CN108859656B - 一种电阻丝并联加热控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电阻丝并联加热控制系统，多个加热管位于加热仓内，每个加热管内设有加热丝，多个加热丝依次并联形成并联线路，电压传感器位于所述并联线路上用于检测所述并联线路上的电压，温度传感器用于检测所述加热仓内的环境温度，控制器根据电压传感器的检测电压和温度传感器的环境温度控制相应加热管工作。通过上述优化设计的电阻丝并联加热控制系统，通过多个加热管并联，适用于不同使用环境，同时通过监控并联线路的电压和环境温度，从而保证加热效率和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及加热管技术领域，尤其涉及一种电阻丝并联加热控制系统。
背景技术
近年来电动汽车快速发展，电动汽车普及过程中安全性、效率、续航能力、以及智能化尤为重要，车企针对动力电池设计了电池热管理系统，针对采暖除霜设计了空调热管理系统。而液体加热器则是电池热管理系统和空调热管理系统中的重要组成部分，目前现有的液体加热器技术如下：
一种PTC电热管及电动汽车水暖加热器，其特征是它包括发热体、电极板、固体绝缘层、隔离片和金属管，其中发热体包括多个PTC发热片，每个PTC发热片置于固体绝缘层中，且PTC发热片的上、下表面各设有一个电极板，两电极板将多个装有PTC发热片的固体绝缘层及没相邻绝缘层之间设置的隔离片串在一起并且置于加热管内，特征在于固体绝缘层为绝缘陶瓷空心瓷柱，通过拉拔工艺使PTC发热片与电极板贴紧，陶瓷柱内留有一定变形空间。
上述PTC加热管本体在新能源汽车上应用的关键点是安全性、效率、智能性，需要多重安全防护设计，与汽车形成智能化的信息交互，产品需要根据实车的温度需求、电池信息信号做出最高效、安全的加热输出；故上述加热管没有控制方式、没有高效的总成设计体现，没有安全防护措施等；另外通过拉拔工艺使PTC发热片与电极板贴紧这种技术存在一定缺点，原因是原有波浪形的电极板拉拔形变之后无法保证高精度的平面度，导致其与PTC发热片无法有效面接触，热胀冷缩老化后极易出现接触面小打火拉弧的问题，给汽车造成重大损失。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种电阻丝并联加热控制系统。
本发明提出的一种电阻丝并联加热控制系统，包括：壳体、多个加热管、电压传感器、温度传感器、控制器；
壳体内设有加热仓，多个加热管位于加热仓内，每个加热管内设有加热丝，多个加热丝依次并联形成并联线路；
电压传感器位于所述并联线路上用于检测所述并联线路上的电压，温度传感器为电流式的温度传感器，温度传感器用于检测所述加热仓内的环境温度，控制器根据电压传感器的检测电压和温度传感器的环境温度控制相应加热管工作。
优选地，包括第一加热管和第二加热管，第一加热管的功率为P1，电阻为R1，第二加热管的功率为P2，电阻为R2，P1＞P2且R1＞R2；
控制器内预设第一电压阈值和第一温度阈值；
当控制器判断检测电压大于第一电压阈值和/或环境温度小于第一温度阈值时，控制器控制第一加热管工作；
当控制器判断检测电压小于第一电压阈值或环境温度大于第一温度阈值时，控制器控制第二加热管工作。
优选地，当控制器判断检测电压小于第一电压阈值且环境温度大于第一温度阈值时，控制器控制第一加热管和第二加热管工作。
优选地，所述加热仓由第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁、第四侧壁首尾依次连接围成，第一侧壁和第三侧壁相对布置，第二侧壁和第四侧壁相对布置，第二侧壁与第一侧壁之间成第一锐角且第四侧壁与第三侧壁之间成第二锐角，第二侧壁上设有第一液口，第四侧壁上设有第二液口，所述第二液口位于所述第一液口远离第一侧壁的一侧。
