CN104554311A - 一种轨道车辆用电热装置及轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轨道车辆用电热装置及轨道车辆，包括罩壳，在所述罩壳内部安装有电热元件，所述罩壳吊挂于座椅的下方，在所述罩壳的顶板内壁设置有一层隔热层，在所述罩壳的四个侧板及底板上均设置有通风口。本发明将电热装置吊挂于座椅下方，结构紧凑，不用占用车内空间，不影响车内的整体美观，而且电热装置的四个侧面及底面均开有通风口，实现从底部进风及从四个侧面出风，使得电热装置的空气对流效果更好，更容易向车内辐射热量，散热效率高，同时，通过设置隔热层，有效避免座椅温度过高，保证乘坐的舒适性。

Description

一种轨道车辆用电热装置及轨道车辆

技术领域

本发明涉及一种用于冬季取暖的电热装置，特别涉及一种在轨道车辆上使用的电热装置，同时涉及了一种安装了该电热装置的轨道车辆。

背景技术

在动车组、市域快线等轨道车辆中都安装有电热装置，以在冬季取暖使用，传统的电热装置都安装在侧墙板与车体的侧墙之间，也有部分电热装置安装在侧墙板的底部外侧。对于140公里市域快线电动客车，由于其车内侧墙板与车体侧墙的间隙很小，无法布置传统形式的电热装置。

为了解决这一问题，在现有技术中，采用了将电热装置安装在座椅下方的形式，如专利号为201420301032的中国专利“城铁车辆客室电热器安装结构”中，即将电热器安装在了座椅的下方，电热器罩板的顶部固定在座椅骨架上，罩板的底部通过安装座固定在地板上，在罩板的侧部设置有通气口，为了避免座椅的温度过高，将电热管靠近侧墙板安装，而且加大了电热管与座椅之间的距离。

上述的电热器安装结构，将电热器靠近侧墙板及地板安装，使电热器的侧板及底板均无法通气，散热效率受到较大的影响，而且空气对流效果欠佳。另外，由于热空气向上流动，经过电热管加热后的热空气会向电热器的顶部流动，并且积压在罩板的内部而使加热腔的温度过高，虽然电热管靠近侧墙板安装，与座椅骨架之间有一定的距离，但是该间隔的距离是有限的，热量依然会使座椅的温度偏高，影响乘客乘坐的舒适性。

发明内容

本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种散热和空气对流效果好，使乘客乘坐更加舒适的轨道车辆用电热装置。

本发明的另一个主要目的在于，提供一种使乘客乘坐更加舒适的轨道车辆。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种轨道车辆用电热装置，包括罩壳，在所述罩壳内部安装有电热元件，所述罩壳吊挂于座椅的下方，所述罩壳的顶板内壁设置有一层隔热层，在所述罩壳的四个侧板及底板上均设置有通风口。

进一步，在所述罩壳的顶部安装一个覆盖所述罩壳顶板的导流板。

进一步，所述导流板为两侧面为弧面的倒“人”字形结构，或所述导流板为以中心为起点四周具有弧面的喇叭形结构。

进一步，所述导流板至少两相对的侧边具有向上的翻边，所述翻边通过螺栓固定在所述罩壳上。

进一步，所述导流板与罩壳顶板之间的空间填充隔热材料作为所述隔热层。

进一步，将所述导流板和罩壳的顶板单独集成为一个内部具有空腔的结构件，在空腔内填充隔热材料，所述填充有隔热材料的结构件整体通过螺栓固定安装在所述罩壳的侧板上。

进一步，所述电热元件呈“W”形平铺于靠近所述罩壳底板的位置，所述电热元件通过安装件吊挂在所述导流板上。

进一步，在所述罩壳内安装有接线盒，所述接线盒吊挂于所述导流板上。

进一步，所述隔热层的隔热材料为硅酸铝纤维或陶瓷纤维。

本发明的另一个技术方案是：

一种轨道车辆，在轨道车辆内的座椅下方安装有如上所述的轨道车辆用电热装置。

综上内容，本发明所述的一种轨道车辆用电热装置及轨道车辆，与现有技术相比，具有如下优点：

(1)电热装置安装于座椅骨架下部，属于隐藏式结构，结构紧凑，不用占用车内空间，不影响车内的整体美观。

(2)电热装置吊挂在座椅的下方，与侧墙板及地板均具有一定的距离，其罩壳的四个侧面及底面开有通风口，实现从底部进风及从四个侧面出风，使得电热装置的空气对流效果更好，更容易向车内辐射热量，散热效率高。

