水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置。它解決了現(xiàn)有電加熱器存在安全性能差的問題。水箱用陶瓷電加熱器包括收線殼體，所述收線殼體上插伸電加熱元件，所述電加熱元件為陶瓷導(dǎo)熱體，所述電加熱元件的插入端上具有兩個觸點，所述兩個觸點上均接設(shè)導(dǎo)電線，所述導(dǎo)電線穿伸出上述收線殼體，所述的保護裝置包括溫度開關(guān)和溫度保險絲，所述的溫度開關(guān)串接在其中一根導(dǎo)電線上，所述的溫度保險絲串接在另外一個導(dǎo)電線上。本實用新型具有安全性能高、使用壽命長等優(yōu)點。
【專利說明】水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型電器設(shè)備機械【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種保護裝置，特別是一種水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在市場上廣泛使用的水箱用電加熱器主要為金屬管狀電加熱器。金屬管狀電加熱器在導(dǎo)電線與金屬外殼間填充導(dǎo)熱絕緣粉末，由于粉末間存在空隙，其導(dǎo)熱性能有限，所以能夠耐受的熱負荷較低，電熱管尺寸很大，而且金屬表面容易受腐蝕，嚴重時會導(dǎo)致觸電危險。市場上也有些電加熱器在金屬管表面鍍防銹涂層，能夠一定程度上杜絕腐蝕，保護電熱管，但是由于電熱管工作在冷熱交替的環(huán)境中，長期的熱脹冷縮會導(dǎo)致涂層脫落，故仍然存在威脅安全的隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，該保護裝置具有安全性能高的特點。
[0004]本實用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，水箱用陶瓷電加熱器包括收線殼體，所述收線殼體上插伸電加熱元件，所述電加熱元件為陶瓷導(dǎo)熱體，所述電加熱元件的插入端上具有兩個觸點，所述兩個觸點上均接設(shè)導(dǎo)電線，所述導(dǎo)電線穿伸出上述收線殼體，其特征在于，所述的保護裝置包括溫度開關(guān)和溫度保險絲，所述的溫度開關(guān)串接在其中一根導(dǎo)電線上，所述的溫度保險絲串接在另外一個導(dǎo)電線上。
[0005]溫度開關(guān)與溫度保險絲相組合作用形成超溫保護裝置，其中溫度開關(guān)常溫時處于導(dǎo)通狀態(tài)，而溫度保險絲貼附于收線殼體的內(nèi)壁上。陶瓷導(dǎo)熱體具體采用氮化硅材質(zhì)，其發(fā)熱功率為400W?10KW。使用氮化硅陶瓷的電加熱元件的數(shù)量通常為I只，也可以為2?4只并聯(lián)。溫度開關(guān)的標稱跳脫溫度為60?95°C。溫度保險絲的標稱熔斷溫度為90?200°C。電加熱元件與收線殼體之間通過密封圈及耐高溫密封膠水密封且固定，也可以只使用其中一種方式進行密封固定，其中密封圈由固定片壓緊。
[0006]所述的收線殼體內(nèi)還布設(shè)一根導(dǎo)電線，該導(dǎo)電線的一端定位于收線殼體的內(nèi)壁上，另一端穿伸出收線殼體。
[0007]所述的電加熱元件為片體形狀,且片體形狀的厚度為2.5至5.5_。
[0008]所述的電加熱元件為圓柱形狀，且圓柱形狀的直徑小于或等于10mm。
[0009]所述的電加熱元件為橢圓形柱狀，且橢圓形柱狀的長軸小于或等于10mm。
[0010]所述的收線殼體包括相扣合的封裝座與后蓋，所述封裝座的頂部開設(shè)插伸口，所述后蓋的底部開設(shè)出線口。制成封裝座的材料為以下材料中的一種或幾種材料制成部件的組合:銅、不銹鋼、鋁、鈦等金屬及含有這些金屬的合金，尼龍、陶瓷以及其他耐高溫的材料。封裝座頂部的插伸口用于安裝和固定電加熱元件。后蓋底部的出線口用于通過導(dǎo)電線集束。