优选地，每个加热管具有沿水平方向延伸的加热段，所述加热段具有弯曲结构。
优选地，多个加热管在从第二侧壁向第四侧壁的方向依次布置。
优选地，包括第一加热管和第二加热管，第一加热管上设有第一加热段和位于第一加热段两端的第一安装段，第二加热管上设有第二加热段和位于第一加热段两端的第二安装段。
优选地，第一加热管和第二加热管相对设置，第一安装段位于第一加热段远离第二加热管一侧，第二安装段位于第二加热段远离第一加热管一侧。
本发明中，所提出的电阻丝并联加热控制系统，多个加热管位于加热仓内，每个加热管内设有加热丝，多个加热丝依次并联形成并联线路，电压传感器位于所述并联线路上用于检测所述并联线路上的电压，温度传感器用于检测所述加热仓内的环境温度，控制器根据电压传感器的检测电压和温度传感器的环境温度控制相应加热管工作。通过上述优化设计的电阻丝并联加热控制系统，通过多个加热管并联，适用于不同使用环境，同时通过监控并联线路的电压和环境温度，从而保证加热效率和安全性。
附图说明
图1为本发明提出的一种电阻丝并联加热控制系统的结构示意图。
图2为本发明提出的一种电阻丝并联加热控制系统的加热管安装结构示意图。
图3为本发明提出的一种电阻丝并联加热控制系统的加热管结构示意图。
具体实施方式
如图1至3所示，图1为本发明提出的一种电阻丝并联加热控制系统的结构示意图，图2为本发明提出的一种电阻丝并联加热控制系统的加热管安装结构示意图，图3为本发明提出的一种电阻丝并联加热控制系统的加热管结构示意图。
参照图1至3，本发明提出的一种电阻丝并联加热控制系统，包括：壳体1、多个加热管2、电压传感器、温度传感器、控制器；
壳体1内设有加热仓，多个加热管2位于加热仓内，每个加热管2内设有加热丝，多个加热丝依次并联形成并联线路。
本实施例的电阻丝并联加热控制系统的具体工作过程中，加热介质从一个液口流入加热仓内，加热介质沿着侧壁流动，最终从另一个液口流出；在控制方式中，电压传感器位于所述并联线路上用于检测所述并联线路上的电压，温度传感器用于检测所述加热仓内的环境温度，控制器根据电压传感器的检测电压和温度传感器的环境温度控制相应加热管2工作。
在本实施例中，所提出的电阻丝并联加热控制系统，多个加热管位于加热仓内，每个加热管内设有加热丝，多个加热丝依次并联形成并联线路，电压传感器位于所述并联线路上用于检测所述并联线路上的电压，温度传感器用于检测所述加热仓内的环境温度，控制器根据电压传感器的检测电压和温度传感器的环境温度控制相应加热管工作。通过上述优化设计的电阻丝并联加热控制系统，通过多个加热管并联，适用于不同使用环境，同时通过监控并联线路的电压和环境温度，从而保证加热效率和安全性。
在具体控制方式中，包括第一加热管2和第二加热管2，第一加热管2的功率为P1，电阻为R1，第二加热管2的功率为P2，电阻为R2，P1＞P2且R1＞R2；
控制器内预设第一电压阈值和第一温度阈值；
当控制器判断检测电压大于第一电压阈值和/或环境温度小于第一温度阈值时，控制器控制第一加热管2工作；
当控制器判断检测电压小于第一电压阈值或环境温度大于第一温度阈值时，控制器控制第二加热管2工作。
在进一步具体控制方式中，当控制器判断检测电压小于第一电压阈值且环境温度大于第一温度阈值时，控制器控制第一加热管2和第二加热管2工作。
在汽车真是工况的具体控制过程中，在混合动力HEV车型中使用时，由于HEV车型动力电池电压低，燃油辅助发动使得工况环境温度较高，此时，控制器控制第二加热管工作；在纯动力EV车型中使用时，由于EV车型动力电池电压高，无燃油辅助，因此工况环境温度较低，此时，控制器控制第一加热管工作，实现加热器能够适应于不同车辆工况环境。
