專利名稱:加熱器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種溫度控制技術,特別涉及一種加熱器。
背景技術:
在生物實驗中,很多時候需要對例如試劑、生物樣本等實驗對象作加熱 處理后進行觀察其活動或反應狀況。為了得到更好地觀察效果以更準確地了 解實驗對象的特性,往往是要求加熱溫度準確并能保持恒定,所以一般都配 備有進行溫度感測并進行溫度控制的加熱器。
目前在生物儀器里應用的加熱器是通過加熱部件對待加熱物進行加熱,
在實現加熱效應的過程中,溫度傳感器,例如負溫度系數(NTC)的熱敏電 阻,是直接感測待加熱物的當前溫度,并將所述感測結果傳輸至遠端的加熱 控制部件,由其根據所述感測結果及預設的加熱溫度來進行溫度的調控。上 述技術中,通過溫度傳感器感測的是待加熱物的溫度,由于,待加熱物的的 成分、容積等因素,溫度傳感器感測的溫度往往只是待加熱物中對應于溫度 傳感器的那一部分區域的溫度,而不一定是待加熱物中的整體溫度,無法真 實地反映出待加熱物的實際溫度,因此所述加熱控制部件接收到的感測結果 也就不準確,進而無法進行有效的控溫措施,使得加熱溫度無法準確。
對了避免感測待加熱物的溫度易導致感測結果不準確的問題,可以設想 對加熱器中的導熱元件進行溫度感測,這樣就可以真實地感測其實際溫度并 得到較為準確的溫度。但在現有技術中,單單憑溫度傳感器不能直接對加熱 器中的導熱元件進行溫度感測,通常還需要借助額外的外部測量工具,才能 對導熱元件的溫度進行感測,增加了加熱器的復雜度并提高生產成本。
實用新型內容
本實用新型解決的問題是,提供一種加熱器,克服不能實時與準確測溫 的弊端。
實用新型4是供一種加熱器,包括加熱底座,所述加熱底座具有加熱電阻
以及覆蓋于所述加熱電阻的導熱元件;i殳于加熱底座上并能感測加熱電阻的 溫度的溫度傳感器。
可選地,所述加熱底座連接有用于接收加熱控制信號進行加熱處理的加 熱信號線;所述溫度傳感器連接有用于輸出溫度傳感器的傳感結果的傳感信 號線。
可選地,所述加熱信號線與傳感信號線是連接于溫度管控裝置。 可選地,所述溫度傳感器緊貼加熱電阻底部。
可選地,所述溫度傳感器是通過在加熱底座上臨近加熱電阻設置的接口 連接于所述加熱底座。
可選地,所述溫度傳感器為正溫度系數或負溫度系數的熱^i:電阻,所述 接口為供所述溫度傳感器插置并能傳導所述加熱電阻的溫度的插口。
可選地,所述加熱電阻為金屬熔絲。
可選地,所述導熱元件為含釕的電子漿料。
可選地,所述電子漿料中,釕的含量為電子漿料的總質量的15% ~60%。
與現有技術相比,本實用新型所提供的加熱器包括加熱底座以及設于加 熱底座上的溫度傳感器,所述加熱底座具有加熱電阻以及覆蓋于所述加熱電 阻的導熱元件。通過設于加熱底座上的溫度傳感器能實時檢測到當前的加熱溫度,并可根據所述檢測結果,改變或調整當前的加熱溫度,準確達到所預
設的各種溫度,例如確保加熱溫度保持恒定。
圖1顯示本實用新型實施方式中加熱器的分解示意圖; 圖2顯示本實用新型實施方式中加熱器的組裝示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種加熱器,包括加熱底座,所述加熱底座具有加熱電 阻以及覆蓋于所述加熱電阻的導熱元件;設于加熱底座上并能感測加熱電阻 的溫度的溫度傳感器。本實用新型使用簡單的機械結構通過在加熱底座直接 接置溫度傳感器,使得溫度傳感器能實時感測加熱底座中加熱電阻的溫度, 以供遠端的溫度管控裝置接收到所述感測結果后能據以實時調控加熱器的加 熱溫度。
下面將結合附圖對本實用新型的實施例進行說明。
圖1顯示本實用新型實施例加熱器的分解示意圖。在本實施例中,所述 加熱器是應用于生物儀器中,用于對例如微生物染液等觀察對象進行加熱處 理,^f旦并不以此為限,在實際應用中,所述加熱器也可應用于其他場合下。
