專利名稱:塑料加工機械用電熱膜片加熱圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于塑料加工機械電加熱領(lǐng)域,更具體地說,本實用新型是塑料加工機械上用于電熱轉(zhuǎn)換的部件。
現(xiàn)有塑料加工機械上所用的電熱轉(zhuǎn)換部件均為電阻絲纏繞制作的加熱圈,申請?zhí)枮?1213681.2和91221501.1的中國實用新型專利,對這種加熱圈都作了改進,但仍未脫離電阻絲的傳統(tǒng)技術(shù)。用電阻絲制作的加熱圈存在著電能消耗高、使用壽命短的嚴重缺點。造成這種現(xiàn)象的原因是一.電阻絲在外加交流電場時產(chǎn)生感抗,使一部分電能作為無功功率損失掉;二.發(fā)熱面積小,表面熱負荷高,使得這種加熱圈難于采用良好的保溫措施,否則會因電阻絲過熱加速氧化,影響其使用壽命,而不加保溫措施,就造成大量的熱能在環(huán)境空間散失掉,不但造成能源浪費,還惡化生產(chǎn)環(huán)境;三.電阻絲的絕緣材料導(dǎo)熱系數(shù)低,也是造成能量消耗高的原因,這種加熱圈采用云母或石英(9122501.1)作為絕緣材料,而這兩種材料的熱傳導(dǎo)能力都是很差的;四.由于發(fā)熱元件電阻絲的發(fā)熱面積小,表面熱負荷過高,造成電阻絲在空氣中很快氧化、斷路,特別是電源引入部分,電阻絲完全暴露在空氣中,更容易產(chǎn)生這種情況,所以加熱圈使用壽命短。
本實用新型的目的是提供一種電熱膜片加熱圈,采用全新的結(jié)構(gòu)并引入部分新材料,達到節(jié)能降耗,改善勞動條件,延長加熱圈使用壽命之目的。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的構(gòu)造一種電熱膜片加熱圈,由擠出筒、導(dǎo)熱介質(zhì)、電熱膜片、電極引出線、壓塊、保溫材料、金屬外殼等部分組成。所述的電熱膜片由氧化錫電熱膜涂敷于耐熱絕緣材料的一個面上而形成,所述的電極引出線由壓塊壓緊于所述的電熱膜片的端部;所述的導(dǎo)熱介質(zhì)內(nèi)側(cè)表面與所述的擠出筒外表面相貼;所述的導(dǎo)熱介質(zhì)外側(cè)表面與所述的耐熱絕緣材料的無涂層表面相貼;所述的保溫材料包圍所述的電熱膜片的外側(cè)表面;所述的金屬外殼包圍所述的保溫材料;所述的耐熱絕緣材料形狀為板狀,即平板狀或曲板狀,選用的材料為導(dǎo)熱能力比云母和石英高的耐熱絕緣材料,諸如陶瓷、石英玻璃、炻器、微晶玻璃等;所述的電極引出線由耐熱、抗氧化的電的良導(dǎo)體織物構(gòu)成;所述的導(dǎo)熱介質(zhì)選材為金屬、合金、石墨或其它熱的良導(dǎo)體。
如上所述的實用新型,采用了電熱膜片代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電阻絲作為發(fā)熱元件,由于表面積大為增加,使表面熱負荷大為下降,以及電熱膜本身耐高溫性能強,使得在發(fā)熱元件外加保溫層可以實施,阻止了熱量向環(huán)境空間散失;由于在電熱膜片與擠出筒之間增加了導(dǎo)熱介質(zhì),以及絕緣材料采用了導(dǎo)熱性較好的材料,使電熱膜片產(chǎn)生的熱量能快速地向擠出筒傳遞;電熱膜片的采用,避免了形成感抗而造成無功功率損失;由于電極引出線材料的良好導(dǎo)電性能,和耐熱性能,不易形成過熱而造成快速氧化,同時也由于發(fā)熱元件表面熱負荷下降,使得發(fā)熱圈使用壽命大為延長。
經(jīng)試驗,采用本實用新型,可節(jié)能60%以上,延長加熱圈使用壽命3倍以上。
該實用新型尤其適用于注塑機、擠塑機、吹塑機、吸塑機、制粒機等塑料機械上。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
附
圖1為表示本實用新型整體結(jié)構(gòu)的立體圖;附圖2為發(fā)熱元件電熱膜片的立體結(jié)構(gòu)圖。
附