[0011]所述的后蓋底部的出線口上安設(shè)密封帽，所述密封帽的內(nèi)周填設(shè)密封圈和/或耐高溫密封膠水。用于密封的密封圈由固定片壓緊。密封帽同時能夠?qū)崿F(xiàn)緊固導(dǎo)電線集束的作用。
[0012]所述的封裝座的內(nèi)壁上凹設(shè)容納槽，所述溫度開關(guān)嵌設(shè)入容納槽中，且溫度開關(guān)與容納槽之間填充導(dǎo)熱膠或?qū)嶂囟乳_關(guān)緊貼在封裝座的內(nèi)表面，通過導(dǎo)熱膠或?qū)嶂M行空隙填充，且溫度開關(guān)可以有輔助固定片固定。封裝座的端面可以設(shè)置通孔，其用于安裝放置溫度開關(guān)的盲管，且溫度開關(guān)具體放置在伸入被加熱液體中的盲管內(nèi)，溫度保險絲也放置在伸入被加熱液體中的盲管內(nèi)。
[0013]所述封裝座的接口處設(shè)置卡環(huán)，所述后蓋的接口處設(shè)置卡槽，所述卡環(huán)與卡槽形成卡扣連接。該種卡扣裝配屬于塞子型封裝座，塞子型封裝座的外形分為塞子部分和固定部分。其中塞子部分塞入水箱中，而固定部分控制塞子塞入的深度。塞子部分的外徑通常為47mm或58mm,但不限于這兩種尺寸。塞子部分的長度通常介于IOmm?30mm之間，也可以根據(jù)密封圈及水箱的尺寸定制，只要能夠牢靠的固定即可。塞子部分的外壁可以是光滑表面，也可以是粗糙表面，或者有一定凹槽或凸棱的設(shè)計結(jié)構(gòu)，由此使得安裝更穩(wěn)固。
[0014]所述封裝座的接口外壁上功設(shè)外螺紋，所述后蓋的接口內(nèi)壁上功設(shè)內(nèi)螺紋，且封裝座與后蓋形成螺紋連接。該種螺紋裝配屬于法蘭型封裝座，帶有管螺紋的法蘭型封裝座，其管螺紋規(guī)格包括3/4寸，I寸，1.5寸和2寸，也可以是美制、德制或其他規(guī)格螺紋。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本水箱用陶瓷電加熱器采用氮化硅的陶瓷電熱元件作為加熱部件，結(jié)合溫度開關(guān)和溫度保險絲，提高安全性能，封裝在易于安裝的塞子或帶有管螺紋的法蘭中，能夠方便穩(wěn)固地安裝在水箱上。且高致密高強度的氮化硅耐熱沖擊的性能良好，用于加熱水時電熱元件的功率密度可以達到70W/cm2。因此采用氮化硅電熱元件的電加熱器具有安全可靠，熱效率高，水溫均勻，體積小，耐腐蝕，壽命長等特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的實施例一的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實用新型的實施例二的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中，1、電加熱元件；2、溫度開關(guān)；3、溫度保險絲；4、封裝座；5、后蓋；6、密封帽?！揪唧w實施方式】
[0019]以下是本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。
[0020]實施例一
[0021]如圖1所示，本水箱用陶瓷電加熱器包括收線殼體，收線殼體上插伸電加熱元件1，該電加熱元件I為陶瓷導(dǎo)熱體，陶瓷導(dǎo)熱體具體采用氮化硅材質(zhì)，其發(fā)熱功率為1000W?10KW。使用氮化硅陶瓷的電加熱元件I的數(shù)量通常為I只，也可以為2?4只并聯(lián)。
[0022]采用的氮化硅陶瓷的電加熱元件I是將導(dǎo)電線封裝在致密的氮化硅陶瓷中，氮化硅陶瓷即作為導(dǎo)熱層，也作為絕緣層。由于氮化硅陶瓷的絕緣性能和導(dǎo)熱性能優(yōu)良，且自身能夠抵抗酸堿溶液的腐蝕。[0023]電加熱元件I具體可采用三種形態(tài)，其一是電加熱元件I為片體形狀，且片體形狀的厚度為2.5至5.5mm ;其二是電加熱元件I為圓柱形狀，且圓柱形狀的直徑小于或等于IOmm ;其三是電加熱元件I為橢圓形柱狀，且橢圓形柱狀的長軸小于或等于10mm。
