CN111912097A - 均匀发热电热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种均匀发热电热装置，设置于一风扇上，其中该风扇包含相对的一出风面及一入风面；该均匀发热电热装置包含：一通电架体；多个发热件，依序排列于该通电架体上，其中各发热件包含一载体及一导电层，该导电层附着于该载体的其中一表面上；其中该均匀发热电热装置沿该出风面的方向形成均匀分布的发热件，该发热件的排列范围与该风扇的该出风面一致，使得该风扇的出风能被各发热件均匀加热导出。

Description

均匀发热电热装置
技术领域
本发明关于一种电热装置，尤其是指一种可均匀加热空气并藉由风扇将热空气逸散至环境中的均匀发热电热装置。
背景技术
一般常用的电热器需要使用热转换元件来产生热能，例如对发热件通电，或是加热热油让热油对空气加热。而无论对于何种电热器而言，如何快速加热空气达到暖房效果皆为重要的问题。
请参见图6，以常用的风扇式发热件70为例，该发热件70包含一架体71及环绕固定于该架体71上的一环状电热丝72，且该发热件70放置于一具有出风口的壳体73中。此类的电热器是将该环状电热丝72通电产生高温输出，故高温无法分布整个出风面。请进一步参见图8，如图所示，区域R1所指深色部分为该环状电热丝72所在处，代表温度较高的区域；而区域R2所指浅色部分为该壳体73及该环状电热丝72之间的空隙，代表温度较低的区域。因为发热区若太接近该架体71会造成该架体71过热损坏，因此只能局部安装于该架体71，总发热面积小。另外，因为该风扇式发热件70由该环状电热丝72发热，热交换面积小，若风速太快则热交换无法带出热风，若风速太慢则发热距太短暖房效率差。
请参见图7，为另一种常用的PTC发热件80(PTC Thermistor)，设置于一壳体84中。该发热件80包含一个以上的PTC陶瓷片81、设置于该一个以上PTC陶瓷片81的多个散热鳍片82及环绕该多个散热鳍片82的导电件83。当该导电件83对该一个以上PTC陶瓷片81通电时，该一个以上PTC陶瓷片81发热而对空气加热，同时该多个散热鳍片82亦会将该一个以上PTC陶瓷片81散热，使该一个以上PTC陶瓷片81能加快散热效果。
惟此种PTC发热件80的该多个散热鳍片82会为了加快散热而紧密排列，过密排列会造成风扇的出风被该多个散热鳍片82遮挡而出风较差，风力受阻，无法将被加热的空气吹送至较远处。更进一步，此种发热件80必须设置散热鳍片82供陶瓷片81散热，则该一个以上陶瓷片81会产生较高热能，散热鳍片82为间接吸取陶瓷片81热能散出故热效能不足，会造成陶瓷片81散热区与该散热鳍片82散热区散热不均问题。
发明内容
为使风扇出风的空气能被发热件均匀加热，本发明提出一种均匀发热电热装置，藉由发热件的特殊排列使风扇出风的空气能被均匀加热导出。
为达成上述目的，本发明均匀发热电热装置设置于一风扇的一出风面；该均匀发热电热装置包含：
一通电架体；
多个发热件，依序排列于该通电架体上，其中各发热件包含一载体及一导电层，该导电层完全均匀附着于该载体的其中一表面上；
其中该均匀发热电热装置沿该风扇的该出风面的方向形成均匀分布的发热件，该多个发热件的范围与该风扇的该出风面的范围约一致。
如所述均匀发热电热装置，该通电架体为一圆形架体。
如所述均匀发热电热装置，该通电架体为一方形架体。
如所述均匀发热电热装置，该多个发热件依序环状间隔排列于该通电架体上。
如所述均匀发热电热装置，该多个发热件依序平行间隔排列于该通电架体上。
如所述均匀发热电热装置，各发热件为一板状片体，其中该载体为一矩形基板。
如所述均匀发热电热装置，各发热件为一长形圆筒，其中该导电层位于该圆筒的外表面，该载体位于该圆筒的内表面。
如所述均匀发热电热装置，各发热件为一波浪形片体。
