CN207753880U - 一种新型即热陶瓷加热管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型即热陶瓷加热管，其包括陶瓷管，所述陶瓷管表面沿远离所述陶瓷管的方向顺次设置有第一绝缘层、电阻层、导电层、第二绝缘层。各层由厚膜浆料依次印刷成为厚膜材料，采用厚膜材料取代传统陶瓷加热管中的加热丝，提高了加热管的安全性，加热材料均匀分布于陶瓷管表面，加热速度快、受热均匀、热传导效率高，具有即热效果，同时绝缘性能好且无需外置绝缘套，简化了加热管的制备工艺。与厚膜材料复合而得的陶瓷加热管兼具了陶瓷管安全可靠与厚膜加热迅速的优势，热转换效率可达70‑85％，热传导性、机械强度、硬度高，耐磨、耐腐蚀、气密性好，安全有效，可广泛应用于卫浴产品、家电产品、工业加热设备等领域。

Description

一种新型即热陶瓷加热管

技术领域

本实用新型属于电加热技术领域，涉及一种陶瓷加热装置，具体地说涉及一种新型即热陶瓷加热管。

背景技术

在众多电热锅炉、烟草行业、纺织行业、印刷行业、制药行业、木材和木器制造行业等众多领域都需要加热作业，随着科技的不断进步，很多领域的加热方式都由传统的燃料加热向电加热发展，于是催生了各种不同型号的电加热零部件。加热管是一种体积小巧的加热装置，通过在无缝金属管内(碳钢管、钛管、不锈钢管、铜管)装入电热丝，空隙部分填满具有良好导电性和绝缘性的氧化镁粉后制得，其机械强度高、结构较为简单，对恶劣环境具有良好适应性，在众多领域得到广泛应用。

但是不同材质的金属加热管各自存在其缺点，如不锈钢加热管延展性较差，焊缝较多，加热管表面负载较高、易结水垢；铜管、钛管和碳钢管则价格、生产及使用成本高；且上述金属材料卫生性能不佳。为了解决上述技术问题，近几年逐渐发展出陶瓷加热管，并成为最先进的管状电热元件之一，具有体积小、功率大、加热速度快、使用寿命长等优异性能，已应用于家用电器、通讯、医疗、环保等众多技术领域。

中国专利CN206226759U公开了一种高绝缘陶瓷加热管，其包括陶瓷管和电阻丝，陶瓷管包括内陶瓷管和外陶瓷管，电阻丝缠绕在内陶瓷管的外壁，电阻丝外套有耐高温绝缘套，内部填充有陶瓷坯料。上述加热管存在电阻丝高温强度低的问题，随着使用温度升高其塑性增大，元件易变形，不易弯曲和修复，安全性能不佳，而且还需设置绝缘套，结构复杂，难于组装，电阻丝加热还存在升温速度慢、功率难以控制、热传导效率低的缺点。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于传统陶瓷加热管的加热元件为电阻丝，其升温慢、安全性能不佳，元件易变形、难于修复，电阻丝外还需设置绝缘套，增大了加热管结构的复杂程度和组装难度，从而提出一种安全性高、物理性能优良、易于生产、加热迅速的新型即热陶瓷加热管。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

本实用新型提供一种新型即热陶瓷加热管，其包括陶瓷管，所述陶瓷管表面沿远离所述陶瓷管的方向顺次设置有第一绝缘层、电阻层、导电层、第二绝缘层。

作为优选，所述第二绝缘层表面设置有接电金属层。

作为优选，所述陶瓷加热管通过焊接于所述第二绝缘层表面的导线与外部电源进行电连接。

作为优选，所述陶瓷加热管通过或环套在所述接电金属层外部的触接模块与外部电源进行电连接。

作为优选，所述第一绝缘层为氧化物绝缘层，其厚度为8-30μm，所述电阻层厚度为8-30μm。

作为优选，所述导电层为金属层，其厚度为8-30μm，所述第二绝缘层为氧化物绝缘层，其厚度为8-30μm。

作为优选，所述接电金属层为含银合金层，其厚度为8-30μm。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

(1)本实用新型所述的新型即热陶瓷加热管，其包括陶瓷管，所述陶瓷管表面沿远离所述陶瓷管的方向顺次设置有第一绝缘层、电阻层、导电层、第二绝缘层。各层由厚膜浆料依次印刷并烧结得到厚膜材料，采用厚膜材料取代传统陶瓷加热管中的加热丝，提高了加热管的安全性，由于加热材料均匀分布于陶瓷管表面，使得加热速度快、受热均匀、热传导效率高，具有即热效果，同时绝缘性能好且无需外置绝缘套，简化了加热管的制备工艺。与厚膜材料复合而得的陶瓷加热管兼具了陶瓷管安全可靠与厚膜加热迅速的优势，热转换效率可达70-85％，热传导性、机械强度、硬度高，耐磨、耐腐蚀、气密性好，安全有效，可广泛应用于卫浴产品、家电产品、工业加热设备等领域。

