一種防幹燒的厚膜加熱裝置及即熱式加熱設備的製作方法
2023-07-27 18:40:41
一種防幹燒的厚膜加熱裝置及即熱式加熱設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型針對現有厚膜加熱裝置以及採用厚膜加熱裝置進行加熱的即熱式加熱設備，由於採用溫控器或者薄弱點進行幹燒保護存在的問題，提供一種防幹燒的厚膜加熱裝置及即熱式加熱設備。該厚膜加熱裝置，包括設置在待加熱部件上的厚膜加熱絲迴路，所述厚膜加熱絲迴路上設有斷路，所述斷路通過導電塊導通，厚膜加熱絲迴路上設有熱動作部件。本實用新型的厚膜加熱裝置採用導電塊與熱動作部件配合的方式實現厚膜加熱裝置的正常工作和幹燒保護，熱動作部件與厚膜加熱絲直接接觸，熱動作反應靈敏，很好的避免了厚膜加熱絲進行幹燒，以本實用新型厚膜加熱裝置為加熱源的即熱式加熱設備，整體結構也更加合理，安裝也較為便利，製造成本也相應地得到了降低。
【專利說明】一種防幹燒的厚膜加熱裝置及即熱式加熱設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及厚膜加熱【技術領域】，具體地說，涉及一種防幹燒的厚膜加熱裝置及設置該厚膜加熱裝置的即熱式加熱設備。
【背景技術】
[0002]現有厚膜加熱裝置的幹燒保護都是採用溫控開關來保護的，現有溫控開關對厚膜加熱的表面溫度反應時間慢，一般在20S以上，導致厚膜表面溫度過高，甚至燒壞，溫控器才感應到溫度後保護，導致溫控器反應時間長，不過靈敏，且成本高。溫控開關的反應時間控制在IOS內，才能基本能滿足厚膜加熱溫控保護的要求，但這樣溫控器的成本是普通溫控器成本的300%以上，成本過高。並且採用溫控器實現幹燒保護，都需要固定支架將溫控器固定至厚膜加熱表面，安裝結構也較為複雜。
[0003]現還有一種方案就是採用厚膜加熱絲上設計薄弱點，使得薄弱點處的電阻比加熱絲的其他地方的阻值都要大，從而通過燒斷薄弱點來幹燒保護。此現有方案對厚膜無法恢復，維修時需要直接更換厚膜，給直接增加了維修成本。
[0004]對於採用厚膜加熱裝置進行即熱式加熱的設備，由於上述原因，同樣存在幹燒保護難以實現，採用溫控器進行幹燒保護成本較高的問題。
實用新型內容
[0005]本實用新型針對現有厚膜加熱裝置以及採用厚膜加熱裝置進行加熱的即熱式加熱設備，由於採用溫控器或者薄弱點進行幹燒保護存在的問題，提供一種防幹燒的厚膜加熱裝置及設置該厚膜加熱裝置的即熱式加熱設備。
[0006]本實用新型所需要解決的技術問題，可以通過以下技術方案來實現:
[0007]本實用新型的第一方面，一種防幹燒的厚膜加熱裝置，包括設置在待加熱部件上的厚膜加熱絲迴路，其特徵在於:所述厚膜加熱絲迴路上設有斷路，厚膜加熱絲迴路在斷路處的兩端設有兩導通接觸點，所述兩導通接觸點之間設有導電塊，導電塊的重力趨向使得導電塊脫離導通接觸點，厚膜加熱絲迴路上設有熱動作部件，厚膜加熱裝置正常工作狀態下，所述熱動作部件固定導電塊使得導電塊直接導通厚膜加熱絲迴路或者與導電塊配合共同導通厚膜加熱絲迴路，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，所述熱動作部件受熱動作後釋放所述導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點，導通接觸點處對導電塊的承託面與水平面之間的夾角小於135度。
[0008]本實用新型中，所述熱動作部件為焊錫，所述焊錫設置在兩導通接觸點，將導電塊兩端焊接在兩導通接觸點上，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，焊錫熔化後釋放導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點。
[0009]本實用新型中，所述熱動作部件包括固定支架和雙金屬片，所述固定支架將雙金屬片的第一端壓持在兩導通接觸點中的其中一個導通接觸點上，厚膜加熱裝置正常工作狀態下，雙金屬片的第二端壓持在導電塊上，使得導電塊與另一個導通接觸點接觸，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，雙金屬片受熱變形後釋放導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點；