本发明的各发热件排列方式能覆盖该风扇的出风面或入风面，在各发热件加热时能让风扇的出风完整且均匀地经过各发热件逸散至空气，在此过程中空气能被各发热件均匀加热，避免因受限于发热件的尺寸而仅能局部加热，造成空气冷热不均，影响舒适度。更进一步，各发热件由该导电层均匀铺设分布于该载体上，该导电层整面皆能与空气接触，发热及散热平均，能提高发热及散热的效率，进而增加热转换效率。
再者，本发明的发热件可采用片状的发热件，与空气接触的面积大，能在加热的过程中利用空气直接对该发热件散热，不需要额外的散热鳍片帮助散热，不但降低制作成本，亦能提高热转换率。
更进一步，本发明的发热件排列方式可均匀加热空气，使被加热的空气送至远处依然能维持较高的温度，不会因距离过远而再度降温，让环境、空间中的空气能均匀地提高温度，使用者的体感舒适度较佳。同时，通过此种排列结构即能达到热均匀效果，因此各发热件的加热温度不须太高，亦能达到省电效果。
附图说明
图1为本发明均匀发热电热装置结合风扇的立体外观示意图。
图2为本发明的通电架体第一较佳实施例第一平面示意图。
图3为本发明的通电架体第一较佳实施例第二平面示意图。
图4为本发明的通电架体第二较佳实施例第一平面示意图。
图5为本发明的通电架体第二较佳实施例第二平面示意图。
图6为常用的风扇式发热件平面外观示意图。
图7为另一常用的发热件平面外观示意图。
图8为常用风扇式发热件实际发热的温度分布图。
图9为本发明的实际发热温度分布图。
具体实施方式
请参见图1，本发明均匀发热电热装置10可设置于具有风扇F的电器上，例如电风扇(包含有扇叶或无扇叶的风扇)、吹风机，其中该风扇F可包含相对的一出风面FO及一入风面FI。该均匀发热电热装置10可包含一通电架体11及多个发热件13，由该通电架体11对该多个发热件13通电而发热，再经由该风扇F将该多个发热件13的热能吹散至空气中，达到暖房的功效。在本发明的一较佳实施例中，如图1所示，该均匀发热电热装置10可覆盖于该风扇F的该出风面FO，使该风扇F运转时可将该多个发热件13的热能吹散至空气中，但不以此为限，该均匀发热电热装置10亦可覆盖于该风扇F的该入风面FI，使该风扇F运转时将空气从该均匀发热电热装置10吸入后由该出风面FO逸散而出。
本发明的该通电架体11可根据该风扇F的外型设计对应的形状，例如当该风扇F为圆形外观时(如图1的该风扇F)，该通电架体11可为圆形架体；又或者当该风扇F为方形外观时，该通电架体11可为方形架体。首先介绍该通电架体11为圆形架体的实施例。
如图1及图2所示，在该均匀发热电热装置10的第一较佳实施例中，该通电架体11为一圆形架体。该多个发热件13依序排列于该通电架体11上，使该均匀发热电热装置10沿该出风面FO的方向形成一发热面，且依各发热件13的长度方向分别形成相对的两导电端，其中为使该均匀发热电热装置10能对空气均匀发热，该均匀发热电热装置10的该发热面面积与该风扇F的该出风面FO一致，使该风扇F在运转时，能将该均匀发热电热装置10的所有该发热件13的热量均匀地吹散至空气中。该均匀发热电热装置10的第一较佳实施例中，该多个发热件13依序环状间隔排列于该通电架体11上，且各发热件13的表面垂直于该出风面FO，其中各发热件13由该通电架体11通电而发热。
在各发热件13的第一较佳实施例中，各发热件13为一板状片体，且包含一载体131及一导电层133。该载体131可为一矩形基板但不以此为限，用以承载该导电层133。该载体131可为非导电的导热陶瓷板，或是阻抗高于该导电层133的导电基板。
在各发热件的第二较佳实施例中，该载体呈一圆筒状，使各发热件的外观为一长形圆筒，该导电层可铺设于该载体的内表面或外表面。各发热件依序环状间隔排列于该导电架体11上。
