专利名称：一种小型水池及其中对液体加热的ptc加热器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种家庭或工业用的液体加热器及装设该加热器的水池，特别涉及一种具有多重绝缘密封部件的PTC加热器以及通过该PTC加热器进行液体加热的小型水池。
背景技术：
目前，市面上对液体加热普遍采用电加热器或电磁加热器。电磁加热引起的辐射对人体有害，操作安全性较差；而电加热管容易凝结水垢进而引起爆管并漏电，较易引发安全相关的事故，同时电加热管为高温明火加热，一旦缺水干烧会引起火灾。近年来一种PTC (Positive Temperature Coefficient，正温度系数)加热方式， 其PTC加热组件中使用PTC陶瓷材料的加热芯，表面温度低，在一定程度上消除了明火的隐患，因而在例如暖风机、卷发器等低功率的使用场合被广泛应用。然而，现有PTC加热器对于液体加热，尤其是在大功率的应用场合下，缺少防止漏电的解决办法由于现有PTC加热器一般仅在PTC加热组件外设置一重密封及绝缘的部件，若发生加热容器破裂造成水与导电发热元件直接接触的情况，将造成漏电，对安全性和实用性有很大影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种PTC加热器，通过在PTC加热组件外设置多重绝缘密封部件，使其符合IEC标准和UL标准规定的绝缘要求，并具有良好的水路密封能力，从而可以应用于小型水池中液体的加热。因此，本发明的另一个目的是提供一种具有多重绝缘密封的PTC加热器的小型水池。为了达到上述目的，本发明的技术方案在于提供一种PTC加热器，其包含PTC加热组件，以及套设在所述PTC加热组件外的至少一重绝缘密封部件；每一重所述绝缘密封部件，进一步包含若干层绝缘层，以及绝缘层外设置的至少一层密封层。每一重所述绝缘密封部件中，所述绝缘层是若干层绝缘膜，其包裹在所述PTC加热组件的外部，或者包裹在其他所述绝缘密封部件的外部形成。每一重所述绝缘密封部件中，所述密封层进一步包含有导热的壳体，使所述绝缘膜以及其中包裹的其他绝缘密封部件或所述PTC加热组件均放置在所述壳体内；所述密封层还包含在所述壳体的两端开口处填充设置的防水绝缘胶。所述绝缘膜是聚酰亚胺薄膜或其他耐高温、绝缘性能和导热性能良好的材料制成。所述壳体由铜合金、铝合金或其他导热性能良好的材料制成。所述防水绝缘胶是树脂类或者其他具有良好绝缘、耐热和防水性能的材料制成。
所述PTC加热器中，所述PTC加热组件与所述绝缘密封部件之间，若干重所述绝缘密封部件之间，以及每一重所述绝缘密封部件的绝缘膜与壳体之间都紧密贴合。 本发明还提供一种双重绝缘密封的PTC加热器，其包含
PTC加热组件，在所述PTC加热组件外设置的第一重绝缘密封部件，以及在所述第一重绝缘密封部件外部设置的第二重绝缘密封部件；
其中，所述第一重绝缘密封部件进一步包含在所述PTC加热组件外部包裹若干层的绝缘膜，以及在所述若干层绝缘膜外部套设的导热的壳体；
所述第二重绝缘密封部件进一步包含在所述第一重绝缘密封部件的壳体外部包裹若干层的绝缘膜，以及在所述若干层绝缘膜外部套设的导热的壳体；
所述PTC加热器还包含在所述第一重和第二重绝缘密封部件的壳体两端开口处填充设置的防水绝缘胶。所述绝缘膜是聚酰亚胺薄膜或其他耐高温、绝缘性能和导热性能良好的材料制成；
所述壳体由铜合金、铝合金或其他导热性能良好的材料制成；
所述防水绝缘胶是树脂类或者其他具有良好绝缘、耐热和防水性能的材料制成。本发明还提供一种小型水池，其装设有若干个PTC加热器，与池体内的液体接触对其进行加热；
每个所述PTC加热器包含PTC加热组件，以及设置在所述PTC加热组件外至少一重的绝缘密封部件；
每一重所述绝缘密封部件中，设置有若干层绝缘层；所述绝缘层是若干层绝缘膜，其包裹在所述PTC加热组件的外部，或者包裹在其他所述绝缘密封部件的外部形成；
