本實用新型涉及一種電加熱器,具體的說是一種基于柱柜式空調兩段控制型金屬PTC電加熱器。
背景技術:
陶瓷PTC電加熱器以陶瓷發(fā)熱元件為熱源,具有升溫快,熱效率高、不發(fā)光、無明火、使用壽命長等優(yōu)點,同時具有雙保險功能,非常安全可靠。但是傳統(tǒng)的陶瓷PTC系列電加熱器只能選擇一段式控制,即正常工作時只能產生1組功率的熱源;陶瓷PTC加熱元件功率衰減大,在使用1000h小時,衰減10%左右;粘接型陶瓷PTC強度不高,長期工作時會有膠體脫落、陶瓷氧化粉末外散;陶瓷PTC電加熱器尾部的防水結構采用環(huán)氧樹脂進行密封,環(huán)氧樹脂膠會散發(fā)出刺激性的氣味,危害人的健康;陶瓷PTC電加熱器風口制熱效率僅為76.5%左右,故正常工作時不夠節(jié)能。
技術實現要素:
為了能夠提高陶瓷PTC材料加熱器的制熱效率和節(jié)能效果,本實用新型提出了一種基于柱柜式空調兩段控制型金屬PTC電加熱器。
本實用新型所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現:
一種基于柱柜式空調兩段控制型金屬PTC電加熱器,包括一號絕緣安裝支架以及發(fā)熱體組件,所述一號絕緣安裝支架通過兩側的沉頭自攻螺釘安裝在發(fā)熱體組件上,所述一號絕緣安裝支架的右端連接有一號雙壁熱縮管,所述一號雙壁熱縮管的中部位置安裝有發(fā)熱體組件,所述發(fā)熱體組件的右側方設有二號絕緣安裝支架,所述二號絕緣安裝支架的內部設有與發(fā)熱體組件相連的溫控器,所述二號絕緣安裝支架的右端安裝有與溫控器相連的引出線組件。
所述一號絕緣安裝支架內部設有4根按照自前向后的順序布置的一號雙壁熱縮管,第一根一號雙壁熱縮管與第四根一號雙壁熱縮管之間設有將對應二者相連的一號連接線,一號連接線上包裹有二號雙壁熱縮管,第二根一號雙壁熱縮管與第三根一號雙壁熱縮管之間設有將對應二者相連的二號連接線,二號連接線上包裹有三號雙壁熱縮管,所述的一號連接線、二號連接線的兩端與發(fā)熱體組件連接處均分別對應設有用于輔助連接的壓線扣。
所述二號絕緣安裝支架內部設有溫控器支架以及4根按照自后而前的順序布置的熱縮套管,第一根熱縮套管、第二根熱縮套管二者所對應壓接有熱熔斷體的引出線組件外側均包裹有熔斷體支架,所述熔斷體支架通過一號盤頭自攻螺釘安裝于二號絕緣安裝支架內部的溫控器支架上,熔斷體支架的外部、引出線組件的外部均包裹有捆扎帶,第三根熱縮套管、第四根熱縮套管直接與溫控器相連,第三根熱縮套管以及第四根熱縮套管與溫控器之間均設有將對應二者相連的引出線組件,所述溫控器通過二號盤頭自攻螺釘安裝在二號絕緣安裝支架的內部的溫控器支架上。
所述引出線組件的右端設有兩個250直插端子和一個U型插片。
所述引出線組件的4個裸線端與發(fā)熱體組件連接處均分別對應設有用于輔助連接的壓線扣,所述溫控器支架通過三號盤頭自攻螺釘安裝在發(fā)熱體組件上,所述二號絕緣安裝支架通過兩側的三號盤頭自攻螺釘安裝在發(fā)熱體組件上。
本實用新型為基于柱柜式空調兩段控制型金屬PTC電加熱器,采用具有較高正溫度系數的金屬PTC合金絲作為發(fā)熱元件,金屬PTC熱敏電阻合金絲有以下突出優(yōu)點:1、加熱速度快,加熱元件是按使用的工作溫度計算電阻值。在室溫時,電阻值小,通電后在數秒內加熱元件表面可達到設計溫度。2、節(jié)約電能,由于隨著溫度升高,功率下降,至一定溫度不會繼續(xù)升高,達到節(jié)能目的。3、壽命長,同樣由于具有自控作用,工作電壓的意外升高,或意外停風引起的溫度升高,都將而引功率下降,有效控制了過熱損壞。4、性能穩(wěn)定,長期使用證明,電阻率和電阻溫度系數不變。它不會產生陶瓷PTC那樣的老化。當使用時間達1000小時,陶瓷PTC功率衰減達10%,在同樣條件下,金屬PTC電加熱器功率下降僅為1%。由于金屬PTC有較強的溫度自動調節(jié)功能。在送風條件下,用風量調節(jié)加熱功率時,靈敏度高,因此特別適合空調機的低速氣流下工作。金屬PTC作為新一代電熱材料,具有其它電熱材料所不具備的特性。首先,它比陶瓷PTC的電阻溫度系數小很多。這使它又具備另一優(yōu)點,在初始加熱階段,隨著溫度升高,加熱功率按一定速率下降,但不會像陶瓷PTC那樣陡降,可能導致加熱功率不足。而金屬PTC的下降速率較慢,從而保證在穩(wěn)定加熱階段,有足夠的加熱功率。由于金屬PTC冷態(tài)電阻小,初始電流大,快速大功率加熱使空調器迅速進行制熱狀,彌補了空調機啟動制熱慣性大這一不足。另外,金屬PTC電加熱器風口制熱效率為96.4%,遠遠高于陶瓷PTC風口制熱效率為76.5%,長期使用更容易達到節(jié)能的效果。
