CN207117981U - 加热器件及应用其的加热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种加热器件及应用其的加热装置，涉及加热装置技术领域，以改善现有技术的加热器件无法实现分区控制不同区域温度的技术问题。本实用新型提供的加热器件包括加热结构；加热结构包括陶瓷基体层和烧结在陶瓷基体层表面的电路层；电路层包括一个或多个发热元件，相邻发热元件之间设置有热敏控温元件。本实用新型提供的加热器件中，由于电路层包括一个或多个发热元件，相邻发热元件之间设置有热敏控温元件，因此能够对加热器件不同位置的温度实现灵活分区与调控，同时热敏控温元件还能够对陶瓷基体层表面的温度进行监测和调控，从而对加热器件实现温度分区控制的效果。本实用新型主要应用于加热器件及应用其的加热装置的生产制造中。
Description
技术领域
本实用新型涉及加热装置技术领域，具体而言，涉及一种加热器件及应用其的加热装置。
背景技术
加热器件是指利用电能达到加热效果的器件。加热器件在人们的生产和生活中起着重要的作用，常见的包括加热器件的加热装置有烘箱、电饭盒、电锅及烧烤器具等。电阻式加热器件是其中较常见的一种，它是利用电流通过电热体放出热量进行加热的一种加热器件。
加热器件的结构不同，则相应加热装置的功能也就不同。现有的电阻式加热器中通常是由一个连续的带有一定电阻值的导体(如电阻丝)构成，当电流通过导体时，导体整体产热。然而，这种加热器件无法实现分区控制不同区域温度的效果，相应的加热装置则无法实现分区控温加热的功能。
有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的第一个目的在于提供一种加热器件，以改善现有技术的加热器件无法实现分区控制不同区域温度的技术问题。
本实用新型的第二个目的在于提供一种应用有本实用新型加热器件的加热装置，该加热装置能够有效实现分区控制不同区域温度，有利于提高能源利用效率，具有不同位置的温度分布及调控功能。
为了实现本实用新型的上述目的，特采用以下技术方案：
本实用新型提供一种加热器件，包括加热结构；所述加热结构包括陶瓷基体层和烧结在所述陶瓷基体层表面的电路层；所述电路层包括一个或多个发热元件，相邻所述发热元件之间设置有热敏控温元件。
具体地，所述陶瓷基体层包括对应设置的第一表面和第二表面，所述第一表面为抛光处理的表面，所述第二表面为粗糙处理的表面；所述第一表面的粗糙度≤0.1μm；所述电路层烧结在所述陶瓷基体层的所述第二表面。
进一步地，所述陶瓷基体层的形状为平板状或中部有凹陷的圆盘状。
更进一步地，所述陶瓷基体层包括氧化锆陶瓷、氧化铝陶瓷、氧化锆与氧化铍复合陶瓷、氧化锆与氮化铝复合陶瓷、氧化铝与氧化铍复合陶瓷或氧化铝与氮化铝复合陶瓷；所述陶瓷基体层的厚度为0.1-20mm。
更进一步地，加热器件还包括红外线反射膜层，所述红外线反射膜层的厚度为0.1-10mm；所述红外线反射膜层与所述电路层间隔设置。
具体地，所述发热元件包括单一碳材料发热元件或复合碳材料发热元件；所述发热元件固化在所述陶瓷基体层的所述第二表面。
更进一步地，所述发热元件的方阻为0.05-300kΩ；所述第二表面设置有一个或多个所述发热元件。
更进一步地，所述热敏控温元件包括NCT热敏元件或PTC热敏元件；所述NCT热敏元件为采用过渡金属氧化物为原料烧结成的半导体陶瓷元件，所述PTC热敏元件为采用BaTiO3、SrTiO3或PbTiO3为烧结体并掺入添加物烧结成的半导体陶瓷元件。
实际应用时，所述热敏控温元件通过印刷、喷涂、点胶、涂敷、滚涂或喷墨打印的方式固定在所述陶瓷基体层的所述第二表面。
与现有技术相比，本实用新型提供的加热器件具有如下优势：
本实用新型提供一种加热器件，包括加热结构；该加热结构包括陶瓷基体层和烧结在陶瓷基体层表面的电路层；电路层包括一个或多个发热元件，相邻发热元件之间设置有热敏控温元件。由此分析可知，本实用新型提供的加热器件中，由于电路层包括一个或多个发热元件，相邻发热元件之间设置有热敏控温元件，因此能够对加热器件不同位置的温度实现灵活分区与调控，同时热敏控温元件还能够对陶瓷基体层表面的温度进行监测和调控，从而对加热器件实现温度分区控制的有益效果。
同时，本实用新型还提供一种加热装置，包括上述加热器件。
与现有技术相比，本实用新型提供的加热装置中包括上述加热器件，能够有效实现分区控制不同区域温度及高效利用热能的效果，有利于提高能源利用效率，具有不同位置的温度分布及调控功能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的加热器件的剖视结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的加热器件中加热结构的仰视结构示意图；
