电暖器的制作方法

本实用新型涉及供暖设备技术领域，特别是涉及一种电暖器。

背景技术：

为了改善环境，减少燃煤供暖所造成的环境污染，越来越多的城市大力推进“煤改电”工程，鼓励采用电暖技术供暖。

电暖器一般以自然对流传热和辐射传热为主，自然对流传热利用冷热气体的密度差作为动力，驱动室内气体循环，从而调节室内温度，辐射传热的热量容易被人体及人体穿着的衣服所吸收，人体取暖效果好，高效节能。

但是传统电暖器在供暖过程中，由于自然对流气体直接上浮，对流热量直接输送到房间顶部，而人员局部活动区域(靠近电暖器的侧面一定距离的区域)传热速度较慢，导致热量利用效率较低，人体热舒适性较差。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统电暖器热量利用率低的问题，提供一种可提高热量利用率的电暖器。

一种电暖器，包括：

外壳，所述外壳上开设有第一进风口与第一出风口，所述外壳具有连通于所述第一进风口与所述第一出风口之间的第一风道，所述外壳具有顶面，所述第一出风口开设于所述顶面；

装配于所述第一风道内的加热元件，所述加热元件用于通电时加热从所述第一进风口进入所述第一风道内的气体；以及

均装配于所述外壳上的风机及导流件，所述风机与所述导流件连通用于向所述导流件吹动气流以带动从所述第一出风口流出的热气从所述外壳的侧面吹出。

上述电暖器，在风机及导流件的作用下，使从第一出风口流出的热气从外壳的侧面吹出，吹出的热气沿外壳的侧向流动一定距离后上浮，从而避免热气从位于外壳的顶面的第一出风口直接排出后上浮，提高了人员活动区域的传热速率，进而提高了热量的利用率及人体舒适性。

在其中一个实施例中，所述风机与外界连通，用于吸入外界气流并将外界气流吹向所述导流件。

在其中一个实施例中，所述外壳内还具有装配腔，所述风机装配于所述装配腔内。

在其中一个实施例中，所述外壳包括本体及进风格栅，所述进风格栅装配于所述本体上且与所述本体界定形成所述装配腔，所述风机通过所述进风格栅与外界连通，所述风机用于吸入外界气流并将外界气流吹向所述导流件。

在其中一个实施例中，所述装配腔与所述第一风道互不连通。

在其中一个实施例中，所述导流件上开设有第二进风口及第二出风口，所述导流件内形成连通所述第二进风口及所述第二出风口的第二风道；

其中，所述第二进风口与所述风机连通，所述第二出风口与所述第一出风口连通，从所述第二出风口吹出的气流带动从所述第一出风口流出的热气从所述外壳的侧面吹出。

在其中一个实施例中，所述导流件为板状结构，所述导流件具有相互连接的第一端及第二端，所述第二端朝向所述第一端延伸并部分交叠于所述第一端的内侧；

其中，所述第二进风口形成于所述导流件靠近所述风机的一端，所述第一端与所述第二端围设形成所述第二风道，所述第二端交叠于所述第一端的内侧的部分与所述第一端之间形成所述第二出风口。

在其中一个实施例中，所述第二端的内侧形成第一导流曲面，所述第一导流曲面与所述第二出风口相邻，用于引导处于所述第二风道内的气流至所述第二出风口排出。

在其中一个实施例中，所述第二风道具有相互连通的封闭端及开口端，所述开口端与所述第二出风口连通，所述封闭端相对于所述开口端远离所述第二出风口设置；

其中，所述开口端的截面积减去所述第二出风口的截面积的差值大于第一预设阈值，使从所述第二出风口吹出的气流的流速大于第二预设阈值以在所述导流件外形成负压。

在其中一个实施例中，所述第二出风口从靠近所述开口端的一端到远离所述开口端的一端的截面积逐渐减小。

在其中一个实施例中，所述导流件外面向所述第一出风口的一侧形成第二导流曲面，所述第二导流曲面包括相互连接的第一子导流面及第二子导流面，所述第一子导流面与所述第二出风口相邻，所述第一子导流面相对于所述第二出风口朝向远离所述第一出风口的一侧倾斜，所述第二子导流面远离所述第一子导流面的一端与水平方向平行。