本實用新型采用了平臺化設計,金屬PTC電加熱器的兩頭耐高溫特性的絕緣安裝支架,頭部出線端的絕緣安裝支架設計了自動滑移結構,有效防止了金屬PTC電加熱器本體在正常工作時因熱脹冷縮而產生的彎曲;尾部連接線部位采用帶膠的雙臂熱縮管進行密封和絕緣,無毒無味。發(fā)熱體使用絕緣、耐高溫的改性氧化鎂粉作為填充材料,電加熱本體不帶電;散熱片為1060純鋁經連續(xù)模拉伸而成,散熱片能有效地增大散熱面積,改善傳熱效果如:蒸發(fā)器、冷凝器,有利于規(guī)?;a。
本實用新型具有兩組功率輸出,實行3檔控制的特點。兩組輸出的功率分別為:600W和1500W。3檔控制的功率范圍為:1檔~600W、2檔~1500W和3檔~2100W,用戶可以根據需要,自行設定3個檔位中的任何一檔功率輸出。
在安全性能方面,金屬PTC材料具有加熱功率自動調節(jié)功能,限制溫度進一步升高,防止過熱引起故障和事故。為了進一步提高安全系數,在加熱器上裝有兩級保護元件,第一級為雙金屬溫度控制器,第二級為熱熔斷體。這樣可有效防止火災等事故的發(fā)生。
本實用新型的有益效果是:
本實用新型不僅具有加熱速度快、節(jié)約電能、壽命長以及性能穩(wěn)定等方面的優(yōu)點,而且還能夠改善傳熱效果,有利于規(guī)?;a,并具有良好的安全性能,防止過熱引起故障和事故。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1為本實用新型的主視圖;
圖2為本實用新型的俯視圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面對本實用新型進一步闡述。
如圖1至圖2所示,一種基于柱柜式空調兩段控制型金屬PTC電加熱器,包括一號絕緣安裝支架1以及發(fā)熱體組件3,所述一號絕緣安裝支架1通過兩側的沉頭自攻螺釘2安裝在發(fā)熱體組件3上,所述一號絕緣安裝支架1的右端連接有一號雙壁熱縮管7,所述一號雙壁熱縮管7的中部位置安裝有發(fā)熱體組件3,所述發(fā)熱體組件3的右側方設有二號絕緣安裝支架6,所述二號絕緣安裝支架6的內部設有與發(fā)熱體組件3相連的溫控器14,所述二號絕緣安裝支架6的右端安裝有與溫控器14相連的引出線組件13。
所述一號絕緣安裝支架1內部設有4根按照自前向后的順序布置的一號雙壁熱縮管7,第一根一號雙壁熱縮管7與第四根一號雙壁熱縮管7之間設有將對應二者相連的一號連接線,一號連接線上包裹有二號雙壁熱縮管17,第二根一號雙壁熱縮管7與第三根一號雙壁熱縮管7之間設有將對應二者相連的二號連接線,二號連接線上包裹有三號雙壁熱縮管16,所述的一號連接線、二號連接線的兩端與發(fā)熱體組件3連接處均分別對應設有用于輔助連接的壓線扣8。
所述二號絕緣安裝支架6內部設有溫控器支架4以及4根按照自后而前的順序布置的熱縮套管9,第一根熱縮套管9、第二根熱縮套管9二者所對應壓接有熱熔斷體的引出線組件13外側均包裹有熔斷體支架10,所述熔斷體支架10通過一號盤頭自攻螺釘12安裝于二號絕緣安裝支架6內部的溫控器支架4上,熔斷體支架10的外部、引出線組件13的外部均包裹有捆扎帶11,第三根熱縮套管9、第四根熱縮套管9直接與溫控器14相連,第三根熱縮套管9以及第四根熱縮套管9與溫控器14之間均設有將對應二者相連的引出線組件13,所述溫控器14通過二號盤頭自攻螺釘15安裝在二號絕緣安裝支架6的內部的溫控器支架4上。
所述引出線組件13的右端設有兩個250直插端子18和一個U型插片19。
所述引出線組件13的4個裸線端與發(fā)熱體組件3連接處均分別對應設有用于輔助連接的壓線扣8,所述溫控器支架4通過三號盤頭自攻螺釘5安裝在發(fā)熱體組件3上,所述二號絕緣安裝支架6通過兩側的三號盤頭自攻螺釘5安裝在發(fā)熱體組件3上。
