本實(shí)用新型涉及加熱器領(lǐng)域，具體而言，涉及一種內(nèi)置熱電偶型遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱器。

背景技術(shù)：

電能屬于一種較清潔的能源，特別是與熱能間相互轉(zhuǎn)換的過程，陶瓷加熱器則屬于能夠充分利用該過程的設(shè)備之一，加熱器件產(chǎn)生的熱源，通過陶瓷本體迅速傳導(dǎo)給被加熱物體，使整個(gè)被加熱的物體溫度迅速升高且達(dá)到均勻分散，但由于現(xiàn)有的反饋結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很大的誤差，不能得到正確的反饋信息，從而無法準(zhǔn)確的控制加熱溫度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供了一種內(nèi)置熱電偶型遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱器，旨在改善現(xiàn)有技術(shù)中溫度反饋誤差大的問題。

本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種內(nèi)置熱電偶型遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱器,包括供電線路組、加熱裝置、傳熱裝置和熱電偶，所述加熱裝置包括電熱絲和發(fā)熱本體，所述電熱絲設(shè)置于所述發(fā)熱本體內(nèi)部，所述發(fā)熱本體的其中一側(cè)設(shè)置有加熱部，所述供電線路組與所述電熱絲電連接且用于使所述電熱絲發(fā)熱，所述熱電偶與所述電熱絲之間通過所述傳熱裝置連接。

供電線路組為電熱絲的發(fā)熱提供電能，其供電電壓的大小隨著該加熱器的加熱規(guī)格的變化而變化，電熱絲預(yù)埋在發(fā)熱本體的內(nèi)部，其發(fā)熱源即是該電熱絲，電熱絲的熱量直接促使發(fā)熱本體發(fā)熱，通常情況下，僅是設(shè)置固定檔位的供電電壓即可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)和控制發(fā)熱的溫度，但是準(zhǔn)確度相當(dāng)?shù)?，在此，設(shè)置傳熱裝置和熱電偶，并將熱電偶通過傳熱裝置與電熱絲連接，電熱絲的熱量通過傳熱裝置傳送給熱電偶，熱電偶將發(fā)熱量轉(zhuǎn)化為熱電勢(shì)對(duì)外部裝置進(jìn)行反饋。由于傳熱裝置直接與發(fā)熱源接觸，其傳導(dǎo)的發(fā)熱溫度與電熱絲的實(shí)際溫度只有極小的誤差，所以熱電偶測(cè)得的傳熱裝置的溫度也是比較準(zhǔn)確的。

上述傳熱裝置包括金屬片和陶瓷片，所述金屬片包括第一弧形壁，所述陶瓷片包括第二弧形壁，所述第一弧形壁與所述第二弧形壁貼合，所述熱電偶包括兩根不同金屬材質(zhì)的熱電偶線，所述熱電偶線的一端與所述金屬片連接，所述熱電偶線的另一端連接溫度顯示裝置，所述陶瓷片與所述電熱絲連接，即是金屬件的弧形內(nèi)壁與陶瓷片的弧形外壁相貼合，陶瓷片的長度比金屬片要長，避免金屬片接觸電熱絲發(fā)生短路，在相同的區(qū)域內(nèi)，兩個(gè)弧形面比兩個(gè)平面具有更多的重合部位，而弧形陶瓷片的開口方向蓋在所述電熱絲上，能夠使熱量在傳遞的過程中，將熱量的流失降到最少；在熱電偶與電熱絲之間設(shè)置陶瓷件，作用主要是，首先陶瓷片作為絕緣體，將熱電偶線與電熱絲隔離防止二者接觸產(chǎn)生短路，其次，陶瓷片具有很好的導(dǎo)熱性能和耐熱性，非常適合這種高溫環(huán)境。

可選的，將所述陶瓷片設(shè)置在所述發(fā)熱本體的中心位置，發(fā)熱本體的中心位置，是熱量最集中也是最穩(wěn)當(dāng)?shù)膮^(qū)域，陶瓷片設(shè)置在此位置即是使測(cè)量更加的準(zhǔn)確。

上述第一弧形壁的截面和所述第二弧形壁的截面均為半圓形，也就是將金屬片和陶瓷片設(shè)置成半球或者是半圓柱，不僅方便生產(chǎn)制造，也便于在發(fā)熱本體里的安裝。

