專利名稱:帶陶瓷ptc電加熱器的空調器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于空調與制冷工程技術領域,具體地說,涉及的是一種新型材料的 輔助電加熱器在空調器上應用。
背景技術:
熱泵型空調器在冬季制熱運行時,將從室外空氣中吸取的熱,連同壓縮機輸入功 率轉換來的熱一并來給室內供熱。但供熱量會隨室外溫度的降低而減少,當室外溫度低于 o°c時,室外換熱器不能從室外空氣中吸取足夠的熱量來使制冷工質全部氣化,這時不但熱 效率顯著下降,而且使不能全部氣化的工質進入壓縮機,因此熱泵型空調器只適合室外溫 度在5°C以上時使用。帶有除霜裝置的熱泵型空調器允許在室外溫度-5°c以上時使用。也 有的熱泵型空調器為克服低溫使用的局限性,另增設一個輔助電加熱器。現(xiàn)有的空調器為提高冬季制熱主要通過室內輔助電加熱器來滿足用戶需求,而 現(xiàn)行的輔助加熱器主要有管式電加熱器,以上電加熱方式表面負荷有限制,并且在室內機 有限的空間內功率無法做的太大,尤其是定速產品,輔助電加熱功率占到冬季整機用電的 50%以上,矛盾越來越突出。另外管式電加熱器在室溫較低下,升溫較慢制熱效果不理想, 是引起客戶投訴的原因之一。
發(fā)明內容本實用新型提供了一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調器,它可以解決現(xiàn)有技術存在 的輔助電加熱器功率受小空間限制、升溫慢和制熱效果不理想等問題。為了達到解決上述技術問題的目的,本實用新型的技術方案是,一種帶陶瓷PTC 電加熱器的空調器,所述空調器內設有輔助電加熱器,所述輔助電加熱器包括有散熱器和 電加熱器,其特征在于所述電加熱器包括外殼和內置在所述外殼內的陶瓷PTC電加熱器。在本實用新型的技術方案中,還具有以下技術特征所述陶瓷PTC電加熱器具有 多個陶瓷PTC電加熱單元,每一所述陶瓷PTC電加熱單元包括有至少一片陶瓷片和PTC片, 在每一所述陶瓷PTC電加熱單元中的PTC片兩端涂有銀導電電極,在涂有銀導電電極的PTC 片兩端設有電極板將各單元的PTC片并聯(lián),在所述電極板與所述外殼之間設有絕緣紙,將 所述外殼裝在所述散熱器內。陶瓷PTC電加熱器集成在鋁外殼內,再與散熱器組裝,熱量集 中,熱效率高,散熱效果好,且結構緊湊,適用性好,易于與不同型式的空調配裝。在本實用新型的技術方案中,還具有以下技術特征所述外殼為方形鋁管,所述方 形鋁管與所述散熱器通過硅膠、或釬焊固定為一體。采用上述焊接方式,可以形成可靠有效 地連接,在高溫下不會脫落,可靠性高,以及使用壽命長。在本實用新型的技術方案中,還具有以下技術特征在所述電極板與所述陶瓷片 之間,以及所述電極板與所述PTC片兩端的銀導電電極之間涂刷有硅膠。在本實用新型的技術方案中,還具有以下技術特征在所述方形鋁管兩端外側的 所述電極板的腔內填充有硅膠。硅膠可以起到端面密封作用。
3[0010]在本實用新型的技術方案中,還具有以下技術特征在所述方形鋁管兩端外側的 所述電極板上連接有端子。端子可起到方便引線的作用,易于操作。在本實用新型的技術方案中,還具有以下技術特征所述空調器為壁掛式空調器, 所述輔助電加熱器的兩端固定在室內機的蒸發(fā)器兩端的端板上,且設置于蒸發(fā)器和貫流風 扇之間。在本實用新型的技術方案中,還具有以下技術特征所述空調器為柜機,所述輔助 電加熱器的兩端固定在室內換熱器兩端的端板上,且設置于室內換熱器的前面。在本實用新型的技術方案中,還具有以下技術特征所述空調器為移動空調。在本實用新型的技術方案中,還具有以下技術特征所述空調器為中央空調。本實用新型主要是為了解決空調器在有限的結構空間內可以選擇更大功率的輔 助電加熱器,滿足冬季制熱效果以及升溫快作用。同時因陶瓷PTC電加熱器表面溫度較電 加熱管低很多,可以大大提高空調器在非正常工作時的安全性。陶瓷PTC電加熱器恰恰可以解決現(xiàn)有技術的問題,因其較低的表面溫度,可以在 有限的空間內加大欲設定的功率,同時PTC在低溫時會自動調整加熱功率,快速達到其平 衡溫度點。本實用新型涉及一種新材料的輔助電加熱器通過應用到家用空調中,通過空調整 機控制板上MCU模式控制實現(xiàn)提高制熱效果。本實用新型所要解決的技術問題,即提供一 種新材料的輔助電加熱類型,可以在現(xiàn)有空調器室內機狹窄空間結構基礎上加大空調輔助 電加熱功率,同時在低溫工況下能夠快速提高制熱效果,滿足空調在非正常工作時結構件 不因輔助電加熱器表面溫度過高而導致變形以及損壞。本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點和積極效果本實用新型就是在現(xiàn)有技 術上更換輔助電加熱器類型,通過采用新材料電加熱器,滿足較小空間內大功率輔助加熱器 設計,同時降低非正常工作時安全性,提升制熱速度,從而提高空調舒適性,滿足消費者需求。