如圖1所示,加熱器包括加熱底座10以及與加熱底座10連接的溫度傳 感器12。
加熱底座10上i殳有加熱電阻100、導熱元件102以及加熱信號線104。 在本實施例中,加熱底座IO是呈柱狀結構,在制作時,其是由陶資材料壓模 而成,且在表面噴涂有能防止氧化的鐵氟龍涂層。加熱電阻100是設于加熱 底座10的頂端面,并在加熱電阻100上進一步覆蓋有可供與待加熱物直4妻接 觸的導熱元件102。在實際應用中,導熱元件102能接收加熱電阻100所產生 的熱能并將所述熱能傳遞至待加熱物以對其進行加熱。在本實施例中,加熱電阻100為金屬熔絲,在一特別實施例中,其例如為一個或多個銅絲線圈,
在所述銅絲線圏內部更可以具有一個加熱芯一奉,例如為銅芯或4失芯。導熱元
件102為含有貴金屬(例如為釕金屬)的電子漿料。對于釕金屬的電子漿料,釕的含量可以是電子漿料的總質量的15% ~60%。另外,導熱元件102的形狀可以與加熱底座IO的頂端面相對應,例如是矩形的片狀或板面結構。而導熱元件102的尺寸大小既可以與加熱底座10的頂端面相匹配,〗旦并不以此為限,也可以略大于或略小于所述頂端面。
另外,加熱底座10連接有加熱信號線104。在本實施例中,加熱信號線104的其中一端是通過例如焊接方式電連接于加熱底座10,而相對的另外一端則是電連接于遠端的溫度管控裝置(未予以圖示),例如裝載有溫度管控軟件的主機、電腦或服務器等。如此,通過加熱信號線104,將溫度管控裝置所產生的加熱控制指令信號傳輸至加熱器的加熱底座10,使得加熱底座10可根據所述加熱控制指令信號執行加熱處理。因該部分加熱技術為本領域技術人員所熟知的現有技術,故在此不再另行贅述。
再有,加熱底座IO進一步具有固定部106。在本實施例中,固定部106是在加熱底座10的中間區l殳的相對二側面上開i殳的凹型軌道,通過所述凹型軌道與其他例如凸塊或肋條等卡掣結構的相互配合,可將加熱底座10予以固定。
溫度傳感器12是設于加熱底座10上,用于感測加熱電阻的溫度。在本實施例中,為達更準確地感測溫度,溫度傳感器12是通過在加熱底座10上臨近加熱電阻100設置的接口 108緊貼于加熱電阻100底部。接口 108可例如為能供溫度傳感器12插置的插口,所述插口可透過傳導線(未予以圖示)傳導所述加熱電阻的溫度,在一個實施例中,可在所述插口的周壁設置有金屬壁,可完全包覆住插置后的溫度傳感器12。這里,溫度傳感器12可例如為
6負溫度系數的熱敏電阻,其特征在于,其電阻值是與溫度成反比,即,當溫
度升高,電阻值則下降;反之,當溫度下降,電阻值則上升。所述負溫度系數的熱敏電阻可以是以錳、鈷、鎳和銅等金屬氧化物為主要材料,采用陶瓷工藝制造而成的。其形狀即可以是片狀結構,也可以是例如圓柱、方柱、多棱柱或其他形狀的柱體結構。與之對應的,用以供溫度傳感器12插置的接口的形狀應與溫度傳感器12的截面形狀相匹配。因所述負溫度系數的熱敏電阻的特性及其工作原理為本領域技術人員所熟知的現有技術,故在此不再另行贅述。且,在本實施例中,溫度傳感器12雖是以負溫度系數的熱敏電阻為例進行說明者,但并不以此為限,例如溫度傳感器12也可以是其他類型的熱敏電阻,例如為正溫度系^:的熱每丈電阻。
另外,溫度傳感器12連接有傳感信號線120。在本實施例中,傳感信號線120的其中一端是通過例如焊接方式電連接于溫度傳感器12,而相對的另外一端則是電連接于遠端的溫度管控裝置(未予以圖示),例如裝載有溫度管控軟件的主機、電腦或服務器等。如此,通過所述傳感信號線120,將溫度傳感器12的感測結果,即所感測到的用于表示當前的加熱溫度的信號,傳輸至遠端的溫度管控裝置,使得加溫度管控裝置可根據所述信號獲悉當前的加熱溫度,并進而根據預設的包含有加熱溫度的系統設定,進行例如重新調整加熱程序,以有針對性地調控溫度。在本實施例中,所述表示當前的加熱溫度的信號實際上可以是與加熱溫度相對應的熱壽文電阻的電阻值信息,通過得到的電阻值信息即可獲悉當前的加熱溫度。
