專利名稱：一種小型水池及其中對液體加熱的ptc加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種家庭或工業(yè)用的液體加熱器及裝設(shè)該加熱器的水池，特別涉及一種具有多重絕緣密封部件的PTC加熱器以及通過該PTC加熱器進(jìn)行液體加熱的小型水池。
背景技術(shù)：
目前，市面上對液體加熱普遍采用電加熱器或電磁加熱器。電磁加熱引起的輻射對人體有害，操作安全性較差；而電加熱管容易凝結(jié)水垢進(jìn)而引起爆管并漏電，較易引發(fā)安全相關(guān)的事故，同時電加熱管為高溫明火加熱，一旦缺水干燒會引起火災(zāi)。近年來一種PTC (Positive Temperature Coefficient，正溫度系數(shù))加熱方式， 其PTC加熱組件中使用PTC陶瓷材料的加熱芯，表面溫度低，在一定程度上消除了明火的隱患，因而在例如暖風(fēng)機(jī)、卷發(fā)器等低功率的使用場合被廣泛應(yīng)用。然而，現(xiàn)有PTC加熱器對于液體加熱，尤其是在大功率的應(yīng)用場合下，缺少防止漏電的解決辦法由于現(xiàn)有PTC加熱器一般僅在PTC加熱組件外設(shè)置一重密封及絕緣的部件，若發(fā)生加熱容器破裂造成水與導(dǎo)電發(fā)熱元件直接接觸的情況，將造成漏電，對安全性和實用性有很大影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種PTC加熱器，通過在PTC加熱組件外設(shè)置多重絕緣密封部件，使其符合IEC標(biāo)準(zhǔn)和UL標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的絕緣要求，并具有良好的水路密封能力，從而可以應(yīng)用于小型水池中液體的加熱。因此，本發(fā)明的另一個目的是提供一種具有多重絕緣密封的PTC加熱器的小型水池。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案在于提供一種PTC加熱器，其包含PTC加熱組件，以及套設(shè)在所述PTC加熱組件外的至少一重絕緣密封部件；每一重所述絕緣密封部件，進(jìn)一步包含若干層絕緣層，以及絕緣層外設(shè)置的至少一層密封層。每一重所述絕緣密封部件中，所述絕緣層是若干層絕緣膜，其包裹在所述PTC加熱組件的外部，或者包裹在其他所述絕緣密封部件的外部形成。每一重所述絕緣密封部件中，所述密封層進(jìn)一步包含有導(dǎo)熱的殼體，使所述絕緣膜以及其中包裹的其他絕緣密封部件或所述PTC加熱組件均放置在所述殼體內(nèi)；所述密封層還包含在所述殼體的兩端開口處填充設(shè)置的防水絕緣膠。所述絕緣膜是聚酰亞胺薄膜或其他耐高溫、絕緣性能和導(dǎo)熱性能良好的材料制成。所述殼體由銅合金、鋁合金或其他導(dǎo)熱性能良好的材料制成。所述防水絕緣膠是樹脂類或者其他具有良好絕緣、耐熱和防水性能的材料制成。
所述PTC加熱器中，所述PTC加熱組件與所述絕緣密封部件之間，若干重所述絕緣密封部件之間，以及每一重所述絕緣密封部件的絕緣膜與殼體之間都緊密貼合。 本發(fā)明還提供一種雙重絕緣密封的PTC加熱器，其包含
PTC加熱組件，在所述PTC加熱組件外設(shè)置的第一重絕緣密封部件，以及在所述第一重絕緣密封部件外部設(shè)置的第二重絕緣密封部件；
其中，所述第一重絕緣密封部件進(jìn)一步包含在所述PTC加熱組件外部包裹若干層的絕緣膜，以及在所述若干層絕緣膜外部套設(shè)的導(dǎo)熱的殼體；
所述第二重絕緣密封部件進(jìn)一步包含在所述第一重絕緣密封部件的殼體外部包裹若干層的絕緣膜，以及在所述若干層絕緣膜外部套設(shè)的導(dǎo)熱的殼體；