[0010]或者所述熱動作部件包括金屬固定支架和雙金屬片，所述金屬固定支架的底部設置在兩導通接觸點中的其中一個導通接觸點上，雙金屬片的第一端固定在金屬固定支架上，厚膜加熱裝置正常工作狀態下，雙金屬片的第二端壓持在導電塊上，使得導電塊與另一個導通接觸點接觸，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，雙金屬片通過金屬固定支架傳熱，受熱變形後釋放導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點。
[0011]所述導電塊通過焊錫焊接在與其接觸的導通接觸點上，以避免雙金屬片對導電塊壓持不穩定，同時形成複合的熱動作部件。
[0012]本實用新型中，所述熱動作部件包括固定支架和雙金屬片，所述固定支架將雙金屬片的第一端壓持在厚膜加熱絲迴路非導通接觸點處，厚膜加熱裝置正常工作狀態下，雙金屬片的第二端壓持在導電塊上，使得導電塊兩端分別與兩導通接觸點接觸，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，雙金屬片受熱變形後釋放導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點；
[0013]或者所述熱動作部件包括金屬固定支架和雙金屬片，所述金屬固定支架的底部設置在厚膜加熱絲迴路非導通接觸點處，厚膜加熱裝置正常工作狀態下，雙金屬片的第二端壓持在導電塊上，使得導電塊兩端分別與兩導通接觸點接觸，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，雙金屬片通過金屬固定支架傳熱，受熱變形後釋放導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點。
[0014]本實用新型的第二方面，一種即熱式加熱設備，包括外殼，所述外殼內設有水流通道，所述水流通道在外殼上設有進水口和出水口，其特徵在於:所述外殼的表面設有前述的防幹燒的厚膜加熱裝置，厚膜加熱裝置的厚膜加熱絲緊貼並沿著所述外殼內的水流通道進行布置。
[0015]本實用新型中，所述外殼設置厚膜加熱裝置的表面呈平面狀，所述出水口的水平高度不低於進水口的水平高度。
[0016]本實用新型中，所述厚膜加熱絲迴路的斷路處位於厚膜加熱絲迴路靠近出水口的一側，以提高防幹燒保護的靈敏性；較佳的是，所述厚膜加熱絲迴路的斷路處位於厚膜加熱絲迴路靠近出水口一側1/3處與出水口之間。
[0017]本實用新型中，所述外殼設置厚膜加熱裝置的表面還設有溫控器，所述溫控器的動作溫度低於所述熱動作部件的動作溫度。
[0018]本實用新型中，所述出水口設有水位電極和/或溫度傳感器，以判斷水流通道中是否有水，或者根據出水口的水溫調節厚膜加熱裝置的加熱功率。
[0019]本實用新型中，熱動作部件是指，本身設置在厚膜加熱絲迴路上，在厚膜加熱裝置正常工作狀態下，能夠固定導電塊使得導電塊直接導通厚膜加熱絲迴路或者與導電塊配合共同導通厚膜加熱絲迴路，並在在厚膜加熱裝置幹燒狀態，由於自身受熱動作而釋放導電塊的部件。
[0020]本實用新型的厚膜加熱裝置採用導電塊與熱動作部件配合的方式實現厚膜加熱裝置的正常工作和幹燒保護，熱動作部件與厚膜加熱絲直接接觸，熱動作反應靈敏，導電塊在自身重力的作用下可以在10秒之內實現從厚膜加熱絲迴路脫落，很好的避免了厚膜加熱絲進行幹燒；同時，本實用新型厚膜加熱裝置採用的幹燒保護結構精簡且極易維護，大大降低了厚膜加熱裝置在防幹燒保護方面的成本；以本實用新型厚膜加熱裝置為加熱源的即熱式加熱設備，與現有的即熱式加熱設備相比，整體結構也更加合理，安裝也較為便利，製造成本也相應地得到了降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]以下結合附圖和【具體實施方式】來進一步說明本實用新型。
[0022]圖1為本實用新型防幹燒的厚膜加熱裝置第一種實施方式未設置導電塊的結構示意圖。
[0023]圖2為圖1中A處焊錫焊接導電塊的仰視圖。
[0024]圖3為圖1中A處焊錫焊接導電塊的側視圖。
[0025]圖4為本實用新型防幹燒的厚膜加熱裝置在導通接觸點處的承託面與導電塊重力作用關係不意圖。
[0026]圖5為本實用新型防幹燒的厚膜加熱裝置厚膜加熱絲迴路導通接觸點另一種實施方式的結構示意圖。
[0027]圖6為本實用新型即熱式加熱設備的第一種實施方式的正視圖。
