一种车用空调电加热装置制造方法
【专利摘要】一种车用空调电加热装置，该装置包括正极端子、负极端子、外壳、梳状格栅和电热膜。电热膜为长条形，折叠并盘绕在外壳内，梳状格栅介于电热膜的各相邻膜层之间。正极端子，负极端子分别电连接至电热膜的两端，并容纳在外壳内。该装置将传统加热装置分离的发热体和散热体二者合二为一，解决了发热体和散热体不接触或接触不良导致加热效果劣化的问题。该装置中的电热膜即是发热体也是散热体，波形散热片效率为100％，整个装置的换热能力大幅提升，具有明显的优势。
【专利说明】一种车用空调电加热装置
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种车用空调电加热装置。
【背景技术】
[0002]目前传统的电加热装置通常采用正温度系数的热敏电阻的陶瓷片和铝制波形散热片组成。其中正温度系数的热敏电阻的陶瓷片在通电后发热作为发热体，为了将热量尽快地传递到周围，常采用铝制波形散热片与陶瓷片接触，以扩大陶瓷片散热面积，加速热传递。
[0003]这种结构的电加热装置将发热体和波形散热片两部分组成，靠部分表面接触传热导致导热通路不顺畅，陶瓷片发热体的热扩散速度大幅度降低，加热效率低。而且在使用过程中，这种发热体和散热体分离的结构往往容易出现两者之间不接触或接触不良导致加热效果劣化的现象。
[0004]另外，这种结构的换热能力还受限于波形散热片的效率。业界计算换热能力的公式为:换热能力Q=波形散热片效率n*波形散热片面积A*整个波形散热片处于发热体温度下的单位面积换热量q。传热学中定义了:波形散热片效率=实际散热量/假设整个波形散热片处于发热体温度下的散热量；传统的加热装置其陶瓷片是发热体、铝制波形散热片是散热体，所以根据波形散热片效率的定义其效率都低于100%、一般在约80%左右，不同材料的波形散热片其散热效率也不尽相同。
实用新型内容
[0005]为了解决上述问题，本实用新型提供一种以电热膜为主要材料制成的薄膜电加热
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[0006]本实用新型所提供的车用空调电加热装置包括正极端子、负极端子、外壳、梳状格栅和电热膜。所述电热膜为长条形，折叠并盘绕在所述外壳内。这种形状可能增加单位体积内电热膜与空气的接触面积，同时又有利于空气流动。所述梳状格栅由刚性绝缘耐热材料制成，包含梳柄部和一端固定在所述梳柄部且排成一列的多个栅脚，每个栅脚介于所述电热膜的每对相邻膜层之间，对各膜层起到隔离绝缘和一定支撑作用。所述正极端子、负极端子分别电连接至所述电热膜的两端，并容纳在所述外壳内。
[0007]优选地，所述外壳包括壳体和壳盖，所述壳盖上设置有所述正极端子和负极端子的安装孔。
[0008]优选地，所述壳体为圆柱形杯体，所述壳盖为圆形。
[0009]优选地，所述电热膜以所述壳体的轴为中心轴盘绕成同心圆环形。
[0010]优选地，所述梳状格栅是十字形格栅，所述梳状格栅的十字中心设置在所述壳体的轴上。
[0011]优选地，所述正极端子和负极端子分别与电源插头的正负极对齐。
[0012]优选地，所述外壳为绝缘耐热外壳。
[0013]该装置将传统分离的发热体和散热体二者合二为一，解决了两者间不接触或接触不良导致加热效果劣化的问题。本新型加热装置中电热膜即是发热体也是散热体，因此波形散热片的温度就等于发热体的温度，所以根据波形散热片效率的定义其值为100%。因而整个装置的换热能力大幅提升，具有明显的优势。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1所示的是本实用新型一个具体实施例的结构示意图。
[0015]图2所示的是本实用新型一个实施例的壳体和梳状格栅的结构图。
[0016]图3所示的是本实用新型一个实施例的壳盖的结构图。
[0017]图4所示是本实施例中电热膜的结构图。
[0018]图5所示的是本实用新型优选实施例的工作示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合实施例对本实用新型进行详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0020]参照图1所示的是本实用新型一个具体实施例的结构示意图。该装置包括正极端子1、负极端子2、电热膜5、梳状格栅6、以及包括壳体3和壳盖4的外壳。
[0021]所述电热膜5为通电时能够把电能转变热能的薄膜材料，具有易成形、可弯曲、可折叠的性质。选用的电热膜为长条形，把该电热膜5折叠并盘绕在外壳内，这种形状可以增加单位体积内电热膜5与空气的接触面积，同时又有利于空气流动，从而提高装置的散热效果。所述电热膜5在通电时能够把电能转换成热能，并通过其表面把热能散发到空气中，从而实现传统加热装置的发热体和散热体的两种功能。