圖2顯示本實用新型實施例加熱器的組裝示意圖。如圖2所示,溫度傳感器12通過在加熱底座10上臨近加熱電阻100 i殳置的4妻口 108連4妻于加熱底座10, -使得溫度傳感器12能實時感測加熱底座10上加熱電阻100的當前溫度。當應用本實用新型實施例加熱器時,遠端的溫度管控裝置通過加熱信號線104將加熱控制指令信號傳輸至加熱器的加熱底座10,使得加熱底座10可根據所述加熱控制指令信號執行加熱處理,在加熱過程中,設于加熱底座IO上的溫度傳感器12即能實時感測到當前的加熱溫度,并將用于表示當前的加熱溫度的信號通過傳感信號線120反饋至遠端的溫度管控裝置,使得加溫度管控裝置獲悉當前的加熱溫度,并進而根據系統設定,調整加熱程序,有針對性地調控溫度。通過加熱底座10的加熱、溫度傳感器12的感測溫度以及溫度管控裝置的調控,可準確實現加熱或控溫等作用。
綜上所述,本實用新型實施方式所提供的加熱器,包括加熱底座與溫度傳感器,所述加熱底座具有加熱電阻與導熱元件,所述溫度傳感器是直接設于加熱底座上并能實時感測加熱電阻的溫度,這樣,就可根據得到的感測結果進行對應的溫度控制,實現加熱或保持溫度恒定的控制效果。另外,應用本實用新型的加熱器,其結構簡單且操作便利。
本實用新型雖然以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定本實用新型,任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內,都可以做出可能的變動和修改,因此本實用新型的保護范圍應當以本實用新型權利要求所界定的范圍為準。
權利要求1. 一種加熱器,包括加熱底座,所述加熱底座具有加熱電阻以及覆蓋于所述加熱電阻的導熱元件;其特征在于,所述加熱器還包括設于加熱底座上并能感測加熱電阻的溫度的溫度傳感器。
2. 如權利要求1所述的加熱器,其特征在于,所述加熱底座連接有用于接收 加熱控制信號進行加熱處理的加熱信號線;所述溫度傳感器連接有用于輸 出溫度傳感器的傳感結果的傳感信號線。
3. 如權利要求2所述的加熱器,其特征在于,所述加熱信號線與傳感信號線 是連接于溫度管控裝置。
4. 如權利要求1所述的加熱器,其特征在于,所述溫度傳感器緊貼加熱電阻 底部。
5. 如權利要求4所述的加熱器,其特征在于,所述溫度傳感器是通過在加熱 底座上臨近加熱電阻設置的接口連接于所述加熱底座。
6. 如權利要求5所述的加熱器,其特征在于,所述溫度傳感器為正溫度系數 或負溫度系數的熱敏電阻,所述接口為供所述溫度傳感器插置并能傳導所 述加熱電阻的溫度的插口 。
7. 如權利要求1所述的加熱器,其特征在于,所述加熱電阻為金屬熔絲。
8. 如權利要求1所述的加熱器,其特征在于,所述導熱元件為含釕的電子漿料。
9. 如權利要求8所述的加熱器,其特征在于,所述電子漿料中,釕的含量為 電子漿料的總質量的15% ~60%。
專利摘要一種加熱器,包括加熱底座與溫度傳感器,所述加熱底座具有加熱電阻與導熱元件,所述溫度傳感器設于加熱底座上并能實時感測加熱電阻的溫度,并根據得到的感測結果進行對應的溫度控制,達到有效控溫的效果。應用本實用新型的加熱器,結構簡單,操作便利,實現實時測溫與準確控溫。
文檔編號H05B3/02GK201298925SQ200820210590
公開日2009年8月26日 申請日期2008年8月29日 優先權日2007年9月19日
發明者余家昌, 佳 張, 易培雄, 李耀輝, 鯤 高 申請人:凱晟生物科技(上海)有限公司;余家昌