请参见图3，在该发热件13的第三较佳实施例中，与该发热件13第一较佳实施例的差异在于各发热件13C为一波浪形片体，各发热件13C同样有该载体131C及铺设于该载体131C其中一表面的该导电层133C。各发热件13C依序间隔环状排列于该导电架体11上，使得各发热件13C除了发热外，更具有导风的效果，能控制空气的流动方向使风力集中形成柱状风束，让吹出来的热空气均匀逸散到更远处。
特别强调，在上述的各发热件13,13C的三种较佳实施例中，各发热件13,13C的长度与该风扇F的扇叶长度可为一致，使得该风扇F的出风面积等同于该均匀发热电热装置10的加热面积，能让该风扇F吹送的空气能被各发热件13,13C均匀加热后逸散到空气中。
接下来叙述该通电架体11可为方形架体的实施例。
请参见图4，在该通电架体11的第二较佳实施例中，该通电架体11A为一正方形架体，且在本实施例中，该发热面为圆形。该发热件13依序平行间隔排列于该正方形架体中。同时，在本实施例中，该发热件13可采用上述的板状、圆筒状或波浪形任一种发热件13。
请参见图5，在该通电架体11的第三较佳实施例中，该通电架体11B为一长方形架体，且在本实施例中，该发热面为方形。该发热件13依序平行间隔排列于该长方形架体中。同时，在本实施例中，该发热件13可采用上述的板状、圆筒状或波浪形任一种发热件13。
该通电架体11可对该多个发热件13通电加热，再通过该风扇F运转出风，使得该均匀发热电热装置10产生的热量能藉由该风扇F的出风快速逸散至空气中，达到暖房的效果。同时，由于该多个发热件13的各种排列方式，使该均匀发热电热装置10的该发热面与该风扇F的该出风面FO面积约一致，意即该风扇F的该出风面FO约等于为该发热面，该风扇F的出风能均匀地被该均匀发热电热装置10加热。请进一步参见图9，如图所示，区域R3所指深色部分为温度较高的区域，在图9中可看到较高的温度均匀分布在整个该发热面上，能提高暖房的效率且不影响出风面。
另外，该风扇F的出风会通过各发热件13之间，使得各发热件13的发热能均匀地加热空气外，该风扇F的出风更可对各发热件13的表面均匀散热，使各发热件13在发热及散热间达到平衡，提高热转换效率。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，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 (8)

1.一种均匀发热电热装置，其特征在于，所述均匀发热电热装置设置于一风扇的一出风面；所述均匀发热电热装置包含：
一通电架体；
多个发热件，依序排列于所述通电架体上，其中各发热件包含一载体及一导电层，所述导电层完全均匀附着于所述载体的其中一表面上；
其中所述均匀发热电热装置沿所述风扇的所述出风面的方向形成均匀分布的发热件，所述多个发热件的范围与所述风扇的所述出风面的范围约一致。
2.如权利要求1所述的均匀发热电热装置，其特征在于，所述通电架体为一圆形架体。
3.如权利要求1所述的均匀发热电热装置，其特征在于，所述通电架体为一方形架体。
4.如权利要求2所述的均匀发热电热装置，其特征在于，所述多个发热件依序环状间隔排列于所述通电架体上。
5.如权利要求3所述的均匀发热电热装置，其特征在于，所述多个发热件依序平行间隔排列于所述通电架体上。
6.如权利要求4或5任一项所述的均匀发热电热装置，其特征在于，各发热件为一板状片体，其中所述载体为一矩形基板。
7.如权利要求4或5任一项所述的均匀发热电热装置，其特征在于，各发热件为一长形圆筒，其中所述导电层位于所述圆筒的外表面，所述载体位于所述圆筒的内表面。
8.如权利要求4或5任一项所述的均匀发热电热装置，其特征在于，各发热件为一波浪形片体。
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