PTC加热器
PTC加热器又名PTC发热体，选用PTC陶瓷发热元件与铝管组成。该类型PTC加热器有热阻小、换热效率高的长处，是一种主动恒温、省电的电加热器。杰出特色在于安全功用上，任何运用情况下均不会发生如电热管类加热器的外表“发红”现象，然后引起烫坏，火灾等安全隐患。
它由镀锌外压板、不锈钢波纹状弹簧片、镀锌内压板、单层铝散热件、ptc发热片、双层铝散热件、镀镍铜电极端子和pps高温塑胶电极护套所组成。该产品因为选用u型波纹状散热片，进步了其散热率，且归纳了胶粘和机械式的长处，并充沛考虑到ptc发热件在作业时的各种热、电现象，其结合力强，导热、散热功用优秀，效率高，安全牢靠。该类型PTC加热器有热阻小、换热效率高的长处，是一种主动恒温、省电的电加热器。它的一大杰出特色在于安全功用上，即遇风机毛病停转时，PTC加热器因得不到充沛散热，其功率会主动急剧下降，此刻加热器的外表温度维持在居里温度左右（一般在250℃上下），然后不致发生如电热管类加热器的外表“发红”现象。
ptc加热器原理
恒温加热PTC热敏电阻具有恒温发热特性，其原理是PTC热敏电阻加电后自热升温使阻值进入跃变区，恒温加热PTC热敏电阻外表温度将坚持安稳值，该温度只与PTC热敏电阻的居里温度和外加电压有关，而与环境温度根本无关。 PTC加热器便是运用恒温加热PTC热敏电阻恒温发热特性规划的加热器材。在中小功率加热场合， PTC加热用具有恒温发热、无明火、热转换率高、受电源电压影响极小、天然寿数长等传统发热元件无法比拟的优势， 在电热用具中的运用越来越遭到研制工程师的喜爱。 恒温加热PTC热敏电阻可制作成多种外形结构和不同规范，常见的有圆片形、长方形、长条形 、圆环以及蜂窝多孔状等。把上述PTC发热元件和金属构件进行组合能够构成各种形式的大功率PTC加热器。
PTC加热器按传导办法分
（1）以热传导为主的PTC陶瓷加热器。其特色是经过PTC发热元件外表装置的电极板（导电兼传热）绝缘层（隔电兼传热）导热蓄热板（有的还附加有导热胶）等多层传热结构，把PTC元件宣布的热量传到被加热的物体上。
（2）以所构成的热风进行对流式传热的各种PTC陶瓷热风器。其特色是输出功率大，并能主动调理吹出风温文输出热量。
（3）红外线辐射加热器。其特色实践运用PTC元件或导热板外表敏捷宣布的热量直接或间接地激起触摸其外表的远红外涂料或远红外资料使之辐射出红外线，便构成了PTC陶瓷红外辐射加热器。
PTC加热器按结构特色分
（1）一般有用型PTC陶瓷加热器。这类用具首要有： 电热蚊药驱蚊器、暖手器、枯燥器、电热板、电烫斗、电烙铁、电热粘合器、卷发烫发器等。其特色是功率不大，但热效率高很有用。
（2）主动恒温型PTC加热器。这类用具首要有：小型晶体器材恒温槽、恒温培养箱、电子保温瓶、 保温箱、保温杯、保温盘、保温柜、保温桌等。其特色是主动保温、结构简略、 恒温特性好、热效率高、运用环境温度规模宽。
（3）热风PTC加热器。这类热风PTC加热器首要有：小型温风取暖器、电吹风、暖房机、烘干机、干衣柜、干衣机、工业烘干设备等。 其特色是输出热风功率大、速热、安全、能主动调理风温文功耗。
PTC在空调效果
空调PTC波纹发热器是一种自操控温度加热器。
1.恒温加热PTC热敏电阻具有恒温发热特性，其原理是PTC热敏电阻加电后自热升温使阻值进入跃变区，恒温加热PTC热敏电阻外表温度将坚持安稳值，该温度只与PTC热敏电阻的居里温度和外加电压有关，而与环境温度根本无关。
2.PTC加热元件便是运用恒温加热PTC热敏电阻恒温发热特性规划的加热元件件。在中小功率加热场合， PTC加热元件具有恒温发热、无明火、热转换率高、受电源电压影响极小、天然寿数长等传统发热元件无法比拟的优势， 在电热用具中的运用越来越遭到研制工程师的喜爱。
