一种城市轨道车厢电加热器的制作方法

本申请涉及加热器技术领域，尤其涉及一种城市轨道车厢电加热器。

背景技术：

城市轨道车厢电加热器用于对环境温度进行加热，采用流体热力学原理均匀地带走电加热元件工作中所产生的巨大热量，使元件达到适宜的温度。

当周围的温度降低时，周围的空气温度较低，城市轨道车厢电加热器提供热量元件在自然条件下是缓慢的，因此提高电热管的散热速率是非常重要的。

此外，电加热器的工作环境对于其中的温度保护器不利。

技术实现要素：

为了至少解决上述问题之一，本发明旨在提供一种城市轨道车厢电加热器。

本发明的实施例中提供了一种城市轨道车厢电加热器，包括城市轨道车厢电加热器电热管、接线盒、风机、罩板、壳体、温度保护器，所述壳体由平行于所述罩板的后底板、垂直于所述罩板的左右两端的左底板和右底板、垂直于所述罩板上下两端的上底板和下底板连接构成，所述后底板上端固定两排以上所述电热管，所述电热管之间平行且间隔设置，所述风机固定在所述下底板上，所述风机设置有进风口，所述壳体内设置所述接线盒，所述温度保护器靠近所述电热管的顶部位置；所述温度保护器包括温控器、熔断丝和填充物，该填充物将熔断丝包覆。

优选地，温度保护器中，所述填充物为聚酯纤维，该聚酯纤维是采用改性共聚酯切片通过熔融纺丝制备得到的，并且，该改性共聚酯切片是通过添加空心玻璃微珠和活性膨润土采用原位聚合法制备的。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明的城市轨道车厢电加热器包括温度保护器，该温控元件靠近电加热管顶部位置，可以监测电加热管周围的温度是否偏高，如果偏高及时断开电加热管的加热电路，防止电加热管周围的温度过高而导致的烫伤及火灾等危险事故的发生；

此外，该温度保护器中熔断丝被填充物，该填充物为聚酯纤维，其具有较强的吸湿作用，能够避免环境湿度对熔断丝的影响，增大使用寿命和环境适应性。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是根据本发明的一种城市轨道车厢电加热器的结构示意图。

图2是根据本发明的一种城市轨道车厢电加热器的左视图。

图3是根据本发明的前罩板的结构示意图。

其中，1-加热管；2-接线盒；3-风机；4-电热管支架；5-后底板；6-隔热层；7-衬板；8-温度保护器；9-罩板；11-第一排电热管；12-第二排电热管；13-壳体；14-排热孔；15-左底板；16-右底板；17-上底板；18-下底板；19-上安装板；20-下安装版；21-安装孔；41-第一排电热管支架；42-第二排电热管支架；31-进风口。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本公开实施例涉及一种城市轨道车厢电加热器。

如图1和图2所示，根据本发明提供的一种城市轨道车厢电加热器，包括城市轨道车厢电加热器电热管1、接线盒2、风机3、罩板9、壳体13、温度保护器8，壳体13由平行于罩板9的后底板5、垂直于所述罩板的左右两端的左底板15和右底板16、垂直于所述罩板9上下两端的上底板17和下底板18连接构成，所述后底板5上端固定两排以上所述电热管1，所述电热管1之间平行且间隔设置，所述风机3固定在所述下底板18上，所述风机设置有进风口31，所述壳体13内设置所述接线盒2，所述温度保护器8靠近所述电热管1的顶部位置。

另外，本发明的城市轨道车厢电加热器还包括温度保护器8，该温度保护器靠近电加热管顶部位置，可以监测电加热管周围的温度是否偏高，如果偏高及时断开电加热管的加热电路，防止电加热管周围的温度过高而导致的烫伤及火灾等危险事故的发生。

根据发明的一个具体实施例，多个电加热管2之间为并联连接。

根据本发明的一个具体实施例，电加热管2为u型加热管。

如图1所示，加热器底板四个角边缘处设有焊接上安装板19和下安装板20，该安装板内设有安装孔21，安装孔连接螺栓固定框架。

如图2所示，电热管11通过第一电热管支架41固定在所述底板上，电热管12通过第二电热管支架42固定在所述第一电热管支架41上。

如图2所示，上底板17、下底板18、左底板15、右底板16以及后底板5内表面均贴设有隔热层6，所述隔热层的外表面设置有衬板7。

根据发明的一个具体实施例，上底板17、下底板18、左底板15、右底板16以及后底板5的材质为不锈钢拉丝板，厚度为2mm。

根据本发明的一个具体实施例，温度保护器8包括温控器和熔断丝，温控器设置在靠近电加热管1的顶部位置，温控器根据电加热管1周围环境温度的变换，对环境温度进行实时采样和监控，可控制电加热管1加热电路的导通和断开，从而控制电加热管1的加热，若电加热管1周围的温度过高，则温控器可断开电加热管1的通电电路，使电加热管1停止加热，保证环境的温度不至于过高，达到比较合适的温度；另外，如果城市轨道车厢电加热器周围的温度过高，熔断丝则会熔断，从而断开城市轨道车厢电加热器的加热电路，城市轨道车厢电加热器停止加热。

