加热器芯体及加热器的制作方法

本实用新型涉及传热设备领域，具体而言，涉及一种加热器芯体及加热器。

背景技术：

现有的加热器，尤其是用于车载空调系统的加热器，大多存在结构复杂，传热效率低的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种加热器芯体，其具有结构简单，传热效率高，热量损耗低的特点。

本实用新型的另一目的在于提供一种加热器，其具有结构简单，传热效率高的特点。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种加热器芯体，其包括第一水室、第二水室、传热管以及加热片，所述第一水室和第二水室间隔设置，所述传热管弯折形成多个传热部，多个所述传热部沿一直线方向间隔设置，所述传热管的两端分别与所述第一水室和所述第二水室连通，所述加热片有多个且分别固定安装于相邻的两个所述传热部之间。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述加热片和相邻的所述传热管之间设置有导热弹性层。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述导热弹性层为导热硅胶层。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述传热管的两端分别与所述第一水室和所述第二水室钎焊连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，多个所述加热片沿所述传热管的长度方向间隔设置，每个所述加热片的长度方向与所述传热管的宽度方向相同，所述加热片的长度小于或者等于传热管的宽度。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述传热管的弯折处设置有倒圆角结构，所述倒圆角结构的直径大于相邻两个所述传热部对应部位之间的距离。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述加热片为PTC组件。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述传热管由铝材制成。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述传热管通过挤压形成多根隔条，多个所述隔条均位于所述传热管内部，每根所述隔条的长度方向与所述传热管的长度方向相同，多根所述隔条将所述传热管分隔为多个互不连通的流道。

一种加热器，其包括上述的加热器芯体。

本实用新型实施例的有益效果是：

本加热器芯体包括第一水室、第二水室、传热管以及加热片，第一水室和第二水室间隔设置，传热管弯折形成多个传热部，多个传热部沿一直线方向间隔设置，传热管的两端分别与第一水室和第二水室连通，加热片有多个且分别固定安装于相邻的两个传热部之间。工作时，待加热的低温流体从第一水室进入本加热器芯体，然后经过传热管达到第二水室，在流经传热管的过程中，多个传热部之间的加热片会发热，产生的热量会传递给周围的传热管中的低温流体，这样低温流体就会加热并升温，由于传热管是弯折的，因此可以有效延长低温流体在传热管内的路程，这样就可以增长低温流体的加热时间和程度，等其达到第二水室时便会成为所需要的高温流体，最后从第二水室流出加热器芯体，整个加热器芯体结构简单，且传热效率高，可以高效地加热流经传热管内的待加热的流体，有效弥补了现有的加热器芯体的缺陷。

本加热器包括上述的加热器芯体，具有结构简单，加热效率高，高效节能的特点，有效弥补了现有加热器的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的加热器芯体的结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例提供的加热器芯体的另一视角的结构示意图；

图3为本实用新型第一实施例提供的传热管的结构示意图；

图4为本实用新型第一实施例提供的加热片的安装示意图。

图标：100－加热器芯体；110－第一水室；120－第二水室；130－传热管；132－传热部；134－倒圆角结构；136－流道；140－加热片。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例：

请参照图1－2，本实施例提供了一种加热器，其用于加热需要加热的低温流体。本加热器芯体100包括第一水室110、第二水室120、传热管130以及加热片140。

其中，第一水室110和第二水室120分别用于低温流体的流入和流入。本实施例中，第一水室110和第二水室120均呈长管状且横截面大致呈长方形。第一水室110和第二水室120间隔设置且两者的长度方向一致。当然，需要说明的是，在其它实施例中，上述第一水室110和第二水室120也可以为其它形状，比如圆筒状，具体根据实际情况确定。

传热管130采用铝材制成，铝材具有成本低廉，加工方便，且导热系数高的特点，非常适合用作本实施例中传热管130的材料。传热管130为直线型的扁平管且弯折形成多个扁平的传热部132，多个传热部132相互平行且沿传热管130的厚度方向均匀间隔设置。

参照图3，传热管130通过挤压形成多根隔条，多个所述隔条均位于传热管130内部，每根隔条的延伸方向与传热管130的延伸方向相同，多根隔条将传热管130分隔为多个相互连通的流道136，每个流道136的延伸方向均与传热管130的延伸方向一致。设置多个隔条的目的在于增大低温流体与传热管130的接触面积，从而提高传热效率。

传热管130的两端分别通过钎焊连接于第一水室110和第二水室120相对的侧壁上，且传热管130内的多个流道136的两端分别与第一水室110和第二水室120的内腔连通，以保证本加热器芯体的密封性能。传热管130的宽度方向与第一水室110或者第二水室120的长度方向相同。这样设置传热管130结构的目的在于使得传热管130的宽度可以在一定程度上增大，从而增大低温流体与传热管130的接触面积，从而增强传热管130的传热效率。