图3为图2沿A-A方向的剖视结构示意图；
图4为本实用新型实施例提供的加热器件中一种红外线反射膜层的剖视结构示意图。
图标：001-加热结构；011-陶瓷基体层；012-电路层；121-发热元件；122-热敏控温元件；111-第一表面；112-第二表面；002-红外线反射膜层。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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实用新型中的具体含义。
图1为本实用新型实施例提供的加热器件的剖视结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的加热器件中加热结构的仰视结构示意图。
根据本实用新型的一个方面，本实用新型实施例提供一种加热器件，如图1结合图2所示，包括加热结构001；该加热结构001包括陶瓷基体层011和烧结在陶瓷基体层011表面的电路层012；电路层012包括一个或多个发热元件121，相邻发热元件121之间设置有热敏控温元件122。
与现有技术相比，本实用新型实施例提供的加热器件具有如下优势：
如图1结合图2所示，本实用新型实施例提供一种加热器件，包括加热结构001；该加热结构001包括陶瓷基体层011和烧结在陶瓷基体层011表面的电路层012；电路层012包括一个或多个发热元件121，相邻发热元件121之间设置有热敏控温元件122。由此分析可知，本实用新型实施例提供的加热器件中，由于电路层012包括一个或多个发热元件121，相邻发热元件121之间设置有热敏控温元件122，因此能够对加热器件不同位置的温度实现灵活分区与调控，同时热敏控温元件122还能够对陶瓷基体层011表面的温度进行监测和调控，从而对加热器件实现温度分区控制的有益效果。
图3为图2沿A-A方向的剖视结构示意图。
具体地，为了实现对加热器件表面容易清洗的目的，如图3所示，本实用新型实施例提供的加热器件中，陶瓷基体层011包括对应设置的第一表面111和第二表面112，第一表面111为抛光处理的表面，第二表面112为粗糙处理的表面；第一表面111的粗糙度≤0.1μm；电路层012烧结在陶瓷基体层011的第二表面112。使用时，第一表面111可以用于加热物体，由于第一表面111为高度抛光面，第一表面111的粗糙度≤0.1μm，因此加热器件表面光滑容易清洗，改善了现有技术的加热器件表面不能清洗或不便于清洗的问题；此外，第二表面112经过粗糙处理后更有利于电路层012直接烧结在第二表面112，便于制作电路层012。
可选地，在电路层012中，通过具体电路和发热元件121在第二表面112的设计位置不同，能够形成不同位置的温度分布与控制功能；另外，在电路层012中，直接将热敏控温元件122设置在陶瓷基体层011的第二表面112能够及时监测控制温度变化。
进一步地，为了实现有效发挥加热作用及降低加热器件制造成本的目的，本实用新型实施例提供的加热器件中，陶瓷基体层011的形状为平板状或中部有凹陷的圆盘状。平板状的陶瓷基体层011更有利于直接加热物体，中部有凹陷的圆盘状的陶瓷基体层011能够更有利于对带加热物体形成热量包围的效果，从而能够快速加热物体。
进一步地，为了能够实现提供充足热量的目的，同时保证耐高温导热的效果，本实用新型实施例提供的加热器件中，陶瓷基体层011包括氧化锆陶瓷、氧化铝陶瓷、氧化锆与氧化铍复合陶瓷、氧化锆与氮化铝复合陶瓷、氧化铝与氧化铍复合陶瓷或氧化铝与氮化铝复合陶瓷；陶瓷基体层011的厚度为0.1-20mm。由于陶瓷基体层011包括上述密度较高，晶粒较小的陶瓷材料，且陶瓷基体层011的厚度为0.1-20mm，因此有利于为带加热物体提供充足的热量，同时保证加热器件具有良好的耐高温导热效果。可选地，陶瓷基体层011可以选择氧化锆陶瓷或氧化铝陶瓷，在需要更高导热时，还可以选择氧化锆与氧化铍复合陶瓷、氧化锆与氮化铝复合陶瓷、氧化铝与氧化铍复合陶瓷或氧化铝与氮化铝复合陶瓷中的一种。
可选地，陶瓷基体层011的厚度典型但非限制性为0.1mm、0.5mm、1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm或20mm。
本实用新型实施例提供的加热器件中，由于陶瓷基体层011的陶瓷材料具有可以接受二次高温烧结的特性，因此能够将电路层012直接烧结在陶瓷基体层011中需要控温的第二表面112，通过进行发热元件121与热敏控温元件122的分布与设计，能够在一个陶瓷基体层011表面形成多个温区，从而实现控制不同区域温度的效果。
