本發(fā)明涉及PTC陶瓷加熱領(lǐng)域，具體為一種即熱式PTC水加熱器。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的即熱式PTC水加熱器通常金屬絲電熱管，工作時表面溫度很高，在水中有大氣泡、或干燒的情況下，電熱管會燒壞，會引起水帶電，也可能會引起火災(zāi)。由于PTC材料的恒溫加熱特性，安全可靠，已經(jīng)在即熱式水加熱領(lǐng)域獲得應(yīng)用。但是很多水加熱器產(chǎn)品腔體采用鋁合金制作的，在長時間使用后(一般使用一年或幾年以后)，水會對鋁合金產(chǎn)生嚴重的腐蝕，腐蝕產(chǎn)生的氫氧化鋁堵塞管道，污染水源，并進一步穿透鋁合金腔體，引起滲水漏水，當水進入電氣連接處，產(chǎn)生漏電，嚴重危害人身安全。

現(xiàn)有技術(shù)中的PTC電熱管，通常采用PTC陶瓷作為發(fā)熱元件，PTC陶瓷通過導熱硅膠粘結(jié)在上下電極片之間，電極片外部再用聚酰亞胺絕緣紙包裹，塞入軸瓦狀的鋁管內(nèi)，壓緊固化后，再置于不銹鋼管內(nèi)，并使之和不銹鋼管內(nèi)壁緊靠而成。如專利號為201420291960的專利“一種應(yīng)用于液體加熱的大功率PTC恒溫電熱管”。

這種電熱管雖然采用了PTC陶瓷代替了傳統(tǒng)的電熱絲材料，大大提高了絕緣可靠性，延長加熱器的使用壽命，能滿足一般的使用要求，但是在生產(chǎn)及使用過程中，也存在一些缺點，具體如下：

一、由于采用聚酰亞胺絕緣紙作為絕緣層，在壓緊及使用過程中，極易被混入的堅硬的顆粒雜質(zhì)磨損，或由于電極打火燒毀絕緣紙等原因，而導致絕緣紙的損壞，引起加熱器表面帶電，產(chǎn)生安全問題。

二、該專利中，僅僅利用了PTC陶瓷的單面加熱，PTC陶瓷的另外一邊的熱量不容易發(fā)出，從而電熱管的功率密度偏低。

所以迫切需要一種新的加熱器來替代現(xiàn)有的鋁合金加熱器，特別是對加熱器核心部件PTC電熱管的進一步優(yōu)化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)加熱器產(chǎn)品腔體采用鋁合金制作，易腐蝕、滲水、等不安全問題，提供表面采用不銹鋼、可以雙面散熱的PTC電熱管的即熱式PTC水加熱器。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

一種即熱式PTC水加熱器，其特征在于包括PTC電熱管和水箱，在所述水箱的底部的圓周切線方向上設(shè)置有入水管，在所述水箱的頂端設(shè)置有PTC電熱管，在所述水箱頂端的側(cè)壁上設(shè)置有出水管；在所述水箱內(nèi)設(shè)置有水流導向片或者螺旋型的導流槽；

PTC電熱管，包括不銹鋼管，在所述不銹鋼管內(nèi)設(shè)置有若干個徑向排布的PTC陶瓷加熱器，在每兩個相鄰的PTC陶瓷加熱器之間的間隙內(nèi)設(shè)置有鋁型材，在鋁型材和不銹鋼管內(nèi)壁的間隙內(nèi)設(shè)置有導熱沙。在每兩個相鄰的PTC陶瓷加熱器之間的間隙內(nèi)設(shè)置有鋁型材，實現(xiàn)了PTC陶瓷加熱器的雙面散熱，鋁型材的圓弧面將熱量迅速傳遞，使PTC陶瓷的功率得于充分的發(fā)揮，PTC陶瓷的數(shù)量可以相對減少，PTC陶瓷的工作溫度會比較低，因而其功率老化比較小，使用壽命明顯延長。

進一步的，當所述PTC陶瓷加熱器均勻分布不銹鋼管內(nèi)，當所述PTC陶瓷加熱器的個數(shù)為1個或多個，所述鋁型材的形狀為半圓形或扇形。

進一步的，優(yōu)選的，所述的絕緣導熱陶瓷為槽型結(jié)構(gòu)或者平板結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的，所述的絕緣導熱陶瓷為氧化鋁陶瓷。

PTC陶瓷加熱器將熱量傳遞給相鄰的扇形鋁型材，通過扇形鋁型材的圓弧面將熱量傳遞到不銹鋼管上。為了安裝方便，扇形鋁型材的直徑小于不銹鋼管的內(nèi)徑，并留有一定的間隙，以便方便裝配，在間隙內(nèi)填滿導熱沙。

