[发明专利]PTC陶瓷半导体电加热装置

权利要求书

1.一种PTC陶瓷半导体电加热装置，其特征在于，包括依次连接的分水器（12）、若干组并联连接的PTC陶瓷半导体热源（13）和集水器（14）；所述PTC陶瓷半导体热源（13）的上、下两端分别与分水器（12）及集水器（14）连通；所述PTC陶瓷半导体热源（13）包括外壁为正多边形内壁为圆形的加热管（1）；在所述加热管（1）外壁周围横向设有加热腔（2）；在所述加热腔（2）内置有PTC加热片（3）；所述PTC加热片（3）通过设置在加热片两边和侧面的铝片电性连接；在所述加热管（1）内壁上轴向设有散热翅片（4）；在所述加热腔（2）外侧螺旋缠绕一层铜管（5）；在铜管（5）外部固定设有保温层（6）；在所述PTC加热片（3）外壁包覆绝缘层（8）；在所述加热腔（2）内壁与PTC加热片（3）远离加热管（1）中轴一侧位置之间固定设有隔热层（7）；在所述加热腔（2）内，PTC加热片（3）的侧面设有铝波纹条（9）。

2.根据权利要求1所述的PTC陶瓷半导体电加热装置，其特征在于：所述PTC加热片（3）为由通式A_nBO₃所表示的钙钛矿型Ba_nTiO₃系材料为主成分，其中A位和B位的摩尔比1.0008≤n≤1.02，并且用Na、Ca以及La置换构成A位的Ba的一部分；当A位元素总摩尔数为1摩尔时，所述Na的摩尔比为0.03～0.3，所述Ca的摩尔比为0.03～0.30，所述La的摩尔比为0.0006～0.017。

3.根据权利要求2所述PTC陶瓷半导体电加热装置，其特征在于：所述PTC加热片（3）的电阻温度系数满足：ɑ=[ln（β₂-β₁）/（T₂-T₁）]×100；其中，β₁代表电阻率，它是PTC加热片的温度为室温25℃时所获得的电阻率β₀的10倍；β₂代表电阻率，它是PTC加热片的温度为室温25℃时所获得的电阻率β₀的100倍；T₁为电阻率为β₁时的温度；T₂为电阻率为β₂时的温度。

4.根据权利要求3所述PTC陶瓷半导体电加热装置，其特征在于：还设有温度传感器（15）、控制器（10）及驱动模块（11）；所述温度传感器（15）伸入集水器（14）中的液体介质中；所述温度传感器（15）的信号传输端口经控制器（10）与驱动模块（11）的信号传输端口相接；所述驱动模块（11）控制PTC加热片（3）的电源输出。