS Co Ltd
Priority date: 2014-06-03
Filing date: 2014-06-03
Publication date: 2014-12-17
Anticipated expiration: 2024-06-03

Abstract

本实用新型公开了一种新型即热式PTC液体加热器，加热芯由数量至少为三个的电热机构拼合而成，电热机构包括PTC陶瓷组合和轴瓦状的铝型材，铝型材内设置加热孔，加热孔内设置PTC陶瓷组合，数量至少为三个的轴瓦状铝型材的轴瓦内弧组成内管孔，内管孔内设置导流内管；导流外管连通导流内管。本实用新型采用PTC陶瓷，导流片实现旋转水流的设计，能充分散热；圆弧形铝结构，使PTC陶瓷的热量快速传递到外面；用不锈钢管作为水管，避免铝合金的腐蚀；采用和PTC陶瓷等宽的电极片，避免电弧产生；上电极片或下电极片与加热孔左边内侧或右边内侧的最大的可移动间隙宽度小于PTC陶瓷上的电极留边宽度，PTC陶瓷组合在加热孔内任意摆动不会使PTC陶瓷上的电极裸露在外。

Description

一种新型即热式PTC液体加热器

技术领域

本实用新型涉及热敏陶瓷技术领域，具体来说是一种新型即热式PTC液体加热器。

背景技术

传统的即热式加热器有以下几种即热方式:

1.采用电热管作为电热元件，即采用螺旋形电热丝置于金属管内，再填充MgO粉，经缩管封装而成。

这种传统电热管有一些固有的缺点，当电热管的外表热量得不到有效散热的情况下，内部的温度会过高，容易导致电热丝熔断。另外，电热管在工作时，表面温度会很高，在无水的情况下甚至会发红，存在很大的安全隐患

2.采用PTC作为电热元件，即将PTC陶瓷固定在铝型材的一个方形孔内，PTC陶瓷产生的热量经过铝合金传递到铝合金的水管道中，这种结构，由于采用PTC陶瓷作为电热元件，加热器不会产生过热，但是因为采用铝合金作为水管，水管容易被水腐蚀，最后造成加热器损坏，同时水也会被铝合金污染。

参见授权公告号为CN203492219U的实用新型专利公开一种

因此，特别需要一种新型即热式PTC液体加热器，以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中，即热式PTC液体加热器存在较大的安全隐患、使用寿命较短的问题，提供一种新型即热式PTC液体加热器，来解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种新型即热式PTC液体加热器，包括圆柱体状的加热芯，还包括中型管、大型管和导流内管，所述加热芯通过导热硅胶设置在中型管内，所述中型管的外侧设置大型管，使中型管和大型管之间形成导流外管；所述加热芯由数量至少为三个的电热机构拼合而成，所述电热机构包括PTC陶瓷组合和轴瓦状的铝型材，所述铝型材内设置加热孔，所述加热孔内设置PTC陶瓷组合，所述数量至少为三个的轴瓦状铝型材的轴瓦内弧组成内管孔，所述内管孔内设置导流内管；所述导流外管连通导流内管。

在本实用新型中，所述电热机构的数量为4个。

在本实用新型中，所述中型管和导流内管分别由不锈钢材质制成。

在本实用新型中，所述大型管由不锈钢材质或塑料材质制成。

在本实用新型中，所述导流外管和导流内管内分别设置导流片。

在本实用新型中，所述PTC陶瓷组合包括PTC陶瓷、上电极片和下电极片，所述PTC陶瓷的上部和下部分别设置上电极片和下电极片，所述PTC陶瓷组合通过绝缘纸设置在加热孔内。

在本实用新型中，所述PTC陶瓷的上端面和下端面分别通过硅胶粘结上电极片和下电极片，所述上电极片的宽度和PTC陶瓷的宽度相等，所述下电极片的宽度和PTC陶瓷的宽度相等。

