專利名稱：氧化鎂絕緣加熱圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加熱裝置，尤其涉及一種氧化鎂絕緣加熱圈。
背景技術(shù)：
電加熱器是塑料、橡膠、化纖等行業(yè)不可缺少的加熱器件，在工業(yè)電加熱器的實(shí)際運(yùn)用中，常常會出現(xiàn)溫度輕度失控的現(xiàn)象，當(dāng)加熱溫度設(shè)置偏低時，原料不能正常融化，生產(chǎn)不能正常進(jìn)行。當(dāng)加熱溫度設(shè)置正常、原料融化正常時，雖然加熱器已通過恒溫裝置停止了工作，但電加熱器余溫以及被加熱體螺桿余溫仍繼續(xù)對體內(nèi)原料進(jìn)行加熱，生產(chǎn)者不能對加熱溫度加以有效及時的控制，從而導(dǎo)致被加熱體內(nèi)原料被過度加熱，使產(chǎn)品質(zhì)量受到影響。目前市場上提供多種加熱器配置。如果從絕緣觀點(diǎn)考慮加熱器，塑料加工行業(yè)使用三類常見加熱器云母、陶瓷和金屬鑄造加熱器。
一、云母加熱器云母主要從古生代巖石中提取，并在世界很多地方都能找到，其中包括印度、南非、俄羅斯和美洲大陸。許多電器設(shè)備使用云母，例如，烤面包機(jī)、微波爐、環(huán)形加熱器和片狀加熱器，云母化學(xué)成分包含硅石，屬于硅酸鋁類。云母加熱器中使用的絕緣材料具有卓越的物理特征，如熱性能、機(jī)械性能、電氣性能和化學(xué)性能。云母主要有兩類。第一類是白云母，它含大量的鉀，具有很強(qiáng)的機(jī)械性能；第二類是金云母，不同的金云母含不同數(shù)量的鎂，它比白云母更能耐受高溫。云母所具有的獨(dú)特特征是它可提供厚度一致又極薄的云母片。云母導(dǎo)熱性能極差，在垂直于其巖層的方向，這個特點(diǎn)尤其明顯。此外，云母不易燃、耐火、不冒煙。由于云母具有耐腐蝕、抗擊穿性能和絕緣強(qiáng)度，它是加熱器的可靠的選擇。此外，云母可以耐受化學(xué)品腐蝕、可防水，并且具有卓越的耐壓強(qiáng)度。由于云母具有很強(qiáng)的彈性，它也能耐受彎曲應(yīng)力。盡管某些云母類型能夠耐受超過1000°c的溫度，當(dāng)用于加熱器組件時，云母溫度不應(yīng)超過550°c。當(dāng)溫度超過該水平，粘合劑就開始退化，絕緣強(qiáng)度也將變?nèi)酢＿@些特征很重要，因?yàn)闉榱诵纬商囟ㄖ睆剑枰诖怪眽毫ψ饔孟聫澢颇腑h(huán)形加熱器。常見的云母加熱圈大約厚5mm，能適應(yīng)多種幾何形狀和特殊部件，如孔和凹槽。云母環(huán)形加熱器的設(shè)計(jì)多功能性，適用于多種應(yīng)用場合及市場。云母環(huán)形加熱器最大的弱點(diǎn)是它能耐受的護(hù)套溫度不能超過450°C。以及云母加熱器的功率密度只能達(dá)到3W/cm2目前，越來越多塑料工藝的要求已超過云母加熱器所能提供的。二、陶瓷加熱器陶瓷，主要含氧化鋁(A1203)、硅石(Si02)和氧化鎂(MgO)。將這些原料按恰當(dāng)比例混合，然后在特點(diǎn)溫度下燒制而成。陶瓷關(guān)節(jié)加熱器可處理760°C的溫度。該性能是加熱器陶瓷關(guān)節(jié)部分的卓越絕緣性能的直接結(jié)果。這些關(guān)節(jié)協(xié)同作用(類似于膝蓋或肘部的球狀關(guān)節(jié))，形成加熱器直徑。遺憾的是，陶瓷的優(yōu)點(diǎn)也是其弱點(diǎn)，由于它能存儲元件金屬絲產(chǎn)生的熱量，因此人們很難控制陶瓷加熱器的溫度。這會導(dǎo)致不必要的廢料，在塑料生產(chǎn)工藝的較早階段，這一點(diǎn)尤其突出。另外，陶瓷加熱器在拆裝過程中容易損壞，特別是升溫以后，加熱器會變得比較松散，給安裝帶來不便。