上述電熱絲包括第一接頭和第二接頭，所述電熱絲從所述第一接頭至所述第二接頭設(shè)置成均勻的折彎結(jié)構(gòu)，所述供電線路組包括兩根引出線，所述引出線的兩極分別與所述第一接頭和所述第二接頭電連接，引出線為電熱絲提供電能，其正負(fù)極恰好與電熱絲的第一街頭和第二街頭點(diǎn)連接，由于熱量是通過發(fā)熱的平面?zhèn)鬟f出去，所以為使發(fā)熱面能夠產(chǎn)生足夠的、均勻的熱量，電熱絲應(yīng)設(shè)置在發(fā)熱本體的整個(gè)發(fā)熱面內(nèi)，設(shè)置方式是電熱絲在與發(fā)熱面平行的面內(nèi)多次折彎，基本將發(fā)熱面布滿，而在垂直于發(fā)熱面的方向電熱絲設(shè)置成波浪形，這兩個(gè)方式的設(shè)置，使電熱絲基本布滿發(fā)熱面，電熱絲能夠產(chǎn)生最大的熱量，且電熱絲產(chǎn)生的熱量從發(fā)熱面?zhèn)鬟f出去后是一種均勻的熱能。

上述發(fā)熱本體為陶瓷件，所述加熱部包括釉面層，所述釉面層覆蓋于所述陶瓷件的一側(cè)，陶瓷件作為發(fā)熱器的主體結(jié)構(gòu)材料，具有足夠的強(qiáng)度、抗熱震性和耐熱性，但溫度過高或反復(fù)煅燒后容易產(chǎn)生蠕變，所以在加熱面設(shè)置釉面層，釉面層是以石英、長石、粘土為原料，經(jīng)研磨、加水調(diào)制后，涂敷于陶瓷件的表面，經(jīng)一定溫度的焙燒而熔融，溫度下降時(shí)，形成陶瓷表面的玻璃質(zhì)薄層，釉面層的膨脹系數(shù)略低于陶瓷件的膨脹系數(shù)，使燒成時(shí)釉面層和陶瓷件完全附著成一體，冷卻以后，由于體積效應(yīng)使釉面層處于應(yīng)力狀態(tài)，大大提高陶瓷件的抗張強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性，同時(shí)，在陶瓷件外表面設(shè)置釉面層是其更加的光滑、美觀。

可選的，所述發(fā)熱本體的遠(yuǎn)離所述加熱部的一側(cè)設(shè)置有用于將所述熱電偶線和所述引出線固定安裝頭，所述熱電偶線和所述引出線分別穿過所述安裝頭，由于該裝置是作為加熱使用，其不管是電偶線還是，引出線受熱后會(huì)對(duì)使用產(chǎn)生影響甚至發(fā)生斷裂的情況，尤其是在該電偶線和引出線與加熱本體連接的部位，所以在發(fā)熱面的相對(duì)的一面設(shè)置安裝頭，安裝頭上設(shè)置有多組穿線孔，其中一組為熱電偶線提供，另一組為引出線提供，由于發(fā)熱本體在發(fā)熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱氣，如果無法排出的話產(chǎn)生熱膨脹，會(huì)對(duì)加熱器產(chǎn)生影響，所以該穿線孔可兼做熱空氣的排氣孔，也可在該安裝頭其他的位置設(shè)置排氣孔。

上述電熱絲相對(duì)于所述安裝頭更靠近所述發(fā)熱面，由于該陶瓷加熱器是只有一側(cè)設(shè)置加熱面，所以，為了提高熱能的利用率，將電熱絲盡量的靠近設(shè)置加熱面設(shè)置，也因?yàn)樵瓉戆惭b頭的一面而減少因熱傳導(dǎo)產(chǎn)生的熱量損失。

可選的，所述電熱絲由鎳鉻合金絲燒制而成，原因在于鎳鉻合金在高溫環(huán)境中的強(qiáng)度高，長期高溫運(yùn)行不易變形，且用鎳鉻合金制成的加熱絲的常溫塑性好，變形后也較容易修復(fù)。

可選的，所述加熱部為半球形，半球形的加熱部，使加熱器能夠加熱的范圍更大，也可以將加熱部設(shè)置成的方形或者其他任意形狀，設(shè)置成方形主要是便于制造和安裝。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型提供的陶瓷加熱器的有益效果是，在陶瓷加熱器內(nèi)設(shè)置一個(gè)反饋溫度的結(jié)構(gòu)，即用傳熱裝置將熱電偶和電熱絲連接，使電熱絲的熱能基本無損耗的通過傳熱裝置傳遞給熱電偶，熱電偶將該熱能轉(zhuǎn)化為電能向外部顯示裝置進(jìn)行反饋，熱電偶所反饋的溫度能夠控制在誤差10％的范圍內(nèi)，使控制該陶瓷加熱器的加熱溫度更加的準(zhǔn)確。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施方式的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)置熱電偶型遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的電熱絲與傳熱裝置的連接關(guān)系示意圖；

