一种用于SPA的PTC加热器及制作方法技术

本发明专利技术公开了一种用于SPA的PTC加热器及制作方法，PTC加热器包括加热芯体、导热组件及防腐层，加热芯体为用以将电能转化成热能的发热单元；导热组件设在加热芯体的外部，包括导热管及密封塞，两件以上导热管的内径均不相同，且按内径由小到大逐层套设在加热芯体的外部；密封塞设在加热芯体的两端；防腐层喷涂在最外层的导热管与外部接触的表面。本发明专利技术在导热组件中设置两件以上内径均不相同的导热管，通过逐层套设，对加热芯体构成多层保护，尽量降低间隙造成的热阻；密封塞的设置有力提升了PTC加热器的绝缘性能，另外，防腐层显著加强了PTC加热管的耐腐蚀性能；dn导热管不进行缩管或压合，表面不会有微裂纹，有效防止水的浸入和腐蚀。和腐蚀。和腐蚀。

【技术实现步骤摘要】
一种用于SPA的PTC加热器及制作方法


[0001]本专利技术涉及加热器
，具体涉及一种用于SPA的PTC加热器及制作方法。

技术介绍

[0002]由于PTC陶瓷元件具有特殊的正温度系数电阻温度特性，PTC加热器产品在加热
广受青睐，现已经广泛应用于家电领域进行风暖加热，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及电池热管理等。
[0003]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。在大功率加热领域，PTC加热器的应用范围还在不断扩展，除了风暖加热领域，目前PTC加热器也已经被广泛应用于家庭休闲娱乐的水池(SPA)、地暖、电热水器及新能源汽车电池热管理等水加热场合，用于对水或汽车防冻液进行快速加热。
[0004]用在水中的PTC加热器的绝缘性能要求相比风暖加热器更高，尤其是SPA用水的PTC加热器，人会长时间呆在水中，安全性要求极高，且SPA用水中会加少量氯片进行消毒，有时还会用到海水，所以对与水接触的PTC加热器来说，还需要一定的抗腐蚀性，否则也会出现安全隐患(水把加热器外壳腐蚀后渗入加热芯体内部，引起绝缘不良，导致水带电)。
[0005]在现有技术中，SPA用PTC加热器通常有两种结构：一种通过制成矩形PTC加热管放置在通水铝壳体中发出热量，通过电极片，绝缘薄膜，金属管传到通水铝壳的水道，从而实现加热水道中的水；另一种是将PTC加热芯体塞入金属管内进行缩管，形成加热金属管，最后将加热金属管塞入内径稍大的不锈钢管中，再次缩管形成PTC加热器。
[0006]在长时间使用过程中，尤其是家庭休闲娱乐水池(SPA)，需要用氯片对水进行消毒，水中有一定浓度的氯离子，而且有时还会用到海水，腐蚀性更强。前一种结构的通水铝壳体的水道和两端密封面由于耐腐蚀性差会出现一定的腐蚀，导致密封失效，严重的会使得壳体穿孔，水就会渗入到PTC加热管内部，从而造成漏电的安全问题。而后一种结构的外层不锈钢加热管的耐腐蚀性更好，且内部金属管和外部不锈钢管均采用缩管结构，热阻小。但是，这种结构有如下致命缺陷：
[0007]1)尽管不锈钢的耐腐蚀能力比铝要好，但耐氯离子腐蚀能力较差，不适合用于SPA水池加热；
[0008]2)外层的不锈钢经过压合缩管，表面存在微裂纹和缺陷，在水中长期使用过程中，微裂纹和缺陷处是薄弱点，首先被腐蚀，造成裂纹扩大，水渗入不锈钢内部，进而渗透到金属管内部(金属管经过缩合，表面也存在微裂纹)的加热芯体中，从而引起绝缘不良，造成极大的安全隐患；
[0009]3)外层不锈钢管的导热性大大低于内层金属铝管，热阻大，加热效率低。
[0010]因此，本
亟需一种结构简单、防腐能力强、热传导效率高的适用于SPA的PTC加热器。