在加热仓的具体设计方式中，所述加热仓由第一侧壁11、第二侧壁12、第三侧壁13、第四侧壁14首尾依次连接围成，第一侧壁11和第三侧壁13相对布置，第二侧壁12和第四侧壁14相对布置，第二侧壁12与第一侧壁11之间成第一锐角且第四侧壁14与第三侧壁13之间成第二锐角，第二侧壁12上设有第一液口31，第四侧壁14上设有第二液口32，所述第二液口32位于所述第一液口31远离第一侧壁11的一侧；加热仓内壁扁平偏斜设置，对液体流向进行引导，使得加热介质流动无死角，从而提高加热效率。
在加热管的具体设计方式中，每个加热管2具有沿水平方向延伸的加热段，所述加热段具有弯曲结构；在进一步具体实施方式中，多个加热管2在从第二侧壁12向第四侧壁14的方向依次布置，根据介质流动方向合理设置加热管，增大热交换面积，保证每个加热管工作时的加热效率。
在加热管的安装方式中，包括第一加热管2和第二加热管2，第一加热管2上设有第一加热段和位于第一加热段两端的第一安装段，第二加热管2上设有第二加热段和位于第一加热段两端的第二安装段，保证安装可靠性。
在进一步具体实施方式中，第一加热管2和第二加热管2相对设置，第一安装段位于第一加热段远离第二加热管2一侧，第二安装段位于第二加热段远离第一加热管2一侧，使得加热管具有整体U型结构，保证加热效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种电阻丝并联加热控制系统，其特征在于，包括：壳体（1）、多个加热管（2）、电压传感器、温度传感器、控制器；
壳体（1）内设有加热仓，多个加热管（2）位于加热仓内，每个加热管（2）内设有加热丝，多个加热丝依次并联形成并联线路；
所述加热仓由第一侧壁（11）、第二侧壁（12）、第三侧壁（13）、第四侧壁（14）首尾依次连接围成，第一侧壁（11）和第三侧壁（13）相对布置，第二侧壁（12）和第四侧壁（14）相对布置，第二侧壁（12）与第一侧壁（11）之间成第一锐角且第四侧壁（14）与第三侧壁（13）之间成第二锐角，第二侧壁（12）上设有第一液口（31），第四侧壁（14）上设有第二液口（32），所述第二液口（32）位于所述第一液口（31）远离第一侧壁（11）的一侧；
电压传感器位于所述并联线路上用于检测所述并联线路上的电压，温度传感器用于检测所述加热仓内的环境温度，控制器根据电压传感器的检测电压和温度传感器的环境温度控制相应加热管（2）工作；
包括第一加热管（2）和第二加热管（2），第一加热管（2）的功率为P1，电阻为R1，第二加热管（2）的功率为P2，电阻为R2，P1＞P2且R1＞R2；
控制器内预设第一电压阈值和第一温度阈值；
当控制器判断检测电压大于第一电压阈值和/或环境温度小于第一温度阈值时，纯动力中使用，控制器控制第一加热管（2）工作；
当控制器判断检测电压小于第一电压阈值或环境温度大于第一温度阈值时，混合动力中使用，控制器控制第二加热管（2）工作。
2.根据权利要求1所述的电阻丝并联加热控制系统，其特征在于，当控制器判断检测电压小于第一电压阈值且环境温度大于第一温度阈值时，控制器控制第一加热管（2）和第二加热管（2）工作。
3.根据权利要求1所述的电阻丝并联加热控制系统，其特征在于，每个加热管（2）具有沿水平方向延伸的加热段，所述加热段具有弯曲结构。
4.根据权利要求3所述的电阻丝并联加热控制系统，其特征在于，多个加热管（2）在从第二侧壁（12）向第四侧壁（14）的方向依次布置。
5.根据权利要求1或4所述的电阻丝并联加热控制系统，其特征在于，包括第一加热管（2）和第二加热管（2），第一加热管（2）上设有第一加热段和位于第一加热段两端的第一安装段，第二加热管（2）上设有第二加热段和位于第一加热段两端的第二安装段。
6.根据权利要求5所述的电阻丝并联加热控制系统，其特征在于，第一加热管（2）和第二加热管（2）相对设置，第一安装段位于第一加热段远离第二加热管（2）一侧，第二安装段位于第二加热段远离第一加热管（2）一侧。
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