3.恒温加热PTC热敏电阻可制作成多种外形结构和不同规范，常见的有圆片形、长方形、长条形 、圆环以及蜂窝多孔状等。把上述PTC发热元件和金属构件进行组合能够构成各种形式的大功率PTC加热元件。
PTC加热器的运用场合及注意事项
1. 固体恒温加热。
1.1 固体加热器结构。
在有导热系数较大的资料（如：铝、铜、石墨块等）传导热量的情况下，被加热的固体与PTC加热器的间隔S应在30mm内；在导热系数稍大的资料（如：钢铁、不锈钢、钛、导热陶瓷等）传导热量的情况下，被加热的固体与PTC加热器的间隔应在10mm内；在导热系数较差的资料（如：塑料、无气孔橡胶、绝缘纸、云母片等）传导热量的情况下，被加热的固体与PTC加热器的间隔应在3mm内；不行运用绝热资料（如纤维纸、橡塑、发泡板等）来传导热量。用导热系数较好的资料，被加热的固体与PTC加热器的间隔较小，则被加热固体将会取得比较安稳的温度。
散热结构的面积与PTC陶瓷体的传热面积比，最好不要超越3倍。散热结构的面积所占份额过大，会使被加热固体取得的温度不安稳。
1.2 外表温度。
在25℃±5℃的环境温度下，PTC陶瓷加热片的温度公役见表1。可是假如PTC陶瓷加热片装置在散热结构中，温度精度变差，公役要添加。在加热器内部传热较差、以及散热结构的面积与PTC陶瓷体的传热面积比较大的情况下，温度精度都会下降。
表1。
图2是PTC发热/散热平衡联系图。PTC加热器的电阻值，随本身温度的上升而急剧添加。所以当本身温度上升时，发热功率也会急剧下降；当发热功率与散热功率抵达平衡时，温度不再上升，功率也不再改动。可是，当散热条件（如环境温度、吹风、浸水等）发作改动时，PTC的功率和温度从头调整，抵达新的平衡。
影响PTC外表温度的要素，见表2。
表2。
影响PTC加热器的外表温度要素许多，所以外表恒温温度的精度不行能很高。在需求控温精度很高的场合，能够选用PTC加热器，外加温度操控器的办法。当外加温度操控器呈现毛病时，PTC加热器的加热外表温度不会超越设定的恒温温度，具有超温维护功用。
1.3 升温速度。
PTC加热器的升温速度的影响要素见表3。
表3。
1.4 运用场合。
电热驱蚊器、按摩器、保暖器、电烙铁、电熨斗、加湿机、卷发器、直发器、过胶机、电热加香器、热熔胶枪、电熨斗、熔蜡器、电子元件保温、电路板驱潮等。
用PTC加热器作为固体恒温加热，习惯的加热温度为0~300℃，在常温下的加热温度为50~300℃。习惯的环境温度为-40~250℃。外表温度太高或太低的PTC比较难制作，乃至没有PTC特性。
作业电压3.7V~420V，交直流均可。作业电压较低时，PTC的常温电阻很小，电阻-温度改动率也比较小，恒温温度精度要差些；另外在低电压下，加热功率较小，升温速度较慢，乃至不能上升到较高的温度。
从安全性、牢靠性考虑，PTC加热器遍及要比传统的电热丝安全性高，耐绝缘电压高，漏电流比较小并且比较安稳。有的运用场合运用传统电热丝不能经过安全认证，而用PTC加热器能够经过安全认证，所以PTC能够用在安全性要求比较高的场合。可是并不是一切厂家的PTC，一切的PTC，安全性都会抵达要求，所以要挑选质量优秀的PTC生产厂供货。PTC用于固体加热，首要的安全、牢靠性问题：一是，PTC陶瓷体击穿焚毁，导致短路，焚毁绝缘层；二是，绝缘层击穿漏电，使外壳带电。
从本钱上考虑，小面积的恒温加热，用PTC加热器能够省掉温度操控和超温维护部分，PTC的体积能够做到很小，装置也相对简略。大加热面积的恒温加热，运用PTC加热器加热温度更均匀性。PTC恒温加热器寿数比传统电热丝加热器寿数长几倍，运用PTC也节约寿数本钱、修理本钱。
2. 液体（包含水、柴油、液压油等）加热。
2.1液体加热器结构。
图3是浸入式液体加热器的结构图。