为了防止传热管130的弯折处(即相邻两个传热部132的连接处)塌陷，本实施例中，传热管130的弯折处设置有倒圆角结构134，倒圆角结构134的直径大于相邻两个传热部132对应部位之间的距离，设置大直径的倒圆角结构134的目的在于优化传热管130弯折处的力学性能，有效降低传热管130的弯折处(尤其是弯折处比较多的时候)的塌陷风险。

加热片140可以采用各种结构和形式，本实施例中，加热片140采用长方体形的PTC组件。PTC组件，即热敏电阻组件，具有成本低，寿命长，加热迅速，安全环保的特点。

参照图4，本实施例中，加热片140有多个且分别固定安装于相邻的两个传热部132之间。相邻两个传热部132之间的多个加热片140沿传热管130的长度方向依次间隔设置，每个加热片140的长度方向与传热管130的宽度方向相同，所述加热片140的长度小于或者等于传热管130的宽度，这种排布方式使得相邻的两个传热部132之间能够设置尽可能多的加热片140，从而有效提高整个加热器芯体100的传热效率。

为了消除加热片140和相邻的传热管130之间的间隙，保证整个加热器芯体100结构的紧凑性和稳定性，同时又能保证加热片140的热量能高效地传递到传热管130内，本实施例中，加热片140和相邻的两根传热管130之间设置有导热弹性层。

导热弹性层可以采用各种材料制成，只要其具有优良的导热性能和弹性性能即可，本实施例中，导热弹性层为导热硅胶层。导热硅胶具有一定的柔韧性、优良的绝缘性、压缩性、表面天然的粘性，能够填充缝隙，完成发热部位与散热部位间的热传递，同时还起到绝缘、减震等作用，且厚度适用范围广，是一种极佳的导热填充材料，非常适合用于本技术方案中的加热片140和传热管130之间，用于消除和填充加热片140和传热管130之间的间隙。

进一步地，为了防止传热管130导电，包括整个加热器芯体100的安全性，本实施例中，加热片140和相邻的导热弹性垫150之间设置有绝缘层。

绝缘层可以采用各种结构和形式，本实施例中，绝缘层为附着于传热管130表面的绝缘涂层。当然，在其它实施例中，绝缘层也可以为独立的绝缘膜且夹持于加热片140和相邻的导热弹性垫150之间。

本加热器芯体100的加工和制造工艺过程是这样的：首先将传热管130折弯，弯折角度为180°，然后将传热管130的两端分别与第一水室110和第二水室120钎焊，焊接完成后，将传热管130展开一定角度，在其表面涂抹一层导热硅胶(胶状)，然后将加热片140依次有效地排列在相邻的传热部132之间。装配完成后，将传热管130的两侧装上压板，传热管130发生形变，多个传热部132相互靠近，以保证传热管130与PTC组件接触良好，之后再将整个加热器芯体100放入烘干室进行烘干(液状硅胶在烘干后将固化，能有效的将发热片与传热管130连接在一起)，烘干后拆掉压板，整个加热器芯体100制造完成。

本加热器芯体100的工作原理和过程是这样的：工作时，待加热的低温流体从第一水室110进入本加热器芯体100，然后经过传热管130达到第二水室120，在流经传热管130的过程中，多个传热部132之间的加热片140会发热，产生的热量会传递给周围的传热管130中的低温流体，这样低温流体就会加热并升温，由于传热管130是弯折的，因此可以有效延长低温流体在传热管130内的路程，这样就可以增长低温流体的加热时间和程度，等其达到第二水室120时便会成为高温流体，最后从第二水室120流出加热器芯体100。

本加热器芯体100包括第一水室110、第二水室120、传热管130以及加热片140，第一水室110和第二水室120间隔设置，传热管130弯折形成多个传热部132，多个传热部132沿一直线方向间隔设置，传热管130的两端分别与第一水室110和第二水室120连通，加热片140有多个且分别固定安装于相邻的两个传热部132之间，加热片140可以反复加热弯折地流经传热管130内的低温流体。整个加热器芯体100结构简单，且传热效率高，有效弥补了现有的加热器芯体100的缺陷。

本实施例提供了一种加热器，其包括上述的加热器芯体100。

本加热器包括上述的加热器芯体100，具有结构简单，加热效率高，高效节能的特点，有效弥补了现有加热器的缺陷。

最后，需要强调的是，上述实施例中的加热器芯体100及加热器主要用于电动汽车的空调系统中，因为电动汽车缺少发动机冷却水作为供热热源。用于电动汽车时，本加热器安装于空调系统中的风道内，此时，待加热的低温流体即为风道内的低温气流，经过加热器加热后，即可形成高温气流并吹入乘员仓。当然，上述实施例中的加热器芯体100和加热器也可以用于其它的一些设备中，具体根据实际需求确定。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。