一種柱狀厚膜液體加熱器的製造方法
2023-09-23 08:31:45
一種柱狀厚膜液體加熱器的製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種柱狀厚膜液體加熱器，包括加熱基體及設置在加熱基體一面上的厚膜電路，厚膜電路上設有外接觸點，加熱基體設有厚膜電路的一面上密封有密封柱體，加熱基體和密封柱體均為中空的柱狀體，厚膜電路設置在加熱基體的內表面或外表面上，加熱基體與密封柱體密封套接連接；加熱基體設有外接觸點的一端上設有第一連接部，密封柱體相對外接觸點的一端設有第二連接部，第一連接部和第二連接部用於連接法蘭盤或容器殼體。本實用新型將平板狀的加熱基體設置成立體的柱狀，並在柱狀加熱基體的外表面或內表面上印製厚膜電路，通過中空柱狀的密封柱體密封加熱基體，柱狀加熱器的外表面和內表面均與待加熱液體接觸，有效的增加了熱交換面積。
【專利說明】一種柱狀厚膜液體加熱器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及流體用電加熱器件【技術領域】，尤其涉及一種柱狀厚膜液體加熱器。
【背景技術】
[0002]厚膜加熱技術是在一塊基板上採用厚膜絲網印刷工藝，先後在基板上印刷絕緣介質、加熱電阻、導體和絕緣保護層，經高溫燒結而成的加熱器件。厚膜熱能印刷技術具有導熱性能佳、散熱面積大和安全性能高的特點，但是，目前對於流體加熱的效率和性能還沒有達到完全有效利用的設計要求，另一方面，厚膜電路的功率大小受到加熱基體面積及容器空間的限制。
[0003]如現有技術中用來製作熱水器的厚膜液體加熱器，它一般採用兩塊平面加熱板貼合併焊接密封，這種設計方式，一方面使加熱器內兩塊加熱板的熱交換局限在加熱板的兩個面上，由於兩塊加熱板的無間隙貼合，降低了加熱器的散熱性能，極易造成加熱器內部溫度過高，使加熱器表面產生水垢或導致加熱器變形和燒毀。另一方面，加熱器因加熱基體表面積及體積的局限性，若加熱器要求的功率較大，加熱基體的面積和體積也相應會增大，不利於加熱器朝大功率、小體積的方向發展。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是針對傳統加熱器存在加熱板工作溫度高、散熱效率低、熱效率利用率低和平板形加熱基體受限於容器空間的上述問題，提供了一種功率大、加熱基體佔用空間小、散熱效率高、組裝方便和適用於立體加熱器的一種柱狀厚膜液體加熱器。
[0005]為解決上述問題，本實用新型的技術方案是:
[0006]一種柱狀厚膜液體加熱器，包括一具有導熱性能的加熱基體及設置在加熱基體一面上的厚膜電路，厚膜電路上設有用於連接電源的外接觸點，所述加熱基體設有厚膜電路的一面上密封有密封柱體，加熱基體和密封柱體均為中空的柱狀體，厚膜電路設置在加熱基體的內表面或外表面上，加熱基體與密封柱體密封套接連接；所述加熱基體設有外接觸點的一端上設有第一連接部，密封柱體相對外接觸點的一端設有第二連接部，第一連接部和第二連接部用於連接法蘭盤或容器殼體。
[0007]相比較於現有技術，本實用新型的一種柱狀厚膜液體加熱器將平板狀的加熱基體設置成立體的柱狀，並在柱狀加熱基體的外表面或內表面上印製厚膜電路，通過中空柱狀的密封柱體密封加熱基體形成柱狀加熱器，柱狀加熱器的外表面和內表面均與待加熱液體接觸，有效的增加了熱交換面積，因此，該加熱器具有功率大、空間佔用率小的特點；同時，加熱基體和密封柱體分別通過第一連接部和第二連接部直接連接在法蘭盤或容器殼體上，增加了加熱器與容器殼體或法蘭盤連接的緊密程度，最大程度了利用了容器殼體內部的空間。