水加热用PTC |
结构分类: |
1. 按加热结构分类。
类型 |
特点 |
优点 |
缺点 |
其他 |
通过式加热 |
水从加热器中孔通过 |
加热到指定温度的时间短,散热面积小,加热功率大 |
加热的水需要流动(或自动对流),或需要水泵 |
可以直接连接自来水管使用 |
插入式加热 |
加热器插入水塔下部加热 |
可以加热静止的水,热利用率高 |
要整个水塔的水热后才能用,加热等待时间长,水塔散热面积大 |
比较适合于水的保温 |
容器底部加热 |
加热器贴紧容器外面底部加热 |
安装便利 |
功率不易做大,热能利用率偏低 |
适合于少量的水加热和保温 |
双层绝缘式加热器 |
有2层绝缘层和保护层,专利号:201120126016.9 |
当PTC发生击穿时,外壳保持绝缘,不会带电。 |
价格稍高,体积稍大 |
适用于安全性极高的场合。 |
2. 按外壳材质分。
1) 铝外壳型成本低,但抗腐蚀性稍差。在铝外壳表面镀镍或涂覆耐腐蚀涂料,可以解决耐轻微的腐蚀性。
2) 铜外壳型抗高压性好,耐腐蚀性比铝稍好,但成本较高。
3) 陶瓷外壳型,成本低,耐腐蚀,但只适合较小功率。
4) 不锈钢外壳,耐腐蚀,符合食品安全要求,但成本比较高,体积稍大。
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用途举例:
用于水的加热,PTC加热元件贴在水容器底部、或浸入水中、或水从加热元件中孔通过,达到加热目的。可以用于淋浴加热,太阳能热水器辅助加热,热泵(空气能)热水器辅助加热,浴池、泡脚加热保温,洗手、洗菜、洗碗用水加热、饮料加热、酸奶发酵、纳豆发酵、泡茶、温酒、热奶、水蒸气产生、桑拿蒸汽、蒸汽消毒等。
也可以用于加热机油、柴油、汽油、或其他液体的加热。用PTC加热易燃液体时,安全可靠,可避免着火。 |
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使用注意:
用PTC作为加热元件特别适合于要求高安全性、高档的产品,作为水保温元件性能优异而且成本也低。
PTC的加热功率随着使用条件的不同而不同。水温越高,加热功率越小。
PTC发热器在干烧时的温度越高,煮水的功率越大。为了获得最大功率,一般选用PTC的干烧温度为220~280℃。但是有时从高安全角度考虑,若要求干烧温度较低,则需要增加PTC的面积,从而提高成本。
同一PTC加热器,在功率较小的情况下,可用在100V~230V间的电压,100V时的功率比230V的功率下降5%左右。 |
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常用产品: |
| 插入水浸式水加热器 |

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形状 |
浸水端
宽度 |
浸水端
厚度 |
浸水端
长度 |
螺丝或法兰要求 |
使用电压 |
无水干烧温度 |
水温25℃功率 |
方形铝壳 |
13.2 |
5.2 |
75mm |
按客户 |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
100W |
方形铝壳 |
13.2 |
5.2 |
75mm |
按客户 |
12~36VDC,100~240VAC |
100℃ |
35W |
方形铝壳 |
21.5 |
6.8 |
75mm |
按客户 |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
160W |
方形铝壳* |
21.5 |
12 |
100mm |
按客户 |
100~240VAC |
260℃ |
450W |
方形铝壳* |
21.5 |
12 |
200mm |
按客户 |
100~240VAC |
260℃ |
1200W |
方形铝壳* |
21.5 |
24 |
100mm |
按客户 |
100~240VAC |
260℃ |
900W |
方形铝壳* |
21.5 |
24 |
200mm |
按客户 |
100~240VAC |
260℃ |
2000W |
方形铝壳* |
21.5 |
24 |
100mm |
按客户 |
100~240VAC |
100℃ |
400W |
方形铝壳* |
21.5 |
24 |
200mm |
按客户 |
100~240VAC |
100℃ |
800W |
方形铝壳 |
32 |
7.8 |
150mm |
按客户 |
100~240VAC |
260℃ |
400W |
方形铝壳 |
32 |
7.8 |
150mm |
按客户 |
12~36VDC,100~240VAC |
100℃ |
180W |
方形铝壳 |
65.0 |
7.8 |
200mm |
按客户 |
100~240VAC |
240℃ |
1000W |
圆柱铜壳 |
|
Φ11.5 |
75mm |
按客户 |
12~36VDC,100~240VAC |
240℃ |
100W |
圆柱铜壳 |
|
Φ11.5 |
125mm |