[0028]圖7為圖6的仰視圖。
[0029]圖8為圖6的側視圖。
[0030]圖9為本實用新型即熱式加熱設備的第二種實施方式的正視圖。
[0031]圖10為本實用新型熱動作部件二種實施方式的爆炸示意圖。
[0032]圖11為圖9厚膜加熱裝置正常工作狀態下，熱動作部件與導電塊的狀態示意圖。
[0033]圖12為圖9厚膜加熱裝置幹燒狀態下，熱動作部件與導電塊的狀態示意圖。
[0034]圖13為本實用新型即熱式加熱設備的第三種實施方式的正視圖。
【具體實施方式】
[0035]為了使本實用新型的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
[0036]本實用新型的主旨在於，通過對現有厚膜加熱裝置在幹燒保護需求的分析，發現現有厚膜加熱裝置由於採用溫控器或者薄弱點進行幹燒保護，存在安裝結構較為複雜或者維修難度較大的缺陷，通過本實用新型提供一種防幹燒的厚膜加熱裝置及設置該厚膜加熱裝置的即熱式加熱設備。
[0037]厚膜加熱裝置是一種設置在待加熱部件表面對待加熱部件進行加熱的裝置，待加熱部件可以是容器、水管等部件，本實施方式中，以待加熱容器I為載體，對本實用新型防幹燒厚膜加熱裝置第一種實施方式進行闡述。
[0038]參見圖1，本實施方式中，厚膜加熱絲2採用水平繞制的方式布置在待加熱容器I側壁的表面，厚膜加熱絲2連續布置形成了厚膜加熱絲迴路，厚膜加熱絲迴路的兩端設有接入端21，通過在接入端21接入電源(未示意)，厚膜加熱絲2發熱產生熱量，進而實現對待加熱部件的均勻加熱。對於厚膜加熱絲自身的結構，設置厚膜加熱絲必要的絕緣處理，以及如何將厚膜加熱絲2設置在待加熱容器I (或者其他待加熱部件)表面，本領域技術人員是熟知的，此處不進行累述。同時，對於配合厚膜加熱裝置工作的其他部件，由於不是本實用新型的主要部分，本實施方式中進行了相應的省略，本領域技術人員根據實際需要可以任意的選取，本實用新型對於厚膜加熱裝置本身進行了必要的公開。
[0039]本實施方式中，為了實現對厚膜加熱裝置的幹燒保護，主要的改進在於:在厚膜加熱絲迴路上設置了斷路A，斷路A將連續的厚膜加熱絲迴路進行了物理性斷路，可以理解的是厚膜加熱裝置實現加熱的原理是，在厚膜加熱絲迴路中接入電源，通過在厚膜加熱絲迴路中形成電流，厚膜加熱絲2自身發熱進而實現加熱。由於斷路A的出現，在斷路A處厚膜加熱絲2如果不能連通的話，厚膜加熱絲迴路中是無法形成電流的，厚膜加熱絲2也就無法實現發熱，基於上述原理，如果能夠在厚膜加熱裝置正常工作狀態通過一個可以導電的部件導通厚膜加熱絲迴路，在幹燒狀態下，上述的導電部件如果可以迅速地脫離斷路A處(10秒以內)，就可以有效地實現對厚膜加熱裝置的幹燒保護。同時，這種物理斷路形式的幹燒保護也更加有效和穩定。
[0040]結合圖1再參見圖2和圖3，為了實現上述目的，首先需要在厚膜加熱絲迴路的斷路A處的兩端設置兩導通接觸點22，兩導通接觸點22與厚膜加熱絲2導通，本實施方式中，導通接觸點22採用了與厚膜加熱絲2連接的導電片的形式。本實施方式採用了一種較為簡單的方式，將一個導電塊3的兩端通過焊錫4分別焊接在兩導通接觸點22上(焊錫4將導電塊3焊接在導通接觸點22後，在導電塊3和導通接觸點22之間形成了一個焊錫層，為了便於示意圖2和圖3中對焊錫層的厚度進行放大示意，圖2和圖3中焊錫層的厚度與導電塊3的高度不代表成比例關係)，這樣，通過焊錫對導電塊3的固定，厚膜加熱絲迴路將被導通，通電後厚膜加熱裝置可以進行正常工作。導電塊3較好的是採用導電性能較好的銅等材料製成，由於導電塊3的截面較大，導電塊3的自身的電阻可以忽略不計，也不會影響厚膜加熱絲迴路中的電流，需要注意的是，由於導電塊3的兩端與兩導通接觸點22需要焊接，焊點位置的電阻是需要進行控制。
[0041]本實施方式中，焊錫4與導通接觸點22是直接接觸的，焊錫4對厚膜加熱絲溫度的熱傳導是極其靈敏的，同時焊錫4的熔點通過合金材料組分的變化是可以進行調節的，那麼將焊錫4的熔點調節到厚膜加熱裝置需要的幹燒保護溫度，一旦厚膜加熱裝置進入幹燒狀態，厚膜加熱絲2的溫度上升後，焊錫4將快速地感應到厚膜加熱絲的溫度，並且在極短的時間內(10秒以內)焊錫4就會熔化。焊錫4熔化後，導電塊3將失去與導通接觸點之間22的附著力，導電塊3將在自身重力G的作用下，也將快速脫離導通接觸點22，進而從厚膜加熱絲迴路中脫離，此時，厚膜加熱絲迴路將在斷路A處物理性斷路，從而實現了對厚膜加熱裝置的幹燒保護。
