一种加热装置的制作方法

本发明涉及制冷设备领域，具体而言涉及一种用于制冷设备中化霜的加热装置。

背景技术：

制冷设备在制冷时，由于其表面温度较低，环境中的水蒸气会在其表面凝结成霜，从而影响蒸发器的制冷效果。制冷设备，尤其是其中的蒸发器表面所凝结的冰霜，如果不被及时的去除将会对设备制冷性能带来较大影响。

现有技术中，为了化霜，会设置加热装置。通常，加热装置设计为金属材质的管状结构，其内部设置有电发热丝，电发热丝与外层的金属管状结构的外壳之间设置氧化镁填充层进行绝缘与导热。但是，为了实现导热，同时对内部的电加热丝进行有效的绝缘保护，现有的化霜加热装置需要将该氧化镁材料在金属管状的外壳内进行密实填充。氧化镁比重为2.94g/cm³，因此化霜加热装置整体重量较重，不利于安装、维护。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提供一种相比于现有化霜加热装置重量更轻，绝缘保护和过热保护更为可靠的加热装置。

首先，为实现上述目的，提出一种加热装置，其包括发热部件；还包括：内玻璃纤维层，所述发热部件设置在内玻璃纤维层的外周；外玻璃纤维层，所述发热部件被包裹于外玻璃纤维层内部。

可选的，上述的加热装置中，还包括加热外管，所述外玻璃纤维层被包裹于所述加热外管内部。

可选的，上述的加热装置中，所述发热部件采用金属材料，所述加热外管采用热导率较大的金属材料。

可选的，上述的加热装置中，还包括降电阻装置，其设置在加热装置的端部，用于降低加热装置端部的电阻。

可选的，上述的加热装置中，所述降电阻装置包括低电阻部件，所述发热部件设置在低电阻部件的外周，并与发热部件之间电路连通。

可选的，上述的加热装置中，所述低电阻部件采用电阻值较低的金属材质。

可选的，上述的加热装置中，所述加热外管的内径在所述加热装置的端部缩小，用于将加热装置固定在加热外管的中心位置。

可选的，上述的加热装置中，所述内玻璃纤维层和外玻璃纤维层为玻璃纤维非密实填充的结构；其密度在2.4至2.7g/cm3之间。

可选的，上述的加热装置中，所述发热部件为镍铬丝，所述低电阻部件为铁丝，镍铬丝缠绕在铁丝的外周。

可选的，上述的加热装置中，还包括温度控制单元，其与所述发热部件电连接，用于检测所述发热部件的温度，在所述发热部件温度超过设定范围时断开所述发热部件的供电。

可选的，上述的加热装置中，所述温度控制单元包括温度保险丝以及限温器，所述温度保险丝设置在发热部件和限位器之间；所述温度保险丝与所述限温器串联连接在所述发热部件的供电回路中。

有益效果

本发明包括有内玻璃纤维层，所述发热部件设置在内玻璃纤维层的外周；外玻璃纤维层，所述发热部件被包裹于外玻璃纤维层内部。上述的内、外玻璃纤维层构成绝缘导热结构，其中的玻璃纤维非密实填充，能够有效导热，提供距离绝缘，并且比现有化霜加热装置更轻。此外，工艺方面，由于玻璃纤维易于填充、塑形、装配，本发明还能够有效的减少工序，提高生产率，降低装配成本。材料方面，玻璃纤维也具有成本更低的优势。环保方面，由于现有的镁粉在生产过程中对环境污染较重，本发明采用玻璃纤维可有效减少污染。安全性方面，发热部件缠绕在玻璃纤维上可以通过目测清晰地知道发热部件分布的均匀性，玻璃纤维更能均匀分布在管内，这样可提高产品整体发热的均匀度，避免局部过热，从而提高产品的安全性。内玻璃纤维形成支撑绝缘固体、外玻璃纤维层构成与外壁金属绝缘导热结构。

本发明通过可复位的限温器与不可复位的温度保险丝，实现双重保护，有效控制所述加热装置仅工作在安全的温度范围内。

本发明为进一步保护加热装置端部电连接的部位不至于过热，还进一步在加热装置端部的发热部件内设置金属丝等低电阻部件，低电阻部件能够降低加热装置端部的电阻值，从而降低其端部的温度。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的加热装置的整体结构示意图；

图2是本发明中加热装置的横截面示意图；

图3是本发明中加热装置的端部结构示意图。

图中，1表示加热外管；2表示发热部件；3表示内玻璃纤维层；4表示外玻璃纤维层；5表示低电阻部件；6表示加热装置的加热部分；7表示温度保险丝；8表示限温器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本发明中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本发明中所述的“内、外”的含义指的是相对于加热装置本身而言，指向其内部的方向为内，反之为外；而非对本发明的装置机构的特定限定。

本发明中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

图1所示为根据本发明的加热装置，其用于化霜。所述的加热装置中，加热部分6主要包括：

内玻璃纤维层3控制发热部件2缠绕的内径，所述发热部件2通过数控数显控制螺旋状的间距均匀分布在内玻璃纤维层3的外周；发热部件2可以采用发热丝，发热丝通过呈螺旋状缠绕在内玻璃纤维层3的外周。

外玻璃纤维层4，通过交叉编织方式将所述发热部件2被包裹于外玻璃纤维层4内部；

加热外管1，其为中空结构，用于容纳发热部件2；所述的加热外管根据需要除霜的部位，可设置有相应的若干个弯折，外玻璃纤维层4被包裹于所述加热外管1内部。

参考图2，所述发热部件2可设置为中空管状结构，其通常可选择由电热丝缠绕而构成，所述的电热丝在一种实现方式下可选择为镍铬丝；所述的电热丝沿所述加热外管1内的弯折方向均匀的分布在加热外管1内；所述发热部件2的中空管状结构内部和/或所述发热部件2与所述加热外管1之间至少部分地设置有用于绝缘导热的玻璃纤维层。