按客户 |
12~36VDC,100~240VAC |
240℃ |
200W |
圆柱铜壳 |
|
Φ11.5 |
75mm |
按客户 |
12~36VDC,100~240VAC |
100℃ |
30W |
圆柱铜壳 |
|
Φ11.5 |
125mm |
按客户 |
12~36VDC,100~240VAC |
100℃ |
60W |
不锈钢方壳# |
25 |
25 |
200 |
按客户 |
100~240VAC |
250℃ |
700W |
不锈钢方壳# |
25 |
25 |
400 |
按客户 |
100~240VAC |
240℃ |
1400W |
不锈钢方壳# |
40 |
40 |
200 |
按客户 |
100~240VAC |
250℃ |
1200W |
不锈钢方壳# |
40 |
40 |
400 |
按客户 |
100~240VAC |
250℃ |
2300W |
不锈钢外壳双层绝缘+ |
40 |
40 |
400 |
按客户 |
100~240VAC |
250℃ |
2300W |
凸铝壳 |
面板 |
86X74 |
加热部 |
55/40/8 |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
300W |
凸铝壳 |
面板 |
86X74 |
加热部 |
55/40/15 |
100~240VAC |
260℃ |
800W |
注:
1)长度在一定范围内可自由选择,要求大功率的则需要长度更长。
2)要不要螺丝或法兰,螺丝或法兰的规格,用铜螺还是铝螺丝,可由客户选择。
3)无水干烧温度在50~260℃范围内可自由选择,干烧温度高则功率大。
4)水的稳定温度受PTC的功率、水的容量、容器的材料和形状、水的散热和蒸发等因素的影响。
5)材质有铝、铜、不锈钢材质。
6)铝外表面可以涂耐腐蚀涂层,可以镀镍,避免水的腐蚀;还可以氧化处理成多种颜色。
7)可以在铝壳内增加温控开关,控制水的温度。
8) TUV认证编号:B 09 06 46746 004,B 09 08 16746 008。
9)高功率密度水浸式加热器,标记*,国家专利产品。专利号:ZL 2010 2 01356626.0
10)不锈钢外壳的水浸式加热器,标记#,国家专利产品。专利号:ZL 2011 2022 0811.4
11)双层绝缘水浸式加热器,标记+,用于安全要求极高的场合。此结构的产品,含有2层绝缘层以及2层金属保护层,可防止PTC击穿引起的外壳带电。国家专利产品。专利号:ZL 2011 2012 6016.9
12)产品单价:方形铝壳,100W单价约为2.00元;不锈钢方壳型,每100W单价约为4.00元。根据具体要求和需求量确定。
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| 通过式水加热器: |
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形状 |
总长度 |
加热端
宽度 |
加热端
高度 |
出水孔
直径 |
使用电压 |
无水干烧
温度 |
水温25℃ 功率 |
直铝管 |
150mm |
21.5 |
20.5 |
Φ10 |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
380W |
直铝管 |
150mm |
21.5 |
20.5 |
Φ10 |
12~36VDC,100~240VAC |
100℃ |
130W |
直铝管 |
150mm |
21.5 |
23.5 |
Φ13 |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
400W |
直铝管 |
300mm |
21.5 |
23.5 |
Φ13 |
100~240VAC |
260℃ |
820W |
直铝管* |
200mm |
21.5 |
25 |
Φ13 |
100~240VAC |
260℃ |
1200W |
直铝管* |
400mm |
21.5 |
25 |
Φ13 |
100~240VAC |
260℃ |
2500W |
直铝管* |
200mm |
33 |
48 |
Φ26 |
100~240VAC |
240℃ |
1500W |
直铝管* |
400mm |
33 |
48 |
Φ26 |
100~240VAC |
240℃ |
3300W |
直铝管* |
200mm |
33 |
48 |
Φ26 |
12~36VDC,100~240VAC |
100℃ |
500W |
直铝管* |
400mm |
33 |
48 |
Φ26 |
100~240VAC |
100℃ |
1100W |
直铝管* |
200mm |
48 |
48 |
Φ15 |
100~240VAC |
260℃ |
4500W |
直铝管* |
400mm |
48 |
48 |
Φ15 |
100~240VAC |
260℃ |
9000W |
直铝管* |
600mm |
48 |
48 |