根据本发明的一个具体实施例，熔断丝达到70摄氏度可熔断。

如图1所示，加热器壳体1上设有用于电加热管2接线的端子排53，端子排53的接口露出，方便电加热管2在端子排53上接线，在端子排53上接线更加方便且安全可靠。

如图1所示，进风口31为多个均匀间隔开布置的长条形槽孔，空气从进风口31进入壳体内，电热管通电后产生热量，空气受热后体积变大密度变小，热空气上升后通过罩板9的排热孔排出到外部的环境中。

如图1所示，加热器接线盒2，接地螺母设置在加热器壳体1的底端，具体而言，接地螺母9固定连接在安装侧板上，安装接地螺母9可将加热器上的漏电流导入到大地，可防止加热器壳体9带电而对人体造成伤害。

根据本发明的一个具体实施例，电加热管1的端部设有绝缘保护套，该绝缘保护套可防止电加热管1的端部漏电，防止人不小心碰到电加热管1的端部发生过电现象，对人体造成伤害。

根据本发明的一个具体实施例，温度保护器8还包括填充物，该填充物将熔断丝包覆，具体而言，该填充物为聚酯纤维，该聚酯纤维是采用改性共聚酯切片通过熔融纺丝制备得到的，并且，该改性共聚酯切片是通过添加空心玻璃微珠和活性膨润土采用原位聚合法制备的。聚酯纤维是非常常见的化纤纤维，通常的聚酯纤维吸湿性较差，本发明技术方案通过对聚酯纤维改性，取得了意料不到的提高吸湿率的技术效果，然后采用聚酯纤维作为吸湿填充物，能够在保证吸湿效果的同时，降低了温度保护器的质量，实现了轻质化的生产应用要求。

如下为所述聚酯纤维的制备过程：

步骤1、采用原位聚合法通过添加空心玻璃微珠和活性膨润土制备得到改性共聚酯切片；

步骤2、通过熔融纺丝将改性共聚酯切片制备得到聚酯纤维。

其中，s1中，所述的活性膨润土是通过对膨润土有机改性得到的：

首先以3℃/min的速率升温到340℃，将膨润土加热50min，然后再继续升温到490℃加热10h，其中，升温速率为5℃/min；自然降温；将加热后的膨润土在氢氧化钠溶液中浸泡10h，浸泡后用蒸馏水清洗干净，然后在80℃烘干；其中，氢氧化钠溶液质量浓度为2.4％；将氢氧化钠处理过的膨润土粉碎过筛，然后取5g膨润土置于锥形瓶中，加入30ml、70mmol/l的十六烷基三甲基溴化铵溶液，在50℃下超声改性50min，过滤，干燥后得到活性膨润土；

其中，s1中，所述改性共聚酯切片的制备过程为：

将空心玻璃微珠和活性膨润土溶于乙二醇中，配置成16wt.％的浆料，然后将该浆料超声分散3h，形成悬浮液；按照1:1.4的摩尔比将精对苯二甲酸、乙二醇投入反应釜中，同时将上述悬浮液和催化剂、热稳定剂、防醚剂也一起加入，充分搅拌，制得分散均匀的浆液；充入0.2mpa氮气保护，酯化温度为233-243℃，酯化时间为2.5h，酯化压强为0.35-0.45mpa，当从酯化冷凝装置中蒸馏出来的水的体积不低于理论体积的95％时，反应结束，在酯化结束后，加入5wt.％的聚乙二醇，常压酯化30min；逐渐升高温度，同时开始缓慢抽真空，30min以内抽真空至100pa以下，控制缩聚反应温度260-280℃，真空度为45pa，当缩聚功率涨到150w时，反应结束，经出料、切粒和干燥程序，制得改性共聚酯切片。

然后，将该改性共聚酯切片通过熔融纺丝制备得到聚酯纤维。

经测定，本实施例中聚酯纤维的回潮率为16.5％，具有良好的吸湿性能。

优选地，聚酯纤维中，所述空心玻璃微珠和活性膨润土的含量分别为3-8wt.％、5-9wt.％；在上述质量控制下，该聚酯纤维能够实现良好的技术效果。

优选地，所述空心玻璃微珠粒径为500nm-800nm；

优选地，所述活性膨润土粒径为100nm-200nm。

在一优选实施方式中，所述吸湿填充物为聚酯纤维和碳纳米管的混合物，两者质量比例为5:2；碳纳米管具有良好的导热性，通过将碳纳米管和聚酯纤维混合，在保证吸湿性的同时，能够使得温度保护器更加灵敏。

以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。