CN108006794A - 一种电暖器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电暖器，包括：由非金属材料制成的出风栅、以及断电复位单元和/或自动复位单元；其中，断电复位单元和/或自动复位单元串联连接于电暖器的主回路中，用于控制电暖器的温度。通过串联连接于电暖器主回路中的断电复位单元和/或自动复位单元控制电暖器的温度，保证电暖器在正常和非正常情况下的温升满足非金属材料的要求，并且在非正常使用时还能够快速切断主回路，进一步保证非金属材料不发生形变。通过本发明解决了非金属材料的出风栅易变形的问题，从而保证了电暖器的安全运行，提高了系统的可靠性。

Description

一种电暖器

技术领域

本发明涉及电器技术领域，具体涉及一种电暖器。

背景技术

对流式电暖器罩壳上方为出气口，下方为进气口，通电后电热管周围的空气被加热上升，从出气口流出，而周围的冷空气从进气口进入补充，如此反复循环，使室内温度得以提高。

目前对流式电暖器的出风栅通常为由金属材料制成的钣金件，图1为现有技术中的金属材料出风栅的立体结构示意图，这种出风栅一方面钣金件在制作过程中需要冲孔、落料、成型至少三套模具，成型后还需要在表面进行喷涂处理，制备工序复杂；另一方面钣金材料的成本较高，并且钣金件加工后会产生废料，废料还需要集中回收处理。针对上述现有技术中的不足，采用易于加工且成本较低的非金属材料替代金属材料制成出风栅能够解决上述不足，图2为现有技术中的塑胶材料出风栅的立体结构示意图，图3为现有技术中的塑胶出风栅电暖器的主视图。非金属材料的出风栅一次成型、无废料、材料成本低；只需要一套注塑模具、模具成本低。但是，在对流式电暖器的使用过程中会产生高温，过高的温升会导致非金属材料变形。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电暖器，以解决现有技术中非金属材料的出风栅易变形的问题。

为此，本发明实施例提供了一种电暖器，包括：由非金属材料制成的出风栅、以及断电复位单元和/或自动复位单元；其中，所述断电复位单元和/或自动复位单元串联连接于所述电暖器的主回路中，用于控制所述电暖器的温度。

可选地，所述断电复位单元用于当所述出风栅的温度大于等于第一阈值时，控制所述主回路断开。

可选地，所述自动复位单元用于当所述出风栅的温度大于等于第二阈值并且小于所述第一阈值时，控制所述主回路断开；并且当所述出风栅的温度小于所述第二阈值时，控制所述主回路导通。

可选地，所述第一阈值为85摄氏度，所述第二阈值为75摄氏度。

可选地，所述断电复位单元设置于所述出风栅的前侧；和/或所述自动复位单元设置于所述电暖器中发热体的后侧。

可选地，所述断电复位单元为断电复位限温器；和/或所述自动复位单元为自动复位限温器。

可选地，所述非金属材料为塑胶材料。

可选地，所述塑胶材料为球压值146℃的聚丙烯。

可选地，还包括：前壳、后壳以及防护装置，其中，所述出风栅设置于所述电暖器的上侧；所述前壳覆盖在所述电暖器的前侧和所述出风栅的前侧，固定在所述电暖器上；所述后壳覆盖在所述电暖器的后侧和所述出风栅的后侧，固定在所述电暖器上；所述防护装置覆盖在所述电暖器的左右两侧，固定在所述电暖器上。

本发明实施例技术方案，具有如下优点：

1.本发明实施例提供的电暖器，包括：由非金属材料制成的出风栅、以及断电复位单元和/或自动复位单元；其中，所述断电复位单元和/或自动复位单元串联连接于所述电暖器的主回路中，用于控制所述电暖器的温度。通过串联连接于电暖器主回路中的断电复位单元和/或自动复位单元控制电暖器的温度，保证电暖器在正常和非正常情况下的温升满足非金属材料的要求，并且在非正常使用时还能够快速切断主回路，进一步保证非金属材料不发生形变。通过本发明解决了非金属材料的出风栅易变形的问题，从而保证了电暖器的安全运行，提高了系统的可靠性。

2.本发明实施例提供的电暖器，断电复位单元当出风栅的温度大于等于第一阈值时，断电复位单元控制主回路断开，切断电源与电暖器的连接通路，使电暖器停止工作，需要拔掉电源冷却后再通电，这样便可降低出风栅的温度，防止非金属材料变形。