Φ15 |
100~240VAC |
260℃ |
13000W |
直铝管双层绝缘+ |
200mm |
48 |
48 |
Φ15 |
100~240VAC |
260℃ |
4500W |
直铝管双层绝缘+ |
400mm |
48 |
48 |
Φ15 |
100~240VAC |
260℃ |
9000W |
直铝管双层绝缘+ |
600mm |
48 |
48 |
Φ15 |
100~240VAC |
260℃ |
13000W |
不锈钢管# |
250mm |
26 |
35.5 |
Φ15 |
100~240VAC |
260℃ |
1000W |
不锈钢管# |
400mm |
26 |
35.5 |
Φ15 |
100~240VAC |
260℃ |
1500W |
多管组合* |
300mm |
200 |
65 |
Φ26 |
100~240VAC |
260℃ |
12000W |
注:
1)加热管的长度在一定范围内可自由选择,要求大功率的则需要长度更长。
2)水连接的接头大小和形状,可由客户选择。
3)无水干烧温度在50~260℃范围内可自由选择,干烧温度高则功率大。
4)出水的温度受PTC的功率、水的流量、散热等因素的影响。
5) 铝通水管内可以喷涂耐腐蚀涂料,避免水对铝管的腐蚀。
6)可以在铝壳上增加温控开关,控制水的温度。
7) TUV认证编号:B 09 06 46746 004,B 09 08 16746 008。
8)高功率密度水通过式加热器,标记*,国家专利产品。专利号:ZL 2010 2 01356626.0
9)不锈钢内管的水通过式加热器,标记#,国家专利产品。专利号:2011 2022 0805.9
10)双层绝缘水浸式加热器,标记+,用于安全要求极高的场合。此结构的产品,含有2层绝缘层以及2层金属保护层,可防止PTC击穿引起的外壳带电。国家专利产品。专利号:ZL 2011 2012 6016.9
11)产品单价:直铝管型,每100W单价约为3.00元;不锈钢内管型,每100W单价约为3.50元。根据具体要求和需求量确定。 |
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通过式带电源线加热器 |
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主体外壳长度 |
主体外壳直径 |
软管接头尺寸 |
使用电压 |
无水干烧温度 |
进水水温25℃ 功率 |
150mm |
Φ50 |
4分内牙 |
220VAC |
80℃ |
1300W |
200mm |
Φ50 |
4分内牙 |
220VAC |
80℃ |
2000W |
150mm |
Φ60 |
4分内牙 |
220VAC |
80℃ |
2200W |
200mm |
Φ60 |
4分内牙 |
220VAC |
80℃ |
3600W |
250mm |
Φ60 |
4分内牙 |
220VAC |
80℃ |
4500W |
注:
1)加热管的长度在一定范围内可自由选择,要求大功率的则需要长度更长。
2)无水干烧温度在50~260℃范围内可自由选择,由内置温控开关决定。
3)出水的温度受PTC的功率、进水温度、水的流量等因素的影响。
4)国家专利产品。专利号:ZL 2010 2 01356626.0 |
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通过式水加热器的加热功率的计算: |
加热水的
流量 |
开始水温 |
最终水温 |
考虑到加热器以及水管的散热,假定
热利用率 |
需要加热功率 |
通电220V时的
稳定电流 |
1L/ min |
20℃ |
40℃ |
90% |
1.5KW |
6.8A |
3L/ min |
20℃ |
40℃ |
90% |
4.5KW |
20.5A |
5L/ min |
20℃ |
40℃ |
90% |
7.8KW |
35.5A |
10L/ min |
20℃ |
40℃ |
90% |
15.6KW |
70.9A |
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一般淋浴的水流量为5L/ min,要想做到通过式电加热用于淋浴,则需要7.8KW(35.5A)的用电,一般家庭都难于满足如此大容量的电的供应。
同一PTC加热器可用在100V~230V间的电压,功率变化在10%左右。 |
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| 容器底部加热式水加热器: |

形状 |
铝盘
宽度 |
铝盘
厚度 |
铝盘
长度 |
使用电压 |
无水干烧
温度 |
25℃水温、贴铝锅底功率 |
方铝盘 |
13.7 |
5.2 |
65mm |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
80W |
方铝盘 |
13.7 |
5.2 |
65mm |
12~36VDC,100~240VAC |
