一种加热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种加热器，包括金属基体层，印烧在金属基体层上的绝缘介质层，印烧在绝缘介质层上的第一电极和第二电极，以及印烧在所述绝缘介质层上的发热电阻，所述发热电阻包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端连接第一电极，所述第二连接端连接第二电极，还包括印烧在所述绝缘介质层上的温度保险丝，所述温度保险丝的一端横跨所述第一连接端的发热电阻，所述温度保险丝的另一端横跨所述第二连接端的发热电阻。本实用新型专利技术提供的加热器，可以在发生异常状况时，提供安全保护，以避免引发严重的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种加热器
本技术涉及加热电器设备
，尤其涉及一种用于加热器。
技术介绍
一般来说，加热器在工作异常时过热位置在发热电阻上，但发热电阻在工作时带电，需要在发热电阻表面垫上绝缘层后，安装突跳式温控器，利用双金属片感温保护加热器过热。以厚膜加热器为例，正常情况下，厚膜加热器的突跳式温控器可以在厚膜加热器在干烧或者部分干烧等异常情况下通过切断供电电源的方式，达到保护厚膜加热器的目的。但是，也有温控器保护失效，导致厚膜加热器在异常加热状态下仍然没有及时切断电源，导致厚膜加热器上温度过高，存在引发火灾的风险。造成这种原因主要是由于厚膜加热器温升速率高，特别是处于干烧状态时，突跳式温控器双金属片/温度保险丝感温路径为：发热电阻和绝缘层间隙→绝缘层→绝缘层和双金属片间隙→双金属片，传递热阻大，当大功率厚膜加热器处于干烧状态时，温升速率可以达到100℃/秒，当热量经过大热阻路径传到温控器时，需要的响应时间长，当达到温控器的保护温度时，发热电阻的温度已经升至600℃以上，极易引起明火发生燃烧。另一方面，温控器也存在老化或者故障的可能，如果温控器在使用过一段时间后老化或者发生了故障失效，也会导致加热器在异常加热时不能及时切断供电电源，引发异常高温，有烫伤人或者引起火灾的风险。
技术实现思路
针对现有加热器的温控器存在反映时间长或者老化、故障等原因导致异常加热时不能及时切断供电电源的问题，本技术实施例提供一种加热器，可以在发生这种异常状况时，提供安全保护，以避免引发严重的风险。本技术实施例提供了一种加热器，包括金属基体层，印烧在金属基体上的绝缘介质层，印烧在绝缘介质层上的第一电极和第二电极，以及印烧在绝缘介质层上的发热电阻，发热电阻包括第一连接端和第二连接端，第一连接端连接第一电极，第二连接端连接第二电极，还包括印烧在绝缘介质层上的温度保险丝，温度保险丝的一端横跨第一连接端的发热电阻，温度保险丝的另一端横跨第二连接端的发热电阻。本技术实施例提供的加热器，第一电极、发热电阻和第二电极构成了加热器的发热电路回路，其中第一电极和第二电极外接供电电路可为发热电路回路提供电源。加热器主要靠发热电阻通电发热来提供热量，并将热量通过金属基体层传递到盛放在金属基体层内的液体、或者放置在金属基体层上的容器的液体或者流过金属基体层内的液体。在加热器正常工作时，印烧在绝缘介质层上，并且连接发热电阻第一连接端和第二连接端的温度保险丝电阻阻值在千欧级，流过温度保险丝电流在毫安级，温度保险丝功率为百毫瓦级；即温度保险丝虽然连接了发热电阻的第一连接端和第二连接端，但是由于温度保险丝电阻相对发热电阻来说非常大，温度保险丝提供的还是相当于开路。当加热器处于干烧状态或控制异常时，发热电阻温度急剧升高，温度保险丝在温度达到设定的温度值时，电阻阻值急剧下降，当温度保险丝周围的发热电阻温度升高到一定温度时，温度保险丝电阻阻值急速下降至百欧级，温度保险丝相当于在发热电阻的第一连接端和第二连接端形成了一个短接电路，在此过程中，温度保险丝的电流由毫安级到达安级，功率急剧增大到百瓦级，温度保险丝电流回路与发热电阻电流叠加，功率增大，温度急剧升高，发热电阻的第一连接端和第二连接端均会在温度保险丝横跨处被熔断，在发热电阻线条线瞬间熔断，温度保险丝的印烧线也被熔断，从而切断加热电源回路，实现断电保护。即本技术提供的加热器，印烧在绝缘介质层上的温度保险丝，其对加热器的保护是一种破坏性的保护，即彻底熔断发热电路，也是提供的最后一道保护程序，要保护的也是加热器有可能发生烫伤人、引发火灾等高风险情形下的保护。另一方面，通过将温度保险丝印烧在绝缘介质层中，可以使温度保险丝和印烧在绝缘介质层上的其他部件，发热电阻等保持一致的物理特性，比如他们的厚度基本可以保持一致，而不会突出来，同时也保持了整个发热电路可以做到比较轻薄，减小发热电路占用的空间。使设备可以小型化。优选地，温度保险丝的宽度设为D，温度保险丝如果温度逐渐上升，阻值变小，自身功率增大，建立正反馈，到一定的温度时，发热电阻第一连接端和第二连接端处分别熔断形成熔断间隔，所述熔断间隔在第一电极、第二电极通工作电压时不会被击穿。温度保险丝的长度要能跨越发热电阻第一连接端到第二连接端的距离，同时还要能横跨第一连接端和第二连接端的发热电阻横截面。