3.本发明实施例提供的电暖器，自动复位单元当出风栅的温度大于等于第二阈值并且小于第一阈值时，控制主回路断开；并且当出风栅的温度小于第二阈值时，控制主回路导通。第二阈值小于第一阈值，自动复位单元先动作，冷却后自动恢复通电，一直循环，使断电复位单元达不到动作温度点，保证电暖器在无需拔掉电源的情况下冷却出风栅，保证非金属材料出风栅不发生变形。

4.本发明实施例提供的电暖器，在出风栅的前侧设置断电复位单元，电暖器中发热体的后侧设置自动复位单元，这样使得电暖器的整体设置更加美观，操作更加便捷。

5.本发明实施例提供的电暖器，断电复位单元采用断电复位限温器，自动复位单元采用自动复位限温器，在满足整体性能的前提下降低整体生产成本。

6.本发明实施例提供的电暖器，出风栅采用塑胶材料制成，具体为球压值146℃的聚丙烯，这种材料容易生产并且热稳定性能好。

7.本发明实施例提供的电暖器，还包括出风栅设置于电暖器的上侧，固定在电暖器上并且覆盖电暖器前侧和出风栅前侧的前壳，固定在电暖器上并且覆盖电暖器后侧和出风栅后侧的后壳，固定在电暖器上并且覆盖电暖器左右两侧的防护装置，使得电暖器在使用过程中更加安全可靠，并且对电暖器起保护作用延长使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为现有技术中的金属材料出风栅的立体结构示意图；

图2为现有技术中的塑胶材料出风栅的立体结构示意图；

图3为现有技术中的塑胶出风栅电暖器的主视图；

图4为本发明实施例中提供的电暖器出风栅的立体结构示意图；

图5为本发明实施例中提供的电暖器的前侧结构示意图；

图6为本发明实施例中提供的电暖器的后侧结构示意图；

图7为本发明实施例中提供的电暖器的爆炸示意图；

图8为本发明实施例中提供的电暖器的主回路电路图；

图9为本发明实施例中提供的电暖器的正常发热温升曲线图；

图10为本发明实施例中提供的电暖器的前半覆盖温升曲线图；

图11为本发明实施例中提供的电暖器的后半覆盖温升曲线图；

图12为本发明实施例中提供的电暖器的全覆盖温升曲线图；

表1为本发明实施例中提供的对流式电暖器出风栅温升判定表。

附图标记说明：

1-出风栅；2-断电复位单元；3-自动复位单元；4-前壳；5-后壳；6-防护装置；7-发热体；71-第一发热体；72-第二发热体；73-第三发热体；74-第四发热体；81-电源；82-电源指示装置；83-旋转开关；84-可调温控器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。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发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图4为本发明实施例中提供的电暖器出风栅的立体结构示意图，图5为本发明实施例中提供的电暖器的前侧结构示意图，图6为本发明实施例中提供的电暖器的后侧结构示意图，图7为本发明实施例中提供的电暖器的爆炸示意图。如图4、图5、图6和图7所示，本实施例提供的电暖器，包括：

出风栅1，设置于电暖器发热体7的上侧，由非金属材料制成。在本实施例中非金属材料为塑胶材料，塑胶材料为耐热聚丙烯(Polypropylene，缩写为PP)，球压值为146℃，PP材料容易生产、热稳定性能好、生产成本低；当然，在其它实施例中，塑胶材料还可以为聚亚苯基砜树脂(Polyphenylene sulfone resins，缩写为PPSU)或者聚乙烯(polyethylene，缩写为PE)，根据不同电暖器产品的结构，对塑胶材料耐温值、球压值进行选型，可以根据实验测试来确定，根据需要合理设置即可。

断电复位单元和自动复位单元设置于电暖器上，串联连接于电暖器的主回路中，用于控制电暖器的温度。断电复位单元2用于当出风栅1的温度大于等于第一阈值时，控制主回路断开，切断电源与电暖器的连接通路，使电暖器停止工作，需要拔掉电源冷却后再通电，这样便可降低出风栅的温度，防止非金属材料变形。自动复位单元3，用于当出风栅1的温度大于等于第二阈值并且小于第一阈值时，控制主回路断开，即电源与电暖器的连接通路断开，电暖器处于冷却状态，出风栅的温度逐渐降低；并且当出风栅1的温度小于第二阈值时，控制主回路导通，即电源与电暖器的连接通路导通，电暖器处于加热状态，出风栅的温度逐渐升高。第二阈值小于第一阈值，自动复位单元先动作，冷却后自动恢复通电，一直循环，使断电复位单元达不到动作温度点，保证电暖器在无需拔掉电源的情况下冷却出风栅，保证非金属材料出风栅不发生变形。当然，在其它实施例中，还可以仅包括断电复位单元，根据需要合理设置即可。图8为本发明实施例中提供的电暖器的主回路电路图，图8中包括电源81、断电复位单元2、自动复位单元3、电源指示装置82、发热体7、旋转开关83以及可调温控器84，其中，发热体7包括四个发热体，依次为第一发热体71、第二发热体72、第三发热体73和第四发热体74。