140℃ |
40W |
方铝盘 |
25 |
6.5 |
65mm |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
120W |
方铝盘* |
25 |
12.5 |
65mm |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
220W |
方铝盘 |
35 |
7.0 |
45mm |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
100W |
方铝盘 |
35 |
7.0 |
45mm |
12~36VDC,100~240VAC |
140℃ |
50W |
方铝盘* |
48 |
12 |
60mm |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
350W |
方铝盘* |
48 |
12 |
80mm |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
500W |
方铝盘 |
63 |
7.0 |
80mm |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
240W |
方铝盘 |
90 |
7.0 |
120mm |
12~36VDC,100~240VAC |
260℃ |
680W |
方铝盘* |
90 |
13 |
120mm |
100~240VAC |
260℃ |
1200W |
圆铝盘 |
Φ85 |
7.0 |
|
100~240VAC |
260℃ |
500W |
圆铝盘* |
Φ85 |
13 |
|
100~240VAC |
260℃ |
800W |
注:
1)铝盘的长度在一定范围内可自由选择。较大、较长的铝管可能与锅底的接触不紧密,从而功率下降。
2)无水干烧温度在50~260℃范围内可自由选择,干烧温度高则功率大。
3)水的稳定温度受PTC的功率、水的容量、容器的材料和形状、水的散热和蒸发等因素的影响。
4) TUV认证编号:B 09 06 46746 004,B 09 08 16746 008。
5)含*记号的为国家专利产品。专利申请号: 201020135626 |
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水管外部加热式水加热器: |
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铝壳长度 /mm |
铝盘宽度/mm |
铝盘高度/mm |
圆孔内径/mm |
使用电压/V |
无水干烧温度/℃ |
25℃水温通水功率 |
50 |
50 |
47 |
35 |
12~36VDC,100~240VAC |
260 |
200 |
100 |
50 |
47 |
35 |
12~36VDC,100~240VAC |
260 |
400 |
150 |
50 |
47 |
35 |
12~36VDC,100~240VAC |
260 |
600 |
200 |
50 |
47 |
35 |
12~36VDC,100~240VAC |
260 |
800 |
注:
1)
本结构的加热器用于水管外围加热。使用时,将加热器套在水管的外围紧固即可,使用非常便利。
2)
无水干烧温度在50~260℃范围内可自由选择,干烧温度高则功率大。
3) 加热功率受水管内的水流量的影响,流量大则功率大。
4) 产品单价:每100W约为4.00元,根据具体要求和需求量确定。
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水温上升与所需要功率的计算式:
需要热量(未计算容器的热量和散失的热量)Q = C *(T-T0)*M*η;
C,水的比热为4200 J/Kg/℃;
J,热量单位,即1瓦特功率在1秒钟所产生的热量;
T-T0为水温上升量,起始温度为T0℃,达到温度T℃;
M,水的质量(重量),单位Kg。
η为电热转换效率,PTC的电热转换效率基本上是100%。
水加热时间与功率的关系:
Q = P*t
P为加热功率,单位为瓦特; t为加热时间,单位为秒; P = Q*t; t = Q/P
水蒸发时间与所需功率的计算式:
水的汽化需要的热量为(水温和蒸汽温度都是100℃,不计算热量损失):Q 汽化= L *M;
L;水的汽化热,为2260000J/Kg;
J,热量单位,即1瓦特功率在1秒钟所产生的热量;
W,水的质量(重量),单位Kg。
也就是说,在一个大气压、在100℃的温度下蒸发1Kg的水,需要热量为2260000J。
水蒸发时间与功率的关系:
Q汽化 = P*t
P蒸发水时的功率,单位为瓦特; t为蒸发时间,单位为秒; P = Q汽化*t; t = Q汽化/P。
如果每秒蒸发1克(每分钟60克)水,需要功率2260W。 |
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