CN209593784U - 一种安全电热板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安全电热板，其包括作为壳体的硬质板面层，以及，设置于所述硬质板面层的腔体内部的发热膜、均温层、保温层和镀铝反射膜，所述发热膜与硬质板面层的内表面紧密贴合，所述均温层与发热膜紧密贴合，所述保温层填充设置于均温层和硬质板面层的腔体之间，所述镀铝反射膜与保温层外表面紧密贴合。本实用新型的安全电热板有效地解决了电热板在局部覆盖时，尤其是覆盖物不能有效遮盖温控器外置传感器产生局部高温的安全性问题，还保证了电热板使用的安全性，可作为电炕板用于北方的土炕新能源改造替代传统的基于碳纤维或发热电缆的电炕板，还可作为墙暖或移动式热辐射取暖器，具有安全性高、使用寿命长、节能环保等优点。

Description

一种安全电热板

技术领域

本实用新型涉及一种电热板，特别涉及一种安全电热板，属于电加热板技术领域。

背景技术

电热板可作为电热炕板、墙暖或辐射式取暖器，是近年来新兴的一种面状电取暖设备，同时因其表面温度可控，在工业、农业领域也有很好的应用前景。目前的电热板其发热体通常是金属发热电缆或者碳纤维发热电缆，贴合于硬质面板内侧。无论是金属发热电缆或者碳纤维发热电缆，由于发热面积小，单位面积功率密度较高，通电后发热体表面温度可以达到60℃以上，如果表面存在局部覆盖的情况下，发热体表面温度可以达到150℃以上。局部高温可以导致发热电缆表面绝缘层材料融化，产生漏电的安全问题，同时也会导致覆盖物如丝织物或棉被等物品起火、燃烧，产生严重的安全事故。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种安全电热板，以克服现有技术中的不足。

为实现前述目的，本实用新型采用的技术方案包括：

本实用新型实施例提供了一种安全电热板，其包括作为壳体的硬质板面层，以及，设置于所述硬质板面层的腔体内部的发热膜、均温层、保温层和镀铝反射膜，所述发热膜与所述硬质板面层的内表面紧密贴合，所述均温层与所述发热膜紧密贴合，所述保温层填充设置于均温层和硬质板面层的腔体之间，所述镀铝反射膜与所述保温层外表面紧密贴合。

在一些实施方案中，所述发热膜包括石墨烯电热膜、碳纳米管电热膜或碳纤维(碳晶)电热膜，所述发热膜与所述硬质板面层的内表面通过密封胶层紧密贴合。

进一步地，所述发热膜的厚度为0.15mm～0.38mm。

在一些实施方案中，所述硬质板面层包括镀锌钢板、纯铝板、铝合金板、304不锈钢板、环氧板或云母板。

进一步地，所述硬质板面层的厚度为0.25mm～1.0mm。

在一些实施方案中，所述均温层包括石墨纸、石墨或石墨烯导热膜、碳纳米管导热膜、碳纤维导热膜或导热金属薄板。

进一步地，所述均温层的厚度为0.1mm～1.0mm。

进一步地，所述均温层的导热系数为100～2000W/(m﹒K)。

进一步地，所述均温层与所述发热膜通过密封胶层紧密贴合。

在一些实施方案中，所述保温层包括聚氨酯板、苯板或XPS板。

进一步地，所述保温层的厚度为5mm～50mm。

进一步地，所述镀铝反射膜的厚度为0.05mm～0.5mm。

在一些实施方案中，所述安全电热板内部还设置发热膜导电电极，其中，所述发热膜中的一个电极与发热膜连接的电路内设置有热保护开关，所述热保护开关的温度保护范围为30～200℃。

进一步地，所述的热保护开关是由一个以上过热开关串联而成，所述一个以上过热开关分布在安全电热板的不同位置，确保多点过热保护。

在一些实施方案中，所述安全电热板还包括温控器，所述温控器还与一温度传感器连接，所述温度传感器的探头设置于所述均温层与保温层之间，所述温度传感器的探测温度范围为20～250℃。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：