在本实施例中，断电复位单元2设置于出风栅1的前侧，自动复位单元3设置于电暖器中发热体7后侧的侧板上，这样使得电暖器的整体设置更加美观，操作更加便捷；当然，在其它实施例中，还可以将断电复位单元2设置于出风栅的前侧，自动复位单元3设置于出风栅的后侧，两者的装配位置可以根据实验测试来确定，根据需要合理设置即可。

在本实施例中，断电复位单元2为断电复位限温器，自动复位单元3为自动复位限温器，能够保证在满足整体性能的前提下降低整体生产成本；当然，在其它实施例中，断电复位单元2和自动复位单元3还可以为温度检测元件和断路器，根据需要合理设置即可。

在本实施例中，根据所选用的PP材料的特性以及断电复位单元2和自动复位单元3的安装位置，将第一阈值设置为85摄氏度，第二阈值设置为75摄氏度，一方面使得电暖器输出较大的功率，另一方面保证出风栅不发生形变；当然，在其它实施例中，第一阈值和第二阈值还可以设置为其它值，如90摄氏度和70摄氏度，具体数值可以根据实验测试来确定，根据需要合理设置即可。

为了使得电暖器在使用过程中更加安全可靠，并且对电暖器起保护作用延长使用寿命，在上述电暖器的基础上，还包括前壳4、后壳5以及防护装置6，其中，前壳4覆盖在电暖器的前侧和出风栅1的前侧，固定在电暖器上；后壳5覆盖在电暖器的后侧和出风栅1的后侧，固定在电暖器上；防护装置6覆盖在电暖器的左右两侧，固定在电暖器上。在本实施例中，防护装置6为金属防护网罩；当然，在其它实施例中，防护装置6还可以为塑胶防护网罩，根据需要合理设置即可。

上述电暖器采用材料成本和模具成本低且制作工艺简单的塑胶出风栅配合断电复位单元和自动复位单元，使出风栅的温升符合要求，进而保证非金属出风栅不发生形变；通过串联在整机主路上的断电复位单元和自动复位单元控制电暖器的温度，双重保护可以有效保证电暖器在正常和非正常情况下的温升满足非金属材料的要求，并且在非正常使用时还能够快速切断主回路，进一步保证非金属材料不发生形变。

按照GB 4706.1-2005、GB 4706.23-2007要求，对流式电暖器产品的出风栅，按照金属、非金属进行划分，表面均有其对应的温升要求。表1为本发明实施例中提供的对流式电暖器出风栅温升判定表，金属或者非金属出风栅的温升需要满足以下要求。

表1对流式电暖器出风栅温升判定表

根据塑胶材料特性，在试验过程中，正常发热过程中，塑胶出风栅的温升(K)+40(℃)≤非金属材料球压值(℃)，非正常试验过程中，温升(K)+25(℃)≤非金属材料球压值(℃)，满足以上条件，塑胶材料不会发生形变。

本实施例中的塑胶出风栅电暖器，断电复位限温器置于出风栅的前端、自动复位限温器置于发热体组件后侧的侧板上，限温器具体的装配位置根据大量的试验测试数据确定；两个限温器串联连接于整机主路上，非正常工作过程中全部通断。其中，出风栅选用塑胶材料耐热PP，球压值为146℃。在国标GB 4706.1-2005、GB 4706.23-2007的要求下，出风栅内部槽、侧壁、外壁棱上用热电偶进行布点，环境温度为标准要求的23±2℃。在第19章正常发热、第30章非正常试验条件下，对电暖器的出风栅进行正常试验和非正常试验。

图9为本发明实施例中提供的电暖器的正常发热温升曲线图，图9中的曲线1表示出风栅内部温度，曲线2表示断电复位单元温度，曲线3表示自动复位单元温度，根据正常发热温升曲线可得：两个限温器断电复位限温器、自动复位限温器均未动作，出风栅温升的计算为曲线1的温度值减去测试环境温度值，温升结果小于106℃，满足塑胶材料球压值146℃的要求，出风栅未发生变形。