[0042]當然要使得導電塊3能夠在自身重力G的作用下脫離導通接觸點，且無需其他部件的協助，導電塊3與導通接觸點22的位置關係是有要求的，或者更具體的說，是導電塊3與導通接觸點22的設置位之間的位置關係。這是因為，導通接觸點22不是孤立的存在的，其與整個厚膜加熱絲迴路一樣是基於待加熱部件進行設置的，厚膜加熱絲設置在待加熱部件表面，無論導通接觸點22是否也直接設置在待加熱部件表面(本實施方式中，導通接觸點22是直接設置在待加熱容器I側壁表面的)，導通接觸點22處肯定存在一個對導電塊3進行承託的承託面，本實施方式中承託面即是待加熱容器I側壁表面。那麼，當導電塊3通過焊錫4 (也可以是後文中的其他方式)固定在導通接觸點22上時，導電塊3自身的重力G如果可以完全被承託面的支持力抵消，在焊錫4熔化後，導電塊3將無法脫離導通接觸點，也就不能實現對厚膜加熱裝置的幹燒保護。
[0043]簡言之，為了滿足本實用新型的需求，導電塊3自身的重力要趨向使得導電塊3脫離導通接觸點22處的承託面，但是由於待加熱部件的形狀各異，厚膜加熱絲在待加熱部件上的布置方式各異，導通接觸點22所在的承託面的形態(平面狀或者非平面狀，例如本實施方式中輕微的弧面狀)以及導電塊3與導通接觸點22相對位置也是任意的。因此，從實質上而言，無論採用什麼樣的結構，也無論各部件之間的位置關係如何，只要使得導電塊3自身的重力要趨向使得導電塊3脫離導通接觸點22即可。
[0044]當然，本實用新型第一種實施方式中，導電塊3的設置狀態是一種較佳的方式，導電塊3自身的重力可以全部用於在焊錫4熔化後驅使導電塊3脫離導通接觸點22，承託面僅僅是導電塊3在導通接觸點22處的設置位。參見圖4，導電塊3在所示的狀態下，導電塊3自身的重力G不能全部用於驅使導電塊3脫離導通接觸點22，但是導電塊3自身重力G沿著承託面分解後存在分力F，如果分力F可以滿足:使得導電塊3自身的重力趨向使得導電塊3脫離導通接觸點22，也可以實現本實用新型的目的，這時需要考慮的將是導通接觸點22所在承託面相對水平面的角度，導電塊3的重量、厚度等參數。因此，較優的是承託面10與水平面之間的夾角a小於135度，可以理解的是，當夾角a小於等於90度時，承託面10對導電塊3是沒有任何支持力的，導電塊3自身的重力G可以完全用於趨勢導電塊3脫離導通接觸點22 (從承託面10處掉落式脫離)；隨著角a的增大，承託面10對導電塊3將開始存在支持力，並且支持力隨著角a的增大逐漸增大，導電塊3是依靠其導重力G的分力F實現脫離導通接觸點22 (從承託面10處滾動式脫離)，而分力F隨著角a的增大逐漸減小，當角a大於135度時，分力F由於過小在厚膜加熱裝置幹燒狀態時，可能以無法穩定實現導電塊3脫離導通接觸點22，對於導電塊5的重量較好的是不小於5克，以便克服焊錫熔化後導電塊3與導通接觸點之間液態焊錫的附著力。
[0045]由於導電塊3相對導通接觸點22的狀態存在各種不同的變化結構，根據本實用新型上述的陳述，本領域技術人員應該可以理解如何進行設置，可以使得導電塊3的重力G趨向使得導電塊3脫離導通接觸點22，本實用新型說明書已經進行了充分的陳述和公開，不再對各種變化方式進行累述。
[0046]參見圖5，對於厚膜加熱絲迴路斷路處的導通接觸點，除了前述採用導電片的形式夕卜，還可以採用其他的結構。本實施方式中，採用了導電柱23的結構，導電柱23 —端與斷路處的厚膜加熱絲連接，另一端通過焊錫4焊接導電塊3，通過導電柱23的引出，導電柱23與導電塊3接觸的一端成為了導通接觸點。這樣，導電塊3被導電柱23架起，不直接與待加熱部件的表面接觸，使得厚膜加熱絲迴路的斷路處即使設置在待加熱部件非平面的表面，也可以便於設置導電塊3。通過上述陳述，可以理解的是，對於本實用新型厚膜加熱絲迴路斷路處的導通接觸點，既可以是厚膜加熱絲迴路斷路處，厚膜加熱絲本身直接形成的導通接觸點，也可以是通過引出部件形成的導通接觸點，各種形式的導通接觸點，都應在本實用新型請求保護的範圍中。
[0047]參見圖6至圖8，本實施方式公開了一種設置上述厚膜加熱裝置的即熱式加熱設備，其包括外殼5，外殼5內設有水流通道(未示意)，外殼5上設有水流通道的進水口 51和出水口 52，水流通道可以是內置並緊貼外殼5內壁的水管，也可以是通過內置隔板等結構形成的水流通道，外殼5同時構成水流通道的一部分。外殼5的表面布置了厚膜加熱絲2，為了便於布置厚膜加熱絲，外殼5在布置厚膜加熱絲2的表面採用了平面狀的結構，外殼5的該側表面整體呈豎直方式放置，厚膜加熱絲2除了圖示中最左側的部分外，在外殼5表面整體採用水平往復的方式進行布置，厚膜加熱絲迴路的兩端設置接入端21，厚膜加熱絲迴路為兩條並聯方式進行設置，兩條厚膜加熱絲迴路共用兩接入端21。