本实用新型提供的安全电热板结构简单，制造工艺流程简易，易规模化生产，在通电使用时，贴合于发热膜表面的均温层，可以将局部覆盖产生的热量聚集扩散至温度较低的区域，有效地解决了电热板在局部覆盖时，尤其是覆盖物不能有效遮盖温控器外置传感器产生局部高温的安全性问题，同时在硬质板面和发热膜之间设置串联的一个或多个热保护开关并均匀分布于电热板内，有效防止温控器外置传感器失效而产生的过热风险，保证了电热板使用的安全性。本实用新型的电热板可作为电炕板用于北方的土炕新能源改造替代传统的基于碳纤维或发热电缆的电炕板，还可作为墙暖或移动式热辐射取暖器，具有安全性高、使用寿命长、节能环保等优点。

附图说明

图1是本实用新型一典型实施方案之中一种安全电热板的结构示意图。

图2是本实用新型一典型实施方案之中一种安全电热板的电气原理图。

附图标记说明：1-硬质板面层，2-发热膜，3-均温层，4-保温层，5-镀铝反射膜。

具体实施方式

鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本实用新型的技术方案，如下将予以详细解释说明。

发热膜是在PET薄膜基材上印刷、涂布以导电碳粉、碳纤维、碳纳米管或石墨烯为核心发热材料的导电涂层，两侧与电极连接，并经过密封胶封装后形成的面状发热材料。相比发热电缆，发热膜的发热面积大，是发热电缆的1000倍，因此单位功率密度只有发热电缆的1/1000，采用电热膜作为电热板的发热体，对于电热板的使用安全性具有重要意义。

本实用新型实施例的一个方面提供的一种安全电热板，其包括作为壳体的硬质板面层，以及，设置于所述硬质板面层的腔体内部的发热膜、均温层、保温层和镀铝反射膜，所述发热膜与所述硬质板面层的内表面紧密贴合，所述均温层与所述发热膜紧密贴合，所述保温层填充设置于均温层和硬质板面层的腔体之间，所述镀铝反射膜与所述保温层外表面紧密贴合。

在一些实施方案中，所述发热膜包括石墨烯电热膜、碳纳米管电热膜或碳纤维(碳晶)电热膜等，但不限于此。

进一步地，所述发热膜与所述硬质板面层的内表面通过密封胶层紧密贴合。

进一步地，所述发热膜的厚度为0.15mm～0.38mm。

在一些实施方案中，所述硬质板面层的材料包括镀锌钢板、纯铝板、铝合金板、304不锈钢板、云母板、环氧板等，但不限于此。

进一步地，所述硬质板面层的厚度为0.25mm～1.0mm。

在一些实施方案中，所述均温层材料包括石墨纸、石墨或石墨烯导热膜、碳纳米管导热膜、碳纤维导热膜或导热金属薄板等，但不限于此。

进一步地，所述均温层的厚度为0.1mm～1.0mm。

进一步地，所述均温层的导热系数为100W/(m﹒K)～2000W/(m﹒K)。

进一步地，所述均温层与所述发热膜通过密封胶层紧密贴合，放置于硬质面板层和保温层之间。

在一些实施方案中，所述保温层包括聚氨酯板、苯板或XPS板，但不限于此。

进一步地，所述保温层材料具有B1阻燃等级。

进一步地，所述保温层的厚度为5mm～50mm。

进一步地，所述镀铝反射膜的厚度为0.05mm～0.5mm。

在一些实施方案中，所述安全电热板内部还设置发热膜导电电极，其中，所述发热膜的一个电极与发热膜连接的电路内设置有串联的一个或多个热保护开关，所述热保护开关的温度保护范围为30～200℃。

进一步地，所述的热保护开关是由一个或多个过热开关串联而成，分布在板的不同位置，确保多点过热保护。

在一些实施方案中，所述安全电热板还包括温控器，所述温控器还与一温度传感器连接，所述温度传感器的探头设置于所述均温层与保温层之间，所述温度传感器的探测温度范围为5～250℃。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示，本实用新型的安全电热板包括发热膜2、均温层3、硬质板面层1、保温层4、镀铝反射膜5、热保护开关以及温控器。