每一重所述绝缘密封部件中，还设置有若干层密封层；所述密封层包含导热的壳体，使所述绝缘膜及其中包裹的其他绝缘密封部件或所述PTC加热组件均放置在所述壳体内；所述壳体的两端开口处，还填充设置有防水绝缘胶。每一重所述绝缘密封部件中，所述绝缘膜是聚酰亚胺薄膜或其他耐高温、绝缘性能和导热性能良好的材料制成；
所述壳体由铜合金、铝合金或其他导热性能良好的材料制成；
所述防水绝缘胶是树脂类或者其他具有良好绝缘、耐热和防水性能的材料制成。具有至少一重绝缘密封部件的所述PTC加热器，是可拆卸或直接固定在所述小型水池中。具有至少一重绝缘密封部件的所述PTC加热器，是直接与所述水池中的液体接触进行加热；
或者，所述PTC加热器的外部另外设置有绝缘、密封或导热的外壳，使液体流经所述外壳时与其中的所述PTC加热器接触进行加热。与现有技术相比，本发明所述小型水池及其中对液体加热的PTC加热器，其优点在于本发明所述PTC加热器，通过包含PTC陶瓷材质的若干加热芯形成其PTC加热组件， 具有自身恒温、表面温度低、无明火的特性，彻底消除了火灾隐患。同时，该PTC加热组件外依次设置有至少两重绝缘密封部件，每一重中通过包裹若干层绝缘膜形成绝缘层，绝缘层外设置导热的壳体并在开口两端设防水密封胶形成密封层；因而，在任何一重绝缘密封部件的绝缘层或密封层破损时，其他绝缘密封部件仍然能够起到绝缘密封的防护作用，有效消除了漏电隐患，符合IEC标准和UL标准规定的绝缘要求，从而可适用于大功率的应用情况；并且，所述PTC加热器具有良好的水路密封能力，使所述PTC加热器能够应用于小型水池中对液体进行加热。本发明提供的小型水池，能够使人体(或生物体)的全部或至少一部分进入，并由若干个所述具有多重绝缘密封的PTC加热器对水池中的液体进行加热，安全可靠。
图1是本发明所述具有两重绝缘密封部件的PTC加热器的结构剖面图。
具体实施例方式以下结合
本发明的具体实施方式
。本发明所述具有多重绝缘密封结构的PTC加热器10，包含PTC加热组件，以及套设在所述PTC加热组件外的至少一重绝缘密封部件；每一重所述绝缘密封部件，进一步包含若干层绝缘层，以及绝缘层外设置的若干层密封层。配合参见图1所示，文中将以设置有两重所述绝缘密封部件的PTC加热器10为例进行说明。所述PTC加热组件中，包含两个相对设置的电极片12，一般由银、铜、铝或其他导电性能良好的材料制成。还包含由PTC陶瓷材料制成的若干加热芯11，其表面的温度较低 (设计在100-300度)，可以防止明火、爆管等现象发生。所述若干加热芯11在所述两个电极片12之间，沿所述电极片12的长度方向并排布置且相互接触。通过焊接或端子连接，使所述两个电极片12上分别连接有若干导线16，该些导线16在所述两个电极片12的同一端引出；所述导线16上，引出至所述电极片12外的部分，还设置有硅胶等绝缘套管防止漏电。在设置两重所述绝缘密封部件的情况下，第一重所述绝缘密封部件中，可以使用聚酰亚胺薄膜或其他耐高温、绝缘性能和导热性能良好的材料制成绝缘膜13，使所述绝缘膜13在所述PTC加热组件外部包裹若干层后形成所述绝缘密封部件的若干层绝缘层。之后，在所述若干层绝缘膜13外部设置有至少一层所述密封层；所述密封层包含由铜合金、铝合金或其他导热性能良好的材料制成的两端贯通的壳体14，以及该壳体14两端开口处设置的防水绝缘胶15。所述防水绝缘胶15可以采用树脂类材料制成，优选为985 硅橡胶，其具有良好的绝缘、耐热和防水性能。与第一重中结构类似，第二重所述绝缘密封部件中，以绝缘膜13 (聚酰亚胺薄膜等)在第一重绝缘密封部件的壳体14外部包裹若干层作为其绝缘层；该若干层绝缘膜13的外部再设置所述导热的壳体14，并在其两端开口设置防水绝缘胶15形成所述密封层。此时，PTC加热组件中连接两电极片12的所述若干导线16，能够在密封后的所述壳体14的一端引出。