电动车辆、电加热器及其电加热腔总成制造技术

本申请公开了一种电动车辆及其电加热器的加热腔总成，该加热腔总成包括：电加热单元，该电加热单元位于加热腔内，用于将电能转换为热能；流道结构，该流道结构位于热交换腔内，用于允许通过该流道结构的传热介质接收来自于所述电加热单元的热能，所述流道结构包括多条介质流道，该多条介质流道分别沿各自的延伸轨迹线而彼此并行地延伸，各个延伸轨迹线之间为平移关系。平移关系。平移关系。

【技术实现步骤摘要】
电动车辆、电加热器及其电加热腔总成


[0001]本申请涉及用于电加热领域，更具体地说，涉及一种用于电动车辆的电加热器及其电加热腔总成，以及包括该电加热器的电动车辆。

技术介绍

[0002]在电动车辆中(如混合动力车辆或纯电动车辆)，通常设置有电加热器来实现对车内环境的温度控制。具体来说，该电加热器与电动车辆的动力电池电连接，由电加热器中的发热元件将电能转换为热能，再经由传热介质通过车内散热系统将热量传递给车内环境，以实现对车内环境的温度调控。
[0003]为了实现电加热器所产生的热能传输到车辆散热系统或空调系统，通常需要利用传热介质实现。该电加热器的发热元件发热后，将热量传递给相对低温的传热介质，使其转换为相对高温的传热介质，进而再输送到车辆散热系统或空调系统中，实现对车辆内部环境的升温工作。如图1A和图1B所示，传统的电加热器中的加热腔总成10主要包括：基底件，该基底件由热的良导体材料制成；加热腔11，该加热腔11位于基底件的一侧，容纳有电加热单元20，用于将电能转换为热能；和热交换腔12，该热交换腔位于基底件的另一侧，用于将来自于所述加热腔的热能传递给循环流经该热交换区的传热介质。
[0004]为了提高热交换效率，需要在热交换腔设计有流道结构，对传热介质的流动路径进行管控，从而使传热介质按照预定的流动路径流动，以充分接收来自于加热腔11的热量。因此，对于电加热器来说，热交换腔12内的流道结构的结构设计会对传热介质的热交换效率产生直接的影响。
[0005]有鉴于此，如何在热交换设计合理的流道结构，成为本领域需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]根据本申请，提出了一种电加热器的加热腔总成，该加热腔总成包括：电加热单元，该电加热单元位于加热腔内，用于将电能转换为热能；流道结构，该流道结构位于热交换腔内，用于允许通过该流道结构的传热介质接收来自于所述电加热单元的热能，所述流道结构包括多条介质流道，该多条介质流道分别沿各自的延伸轨迹线而彼此并行地延伸，各个延伸轨迹线之间为平移关系。
[0007]优选地，所述延伸轨迹线包括至少一个几字型形状。
[0008]优选地，所述介质流道包括：第一延伸部，该第一延伸部从所述介质流道的第一开口沿第一线性方向线性延伸；第二延伸部，该第二延伸部从所述第一延伸部末端沿与所述第一线性方向相垂直的第二线性方向线性延伸；弯折延伸部，该弯折延伸部从所述第二延伸部的末端沿所述第一线性方向线性延伸；第三延伸部，该第三延伸部从所述弯折延伸部的末端沿所述第二线性方向延伸；和第四延伸部，该第四延伸部从所述第三延伸部的末端沿所述第一线性方向延伸至所述介质流道的第二开口。
[0009]优选地，所述第一线性方向和所述第二线性方向中的一者为所述电加装置的宽度
方向，另一者为长度方向。
[0010]优选地，所述延伸轨迹线为轴对称形状或中心对称形状。
[0011]优选地，所述电加热器的流道结构包括：入流腔，该入流腔用于接收待加热的传热介质；和出流腔，该出流腔用于收集并排出经过加热的传热介质，该出流腔通过并联设置的多条所述介质流道而连通于所述入流腔，其中，每条所述介质流道的第一开口连通于所述入流腔，每条所述介质流道的第二开口连通于所述出流腔。
[0012]优选地，所述入流腔的横截面积沿所述传热介质的流动方向逐渐变小；和/或所述出流腔的横截面积沿所述传热介质的流动方向逐渐变大。
[0013]优选地，所述入流腔在所述电加热器的高度方向上的高度沿所述传热介质的流动方向逐渐变小；和/或所述入流腔在所述电加热器的宽度方向上的宽度沿所述传热介质的流动方向逐渐变小；和/或所述出流腔在所述电加热器的高度方向上的高度沿所述传热介质的流动方向逐渐变大；和/或所述出流腔在所述电加热器的宽度方向上的宽度沿所述传热介质的流动方向逐渐变大。
[0014]优选地，在所述第二线性方向上，每条所述介质流道在所述入流腔的第一开口并行排布；和/或在所述第二线性方向上，每条所述介质流道在所述出流腔的第二开口并行排布。
[0015]优选地，该加热腔总成具有如下特征中的至少一者：各个第一开口在所述第一线性方向上齐平布置；各个第一开口在所述第一线性方向上朝向加热腔总成的内侧壁的延伸程度沿传热介质的流动方向而逐渐增加；各个第一开口在所述第一线性方向上朝向加热腔总成的内侧壁的延伸程度沿传热介质的流动方向而逐渐减小；各个第一开口在所述第一线性方向上朝向加热腔总成的内侧壁的延伸程度沿传热介质的流动方向而先逐渐增加后又逐渐减小；各个第一开口在所述第一线性方向上朝向加热腔总成的内侧壁的延伸程度沿传热介质的流动方向而先逐渐减小后又逐渐增加；各个第二开口在所述第一线性方向上齐平布置；各个第二开口在所述第一线性方向上朝向加热腔总成的内侧壁的延伸程度沿传热介质的流动方向而逐渐增加；各个第二开口在所述第一线性方向上朝向加热腔总成的内侧壁的延伸程度沿传热介质的流动方向而逐渐减小；各个第二开口在所述第一线性方向上朝向加热腔总成的内侧壁的延伸程度沿传热介质的流动方向而先逐渐增加后又逐渐减小；各个第二开口在所述第一线性方向上朝向加热腔总成的内侧壁的延伸程度沿传热介质的流动方向而先逐渐减小后又逐渐增加。