[0048]厚膜加熱絲2在外殼5表面採用什麼樣的方式進行布置是沒有特別限制的，但是無論怎麼布置，一定是緊貼並沿著外殼5內的水流通道進行布置，即厚膜加熱絲2在殼體5表面的布置走向與殼體5水流通道的布局走向是對應的。這是因為，即熱式加熱設備的工作原理即水在水流通道中流動，通過在水流通道上布置的加熱源以實現快速加熱的目的，那麼，對於採用厚膜加熱裝置作為加熱源時，厚膜加熱絲2沿著水流通道的布局走向進行布置，一方面是滿足即熱加熱需要的目的，另一方面如果有厚膜加熱絲2設置在非水流通道的位置，在厚膜加熱裝置工作時，設置在非水流通道位置的厚膜加熱絲2由於無法將自身產生的熱量快速向外傳導，實際上是處於幹燒狀態，這對於厚膜加熱裝置是不允許的。
[0049]本實施方式即熱式加熱設備為了實現幹燒保護，其厚膜加裝置的厚膜加熱絲迴路上同樣設置了斷路，斷路處的兩端設置兩導通接觸點22，兩導通接觸點22與厚膜加熱絲2導通(本實施方式中與並聯的兩條厚膜加熱絲均導通)，導通接觸點22採用了與厚膜加熱絲2連接的導電片的形式，導電塊3的兩端通過焊錫分別焊接在兩導通接觸點22上，由於前述的實施方式對該厚膜加熱裝置的結構和工作原理進行了詳細的描述，此處不再進行累述。
[0050]由於本實施方式中，外殼5設置厚膜加熱裝置的表面呈平面狀，為了在厚膜加熱裝置幹燒狀態下，導電塊3可以有效地脫離兩導通接觸點22，該平面狀的表面與水平方向的夾角較好的是小於135度。參見圖4，由於本實施方式中外殼設置厚膜加熱裝置的表面是平面狀的，導通接觸點22處承託面10與整個外殼5設置厚膜加熱裝置的表面是處於同一平面的。那麼，設置厚膜加熱裝置的表面與水平方向的夾角即圖4中所示的角a，當角a小於等於90度時，導電塊3自身的重力G可以在厚膜加熱裝置幹燒狀態時，完全用於驅使導電塊3脫離導通接觸點22 ;隨著角a的增大，在厚膜加熱裝置幹燒狀態時導通接觸點處的表面對導電塊3將開始存在支持力，並且支持力隨著角a的增大逐漸增大，導電塊3是依靠其導重力G的分力F實現脫離導通接觸點22，而分力F隨著角a的增大逐漸減小，當角a大於135度時，分力F由於過小在厚膜加熱裝置幹燒狀態時，可能以無法穩定實現導電塊3脫離導通接觸點22。
[0051]另外，為了避免殼體5內水流通道因局部缺水導致厚膜加熱裝置進入不正常的幹燒狀態，本實用新型的即熱式加熱設備出水口 52的水平高度最好不要低於進水口 51的水平高度，較佳的方式是如本實施方式所示，進水口 51和出水口 52設置在外殼5的兩端，出水口 52高於進水口 51的設置方式。
[0052]根據厚膜加熱裝置的工作原理，對於本實施方式的即熱式加熱設備，當殼體5內的水流通道中完全充滿水時，整個厚膜加熱迴路由於是均勻向水流通道中的水進行放熱，原則上是沒有溫度梯度的，厚膜加熱絲迴路各處的溫度都是相同的，如果水流通道中的水能夠一直保持勻速從進水口 51流入、勻速從出水口 52流出，厚膜加熱裝置基本上是沒有幹燒風險的。但是，實際工作狀態下，當水流通道中的水被加熱後，水流通道中的水在水蒸汽的作用下可能會以噴射的方式從出水口 52噴出的，尤其是當即熱式加熱設備直接輸出開水的情況下，這樣，水流通道靠近水出口 52—側的局部位置會因此出現無水的情況。那麼，該位置對應的厚膜加熱絲由於水流通道的短時無水，溫度會較厚膜加熱絲迴路其他位置更高，成為厚膜加熱絲迴路上溫度最高的位置，厚膜加熱絲迴路上的斷路處設置在厚膜加熱絲迴路上溫度最高的位置，對於厚膜加熱裝置的幹燒保護顯然是更為有利的，即在本實用新型即熱式加熱設備中，厚膜加熱絲迴路的斷路處位於厚膜加熱絲迴路靠近殼體5出水口52的一側是比較好的。