圖3是圖1的安裝頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖1的陶瓷件和金屬件連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

100 內(nèi)置熱電偶型遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱器；

101 熱電偶；

102 陶瓷件；

103 金屬件；

104 第一弧形壁；

105 第二弧形壁；

106 出氣孔；

107 通孔；

200 供電線路組；

201 第一導(dǎo)線；

202 第二導(dǎo)線；

300 加熱裝置；

301 電熱絲；

302 發(fā)熱本體；

303 加熱部；

304 釉面層；

305 第一接頭；

306 第二接頭；

400 傳熱裝置；

401 安裝頭。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施方式中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式是本實(shí)用新型一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施方式的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施方式。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置關(guān)系的術(shù)語為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的設(shè)備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

上述的“弧形壁”是指該結(jié)構(gòu)的一個(gè)側(cè)壁為弧形，也可以是整個(gè)結(jié)構(gòu)的截面為弧形，且具有一個(gè)弧形的側(cè)壁。

實(shí)施例

如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型較佳實(shí)施例提供了一種內(nèi)置熱電偶型遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱器100，是一種新型的電熱陶瓷加熱裝置，包括供電線路組200、加熱裝置300、傳熱裝置400和熱電偶101，供電線路組200為加熱裝置300的發(fā)熱提供電能，加熱裝置300將電能轉(zhuǎn)化為熱能加熱外部結(jié)構(gòu)，傳熱裝置400將加熱裝置300的熱能傳遞給熱電偶101，熱電偶101發(fā)熱產(chǎn)生熱電勢(shì)，再反饋給外部的溫度顯示裝置顯示出加熱裝置300的溫度。

如圖1所示，加熱裝置300包括電熱絲301和發(fā)熱本體302，電熱絲301設(shè)置在發(fā)熱本體302內(nèi)部，發(fā)熱本體302的其中一側(cè)設(shè)置有加熱部303，電熱絲301在發(fā)熱本體302內(nèi)連續(xù)彎折，基本均勻分布在整個(gè)加熱部303內(nèi)，電熱絲301具有兩個(gè)接頭，分別是第一接頭305和第二接頭306，其作用是與外部線路進(jìn)行電連接，電熱絲301由鎳鉻合金絲燒制而成，原因在于鎳鉻合金在高溫環(huán)境中的強(qiáng)度高，長期高溫運(yùn)行不易變形，且用鎳鉻合金制成的加熱絲的常溫塑性好，變形后也較容易修復(fù)，發(fā)熱本體則是采用陶瓷件制成，陶瓷件作為發(fā)熱器的主體結(jié)構(gòu)材料，具有足夠的強(qiáng)度、抗熱震性和耐熱性。

可選的，可以將電熱絲301設(shè)置為至少兩組，每組加熱絲301分別并列設(shè)置在發(fā)熱本體302內(nèi)部，同時(shí)各組電熱絲301具有各自的接頭，在使用的時(shí)候可將所有電熱絲301的接頭均接通，也可以只接通部分電熱絲組，如果使用產(chǎn)生問題時(shí)，可更換使用剩余的電熱絲組，大大延長加熱裝置的使用壽命，同時(shí)也可按需進(jìn)行加熱絲組的接入。

可選的，在加熱部303的表面設(shè)置釉面層304，該釉面層304將加熱部303完全覆蓋并延伸一部分至發(fā)熱本體302的側(cè)壁，因?yàn)樘沾杉跍囟冗^高或反復(fù)煅燒后容易產(chǎn)生蠕變或者開裂的情況，而釉面層304是以石英、長石、粘土為原料，經(jīng)研磨、加水調(diào)制后，涂敷于陶瓷件的表面，經(jīng)一定溫度的焙燒而熔融，溫度下降時(shí)，形成陶瓷表面的玻璃質(zhì)薄層，釉面層304的膨脹系數(shù)略低于陶瓷件的膨脹系數(shù)，使燒成時(shí)釉面層304和陶瓷件完全附著成一體，冷卻以后，由于體積效應(yīng)使釉面層處于應(yīng)力狀態(tài)，大大提高陶瓷件的抗張強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性。

如圖1和圖2所示，電熱絲301的電力來源由供電線路組200提供，供電線路組200包括兩根供電導(dǎo)線，包括第一導(dǎo)線201和第二導(dǎo)線202，該供電導(dǎo)線從遠(yuǎn)離加熱部303的一側(cè)插入發(fā)熱本體302，第一導(dǎo)線201與電熱絲301的第一接頭305電連接，第二導(dǎo)線202與電熱絲301的第二接頭306電連接。根據(jù)前述電熱絲組的設(shè)置方式，同樣可以將供電線路組200設(shè)置為至少兩組，各供電線路組200分別與電熱絲301的接頭電連接，具體的設(shè)置方式是，需要根據(jù)電熱絲的組數(shù)和設(shè)置方式進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，使供電線路組200與電熱絲組相互配合使用。

