[实用新型]一种表面喷涂电热涂层的电热辊及电热设备

说明书

本实用新型提供了一种表面喷涂电热涂层的电热辊及电热设备，涉及加热装置技术领域。表面喷涂电热涂层的电热辊包括电热辊本体、电热涂层和电极，电热涂层包覆于电热辊本体的表面，且沿电热辊本体长度方向延伸；电热涂层包括依次设置的粘结层、里层绝缘层、加热层和外层绝缘防护层，加热层为金属陶瓷层，加热层的厚度大于0.20mm。电热设备包括上述表面喷涂电热涂层的电热辊，同样具备电热涂层加温速度快、辊面温度均匀、电热辊使用寿命长等优点，具有广阔的市场应用价值。

技术领域

本实用新型涉及加热装置技术领域，具体而言，涉及一种表面喷涂电热涂层的电热辊及电热设备。

背景技术

加热辊广泛应用于印刷包装、塑料、橡胶、薄膜生产、纤维制品加工、纺织机械、皮革压纹处理、石油和化工等诸多领域。目前应用最为广泛的加热辊主要通过油、水或蒸汽作为传热介质加热辊体。然而，液(气)态加热辊普遍存在着预热时间长、发热慢、维修困难、安全性和温度均匀性较差，以及能量损耗大等问题。

传统电加热辊通过内部排布的电加热管直接加热辊体，可以解决流体加热系统所带来的问题，但仍存在加热慢、温度均匀度低、耗电率大的问题，且电热管是易损器件，导致使用及维护成本过高，故只能用在对温度均匀度要求较低的低档产品的生产上，如瓦楞纸、无纺布等产品。电磁感应加热辊通过在辊内置感应线圈，加高频磁场使辊的内表面感应生热。相较于传统的加热方式，电磁加热辊在使用寿命和安全性能等方面都具有独特优势，但这种加热辊需要额外的感应辅助设备，存在着结构复杂、造价昂贵、辐射大、操作复杂、难维修等问题，通过感应电磁加热对象是辊筒的内腔且非接触式加热会导致热效率不高，目前仅主要应用在小部分高端行业。

采用热喷涂技术直接在加热辊外表面制备电热涂层，使之形成覆盖整个辊子表面的薄而均匀的加热元件这一方法在近年来获得了一定的关注。所制备的Ni、Ni-20Cr、Ni-5Al、NiCrAlY或FeCrAlY等金属涂层通电后可在辊的表面产生均匀的辐射热，从而实现加热的功能。然而，为实现由电能向热能的有效转化，所制备的金属涂层需拥有复杂的几何形状及较低的厚度，且金属涂层在使用过程中容易受到氧化、局部超温等因素的影响而缩短其服役寿命，从而制约了金属材料在电热涂层中的应用。因此，亟需提供一种新的技术方案解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种表面喷涂电热涂层的电热辊，旨在使电热涂层结合良好，并提高电热辊的高温稳定性，延长服役寿命。

本实用新型的另一目的在于提供一种电热设备，其包括上述电热辊，高温稳定性好、使用寿命长，具有广阔的使用前景。

本实用新型是这样实现的：

一种表面喷涂电热涂层的电热辊，包括电热辊本体、电热涂层和电极，电热涂层包覆于电热辊本体的表面，且沿电热辊本体长度方向延伸；

电热涂层包括依次设置的粘结层、里层绝缘层、加热层和外层绝缘防护层，粘结层包覆于电热辊本体的表面，里层绝缘层包覆于粘结层远离电热辊本体一侧的表面，加热层包覆于里层绝缘层远离粘结层一侧的表面，外层绝缘防护层包覆于加热层远离里层绝缘层一侧的表面，电极与加热层相接触；加热层为金属陶瓷层，加热层的厚度大于0.20mm。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，外层绝缘防护层沿电热辊本体长度方向上延伸的距离小于加热层，电极与加热层靠近外层绝缘防护层一端的端面相贴合，且电极与加热层的侧面相贴合。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，里层绝缘层、加热层和外层绝缘防护层沿电热辊本体长度方向上延伸的距离依次减少，加热层具有与外层绝缘防护层之间形成的上缺口端面和与里层绝缘层之间形成的侧缺口端面；

电极包括第一凸缘和第二凸缘，第一凸缘的一端与第二凸缘的端部相连，第一凸缘和第二凸缘所形成的内侧端面为贴合端面，第一凸缘与上缺口端面相贴合，第二凸缘与侧缺口端面相贴合。