一種電熱元件及其製作方法
2023-11-11 03:10:22 4
專利名稱：一種電熱元件及其製作方法
技術領域：
本發明涉及電熱設備技術領域，特指一種可大幅度提高生產效率的電熱元件及其製作方法。
背景技術：
在人們日常使用的電器設備及工業生產的設備中，很多都需要使用到電熱元件。其通過將電熱絲接入一電路中，使其接通電流而發熱，將電能轉化為熱能。此電熱元件中的電熱絲必須依附於一支承體上，才可形成一電熱元件。見附圖1，這是目前傳統的電熱元件，其具體結構及其製備方法為其採用電熱絲01為發熱體，將其纏繞在一片雲母材料或是其他絕緣材料製作的支承板02上，為了使電熱絲01均勻的分布並固定在支承板02上，在支承板02的兩側邊上開設有若干的齒槽021，齒槽021用於限制電熱絲01滑動，避免電熱絲01相互短接在一起。見附圖2，其使用時，支承板02兩邊需要加絕緣板031、032後製作成電熱片，此電熱片作為電熱條、電熱圈、電熱帶等電熱器材的加熱體。但是由於不同的額定電壓、功率、尺寸的電熱元件需要設計製作不同間隔齒槽的支承板，這就給生產電熱元件帶來由於開發支承板的衝壓模具所需的高額成本以及較長開發時間等缺點。另外由於電熱絲01纏繞在支承板02兩面，因此使用時，繞於支承板02背面一側的電熱絲產生的熱量，必需通過支承板02和絕緣板032兩層絕緣體才能將熱能傳導至被加熱體，造成其熱傳遞效率不高，影響了其加熱的效果。
發明內容
本發明的目的在於提供一種製程簡單且可大幅度提高生產效率的電熱元件及其製作方法。
本發明是通過如下技術方案實現的電熱元件由電熱絲和絕緣線構成，並且本電熱元件為若干的電熱絲同絕緣線通過編織方式形成的一經緯交錯的織物。
本電熱元件的製作方法為其採用以電熱絲及絕緣線作為經線、緯線，並以編織的方式將電熱絲與絕緣線結為一經緯交錯的帶狀織物。
其中所述的織物中緯線可採用較細的紗質材料的絕緣線。
本發所述的電熱元件中，由於電熱絲與絕緣線編織成帶狀，其不需要採用用於絕緣的支承板，因此不需要象傳統產品一樣，為了使電熱絲均勻的分布並固定在支承板上，而需要設計製作不同間隔齒槽的支承板。使本發明可降低開發支承板的衝壓模具的高額成本以及節約了開發時間。另外採用編織的方法生產本電熱元件，其可以使用現有的編織機，不僅減低生產強度，且使得其生產的效率大大的提高。
下面結合附圖對本發明作進一步的說明圖1是現有產品的結構示意圖；圖2是現有產品的使用狀態圖；圖3是本發明的一實施例的結構示意圖；
圖4是本發明實施例二的結構示意圖；圖5是本發明實施例三的結構示意圖；圖6是本發明中電熱絲連接方式一實施例的示意圖；圖7是本發明中電熱絲連接方式另一實施例的示意圖；圖8是本發明的一具體實施例的結構示意圖。
具體實施例方式附圖3、4、5，本發明由電熱絲1和絕緣線2構成，其為若干的電熱絲1同絕緣線2通過編織方式形成的一經緯交錯帶狀織物。在構成緯線的電熱絲1和絕緣線2中，電熱絲1間隔的分布在絕緣線2之間，而緯線通常採用絕緣線2。其中電熱絲1可採用普通的圓形或扁形的電熱絲，而絕緣線2採用絕緣、耐熱的玻璃纖維、陶瓷纖維或其其他耐熱紗線。
本發明的製作方法為其採用以電熱絲1及絕緣線2作為經線、緯線，並以編織的方式將電熱絲1與絕緣線2結為一經緯交錯的織物。
為使本發明結構更加牢固，所述的織物中緯線可採用較細的紗質材料的絕緣線21，如附圖4、5所示。當然本發明也可由電熱絲作為緯線，將其編織成一網狀的發熱體。
作為經線的電熱絲1與絕緣線2，其間隔分布情況，視不同的情況而設置，若相鄰兩電熱絲1之間無電壓差，則可以並排排列而中間無須無須絕緣線2。若有電壓差，則可以用絕緣線2間隔。這樣兩相鄰緯線間距可縮小至0.1～0.3mm，而不必如傳統電熱元件中，電熱絲由於無絕緣材料間隔，為防止電熱絲由於高溫膨脹產生變形而相互接觸，間距必須為1～3mm。另外由於本發明中電熱絲1間隔分布在絕緣線2之間，使得最外層電熱絲1是通過絕緣線2與電器金屬外殼絕緣，因此電熱絲1不必如傳統電熱元件，必須在兩者間隔有大於4mm的安全絕緣空間或距離。所以本發明因以上特殊結構，可較傳統元件獲得3～5倍的布線面積，可以大幅度減低電熱絲的表面功率的負荷，增加元件的使用壽命。