陶瓷加熱器不能受到污染這一特性也限止了這類加熱器的應(yīng)用范圍。三、金屬鑄造加熱器是將一定形狀的加熱管澆鑄在銅、鋁或鐵等材料中，這類加熱器體積較大，制作成本高，生產(chǎn)過程中能耗高，對環(huán)境有污染，以及使用時熱效率較低，國外已較少采用此類加熱器(除非特定要求)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種使用壽命長的氧化鎂絕緣加熱圈。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是氧化鎂絕緣加熱圈，包括金屬外殼，在所述的金屬外殼內(nèi)設(shè)置于螺旋排布的電阻絲，在電阻絲與金屬外殼之間設(shè)置有氧化鎂絕緣層。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是上述氧化鎂絕緣加熱圈，適用于各類塑料、化工及食品機(jī)械的加熱系統(tǒng)，采用導(dǎo)熱性能比傳統(tǒng)的云母、陶瓷更高的高純氧化鎂作為絕緣材料，電熱絲的熱量可以迅速傳遞給被加熱物體，降低了電熱絲的溫度，大大提高了加熱圈的使用壽命，全密閉結(jié)構(gòu)，抗污染，功率密度達(dá)到15W/cm2，使用溫度可達(dá)760 V。


圖I為本發(fā)明氧化鎂絕緣加熱圈的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、金屬外殼，2、電阻絲，3、氧化鎂絕緣層。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例詳細(xì)描述一下本發(fā)明的具體內(nèi)容。如圖I所示，氧化鎂絕緣加熱圈，包括金屬外殼1，在所述的金屬外殼I內(nèi)設(shè)置于螺旋排布的電阻絲2，在電阻絲2與金屬外殼I之間設(shè)置有氧化鎂絕緣層3。具體制造時，金屬外殼I可以采用不銹鋼、鋁、銅板或銅管制作，金屬外殼I具有很強(qiáng)的結(jié)構(gòu)力，便于拆裝；電阻絲2可以采用Ni80Cr20合金電阻絲；氧化鎂絕緣層3具有卓越的導(dǎo)熱性能和絕緣強(qiáng)度。上述氧化鎂絕緣加熱圈，適用于各類塑料、化工及食品機(jī)械的加熱系統(tǒng)，采用導(dǎo)熱性能比傳統(tǒng)的云母、陶瓷更高的高純氧化鎂作為絕緣材料，電熱絲的熱量可以迅速傳遞給被加熱物體，降低了電熱絲的溫度，大大提高了加熱圈的使用壽命，全密閉結(jié)構(gòu)，抗污染，功率密度達(dá)到15W/cm2，使用溫度可達(dá)760V。
權(quán)利要求
1.氧化鎂絕緣加熱圈，包括金屬外殼(I)，其特征在于在所述的金屬外殼(I)內(nèi)設(shè)置于螺旋排布的電阻絲(2)，在電阻絲(2)與金屬外殼(I)之間設(shè)置有氧化鎂絕緣層(3)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氧化鎂絕緣加熱圈，包括金屬外殼，在所述的金屬外殼內(nèi)設(shè)置于螺旋排布的電阻絲，在電阻絲與金屬外殼之間設(shè)置有氧化鎂絕緣層。優(yōu)點(diǎn)是上述氧化鎂絕緣加熱圈，適用于各類塑料、化工及食品機(jī)械的加熱系統(tǒng)，采用導(dǎo)熱性能比傳統(tǒng)的云母、陶瓷更高的高純氧化鎂作為絕緣材料，電熱絲的熱量可以迅速傳遞給被加熱物體，降低了電熱絲的溫度，大大提高了加熱圈的使用壽命，全密閉結(jié)構(gòu)，抗污染，功率密度達(dá)到15W/cm2，使用溫度可達(dá)760℃。
文檔編號H05B3/10GK102905409SQ20121038224
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者朱根余 申請人:鹽城市通亞電器廠