在其中一个实施例中，所述第二出风口的出风方向朝向所述第一出风口设置，且所述第二出风口的出风轴线与所述第一出风口的出风轴线之间倾斜设置。

在其中一个实施例中，所述第二风道具有相互连通的封闭端及开口端，所述开口端与所述第二出风口连通，所述封闭端相对于所述开口端远离所述第二出风口设置；

其中，所述开口端的截面积大于所述封闭端的截面积。

在其中一个实施例中，所述电暖器具有第一工作模式及第二工作模式；

其中，在所述第一工作模式下，所述加热元件开启，所述风机关闭；在所述第二工作模式下，所述加热元件开启，所述风机开启。

在其中一个实施例中，所述外壳还包括底面及连接于所述顶面与所述底面之间的侧面，所述第一进风口开设于所述底面和/或所述侧面。

在其中一个实施例中，所述第一进风口包括第一子进风口及第二子进风口，所述第一子进风口开设于所述底面，所述第二子进风口开设于所述侧面；

其中，所述加热元件用于辐射传热，所述第二子进风口同时用作热辐射口。

在其中一个实施例中，所述外壳包括本体及辐射格栅，所述辐射格栅装配于所述本体上，所述热辐射口形成于所述辐射格栅上。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的电暖器的一截面的剖视图；

图2为图1中所示的电暖器的局部结构图；

图3为图1中所示的电暖器的轴测图；

图4为图1中所示的电暖器的另一截面的剖视图；

图5为图1中所示的电暖器的部分结构的爆炸图；

图6为图2中所示的电暖器的a处放大图；

图7为图1中所示的电暖器的局部结构图；

图8为图4中所示的电暖器的b处放大图；

图9为图1中所示的电暖器的导流件的结构图；

图10为图1中所示的电暖器在第一工作模式下的热气的流动矢量图；

图11为图1中所示的电暖器在第二工作模式下的热气的流动矢量图。

100、电暖器；10、外壳；11、第一进风口；111、第一子进风口；112、第二子进风口；12、第一风道；13、第一出风口；14、顶面；15、底面；161、第一侧面；17、本体；18、辐射格栅；19、进风格栅；110、装配腔；20、加热元件；21、加热片；30、风机；31、机壳；311、第一进风端；312、第一出风端；32、机体；40、导流件；41、第二进风口；42、第二出风口；43、第二风道；431、封闭端；432、开口端；44、第一端；45、第二端；46、第一导流曲面；47、第二导流曲面；471、第一子导流面；472、第二子导流面。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，本实用新型一实施例提供一种电暖器100，用于通电时加热气体，被加热后的气体通过对流的方式流动至室内，以供用户用暖所需。电暖器100包括外壳10及加热元件20，加热元件20设置于外壳10内用于通电时加热气体，被加热后的气体通过对流的方式流动至室内，以满足用户的用暖需求。

外壳10上开设有第一进风口11(参阅图2)与第一出风口13(参阅图3)，外壳10内具有连通于第一进风口11与第一出风口13之间的第一风道12(参阅图4)，加热元件20设置于第一风道12内。如此，加热元件20通过第一进风口11及第一出风口13与外界连通，外界气体通过第一进风口11进入第一风道12内与加热元件20换热后从第一出风口13流出。

继续参阅图3，外壳10具有顶面14、底面15及连接于顶面14与底面15之间的侧面(图未标)，第一进风口11开设于外壳10的底面15和/或侧面，第一出风口13开设于外壳10的顶面14。在本具体实施例中，第一进风口11开设于外壳10的底面15及侧面。通过上述设置，外界冷气从位于外壳10的底面15及侧面的第一进风口11进入第一风道12内，经过加热元件20加热后，从位于外壳10的顶面14的第一出风口13流出，便于冷气的进入，以及便于热气的排出。

外壳10为中空的长方体状结构，此时外壳10的侧面包括相互连接的第一侧面161(参阅图2)、第二侧面(图未标)、第三侧面(图未标)及第四侧面(图未标)，第一侧面161与第三侧面相对设置，第二侧面与第四侧面相对设置。具体地，第一侧面161与第三侧面的面积大于第二侧面与第四侧面的面积，第一进风口11开设于底面15、第一侧面161及第三侧面上。

由于在正常使用状态下，外壳10的一侧面向人体设置，则定义该侧为前侧，与该侧相背的一侧为后侧，其他两侧为左侧与右侧。下面以第一侧面161面向人体为例进行详细说明，此时外壳10具有第一侧面161的一侧为前侧，具有第三侧面的一侧为后侧，具有第二侧面的一侧为左侧，具有第四侧面的一侧为右侧。