(2)本实用新型所述的新型即热陶瓷加热管，所述第二绝缘层表面设置有接电金属层。在第二绝缘层表面设置接电金属层，形成一个触接区域，使厚膜材料通过触接的方式与外界电源进行电连接，实现电导通，触接导电的方式使得触接件与厚膜材料无需焊锡连接，避免了发热器工作状态下焊锡熔化导致短路、引发安全隐患的问题，所述陶瓷加热管安全可靠，易于组装，适宜于批量化工业生产。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是本实用新型实施例所述的新型即热陶瓷加热管的结构示意图。

图中附图标记表示为：1-陶瓷管；2-第一绝缘层；3-电阻层；4-导电层；5-第二绝缘层；6-接电金属层。

本发明可以以多种不同的形式实施，不应该理解为限于在此阐述的实施例，相反，提供这些实施例，使得本公开是彻底和完整的，并将本实用新型的构思充分传达给本领域技术人员，本实用新型将由权利要求来限定。在附图中，为了清晰起见，会夸大各装置的尺寸和相对尺寸。本实用新型说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

具体实施方式

实施例

本实施例提供一种新型即热陶瓷加热管，其作为管状加热器，可用于工业设备、家电产品等的加热。所述陶瓷加热管的结构如图1所示，其包括陶瓷管1，所述陶瓷管1为氧化铝陶瓷管(以刚玉为主要材质)，所述陶瓷管1表面沿远离所述陶瓷管1的方向顺次设置有第一绝缘层2、电阻层3、导电层4、第二绝缘层5，所述第一绝缘层2、电阻层3、导电层4、第二绝缘层5形成厚膜结构。

具体地，所述第一绝缘层2由常规绝缘浆料印刷而成，本实施例中，所述绝缘浆料为含金属氧化物浆料，如含氧化铋、氧化硼、氧化锆、氧化硅中一种或多种的浆料，印刷制得的第一绝缘层2厚度为8-30μm。

所述电阻层3由电阻浆料印刷而成，本实施例中，所述电阻浆料为含金属浆料，如银、钯或钌浆料中的一种，所述电阻层3的厚度为8-30μm。

所述导电层4由导电浆料印刷而成，本实施例中，所述导电浆料为银或铂浆料，所述导电层4的厚度为8-30μm。

所述第二绝缘层5由常规绝缘浆料印刷而成，本实施例中，所述绝缘浆料为含金属氧化物浆料，如含氧化铋、氧化硼、氧化锆、氧化硅中一种或多种的浆料，印刷制得的第二绝缘层5的厚度为8-30μm。

为了实现与外界电源的电连接，本实施例所述的新型即热陶瓷加热管可采用采用传统的在第二绝缘层5表面用焊锡接导线的方式与外部电源进行电连接。

作为可变换的实施方式，还可以采用一种不易短路、安全性能高的触接结构，为实现触接电连接的效果，所述第二绝缘层5表面设置有接电金属层6，所述接电金属层6为常规金属材料，本实施例中为含银的合金层，厚度为8-30μm，如银与钛、铬、铂中的一种或至少两种的合金材料，能够实现接触导电效果即可，外部电源通过环套在接电金属层6表面的触接模块与陶瓷加热管进行电连接，所述触接模块可以为常规导电金属。

该新型即热陶瓷加热管同时具有陶瓷管与厚膜加热的优点，热传导性、机械强度、硬度高，耐磨、耐腐蚀、气密性好，升温速度快，具有即热的效果，同时第一绝缘层2、电阻层3、导电层4、第二绝缘层5、接电金属层6形成的厚膜柔韧性好，可以完全贴合圆筒形的陶瓷管1。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种新型即热陶瓷加热管，其特征在于，包括陶瓷管，所述陶瓷管表面沿远离所述陶瓷管的方向顺次设置有第一绝缘层、电阻层、导电层、第二绝缘层；所述第二绝缘层表面设置有接电金属层。

2.根据权利要求1所述的新型即热陶瓷加热管，其特征在于，所述陶瓷加热管通过焊接于所述第二绝缘层表面的导线与外部电源进行电连接。

3.根据权利要求2所述的新型即热陶瓷加热管，其特征在于，所述陶瓷加热管通过或环套在所述接电金属层外部的触接模块与外部电源进行电连接。

4.根据权利要求3所述的新型即热陶瓷加热管，其特征在于，所述第一绝缘层为氧化物绝缘层，其厚度为8-30μm，所述电阻层厚度为8-30μm。

5.根据权利要求4所述的新型即热陶瓷加热管，其特征在于，所述导电层为金属层，其厚度为8-30μm，所述第二绝缘层为氧化物绝缘层，其厚度为8-30μm。