[0053]需要指出的是，厚膜加熱絲迴路上的斷路處設置在靠近殼體5出水口 52的一側時，最佳位置也並非是出水口 52的位置上(認為出水口 52處會經常處於短時無水狀態)。這是因為，限於出水口 52在外殼5的位置(一般都位於外殼5的邊角，本實施方式中甚至是凸出與殼體5外部)以及實際布置厚膜加熱絲迴路的生產需求，出水口 52的位置厚膜加熱絲與出水口 52很難精確的對應；即便出水口 52的位置厚膜加熱絲與出水口 52精確對應，由於水流通道中的水在流往出水口 52過程中存在熱量散失，以及出水口 52位置其他部件的吸熱，出水口 52處的位置溫度也並非是最高的，厚膜加熱絲迴路上溫度最高的位置或者說區域實際上是位於靠近出水口 52的某一位置或區域的。基於上述理由，出於簡化斷路處位置選取和便於工業製造的需要，較佳的方式是，將厚膜加熱絲迴路的斷路處設置在位於厚膜加熱絲迴路靠近出水口一側1/3處與出水口 52之間，這樣，既簡化了設計斷路處的繁瑣，又完全滿足幹燒保護的需求。
[0054]為了防止厚膜加熱裝置正常工作時，導電塊3出現異常脫落，外殼5設置厚膜加熱裝置的表面還可以設置溫控器，溫控器的動作溫度低於焊錫的熔點，那麼就可以避免厚膜加熱裝置非幹燒狀態下，導電塊3出現異常脫落。這裡，溫控器的動作可以是機械式的物理動作，直接使得電源停止對厚膜加熱裝置進行供電，也可以是通過溫度採集來實現對電源的控制。例如，本實施方式示意了 一種較佳的實施方式，採用了熱敏電阻6作為溫控器來採集當前的溫度，並通過接入端61連接處理器(未示意)，處理器根據採集到的溫度來控制厚膜加熱裝置的通斷。當熱敏電阻6採集的溫度達預設的保護溫度(小於焊錫熔點)時，處理器可以調低厚膜加熱裝置的加熱功率，或者直接將厚膜加熱裝置的電源斷開，以避免厚膜加熱裝置進入幹燒狀態。當只有熱敏電阻6損壞或者厚膜加熱絲溫度梯度提升的過快，使得熱敏電阻6響應時間及處理的響應時間之和過長，使得無法及時調節厚膜加熱裝置的加熱功率時，才會使厚膜加熱裝置的幹燒保護起作用，焊錫3達到熔點熔化後，導電塊4脫落。這使得，本實施方式的即熱式加熱設備在幹燒保護前，多了一層防止厚膜加熱裝置進入幹燒狀態的保護，使得對厚膜加熱裝置的保護更加穩妥，也避免了厚膜加熱裝置幹燒保護後返廠維修的不便。
[0055]為了進一步提升防止厚膜加熱裝置進入幹燒狀態的保護，還可以在出水口 52處設置水位電極，來檢測出水口 52處是否處於有水的狀態，其目的在於，當厚膜加熱裝置剛開始工作時，如果出水口 52處處於無水狀態，那麼殼體5內水流通道必然也存在局部無水，無水的水流通道對應的厚膜加熱絲會直接進入幹燒狀態，因此，檢測到出水口 52處處於有水狀態，才開始讓厚膜加熱裝置進行工作是比較合理的。
[0056]出水口 52還可以設置溫度傳感器，檢測當前出水口 52處的水溫是否符合預先設定的出水溫度，當然溫度傳感器可以與水位電極同時設置。設置溫度傳感器的目的在於，當厚膜加熱裝置進入正常工作狀態後，通過溫度傳感器可以檢測出水口 15流出後的水溫是否符合預先設定的溫度，當溫度低於預先設定的出水溫度時，可以調高厚膜加熱裝置的加熱功率，當溫度高於預先設定的出水溫度時，則可以調低厚膜加熱裝置的加熱功率或者斷開厚膜加熱裝置的電源，避免輸出的熱水溫度過低，或者厚膜加熱裝置進入幹燒狀態。本實施方式中，採用了水溫電極與溫度傳感器一體的檢測電機7，以實現更多功能的設置。
[0057]參見圖9至圖12，本實施方式的即熱式加熱設備與前述實施方式的整體結構是相同的，其區別在於，厚膜加熱裝置的厚膜加熱絲迴路在斷路處與導電塊配合的熱動作部件不同。前述的實施方式中，是採用焊錫作為熱動作部件，焊錫將導電塊的兩端焊接在兩導通接觸點上，厚膜加熱裝置正常工作狀態，實際上焊錫與導電塊配合共同導通了厚膜加熱絲迴路，厚膜加熱裝置幹燒狀態，焊錫熔化實現對導電塊的釋放，導電塊進而脫離導通接觸點，實現對厚膜加熱裝置的幹燒保護。
[0058]本實施方式中，熱動作部件則包括固定支架8和雙金屬片9，固定支架8成塊狀，其通過固定螺釘81和設置在導通接觸點22a旁的螺釘柱82的固定，將雙金屬片9的一端壓持在導通接觸點22a上，為了配合本本實施方式的固定支架8，雙金屬片9整體呈「Z」字形。如圖11所示，雙金屬片9由於一端被壓持在導通接觸點22a上，其另一端壓持在導電塊3上，並通過雙金屬片9自身的彈性使得導電塊3與導通接觸點22b接觸，通過導電塊3和雙金屬片9的配合，兩導通接觸點被導通，厚膜加熱裝置可以進行正常工作；如圖12所示，一旦厚膜加熱裝置進入幹燒狀態，由於雙金屬片9與導通接觸點22是直接接觸的，雙金屬片9對厚膜加熱絲溫度的熱傳導也是極其靈敏的，雙金屬片9受熱後其壓持導電塊3的一端同樣可以在10秒內實現變形，雙金屬片9變形將失去對導電塊3的壓持作用，進而釋放導電塊3，導電塊3在自身重力的作用下即可脫離導通接觸點，進而實現對厚膜加熱裝置的幹燒保護。本實施方式相對前述實施方式的好處在於，導電塊3 —端與導通接觸點22b接觸，導電塊3可以採用沿其長度方向豎直的方式進行放置，這樣，導電塊3的重心相對導通接觸點所在承託面的高度較前述實施方式有所提高，在承託面與水平面之間的夾角大於90度時，在相同的夾角下，導電塊3在自身重力的作用下，將更傾向於脫離導通接觸點。由於導電塊3如何設置可以實現依靠自身重力脫離導通接觸點與前述採用焊錫的方式是類似的，此處不再進行累述。
