节能电热片及加湿器与呼吸系统的制作方法

1.本实用新型涉及节能电热片及加湿器与呼吸系统。


背景技术：

2.呼吸系统的运作原理是将通称气压源的气体供应装置(gases supply means)内建风扇或压缩机所产生的空气，经管路(conduit)送至加湿器(humidifier)；该加湿器包括盛水容器(humidification chamber)及电热板(heater plate)；以电热板对盛水容器内的水分载体加热，使气压源提供的气体带走水分载体内因加热而蒸发的水蒸气，再由呼吸管路(inspiratory conduit)输送给病患最适当的呼吸温度与呼吸湿度的气体。
3.呼吸系统用的传统加湿器大多使用云母片(mica heater；mh)对电热板(heater plate；hp)进行加热，虽然云母片可以承受的温度很高，但由于云母本身导热性能较差，所以整体热效应不尽理想。实际工作中，使用云母片加热的电热板表面要加热至120度，但此时观察云母片已出现轻微烧焦的情形，可见局部温度虽高却无法迅速传导到电热板上，造成能源浪费。
4.此外，呼吸系统用传统加湿器的的云母片(加热源)是固定在电热板(加热界面)下方，感温器(temperature sensor)也是安装在电热板下方，借以控制对盛水容器的加热温度，但是这样的设计并无法真正的测得加热源的温度，因为感温器安装的位置会影响其量测的精准度，由于所量测到的温度是安装在加热界面位置的温度，并不是加热源的温度。
5.除了上述云母电热片，另有一种以电热线贴黏背胶再热压聚酰亚胺膜(polyimide film)构成的pi电热片(polyimide film hearter)，由于发热线附近温度非常高，而加热面积仅局限于电热线本身，导致贴合的背胶无法承受高温而有烧焦情形发生。举例而言，假设电热线宽为1mm，线长10cm，加热面积为1mmx100mm＝100mm2，假设使用功率为100w，则单位面积将承受100w/100mm2＝1w/mm2。准此以观，pi电热片目前的技术瓶颈在于耐温低且导热效果不佳。