图5是加热器在容器中的摆放方位。笔直加热管装置相对简略，可是液体上、基层的温度不行均匀。平卧加热管的加热温度比较均匀，可是装置时，需求在容器上打孔，并且装置孔上需求密封处理。弯形加热管的加热温度比较均匀，不需求打孔，可是本钱较高。容器底部加热器装置在底部时，加热温度比较均匀。
与被加热液体触摸的金属外壳的资料能够挑选：铝硅合金、铝锌合金、铝镁合金、紫铜、黄铜、铁（镀锌等）、304不锈钢、316不锈钢、钛、铜镍合金等，依据用处、液体的性质、液体对金属的腐蚀性等要从来确认选用金属外壳资料。用于油的加热，可用本钱较低的铝合金外壳；用于洗刷用水的加热，也能够用铝合金、紫铜、黄铜外壳；食用水的加热可用304不锈钢、316不锈钢。水质比较差时，或是海水，或是用于电镀水溶液的加热，可用钛外壳；腐蚀性较强的液体，可用铜镍合金。此外，在金属外壳外表附着一层氟塑料层，在耐受温度下，能够反抗绝大多数液体的腐蚀，可是加热功率会明显下降。
容器底部（或旁边面）液体加热器，加热器不直触摸摸液体，液体不会腐蚀加热器的外壳。可是这种加热器的体积较大，功率较低，本钱较高。
2.2 加热功率。
PTC加热管的加热功率-加热时刻的联系，与传统的电热丝加热管相差较大。在加热初期PTC加热管的功率从小到大，抵达最大值（最大冲击功率）后，逐步下降，最终安稳（煮水安稳功率）。而干烧的安稳功率要比煮水安稳功率要小许多（干烧功率约为煮水的8%）。
安稳功率与液体温度有关，液体温度越高，则安稳功率越小。可依据实践运用的条件，规则一个规范的液体温度，当加热管加热后，液体温度从低到高，液体温度抵达规范温度时，记载的功率便是规范液体温度下的安稳功率。
安稳功率与液体的品种有关。液体为水时功率比较大，因为水的比热容较大，流动性较好，简单构成对流；加热其他液体时安稳功率一般都比水小。
PTC加热管干烧外表温度越高，安稳功率则越大。可是进步外表温度则会引起功率衰减添加，PTC加热片击穿时机添加，粘胶、电线、绝缘层等功用下降，牢靠性下降。
当PTC加热管干烧外表温度与液体温度相同时，加热功率根本为0，便是不再加热。所以PTC加热管干烧外表温度总是会高于液体温度20℃以上，不然无法加热。PTC加热管干烧外表温度与液体温度的差越小，加热管的功率密度就越小，体积就需求越大，本钱就要越高。
最大冲击功率大的加热管，安稳功率不必定大。最大冲击功率过大，则会影响整个供电电路、开关的正常作业；可是假如最大冲击功率过小，则会引起安稳功率达不到要求。
2.3 功率衰减。
因为各PTC制作厂的质量有差异，让运用者觉得PTC功率衰减太大。东莞天成的PTC液体加热管，接连一年不间断作业的功率衰减一般在10%左右，彻底在用户能够接受的规模。而一些PTC制作厂的PTC，一个月的功率在30%左右，一年接连不间断作业的功率衰减在40~50%，实践上现已无法运用。所以在购买PTC加热管时，必定要做测验功率衰减实验。
功率衰减与PTC陶瓷加热片的外表温度成正相关，外表温度越高，功率衰减越大。也便是说，下降PTC加热片的外表温度，能够削减功率衰减，可是加热管的体积会添加，本钱也会添加。
功率衰减首要有两种原因，一是PTC陶瓷加热片常温电阻的添加/冲击电流的下降；二是传热结构的松动，使传热变差。
2.4 运用场合。
贮水式热水器，即热式热水器，电开水壶，热饮水机，洗菜、洗碗、洗脸、洗澡、泡脚、足浴的热水，太阳能、热泵热水器的辅佐加热，光伏太阳能热水器的电加热，吸油烟机、清洗剂的热水清洗，热水床，电镀槽、柴油轿车油箱、滤清器加热，液压油、润滑油、食用油加热，桑拿、美容、消毒、加湿的发生蒸汽，药水熏蒸，水族、鱼缸池的保温，水管、水龙头、管道、油管的防冻，三元催化、尿素溶液的加热，水热地暖，油汀型、水热散热片的采暖等。