(3)在电热装置的顶部安装有隔热层，将罩壳内的热量与座椅隔开，避免座椅温度过高，影响乘坐的舒适性。

(4)在电热装置的顶部安装导流板，电热元件产生的热量会迅速沿着导流板的方向向侧面流动，不会积压在内部，进一步避免座椅温度过高，保证乘坐的舒适性，同时也进一步提高了空气对流的效果及散热效率。

(5)电热装置内部的电热元件呈“W”形平铺于靠近罩壳底板的位置，在保证加热功率的同时，可以降低电热装置的高度，增加其底部距离地板的高度，更加有利于底部的空气流动，也解决了车内空间小且要求车内采暖功率大的问题。

附图说明

图1是本发明实施例一电热装置结构剖视图；

图2是本发明实施例一电热装置结构俯视图。

如图1和图2所示，罩壳1，顶板1a，侧板1b，底板1c，电热元件2，安装座3，通风口4，导流板5，翻边6，螺栓7，隔热材料8，安装件9，螺栓10，接线盒11，温度控制器12。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明提供了一种轨道车辆，主要指140公里市域快线电动客车，在客室内的座椅下方安装电热装置。每节客室根据需要选择电热装置的布置数量和位置。电热装置隐藏安装于座椅下方，结构紧凑，不用占用车内空间，不影响车内的整体美观。

实施例一：

如图1和图2所示，本发明提供的电热装置，包括罩壳1，在罩壳1内部安装有电热元件2，罩壳1由顶板1a、四个侧板1b及底板1c组成，顶板1a、四个侧板1b及底板1c之间可以通过螺钉固定连接在一起，也可以四个侧板1b及底板1c一体成型或焊接在一起，而将顶板1a单独与侧板1b固定连接，以方便安装和检修维护。

在罩壳1顶板1a的上表面上焊接安装有多个安装座3，安装座3通过螺栓与座椅骨架(图中未示出)固定连接，进而将电热装置吊挂于座椅骨架的下方，安装非常简单方便。

在罩壳1的四个侧板1b及底板1c上均开设有通风口4，通风口4为均匀设置的若干个条缝形通孔，因为热空气密度较冷空气轻，客室内的温度较低的空气从底板1c上的通风口4进入罩壳1内部，经电热元件2加热后的温度较高的空气从四个侧板1b上的通风口4流出，调节客室内的温度。

由于电热装置吊挂在座椅骨架的下方，与客室的侧墙板及地板均具有一定的距离，空气从底部进入后，热空气从四个方向流入客室内，加强了电热装置的空气对流速度，更有利于客室内的空气对流效果，更容易向车内辐射热量，散热效率也更高。

本实施例中，在罩壳1的顶板1a内壁设置有一层隔热层，隔热层阻止热量向上传递，将罩壳1内的热量与座椅隔开，进一步避免座椅温度过高而影响乘坐的舒适性。

本实施例中，在罩壳1的顶部安装一个导流板5，导流板5覆盖整个罩壳1的顶板1b，导流板5采用两侧面为弧面的倒“人”字形结构，经电热元件2加热后的温度较高的空气向上流动，遇到导流板5后，顺着导流板5两侧的弧面迅速向两侧流动，最后从四周的通风口4流出，热空气不会积压在罩壳1的内部，可以有效避免热量传递给座椅而使座椅温度过高，不会影响乘坐的舒适性，同时也进一步提高了空气对流的效果及散热效率。

为了提高导流效果，导流板5还可以采用以中心为起点四周具有弧面的喇叭形结构，热空气在导流板5的作用下迅速向四周流动，最后从四周的通风口4流出，这样更有利于空气的流动，散热效率也进一步得到提高。导流板5采用表面光滑的金属板，以利于空气的流动。

导流板5至少两相对的侧边具有向上的翻边6，翻边6通过螺栓7固定在罩壳1的侧板1b上。这样不但有利于导流板5的安装，也使得导流板5与罩壳1的顶板1a之间留出足够的空间以填充隔热材料7。本实施例中，在由导流板5、翻边6、罩壳1的顶板1a、侧板1b围成的空间内填充隔热材料8作为隔热层，阻止热量向上传递，隔热材料7优选采用硅酸铝纤维或陶瓷纤维。导流板5也可以在四边都设置向上的翻边6，在由导流板5、翻边6、罩壳1的顶板1a围成的空间内填充隔热材料8。

