取暖器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種取暖器,包括殼體,殼體內設有接線排、開關裝置、電源裝置、加熱裝置以及風扇,所述殼體內設有隔板,所述隔板將殼體內分隔成僅依靠風扇的通風道連通的冷風腔和熱風腔,冷風腔由風扇的吸風側、隔板與殼體包圍形成,冷風腔對應的殼體部分開設有進風口,熱風腔由風扇的吹風側、隔板與殼體包圍形成,熱風腔對應的殼體部分開設有出風口,接線排、開關裝置、電源裝置均設于冷風腔內,加熱裝置設于熱風腔內,通過隔板將殼體內部空間分隔為冷風腔和熱風腔,避免了殼體內部整體溫度過高,并將接線排、開光裝置、電源裝置等必要器件設置在冷風腔內,保證了取暖器的穩定工作,延長取暖器的使用壽命。
【專利說明】
取暖器
技術領域
[0001]本發明涉及一種取暖器,更具體地說,它涉及一種車用取暖器的殼體。
【背景技術】
[0002]取暖器用于將電能通過電熱器件轉化為熱能,在寒冷地區以及秋冬季節,得到廣泛地應用,特別在我國的鐵路交通日益發達的今天,鐵路交通網絡縱橫東西南北,對列車的供暖補給,取暖器同樣起到十分重要的作用。
[0003]專利號為200920171267.1的中國專利公開了一種取暖器,它包括外殼,外殼表面設置有開關,外殼內設置加熱材料PTC制作的加熱器以及作為散熱裝置的風扇。這種取暖器,其加熱器產生熱量即刻被風扇輸送往外殼外,產生熱量較快,但由于加熱后的空氣通過外殼的散熱孔被排出,外殼帶有散熱孔的部分既構成熱氣流的流通面,同時也構成對熱氣流的阻擋面,部分熱風勢必被其擋回,而取暖器的外殼內又為一體式的連通腔體,由此造成熱氣流在外殼內部的亂流,導致取暖器內部的整體溫度較高。
[0004]但取暖器內部除加熱器之外,還設有其他運行所必需的器件,如電源電路、開關電路以及接線排和導線,特別是電源電路,其用于將220V交流電整流穩壓為加熱器和/或風扇工作所需的直流穩壓電源,常用的穩壓電路中運用的穩壓芯片(如LM78系列),其發熱量很大,為保證其正常持久的工作,必須安裝有散熱翅片,但由于外殼內整體溫度很高,導致即使穩壓芯片安裝在散熱翅片上,也無法散熱,使取暖器工作不穩定,不僅如此及,高溫還加快了風扇的塑料架體、接線排的殼體、風扇的橡膠軸承、導線的絕緣外套等材料的老化,影響取暖器的使用壽命。
[0005]又如專利號為200520029059.X的中國專利公開的風動電加熱器,雖然它在出氣口處設置呈搖式的百葉窗,防止電加熱器外表面局部溫度過高,使室內溫度趨于均勻,但它同樣存在熱氣流被殼體擋回,使殼體內整體溫度過高帶來的上述問題。
【發明內容】
[0006]針對現有技術存在的不足,本發明的目的在于提供一種取暖器,解決熱氣流被殼體擋回造成內部整體溫度過高的問題。
[0007]為實現上述目的,本發明提供了如下技術方案:
一種取暖器,包括殼體,殼體內設有接線排、開關裝置、電源裝置、加熱裝置以及風扇,所述殼體內設有隔板,所述隔板將殼體內分隔成僅依靠風扇的通風道連通的冷風腔和熱風腔,冷風腔由風扇的吸風側、隔板與殼體包圍形成,冷風腔對應的殼體部分開設有進風口,熱風腔由風扇的吹風側、隔板與殼體包圍形成,熱風腔對應的殼體部分開設有出風口,接線排、開關裝置、電源裝置均設于冷風腔內,加熱裝置設于熱風腔內。
[0008]對于取暖器而言,殼體仍是保證其完整性、安全性必不可少的部件,因此勢必依舊存在熱風被殼體擋回使殼體內部升溫的問題,但通過采用上述技術方案,用隔板將殼體內部分隔成冷風腔和熱風腔,一改以往的一體式腔體,即使熱風被殼體擋回,也只存在于僅設置有加熱裝置的熱風腔內,而將其余必要器件,接線排、開關裝置、電源裝置均設置在冷風腔內,冷風腔通過其對應的殼體部分的進風口從外部輸入冷空氣,再進入風扇的吸風側,穿過風扇的通風道從吹風口吹入至熱風腔,經加熱裝置加熱從熱風腔對應的殼體部分的出風口輸出,完成取暖器的工作過程,冷風腔不僅能避免殼體內的高溫,其由風扇產生的負壓不斷流入冷空氣,流經電源裝置的冷氣流還能給電源裝置帶來額外的散熱,提高取暖器工作的穩定性,也減緩了殼體內整體高溫導致器件老化過快的問題,提高取暖器的使用壽命。