同时，温度保险丝的宽度D也需要合理设置，宽度D的最小值以当温度保险丝熔断后，在发热电阻第一连接端和/或第二连接端处形成的熔断间隔，不会在通电的情况下被击穿。通电的电压根据加热器的工作电压确定，对于家庭使用的加热器，如电热水壶、豆浆机、咖啡机等，工作电压为市电，而对于工业应用的加热器，工作电压为工业用电电压。同时通过合理印烧温度保险丝的宽度，可以控制温度保险丝熔断点，即熔断温度的范围，通过改变温度保险丝的宽度大小，即改变温度保险丝的阻值，阻值越小，熔断温度越低，阻值越大，熔断温度越高。改变温度保险丝发热电阻和整个发热电阻的比例，温度保险丝发热电阻越大，熔断温度越高；温度保险丝回路发热电阻越小，熔断温度越低。优选地，金属基体层为不锈钢金属基体层。金属基体层可以选用常用的金属制作，一种经济实用的材料是选用不锈钢。由不锈钢制成不锈钢金属基体层。优选地，温度保险丝设于所述发热电阻形成的发热电路的发热中心。优选地，金属基体层为金属圆筒，绝缘介质层印烧在金属圆筒外表面上、发热电阻绕金属圆筒的圆筒表面印烧在绝缘介质层上。优选地，金属基体层为金属板，绝缘介质层印烧在金属板外表面上、发热电阻布设在金属板外表面并印烧在绝缘介质层上。优选地，还包括第一温控NTC(NegativeTemperatureCoefficient，负温度系数热敏电阻器)，所述第一温控NTC通过绝缘介质层与金属基体层接触，第一温控NTC连接第一控制器，第一控制器调节加热功率或进水流量。优选地，还包括第二温控NTC，第二温控NTC设置发热中心附近，与发热电阻绝缘，第二温控NTC连接第二控制器，第二控制器控制供电电路开关。优选地，还包括隔热绝缘保护壳，隔热绝缘保护壳将绝缘介质层、发热电阻、温度保险丝均密封在所述隔热绝缘保护壳与金属基体层之间，隔热绝缘保护壳在第一电极、第二电极处设有接口，供第一电极与所述第二电极外接供电电路。附图说明图1为本技术实施例中加热器结构示意图；图2为本技术实施例中形成的等效电路图；图3为本技术实施例中温度保险丝熔断后的等效电路图。图中：10、加热器；100、金属基体层；200、绝缘介质层；301、第一电极；302、第二电极；310、发热电阻；320、温度保险丝；330、第一温控NTC；30、第二温控NTC；R11、第一发热电阻；R12、第二发热电阻；R13、第三发热电阻。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。实施例1：如图1所示，本技术实施例提供了一种加热器10，包括金属基体层100，印烧在金属基体层100上的绝缘介质层200，印烧在绝缘介质层200上的第一电极301和第二电极302，印烧在绝缘介质层200的发热电阻，发热电阻310包括第一连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加热器，其特征在于，包括金属基体层，印烧在金属基体层上的绝缘介质层，印烧在绝缘介质层上的第一电极和第二电极，以及印烧在所述绝缘介质层上的发热电阻，所述发热电阻包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端连接第一电极，所述第二连接端连接第二电极，还包括印烧在所述绝缘介质层上的温度保险丝，所述温度保险丝的一端横跨所述第一连接端的发热电阻，所述温度保险丝的另一端横跨所述第二连接端的发热电阻。

【技术特征摘要】
1.一种加热器，其特征在于，包括金属基体层，印烧在金属基体层上的绝缘介质层，印烧在绝缘介质层上的第一电极和第二电极，以及印烧在所述绝缘介质层上的发热电阻，所述发热电阻包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端连接第一电极，所述第二连接端连接第二电极，还包括印烧在所述绝缘介质层上的温度保险丝，所述温度保险丝的一端横跨所述第一连接端的发热电阻，所述温度保险丝的另一端横跨所述第二连接端的发热电阻。2.如权利要求1所述加热器，其特征在于，所述温度保险丝的宽度设为D，所述温度保险丝随温度逐渐上升，阻值变小，自身功率增大，建立正反馈，到预定的温度时，发热电阻第一连接端和第二连接端处分别熔断形成熔断间隔，所述熔断间隔在第一电极、第二电极通工作电压时不会被击穿。3.如权利要求2所述加热器，其特征在于，所述金属基体层为不锈钢金属基体层。4.如权利要求3所述的加热器，其特征在于，所述温度保险丝设于所述发热电阻形成的发热电路的发热中心。5.如权利要求1至4任一所述的加热器，其特征在于，所述金属基体层为金属圆筒，所述绝缘介质层印烧在所述金属圆筒外表面上、所述发热电阻绕所述金属圆筒的圆筒表面印烧在所述绝缘介质层上。6.如权利要求1至4任一所述的加热器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜少玲，
申请(专利权)人：佛山市海德精工电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44