所述PTC加熱器還包含在所述第一重和第二重絕緣密封部件的殼體兩端開口處填充設(shè)置的防水絕緣膠。所述絕緣膜是聚酰亞胺薄膜或其他耐高溫、絕緣性能和導(dǎo)熱性能良好的材料制成；
所述殼體由銅合金、鋁合金或其他導(dǎo)熱性能良好的材料制成；
所述防水絕緣膠是樹脂類或者其他具有良好絕緣、耐熱和防水性能的材料制成。本發(fā)明還提供一種小型水池，其裝設(shè)有若干個PTC加熱器，與池體內(nèi)的液體接觸對其進(jìn)行加熱；
每個所述PTC加熱器包含PTC加熱組件，以及設(shè)置在所述PTC加熱組件外至少一重的絕緣密封部件；
每一重所述絕緣密封部件中，設(shè)置有若干層絕緣層；所述絕緣層是若干層絕緣膜，其包裹在所述PTC加熱組件的外部，或者包裹在其他所述絕緣密封部件的外部形成；
每一重所述絕緣密封部件中，還設(shè)置有若干層密封層；所述密封層包含導(dǎo)熱的殼體，使所述絕緣膜及其中包裹的其他絕緣密封部件或所述PTC加熱組件均放置在所述殼體內(nèi)；所述殼體的兩端開口處，還填充設(shè)置有防水絕緣膠。每一重所述絕緣密封部件中，所述絕緣膜是聚酰亞胺薄膜或其他耐高溫、絕緣性能和導(dǎo)熱性能良好的材料制成；
所述殼體由銅合金、鋁合金或其他導(dǎo)熱性能良好的材料制成；
所述防水絕緣膠是樹脂類或者其他具有良好絕緣、耐熱和防水性能的材料制成。具有至少一重絕緣密封部件的所述PTC加熱器，是可拆卸或直接固定在所述小型水池中。具有至少一重絕緣密封部件的所述PTC加熱器，是直接與所述水池中的液體接觸進(jìn)行加熱；
或者，所述PTC加熱器的外部另外設(shè)置有絕緣、密封或?qū)岬耐鈿?，使液體流經(jīng)所述外殼時與其中的所述PTC加熱器接觸進(jìn)行加熱。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述小型水池及其中對液體加熱的PTC加熱器，其優(yōu)點在于本發(fā)明所述PTC加熱器，通過包含PTC陶瓷材質(zhì)的若干加熱芯形成其PTC加熱組件， 具有自身恒溫、表面溫度低、無明火的特性，徹底消除了火災(zāi)隱患。同時，該PTC加熱組件外依次設(shè)置有至少兩重絕緣密封部件，每一重中通過包裹若干層絕緣膜形成絕緣層，絕緣層外設(shè)置導(dǎo)熱的殼體并在開口兩端設(shè)防水密封膠形成密封層；因而，在任何一重絕緣密封部件的絕緣層或密封層破損時，其他絕緣密封部件仍然能夠起到絕緣密封的防護(hù)作用，有效消除了漏電隱患，符合IEC標(biāo)準(zhǔn)和UL標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的絕緣要求，從而可適用于大功率的應(yīng)用情況；并且，所述PTC加熱器具有良好的水路密封能力，使所述PTC加熱器能夠應(yīng)用于小型水池中對液體進(jìn)行加熱。本發(fā)明提供的小型水池，能夠使人體(或生物體)的全部或至少一部分進(jìn)入，并由若干個所述具有多重絕緣密封的PTC加熱器對水池中的液體進(jìn)行加熱，安全可靠。


圖1是本發(fā)明所述具有兩重絕緣密封部件的PTC加熱器的結(jié)構(gòu)剖面圖。
具體實施例方式以下結(jié)合

本發(fā)明的具體實施方式
