一种利于散热的水暖加热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种利于散热的水暖加热器，包括液体进出口、液体通道、加热芯、电控板及散热金属片，所述液体进出口位于液体通道两端，所述电控板用于控制加热芯工作，所述电控板上的IGBT位于液体进出口的上方，所述散热金属片上表面紧贴IGBT，散热金属片下表面与液体进出口的上表面接触。本实用新型专利技术可以将电控板上IGBT的热量通过流动的水带走，及时降低IGBT的温度，保护IGBT不受损坏，使加热器工作更加稳定可靠。

Water heating heater for heat dissipation

The utility model discloses a water heater to heat the liquid, including import and export, the liquid channel, heating core, electric control board and heat radiating metal sheet, the import and export of liquid in the liquid channel at both ends, the electronic control board is used to control the heating core, the electronic control board is located above the import and export of liquid IGBT, the radiating metal sheet surface close to the IGBT, on the surface of contact heat and liquid metal under the import and export of. The utility model can take the heat of the IGBT on the electric control board through the flowing water, reduce the temperature of the IGBT in time, protect the IGBT from being damaged, and make the heater work more stably and reliably.

【技术实现步骤摘要】
一种利于散热的水暖加热器
本技术涉及一种加热器，尤其涉及一种利于散热的水暖加热器。
技术介绍
为应对日益突出的燃油供求的矛盾和环境污染的问题，世界各国均在推进新能源汽车的发展。传统汽车一直把发动机的余热作为制暖热源，这种方式依赖于汽车的发动机，也就是说要在发动机工作的状态下，才能实施车内的取暖。另外，这种取暖系统的效率很低，在冬季启动了发动机后需要6-10min才能供暖。但电动汽车没有发动机，混合动力车载发动机停转是车内也需要供暖。目前，由于PTC陶瓷特有的正温度系数阻温特性，其有着自动控温，温度随电压波动影响小等优良的电性能以及不会燃烧和无明火，使用寿命长等等安全特性。由PTC陶瓷制作的PTC加热器是一种理想的加热装置，它不仅很好的解决了在低温条件下电动汽车内部取暖和挡风玻璃除霜所需要的热源问题，还能应用于动力电池的热管理系统，在环境温度较低时对动力电池进行加热，而且由于其优良的绝缘性能确保了电动汽车的安全性能。电动汽车制暖用PTC加热器有风暖和水暖两种,PTC水暖加热器，以PTC加热元件为发热核心，制作成PTC加热管，然后插入专用的铝合金导热体，通过加热防冻液，经由蒸发器向车内提供暖风，暖风柔和舒适，温度稳定适中，使用安全，节能高效。另外，PTC水加热器还可用于电动汽车动力电池热管理系统，通过加热防冻液给电池加热。在电动汽车领域使用的PTC加热器使用环境有如下特点，一是工作电压高，至少在320V以上，一般在320VDC-750VDC；二是电动汽车的电压在运行中并不是恒定的，而是随着运行中电量的损耗而下降；三是由于汽车是在室外使用，四季温度及湿度的变化大；四是此加热器安装在汽车内使用，需更好的抗震动性能，且对使用寿命的要求更高，需达到十年以上；五是为了保证电动汽车在涉水、遭遇雨水或者部分被浸等极端环境下的安全性能，要求PTC加热器的防尘水性能最好达到IP67，避免对车内或车周边人员造成电击的意外伤害；六目前市场上现有广泛使用的PTC水暖加热器，有以下特点：(1)由于电动汽车领域使用的PTC水暖加热器需要附加电控以调节PTC加热器的加热功率。具体如下：通过实时监测加热器进出口水温，以判断需要增加或者降低加热器的加热功率，通过调整控制器占空比的增大或者减小，实现无极调节PTC水加热器的加热功率。(2)由于电控通过PWM进行调节，一般采用IGBT(绝缘栅双极型晶体管)作为半导体场控自关断器件，IGBT是一种用MOS来控制晶体管的新型电力电子器件，具有电压高、电流大、频率高、导通电阻小等特点；(3)当IGBT器件工作时，产生的热量会使芯片温度升高，如果散热缓慢，那么就有可能使芯片温度升高到超过所允许的最高IGBT结温，IGBT器件的性能将显著下降，并且不能稳定工作，从而导致IGBT器件性能恶化或失效；(4)目前一般采用IGBT(与PCB板相连)紧贴导热性好的金属板(铝板或者铜板)进行散热，但由于水暖加热器壳体内部安装空间有限，无法达到良好的散热效果。