[0059]由於導電塊3是通過雙金屬片9的彈性壓持與導通接觸點22b接觸，雙金屬片9對導電塊3的壓持可能存在不穩定性，影響厚膜加熱裝置的正常工作，為了解決這一問題，在上述實施方式的基礎上，可以將導電塊3的一端通過焊錫直接焊接在導通接觸點22b上，在厚膜加熱裝置正常工作狀態下，導電塊3的狀態穩定，雙金屬片9對導電塊3的壓持主要起到導通兩導通接觸點的作用，厚膜加熱裝置幹燒狀態，焊錫熔化同時雙金屬片9受熱變形將導電塊3釋放，實現厚膜加熱裝置的幹燒保護。這樣的實施方式也表明，本實用新型的熱動作部件除了採用單一熱動作部件外，也可以採用複合熱動作部件的方式。
[0060]需要指出的是，固定支架8和雙金屬片9的結構是可以任意的，本實施方式中塊狀固定支架8以及呈「Z」字形的雙金屬片僅僅是示例性說明，並非對本實用新型的限制，能夠實現本實用新型目的的各種固定支架8和雙金屬片9的配合結構，都應在本實用新型權利要求請求保護的範圍中。
[0061]另外，本實施方式的熱動作部件還可以進行如下的變形，將固定支架8採用金屬固定支架，那麼，雙金屬片9就無需壓持在導通接觸點22a上，導電塊3將與雙金屬片9、金屬固定支架一起導通兩導通接觸點，使得厚膜加熱裝置可以進行正常工作。由於金屬固定支架體積較小，雙金屬片9通過金屬固定支架受熱後進行熱傳導，不會影響雙金屬片9的變形的靈敏性，而雙金屬9無需壓持在導通接觸點22a後，使得金屬固定支架和雙金屬片9的配合方式變得更加靈活多樣，雙金屬片9通過金屬固定支架進行傳熱，雙金屬片9受熱變形後釋放導電塊3，導電塊3在自身重力的作用下脫離導通接觸點，同樣可以實現本實用新型的目的，當然，本變形方式同樣可以將導電塊3的一端通過焊錫直接焊接在導通接觸點22b上。
[0062]參見圖13，本實施方式的即熱式加熱設備，其厚膜加熱裝置與上述實施方式的區別在於，熱動作部件的固定支架8不是將雙金屬片9的一端壓持在其中一個導通接觸點22上，而是將雙金屬片9的一端壓持在厚膜加熱絲迴路的非導通接觸點處，這裡，較好的是將雙金屬片9的一端壓持在比較靠近厚膜加熱絲迴路上的斷路處的位置，以保證與斷路處的厚膜加熱絲具有鄰近的溫度。例如本實施方式中，雙金屬片9的一端被壓持與斷路處平行的厚膜加熱絲上，雙金屬的另一端壓持在導電塊3的中部，使得導電塊3的兩端分別與兩導通接觸點接觸22，導電塊3直接將兩導通接觸點22導通，使得厚膜加熱裝置可以正常工作，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，雙金屬片9受熱變形後釋放導電塊3，導電塊3在自身重力的作用下脫離導通接觸點22，實現對厚膜加熱裝置的幹燒保護，由於具體的原理與上述的是實施方式是相似的，本實施方式中不進行過多的闡述。本實施方式的熱動作部件可以進行類似上述實施方式的變形，將固定支架8採用金屬固定支架，具體結構與上述實施方式是類似的。
[0063]另外，可以理解的是，本實用新型圖9至圖13所示的即熱式加熱設備厚膜加熱裝置上所採用的熱動作部件，以及熱動作部件的變形結構，同樣可以適用於本實用新型圖1所示厚膜加熱裝置，以用於對待加熱容器或者一般的待加設備進行加熱，由於厚膜加熱裝置的幹燒保護原理是相同的，前述的各種實施方式對熱動作部件的結構均進行了較為詳細的描述，本領域技術人員根據本實用新型的精神完全可以進行相應的適應性調整，本實用新型不再一一進行描述了。
[0064]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
【權利要求】
1.一種防幹燒的厚膜加熱裝置，包括設置在待加熱部件上的厚膜加熱絲迴路，其特徵在於:所述厚膜加熱絲迴路上設有斷路，厚膜加熱絲迴路在斷路處的兩端設有兩導通接觸點，所述兩導通接觸點之間設有導電塊，導電塊的重力趨向使得導電塊脫離導通接觸點，厚膜加熱絲迴路上設有熱動作部件，厚膜加熱裝置正常工作狀態下，所述熱動作部件固定導電塊使得導電塊直接導通厚膜加熱絲迴路或者與導電塊配合共同導通厚膜加熱絲迴路，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，所述熱動作部件受熱動作後釋放所述導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點，導通接觸點處對導電塊的承託面與水平面之間的夾角小於135度。