也就是说，参考图2所示的横截面示意图，在一种实现方式下，所述的加热外管1可选择为不锈钢管或其他热导率较大的金属材料，贴近所述不锈钢管的内壁设置有外玻璃纤维层4，所述外玻璃纤维层4内还设置有一层内玻璃纤维层3，两层绝缘导热的玻璃纤维层之间设置有所述中空管状的发热部件2。内玻璃纤维层3支撑所述发热部件2，使其保持中空管状的结构，外玻璃纤维层4进一步起距离绝缘的作用，避免中空管状的发热部件2直接碰触到加热外管1。

上述内外两层的绝缘导热的结构均可设置为由玻璃纤维非密实填充的结构。非密实填充相对于现有氧化镁粉末密实填充的方案，其填充的玻璃纤维之间具有一定的间隙。该间隙由玻璃纤维支撑，而足以维持设置在其中的发热部件2与加热外管1保持绝缘、无电接触。

由于采用了上述的结构，本实施例中可通过玻璃纤维之间的间隙使得本申请加热外管1内的填充结构，即，使得内外两层玻璃纤维层的密度控制在2.4至2.7g/cm³之间。相比于现有除霜加热装置内密实地填充至少2.94g/cm³的氧化镁粉末，本方案能够使得所述的加热装置重量明显轻。

参考图1中的连接关系，本发明所提供的加热装置，其供电回路上还进一步的串联有温度保险丝7以及限温器8，两者串联构成温度控制单元，能够用于检测所述发热部件2的温度，在所述发热部件2温度超过设定范围时断开所述发热部件2的供电。

具体而言，所述温度保险丝7设置为接近所述发热部件2。其在发热部件2超过预设的温度范围时熔断以断开供电回路的电源供给，使得发热部件2不可复位地断开与电源的连接，不再进一步加热。

所述的限温器8串联在温度保险丝7与电源供给之间。其通过传感装置检测发热部件2所处温度范围，在温度超过预设的安全范围时，可复位地触发断路机制，断开发热部件2的电源供给，使得发热部件2不再进一步加热，以实现过温保护。

串联的方式保证上述任一的温度保护装置启动断路机制均可有效地保护发热部件2不过热。

考虑到发热部件2直接与上述的电路结构电连接的端部容易受高温影响而导致电路连接结构老化。因此需要对发热部件2的端部进行降温处理。

参考图3，在一种可行的方式下，对发热部件2端部所进行的降温处理通常可通过降低发热部件2端部电阻值实现。

一种方式下，降低发热部件2端部电阻值，可通过在加热装置的端部设置降电阻装置而实现。该降电阻装置包括低电阻部件5，所述发热部件2设置在低电阻部件5的外周，并与发热部件2之间电路连通。由此，发热部件2与上述的电路结构所对应的等效电路中，由于增加了低电阻部件5，该等效电路中对应发热部件2端部的电阻被相应的降低，电流作用于该电阻所产生的热量也相应的降低。由此，本发明实现对发热部件2端部的降温处理。

一种实现方式下并联于发热部件2端部的金属丝实现。该金属丝可选择为铁丝或其他耐热且电阻值较低或不超过所述发热部件2电热丝的材质。该并联的电路结构在具体实现时，可将发热部件2端部的电热丝直接缠绕在金属丝的外表面而实现。金属丝5一方面取代内玻璃纤维层3为发热部件2端部提供支撑，另一方面能够通过等效地并联较小的电阻而有效降低发热部件2端部的电阻值。在加热装置整体电流不变的状况下，降低端部的电阻值能够有效降低发热部件2端部的电流热效应，减少其发热，从而保护发热部件2端部与限温器8或温度保险丝7的连接结构稳定可靠。

为进一步保护发热部件2端部连接结构稳定可靠，所述加热外管1还可在所述发热部件2端部设置有缩口。缩口的内径缩小，从而能够牢固地夹持所述发热部件2端部以及其内部的金属丝，对其进行有效的固定。尤其，上述缩口的结构能够将加热装置固定在加热外管1的中心位置。

本发明所提供的加热装置，其外部金属管与常规结构一致，电热丝与金属管壁之间的距离绝缘采用玻璃纤维进行绝缘导热。由此，本发明加热装置的重量更轻。本申请中的金属管状发热部件2还进一步对外连接有导线，通过电路结构实现有双重保护可复位的限温器8＋不可复位的温度保险丝7。两者任一因加热装置温度超过预设范围而断开电路连接时，均能够使得所述的发热部件2断开供电。因而，两者配合能够有效保证所述的发热部件2仅工作在适宜的温度条件下。进一步，本发明还对发热部件2用于实现电路连接端的端部进行了特殊的保护，通过降低端部电路的整体电阻值，降低其热效应，从而避免电路连接结构受热老化损毁。图中的加热装置的加热部分6根据冰箱化霜的化霜需求进行形体的变更，以达到冰箱化霜需要；图中的温度保险丝7根据冰箱化霜冷媒的最高温度不超过360度的温度要求选用温度保险丝及安装位置，控制加热器不会超长时间工作，温度在360度内加热器就失效以达到冰箱化霜加热器的使用安全要求；图中的限温器8是可复位温控器，会根据冰箱控制要求化霜内胆的温度要求。

以上仅为本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。