CN213661982U - 一种ptc水加热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种PTC水加热器，其包括：加热芯体、套设于加热芯体外侧的导热内管以及套设于导热内管外侧的防腐蚀外管，在导热内管与防腐蚀外管之间的间隙内填充有氧化铝粉，且PTC水加热器的两端通过密封组件密封。本实用新型相对于现有技术，采用密封组件密封，采用氧化铝粉填充缝隙，提高导热性，降低热阻，大大提升了产品的功率。

Description

一种PTC水加热器

技术领域

本实用新型属于PTC加热器领域，具体涉及一种PTC水加热器。

背景技术

PTC加热器产品由于其特殊的正温度系数特性，现已经广泛应用于家电领域的取暖，比如空调辅助加热，暖风机，浴霸等；传统燃油汽车的除霜，取暖等；新能源汽车的车内取暖，电池加热等。PTC加热器采用PTC陶瓷作为核心发热元件，与传统的电热丝，电热管，远红外石英加热器相比，具有自动控温，使用电压范围广，且无明火，安全可靠，寿命长等优势。对于水暖加热器来说，把PTC加热管紧贴在水道上，把PTC陶瓷元件产生的热量传递到被加热的水中。加热器制作的关键是PTC陶瓷元件产生的热量通过加热管传递出去。

现有的PTC加热器采用PTC陶瓷元件和两个金属电极紧固后包裹绝缘层(称为加热芯体)塞入铝圆管进行压管形成圆形加热管，再把加热管装入不锈钢管套内加工而成。外套不锈钢是为了增强其抗腐蚀能力，因为被加热的水中有少量的腐蚀性离子。

这种结构加工工艺简单，但是由于加热圆管与不锈钢管套之间有匹配间隙，热阻大，导致导热效果不高。现有产品有采用导热硅胶，由于其缝隙很小，硅胶粘度大，不容易完全填充，间隙内存在有气泡或者空气，这样热阻就会非常大，无法做到需要的功率，因为PTC加热器的功率完全取决于其散热。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种PTC水加热器，其结构简单，可以提高产品的导热性，降低产品的热阻，提升产品的功率。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种PTC水加热器，包括：加热芯体、套设于加热芯体外侧的导热内管以及套设于导热内管外侧的防腐蚀外管，在导热内管与防腐蚀外管之间的间隙内填充有氧化铝粉，且PTC水加热器的两端通过密封组件密封。

本实用新型相对于现有技术，采用密封组件密封，采用氧化铝粉填充缝隙，提高导热性，降低热阻，大大提升了产品的功率。

在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：

作为优选的方案，防腐蚀外管的两端外管壁通过缩管装置进行缩管密封，即防腐蚀外管两端部分的直径小于防腐蚀外管中间部分的直径。

采用上述优选的方案，通过缩管操作保证密封性，防止间隙内的氧化铝粉流出。

作为优选的方案，加热芯体的外壁与导热内管的内管壁紧密接触。

采用上述优选的方案，降低热阻。

作为优选的方案，加热芯体包括：PTC陶瓷元件、导电用金属电极以及包裹于PTC陶瓷元件和金属电极外侧的绝缘层。

采用上述优选的方案，结构简单。

作为优选的方案，氧化铝粉的直径为30um-50um。

采用上述优选的方案，导热效果佳。

作为优选的方案，密封组件包括：设置于导热内管两端的内管硅胶层，内管硅胶层用于对导热内管两端进行密封。

采用上述优选的方案，密封效果好。

作为优选的方案，密封组件还包括：设置于导热内管与防腐蚀外管之间间隙两端的密封圈，密封圈用于对导热内管与防腐蚀外管之间间隙两端进行密封。

采用上述优选的方案，密封效果好。

作为优选的方案，密封组件还包括：设置于导热内管与防腐蚀外管之间间隙两端密封圈外侧的外管硅胶层，外管硅胶层用于对导热内管与防腐蚀外管之间间隙两端进行密封。

采用上述优选的方案，密封效果好。

作为优选的方案，导热内管为铝圆管。

采用上述优选的方案，成本低，材料获取便捷。

作为优选的方案，防腐蚀外管为不锈钢管套。

采用上述优选的方案，成本低，材料获取便捷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的PTC水加热器的沿其径向的剖视图。

图2为本实用新型实施例提供的PTC水加热器侧视图。

图3为本实用新型实施例提供的PTC水加热器其中一端的局部剖视图。

其中：1-加热芯体，2-导热内管，3-防腐蚀外管，31-防腐蚀外管两端部分，32-防腐蚀外管中间部分，4-氧化铝粉，5-内管硅胶层，6-密封圈，7-外管硅胶层。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施方式。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作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。

“包括”元件的表述是“开放式”表述，该“开放式”表述仅仅是指存在对应的部件，不应当解释为排除附加的部件。

为了达到本实用新型的目的，一种PTC水加热器的其中一些实施例中，如图1-2所示，一种PTC水加热器包括：加热芯体1、套设于加热芯体1外侧的导热内管2以及套设于导热内管2外侧的防腐蚀外管3，在导热内管2与防腐蚀外管3之间的间隙内填充有氧化铝粉4，且PTC水加热器的两端通过密封组件密封。