[0024]收線殼體包括相扣合的封裝座4與后蓋5，制成封裝座4的材料為以下材料中的一種或幾種材料制成部件的組合:銅、不銹鋼、鋁、鈦等金屬及含有這些金屬的合金，尼龍、陶瓷以及其他耐高溫的材料。
[0025]封裝座4的頂部開設(shè)插伸口，該插伸口用于安裝和固定電加熱元件I。電加熱元件I與封裝座4的插伸口之間通過密封圈及耐高溫密封膠水密封且固定，也可以只使用其中一種方式進行密封固定，其中密封圈由固定片壓緊。電加熱元件I的插入端上具有兩個觸點，每個觸點上接設(shè)導(dǎo)電線，且一根導(dǎo)電線上串接溫度開關(guān)2，另一根導(dǎo)電線上串接溫度保險絲3。收線殼體內(nèi)還布設(shè)一根導(dǎo)電線，該導(dǎo)電線的一端定位于收線殼體的內(nèi)壁上，另一端穿伸出收線殼體。后蓋5的底部開設(shè)出線口，其用于通過導(dǎo)電線集束。后蓋5底部的出線口上安設(shè)密封帽6，該密封帽6的內(nèi)周填設(shè)密封圈和/或耐高溫密封膠水。用于密封的密封圈由固定片壓緊。密封帽6同時能夠?qū)崿F(xiàn)緊固導(dǎo)電線集束的作用。
[0026]封裝座4的內(nèi)壁上凹設(shè)容納槽，溫度開關(guān)2嵌設(shè)入容納槽中，且溫度開關(guān)2與容納槽之間填充導(dǎo)熱膠或?qū)嶂?。溫度開關(guān)2緊貼在封裝座4的內(nèi)表面，通過導(dǎo)熱膠或?qū)嶂M行空隙填充，且溫度開關(guān)2可以有輔助固定片固定。封裝座4的端面可以設(shè)置通孔，其用于安裝放置溫度開關(guān)2的盲管，且溫度開關(guān)2具體放置在伸入被加熱液體中的盲管內(nèi)，溫度保險絲3也放置在伸入被加熱液體中的盲管內(nèi)。
[0027]溫度開關(guān)2與溫度保險絲3相組合作用形成超溫保護裝置，其中溫度開關(guān)2常溫時處于導(dǎo)通狀態(tài)，而溫度保險絲3貼附于收線殼體的內(nèi)壁上。溫度開關(guān)2的標稱跳脫溫度為60?95°C。溫度保險絲3的標稱熔斷溫度為90?200°C。溫度開關(guān)2和溫度保險絲3均是采用市場上可以買到的現(xiàn)有產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)不作詳細描述。
[0028]封裝座4的接口處設(shè)置卡環(huán)，后蓋5的接口處設(shè)置卡槽，且卡環(huán)與卡槽形成卡扣連接。該種卡扣裝配屬于塞子型封裝座4，塞子型封裝座4的外形分為塞子部分和固定部分。其中塞子部分塞入水箱中，而固定部分控制塞子塞入的深度。塞子部分的外徑通常為47_或58mm，但不限于這兩種尺寸。塞子部分的長度通常介于IOmm?30mm之間，也可以根據(jù)密封圈及水箱的尺寸定制，只要能夠牢靠的固定即可。塞子部分的外壁可以是光滑表面，也可以是粗糙表面，或者有一定凹槽或凸棱的設(shè)計結(jié)構(gòu)，由此使得安裝更穩(wěn)固。
[0029]實施例二
[0030]如圖2所不,本實施例同實施例一的結(jié)構(gòu)及原理基本相同,不一樣的地方在于:
[0031]封裝座4的接口外壁上功設(shè)外螺紋，后蓋5的接口內(nèi)壁上功設(shè)內(nèi)螺紋，且封裝座4與后蓋5形成螺紋連接。該種螺紋裝配屬于法蘭型封裝座4，帶有管螺紋的法蘭型封裝座4，其管螺紋規(guī)格包括3/4寸，I寸，1.5寸和2寸，也可以是其他美制、德制或其他規(guī)格螺紋。