[0009]進一步,所述冷風腔呈U形半包圍熱風腔,電源裝置置于U形的一側直邊,接線排和開關裝置置于U形的另一側直邊,所述風扇的吸風側對應U形的底部,U形的兩端部的殼體均設有進風口。
[0010]由于電源裝置的產熱主要來自于電源芯片、開關管以及電阻,產熱量較大,而開關裝置和接線排的產熱主要來自電阻的熱效應,相對較少,通過采用上述技術方案,冷風腔設置成U形且端部開設進風口,延長了冷空氣的流經路徑,將電源裝置與開關裝置、接線排分置于U形的兩條直邊,減小了器件之間的相互熱傳導,更合理地利用冷氣流流經時帶走熱量的散熱作用,帶有部分熱量的冷氣流于U形的底部匯聚并被風扇的吸風側吸入。
[0011]進一步,U形的底部設有V形的匯流結構,V形的尖部指向風扇。
[0012]U形兩條直邊的冷氣流在U形底部匯合時,容易發生流體對撞,產生噪聲,通過加設尖部指向風扇的V形匯流結構,將流體導向至吸風側,避免了兩股流體的對撞,降低噪聲。
[0013]進一步,U形的底部的殼體部分開設有進風口。
[0014]吸風側使冷風腔產生負壓,使得外部空氣通過進風口被輸入至殼體內,在U形的底部同時設置進風口,冷空氣的補充同時由U形端部的兩個進風口和U形底部的進風口三者提供,以取暖器安裝在列車上為例,取暖器位于接近座位底部接近地面位置,周邊存在較多灰塵,若補充入冷風腔內的所有空氣均由U形端部的進風口提供,則勢必使得所有灰塵雜質經過電源裝置、接線排以及開關裝置,容易積灰,影響器件的清潔度,U形底部的進風口能改變三者的進風比例,調節器件的散熱需要和清潔度之間的平衡。
[0015]進一步,U形的底部的進風口的通風面積與U形端部進風口的通風面積比例為7:3。
[0016]通過采用上述技術方案,使70%的進風量由U形底部的進風口提供,U形兩側直邊分別提供15%的進風量,使器件的散熱需要和清潔度趨于平衡,同時,由于底部的進風口流入大流量的氣流,來自U形兩直邊的兩股流體與U形底部的流體呈垂直角度匯流,即被輸入至吸風側,解決U形兩直邊的兩股流體直接對撞容易產生噪聲的問題。
[0017]進一步,U形的底部的進風口處設有用于調節通風面積的調節裝置。
[0018]通過采用上述技術方案,調節裝置能改變U形的底部的進風口的通風面積,從而改變U形端部進風口和底部進風口的進風比例,由此可以根據取暖器安裝環境的清潔度不同進行調節,例如在清潔度較高的環境,則可以減少U形底部進風口的通風面積,使其與U形端部的進風口的面積比例調整為5:5,提供更強的散熱性能,滿足各種工況下的使用需求,使取暖器的使用更加靈活。
[0019]進一步,所述風扇的吸風側的底部還設有由殼體底部向上引導至通風道入口的爬風坡。
[0020]當冷氣流在U形的冷風腔的底部匯聚時,由于風扇的通風道的入口由風扇的架體支撐,距離殼體底部具有一定高度,而此刻冷氣流需要攀越過該架體的高度進入至通風道內,風扇的架體通常未能考慮到這種情況而設置相應的導流結構,因此,通過設置由殼體底部向上引導至通風道入口的爬風坡,將冷氣流順暢地沿爬風坡導流至通風道入口,降低風阻,避免噪聲的產生。
[0021 ]進一步,所述進風口所在殼體部分與出風口所在殼體部分呈角度設置,角度范圍為30至90度。
[0022]出風口和進風口設置的太近或處于同一平安,剛吹出的熱風部分由于進風口的負壓被再次吸入殼體內,影響制暖效率,為避免這類情況,通過采用上述技術方案,使出風口和進風口所在殼體部分的平面呈角度設置,是冷空氣的進入方向和熱空氣的吹出方向的角度差異較大,較少熱風被吸回殼體內的幾率。