导热内管2可以但不限于为铝圆管。防腐蚀外管3可以但不限于为不锈钢管套。

本实用新型相对于现有技术，采用密封组件密封，采用氧化铝粉4填充缝隙，提高导热性，降低热阻，大大提升了产品的功率。

为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，防腐蚀外管3的两端外管壁通过缩管装置进行缩管密封，即防腐蚀外管两端部分31的直径小于防腐蚀外管中间部分32的直径。

采用上述优选的方案，通过缩管操作保证密封性，防止间隙内的氧化铝粉4流出。

为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，加热芯体1的外壁与导热内管2的内管壁紧密接触。

采用上述优选的方案，降低热阻。

为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，加热芯体1包括：PTC陶瓷元件、导电用金属电极以及包裹于PTC陶瓷元件和金属电极外侧的绝缘层。

采用上述优选的方案，结构简单。

为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，氧化铝粉4的直径为30um-50um。

采用上述优选的方案，导热效果佳，一般在40um左右。

如图3所示，为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，密封组件包括：设置于导热内管2两端的内管硅胶层5，内管硅胶层5用于对导热内管2两端进行密封。

采用上述优选的方案，密封效果好。

为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在上述实施方式的基础上，密封组件还包括：设置于导热内管2与防腐蚀外管3之间间隙两端的密封圈6，密封圈6用于对导热内管2与防腐蚀外管3之间间隙两端进行密封。

采用上述优选的方案，密封效果好。

为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在上述实施方式的基础上，密封组件还包括：设置于导热内管2与防腐蚀外管3之间间隙两端密封圈6外侧的外管硅胶层7，外管硅胶层7用于对导热内管2与防腐蚀外管3之间间隙两端进行密封。

以上多种实施方式可交叉并行实现。

在一些实施例中，本实用新型一种PTC水加热器的制备流程如下

用绝缘层把PTC陶瓷元件及导电所用金属电极包裹后，形成加热芯体1；

将加热芯体1穿入导热内管2中，经油压机等压合装置将金属电极跟铝管进行压合操作，使得加热芯体1紧贴导热内管2内管壁，降低热阻；

利用硅胶将导热内管2的收尾管口进行密封，形成内管硅胶层5，导热内管2密封完成，下面将导热内管2与防腐蚀外管3进行安装。

首先，把首尾管口密封后的导热内管2穿入到防腐蚀外管3后，尾部用密封圈6将两者间的缝隙密封，密封圈6高度稍低于两圆管边缘，在密封圈6上方涂抹硅胶，形成外管硅胶层7，使其完全密封；

然后，将整个PTC水加热器两头在缩管装置上进行缩管操作，使首尾两端部分直径略小于中间部分直径；

再次，用直径40um左右的氧化铝粉4从PTC水加热器头部灌入缝隙内，并采用振动方式将氧化铝粉4填实保证无缝隙；

再次，用密封圈6和硅胶将PTC水加热器头部密封；

最后，再进行一次首尾缩管以保证密封性，防止间隙内的氧化铝粉4流出。本实用新型相对于现有技术，采用防腐蚀外管3头尾缩管以压紧导热内管2，采用氧化铝粉4对间隙进行密封导热，提高导热性，降低热阻，缩管工艺性能稳定，大大提升了产品的功率。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种PTC水加热器，包括：加热芯体、套设于所述加热芯体外侧的导热内管以及套设于所述导热内管外侧的防腐蚀外管，其特征在于，在所述导热内管与防腐蚀外管之间的间隙内填充有氧化铝粉，且所述PTC水加热器的两端通过密封组件密封。

2.根据权利要求1所述的PTC水加热器，其特征在于，所述防腐蚀外管的两端外管壁通过缩管装置进行缩管密封，即所述防腐蚀外管两端部分的直径小于所述防腐蚀外管中间部分的直径。

3.根据权利要求1所述的PTC水加热器，其特征在于，所述加热芯体的外壁与导热内管的内管壁紧密接触。

4.根据权利要求1所述的PTC水加热器，其特征在于，所述加热芯体包括：PTC陶瓷元件、导电用金属电极以及包裹于所述PTC陶瓷元件和金属电极外侧的绝缘层。

5.根据权利要求1所述的PTC水加热器，其特征在于，所述氧化铝粉的直径为30um-50um。

6.根据权利要求1-5任一项所述的PTC水加热器，其特征在于，所述密封组件包括：设置于所述导热内管两端的内管硅胶层，所述内管硅胶层用于对所述导热内管两端进行密封。

7.根据权利要求6所述的PTC水加热器，其特征在于，所述密封组件还包括：设置于所述导热内管与防腐蚀外管之间间隙两端的密封圈，所述密封圈用于对所述导热内管与防腐蚀外管之间间隙两端进行密封。

8.根据权利要求7所述的PTC水加热器，其特征在于，所述密封组件还包括：设置于所述导热内管与防腐蚀外管之间间隙两端密封圈外侧的外管硅胶层，所述外管硅胶层用于对所述导热内管与防腐蚀外管之间间隙两端进行密封。

9.根据权利要求8所述的PTC水加热器，其特征在于，所述导热内管为铝圆管。

10.根据权利要求8所述的PTC水加热器，其特征在于，所述防腐蚀外管为不锈钢管套。

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