安稳加热功率能够从10W到10KW。可是关于功率较大的加热管，运用的PTC陶瓷加热片数量比较多，会形成PTC陶瓷加热片击穿的时机添加；此外绝缘面积也比较大，绝缘的失效时机也会添加。所以最好能够分红几根加热管，每根加热管的功率都小些，这样能够削减失效和废品。作业电压规模12V~420V，交直流均可。作业电压较低并且加热功率较大时，冲击电流和安稳电流都会很大，电源难于接受，所以当需求大功率时，最好不必低电压。
电热丝电热管的长处是本钱较低。存在的问题：一是，运用一段时刻后，绝缘耐压、漏电流、绝缘电阻超支；二是，不精干烧，假如温度维护装置呈现毛病，则电热管会因干烧而焚毁，乃至烧坏周边资料，呈现火灾；三是，电热丝长时刻作业后，或许氧化焚毁，影响寿数，乃至形成漏电；四是，当水质不良，含阳离子（钙、镁等）浓度比较大，电热管外表简单呈现水垢，外表传热变差，导致内部电热丝焚毁。
PTC液体发热管能够战胜电热丝电热管的缺陷，绝缘耐压、漏电流、绝缘电阻优秀而安稳，耐干烧，运用寿数长，有水垢也不会烧坏。可是假如PTC制作质量不良，也还或许会呈现问题：一是，PTC陶瓷体击穿焚毁，导致短路，焚毁绝缘层；二是，绝缘层击穿漏电，使外壳带电；三是加热功率随运用时刻添加而衰减；四是冲击电流过大，形成供电线路和开关毛病。PTC发热管用户，应稳重挑选PTC加热片，以保证质量的牢靠。
3. 空气加热。
3.1 空气加热器结构。
空气加热的结构，按散热器是否带电区别，分为带电型与绝缘型。
图7是带电型空气加热器，散热器是带电的，PTC陶瓷加热片的电极层直触摸摸铝散热器，并且铝散热器作为一个电极引出端。带电型空气加热器简单取得较大的功率，本钱也比较低；可是因为散热器是带电的，简单存在安全隐患。
图8是绝缘型空气加热器，散热器与PTC陶瓷加热片是由绝缘的，散热器不带电。绝缘型空气加热器比较安全，可是功率较低，本钱较高。
按散热器的结构分，有波纹结构，插片结构，铝挤型结构，压缩空气管道型加热等。波纹结构的空气加热器，结构比较灵敏，长度、宽度，比较简单调整，组成各种尺度，各种功率，以习惯各种电扇尺度、风管尺度、以及发热功率的要求。波纹结构加热器的散热器与PTC加热片（或加热管）之间，是经过粘胶粘接的，在高温长时刻运用，或长时刻无风干烧后，粘接胶或许会掉落。插片结构与铝挤型结构的长度能够恰当调整，可是宽度难于调整。插片结构给人的印象是结构紧凑、健壮，并且风阻也相对较小。
按是否需求吹风来区别，又分为吹风型与天然对流型空气加热器。吹风型空气加热器的功率比较大，可是需求添加电扇，并且电扇会发生噪声。对流型空气加热器不需求电扇，没有噪声，特别合适卧室加热、床底加热，可是加热功率较小。
3.2 加热功率。
加热功率随加热时刻的改动，见图9。刚开端通电时，初始功率还比较小（初始功率一般是最大冲击功率的1/3到1/5），然后加热功率逐步添加到最大冲击功率，随后功率下降，最终抵达安稳功率。在散热过快的情况下，加热器一直处在初始功率，不能抵达最大功率，所以安稳的加热功率很小。
最大冲击功率 =C * 运用电压/常温电阻
最大冲击功率的数值取决于PTC陶瓷加热片的常温电阻、外表温度、陶瓷体内部的晶粒尺度、运用电压等。其间倍数C为1~6，PTC陶瓷加热片的外表温度越高，则C越大；常温电阻越大，C也会越大。假如一个加热器内有多个不同电阻的PTC陶瓷加热片，加热器在冷态（室温下）开端通电的最大冲击电流会较小；可是热态（比外表温度低40℃左右的温度下）开端通电，最大冲击电流会较大。最大冲击功率大的空气加热器，安稳功率会稍大一些。最大冲击功率过大，则会影响整个供电电路、开关的正常作业；可是假如最大冲击功率过小，则会引起加热功率达不到要求，乃至吹风风速越大时加热功率越小。
PTC空气加热器的安稳加热功率与风速有关，一般来说风速越大，散热越快，加热功率越大。一般电扇的风速为3~5m/s。没有吹风的功率是5m/s风速下的功率的10%左右。有需求时，能够经过调理风速来调理加热功率。假如加热器的冲击功率与低风速时的安稳功率挨近，则进步风速不能添加功率；风速太大反而会下降功率。