图10为本发明实施例中提供的电暖器的前半覆盖温升曲线图，图10中的曲线1表示出风栅外侧棱温度，曲线2表示断电复位单元温度，曲线3表示自动复位单元温度，根据前半覆盖温升曲线可得：出风栅的温升与限温器表面温升形成“赛跑”，断电复位限温器先动作，不可再恢复，只能拔掉电源冷却后再通电。此时出风栅温升满足塑胶材料球压值146℃的要求，出风栅未发生变形。

图11为本发明实施例中提供的电暖器的后半覆盖温升曲线图，图11中的曲线1表示出风栅温度，曲线2表示断电复位单元温度，曲线3表示自动复位单元温度，根据后半覆盖温升曲线可得：出风栅的温升与限温器表面温升形成“赛跑”，自动复位限温器先动作，冷却后自动回复通电，一直循环，断电复位达不到动作温度点，此时出风栅温升满足塑胶材料球压值146℃的要求，出风栅未发生变形。

图12为本发明实施例中提供的电暖器的全覆盖温升曲线图，图12中的曲线1表示出风栅温度，曲线2表示断电复位单元温度，曲线3表示自动复位单元温度，根据全覆盖温升曲线可得：出风栅的温升与限温器表面温升形成“赛跑”，自动复位限温器先动作，形成断开—恢复—断开—恢复，当第二次恢复时，断电复位限温器达到温度动作点而断开，不可再恢复，只能拔掉电源冷却后再通电，此时出风栅温升满足塑胶材料球压值146℃的要求，出风栅未发生变形。

通过以上试验可知，电暖器的温升满足标准要求，塑胶材料不会发生形变。

如图7所示，电暖器包括前壳、后壳、发热体、出风栅、防护网罩这5部分组成，各部分含有相对应的零部件，装配顺序按照发热体——防护网罩——出风栅——前壳——后壳依次装配，提高了装配效率。

本实施例提供的电暖器，在满足电暖器产品标准温升要求的前提下，具有如下优点：

1.低成本塑胶出风栅，降低了材料、模具成本，有效降低整机开发成本；

2.装配效率高，塑胶出风栅装配工序少，有效降低装配工时；

3.安全可靠的电路保护，正常、非正常使用，温升均满足要求，且非正常使用能够及时保护；

4.参数选型的多方位性，根据不同产品的结构，对塑胶材料耐温值、球压值选型，断电复位、自动复位限温器对应的参数、装配位置，根据实验测试来选型，以达到最佳的保护。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种电暖器，其特征在于，包括：由非金属材料制成的出风栅、以及断电复位单元和/或自动复位单元；其中，所述断电复位单元和/或自动复位单元串联连接于所述电暖器的主回路中，用于控制所述电暖器的温度。

2.根据权利要求1所述的电暖器，其特征在于，所述断电复位单元用于当所述出风栅的温度大于等于第一阈值时，控制所述主回路断开。

3.根据权利要求2所述的电暖器，其特征在于，所述自动复位单元用于当所述出风栅的温度大于等于第二阈值并且小于所述第一阈值时，控制所述主回路断开；并且当所述出风栅的温度小于所述第二阈值时，控制所述主回路导通。

4.根据权利要求3所述的电暖器，其特征在于，所述第一阈值为85摄氏度，所述第二阈值为75摄氏度。

5.根据权利要求1所述的电暖器，其特征在于，所述断电复位单元设置于所述出风栅的前侧；和/或所述自动复位单元设置于所述电暖器中发热体的后侧。

6.根据权利要求1所述的电暖器，其特征在于，所述断电复位单元为断电复位限温器；和/或所述自动复位单元为自动复位限温器。

7.根据权利要求1所述的电暖器，其特征在于，所述非金属材料为塑胶材料。

8.根据权利要求7所述的电暖器，其特征在于，所述塑胶材料为球压值146℃的聚丙烯。

9.根据权利要求1-8任一所述的电暖器，其特征在于，还包括：前壳、后壳以及防护装置，其中，

所述出风栅设置于所述电暖器的上侧；

所述前壳覆盖在所述电暖器的前侧和所述出风栅的前侧，固定在所述电暖器上；

所述后壳覆盖在所述电暖器的后侧和所述出风栅的后侧，固定在所述电暖器上；

所述防护装置覆盖在所述电暖器的左右两侧，固定在所述电暖器上。