。本發(fā)明所述具有多重絕緣密封結(jié)構(gòu)的PTC加熱器10，包含PTC加熱組件，以及套設(shè)在所述PTC加熱組件外的至少一重絕緣密封部件；每一重所述絕緣密封部件，進(jìn)一步包含若干層絕緣層，以及絕緣層外設(shè)置的若干層密封層。配合參見圖1所示，文中將以設(shè)置有兩重所述絕緣密封部件的PTC加熱器10為例進(jìn)行說明。所述PTC加熱組件中，包含兩個相對設(shè)置的電極片12，一般由銀、銅、鋁或其他導(dǎo)電性能良好的材料制成。還包含由PTC陶瓷材料制成的若干加熱芯11，其表面的溫度較低 (設(shè)計在100-300度)，可以防止明火、爆管等現(xiàn)象發(fā)生。所述若干加熱芯11在所述兩個電極片12之間，沿所述電極片12的長度方向并排布置且相互接觸。通過焊接或端子連接，使所述兩個電極片12上分別連接有若干導(dǎo)線16，該些導(dǎo)線16在所述兩個電極片12的同一端引出；所述導(dǎo)線16上，引出至所述電極片12外的部分，還設(shè)置有硅膠等絕緣套管防止漏電。在設(shè)置兩重所述絕緣密封部件的情況下，第一重所述絕緣密封部件中，可以使用聚酰亞胺薄膜或其他耐高溫、絕緣性能和導(dǎo)熱性能良好的材料制成絕緣膜13，使所述絕緣膜13在所述PTC加熱組件外部包裹若干層后形成所述絕緣密封部件的若干層絕緣層。之后，在所述若干層絕緣膜13外部設(shè)置有至少一層所述密封層；所述密封層包含由銅合金、鋁合金或其他導(dǎo)熱性能良好的材料制成的兩端貫通的殼體14，以及該殼體14兩端開口處設(shè)置的防水絕緣膠15。所述防水絕緣膠15可以采用樹脂類材料制成，優(yōu)選為985 硅橡膠，其具有良好的絕緣、耐熱和防水性能。與第一重中結(jié)構(gòu)類似，第二重所述絕緣密封部件中，以絕緣膜13 (聚酰亞胺薄膜等)在第一重絕緣密封部件的殼體14外部包裹若干層作為其絕緣層；該若干層絕緣膜13的外部再設(shè)置所述導(dǎo)熱的殼體14，并在其兩端開口設(shè)置防水絕緣膠15形成所述密封層。此時，PTC加熱組件中連接兩電極片12的所述若干導(dǎo)線16，能夠在密封后的所述殼體14的一端引出?？梢允峭ㄟ^壓力機(jī)等設(shè)備壓合，使由內(nèi)至外設(shè)置的所述PTC加熱組件的加熱芯 11、電極片12，與第一重絕緣密封部件的所述絕緣膜13、殼體14，以及第二重絕緣密封部件的所述絕緣膜13、殼體14相互之間緊密貼合。上述具有兩重絕緣密封部件的PTC加熱器10，已經(jīng)能夠滿足IEC標(biāo)準(zhǔn)和UL標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的雙重絕緣標(biāo)準(zhǔn)。與上述設(shè)置兩重絕緣密封部件的結(jié)構(gòu)類似，本發(fā)明所述PTC加熱器10 中還可以進(jìn)一步擴(kuò)展設(shè)置兩重以上的所述絕緣密封部件，來提供更好的產(chǎn)品安全防護(hù)。PTC加熱器10中設(shè)置多重絕緣密封部件時，每一重所述絕緣密封部件中，以絕緣膜13 (聚酰亞胺薄膜等)在所述PTC加熱組件外部，或之前一重絕緣密封部件的密封層外部包裹若干層形成絕緣層；以導(dǎo)熱良好的殼體14 (鋁合金等)設(shè)置在所述絕緣層外作為該重的密封層。即是說，位于最內(nèi)側(cè)的所述PTC加熱組件外部，依次套設(shè)了若干重“絕緣膜13 加殼體14”的防護(hù)結(jié)構(gòu)，所述PTC加熱組件、絕緣膜13、殼體14相互之間緊密貼合，兩端以防水絕緣膠15 (985硅橡膠等)將開口密封。本發(fā)明還提供了一種人造的小型水池，其中配有或裝有兩重或兩重以上絕緣密封結(jié)構(gòu)的PTC加熱器10，與水池內(nèi)的液體接觸對其進(jìn)行加熱。對于所述小型水池的材質(zhì)沒有限制，可以是經(jīng)過充氣才形成其容納液體的池體，而該小型水池的大小應(yīng)該足以使人體(或生物體)的全部或至少一部分進(jìn)入，例如是魚缸、足浴盆、SPA按摩浴缸，或者充氣成型的小型游泳池等。