圖1是本實用新型中的陶瓷PTC電加熱器內置于外殼的結構示意圖;圖2是圖中的I部放大圖;A、輔助電加熱器;1、PTC片;2、銀電極;3、鋁管外殼;4、陶瓷片;5、硅膠;6、端子; 7、絕緣紙;8、電極板;9、硅膠;10、散熱器;11、釬焊焊接或硅膠粘接處;圖3是本實用新型中的陶瓷PTC電加熱器在壁掛式空調器上安裝位置,為便于觀 看,圖中將蒸發(fā)器部分去掉,只保留安裝位置;A、輔助電加熱器;12、蒸發(fā)器;13、貫流風扇;14、蒸發(fā)器端板;15、壁掛式空調器室 內機;圖4是本實用新型中的陶瓷PTC電加熱器在柜式空調器上安裝位置圖;A、輔助電加熱器;16、輔助電加熱器支架;17、室內換熱器;18、室內換熱器端板; 19、柜式空調室內機。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細地描述。
4[0027]參見圖1和圖2,輔助電加熱器用標記A代表。所述輔助電加熱器A包括有散熱 器10和電加熱器,所述電加熱器包括鋁管外殼3和內置在所述外殼3內的陶瓷PTC電加熱
ο就具體技術方案而言,所述陶瓷PTC電加熱器具有多個陶瓷PTC電加熱單元,每一 所述陶瓷PTC電加熱單元包括有至少一片陶瓷片4和PTC片1,在每一所述陶瓷PTC電加熱 單元中的PTC片1兩端涂有銀導電電極2,在涂有銀導電電極2的PTC片1兩端設有電極 板8將各單元的PTC片1并聯(lián),在所述電極板8與所述鋁管外殼3之間設有絕緣紙7,將所 述鋁管外殼3裝在所述散熱器10內。所述鋁管外殼3為方形鋁管,所述方形鋁管3與所述 散熱器10通過硅膠、或釬焊固定為一體。在所述電極板8與所述陶瓷片4之間,以及所述 電極板8與所述PTC片1兩端的銀導電電極2之間涂刷有硅膠9。在所述方形鋁管3兩端 外側的所述電極板8的腔內填充有硅膠5。硅膠9主要起粘接和導熱作用;硅膠5主要起 端面密封作用。在所述方形鋁管3兩端外側的所述電極板8上連接有端子6,以便于引線。 上述技術方案形成一套陶瓷PTC電加熱器。使用時,可以根據需要選擇一套,也可以根據功 率需求多套組裝。參見圖3,這是壁掛式空調器室內機15,所述輔助電加熱器A的兩端固定在室內機 15的蒸發(fā)器12兩端的端板14上,固定可靠,且設置于蒸發(fā)器12和貫流風扇13之間。輔助 電加熱器A的位置應設置于風量最大和集中處,主要滿足風量和風速最大,便于最大發(fā)揮 其效率。參見圖4,這是柜式空調室內機19,所述輔助電加熱器A的兩端通過其支架16固 定在室內換熱器17兩端的端板18上,且設置于室內換熱器17的前面。該固定結構形式同 樣可靠,位置處于風量集中區(qū)域,滿足風量和風速最大,便于最大發(fā)揮其效率。本實用新型采用陶瓷PTC (positive temperature coefficient,正溫度系數(shù))材 料做成的輔助電加熱器A,其中陶瓷PTC是基于BaTi03,陶瓷晶體在高溫下相變而制成的一 種熱敏元件。輔助電加熱器A就是以陶瓷PTC片作為發(fā)熱體,根據不同功率要求,選用不同 數(shù)量的PTC片,在PTC片兩端涂刷銀導電電極2,同時用長電極板8將PTC片并聯(lián);以鋁管 為外殼,發(fā)熱體和鋁管之間添加絕緣紙7 ;外部以鋁波紋片為散熱器10,通過硅膠、或釬焊 粘合固定為一體的元件,如圖1所示。其特性表現(xiàn)為室溫時電阻較小,而通電后隨溫度升高 電阻階躍增加,迅速升溫至居里溫度點,而后就在居里點Tp及居里以下的Tc點范圍內穩(wěn)定 運行,自動調節(jié)功率實現(xiàn)溫度平衡點。陶瓷PTC電加熱器的在空調整機上安裝位置,介于空調蒸發(fā)器和貫流風扇之間, 主要滿足風速最大,與出風口方向盡量垂直位置,便于最大發(fā)揮其效率,如圖3所示。因本 實用新型的陶瓷PTC片主要選用250°C居里點加熱片,所以非正常工作時加熱器總體表面 溫度大約在250°C之間分布,遠低于管式電加熱器的500°C溫度,可以在較小空間內滿足安 全設計要求。本實用新型也可以應用到其他類型空調器上,如移動空調、商用空調等特種空調 上。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非是對本實用新型作其它形式 的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同 變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容,依據本實用新型的技術實