[0023 ]進一步,進風口設置有過濾器。
[0024]通過采用上述技術方案,通過過濾器對空氣中的灰塵雜質進行過濾,提供取暖器殼體內部清潔度。
[0025]進一步,所述隔板由隔熱材料制成。
[0026]通過采用上述技術方案,由于熱風腔的溫度較高,隔板采用隔熱材料制成,能減少自熱風腔向冷風腔方向的熱傳導,保證冷風腔的整體溫度較低。
[0027]與現有技術相比,本發明的優點在于,通過隔板將殼體內部空間分隔為冷風腔和熱風腔,避免了殼體內部整體溫度過高,并將接線排、開光裝置、電源裝置等必要器件設置在冷風腔內,保證了取暖器的穩定工作,延長取暖器的使用壽命。
【附圖說明】
[0028]圖1為實施例一打開狀態的立體圖一;
圖2為實施例一打開狀態的立體圖二;
圖3為實施例一去掉罩蓋后的俯視圖;
圖4為圖3的A-A#lj視圖;
圖5為圖3的B-B剖視圖;
圖6為實施例二打開狀態的立體視圖;
圖7為實施例二去掉罩蓋后的俯視圖;
圖8為實施例二罩蓋的側向視圖;
圖9為實施例三打開狀態的立體視圖;
圖10為實施例三去掉罩蓋后的俯視圖;
圖11為實施例四的罩蓋結構示意圖。
[0029]附圖標記:1、殼體;11、底板;12、罩蓋;13、冷風腔;14、熱風腔;21、接線排;22、加熱裝置;221、PTC加熱器;222、百葉窗;23、風扇;231、吹風側;232、吸風側;233、通風道;24、電源裝置;25、開關裝置;3、隔板;4、匯流結構;5、爬風坡;6、進風口;7、出風口;8、過濾器;9、調節裝置;91、滑軌;92、調節板;921、條形通孔;922、片體。
【具體實施方式】
[0030]實施例一參照圖1,圖中示出了本實施例的取暖器打開狀態的一角度立體視圖,它包括殼體I,殼體I包括矩形的底板11和與之適配的罩蓋12,底板11上按圖示方位由左至右依次設置有接線排21、加熱裝置22、風扇23和電源裝置24,該風扇23為橫流風扇,加熱裝置22緊挨著風扇23的吹風側231,罩蓋12上設有開關裝置25,該開關裝置25為薄膜開關,風扇23垂直于其通風道233的兩端連接有兩塊隔板3,呈U形半包圍住加熱裝置22,風扇23的通風道233的入口上方的空檔部分設置有一弧形的隔板3,三塊隔板3與風扇23—同分隔殼體I內腔體,當罩蓋12蓋合在底板11上時,三塊隔板3的頂邊與罩蓋12的內壁緊貼,由此使風扇23的吸風側232、三塊隔板3的外端面以及對應的罩蓋12和底板11部分,構成冷風腔13,風扇23的吹風側(圖中未示出)、三塊隔板3的內端面以及對應的罩蓋12和底板11部分形成熱風腔14,避免了現有技術中熱氣流被出風口 7擋回使一體式的殼體I內腔整體充滿熱風,導致溫度過高的問題。
[0031]冷風腔13呈U形半包圍熱風腔14,同時接線排21、開關裝置25位于U形的一側直邊,電源裝置24位于U形的另一側直邊,避免了器件之間的熱傳導,加熱裝置22設于熱風腔14內,冷風腔13和熱風腔14通過由隔熱材料制成的隔板3阻隔,優選地,隔熱材料為由玻璃纖維和耐高溫的樹脂合成的復合材料,減小自熱風腔14向冷風腔13的熱傳導,保證冷風腔13內器件的散熱,避免了高溫對器件工作穩定性和使用壽命的影響。
[0032]風扇23的吸風側232緊挨有匯流結構4,該匯流結構4大體呈V形,其尖部指向風扇23,匯流結構4對自U形冷風腔13兩直邊而來的兩股冷氣流進行導流,避免氣流對撞造成噪聲,同時匯流結構4還一體連接有由底板11向上引導至通風道(圖中未示出)的入口的爬風坡5,兩股氣流通過爬風坡5順暢地到達通風道(圖中未示出)的入口所在平面,被吸入風扇23內。