继续参阅图2，具体地，第一进风口11包括第一子进风口111及第二子进风口112，第一子进风口111开设于外壳10的底面15上，第二子进风口112开设于外壳10的第一侧面161及第三侧面上。其中，加热元件20用于辐射传热，第二子进风口112同时用作热辐射口。即加热元件20可以同时采用辐射传热及对流传热，其通过第二子进风口112(该进风口可以进风也可以向外界辐射热量)将热量辐射向外界，直接将辐射热量传递人体上，快速提高人体温度。

进一步，加热元件20可以为云母电热膜、硅晶电热膜、碳晶发热板和高辐射率涂层铝合金发热板中的一种。加热元件20表面采用高辐射率材料，表面辐射率≥0.8，加热元件20表面辐射率越高，通过第二子进风口112向外辐射的远红外热量越多，远红外热量可直接传递到人体服装或人体上，快速提高人体服装或人体表面温度，提高远红外取暖效果，且远红外辐射能促进人体血液循环，有益人体健康。

参阅图5，加热元件20包括多片加热片21，多片加热片21相互平行，且多片加热片21与外壳10的长度方向的倾斜角度a为0°-45°。应当理解，在另一些实施例中，加热元件20的设置方式不限于此，如加热元件20可包括单片加热片21，或者加热元件20包括多片加热片21，多个加热片21相对于外壳10的长度方向上的倾斜角度a不同。

继续参阅图2及图3，在一个实施例中，外壳10包括本体17及辐射格栅18，辐射格栅18装配于本体17上，热辐射口形成于辐射格栅18上。辐射格栅18的开孔形状可以为圆形、方形、菱形或跑道形。由于辐射格栅18开孔率越高，加热元件20向外辐射的远红外热量越多，人体取暖效果越好，则可以设置辐射格栅18的开孔率≥50％。

继续参阅图2，电暖器100还包括风机30及导流件40，风机30及导流件40均装配于外壳10上，风机30与导流件40连通用于向导流件40吹动气流，吹向导流件40的气流经过导流件40导流后带动从第一出风口13流出的热气从外壳10的侧面吹出。

本实施例提供的电暖器100，在风机30及导流件40的作用下，使从第一出风口13流出的热气从外壳10的侧面吹出，吹出的热气沿外壳10的侧向流动一定距离后上浮，从而避免热气从位于外壳10的顶面14的第一出风口13直接排出后上浮，提高了人员活动区域的传热速率，进而提高了热量的利用率及人体舒适性。

在一个实施例中，电暖器100具有第一工作模式与第二工作模式。在第一工作模式下，加热元件20开启，风机30关闭；在第二工作模式下，加热元件20开启，风机30开启。通过将电暖器100设置有第一工作模式与第二工作模式，以满足用户的不同需求。

当用户需要睡眠时，为了减少风机30所产生的噪音，可以开启电暖器100的第一工作模式，此时电暖器100产生的热气从第一出风口13直接排出；当用户需要快速取暖时，可以开启电暖器100的第二工作模式，此时风机30工作，并向导流件40吹动气流以带动从第一出风口13流出的热气从外壳10的侧面吹出，可快速提高人体活动区域温度，提高了热量的利用率。

电暖器100还包括控制器(图未示)，加热元件20及风机30均与控制器电连接，控制器控制加热元件20与风机30的协同工作。

在一个实施例中，风机30与外界连通，用于吸入外界气流并将外界气流吹向导流件40，吹向导流件40的气流经过导流件40导流后带动从第一出风口13流出的热气从外壳10的侧面吹出。这样，外界气流与从第一出风口13流出的热气混合后从外壳10的侧面吹出，则从外壳10的侧面吹出的气体的温度相当于直接从第一出风口13流出的热气的温度略微降低，从而达到了降低了从取暖器吹出的气体的温度的效果，保证了人体的舒适性。

应当理解的是，在另一些实施例中，风机30也可以直接吸入电暖器100内部排出的热气并将热气吹向导流件40，吹向导流件40的气流经导流件40导流后带动从第一出风口13流出的热气从外壳10的侧面吹出。在其他一些实施例中，风机30也可以同时吸入外界的气体与电暖器100内部排出的热气的混合气体，并将混合气体吹向导流件40，吹向导流件40的气流经导流件40导流后带动从第一出风口13流出的热气从外壳10的侧面吹出，在此亦不作限定。

