專利名稱：自控溫ptc保溫帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及由硅橡膠、陶瓷發(fā)熱組件和導(dǎo)線組合而成的自控溫PTC保溫帶。
背景技術(shù)：
隨著管道技術(shù)的發(fā)展，長距離輸送原油、液態(tài)化工原料，發(fā)電廠、煉油廠及食品加工行業(yè)等越來越普遍采用管道輸送來替代機(jī)械運(yùn)輸。管道輸送一般是在戶外，經(jīng)常需要解決保溫防凍問題，解決方法是對管道進(jìn)行加熱，所以國內(nèi)外相繼出現(xiàn)各式各樣的電熱帶用于管道的防凍保溫。其中以添加型導(dǎo)電聚合物(在塑料中添加碳黑使其導(dǎo)電)作為電阻發(fā)熱材料制得的電熱帶最具代表性，它的功率與長度成正比，有一定的PTC(正溫度系數(shù)熱敏電阻)性質(zhì)和自控溫性能，在管道的防凍保溫上獲得較廣的應(yīng)用。但這類添加型導(dǎo)電聚合物的自動(dòng)控制溫度性能、耐熱老化性以及安全可靠性都比PTC陶瓷發(fā)熱組件差，同時(shí)還存在制造工藝非常復(fù)雜等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種自控溫PTC保溫帶，通過采用陶瓷發(fā)熱組件、導(dǎo)線和硅橡膠的組合，制成以陶瓷發(fā)熱組件發(fā)熱的硅橡膠電熱帶，用于滿足工農(nóng)業(yè)和家居民用等的需要。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這種保溫帶包括硅橡膠帶、發(fā)熱元件和導(dǎo)線，其主要結(jié)構(gòu)是所述硅橡膠帶內(nèi)設(shè)置有矩形片狀陶瓷發(fā)熱元件，該陶瓷發(fā)熱元件的兩個(gè)側(cè)面鍍有金屬層，用于連接導(dǎo)線。
該技術(shù)方案還包括所述硅橡膠帶內(nèi)的陶瓷發(fā)熱組件為多個(gè)、均布，并通過導(dǎo)線并聯(lián)起來。
所述導(dǎo)線通過彈性開口夾分別連接在陶瓷發(fā)熱組件的兩側(cè)。
所述導(dǎo)線通過焊點(diǎn)分別連接在陶瓷發(fā)熱組件的兩側(cè)。
所述導(dǎo)線通過導(dǎo)電膠分別連接在陶瓷發(fā)熱組件的兩側(cè)。
所述導(dǎo)線通過玻璃纖維(或其它絕緣材料)固定在陶瓷發(fā)熱元件的兩側(cè)。
所述矩形片狀陶瓷發(fā)熱組件為長方形或正方形的六面體。
所述金屬層為鍍銀層或鍍鋁層。
本實(shí)用新型具有的有益效果采用硅橡膠材料與陶瓷發(fā)熱組件及導(dǎo)線的上述結(jié)合，制成的保溫帶，具有自控溫性能穩(wěn)定、節(jié)能效果顯著，安裝使用簡單、安全可靠、應(yīng)用范圍廣、使用壽命長和環(huán)保等特點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，表示局部結(jié)構(gòu)，其中1導(dǎo)線、2硅橡膠帶、3彈性開口夾、4金屬層、5陶瓷發(fā)熱元件。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖3是陶瓷發(fā)熱元件的工作原理圖。
圖4是彈性開口夾示意圖。
圖5是陶瓷發(fā)熱元件的阻值與溫度關(guān)系示意圖。
圖6是陶瓷發(fā)熱元件的電流與時(shí)間關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明如圖所示，本自控溫PTC(正溫度系數(shù)熱敏電阻)保溫帶主要由硅橡膠帶2和陶瓷發(fā)熱元件5組成，其中陶瓷發(fā)熱元件5為矩形片狀，其兩個(gè)側(cè)面鍍有金屬層(鍍銀或鋁)4，該發(fā)熱元件5均布在硅橡膠帶2內(nèi)，其上的鍍金屬層4或通過焊點(diǎn)或通過導(dǎo)電膠或通過彈性開口夾3與導(dǎo)線1連接在一起。
本自控溫PTC保溫帶正是利用PTC(正溫度系數(shù)熱敏電阻)陶瓷發(fā)熱組件具有結(jié)構(gòu)簡單的自動(dòng)控制溫度性能和硅橡膠材料的柔軟性，制成了柔軟可纏繞的電熱帶，拓展了PTC發(fā)熱陶瓷的用途范圍。
結(jié)構(gòu)和特性1.結(jié)構(gòu)自控溫PTC保溫帶的電路結(jié)構(gòu)是在兩根平行導(dǎo)線之間并聯(lián)許多個(gè)PTC發(fā)熱陶瓷片，周圍用硅橡膠和玻璃纖維等包裹，起著固定、加固、電絕緣和傳熱等作用；并賦予柔軟可纏繞的性質(zhì)。