圖1中,1表示被加熱的原料及其行進方向;2表示塑料機械的物料擠出筒;3表示導(dǎo)熱介質(zhì),其作用是將電熱膜片產(chǎn)生的熱量快速傳遞到擠出筒上,可以用金屬、合金、石墨或其它熱的良導(dǎo)體材料制作;4表示保溫材料保護外殼;5表示電極引出線,其作用是將電源引入到電熱膜片上,其選材為導(dǎo)電良好的耐熱材料織物,包括碳纖維織物、金屬或合金織物等;6表示壓塊,其作用是將電極引出線壓在電熱膜片上;7表示電熱膜片,其結(jié)構(gòu)如圖2所示,它是將氧化錫電熱膜涂敷于耐熱絕緣材料上而形成的,在本實用新型中,該電熱膜片的氧化錫電熱膜涂層朝向保溫層并由保溫材料絕緣;8表示保溫材料,其主要功能是防止熱量流失,同時也對電熱膜起絕緣作用,選材范圍包括巖棉、石棉、硅酸鋁棉、硅酸鈣、FBT及其它保溫材料,保溫層厚度根據(jù)電熱膜片的功率密度來定,10至40毫米不等,也可以更厚。
附圖2中,9表示耐熱絕緣材料,其作用包括承托電熱膜,和將電熱膜與導(dǎo)熱介質(zhì)3之間絕緣,其選材為導(dǎo)熱性比云母和石英高的耐熱絕緣材料,諸如陶瓷、石英玻璃、炻器、微晶玻璃等;10表示氧化錫電熱膜。
下面是本實用新型的一例具體實施塑料加工機械選用德產(chǎn)BOY牌四盎司注塑機,電熱膜片加熱圈采用如下技術(shù)方案擠出筒2的外徑為95毫米;導(dǎo)熱介質(zhì)3采用鑄鋁;保溫外殼4采用鍍鋅鐵皮;電極引出線5采用鎳鉻鋼網(wǎng);壓塊6選用耐熱陶瓷;電熱膜片7是涂有氧化錫電熱膜的微晶玻璃;保溫材料8選用硅酸鋁棉,厚度為20毫米。功率設(shè)計為每組加熱圈2000VA,發(fā)熱面積為510平方厘米。經(jīng)測試,按此方案制作的加熱圈比原加熱圈,在注塑相同產(chǎn)品的條件下,節(jié)省電能62.3%。
在實施本實用新型時,可選用多種具體方案。有些元件的材質(zhì)、形狀、尺寸及其聯(lián)接方式不是一成不變的。如導(dǎo)熱介質(zhì)3、保溫材料8、絕緣材料9、電極引出線5的選材可有多種選擇;導(dǎo)熱介質(zhì)3、電熱膜片7的具體形狀和尺寸也可有許多種變化。
權(quán)利要求1.一種塑料加工機械用電熱膜片加熱圈,包含擠出筒(2),其特征在于還包含導(dǎo)熱介質(zhì)(3)、電熱膜片(7)、電極引出線(5)、壓塊(6)、保溫材料(8)、金屬外殼(4),所述的電熱膜片(7)由氧化錫電熱膜(10)涂敷于耐熱絕緣材料(9)的一個面上而形成;所述的電極引出線(5)由壓塊(6)壓緊于所述的電熱膜片(7)的端部;所述的導(dǎo)熱介質(zhì)(3)內(nèi)側(cè)表面與所述的擠出筒(2)外表面相貼;所述的導(dǎo)熱介質(zhì)(3)外側(cè)表面與所述的耐熱絕緣材料(9)的無涂層面相貼;所述的保溫材料(8)包圍所述的電熱膜片(7)的外側(cè)表面;所述的金屬外殼(4)包圍所述的保溫材料(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的塑料加工機械用電熱膜片加熱圈,其特征在于所述的耐熱絕緣材料(9)形狀為板狀,材質(zhì)為導(dǎo)熱能力比云母和石英高的耐熱絕緣材料,諸如陶瓷、石英玻璃、炻器、微晶玻璃等。
3.如權(quán)利要求1所述的塑料加工機械用電熱膜片加熱圈,其特征在于所述的電極引出線(5)由耐熱、抗氧化的電的良導(dǎo)體織物構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的塑料加工機械用電熱膜片加熱圈,其特征在于所述的導(dǎo)熱介質(zhì)(3)選材為金屬、合金、石墨或其它熱的良導(dǎo)體。
專利摘要一種塑料加工機械用電熱膜片加熱圈,其發(fā)熱元件由數(shù)塊板狀電熱膜片7組成。在電熱膜片7與擠出筒2之間設(shè)置導(dǎo)熱介質(zhì)3;在電熱膜片7的外側(cè)包圍一層保溫材料8;電熱膜片7所需電源由耐熱良導(dǎo)體織物制作的電極引出線5導(dǎo)入。這種加熱圈克服了傳統(tǒng)電阻絲加熱圈能耗高、使用壽命低的缺點,節(jié)省電能60%以上,延長使用壽命3倍以上。
文檔編號B29C35/12GK2186146SQ9420165
公開日1994年12月28日 申請日期1994年1月18日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月18日
發(fā)明者鄭國茹, 謝紹禧, 嚴筠, 關(guān)偉偉, 周肅 申請人:深圳誠發(fā)電熱材料有限公司