[0033]圖中罩蓋12的虛線部分示意了由視角限制被遮擋的結構,包括冷風腔13U形的兩端部對應的進風口 6,底板11上對應兩個進風口 6的位置還設有過濾器8,進風口 6與過濾器8相配合,冷風腔13由風扇23的吸風側232產生負壓,外部空氣輸入進風口 6,并通過過濾器8過濾后進入到殼體I內部,避免空氣中的粉塵雜質對殼體I內部的污染,提高清潔度,罩蓋12的頂部設有出風口 7,本實施例出風口 7為陣列的散熱孔。
[0034]參照圖2,圖中示出了本實施例的取暖器打開狀態的另一角度的立體視圖,該視圖中能更明顯地示意了進風口6,同時能清楚示意加熱裝置22,加熱裝置22包括PTC加熱器(圖中未示出)和罩設在其外部的百葉窗222,百葉窗222的側向與風扇23的通風道(圖中未示出)的出口連通,即風扇23的吹風側(圖中未示出)位于百葉窗222內,吹風側(圖中未示出)吹出的冷氣流經過PTC加熱器221加熱成為熱氣流,再經過百葉窗222導向后吹出。
[0035]參照圖3至圖5,對本實施例的工作過程做詳細說明。
[0036]圖3中箭頭示意了氣流的流動方向,U形的冷風腔13的兩直邊為接線排21、電源裝置24以及位于罩蓋12上的開關裝置25提供了較長的冷氣流流經路徑,利于散熱,兩股氣流遇到殼體I邊角的阻礙進行第一次90度的轉角,優選地,在第一次轉角處的殼體I部分倒角,再向U形的底部方向匯流,經過V形的匯流結構4第二次90度轉角,V形的回流結構的兩邊呈略微凹陷的弧形,平滑地對氣流進行導流,避免了兩股氣流的對撞,并通過爬風坡5進一步導向,使氣流爬升至通風道(圖中未示出)的入口,穿過風扇23輸入至百葉窗222內,經加熱后輸出。
[0037]圖4示出了氣流在第二次90度轉角的同時連帶的爬升過程,氣流沿著爬風坡5向上爬升至通風道(圖中未示出)的入口所在平面。
[0038]圖5示出了氣流在爬升至通風道233入口后,受風扇23吸風側232產生的負壓以及弧形的隔板3的共同作用,第三次90度轉角的過程,此時兩股氣流已經匯流成一股,并穿過通風道233之后從通風道233的出口吹出,后續PTC加熱器221加熱氣流,以及經過百葉窗222導向吹向殼體I的出風口 7,即使仍有部分熱風被出風口 7的殼體I部分擋回,也僅僅使熱風存在于熱風腔14內,溫度升高僅發生在熱風腔14這一局部,次外,在圖5中所示的熱風腔14的左側空余部分,還可以設置空氣凈化器,清潔空氣。
[0039]實施例二
參照圖6,實施例二與實施例一基本相同,其區別在于,風扇23的吸風側232取消了V形的匯流結構4,而僅設有由底板11向上引導至通風道(圖中未示出)的入口的爬風坡5,同時在風扇23的吸風側232對應的罩蓋12部分開設進風口 6,進風口 6的形式具體的為陣列的進風孔,同樣可在進風孔的內側設置過濾器(圖中未示出),進風孔的通風面積總和與U形冷風腔兩端部的進風口 6的通風面積比例為7:3。
[0040]參照圖7,吸風側232使冷風腔13產生負壓,使得外部空氣通過進風口6被輸入至殼體I內,冷空氣的補充同時由U形端部的兩個進風口 6和U形底部的進風口 6三者提供,如圖所示,來自U形兩直邊的兩股流體與U形底部的流體呈垂直角度匯流,中部進風口 6流入較大流量的大氣流(70%),兩側的進風口 6流入較小流量的小氣流(各15%),小氣流在匯流大氣流之后,即被大氣流帶動90度轉彎,順勢匯聚成一股,避免U形兩直邊的兩股流體直接對撞容易產生噪聲的問題。
[0041 ] 如圖8所示的罩蓋12的側視圖,在中部開設進風口 6之后,為避免吹出出風口 7外的熱風即刻被進風口 6再吸回,進風口 6所在殼體I部分與出風口 7所在殼體I部分呈角度設置,角度范圍為30至90度,如圖中左側的,位于U形端部的進風口6與罩蓋12頂部呈90度,圖中右側的,位于U形底部的進風口6與罩蓋12頂部呈30度,30度至90度之間亦可以根據需要調整。
[0042]實施例三