更进一步地，为了实现将发热元件121发生的远红外线高效反射回陶瓷基体层011需要加热的部位，提高热能利用率的目的，同时为了有利于发热元件121散热，如图1所示，本实用新型实施例提供的加热器件中，还包括红外线反射膜层002，红外线反射膜层002的厚度为0.1-10mm；电路层012烧结在陶瓷基体层011的表面、并位于陶瓷基体层011与红外线反射膜层002之间，红外线反射膜层002与电路层012间隔设置。红外线反射膜层002远离电路层012的一侧固定在安装有上述加热器件的装置上。具体地，由于电路层012烧结在陶瓷基体层011的表面、并位于陶瓷基体层011与红外线反射膜层002之间，且红外线反射膜层002的厚度适宜，因此电路层012的发热元件121发生的远红外线能够被红外线反射膜层002反射回陶瓷基体层011需要加热的部位，从而能够有效提高对热能的利用效率，减少热能损失，节约能源；另外，由于红外线反射膜层002与电路层012间隔设置，因此两层之间的空隙能够有利于发热元件121散热，从而避免加热器件内部过热而影响发热元件121或热敏控温元件122正常工作的问题。
可选地，红外线反射膜层002的厚度典型但非限制性为0.1mm、0.5mm、1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm或10mm。
图4为本实用新型实施例提供的加热器件中一种红外线反射膜层的剖视结构示意图。
可选地，在本实用新型实施例提供的加热器中，红外线反射膜层002为对红外线具有反射效果的膜形成的层状结构，可以是单层膜结构，如图4所示，也可以是多层反射膜压合后形成的多层膜结构。对红外线具有反射效果的膜可以为购买的市售产品。
进一步地，为了保证发热元件121具有较好的加热效果，本实用新型实施例提供的加热器件中，发热元件121包括单一碳材料发热元件或复合碳材料发热元件；发热元件121固化在陶瓷基体层011的第二表面112。具体地，单一碳材料包括石墨烯、碳纳米管、碳纳米粉、片形碳粉或球形碳粉；复合碳材料包括石墨烯、碳纳米管、碳纳米粉、片形碳粉或球形碳粉中的至少两种复合成的碳材料；发热元件121以单一碳材料或复合碳材料作为导电剂材料，与耐高温树脂材料混合形成浆料，采用印刷，喷涂，点胶，涂敷，滚涂，喷墨打印等方式固化到陶瓷基体层011的第二表面112，固化温度为250-500℃，因此本实用新型实施例提供的加热器件的耐热温度能到达到250-500℃。
可选地，本实用新型实施例提供的加热器件的耐热温度典型但非限制性为250℃、280℃、300℃、320℃、350℃、360℃、380℃、400℃、420、450℃、460℃、480℃或500℃。根据发热元件121在陶瓷基体层011第二表面112的分布不同，因此能够形成不同的温度分布，实现加热器件中不同温度分区的效果。
更进一步地，为了使发热元件121实现不同的功率效果，如图1结合图2所示，本实用新型实施例提供的加热器件中，发热元件121的方阻为0.05-300kΩ；第二表面112设置有一个或多个发热元件121。具体地，在一个加热器件中，同一陶瓷基体层011的第二表面112上的发热元件121可以设置有不同的方阻，优选设置有1-5种不同方阻的发热元件121，从而能够灵活调整加热器件的功率，实现不同的加热效果。
需要注意的是，方阻就是方块电阻，指的是一个正方形的薄膜导电材相对两边之间的电阻。方块电阻有一个特性，即任意大小的正方形相对两边之间的电阻都相等。
可选地，本实用新型实施例提供的加热器件中，发热元件121的方阻典型但非限制性为0.05kΩ、0.1kΩ、0.5kΩ、1kΩ、5kΩ、10kΩ、20kΩ、50kΩ、60kΩ、80kΩ、100kΩ、120kΩ、150kΩ、180kΩ、200kΩ、220kΩ、250kΩ、280kΩ或300kΩ。
更进一步地，为了能够实现灵活控制加热温度和工作电阻的目的，本实用新型实施例提供的加热器件中，热敏控温元件122包括NCT热敏元件或PTC热敏元件；NCT热敏元件为采用过渡金属氧化物为原料烧结成的半导体陶瓷元件，PTC热敏元件为采用BaTiO3、SrTiO3或PbTiO3为烧结体并掺入添加物烧结成的半导体陶瓷元件。
具体地，NTC热敏元件也称为负温度系数热敏元件，在本实用新型中是以过渡金属(锰、钴、镍、铁或铜)氧化物为原料，烧结而成的半导体陶瓷材料；PCT热敏元件也称为正温度系数热敏元件，在本实用新型中是以BaTiO3、SrTiO3或PbTiO3为主要烧结体，其中掺入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y或La等的氧化物进行原子价控制而使之半导化，同时还添加增大其正电阻温度系数的Mn、Fe、Cu或Cr的氧化物和起其它作用的添加物，烧结后得到的半导体陶瓷材料。