其中,各個部件的主要作用功效如下:
一號絕緣安裝支架1——金屬PTC電加熱尾部的兩個錐形柱插入柜柱式空調殼體中的圓孔,以固定尾端。
沉頭自攻螺釘2——用于連接和固定一號絕緣安裝支架和發(fā)熱體組件。
發(fā)熱體組件3——作為600W和1500W兩組不同功率的發(fā)熱源。
溫控器支架4——用于連接和固定溫控器和熔斷體支架。
三號盤頭自攻螺釘5——用于連接和固定二號絕緣安裝支架和發(fā)熱體組件、連接和固定溫控器支架和發(fā)熱體組件。
二號絕緣安裝支架6——二號絕緣安裝支架頭部的兩個銅螺母與柜柱式空調殼體中的圓孔相對應,并通過螺釘進行鎖緊固定。此絕緣安裝支架兩側開有方形孔,與發(fā)熱體本體通過盤頭螺釘連接,可在發(fā)熱體熱脹冷縮時自由向前滑動,避免發(fā)熱體受熱不能滑移而產生彎曲。
一號雙壁熱縮管7——用于一號絕緣安裝支架內連接線與發(fā)熱體組件連接處的防水密封和絕緣。
壓線扣8——用于一號絕緣安裝支架內連接線與發(fā)熱體組件、二號絕緣安裝支架內的引出線組件與發(fā)熱體組件之間的連接。
熱縮套管9——用于二號絕緣安裝支架內引出線組件與發(fā)熱體組件連接處的絕緣。
熔斷體支架10——用于放置和固定引出線組件中的熱熔斷體,以確保熱熔斷體的感溫位置相對固定。
捆扎帶11——用于捆扎熱熔斷體及引出線組件。
一號盤頭自攻螺釘12——用于連接和固定熔斷體支架。
引出線組件13——分別連接發(fā)熱體組件中的兩組發(fā)熱管。通過客戶主機端的設定,可分別輸出600W、1500W和2100W等3檔不同功率。
溫控器14——用于金屬PTC電加熱器的一級保護,當客戶端風機故障,溫控器底部的感溫點溫度達到溫控器工作溫度時,溫控器立即跳停,從而切斷整個電路,使電加熱的表面溫度迅速下降;當溫控器底部的感溫點溫度達到溫控器恢復溫度時,溫控器立即接通整個電路,金屬PTC電加熱開始正常工作并快速制熱。
三號盤頭自攻螺釘15——用于連接和固定溫控器。
三號雙壁熱縮管16——用于包裹二號連接線的外表面,確保連接線防水和絕緣。
二號雙壁熱縮管17——用于包裹一號連接線的外表面,確保連接線防水和絕緣。
250直插端子18——用于客戶主機電控端的火線連接。
U型插片19——用于客戶主機電控端的零線連接。
金屬PTC電加熱器的工作原理如下:1檔~600W功率輸出:外側2根發(fā)熱管通電——2組金屬PTC合金絲同時發(fā)熱——傳熱至改性氧化鎂粉——傳熱至金屬管、鋁管、散熱片——約3分鐘后功率達到穩(wěn)定狀態(tài)。
2檔~1500W功率輸出:內側2根發(fā)熱管通電——2組金屬PTC合金絲同時發(fā)熱——傳熱至改性氧化鎂粉——傳熱至金屬管、鋁管、散熱片——約3分鐘后功率達到穩(wěn)定狀態(tài)。
3檔~2100W功率輸出:內側2根發(fā)熱管和外側2根發(fā)熱管同時通電——4組金屬PTC合金絲同時發(fā)熱——傳熱至改性氧化鎂粉——傳熱至金屬管、鋁管、散熱片——約3分鐘后功率達到穩(wěn)定狀態(tài)。
當客戶端風機故障或其他異常出現造成金屬PTC干燒工作時,溫控器底部的感溫點溫度達到溫控器工作溫度時,溫控器立即跳停,從而切斷整個電路,使電加熱的表面溫度迅速下降,當溫控器底部的感溫點溫度達到溫控器恢復溫度時,溫控器立即接通整個電路,金屬PTC電加熱開始正常工作并快速制熱。當溫控器發(fā)生故障,不動作時,熔斷體感溫點的溫度達到熔斷體斷開溫度時,熔斷體立即永久性切斷電路,整個PTC電加熱器停止工作,表面溫度迅速下降,從而保證了整個柜柱式空調的安全。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)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本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,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內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。