[0008]優選地，所述加熱基體上設有多組厚膜電路，每組厚膜電路均包含有兩個外接觸點，多組厚膜電路均勻分布在加熱基體的整個表面上或部分表面上。多組厚膜電路的外接觸點由容器殼體或法蘭盤中通過高溫導線引出，在加熱基體上設有多組厚膜電路，有利於實現對每組厚膜電路的單獨控制，實現加熱時功率的可調節性，以適應用戶的不同需要。若多組厚膜電路均勻分布在加熱基體的整個表面上，則加熱器為一個均勻的加熱體；若多組厚膜電路均勻分布加熱基體的部分表面上，則加熱器上預留有未印製厚膜電路的導熱鋼板，在此導熱鋼板上可進行一些開孔等其它處理。
[0009]優選地，所述第一連接部為加熱基體設有外接觸點一端的底部，第一連接部上設有用於密封加熱基體底部的密封件。第一連接部底部密封，形成一端開口的筒狀，既保證了密封效果，又增加了熱交換面積，第一連接部也可直接與容器殼體或法蘭盤連接，實現密封效果。
[0010]優選地，所述加熱基體設有外接觸點的一端裸露在密封柱體外。
[0011]優選地，所述密封柱體為不同尺寸的兩節柱狀體，密封柱體相對外接觸點的一端上設有一周環狀凸起，環狀凸起的位置與外接觸點的位置相對，環狀凸起的底部為第二連接部，第二連接部與法蘭盤或容器殼體密封焊接。環狀凸起用於厚膜電路的走線，即加熱基體與密封柱體之間形成用於走線的空腔，實現了從殼體或法蘭盤外部直接處理加熱器的外接觸點，實現了加熱基體上外接觸點焊接導線工序的後移。
[0012]優選地，所述第二連接部為密封柱體相對外接觸點一端的底部，第二連接部與法蘭盤或容器殼體密封焊接。上述連接方式使加熱基體設有外接觸點的一端伸出法蘭盤或容器殼體外部，便於外接觸點的接線處理。
[0013]優選地，所述密封柱體相對外接觸點一端的底部上焊接或壓鑄有一周焊接邊界，焊接邊界沿徑向分布，所述焊接邊界為第二連接部。通過焊接邊界焊接，有利於提高密封柱體與法蘭盤或容器殼體的連接強度，避免焊接時對厚膜電路造成的損傷。
[0014]優選地，所述加熱基體和密封柱體的橫截面為圓形或正多邊形。加熱基體和密封柱體的截面形狀可根據需要進行設定，均以實現最大面積的利用為主要目的。
[0015]優選地，所述加熱基體設有外接觸點一端的內表面上設有內螺紋，所述密封件包括密封圈及螺紋塞，螺紋塞與加熱基體可拆卸連接。利用螺紋塞和密封圈對加熱基體底部進行密封，使加熱器方便拆卸、清洗。
[0016]優選地，所述厚膜電路印製在加熱基體的內表面上，加熱基體設有外接觸點的一端裸露在密封柱體外，密封柱體的底部設有用於密封加熱器底部的密封件。加熱基體的下端側面與密封件之間形成用於走線的空腔，實現了從殼體或法蘭盤外部直接處理加熱器的外接觸點，實現了加熱基體上外接觸點焊接導線工序的後移。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型一種柱狀厚膜液體加熱器實施例一中三角形加熱器的軸測結構示意圖。
[0018]圖2是本實用新型一種柱狀厚膜液體加熱器實施例一中三角形加熱器的剖視結構示意圖。
[0019]圖3是本實用新型一種柱狀厚膜液體加熱器實施例一中圓形加熱器的軸測結構示意圖。
[0020]圖4是本實用新型一種柱狀厚膜液體加熱器實施例二中三角形加熱器的剖面軸測結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和實施例進一步詳細說明本實用新型，但本實用新型的保護範圍並不限於此。
[0022]實施例一:
[0023]參照圖1-3，本實用新型的一種柱狀厚膜液體加熱器包括加熱基體I和密封柱體3，加熱基體I的一面上設有多組厚膜電路2，每組厚膜電路2上設有用於連接電源的兩個外接觸點5，厚膜電路2設置在加熱基體I的內表面或外表面上，可根據需要進行設定。若多組厚膜電路2均勻分布在加熱基體I的整個表面上，則加熱器為一個均勻的加熱體；若多組厚膜電路2均勻分布加熱基體I的部分表面上，則加熱器上預留有未印製厚膜電路的導熱鋼板，在此導熱鋼板上可進行一些開孔等其它處理，即柱狀加熱器的其中一個側面為導熱鋼板。其中，加熱基體I和密封柱體3均為具有導熱性能的不鏽鋼鋼板或鋁合金板，加熱基體I和密封柱體3均為中空的柱狀體，密封柱體3與加熱基體I套接，密封柱體3套接在加熱基體I設有厚膜電路的一面上。加熱基體I未設置有外接觸點5的一端上設有用於焊接密封柱體3的邊界，該邊界為厚膜電路2在加熱基體I上預留的位置，加熱基體I與密封柱體3在頂部焊接密封連接，加熱基體I與密封柱體3之間密封方式可採用焊接密封、螺栓密封等，可參照現有技術中常用的密封方式。在加熱基體I與密封柱體3密封連接時，需在密封柱體3上印製有絕緣層，絕緣層為玻璃釉即氧化矽，即絕緣層設置在密封柱體3與加熱基體I密封的密封面上，同時，也可以在密封柱體3的絕緣層上塗覆導熱矽膠層，導熱矽膠層輔助加熱基體I均勻散熱。所述加熱器外表面噴塗有氟樹脂塗料層，氟樹脂塗料層具有耐聞溫、防腐、防垢的特點，有利於提聞加熱器的使用壽命。
[0024]加熱基體I設有外接觸點5的一端上設有第一連接部，第一連接部為加熱基體I設有外接觸點5 —端的底部斷面，第一連接部上設有用於密封加熱基體底部的密封件，密封件用於密封加熱基體I的底部，使加熱基體I形成一端開口的筒狀結構，實現加熱基體I與待加熱液體接觸的充分性。其中，密封件可以與第一連接部焊接或通過其它方式密封連接，也可以直接與法蘭盤4或容器殼體連接，以保證水電隔離為目的。第一連接部與外接觸點5之間設有安裝焊接距離，用以保證厚膜電路2不被焊接損傷。
[0025]密封柱體3相對外接觸點5的一端設有第二連接部，第二連接部直接與法蘭盤4或容器殼體密封焊接或通過其它方式連接，為詳細說明，本實用新型中以與法蘭盤4相連為例進行說明，與容器殼體的連接方式可參照與法蘭盤4的連接方式。
[0026]參照圖1，第二連接部為密封柱體3相對外接觸點5 —端的底部斷面，加熱基體I設有外接觸點5的一端裸露在密封柱體3外，並且延伸至法蘭盤4的外部，加熱器可通過法蘭盤4安裝在容器殼體上，實現加熱器可以直接從外部對外接觸點5進行處理，提高了便利性。為達到厚膜電路2不損傷的目的，也可在密封柱體3相對外接觸點5 —端的底部上焊接或壓鑄有一周焊接邊界，焊接邊界沿徑向分布，以焊接邊界作為第二連接部。加熱基體I和密封柱體3的橫截面為三角形，加熱基體I的三個外表上分別設置一組厚膜電路2，用以實現獨立控制，實現定製化要求。
[0027]參照圖2，加熱基體I和密封柱體3的橫截面也為三角形，或為其它正多邊形，形成三角形加熱器或正多邊形加熱器。所述密封柱體3為不同尺寸的兩節柱狀體，密封柱體3相對外接觸點5的一端上設有一周環狀凸起，環狀凸起的位置與外接觸點5的位置相對，環狀凸起的底部為第二連接部，第二連接部與法蘭盤4密封焊接。密封連接後的加熱基體I和密封柱體3的環狀凸起形成一空腔，空腔內對應設有外接觸點5。
[0028]參照圖3，加熱基體I和密封柱體3的橫截面為圓形，加熱基體I設有外接觸點5的一端可以直接焊接密封件，也可以通過螺紋塞相連，方便清洗拆卸，即在加熱基體I設有外接觸點5 —端的內表面上設有內螺紋，其中，密封件包括密封圈及螺紋塞，螺紋塞與加熱基體I可拆卸連接，以此實現密封。圓形加熱器的與法蘭盤的連接方式也參照三角形加熱器。