技术实现要素：

6.实用新型目的：有鉴于上述高耗能电热片对加湿器乃至整个呼吸系统运作功能的影响性，及量测温度不精准可能对病患造成的不适感，如何提供具有节能效果且稳定性、耐用性均高，又能精准调控加热温度的电热片，成为亟需解决的技术问题。为了解决上述技术问题，本实用新型公开了节能电热片及加湿器与呼吸系统。
7.技术方案：节能电热片，由加热部与导热部复合而成，其中：
8.该加热部由第一pi层、第一背胶层、电热合金层、第二pi层及第二背胶层复合成五夹层板片结构；
9.该导热部由第三pi层、第二背胶层、导热层及第四pi层复合成四夹层板片结构；
10.该加热部第一pi层与导热部第四pi层贴合。
11.在本实用新型的实施例中，加热部的电热合金层与感温器电性连接。
12.在本实用新型的实施例中，该导热层为热传导性佳的铜箔层。
13.在本实用新型另一个实施例中，该导热层为热传导性佳的石墨烯层。
14.加湿器，包括上述的节能电热片。
15.呼吸系统，包括上述的加湿器。
16.本实用新型公开的节能电热片及加湿器与呼吸系统具有以下有益效果：
17.1、导热层的设置，在降低功率集中率的同时，也降低了第一/第二/第三/第四pi层及第一/第二背胶层的承受温度，使节能电热片能够用于高温加热；
18.2、因为电热合金层距离被加热物仅被非常薄的pi层隔离，取代了传统导热性能差的云母片，使所发热能可以快速传递到被加热物，进而达到节能效果；
19.3、直接将感温器与电热合金层电性连接，直接精准量测加热源的温度。
附图说明
20.图1为本实用新型公开的节能电热片的结构示意图。
21.其中：
22.1-加热部 11-第一pi层12-第一背胶层13-电热合金层14-第二pi层15-第二背胶层 2-导热部 21-第三pi层22-第二背胶层23-导热层24-第四pi层3-感温器 具体实施方式：
23.为了让本领域的技术人员了解本实用新型的技术特征、内容与优点及其所能达成的功效，下面将配合附图，并以实施例的表达形式详细说明如下，而其中所使用的附图，其主旨仅为示意及辅助说明书之用，未必为本实用新型实施后的真实比例与精准配置，故不应就所附的附图的比例与配置关系解读、局限本实用新型于实际实施上的权利范围。
24.请参阅图1，节能电热片由加热部1与导热部2复合而成，其中：
25.该加热部1是由第一pi层11、第一背胶层12、电热合金层13、第二pi层14及第二背胶层15依次复合而成的五夹层板片结构；
26.该导热部2是由第三pi层21、第二背胶层22、导热层23及第四pi层24依次复合成的四夹层板片结构；
27.上述加热部1的第一pi层11与导热部2的第四pi层24贴合。
28.在本实用新型的一实施例中，上述导热层23为由热传导性佳的铜箔制成的铜箔层。
29.在本实用新型另一实施例中，上述导热层23为由热传导性佳的石墨烯制成的石墨烯层。
30.上述加热部2的电热合金层13与感温器3电性连接，以精准量测加热源的温度。
31.加湿器，包括上述的节能电热片。
32.呼吸系统，包括上述的加湿器。
33.以导热层23为铜箔为例，本实用新型的铜箔导热层23的功效在于加热面积将扩大至整个电热合金层13而非电热合金(电热线)而已。以先前范例而言，假设电热合金层的加热面积为30mmx30mm＝900mm2，假设使用功率同样为100w，则单位面积承受100w/900mm2＝0.11w/mm2，与先前范例单位面积承受1w/mm2比较，本实用新型的铜箔导热层23很明显地降低单位面积电热合金(电热线)所承受的功率集中率。
34.本实用新型铜箔导热层降低功率集中率的同时，也降低了各pi层及背胶层的承受温度，使电热片可以使用在高温加热的用途上，因为电热合金(电热线)距离被加热物仅采用非常薄的pi膜隔离，取代了传统导热差的云母片，使所发热能可以快速传递到被加热物，进而达到节能效果。
35.综合上述，本实用新型最重要的核心价值在于提供一种装置有铜箔导热层的电热片，将加热面积扩大至整个电热合金层，此外，直接将感温器与感电热合金层电性连接，直接精准量测加热源的温度，而非间接量测传统电热板(加热界面)的温度。
36.上面对本实用新型的实施方式做了详细说明。但是本实用新型并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。


技术特征：
1.节能电热片，其特征在于，由加热部与导热部复合而成，其中：该加热部是由第一pi层、第一背胶层、电热合金层、第二pi层、第二背胶层依次复合而成的五夹层板片结构；该导热部是由第三pi层、第二背胶层、导热层及第四pi层依次复合而成的四夹层板片结构；该加热部的所述第一pi层与所述导热部的所述第四pi层贴合。2.根据权利要求1所述的节能电热片，其特征在于，该导热层为铜箔层。3.根据权利要求1所述的节能电热片，其特征在于，该导热层为石墨烯层。4.根据权利要求1所述的节能电热片，其特征在于，该加热部的所述电热合金层与感温器电性连接。5.加湿器，其特征在于，包括权利要求1-4任意一项所述的节能电热片。6.呼吸系统，其特征在于，包括权利要求5所述的加湿器。

技术总结
本实用新型公开了节能电热片，由加热部与导热部复合而成，该加热部是由第一PI层、第一背胶层、电热合金层、第二PI层及第二背胶层依次复合成的五夹层板片结构；该导热部是由第三PI层、第二背胶层、导热层及第四PI层依次复合而成的四夹层板片结构；该加热部的第一PI层与该导热部的第四PI层贴合。该加热部电热合金层与感温器电性连接，以直接量测加热源温度。本实用新型还公开了包含上述节能电热片的加湿器。本实用新型还公开了包括上述加湿器的呼吸系统。本实用新型具有以下有益效果：1、导热层的设置在降低功率集中率的同时，使节能电热片能够用于高温加热；2、节能效果好；3、精准量测加热源的温度。加热源的温度。加热源的温度。


技术研发人员：黄伟鑫
受保护的技术使用者：恺得医材科技股份有限公司
技术研发日：2022.06.02
技术公布日：2022/11/10