在本实用新型中，所述PTC陶瓷通过绝缘纸设置在加热孔内时，所述上电极片或下电极片与加热孔左边内侧或右边内侧的最大可移动间隙宽度小于PTC陶瓷上的电极留边宽度。

在本实用新型中，所述PTC陶瓷的各个棱角设置圆弧过渡，所述上电极片和下电极片的形状分别为长方形，所述上电极片和下电极片的各个棱角分别设置圆弧过渡。

有益效果

1、采用PTC陶瓷，即使在过低的电压下，或过高的电压下，加热器的功率不会明显上升，有一定的恒功率特性，且不会损坏；由于PTC陶瓷具有恒温发热特性，即使在空气中干烧工作的情况下，加热器表面最高温度在250度或以下，不会造成金属管的氧化，不会引起周围材料的燃烧；

2、采用导流片实现旋转水流的设计，能够充分散热；

3、采用圆弧形铝结构，大大缩小PTC陶瓷和外面金属管之间的距离，使PTC陶瓷的热量快速传递到外面，获得大的功率输出；

4、采用不锈钢管作为水管，避免铝合金的腐蚀；

5、采用数量至少为3个(优选的实施方案中为3的倍数个)的铝加热器，电路上可以实现三相平衡；

6、采用3组或更多的PTC铝加热器结构，也可以采用多个不锈钢管加热器串并联，实现大功率或大流量水加热；

7、采用和PTC陶瓷等宽的电极片，使电极片的边缘超出PTC陶瓷表面电极的边缘，从而避免电弧产生，大大提高了绝缘可靠性，延长加热器的使用寿命；

8、上电极片或下电极片与加热孔左边内侧或右边内侧的最大的可移动间隙宽度小于PTC陶瓷上的电极留边宽度，PTC陶瓷组合在加热孔内任意摆动不会使PTC陶瓷上的电极裸露在外。

附图说明

图1本实用新型的结构示意图；

图2本实用新型加热芯的结构示意图；

图3本实用新型电热机构的结构示意图；

图4本实用新型铝型材的结构示意图；

图5本实用新型PTC陶瓷组合的结构示意图；

图6本实用新型导流片的位置结构示意图；

图7本实用新型电机留边宽度的结构示意图。

其中：1、加热芯；2、中型管；3、大型管；4、导流内管；5、导热硅胶；6、导流外管；7、电热机构；8、PTC陶瓷组合；9、铝型材；10、加热孔；11、内管孔；12、导流内管；13、导流片；14、PTC陶瓷；15、上电极片；16、下电极片；17、绝缘纸；18、电极留边宽度；19、PTC陶瓷表面电极；20、硅胶；21、轴瓦内弧。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例

参见图1至图7，一种新型即热式PTC液体加热器，包括圆柱体状的加热芯1，还包括中型管2、大型管3和导流内管4，加热芯1通过导热硅胶5设置在中型管2内，中型管2的外侧设置大型管3，使中型管2和大型管3之间形成导流外管6；加热芯1由数量至少为三个的电热机构7拼合而成，优选的实施方案中采用3个或多个(3的倍数个)铝加热器，电路上可以实现三相平衡，电热机构7包括PTC陶瓷组合8和轴瓦状的铝型材9，铝型材9内设置加热孔10，加热孔10内设置PTC陶瓷组合8，数量至少为三个的轴瓦状铝型材9的数量至少为三个的轴瓦内弧21组合成内管孔11，内管孔11内设置导流内管12；导流外管6连通导流内管12；采用圆弧形铝加热器结构；PTC陶瓷14产生的热量通过圆弧形电加热体传递到中型管2、大型管3和导流内管4表面，实现了平面和圆弧之间的快速热传递；电热机构7内外由水包裹属于内热式结构，有利于提高热效率。

电热机构7的数量为4个，为本实用新型较佳的实施方式。

中型管2和导流内管12分别由不锈钢材质制成，不易被水腐蚀，不会造成加热器损坏，避免水的污染。

大型管3由不锈钢材质或塑料材质制成，不锈钢材质具备较高的稳定性，塑料材质具有成本低的特点，可以根据工况选择性使用，达到较好的使用效果。

导流外管6和导流内管12内分别设置导流片13，水从导流内管12通过导流片13旋转向上，并被不锈钢管内侧加热，然后从导流外管6旋转向下，通过不锈钢管外侧加热，最终流出；采用双次加热，使热资源能够充分利用，通过内部设置的导流片13，一方面能使液体快速运动，另一方面也起到搅拌作用，使加热更加均匀、无沉淀，也达到清洁、高效的目的；本实用新型的替换方案中，水可以头导流外管6进入导流内管12，能达到提高热效率的效果。