继续参阅图2，在一个实施例中，外壳10内还具有装配腔110，装配腔110开设于外壳10的第二侧面或第四侧面，风机30装配于装配腔110内。可以理解的是，在另一些实施例中，外壳10也可以省略装配腔110，在此亦不作限定。

进一步，为了保证风机30吸入的空气均是外界气体，设置装配腔110与第一风道12互不连通。

继续参阅图3，更进一步，外壳10包括本体17及进风格栅19，进风格栅19装配于本体17上且与本体17界定形成上述装配腔110，风机30通过进风格栅19与外界连通。可以理解的是，在另一些实施例中，也可以省略进风格栅19，而是风机30直接与外界连通，在此亦不作限定。

进风格栅19的开孔形状可以为圆形、方形、菱形或跑道形，在此不作限定。其中，格栅的开孔率越大，进风阻力越小，风机30风量越大，为了保证风机30的风量，设置进风格栅19的开孔率≥50％。

上述风机30从进风格栅19吸入外界气体并将外界气体吹向导流件40，吹向导流件40的气体经过导流件40导流后带动从第一出风口13流出的热气从外壳10的前侧吹出。

参阅图6，在一个实施例中，导流件40上开设有第二进风口41及第二出风口42，导流件40内具有连通第二进风口41与第二出风口42的第二风道43。其中，第二进风口41与风机30连通，第二出风口42与第一出风口13连通。风机30从进风格栅19吸入外界气体并将外界气体从第二进风口41吹向导流件40的第二风道43内，并从第二风道43流向第二出风口42吹出，从第二出风口42吹出的气体带动从第一出风口13流出风热气一起从外壳10的前侧吹出。

应当理解的是，在另一些实施例中，导流件40也可以以其他方式设置，如导流件40省略第二进风口41、第二出风口42及第二风道43，而是设置为弧形导流板或者直线形导流板结构，在此亦不作限定。

继续参阅图2，风机30包括机壳31及机体32，机体32设于机壳31内，机壳31具有相互连接的第一进风端311及第一出风端312(参阅图7)，第一出风端312与导流件40对接，以使机体32与导流件40的第二进风口41连通。具体地，风机30可以为离心风机、混流风机、涡轮风机或轴流风机，只要可以向导流件40吹动气流即可，在此亦不作限定。

进一步，导流件40的长度横跨整个第一风道12设置，即为沿外壳10的左侧与右侧的连线方向，导流件40的长度与第一风道12的长度相等。

具体地，导流件40与外壳10的本体17对接形成上述第二风道43，即为第二风道43的部分风道壁形成于外壳10上。应当理解的是，在另一些实施例中，第二风道43的所有风道壁均形成于导流件40上，在此亦不作限定。

参阅图8及图9，导流件40为板状结构，导流件40具有相互连接的第一端44与第二端45，第二端45朝向第一端44延伸并部分交叠于第一端44的内侧，第二进风口41形成于导流件40靠近风机30的一端，第一端44及第二端45围设形成第二风道43，第二端45交叠于第一端44的内侧的部分与第一端44之间形成第二出风口42。

进一步，导流件40沿外壳10的左侧与右侧连线方向贯通，此时导流件40的第一端44、第二端45及外壳10三者围设形成第二风道43，第二端45交叠于第一端44的内侧的部分、第一端44与外壳10三者之间形成第二出风口42。

可以理解的是，在另一些实施例中，也可以设置导流件40沿外壳10的左侧与右侧连线方向不贯通，第一端44与第二端45直接围设形成第二风道43，第二端45交叠于第一端44的内侧的部分与第一端44之间直接形成第二出风口42，在此亦不作限定。

还可以理解的是，上述第二进风口41、第二出风口42及第二风道43的形成不限于此，如可以设置导流件40为块状结构，上述第二进风口41、第二出风口42及第二风道43均直接开设于导流件40上，在此亦不作限定。

继续参阅图8，在一实施例中，第二风道43具有相互连通的封闭端431及开口端432，开口端432与第二出风口42连通，封闭端431相对于开口端432远离第二出风口42设置。开口端432的截面积大于封闭端431的截面积，如此，气流在流向开口端432时，由于开口端432的截面积较大，则可以增加气流流动的均匀性。

开口端432的截面积减去第二出风口42的截面积的差值大于第一预设阈值，使从第二出风口42吹出的气流的流速大于第二预设阈值以在导流件40外形成负压，从第一出风口13流出的热气在负压的作用下被吸向从第二出风口42流出的气流，并与从第二出风口42流出的气流一起从外壳10的前侧排出。