可选地，为了保证热敏控温元件122直接稳定的固定在陶瓷基体层011需要温度控制的位置，本实用新型实施例提供的加热器件中，热敏控温元件122通过印刷、喷涂、点胶、涂敷、滚涂或喷墨打印的方式固定在陶瓷基体层011的第二表面112。
具体地，本实用新型实施例提供的加热器件中，热敏控温元件122包括NCT热敏元件或PTC热敏元件，其中NCT热敏元件为采用过渡金属氧化物为原料烧结成的半导体陶瓷元件，PTC热敏元件为采用BaTiO3或SrTiO3或PbTiO3为烧结体并掺入添加物烧结成的半导体陶瓷元件。上述热敏控温元件122可以直接通过印刷，喷涂，点胶，涂敷，滚涂，喷墨打印等方式设置到陶瓷基体层011的第二表面112上，并直接设置在发热元件121需要进行温度控制的位置，从而能够实现灵活控制加热温度，并相应调整工作电阻，保证适宜功率的目的。
下面结合图1-3对本实用新型实施例提供的加热器件的工作过程作详细说明。
如图1结合图2和图3所示，本实用新型实施例提供的加热器件中，包括加热结构001，该加热结构001包括陶瓷基体层011和烧结在陶瓷基体层011表面的电路层012；加热器件中还包括红外线反射膜层002；电路层012位于陶瓷基体层011与红外线反射膜层002之间，并与红外线反射膜层002间隔设置；电路层012包括一个或多个发热元件121，相邻发热元件121之间设置有热敏控温元件122；陶瓷基体层011包括对应设置的第一表面111和第二表面112，第一表面111为抛光处理的表面，第二表面112为粗糙处理的表面；第一表面111的粗糙度≤0.1μm；发热元件121的方阻为0.05-300kΩ，且设置有一种或多种不同方阻的发热元件121。
当对加热器件通电后，电路层012的发热元件121快速发热，由于发热元件121的方阻不同，因此不同位置的发热元件121可以显示不同的加热温度，具有不同的功率，从而对加热器件实现不同温度分区加热的效果，并且由于发热元件121之间设置有热敏控温元件122，因此能够根据温度的不同控制调整电阻的变化，实现不同的工作状态，从而进一步保证适宜的加热效果；同时，发热元件121在工作过程中发生的远红外线能够被红外线反射膜层002反射回陶瓷基体层011需要加热的表面，从而能够提高对热能的利用率；另外，由于红外线反射膜层002与电路层012间隔设置，因此有利于加热器件内部散热，从而能够避免加热器件内部过热而造成发热元件121或热敏控温元件122无法正常工作的问题。
根据本实用新型的另一个方面，本实用新型实施例提供一种加热装置，包括上述加热器件。
可选地，加热装置典型但非限制性为烘箱、电锅、烧烤装置或电饭盒。
与现有技术相比，本实用新型实施例提供的加热装置中由于包括上述加热器件，因此能够有效实现分区控制不同区域温度及高效利用热能的效果，有利于提高能源利用效率，具有不同位置的温度分布及调控功能。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本实用新型，然而应意识到，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本实用新型范围内的所有这些变化和修改。
Claims (10)
1.一种加热器件，其特征在于，包括加热结构；
所述加热结构包括陶瓷基体层和烧结在所述陶瓷基体层表面的电路层；
所述电路层包括一个或多个发热元件，相邻所述发热元件之间设置有热敏控温元件。
2.根据权利要求1所述的加热器件，其特征在于，所述陶瓷基体层包括对应设置的第一表面和第二表面，所述第一表面为抛光处理的表面，所述第二表面为粗糙处理的表面；
所述第一表面的粗糙度≤0.1μm；
所述电路层烧结在所述陶瓷基体层的所述第二表面。
3.根据权利要求2所述的加热器件，其特征在于，所述陶瓷基体层的形状为平板状或中部有凹陷的圆盘状。
4.根据权利要求2所述的加热器件，其特征在于，所述陶瓷基体层包括氧化锆陶瓷、氧化铝陶瓷、氧化锆与氧化铍复合陶瓷、氧化锆与氮化铝复合陶瓷、氧化铝与氧化铍复合陶瓷或氧化铝与氮化铝复合陶瓷；
所述陶瓷基体层的厚度为0.1-20mm。
5.根据权利要求1或4所述的加热器件，其特征在于，还包括红外线反射膜层，所述红外线反射膜层的厚度为0.1-10mm；
所述红外线反射膜层与所述电路层间隔设置。
6.根据权利要求2所述的加热器件，其特征在于，所述发热元件包括单一碳材料发热元件或复合碳材料发热元件；
所述发热元件固化在所述陶瓷基体层的所述第二表面。
7.根据权利要求6所述的加热器件，其特征在于，所述发热元件的方阻为0.05-300kΩ；