所述安全电热板的硬质板面层为镀锌钢板材质，弯折后形成壳体结构如图1所示，发热膜2为碳纳米管电热膜，贴合于硬质面板层1内侧，在发热膜2表面贴合均温层3，所述均温层3材质为人工石墨导热膜，在均温层3和硬质板面壳体内腔填充保温层4，材质为聚氨酯保温板，保温层4外部贴合镀铝反射膜5。

所述安全电热板的电气原理图如图2所示，电热板温控器配置温度传感器，可以控制电热板表面的加热温度，在内部设置热保护开关，防止在全覆盖后，温控器传感器失效后发生过热的安全问题。

所述安全电热板在局部覆盖时，当覆盖未完全覆盖温度传感器和热保护开关时，局部聚集的热量会由均温层石墨导热膜传导至低温区域，从而避免覆盖区域温度过高而引发的安全问题。

藉由上述技术方案，本实用新型的安全电热板结构简单，制造工艺流程简易，易规模化生产，在通电使用时，贴合于发热膜表面的均温层，可以将局部覆盖产生的热量聚集扩散至温度较低的区域，有效地解决了电热板在局部覆盖时，尤其是覆盖物不能有效遮盖温控器外置传感器产生局部高温的安全性问题，同时在硬质板面和发热膜之间设置一个或多个热保护开关，有效防止温控器外置传感器失效而产生的过热风险，保证了电热板使用时的安全性。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

应理解的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种安全电热板，其特征在于包括作为壳体的硬质板面层，以及，设置于所述硬质板面层的腔体内部的发热膜、均温层、保温层和镀铝反射膜，所述发热膜与所述硬质板面层的内表面紧密贴合，所述均温层与所述发热膜紧密贴合，所述保温层填充设置于均温层和硬质板面层的腔体之间，所述镀铝反射膜与所述保温层外表面紧密贴合。

2.根据权利要求1所述的安全电热板，其特征在于：所述发热膜包括石墨烯电热膜、碳纳米管电热膜或碳纤维电热膜，所述发热膜与所述硬质板面层的内表面通过密封胶层紧密贴合。

3.根据权利要求1或2所述的安全电热板，其特征在于：所述发热膜的厚度为0.15mm～0.38mm。

4.根据权利要求1所述的安全电热板，其特征在于：所述硬质板面层包括镀锌钢板、纯铝板、铝合金板、304不锈钢板、环氧板或云母板，所述硬质板面层的厚度为0.25mm～1.0mm。

5.根据权利要求1所述的安全电热板，其特征在于：所述均温层包括石墨纸、石墨或石墨烯导热膜、碳纳米管导热膜、碳纤维导热膜或金属导热薄板。

6.根据权利要求1或5所述的安全电热板，其特征在于：所述均温层的厚度为0.1mm～1.0mm；和/或，所述均温层的导热系数为100～2000W/(m﹒K)；和/或，所述均温层与所述发热膜通过密封胶层紧密贴合。

7.根据权利要求1所述的安全电热板，其特征在于：所述保温层包括聚氨酯板、苯板或XPS板；和/或，所述保温层的厚度为5mm～50mm。

8.根据权利要求1所述的安全电热板，其特征在于：所述镀铝反射膜的厚度为0.05mm～0.5mm。

9.根据权利要求1所述的安全电热板，其特征在于，所述安全电热板内部还设置发热膜导电电极，其中，所述发热膜中的一个电极与发热膜连接的电路内设置有热保护开关，所述热保护开关的温度保护范围为30～200℃，所述的热保护开关是由一个以上过热开关串联而成，所述一个以上的过热开关分布在安全电热板的不同位置。

10.根据权利要求1所述的安全电热板，其特征在于还包括温控器，所述温控器还与一温度传感器连接，所述温度传感器的探头设置于所述均温层与保温层之间，所述温度传感器的探测温度范围为5～250℃。