為了解決由于采用聚酰亞胺絕緣紙作為絕緣層，在壓緊及使用過程中，極易被混入的堅硬的顆粒雜質(zhì)磨損，或由于電極打火燒毀絕緣紙等原因，而導致絕緣紙的損壞，引起加熱器表面帶電，產(chǎn)生安全問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

在所述PTC陶瓷加熱器包括設(shè)置在鋁管外殼內(nèi)的PTC陶瓷，電極片、絕緣導熱陶瓷、聚酰亞胺絕緣紙；所述電極片通過耐溫硅膠設(shè)置在所述PTC陶瓷表面；所述PTC陶瓷通過耐溫硅膠固定在絕緣導熱陶瓷內(nèi)，所述聚酰亞胺絕緣紙包裹在 所述絕緣導熱陶瓷外部。

PTC電熱管通過采用絕緣導熱陶瓷作為絕緣材料，同時在絕緣導熱陶瓷外層采用聚酰亞胺絕緣薄膜作為第二層絕緣材料，實現(xiàn)了雙重絕緣，進一步加強絕緣性能。同時采用折邊的絕緣紙，通過絕緣紙折邊的寬度控制，可以實現(xiàn)對絕緣導熱陶瓷、PTC和電極片的定位，即使存在細小的沙粒，也不會造成加熱管帶電，保證了電熱管的絕緣可靠性。

另一方面，所有連接部分之間(包括PTC和電極片、絕緣導熱陶瓷和電極片及絕緣紙之間等)均采用導熱硅膠粘結(jié)，以增加導熱性，通過采用硅膠填充鋁管內(nèi)的間隙，使PTC陶瓷的側(cè)面絕緣，從而防止了高壓下上下電極之間的放電，大大提高了電熱管的可靠性。

進一步的，所述鋁型材上設(shè)有接地線孔。

進一步的，所述的聚酰亞胺絕緣紙為槽型折邊、或者圓管狀。

進一步的，所述不銹鋼管的型號為304、316Ti管、或其他金屬材料。

為了進一步增加防腐效果，可以在不銹鋼管表面設(shè)置有防腐涂料，所述防腐涂料為特氟龍、耐溫陶瓷釉，或其它耐溫防腐涂料。

本發(fā)明的有益效果：

一、本發(fā)明采用不銹鋼外殼的PTC電熱管，其抗腐蝕性大大優(yōu)于鋁合金材料，徹底解決了鋁合金的容易被腐蝕的問題，而且PTC電熱管的使用壽命長，絕緣性好，可靠性高，進而延長了即熱式PTC水加熱器的使用壽命和安全性能；

二、本發(fā)明的進水管設(shè)置在水箱的底部的圓周切線方向，水箱內(nèi)還設(shè)置有水流導向片或者螺旋型的導流槽，實現(xiàn)的水流高速旋轉(zhuǎn)，避免了死角，將PTC電熱管表面的熱量快速帶走，提高加熱器的功率；

三、本發(fā)明的出水口設(shè)置在水箱的最高處，當水中的空氣被析出后，可以被水流沖出，防止產(chǎn)生氣穴。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例中PTC電熱管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例中的PTC陶瓷加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應(yīng)當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例

如圖1所示，一種即熱式PTC水加熱器，包括1個PTC電熱管11和水箱12，在所述水箱的底部的圓周切線方向上設(shè)置有入水管13，在所述水箱的頂端設(shè)置有PTC電熱管11；在所述水箱頂端的側(cè)壁上設(shè)置有出水管14，在所述水箱12內(nèi)設(shè)置有螺旋型的導流槽15；

如圖2所示，所述PTC電熱管11包括不不銹鋼管1，在不銹鋼管1內(nèi)設(shè)置有3個徑向排布的PTC陶瓷加熱器2，3個PTC陶瓷加熱器均勻分布在不銹鋼管1內(nèi)，在每兩個相鄰的PTC陶瓷加熱器2之間的間隙內(nèi)設(shè)置有用于導熱的扇形鋁型材3，在扇形鋁型材3和不銹鋼管1內(nèi)壁的間隙4內(nèi)設(shè)置有導熱沙，絕緣導熱陶瓷為槽型結(jié)構(gòu)的氧化鋁陶瓷，不銹鋼管為316Ti管，不銹鋼管表面設(shè)置有防腐涂料特氟龍。

如圖3所示，PTC陶瓷加熱器2包括設(shè)置在鋁管外殼6內(nèi)的PTC陶瓷10，電極片9、絕緣導熱陶瓷7、聚酰亞胺絕緣紙8；所述電極片9通過耐溫硅膠設(shè)置在所述PTC陶瓷10表面；所述PTC陶瓷10通過耐溫硅膠固定在絕緣導熱陶瓷7內(nèi)，所述聚酰亞胺絕緣紙8包裹在所述絕緣導熱陶瓷7外部，所述聚酰亞胺絕緣紙為槽型折邊。

所述鋁型材3上設(shè)有接地線孔5。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。