电热元件2采用内置电加热丝的电热管，本实施例中，如图2所示，电热元件2采用电热管，在电热管上缠绕散热翅片，为满足大功率的需求，电热元件2呈“W”形平铺于靠近罩壳1底板1c的位置，在保证加热功率的同时，可以降低电热装置的高度，增加其底部距离地板的高度，更加有利于底部的空气流动，同时也解决了车内空间小且要求车内采暖功率大的问题。

由于罩壳1的底板1c上设置通风口4，电热元件2通过多个安装件9吊挂在导流板5上，导流板5在导流的同时起到承载的作用。安装件9为U形结构，两端顶部通过螺栓10与导流板5固定连接，电热元件2通过管卡与安装件9固定连接。

在罩壳1内还安装有接线盒11及温度控制器12，接线盒11安装在罩壳1内部的一侧并吊挂在导流板5上，接线盒11通过电线与电热元件2连接，接线盒11通过电线连接于车辆电源控制系统。温度控制器12安装在用于固定电热元件2的安装件9上，温度控制器12用于检测电热元件2周围空气的温度，并根据检测到的温度控制电热元件2供电的通断，进而控制客室内的温度。

电热装置通电工作后，在自然对流的状态下，从罩壳1底板1c上的通风口4流进客室内的温度较低的空气，流进的空气经电热元件2加热后，空气变得稀薄，向上流动，温度升高的热空气会迅速沿着导流板5的导流方向向侧面流动，不会积压在内部而造成加热腔的温度过高，最后从罩壳1四周侧板1b上的通风口4流出而进入客室内，快速且充分地给车内辐射热量。在温度超温情况下，温度控制器12能够自动控制电热元件2供电的通断，进而精确控制客室内的温度。

实施例二：

与实施例一不同之处在于，罩壳1不设置顶板1a，而将四周具有翻边6的导流板5和罩壳1的顶板1a单独集成为一个内部具有空腔的结构件，在空腔内填满隔热材料7，然后将该填充有隔热材料7的结构件整体通过螺栓固定安装在罩壳1的侧板1b上，这样，在安装、检修和维护时，罩壳1的顶板1a、导流板5及隔热材料7做为一个整体拆卸和安装，方便快捷。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种轨道车辆用电热装置，包括罩壳，在所述罩壳内部安装有电热元件，其特征在于：所述罩壳吊挂于座椅的下方，所述罩壳的顶板内壁设置有一层隔热层，在所述罩壳的四个侧板及底板上均设置有通风口。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆用电热装置，其特征在于：在所述罩壳的顶部安装一个覆盖所述罩壳顶板的导流板。

3.根据权利要求2所述的轨道车辆用电热装置，其特征在于：所述导流板为两侧面为弧面的倒“人”字形结构，或所述导流板为以中心为起点四周具有弧面的喇叭形结构。

4.根据权利要求2所述的轨道车辆用电热装置，其特征在于：所述导流板至少两相对的侧边具有向上的翻边，所述翻边通过螺栓固定在所述罩壳上。

5.根据权利要求2所述的轨道车辆用电热装置，其特征在于：所述导流板与罩壳顶板之间的空间填充隔热材料作为所述隔热层。

6.根据权利要求5所述的轨道车辆用电热装置，其特征在于：将所述导流板和罩壳的顶板单独集成为一个内部具有空腔的结构件，在空腔内填充所述隔热材料，所述填充有隔热材料的结构件整体通过螺栓固定安装在所述罩壳的侧板上。

7.根据权利要求2所述的轨道车辆用电热装置，其特征在于：所述电热元件呈“W”形平铺于靠近所述罩壳底板的位置，所述电热元件通过安装件吊挂在所述导流板上。

8.根据权利要求2所述的轨道车辆用电热装置，其特征在于：在所述罩壳内安装有接线盒，所述接线盒吊挂于所述导流板上。

9.根据权利要求1所述的轨道车辆用电热装置，其特征在于：所述隔热层的隔热材料为硅酸铝纤维或陶瓷纤维。

10.一种轨道车辆，其特征在于：在轨道车辆内的座椅下方安装有如权利要求1-9任一项所述的轨道车辆用电热装置。