如圖1和圖4所示，熱電偶101與傳熱裝置400雖然是兩個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，但其最終的作用結(jié)果是一致的，即是將發(fā)熱本體302的溫度更準(zhǔn)確的反饋出來，傳熱裝置400包括陶瓷片102和金屬片103，金屬片103包括第一弧形壁104，陶瓷件包括第二弧形壁105，第一弧形壁104與第二弧形壁105貼合，即是金屬片103的弧形內(nèi)壁與陶瓷片102的弧形外壁相貼合，陶瓷片102的長度比金屬片103要長，避免金屬片103接觸電熱絲301發(fā)生短路，具有弧形壁的陶瓷片102包括凹面和凸面，陶瓷片102的凹面與電熱絲301固定連接，類似于碗狀結(jié)構(gòu)反扣在電熱絲301上，既能保證熱傳遞的實(shí)施，又能將熱量保持在陶瓷片102凹面的內(nèi)部，最大限度的減少熱量的流失，且陶瓷片102的位置設(shè)置在發(fā)熱本體302的中間部位，發(fā)熱本體302的中心位置，是熱量最集中也是最穩(wěn)定的區(qū)域，陶瓷片102設(shè)置在此位置即是使測(cè)量更加的準(zhǔn)確。

上述熱電偶101包括兩根不同金屬材質(zhì)的熱電偶線，在發(fā)熱本體302上設(shè)置有多個(gè)出氣孔106，兩根熱電偶線別穿過不同的出氣孔106進(jìn)入發(fā)熱本體302內(nèi)部，熱電偶線的一端留在發(fā)熱本體302內(nèi)部，另一端設(shè)置在發(fā)熱本體302的外部，熱電偶線的一端與所述金屬片103連接，熱電偶線的另一端連接溫度顯示裝置，可選的，兩根熱電偶線的一端直接與金屬片103遠(yuǎn)離陶瓷件的一側(cè)焊接在一起，再將金屬片103的第一弧形壁104固定在一個(gè)半圓形的陶瓷片102的第二弧形壁105上，然后在成型加熱器埋入電熱絲301的同時(shí)，將此焊接有金屬片103的熱電偶101和陶瓷片102直接固定在電熱絲301上，由于熱電偶101相當(dāng)于緊貼著電熱絲301，所以連接外部的溫度顯示器后顯示的溫度會(huì)很接近加熱部303的實(shí)際溫度。

如圖1和圖3所示，在發(fā)熱本體302的遠(yuǎn)離加熱部303的一側(cè)設(shè)置有用于將熱電偶101和供電線路組200固定安裝頭401，該安裝頭401固定設(shè)置在發(fā)熱本體302上，安裝頭401上開設(shè)有與發(fā)熱本體302的出氣孔106相對(duì)應(yīng)的通孔107，熱電偶線和引出線分別穿過安裝頭401的通孔107，由于該裝置是作為加熱使用，其不管是電偶線還是引出線受熱后，都會(huì)對(duì)其使用產(chǎn)生影響，嚴(yán)重的甚至?xí)a(chǎn)生線路斷裂的情況，尤其是在該電偶線和引出線與發(fā)熱本體302的出氣孔106相交的部位，所以在與加熱部303相對(duì)的一面設(shè)置安裝頭401，安裝頭401上設(shè)置有多組通孔107，其中一組通孔107為熱電偶線提供，另一組通孔為引出線提供，由于發(fā)熱本體302在發(fā)熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱氣，如果無法排出的話產(chǎn)生熱膨脹，會(huì)對(duì)加熱裝置產(chǎn)生影響，所以該通孔107可兼做熱空氣的排氣孔，也可在該安裝頭其他的位置設(shè)置排氣孔。

上述內(nèi)置熱電偶型遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱器100，是將第一導(dǎo)線201和第二導(dǎo)線202分別與電熱絲301連接并接通電源，電熱絲301發(fā)熱，與電熱絲301固定連接的陶瓷片102將熱量傳遞給與之緊貼的金屬片103，而熱電偶101與金屬片103焊接，來自金屬片103的熱量在熱電偶101上產(chǎn)生熱電勢(shì)，熱電偶101將熱電勢(shì)轉(zhuǎn)化為電能傳遞給外部的溫度顯示器，熱電偶101與電熱絲301基本上是直接相連，所以熱電偶101反饋的溫度很接近加熱部303的實(shí)際溫度。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。