所述第二表面设置有一个或多个所述发热元件。
8.根据权利要求2所述的加热器件，其特征在于，所述热敏控温元件包括NCT热敏元件或PTC热敏元件；
所述NCT热敏元件为采用过渡金属氧化物为原料烧结成的半导体陶瓷元件，所述PTC热敏元件为采用BaTiO3、SrTiO3或PbTiO3为烧结体并掺入添加物烧结成的半导体陶瓷元件。
9.根据权利要求8所述的加热器件，其特征在于，所述热敏控温元件通过印刷、喷涂、点胶、涂敷、滚涂或喷墨打印的方式固定在所述陶瓷基体层的所述第二表面。
10.一种加热装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述加热器件。
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Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
| CN108319310A (zh) * | 2018-03-28 | 2018-07-24 | 中国农业科学院蜜蜂研究所 | 一种蜂巢温度监控装置及具有该装置的蜂箱体 |
| CN108652088A (zh) * | 2018-08-06 | 2018-10-16 | 云南中烟工业有限责任公司 | 一种新型卷烟加热元件及其制备方法 |
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| CN110677932A (zh) * | 2019-09-10 | 2020-01-10 | 博宇（天津）半导体材料有限公司 | 一种陶瓷加热器支撑基体及陶瓷加热器 |
| EP3668270A1 (en) * | 2018-12-13 | 2020-06-17 | Goodrich Corporation | A multilayer structure with carbon nanotube heaters |
| CN111432507A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-17 | 北京航空航天大学 | 一种可调控激光诱导石墨烯纸加热器及其应用 |
-
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- 2017-08-28 CN CN201721087127.7U patent/CN207117981U/zh active Active
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108319310A (zh) * | 2018-03-28 | 2018-07-24 | 中国农业科学院蜜蜂研究所 | 一种蜂巢温度监控装置及具有该装置的蜂箱体 |
| CN108652088A (zh) * | 2018-08-06 | 2018-10-16 | 云南中烟工业有限责任公司 | 一种新型卷烟加热元件及其制备方法 |
| CN108887744A (zh) * | 2018-08-06 | 2018-11-27 | 云南中烟工业有限责任公司 | 一种新型卷烟复合发热元件 |
| EP3668270A1 (en) * | 2018-12-13 | 2020-06-17 | Goodrich Corporation | A multilayer structure with carbon nanotube heaters |
| US11167856B2 (en) | 2018-12-13 | 2021-11-09 | Goodrich Corporation Of Charlotte, Nc | Multilayer structure with carbon nanotube heaters |
| CN110677932A (zh) * | 2019-09-10 | 2020-01-10 | 博宇（天津）半导体材料有限公司 | 一种陶瓷加热器支撑基体及陶瓷加热器 |
| CN110677932B (zh) * | 2019-09-10 | 2021-06-25 | 博宇（天津）半导体材料有限公司 | 一种陶瓷加热器支撑基体及陶瓷加热器 |
| CN111432507A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-17 | 北京航空航天大学 | 一种可调控激光诱导石墨烯纸加热器及其应用 |
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