可以是通过压力机等设备压合，使由内至外设置的所述PTC加热组件的加热芯 11、电极片12，与第一重绝缘密封部件的所述绝缘膜13、壳体14，以及第二重绝缘密封部件的所述绝缘膜13、壳体14相互之间紧密贴合。上述具有两重绝缘密封部件的PTC加热器10，已经能够满足IEC标准和UL标准规定的双重绝缘标准。与上述设置两重绝缘密封部件的结构类似，本发明所述PTC加热器10 中还可以进一步扩展设置两重以上的所述绝缘密封部件，来提供更好的产品安全防护。PTC加热器10中设置多重绝缘密封部件时，每一重所述绝缘密封部件中，以绝缘膜13 (聚酰亚胺薄膜等)在所述PTC加热组件外部，或之前一重绝缘密封部件的密封层外部包裹若干层形成绝缘层；以导热良好的壳体14 (铝合金等)设置在所述绝缘层外作为该重的密封层。即是说，位于最内侧的所述PTC加热组件外部，依次套设了若干重“绝缘膜13 加壳体14”的防护结构，所述PTC加热组件、绝缘膜13、壳体14相互之间紧密贴合，两端以防水绝缘胶15 (985硅橡胶等)将开口密封。本发明还提供了一种人造的小型水池，其中配有或装有两重或两重以上绝缘密封结构的PTC加热器10，与水池内的液体接触对其进行加热。对于所述小型水池的材质没有限制，可以是经过充气才形成其容纳液体的池体，而该小型水池的大小应该足以使人体(或生物体)的全部或至少一部分进入，例如是鱼缸、足浴盆、SPA按摩浴缸，或者充气成型的小型游泳池等。具有两重或两重以上绝缘密封部件的所述PTC加热器10，可以是可拆卸或直接固定在所述小型水池中。所述PTC加热器10可以直接与水池中的液体接触进行加热；或者在该PTC加热器10的外部另外设置绝缘、密封或导热的外壳，使液体流经所述外壳时与其中的PTC加热器10接触进行加热。综上所述，本发明所述PTC加热器10，通过包含PTC陶瓷材质的若干加热芯11形成其PTC加热组件，具有自身恒温、表面温度低、无明火的特性，彻底消除了火灾隐患。同时，该PTC加热组件外依次设置有至少两重绝缘密封部件，每一重中通过包裹若干层绝缘膜13形成绝缘层，绝缘层外设置导热的壳体14并在开口两端设防水密封胶形成密封层；因而，在任何一重绝缘密封部件的绝缘层或密封层破损时，其他绝缘密封部件仍然能够起到绝缘密封的防护作用，有效消除了漏电隐患，符合IEC标准和UL标准规定的绝缘要求，从而可适用于大功率的应用情况；并且，所述PTC加热器10具有良好的水路密封能力，使所述 PTC加热器10能够应用于小型水池中对液体进行加热。本发明提供的小型水池，能够使人体(或生物体)的全部或至少一部分进入，并由若干个所述具有多重绝缘密封的PTC加热器 10对水池中的液体进行加热，安全可靠。尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
权利要求
1.一种PTC加热器，其特征在于，包含PTC加热组件，以及套设在所述PTC加热组件外的至少一重绝缘密封部件；每一重所述绝缘密封部件，进一步包含若干层绝缘层，以及绝缘层外设置的至少一层密封层。
2.如权利要求1所述PTC加热器，其特征在于，每一重所述绝缘密封部件中，所述绝缘层是若干层绝缘膜(13)，其包裹在所述PTC加热组件的外部，或者包裹在其他所述绝缘密封部件的外部形成。
3.如权利要求2所述PTC加热器，其特征在于，每一重所述绝缘密封部件中，所述密封层进一步包含有导热的壳体(14)，使所述绝缘膜(13)以及其中包裹的其他绝缘密封部件或所述PTC加热组件均放置在所述壳体(14)内；所述密封层还包含在所述壳体(14)的两端开口处填充设置的防水绝缘胶(15)。
4.如权利要求3所述PTC加热器，其特征在于，所述绝缘膜(13)是聚酰亚胺薄膜或其他耐高温、绝缘性能和导热性能良好的材料制成。
5.如权利要求3所述PTC加热器，其特征在于，所述壳体(14)由铜合金、铝合金或其他导热性能良好的材料制成。