參照圖9,實施例三與實施例一基本相同,其區別在于,風扇23的吸風側232對應的罩蓋12部分開設進風口6,進風口6的形式具體的為陣列的進風孔,同樣可在進風孔的內側設置過濾器(圖中未示出),進風孔的通風面積總和與U形冷風腔兩端部的進風口 6的通風面積比例可以為任意比例,為保證清潔度,較佳地設置為7:3。
[0043]參照圖10,此時由匯流結構4可靠地防止兩側氣流的對撞,減少噪聲,不依賴于中部進風口 6的大流量氣流。
[0044]實施例四
參照圖11,實施例四以實施例二或實施例三為基礎,即以風扇23的吸風側232對應的罩蓋12部分開設進風口 6,進風口 6的形式具體的為陣列的進風孔為基礎,在通風孔上設置用于調節通風面積的調節裝置9。
[0045]調節裝置9具體包括設于進風孔列陣兩側的滑軌91,滑軌91內滑移連接有調節板92,調節板92覆蓋于進風孔列陣的上方,調節板92上設有條形通孔921,滑移板的側邊設有供操作的片體922,片體922上設有提高摩擦力的紋路,通過操作片體922使滑移板于滑軌91內滑移,滑移過程中條形通孔921與進風孔導通或交錯,從而改變進風孔整體的通風面積,達到可根據需要自由調節三個進風口 6的進風比例目的。
[0046]以上所述僅是本發明的優選實施方式,本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種取暖器,包括殼體(I),殼體(I)內設有接線排(21)、開關裝置(25)、電源裝置(24)、加熱裝置(22)以及風扇(23),其特征是:所述殼體(I)內設有隔板(3),所述隔板(3)將殼體(I)內分隔成僅依靠風扇(23)的通風道(233)連通的冷風腔(13)和熱風腔(14),冷風腔(13)由風扇(23)的吸風側(232)、隔板(3)與殼體(I)包圍形成,冷風腔(13)對應的殼體(I)部分開設有進風口(6),熱風腔(14)由風扇(23)的吹風側(231)、隔板(3)與殼體(I)包圍形成,熱風腔(14)對應的殼體(I)部分開設有出風口(7),接線排(21)、開關裝置(25)、電源裝置(24)均設于冷風腔(13)內,加熱裝置(22)設于熱風腔(14)內。2.根據權利要求1所述的取暖器,其特征是:所述冷風腔(13)呈U形半包圍熱風腔(14),電源裝置(24)置于U形的一側直邊,接線排(21)和開關裝置(25)置于U形的另一側直邊,所述風扇(23)的吸風側(232)對應U形的底部,U形的兩端部的殼體(I)均設有進風口(6)。3.根據權利要求2所述的取暖器,其特征是:U形的底部設有V形的匯流結構(4),V形的尖部指向風扇(23)。4.根據權利要求2所述的取暖器,其特征是:U形的底部的殼體(I)部分開設有進風口(6)05.根據權利要求4所述的取暖器,其特征是:U形的底部的進風口(6)的通風面積與U形端部進風口(6)的通風面積比例為7: 3。6.根據權利要求4所述的取暖器,其特征是:U形的底部的進風口(6)處設有用于調節風量的調節裝置(9)。7.根據權利要求3或4所述的取暖器,其特征是:所述風扇(23)的吸風側(232)的底部還設有由殼體(I)底部向上引導至通風道(233)入口的爬風坡(5)。8.根據權利要求3或4所述的取暖器,其特征是:所述進風口(6)所在殼體(I)部分與出風口(7)所在殼體(I)部分呈角度設置,角度范圍為30至90度。9.根據權利要求2或4所述的取暖器,其特征是:進風口(6)設置有過濾器(8)。10.根據權利要求1所述的取暖器,其特征是:所述隔板(3)由隔熱材料制成。
【文檔編號】F24D13/00GK106051888SQ201610437540
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月18日
【發明人】馬偉民
【申請人】蘇州英哲鐵路機車配件有限公司