技术实现思路

[0011]为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种结构简单、防腐能力强、绝缘性良好且热传导效率高的适用于SPA的PTC加热器。
[0012]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
[0013]一方面，本专利技术公开了一种用于SPA的PTC加热器，包括加热芯体、导热组件及防腐层，所述加热芯体，用以将电能转化成热能的发热单元，所述加热器芯体包括PTC陶瓷元件、金属电极及绝缘纸；所述PTC陶瓷元件设在中间，所述金属电极数量为两件，两件所述金属电极分别贴附在所述PTC陶瓷元件的两侧，构成横截面为圆形的发热组合体，所述绝缘纸包裹在所述发热组合体的外周；所述导热组件，设在所述加热芯体的外部，包括导热管及密封塞，所述导热管为两件以上，两件以上所述导热管的内径均不相同，且按内径由小到大依次为d1导热管、d2导热管至dn导热管，其中n为大于等于2的整数，所述d1导热管套设在所述加热芯体的外部，且所述d1导热管的内壁与所述加热芯体的外表面紧密接触，所述d2导热管至dn导热管按内径由小到大依次套设在所述d1导热管的外部；所述密封塞分别设在所述加热芯体的两端，用以与所述导热管一起为所述加热芯体构造密封空间；所述防腐层，喷涂在所述dn导热管与外部接触的表面。
[0014]采用上述技术方案的有益效果是：充分考虑了现有技术中用于SPA的PTC加热器所存在的耐腐蚀能力差、绝缘不良、漏电安全风险高及传热效率低的问题，在导热组件中设置两件以上内径均不相同的导热管，通过逐层套设，对加热芯体构成多层保护，最内层的d1导热管与加热芯体的外表面紧密接触，尽量降低间隙造成的热阻；密封塞的设置，为加热芯体构造密封的空间，防止外界水浸入，有力提升了PTC加热器的绝缘性能，另外，在最外层的dn导热管与外部接触的表面喷涂防腐层，显著加强了PTC加热管的耐腐蚀性能；dn导热管不进行热缩或压缩，表面不会有微裂纹，有效防止SPA的水的浸入和腐蚀。
[0015]作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述导热组件还设有灌封胶，所述灌封胶填充在所述d1导热管、d2导热管至dn导热管之间的间隙内。
[0016]采用上述技术方案的有益效果是：灌封胶的设置，通过填充不同层导热管之间的间隙，有效降低间隙所造成的热阻，提升加热效率。
[0017]作为本专利技术技术方案的再进一步改进，所述d1导热管、d2导热管至dn导热管之间的间隙范围为0.1mm
‑
1mm。
[0018]采用上述技术方案的有益效果是：在不同层的导热管之间设置间隙范围在优选的范围内，既有利于导热管的快速装配，提升PTC加热器的生产效率，还有利于灌封胶的注入，保持较低的热阻。
[0019]作为本专利技术技术方案的再进一步改进，所述d1导热管的厚度范围为0.2mm
‑
1.5mm。
[0020]采用上述技术方案的有益效果是：经实践证明，最内层的d1导热管的厚度范围设置在0.2mm
‑
1.5mm区间时，既能保持合适的强度，又有利于与加热芯体之间通过压合或缩管进行紧密接触。
[0021]作为本专利技术技术方案的又进一步改进，所述dn导热管的厚度范围为0.2mm
‑
2.5mm。
[0022]采用上述技术方案的有益效果是：为避免表面产生微裂纹，最外层的dn导热管不进行缩管，因此，dn导热管在强度方面要求更高一些，与其它层的导热管相比，其厚度需适当加厚，经实践证明，dn导热管的厚度范围在0.2mm
‑
2.5mm，既能保持足够的强度的同时兼
具良好的经济性。
[0023]作为本专利技术技术方案的又进一步改进，所述导热管为铝质圆管。
[0024]采用上述技术方案的有益效果是：以铝质圆管为导热管，充分利用了铝质圆管所具有的优良的导热性、重量轻及塑性强的特点，易加工，在保证进一步提升导热管的导热性，有助于延长PTC加热器的使用寿命。
[0025]作为本专利技术技术方案的又进一步改进，所述灌封胶为硅胶。
[0026]采用上述技术方案的有益效果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于SPA的PTC加热器，其特征在于，包括加热芯体、导热组件及防腐层，所述加热芯体，用以将电能转化成热能的发热单元，所述加热器芯体包括PTC陶瓷元件、金属电极及绝缘纸；所述PTC陶瓷元件设在中间，所述金属电极数量为两件，两件所述金属电极分别贴附在所述PTC陶瓷元件的两侧，构成横截面为圆形的发热组合体，所述绝缘纸包裹在所述发热组合体的外周；所述导热组件，设在所述加热芯体的外部，包括导热管及密封塞，所述导热管为两件以上，两件以上所述导热管的内径均不相同，且按内径由小到大依次为d1导热管、d2导热管至dn导热管，其中n为大于等于2的整数，所述d1导热管套设在所述加热芯体的外部，且所述d1导热管的内壁与所述加热芯体的外表面紧密接触，所述d2导热管至dn导热管按内径由小到大依次套设在所述d1导热管的外部；所述密封塞分别设在所述加热芯体的两端，用以与所述导热管一起为所述加热芯体构造密封空间；所述防腐层，喷涂在所述dn导热管与外部接触的表面。2.根据权利要求1所述的用于SPA的PTC加热器，其特征在于,所述导热组件还设有灌封胶，所述灌封胶填充在所述d1导热管、d2导热管至dn导热管之间的间隙内。3.根据权利要求2所述的用于SPA的PTC加热器，其特征在于，所述d1导热管、d2导热管至dn导热管之间的间隙范围为0.1mm
‑
1mm。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：沙建良，
申请(专利权)人：苏州法密利电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：