[0016]优选地，至少一条介质流道的延伸轨迹线为连续的或间断的。
[0017]优选地，每条介质流道的延伸轨迹线具有至少一处间断部位，各个介质流道的间断部位形成混流区域，该混流区域上游和下游的介质流道的数量为相同的或不相同的。
[0018]优选地，所述混流区域内设置有扰流结构。
[0019]优选地，所述扰流结构包括在所述电加热器的高度方向延伸且彼此间隔分布的多个扰流柱。
[0020]根据本申请的另一方面，还提供饿了电动车辆的电加热器，该电加热器包括：加热腔总成，该加热腔总成为上述加热腔总成；第一壳体和第二壳体，该第一壳体和第二壳体分别设置于所述加热腔总成的两侧。
[0021]根据本申请的再一方面，还提供了电动车辆，该电动车辆包括上述电加热器，所述
电动车辆为纯电动车辆或混合动力车辆。
[0022]根据本申请的技术方案，通过在电加热器中设置具备多条并行延伸且彼此延伸轨迹线为平移关系的介质流道的流道结构，从而使传热介质在该多条介质流道内均匀分流，进而能够使传热介质能够均匀受热，提高了电加热器内的热交换效率。
[0023]本申请的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0024]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请。在附图中：
[0025]图1A为电发热器的发热腔总成的立体示意图；
[0026]图1B为电发热器的剖视图；
[0027]图2A和图2B分别为根据本申请一种实施方式中第一种介质流道和第二种介质流道的原理示意图；
[0028]图2C和图2D为表示图2A和图2B所示的第一种介质流道和第二种介质流道彼此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电加热器的加热腔总成，该加热腔总成包括：电加热单元(20)，该电加热单元(20)位于加热腔(11)内，用于将电能转换为热能；流道结构(30)，该流道结构(30)位于热交换腔(12)内，用于允许通过该流道结构(30)的传热介质接收来自于所述电加热单元(20)的热能，其特征在于，所述流道结构(30)包括多条介质流道(31)，该多条介质流道(31)分别沿各自的延伸轨迹线而彼此并行地延伸，各个延伸轨迹线之间为平移关系。2.根据权利要求1所述的电加热器的加热腔总成，其特征在于，所述延伸轨迹线包括至少一个几字型形状。3.根据权利要求2所述的电加热器的加热腔总成，其特征在于，所述介质流道(31)包括：第一延伸部(311)，该第一延伸部(311)从所述介质流道(31)的第一开口(321)沿第一线性方向(Y)线性延伸；第二延伸部(312)，该第二延伸部(312)从所述第一延伸部(311)末端沿与所述第一线性方向(Y)相垂直的第二线性方向(X)线性延伸；弯折延伸部(310)，该弯折延伸部(310)从所述第二延伸部(312)的末端沿所述第一线性方向(Y)线性延伸；第三延伸部(315)，该第三延伸部(315)从所述弯折延伸部(310)的末端沿所述第二线性方向(X)延伸；和第四延伸部(316)，该第四延伸部(316)从所述第三延伸部(315)的末端沿所述第一线性方向(Y)延伸至所述介质流道(31)的第二开口(322)。4.根据权利要求3所述的电加热器的加热腔总成，其特征在于，所述第一线性方向(Y)和所述第二线性方向(X)中的一者为所述电加装置的宽度方向，另一者为长度方向。5.根据权利要求1所述的电加热器的加热腔总成，其特征在于，所述延伸轨迹线为轴对称形状或中心对称形状。6.根据权利要求1所述的电加热器的加热腔总成，其特征在于，所述电加热器的流道结构(30)包括：入流腔(41)，该入流腔(41)用于接收待加热的传热介质；和出流腔(42)，该出流腔(42)用于收集并排出经过加热的传热介质，该出流腔(42)通过并联设置的多条所述介质流道(41)而连通于所述入流腔(41)，其中，每条所述介质流道(31)的第一开口(321)连通于所述入流腔(41)，每条所述介质流道(31)的第二开口(322)连通于所述出流腔(42)。7.根据权利要求6所述的电加热器的加热腔总成，其特征在于，所述入流腔(41)的横截面积沿所述传热介质的流动方向逐渐变小；和/或所述出流腔(42)的横截面积沿所述传热介质的流动方向逐渐变大。8.根据权利要求7所述的电加热器的加热腔总成，其特征在于，所述入流腔(41)在所述电加热器的高度方向上的高度(h1)沿所述传热介质的流动方向逐渐变小；和/或所述入流腔(41)在所述电加热器的宽度方向上的宽度(w1)沿所述传热介质的流动方向逐渐变小；和/或
所述出流腔(42)在所述电加热器的高度方向上的高度沿所述传热介质的流动方向逐渐变大；和/或所述出流腔(42)在所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：许健，杨城，沈志文，王鹏，常涛，蒋奕，
申请(专利权)人：镇江海姆霍兹传热传动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：