[0029]本實用新型的一種柱狀厚膜液體加熱器將柱狀加熱基體獨立密封在密封柱體上，利用導熱矽膠層增加加熱基體與密封柱體之間的熱傳導，並通過第一連接部和第二連接部與法蘭盤或其它密封件直接相連，使外接觸點裸露在環狀凸起空間內或法蘭盤的外部，從而可以從殼體或法蘭盤外部直接處理柱狀厚膜液體加熱器的外接觸點，實現了加熱基體上外接觸點焊接導線工序的後移，使柱狀厚膜液體加熱器可以先進行高溫氟樹脂塗料的噴塗，後焊接外接觸點，有效的保證了外接觸點與高溫導線之間的連接強度，最大程度的優化了加熱器整個安裝過程。由於加熱基體和密封柱體直接與殼體或法蘭盤相連，增加了加熱器與殼體或法蘭盤連接的緊密程度，最大程度了利用了殼體內部的空間。
[0030]實施例二:
[0031]參照圖4，在本實施例中，厚膜電路2印製在加熱基體I的內表面上，密封柱體3套接在加熱基體I的內部側面上，用於密封厚膜電路2。加熱基體I設有外接觸點5的一端裸露在密封柱體3外，密封柱體3的底部設有用於密封加熱器底部的密封件3.1，加熱基體I的下端側面與密封件3.1之間形成用於走線的空腔，方便外接觸點5的外部電連接。
[0032]上述說明中，凡未加特別說明的，均採用現有技術中的技術手段。
【權利要求】
1.一種柱狀厚膜液體加熱器，包括一具有導熱性能的加熱基體及設置在加熱基體一面上的厚膜電路，厚膜電路上設有用於連接電源的外接觸點，其特徵在於，所述加熱基體設有厚膜電路的一面上密封有密封柱體，加熱基體和密封柱體均為中空的柱狀體，厚膜電路設置在加熱基體的內表面或外表面上，加熱基體與密封柱體密封套接連接；所述加熱基體設有外接觸點的一端上設有第一連接部，密封柱體相對外接觸點的一端設有第二連接部，第一連接部和第二連接部用於連接法蘭盤或容器殼體。
2.根據權利要求1所述的一種柱狀厚膜液體加熱器，其特徵在於，所述加熱基體上設有多組厚膜電路，每組厚膜電路均包含有兩個外接觸點，多組厚膜電路均勻分布在加熱基體的整個表面上或部分表面上。
3.根據權利要求1所述的一種柱狀厚膜液體加熱器，其特徵在於，所述第一連接部為加熱基體設有外接觸點一端的底部，第一連接部上設有用於密封加熱基體底部的密封件。
4.根據權利要求3所述的一種柱狀厚膜液體加熱器，其特徵在於，所述加熱基體設有外接觸點的一端裸露在密封柱體外。
5.根據權利要求3所述的一種柱狀厚膜液體加熱器，其特徵在於，所述密封柱體為不同尺寸的兩節柱狀體，密封柱體相對外接觸點的一端上設有一周環狀凸起，環狀凸起的位置與外接觸點的位置相對，環狀凸起的底部為第二連接部，第二連接部與法蘭盤或容器殼體密封焊接。
6.根據權利要求4所述的一種柱狀厚膜液體加熱器，其特徵在於，所述第二連接部為密封柱體相對外接觸點一端的底部，第二連接部與法蘭盤或容器殼體密封焊接。
7.據權利要求4所述的一種柱狀厚膜液體加熱器，其特徵在於，所述密封柱體相對外接觸點一端的底部上焊接或壓鑄有一周焊接邊界，焊接邊界沿徑向分布，所述焊接邊界為第二連接部。
8.根據權利要求1-7中任意一項所述的一種柱狀厚膜液體加熱器，其特徵在於，所述加熱基體和密封柱體的橫截面為圓形或正多邊形。
9.根據權利要求3所述的一種柱狀厚膜液體加熱器，其特徵在於，所述加熱基體設有外接觸點一端的內表面上設有內螺紋，所述密封件包括密封圈及螺紋塞，螺紋塞與加熱基體可拆卸連接。
10.根據權利要求1所述的一種柱狀厚膜液體加熱器，其特徵在於，所述厚膜電路印製在加熱基體的內表面上，加熱基體設有外接觸點的一端裸露在密封柱體外，密封柱體的底部設有用於密封加熱器底部的密封件。
【文檔編號】H05B3/64GK203399321SQ201320427450
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年7月15日 優先權日:2013年4月28日
【發明者】張卓鵬, 沈閩江, 沈茂楓 申請人:浙江西德斯電氣有限公司