2.特性(1)最可靠的自控溫性能。本保溫帶是以PTC陶瓷作為發(fā)熱兼自控溫組件，當(dāng)通電后，PTC陶瓷立刻發(fā)熱和升溫，當(dāng)溫度升到陶瓷的居里溫度后，陶瓷片的電阻陡然升高，當(dāng)電阻升到很高時(shí)，通過的電流非常小，幾乎不發(fā)熱，所以溫度不會(huì)再升高，此溫度稱為發(fā)熱陶瓷片的最高溫度，(最高溫度是發(fā)熱陶瓷片的原材料配方?jīng)Q定的，可設(shè)定在100-300℃之間任一溫度，是發(fā)熱陶瓷片的一項(xiàng)性能指標(biāo)。)由于散熱使溫度稍有下降時(shí)，電阻變小，電流就會(huì)增加，溫度又上升，如此反復(fù)循環(huán)，自動(dòng)維持在陶瓷片的最高溫度，如采用最高溫度為180℃的陶瓷發(fā)熱片，陶瓷片的溫度就自動(dòng)維持在180℃。本保溫帶用這種方法來自動(dòng)控制溫度，不需其它溫控設(shè)施，是最可靠和簡單的方法。
(2)安裝使用簡便。本保溫帶的長度與功率成正比，可按需要截短或接長，敷設(shè)安裝方便。
(3)良好的節(jié)能效果。用于管道、設(shè)備和儀器的保溫時(shí)，當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)，如晝夜和季節(jié)的變化，保溫帶的輸出功率會(huì)相應(yīng)地改變，自動(dòng)保持恒溫，節(jié)能效果明顯。保溫帶沒有固定的功率指標(biāo)，功率隨環(huán)境溫度的升降而變化。
(4)保溫帶的最高溫度不受電壓波動(dòng)的影響，在110至380伏之間都可自動(dòng)控溫。
(5)當(dāng)用作管道的保溫時(shí)，能自動(dòng)控制整條管道的溫度。即使管道經(jīng)過的的區(qū)域環(huán)境溫度不一致，自控溫PTC保溫帶能自動(dòng)適應(yīng)環(huán)境溫度的變化，使整條管道溫度穩(wěn)定。
(6)性能穩(wěn)定，使用壽命長 PTC發(fā)熱陶瓷組件是無機(jī)材料，性能穩(wěn)定，不易老化，硅橡膠具有優(yōu)良的耐高溫耐老化性及優(yōu)良的電絕緣性能。使用時(shí)安全可靠。
應(yīng)用領(lǐng)域1、適用于石油、化工管道長距離輸送液態(tài)原料的保溫和防凍。
2、各種化工原料儲(chǔ)罐和油罐的保溫和解凍。
3、家居民用的保溫供暖。
4、其它；溫室、室內(nèi)花盆的保溫，幼小禽畜的保暖等。
權(quán)利要求1.一種自控溫PTC保溫帶，包括硅橡膠帶和發(fā)熱元件及導(dǎo)線，其特征是所述硅橡膠帶內(nèi)設(shè)置有矩形片狀陶瓷發(fā)熱元件，該陶瓷發(fā)熱元件的兩個(gè)側(cè)面鍍有金屬層，導(dǎo)線與金屬層連接。
2.如權(quán)利要求1所述的自控溫PTC保溫帶，其特征是所述硅橡膠帶內(nèi)的陶瓷發(fā)熱元件為多個(gè)、均布，并通過導(dǎo)線并聯(lián)起來。
3.如權(quán)利要求1或2所述的自控溫PTC保溫帶，其特征是所述導(dǎo)線通過彈性開口夾分別連接在陶瓷發(fā)熱元件的兩側(cè)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的自控溫PTC保溫帶，其特征是所述導(dǎo)線通過焊點(diǎn)分別連接在陶瓷發(fā)熱元件的兩側(cè)。
5.如權(quán)利要求1或2所述的自控溫PTC保溫帶，其特征是所述導(dǎo)線通過導(dǎo)電膠分別連接在陶瓷發(fā)熱元件的兩側(cè)。
6.如權(quán)利要求1或2所述的自控溫PTC保溫帶，其特征是所述導(dǎo)線通過玻璃纖維固定在陶瓷發(fā)熱元件的兩側(cè)。
7.如權(quán)利要求1或2所述的自控溫PTC保溫帶，其特征是所述矩形片狀陶瓷發(fā)熱元件為長方形或正方形的六面體。
8.如權(quán)利要求1所述的自控溫PTC保溫帶，其特征是所述金屬層為鍍銀層或鍍鋁層。
專利摘要一種自控溫PTC保溫帶，主要由陶瓷發(fā)熱元件、硅橡膠和導(dǎo)線組成，其中陶瓷發(fā)熱元件為矩形片狀，其兩旁的側(cè)面鍍有金屬層作為電極，陶瓷發(fā)熱元件均勻排列在硅橡膠帶內(nèi)，其兩邊的金屬鍍層或通過焊接或通過導(dǎo)電膠或通過彈性開口夾與導(dǎo)線(電源線)連接起來。
文檔編號(hào)F17D1/00GK2921545SQ20062001724
公開日2007年7月11日 申請日期2006年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月25日
發(fā)明者周慶立 申請人:周慶立, 張建新, 戴瓊勇