5質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本實用新型技術方案的保 護范圍。
權利要求一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調器,所述空調器內設有輔助電加熱器,所述輔助電加熱器包括有散熱器和電加熱器,其特征在于所述電加熱器包括外殼和內置在所述外殼內的陶瓷PTC電加熱器。
2.根據權利要求1所述的一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調器,其特征在于所述陶瓷 PTC電加熱器具有多個陶瓷PTC電加熱單元,每一所述陶瓷PTC電加熱單元包括有至少一片 陶瓷片和PTC片,在每一所述陶瓷PTC電加熱單元中的PTC片兩端涂有銀導電電極,在涂有 銀導電電極的PTC片兩端設有電極板將各單元的PTC片并聯(lián),在所述電極板與所述外殼之 間設有絕緣紙,將所述外殼裝在所述散熱器內。
3.根據權利要求2所述的一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調器,其特征在于所述外殼 為方形鋁管,所述方形鋁管與所述散熱器通過硅膠、或釬焊固定為一體。
4.根據權利要求3所述的一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調器,其特征在于在所述電 極板與所述陶瓷片之間,以及所述電極板與所述PTC片兩端的銀導電電極之間涂刷有硅 膠。
5.根據權利要求4所述的一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調器,其特征在于在所述方 形鋁管兩端外側的所述電極板的腔內填充有硅膠。
6.根據權利要求5所述的一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調器,其特征在于在所述方 形鋁管兩端外側的所述電極板上連接有端子。
7.根據權利要求1至6中任意一項權利要求所述的一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調 器,其特征在于所述空調器為壁掛式空調器,所述輔助電加熱器的兩端固定在室內機的蒸 發(fā)器兩端的端板上,且設置于蒸發(fā)器和貫流風扇之間。
8.根據權利要求1至6中任意一項權利要求所述的一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調 器,其特征在于所述空調器為柜機,所述輔助電加熱器的兩端固定在室內換熱器兩端的 端板上,且設置于室內換熱器的前面。
9.根據權利要求1至6中任意一項權利要求所述的一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調 器,其特征在于所述空調器為移動空調。
10.根據權利要求1至6中任意一項權利要求所述的一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調 器,其特征在于所述空調器為中央空調。
專利摘要本實用新型提供了一種帶陶瓷PTC電加熱器的空調器,它可以解決現(xiàn)有技術存在的輔助電加熱器功率受小空間限制、升溫慢和制熱效果不理想等問題。技術方案是,空調器內設有輔助電加熱器,所述輔助電加熱器包括有散熱器和電加熱器,所述電加熱器包括外殼和內置在所述外殼內的陶瓷PTC電加熱器。本實用新型可以在現(xiàn)有室內機狹窄空間結構基礎上加大空調輔助電加熱功率,同時在低溫工況下能夠快速提高制熱效果,滿足空調在非正常工作時結構件不因輔助電加熱器表面溫度過高而導致變形以及損壞。
文檔編號H05B3/03GK201753971SQ201020292088
公開日2011年3月2日 申請日期2010年8月8日 優(yōu)先權日2010年8月8日
發(fā)明者王波 申請人:海信(山東)空調有限公司