具有兩重或兩重以上絕緣密封部件的所述PTC加熱器10，可以是可拆卸或直接固定在所述小型水池中。所述PTC加熱器10可以直接與水池中的液體接觸進(jìn)行加熱；或者在該PTC加熱器10的外部另外設(shè)置絕緣、密封或?qū)岬耐鈿?，使液體流經(jīng)所述外殼時與其中的PTC加熱器10接觸進(jìn)行加熱。綜上所述，本發(fā)明所述PTC加熱器10，通過包含PTC陶瓷材質(zhì)的若干加熱芯11形成其PTC加熱組件，具有自身恒溫、表面溫度低、無明火的特性，徹底消除了火災(zāi)隱患。同時，該PTC加熱組件外依次設(shè)置有至少兩重絕緣密封部件，每一重中通過包裹若干層絕緣膜13形成絕緣層，絕緣層外設(shè)置導(dǎo)熱的殼體14并在開口兩端設(shè)防水密封膠形成密封層；因而，在任何一重絕緣密封部件的絕緣層或密封層破損時，其他絕緣密封部件仍然能夠起到絕緣密封的防護(hù)作用，有效消除了漏電隱患，符合IEC標(biāo)準(zhǔn)和UL標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的絕緣要求，從而可適用于大功率的應(yīng)用情況；并且，所述PTC加熱器10具有良好的水路密封能力，使所述 PTC加熱器10能夠應(yīng)用于小型水池中對液體進(jìn)行加熱。本發(fā)明提供的小型水池，能夠使人體(或生物體)的全部或至少一部分進(jìn)入，并由若干個所述具有多重絕緣密封的PTC加熱器 10對水池中的液體進(jìn)行加熱，安全可靠。盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種PTC加熱器，其特征在于，包含PTC加熱組件，以及套設(shè)在所述PTC加熱組件外的至少一重絕緣密封部件；每一重所述絕緣密封部件，進(jìn)一步包含若干層絕緣層，以及絕緣層外設(shè)置的至少一層密封層。
2.如權(quán)利要求1所述PTC加熱器，其特征在于，每一重所述絕緣密封部件中，所述絕緣層是若干層絕緣膜(13)，其包裹在所述PTC加熱組件的外部，或者包裹在其他所述絕緣密封部件的外部形成。
3.如權(quán)利要求2所述PTC加熱器，其特征在于，每一重所述絕緣密封部件中，所述密封層進(jìn)一步包含有導(dǎo)熱的殼體(14)，使所述絕緣膜(13)以及其中包裹的其他絕緣密封部件或所述PTC加熱組件均放置在所述殼體(14)內(nèi)；所述密封層還包含在所述殼體(14)的兩端開口處填充設(shè)置的防水絕緣膠(15)。
4.如權(quán)利要求3所述PTC加熱器，其特征在于，所述絕緣膜(13)是聚酰亞胺薄膜或其他耐高溫、絕緣性能和導(dǎo)熱性能良好的材料制成。
5.如權(quán)利要求3所述PTC加熱器，其特征在于，所述殼體(14)由銅合金、鋁合金或其他導(dǎo)熱性能良好的材料制成。
6.如權(quán)利要求3所述PTC加熱器，其特征在于，所述防水絕緣膠(15)是樹脂類或者其他具有良好絕緣、耐熱和防水性能的材料制成。
7.如權(quán)利要求4或5所述PTC加熱器，其特征在于，所述PTC加熱器中，所述PTC加熱組件與所述絕緣密封部件之間，若干重所述絕緣密封部件之間，以及每一重所述絕緣密封部件的絕緣膜(13)與殼體(14)之間都緊密貼合。