[0022]结合图1和图2所示，梳状格栅6介于所述电热膜5的各相邻膜层之间，所述梳状格栅6由刚性绝缘耐热材料制成，包含梳柄部10和一端固定在所述梳柄部10且排成一列的多个栅脚9，每个栅脚9介于所述电热膜的每对相邻膜层之间，对各膜层起到隔离绝缘的作用，同时还起一定的支撑作用。
[0023]正极端子1，负极端子2分别电连接至该电热膜5的两端为其供电。如图1所示正极端子I和负极端子2优选地容纳在所述外壳上。
[0024]本实施例中，如图1，图2和图3所示，所述外壳为刚性绝缘耐热材料构成，主要为装置提供固定保护的作用。所述外壳包括壳体3和壳盖4，所述壳体3为圆柱形杯体，所述壳盖4为圆形。显然所述外壳还可进行其他变形以配合车辆出风口的外形，如方形、矩形、六角形、梯形的杯体或上述几种形状组合的杯体结构。
[0025]如图3所示，壳盖4上有所述正极端子安装孔7和负极端子的安装孔8。显而易见，安装孔7、8的位置并不限定于壳盖4上，安装孔7、8还可以设置在壳体3上或者壳体3与壳盖4的接缝处。优选地，安装孔7、8位于装置的同一侧，同时使安装在其上的所述正极端子I和负极端子2分别与电源插头的正负极对齐，以利于与外接电源插头对接以及产品标准化。安装孔7、8周围还可设置有与电源插头匹配的固定座，以固定和保护电源连接。
[0026]如图4所示是本实施例中电热膜5的结构图。优选地，所述电热膜5以所述壳体3的轴为中心轴盘绕成同心圆环形,这种形状能够增加单位体积内所述电热膜3的表面积，同时电热膜5的不同膜层之间留有一定的空气流动缝隙，以便装置能够快速散热。应当理解的是，电热膜5也可以被盘绕成其他形状，如方形、矩形、六角形、梯形或上述几种形状的组合形状。
[0027]本实施例中，所用梳状格栅6为十字形格栅，由相互垂直的两列栅脚9和梳柄部10组成，所述梳状格栅6的中心与所述壳体3的中心对齐。如图2所示是本实施中所用梳状格栅6的结构图。所述梳状格栅6由刚性绝缘耐热材料制成，包含排成一列的多个栅脚9，每个栅脚9介于所述电薄膜5的每对相邻膜层之间，使电薄膜5的每对相邻膜层间相互隔离绝缘并起一定的支撑作用，从而使电薄膜5的相邻膜层间留有一定的空气流动缝隙，保证装置的散热效果。
[0028]参照图5所示的是本实施例的工作示意图。图中箭头标示的是气体在外部鼓风设备(如空调鼓风机)作用下的流动方向。其工作过程如下:通过正极端子I和负极端子2给电热膜5通电，电热膜5发热升温，当气体从上向下(也可以从下向上)流过电热膜5的缝隙时，产生热量交换，把热能散发到空气中，空气被加热，实现了加热的目的。
[0029]本实用新型提供的装置将传统分离的发热体和散热体二者合二为一，解决了两者间不接触或接触不良导致加热效果劣化的问题。该装置中的电热膜5即是发热体也是散热体，散热效率接近100%。因而整个装置的换热能力大幅提升，具有明显的优势。
[0030]显而易见，上述实施例仅说明本实用新型的一种【具体实施方式】，而并非是对其具体特征的限制，本领域技术人员，在不脱离本文公开内容范围的情况下，还可以做出各种变形和等同替换，因此所有变形或等同的技术方案也应属于的本文公开范围，本实用新型的保护范围应由其权利要求限定。
【权利要求】
1.一种车用空调电加热装置，其特征在于，该装置包括正极端子、负极端子、外壳、梳状格栅和电热膜； 所述电热膜为长条形，折叠并盘绕在所述外壳内，所述梳状格栅由刚性绝缘耐热材料制成，包含梳柄部和一端固定在所述梳柄部且排成一列的多个栅脚，每个栅脚介于所述电热膜的每对相邻膜层之间； 所述正极端子、负极端子分别电连接至所述电热膜的两端，并容纳在所述外壳内。
2.根据权利要求1所述的车用空调电加热装置，其特征在于，所述外壳包括壳体和壳盖，所述壳盖上设置有所述正极端子和负极端子的安装孔。
3.根据权利要求2所述的车用空调电加热装置，其特征在于，所述壳体为圆柱形杯体，所述壳盖为圆形。
4.根据权利要求3所述的车用空调电加热装置，所述电热膜以所述壳体的轴为中心轴盘绕成同心圆环形。
5.根据权利要求4所述的车用空调电加热装置，其特征在于，所述梳状格栅是十字形格栅，所述梳状格栅的十字中心设置在所述壳体的轴上。
6.根据权利要求1所述的车用空调电加热装置，其特征在于，所述正极端子和负极端子分别与电源插头的正负极对齐。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的车用空调电加热装置，其特征在于，所述外壳为绝缘耐热外壳。
【文档编号】H05B3/00GK204168498SQ201420521549
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年9月11日 优先权日:2014年9月11日
【发明者】葛如炜, 郑国胜, 周建君 申请人:上海通用汽车有限公司, 泛亚汽车技术中心有限公司