本發明通常製成帶狀的織物，以便於使用。使用時，首先將帶狀的織物根據需要剪切成所需的長度電熱片，然後根據最終產品要求的額定電壓、功率等將剪切下的帶狀電熱片中的電熱絲並聯或串聯組合。並以焊接的方式將其與導線連接。下面以具體實施例來詳細說明見附圖6，這是電熱絲1採用並聯的連接方式的實施例的示意圖，其電熱片中的五根電熱絲1兩端通過焊接的方式分別與導線4固定，這些電熱絲1採用並聯的方式連接。假設並聯連接的若干根電熱絲，每根電熱絲1的電阻分別為r1、r2、r3、r4、r5……rn，則這塊電熱片的電阻為R＝1/∑此實施中n＝5；見附圖7，這是電熱絲採用串聯的連接方式的實施例的示意圖，其由三組電熱絲串聯構成，且每組電熱絲中又是由三根電熱絲1並聯構成，如果每組電熱絲的電阻分別為r1、r2、r3，那麼其整個電熱片的電阻為R＝1/3(r1、r2、r3)。當然本發明並不僅僅限於上述的實施例，其根據需要可選擇其他的連接方式。
見附圖8，本發明在使用時還必須配備絕緣材料的隔板31、32，以避免電熱絲1接觸到產品中的金屬體，最後可將配備了絕緣隔板31、32的電熱元件製成各種電熱片、電熱環等所需的發熱組件。
本發所述的電熱元件中，由於電熱絲1與絕緣線2編織成成型，不需要採用用於絕緣的支承板，因此不需要象傳統產品一樣，為了使電熱絲1均勻的分布並固定在支承板上，需要設計製作不同間隔齒槽的支承板。使本發明可降低開發支承板的衝壓模具的高額成本以及節約開發時間。採用編織的方法生產本電熱元件，其可以使用現有的編織機，不僅降低生產強度，且使得其生產的效率大大的提高。
另外本發明為單層織物，電熱絲產生的熱能僅僅需要通過單一層的絕緣隔板32或隔板31，即可傳導至被加熱體，相對傳統元件，因此本發明的電熱傳導效率更高。
權利要求
1.一種電熱元件，包括電熱絲(1)和絕緣線(2)，其特徵在於其為若干的電熱絲(1)同絕緣線(2)通過編織方式形成的一經緯交錯織物。
2.根據權利要求1所述的一種電熱元件，其特徵在於在構成緯線的電熱絲(1)和絕緣線(2)中，電熱絲(1)間隔分布在絕緣線(2)之間。
3.根據權利要求1或2所述的一種電熱元件，其特徵在於絕緣線(2)採用絕緣、耐熱的玻璃纖維、陶瓷纖維或其其他耐熱紗線。
4.一種電熱元件的製作方法，其特徵在於其採用以電熱絲(1)及絕緣線(2)作為經線、緯線，並以編織的方式將電熱絲(1)與絕緣線(2)結為一經緯交錯的織物。
5.根據權利要求5所述的一種電熱元件的製作方法，其特徵在於所述的織物中緯線採用較細的紗質材料的絕緣線(21)。
全文摘要
本發明涉及電熱設備技術領域，特指一種可以大幅度提高生產效率的電熱元件及其製作方法。其技術方案為電熱元件由電熱絲和絕緣線構成，並且本電熱元件為若干的電熱絲同絕緣線通過編織方式形成的一經緯交錯的織物。其製作方法為其採用以電熱絲及絕緣線作為經線、緯線，並以編織的方式將電熱絲與絕緣線結為一經緯交錯的帶狀織物。本發明所述的電熱元件中，由於電熱絲與絕緣線編織成帶狀，其不需要採用用於絕緣的支承板，使本發明可降低因開發支承板的衝壓模具的高額成本以及開發時間。另外採用編織的方法生產本電熱元件，其可以使用現有的編織機，不僅減低生產強度，且使得其生產的效率大大的提高。
文檔編號H05B3/34GK1520233SQ0311369
公開日2004年8月11日 申請日期2003年1月24日 優先權日2003年1月24日
發明者陳聰嘉 申請人:陳聰嘉