8.—種雙重絕緣密封的PTC加熱器，其特征在于，包含PTC加熱組件，在所述PTC加熱組件外設(shè)置的第一重絕緣密封部件，以及在所述第一重絕緣密封部件外部設(shè)置的第二重絕緣密封部件；其中，所述第一重絕緣密封部件進(jìn)一步包含在所述PTC加熱組件外部包裹若干層的絕緣膜(13)，以及在所述若干層絕緣膜(13)外部套設(shè)的導(dǎo)熱的殼體(14)；所述第二重絕緣密封部件進(jìn)一步包含在所述第一重絕緣密封部件的殼體(14)外部包裹若干層的絕緣膜(13)，以及在所述若干層絕緣膜(13)外部套設(shè)的導(dǎo)熱的殼體(14)；所述PTC加熱器還包含在所述第一重和第二重絕緣密封部件的殼體(14)兩端開口處填充設(shè)置的防水絕緣膠(15)。
9.如權(quán)利要求8所述雙重絕緣密封的PTC加熱器，其特征在于，所述絕緣膜(13)是聚酰亞胺薄膜或其他耐高溫、絕緣性能和導(dǎo)熱性能良好的材料制成；所述殼體(14)由銅合金、鋁合金或其他導(dǎo)熱性能良好的材料制成；所述防水絕緣膠(15)是樹脂類或者其他具有良好絕緣、耐熱和防水性能的材料制成。
10.一種小型水池，其特征在于，裝設(shè)有若干個PTC加熱器(10)，與池體內(nèi)的液體接觸對其進(jìn)行加熱；每個所述PTC加熱器(10)包含PTC加熱組件，以及設(shè)置在所述PTC加熱組件外至少一重的絕緣密封部件；每一重所述絕緣密封部件中，設(shè)置有若干層絕緣層；所述絕緣層是若干層絕緣膜 (13)，其包裹在所述PTC加熱組件的外部，或者包裹在其他所述絕緣密封部件的外部形成；每一重所述絕緣密封部件中，還設(shè)置有若干層密封層；所述密封層包含導(dǎo)熱的殼體 (14)，使所述絕緣膜(13)及其中包裹的其他絕緣密封部件或所述PTC加熱組件均放置在所述殼體(14)內(nèi)；所述殼體(14)的兩端開口處，還填充設(shè)置有防水絕緣膠(15)。
11.如權(quán)利要求10所述小型水池，其特征在于，每一重所述絕緣密封部件中，所述絕緣膜(13)是聚酰亞胺薄膜或其他耐高溫、絕緣性能和導(dǎo)熱性能良好的材料制成；所述殼體(14)由銅合金、鋁合金或其他導(dǎo)熱性能良好的材料制成； 所述防水絕緣膠(15)是樹脂類或者其他具有良好絕緣、耐熱和防水性能的材料制成。
12.如權(quán)利要求10所述小型水池，其特征在于，具有至少一重絕緣密封部件的所述PTC 加熱器(10 )，是可拆卸或直接固定在所述小型水池中。
13.如權(quán)利要求10所述小型水池，其特征在于，具有至少一重絕緣密封部件的所述PTC 加熱器(10)，是直接與所述水池中的液體接觸進(jìn)行加熱；或者，所述PTC加熱器(10)的外部另外設(shè)置有絕緣、密封或?qū)岬耐鈿?，使液體流經(jīng)所述外殼時與其中的所述PTC加熱器(10)接觸進(jìn)行加熱
全文摘要
本發(fā)明涉及一種小型水池及其中對液體加熱的PTC加熱器，所述PTC加熱器通過包含PTC陶瓷材質(zhì)的若干加熱芯形成其PTC加熱組件，徹底消除了火災(zāi)隱患。同時，該PTC加熱組件外依次設(shè)置有至少一重絕緣密封部件，其進(jìn)一步包含若干層絕緣層，以及絕緣層外設(shè)置的至少一層密封層，有效消除了漏電隱患。設(shè)置兩重所述絕緣密封部件時，即可符合IEC標(biāo)準(zhǔn)和UL標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的絕緣要求，從而可適用于大功率的應(yīng)用情況；同時，該PTC加熱器還具有良好的水路密封能力，使其能夠應(yīng)用于小型水池中對液體進(jìn)行加熱。所述小型水池中，由若干個具有多重絕緣密封的PTC加熱器對液體進(jìn)行加熱，安全可靠。
文檔編號H05B3/04GK102333391SQ201110145820
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者吳敏華, 張中修, 覃華榮 申請人:上海吉龍塑膠制品有限公司