2.根據權利要求1所述的一種防幹燒的厚膜加熱裝置，其特徵在於:所述熱動作部件為焊錫，所述焊錫設置在兩導通接觸點，將導電塊兩端焊接在兩導通接觸點上，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，焊錫熔化後釋放導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點。
3.根據權利要求1所述的一種防幹燒的厚膜加熱裝置，其特徵在於:所述熱動作部件包括固定支架和雙金屬片，所述固定支架將雙金屬片的第一端壓持在兩導通接觸點中的其中一個導通接觸點上，厚膜加熱裝置正常工作狀態下，雙金屬片的第二端壓持在導電塊上，使得導電塊與另一個導通接觸點接觸，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，雙金屬片受熱變形後釋放導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點； 或者所述熱動作部件包括金屬固定支架和雙金屬片，所述金屬固定支架的底部設置在兩導通接觸點中的其中一個導通接觸點上，雙金屬片的第一端固定在金屬固定支架上，厚膜加熱裝置正常工作狀態下，雙金屬片的第二端壓持在導電塊上，使得導電塊與另一個導通接觸點接觸，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，雙金屬片通過金屬固定支架傳熱，受熱變形後釋放導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點。
4.根據權利要求3所述的一種防幹燒的厚膜加熱裝置，其特徵在於:所述導電塊通過焊錫焊接在與其接觸的導通接觸點上。
5.根據權利要求1所述的一種防幹燒的厚膜加熱裝置，其特徵在於:所述熱動作部件包括固定支架和雙金屬片，所 述固定支架將雙金屬片的第一端壓持在厚膜加熱絲迴路非導通接觸點處，厚膜加熱裝置正常工作狀態下，雙金屬片的第二端壓持在導電塊上，使得導電塊兩端分別與兩導通接觸點接觸，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，雙金屬片受熱變形後釋放導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點； 或者所述熱動作部件包括金屬固定支架和雙金屬片，所述金屬固定支架的底部設置在厚膜加熱絲迴路非導通接觸點處，厚膜加熱裝置正常工作狀態下，雙金屬片的第二端壓持在導電塊上，使得導電塊兩端分別與兩導通接觸點接觸，厚膜加熱裝置幹燒狀態下，雙金屬片通過金屬固定支架傳熱，受熱變形後釋放導電塊，導電塊在自身重力的作用下脫離導通接觸點。
6.一種即熱式加熱設備，包括外殼，所述外殼內設有水流通道，所述水流通道在外殼上設有進水口和出水口，其特徵在於:所述外殼的表面設有權利要求1至5任一所述的防幹燒的厚膜加熱裝置，厚膜加熱裝置的厚膜加熱絲緊貼並沿著所述外殼內的水流通道進行布置。
7.根據權利要求6所述的一種即熱式加熱設備，其特徵在於:所述外殼設置厚膜加熱裝置的表面呈平面狀，所述出水口的水平高度不低於進水口的水平高度。
8.根據權利要求6或7所述的一種即熱式加熱設備，其特徵在於:所述厚膜加熱絲迴路的斷路處位於厚膜加熱絲迴路靠近出水口的一側。
9.根據權利要求8所述的一種即熱式加熱設備，其特徵在於:所述厚膜加熱絲迴路的斷路處位於厚膜加熱絲迴路靠近出水口一側1/3處與出水口之間。
10.根據權利要求6至7所述的一種即熱式加熱設備，其特徵在於:所述外殼設置厚膜加熱裝置的表面還設有溫控器，所述溫控器的動作溫度低於所述熱動作部件的動作溫度；或者所述出水口設有水位 電極和/或溫度傳感器。
【文檔編號】F24H9/18GK203482417SQ201320469231
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月2日 優先權日:2013年8月2日
【發明者】王旭寧, 張建財, 黃龍發 申請人:九陽股份有限公司