6.如权利要求3所述PTC加热器，其特征在于，所述防水绝缘胶(15)是树脂类或者其他具有良好绝缘、耐热和防水性能的材料制成。
7.如权利要求4或5所述PTC加热器，其特征在于，所述PTC加热器中，所述PTC加热组件与所述绝缘密封部件之间，若干重所述绝缘密封部件之间，以及每一重所述绝缘密封部件的绝缘膜(13)与壳体(14)之间都紧密贴合。
8.—种双重绝缘密封的PTC加热器，其特征在于，包含PTC加热组件，在所述PTC加热组件外设置的第一重绝缘密封部件，以及在所述第一重绝缘密封部件外部设置的第二重绝缘密封部件；其中，所述第一重绝缘密封部件进一步包含在所述PTC加热组件外部包裹若干层的绝缘膜(13)，以及在所述若干层绝缘膜(13)外部套设的导热的壳体(14)；所述第二重绝缘密封部件进一步包含在所述第一重绝缘密封部件的壳体(14)外部包裹若干层的绝缘膜(13)，以及在所述若干层绝缘膜(13)外部套设的导热的壳体(14)；所述PTC加热器还包含在所述第一重和第二重绝缘密封部件的壳体(14)两端开口处填充设置的防水绝缘胶(15)。
9.如权利要求8所述双重绝缘密封的PTC加热器，其特征在于，所述绝缘膜(13)是聚酰亚胺薄膜或其他耐高温、绝缘性能和导热性能良好的材料制成；所述壳体(14)由铜合金、铝合金或其他导热性能良好的材料制成；所述防水绝缘胶(15)是树脂类或者其他具有良好绝缘、耐热和防水性能的材料制成。
10.一种小型水池，其特征在于，装设有若干个PTC加热器(10)，与池体内的液体接触对其进行加热；每个所述PTC加热器(10)包含PTC加热组件，以及设置在所述PTC加热组件外至少一重的绝缘密封部件；每一重所述绝缘密封部件中，设置有若干层绝缘层；所述绝缘层是若干层绝缘膜 (13)，其包裹在所述PTC加热组件的外部，或者包裹在其他所述绝缘密封部件的外部形成；每一重所述绝缘密封部件中，还设置有若干层密封层；所述密封层包含导热的壳体 (14)，使所述绝缘膜(13)及其中包裹的其他绝缘密封部件或所述PTC加热组件均放置在所述壳体(14)内；所述壳体(14)的两端开口处，还填充设置有防水绝缘胶(15)。
11.如权利要求10所述小型水池，其特征在于，每一重所述绝缘密封部件中，所述绝缘膜(13)是聚酰亚胺薄膜或其他耐高温、绝缘性能和导热性能良好的材料制成；所述壳体(14)由铜合金、铝合金或其他导热性能良好的材料制成； 所述防水绝缘胶(15)是树脂类或者其他具有良好绝缘、耐热和防水性能的材料制成。
12.如权利要求10所述小型水池，其特征在于，具有至少一重绝缘密封部件的所述PTC 加热器(10 )，是可拆卸或直接固定在所述小型水池中。
13.如权利要求10所述小型水池，其特征在于，具有至少一重绝缘密封部件的所述PTC 加热器(10)，是直接与所述水池中的液体接触进行加热；或者，所述PTC加热器(10)的外部另外设置有绝缘、密封或导热的外壳，使液体流经所述外壳时与其中的所述PTC加热器(10)接触进行加热
全文摘要
本发明涉及一种小型水池及其中对液体加热的PTC加热器，所述PTC加热器通过包含PTC陶瓷材质的若干加热芯形成其PTC加热组件，彻底消除了火灾隐患。同时，该PTC加热组件外依次设置有至少一重绝缘密封部件，其进一步包含若干层绝缘层，以及绝缘层外设置的至少一层密封层，有效消除了漏电隐患。设置两重所述绝缘密封部件时，即可符合IEC标准和UL标准规定的绝缘要求，从而可适用于大功率的应用情况；同时，该PTC加热器还具有良好的水路密封能力，使其能够应用于小型水池中对液体进行加热。所述小型水池中，由若干个具有多重绝缘密封的PTC加热器对液体进行加热，安全可靠。
文档编号H05B3/04GK102333391SQ201110145820
公开日2012年1月25日 申请日期2011年6月1日 优先权日2010年8月31日
发明者吴敏华, 张中修, 覃华荣 申请人:上海吉龙塑胶制品有限公司