实施新型内容技术目的：为了解决现有技术中水暖加热器电控板元器件散热的问题，本技术提供一种利于散热的水暖加热器。技术方案：一种利于散热的水暖加热器，包括液体进出口、液体通道、加热管、电控板及散热金属片，所述液体进出口位于液体通道两端，所述电控板用于控制加热管工作，所述电控板上有IGBT，IGBT位于液体进出口的上方，所述散热金属片上表面紧贴IGBT，散热金属片下表面与液体进出口的上表面接触。进一步的，所述液体进出口包括进水口和出水口，所述IGBT位于进水口的上方，散热金属片下表面与进水口的上表面接触。进一步的，所述散热金属片与液体进出口之间焊接或机械固定。进一步的，所述散热金属片与IGBT之间通过绝缘导热介质连接。进一步的，所述绝缘导热介质为导热硅胶片、导热硅脂、高导热陶瓷片中的一种或几种。进一步的，所述散热金属片为铝片或铜片。有益效果：本技术提供一种利于散热的水暖加热器，通过增加散热金属片，可以及时地将电控板上IGBT的热量传递到液体进出口中的水(防冻液)中，利用流动的水带走热量，与传统的纯粹靠铝板或者铜板向空气散热相比，能够大大降低热流通路的热阻，因为一方面水的热容量约为空气的4倍，散热效果比空气散热好，另一方面，水是不断流动的，容易带走热量。散热金属片的设计使得IGBT可以及时散走热量，保护元器件不受损坏，使水暖加热器工作更加稳定可靠。附图说明图1为水暖加热器的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明。如图1所示，利于散热的水暖加热器包括液体进出口1、液体通道2、加热管(被液体通道遮挡，图中未示出)、电控板3及散热金属片5，所述液体进出口1包括进水口11和出水口12，进水口11和出水口12分别位于液体通道2的两端。所述电控板3用于控制加热管工作，电控板3上的IGBT4位于进水口11的上方，所述散热金属片5上表面紧贴IGBT4，散热金属片5与IGBT4之间通过绝缘导热介质6连接，以达到充分接触，保证散热效果。本实施例中使用导热硅胶片作为绝缘导热介质，也可以使用本领域常用的其他绝缘导热介质，如导热硅脂、高导热陶瓷片中的一种或几种。散热金属片5下表面与进水口11的上表面接触，二者通过焊接或机械固定，使其充分接触，保证散热效果。本实施例中的散热金属片5采用铝片，也可以使用铜或其他导热性能较好的金属材料制成。散热金属片5可以及时地将电控板3上的IGBT4的热量传递到进水口11中的水(防冻液)中，水经液体通道从出水口流走，带走热量，与传统的纯粹靠铝板或者铜板向空气散热相比，能够大大降低热流通路的热阻，因为一方面水的热容量约为空气的四倍，散热效果比空气散热好；另一方面，水是不断流动的，容易带走热量。散热金属片5的设计使得IGBT4可以及时散走热量，保护元器件不受损坏，使水暖加热器工作更加稳定可靠。散热金属片5也可以设置在出水口12处，相应的，IGBT4就应该设置在电控板3上靠近出水口21一端，也可以起到一定的散热效果，但是位于进水11的散热效果会更好，因为水暖加热器进水口11流进的水温度较低，而出水口12流出的水是经过加热后的水，水温较高，所以水温低的一端(即进水口)容易带走更多的热量，散热效果更好。另一方面，散热金属片5位于进水口11处，温度较低的水将热量带走的同时，水本身的温度也升高了，同时也起到了一定的加热效果，提高加热器的加热效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利于散热的水暖加热器，其特征在于，包括液体进出口(1)、液体通道(2)、加热芯、电控板(3)及散热金属片(5)，所述液体进出口(1)位于液体通道(2)两端，所述电控板(3)用于控制加热芯工作，所述电控板(3)上有IGBT(4)，IGBT(4)位于液体进出口(1)的上方，所述散热金属片(5)上表面紧贴IGBT(4)，散热金属片(5)下表面与液体进出口(1)的上表面接触。

【技术特征摘要】
1.一种利于散热的水暖加热器，其特征在于，包括液体进出口(1)、液体通道(2)、加热芯、电控板(3)及散热金属片(5)，所述液体进出口(1)位于液体通道(2)两端，所述电控板(3)用于控制加热芯工作，所述电控板(3)上有IGBT(4)，IGBT(4)位于液体进出口(1)的上方，所述散热金属片(5)上表面紧贴IGBT(4)，散热金属片(5)下表面与液体进出口(1)的上表面接触。2.根据权利要求1所述的利于散热的水暖加热器，其特征在于，所述液体进出口(1)包括进水口(11)和出水口(12)，所述IGBT(4)位于进水口(11)的上方...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾小晶，
申请(专利权)人：苏州新业电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32