非绝缘型PTC空气加热器的散热比绝缘型的散热快，所以加热功率也比较大。散热器比较密，受风面积添加，也会添加散热，发热功率也会添加。
PTC发热片的数量添加，安稳加热功率并不会彻底成正份额添加，每个加热片的加热功率会有所下降。
PTC空气加热器的加热功率与影响要素的联系式如下：
安稳加热功率 = 散热系数*（干烧温度－进风温度）
加热功率与进风温度有关，进风温度越高，则安稳功率越小。当PTC陶瓷加热片的无风干烧外表温度与进风温度相同时，加热功率根本为0，便是不再加热。所以PTC陶瓷加热片的无风干烧外表温度总是会高于进风温度20℃以上，不然无法加热。PTC陶瓷加热片的无风干烧外表温度与进风温度的差越小，加热功率密度就越小，体积就需求越大，本钱就要越高。
当一个加热器的出风温度不能抵达所需的高温时，要添加出风温度的话，则需求在沿风向摆放第二个PTC空气加热器。这时，接近电扇的第一个加热器功率较高；远离电扇的第二个加热器的进风温度较高，所以功率就会低得多，安稳功率往往不到第一个加热器的50%。
PTC陶瓷加热片的无风干烧外表温度越高，加热功率则越大。可是进步PTC陶瓷加热片的外表温度，加热功率随运用时刻衰减添加，PTC加热片击穿时机添加，粘胶、电线、绝缘层等功用下降，铝外壳返松，加热器牢靠性下降。
3.3 功率衰减。
PTC空气加热器功率衰减的因数首要有：PTC陶瓷加热片电阻增大，粘胶松动，铝散热器松动等。一些PTC制作厂的PTC，一个月的功率在30%以上，所以挑选质量好的PTC非常重要，在购买PTC空气加热器时，必定要测验功率衰减。
功率衰减与PTC陶瓷加热片的外表温度成正相关，外表温度越高，PTC加热片的电阻添加越多，粘接胶越简单松脱，铝散热器越简单返松，功率衰减越大。若运用外表温度250℃以上的PTC加热片来做空气加热器，无风状态下通电，粘胶会在200小时今后强度逐步下降，松脱。也便是说，下降PTC加热片的外表温度，能够削减功率衰减，可是空气加热器的体积会添加，本钱也会添加。
3.4 运用场合。
暖风机，空调机，衣物、鞋、手、枯燥剂、茶叶、农产品的热风烘干，衣柜、书橱、鞋柜、房间、澡堂、厂房、商场、库房、电控柜、高铁动车车厢、电气设备、储物的加热或枯燥，地道式烘箱，压缩空气加热，电池放电负荷。
安稳加热功率能够从100W到10KW。假如单个加热器的功率小些，能够削减失效，进步合格率，需求功率较大的则能够用多个加热器。作业电压12V~420V，交直流均可。作业电压较低时，冲击电流和安稳电流都会很大，所以当需求大功率时，最好不必低电压。
电热丝吹风加热器的长处是本钱较低，出风温度能够做得比较高，体积能够较小。存在的问题：一是，运用一段时刻后，绝缘耐压、漏电流、绝缘电阻超支；二是，不能无风通电，假如电扇停转，风道被遮挡，温度维护装置呈现毛病，则加热器会因无风超温而焚毁，乃至烧坏周边资料，呈现火灾；三是，电热丝长时刻作业后，或许氧化焚毁，影响寿数，乃至形成漏电；四是，当有可燃性物质附着都在加热器上时，或许会引起焚烧。
PTC空气加热器能够战胜电热丝加热器的缺陷，绝缘耐压、漏电流、绝缘电阻优秀而安稳，可无风通电，主动维护，不会起火焚烧，运用寿数长。可是假如PTC加热器制作质量不良，也还或许会呈现问题：一是，PTC陶瓷体击穿焚毁，导致短路，焚毁绝缘层；二是，加热功率随运用时刻添加而衰减，不能抵达预期运用寿数。有些PTC加热器生产厂为了下降生产本钱而运用等级低资料，制作工艺不能严格操控，没有寿数测验实验。不是一切PTC生产厂的PTC加热器都能保证质量，各厂的PTC，在功率衰减、功率精度、冲击电流、耐电压、绝缘功用、运用牢靠性等各项功用的操控都有参差，应稳重挑选PTC生产厂，以保证质量的牢靠。
