[实用新型]一种电发热体

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电热元件，特别是一种立体结构的电发热体，它在工作时具有相对较低的表面温度，从而使该电热元件，具有更高的电气强度和更低廉的价格。

背景技术

现有技术中的电热元件，比如中国专利94248181.ד柔性碳纤维布电热元件”它是由碳纤维布作为一个整体片材来用作连续导电通路，碳纤维间互相导通，其电接入工艺难度大，高电流高电压下易打火；99813069.9“含有加热元件的可弯曲制品，用其制得的组合件和该制品的使用方法”中公开了一种加热导电元件，它是网状条带，特定的金属丝无绝缘赤裸地被纺编或焊接成多种网状条带，是作为一个整体带材来用作连续导电的通路，被导入电流而发热，在低电压下工作；92215443.0“线状硅橡胶发热元件”公开了一种覆裹绝缘材料的发热线；而87201124“柔性加热元件”、94200439.6“非金属电热纤维作加热元件的电热毯”、86108048“柔软有伸缩性的电热元件”、200320104804.3“导电纤维发热丝线及导电纤维发热编纺织物”和92101987.4“编织的电热器”等则将柔软的导电纤维(碳纤维)与基材通过连接、粘接等或与基材互为编纺成一体制成电热元件，体积或面积大而相对功率小，而且不利于散热；而02269096.4“柔性编织碳纤维电热元件”、200320119202.5“编织带加热线圈盘”、200520020837.9“螺旋状炭纤维丝编织带电发热管”则是将无绝缘赤裸的发热线(碳纤维)编成带(辫状带)形成一导电带材，相当于一柔性的传统电热管；01813840.3“电加热元件的相关改进”则公开了多个加热元件叠在一起的多层加热方法是一个硬的立体结构。以上的现有技术若要求有较大功率，则均有：流过的电流强度大，发热过于集中的缺点，大功率下难于在较低的表面温度下工作，从而使组成电热元件的发热丝的周表面难以覆裹耐温较低的绝缘材料(比如，PVC、橡胶等)，在加热液体时也会产生很大的声响。现有技术《最新700种彩色棒针编结花样》上海科学技术出版社(非本技术领域)一书，则公开了几种毛线衣的编织方法，毛线具有一种立体状的构造。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术所存在的缺陷，提供一种具有相对加热功率高；与被加热介质接触面积大；而表面工作温度低、散热快；加热液体时相对声响要小或消失；电气强度和使用电压高；价格要更低廉的电发热体。它可用于各种中低温加热场合，既使与存放被加热介质的低耐温的容器相接触也不至于将其烧坏。尤其可适用于软性电暖袋的加热元件。电暖袋的现有技术见中国专利200320120843.2“软性电暖袋”等。

为解决上述技术问题，本实用新型的基本构思是：用发热丝或带材，覆裹以绝缘材料，再用结毛线的方式将其结成一定体积的电发热体，线与线自身以结毛线的方式自我连接，且因覆裹以绝缘材料，彼此绝缘不导通不短路，从而形成的是充分散热的立体结构，组成迷宫般的发热体；所消耗的发热线也足够长，使得单位长度上的功率密度足够低，且与被加热介质接触面积大，从而发热线表面温度大为降低。并且该立体结构在外力下稳定不松散，发热线不会堆积，不发生局部过热现象；可制成具有柔软性的手感。虽然其灵感来自毛衣，但它们属于不同的技术领域，并且各自的立体结构在各自的方案中所起的作用是完全不同的：毛衣是为了更好地保温隔热；而本电热元件是为了在一定体积中所消耗的绝缘发热线足够长，使一定功率下绝缘发热线或带材的绝缘表面温度大为降低，并且使其在外力作用下能稳定不松散，不堆积，更好地低温发热和散热。因此，它们之间不存在技术的启示，也不是显而易见的。

作为实现本实用新型技术构思的第一种技术方案是：一根或数根并联的覆裹绝缘材料的发热带材或丝(为增加强度可与玻璃纤维一起覆裹绝缘材料)，称绝缘发热线；如同毛线衣中的毛线一般，先起边头，再将其弯成“几”字状，成第一层，迂回到第二层时，绝缘发热线的“几”字头穿过第一层的“几”内弯曲，将第一层和第二层结合连接在一起，而第二层已折弯的“几”字，用作第三层时的穿结，穿结的多个“几”字称“列”；如此往复，可将该绝缘发热线自我连接成含“几”字结构特征的立体物，锁边并露出线头，便可制成电发热体。

本实用新型的“‘几’字结构”的定义是：绝缘发热线自我穿结的、含“几”字状的立体结构；错列、跳层或合层的“几”字穿结，也属“几”字结构特征。“几”字结构特征可参见附图加以理会。

本实用新型的“‘几’字结构阵”的定义是：数量大于等于一个的“几”字结构组成了“几”字结构阵。