[0032]本水箱用陶瓷電加熱器采用氮化硅的陶瓷電熱元件作為加熱部件，結(jié)合超溫保護裝置，封裝在易于安裝的塞子或帶有管螺紋的法蘭中，能夠方便穩(wěn)固地安裝在水箱上。且高致密高強度的氮化硅耐熱沖擊的性能良好，用于加熱水時電熱元件的功率密度可以達到70W/cm2。因此采用氮化硅電熱元件的電加熱器具有安全可靠，熱效率高，水溫均勻，體積小，耐腐蝕，壽命長等特點，是新一代安全節(jié)能型熱水解決方案的優(yōu)選加熱源。[0033]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0034]盡管本文較多地使用了電加熱元件I ;溫度開關(guān)2 ;溫度保險絲3 ;封裝座4 ;后蓋5 ;密封帽6等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置包括收線殼體，所述收線殼體上插伸電加熱元件，所述電加熱元件為陶瓷導(dǎo)熱體，所述電加熱元件的插入端上具有兩個觸點，所述兩個觸點上均接設(shè)導(dǎo)電線，所述導(dǎo)電線穿伸出上述收線殼體，其特征在于，所述的保護裝置包括溫度開關(guān)和溫度保險絲，所述的溫度開關(guān)串接在其中一根導(dǎo)電線上，所述的溫度保險絲串接在另外一個導(dǎo)電線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，其特征在于，所述的收線殼體內(nèi)還布設(shè)一根導(dǎo)電線，該導(dǎo)電線的一端定位于收線殼體的內(nèi)壁上，另一端穿伸出收線殼體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，其特征在于，所述的電加熱元件為片體形狀，且片體形狀的厚度為2.5至5.5_。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，其特征在于，所述的電加熱元件為圓柱形狀，且圓柱形狀的直徑小于或等于10mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，其特征在于，所述的電加熱元件為橢圓形柱狀，且橢圓形柱狀的長軸小于或等于10mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，其特征在于，所述的收線殼體包括相扣合的封裝座與后蓋，所述封裝座的頂部開設(shè)插伸口，所述后蓋的底部開設(shè)出線口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，其特征在于，所述的后蓋底部的出線口上安設(shè)密封帽，所述密封帽的內(nèi)周填設(shè)密封圈和/或耐高溫密封膠水。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，其特征在于，所述的封裝座的內(nèi)壁上凹設(shè)容納槽，所述溫度開關(guān)嵌設(shè)入容納槽中，且溫度開關(guān)與容納槽之間填充導(dǎo)熱膠或?qū)嶂?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，其特征在于，所述封裝座的接口處設(shè)置卡環(huán)，所述后蓋的接口處設(shè)置卡槽，所述卡環(huán)與卡槽形成卡扣連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求6中任一項所述的水箱用陶瓷電加熱器的保護裝置，其特征在于，所述封裝座的接口外壁上功設(shè)外螺紋，所述后蓋的接口內(nèi)壁上功設(shè)內(nèi)螺紋，且封裝座與后蓋形成螺紋連接。
【文檔編號】H05B1/02GK203734858SQ201420128105
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】赫偉 申請人:海寧托博特種陶瓷制品有限公司