具体地，第二出风口42从靠近开口端432的一端到远离开口端432的一端的截面积逐渐减小，以进一步增加从第二出风口42流出的气流的流速，形成较大的负压，以便于吸入从第一出风口13流出的热气。

在一个具体实施例中，第二出风口42的宽度为0.8mm-2mm，若沿外壳10的左侧到右侧的方向定义为第一方向，在第一方向上，第二出风口42与第二风道43的长度相等，第二出风口42沿与第一方向相垂直的第二方向上的尺寸为0.8mm-2mm。可以理解，在另一些实施例中，第二出风口42的宽度不受限定。

参阅图9，导流件40的第二端45的内侧形成第一导流曲面46，第一导流曲面46与第二出风口42相邻，用于引导处于第二风道43内的气流至第二出风口42排出。

继续参阅图4，进一步，第二出风口42的出风方向朝向第一出风口13设置，且第二出风口42的出风轴线与第一出风口13的出风轴线倾斜设置。应当理解的是，在另一些实施例中，也可以设置第二出风口42的出风轴线与第一出风口13的出风轴线相垂直，在此亦不作限定。

继续参阅图8及图9，在一个实施例中，导流件40外面向第一出风口13的一侧形成第二导流曲面47，第二导流曲面47包括相互连接的第一子导流面471及第二子导流面472，第一子导流面471与第二出风口42相邻，第一子导流面471相对于第二出风口42朝向远离第一出风口13的一侧倾斜，第二子导流面472远离第一子导流面471的一端与水平方向平行。

通过上述设置，可以使从第二出风口42喷出的气流形成负压吸入从第一出风口13流出的热气后，在康达效应(流体有偏离原本流动方向，改为随着凸出的物体表面流动的倾向。当流体与它流过的物体表面之间存在表面摩擦时(也可以说是流体粘性)，只要曲率不大，流体就会顺着该物体表面流动。)下，会沿着第一子导流面471流向第二子导流面472，并从第二子导流面472流出，气流流动较平稳；且由于气流流速较大，增大了气流沿外壳10的侧面的流动距离。且由于第二子导流面472远离第一子导流面471的一端与水平方向平行，则保证了气流从外壳10的前侧沿水平方向排出，相对于以其他方向排出的情况，沿水平方向排出的气流在水平方向上流动的距离更远，进一步提高了热量的利用率。

本实用新型实施例提供的电暖器100的工作原理如下：

在第一工作模式下：

电暖器100开启通电，加热元件20产生热量，加热元件20可以从第二子进风口112向外辐射热量。同时，室内空气从第一子进风口111及第二子进风口112流入电暖器100，与加热元件20热交换形成热气从第一出风口13流出。热气从第一出风口13流出后在浮力的作用下向电暖器100上方流动，同时卷吸周围空气进行热扩散，在热气流到室内顶部后向室内四周流动扩散，然后再流回室内下部，以进行睡眠状态时整个室内空间的取暖。

在第二工作模式：

电暖器100开启通电，加热元件20产生热量，风机30开启，加热元件20可以从第二子进风口112向外辐射热量。室内空气从第一子进风口111及第二子进风口112流入电暖器100，与加热元件20热交换形成热气从第一出风口13流出。同时，风机30从进风格栅19吸入室内空气，并将室内空气从导流件40的第二进风口41吹向导流件40的第二风道43内，并在风机30的风压作用下从导流件40的第二出风口42高速喷射而出，喷射速度快，形成负压，且在第二导流曲面47的作用下，以产生更大的负压。在上述负压的作用下，从第一出风口13排出的热气被卷吸入从第二出风口42排出的气流中，两束气流交汇后再第二子导流面472的作用下直接进入到人员的活动区域。两束气流交汇不但流量增加，使人员活动的区域快速升温，且送风距离增加，提高了热量的利用率，提高人体舒适性。

参阅图10及图11，相比于第一工作模式，在第二工作模式下，热气流向外壳10的前侧流动的距离较远，电暖器100的前侧的取暖范围更大。如在距离电暖器100前侧0.8m、距地面高度0.8m位置，第二工作模式下的温度为21.9℃，第一工作模式下的温度为17.5℃。在距离电暖器100前侧1.2m、距离地面高度0.8m位置，第二工作模式下的温度为17.3℃，第一工作模式下的温度为17.1℃。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。