PTC陶瓷组合8包括PTC陶瓷14、上电极片15和下电极片16，PTC陶瓷14的上部和下部分别设置上电极片15和下电极片16，PTC陶瓷组合8通过绝缘纸17设置在加热孔10内。

PTC陶瓷14的上端面和下端面分别通过硅胶20粘结上电极片15和下电极片16，上电极片15的宽度和PTC陶瓷14的宽度相等，下电极片16的宽度和PTC陶瓷14的宽度相等；采用和PTC陶瓷14等宽的上电极片15和下电极片16，使电极片的边缘超出PTC陶瓷表面电极19的边缘，从而避免电弧产生，大大提高了绝缘可靠性，使加热器的使用寿命达30万次以上。

PTC陶瓷14通过绝缘纸17设置在加热孔10内时，上电极片15或下电极片16与加热孔10左边内侧或右边内侧的最大可移动间隙宽度小于PTC陶瓷14上的电极留边宽度18；PTC陶瓷14上设置PTC陶瓷表面电极19，PTC陶瓷表面电极19未完全覆盖在PTC陶瓷14的上部或下部，PTC陶瓷表面电极19是设置在PTC陶瓷14上部的中部和下部的中部，因此，在PTC陶瓷14上，PTC陶瓷表面电极19的两侧留有一定的余量，即两侧的余量分别是电极留边宽度18。

PTC陶瓷14的各个棱角设置圆弧过渡，上电极片15和下电极片16的形状分别为长方形，上电极片15和下电极片16的各个棱角分别设置圆弧过渡；在实施例中，上电极片15、下电极片16和PTC陶瓷14圆弧过渡的大小一致，达到整齐的技术效果；在优选的替换方案中，上电极片15和下电极片16的圆弧过渡大于PTC陶瓷14的圆弧过渡。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种新型即热式PTC液体加热器，包括圆柱体状的加热芯，其特征在于：还包括中型管、大型管和导流内管，所述加热芯通过导热硅胶设置在中型管内，所述中型管的外侧设置大型管，使中型管和大型管之间形成导流外管；所述加热芯由数量至少为三个的电热机构拼合而成，所述电热机构包括PTC陶瓷组合和轴瓦状的铝型材，所述铝型材内设置加热孔，所述加热孔内设置PTC陶瓷组合，所述数量至少为三个的轴瓦状铝型材的轴瓦内弧组成内管孔，所述内管孔内设置导流内管；所述导流外管连通导流内管。

2.根据权利要求1所述的一种新型即热式PTC液体加热器，其特征在于：所述电热机构的数量为4个。

3.根据权利要求2所述的一种新型即热式PTC液体加热器，其特征在于：所述中型管和导流内管分别由不锈钢材质制成。

4.根据权利要求3所述的一种新型即热式PTC液体加热器，其特征在于：所述大型管由不锈钢材质或塑料材质制成。

5.根据权利要求1至4之一所述的一种新型即热式PTC液体加热器，其特征在于：所述导流外管和导流内管内分别设置导流片。

6.根据权利要求5所述的一种新型即热式PTC液体加热器，其特征在于：所述PTC陶瓷组合包括PTC陶瓷、上电极片和下电极片，所述PTC陶瓷的上部和下部分别设置上电极片和下电极片，所述PTC陶瓷组合通过绝缘纸设置在加热孔内。

7.根据权利要求6所述的一种新型即热式PTC液体加热器，其特征在于：所述PTC陶瓷的上端面和下端面分别通过硅胶粘结上电极片和下电极片，所述上电极片的宽度和PTC陶瓷的宽度相等，所述下电极片的宽度和PTC陶瓷的宽度相等。

8.根据权利要求6所述的一种新型即热式PTC液体加热器，其特征在于：所述PTC陶瓷通过绝缘纸设置在加热孔内时，所述上电极片或下电极片与加热孔左边内侧或右边内侧的最大可移动间隙宽度小于PTC陶瓷上的电极留边宽度。

9.根据权利要求8所述的一种新型即热式PTC液体加热器，其特征在于：所述PTC陶瓷的各个棱角设置圆弧过渡，所述上电极片和下电极片的形状分别为长方形，所述上电极片和下电极片的各个棱角分别设置圆弧过渡。