CN207291578U - 一种电动公交汽车电蓄热供暖设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及公交汽车供暖技术领域，特别涉及一种电动公交汽车电蓄热供暖设备；本实用新型包括回风箱、储热箱、送风箱、和供电机构；在本实用新型中，公交汽车内的冷空气通过其上的回风口通入回风箱内再输入储热箱内进行加热，储热箱再将加热后的热空气通入送风箱内，由送风箱将热空气通过公交汽车内的送风口通入公交汽车内进行供暖；同时供电机构进行供电，供电机构进行供电，不用占用公交汽车内的车载蓄电池的电量，保证供暖的同时也保证公交汽车的续航里程。

Description

一种电动公交汽车电蓄热供暖设备

技术领域

本实用新型涉及公交汽车供暖技术领域，特别涉及一种电动公交汽车电蓄热供暖设备。

背景技术

随着电动汽车快速发展，政府政策的引导，电动汽车的电力运行成本低等特点，使得城市电动公交汽车数量快速上升。

众所周知，电动公交汽车是以车载蓄电池为汽车运行的提供动力源；而现阶段电动公交汽车冬季供暖一般有三种方式：电暖器、热泵空调或车载燃油锅炉加车内热水散热器；前两种供暖方案均为电供暖，其电力供应均由电动汽车的车载蓄电池完成，车辆在运行过程中，为保证车内供暖需求，车载蓄电池将有30%以上的电量用于车内供暖，其汽车续航里程将大幅降低；甚至在室外温度较低的东北严寒地区，由于设备本身的原因，热泵空调已不能使用。与此同时室外环境温度较低情况下，车载电池在较低温度环境下放电效率急剧下降，而此时正是车内供暖需求最大的时刻，二者之间供需矛盾更显突出。因此运用车载电池在低温条件下再为车内提供供暖，必然使汽车续航里程急剧下降，甚至影响车辆运行，实际车辆在温度较低的东北地区运营时，为确保运营里程司机往往不得不牺牲车内环境为代价，大量出现少开供暖或不开供暖的情况。为解决上述供暖问题，部分电动公交汽车增设车载燃油锅炉加车内热水散热器的供暖形式，由于小型燃油锅炉效率较低，供暖运行成本较高，同时燃烧不充分，油燃烧过程中产生污染环境的气体，与新能源电动汽车利用的初衷相违背，亦不利于电动汽车可持续发展，是迫不得已之举。

发明内容

为了克服上述所述的不足，本实用新型的目的是提供一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其将公交汽车内的空气通过回风箱通入储热箱内进行加热，加热后的空气通过送风箱再输送入公交汽车内，供电机构进行供电，不用占用公交汽车内的车载蓄电池的电量，保证供暖的同时也保证公交汽车的续航里程。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：

一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其连接在公交汽车的车顶，所述公交汽车的车顶设置有回风口和送风口，其中，包括与所述回风口相通的回风箱、用于将所述回风箱输送的空气进行加热的储热箱、用于将所述储热箱输送的空气导入所述送风口的送风箱、用于给所述回风箱、储热箱和送风箱进行供电的供电机构。

作为本实用新型的一种改进，还包括用于控制输入所述送风口的空气的温度的温控机构。

作为本实用新型的进一步改进，所述储热箱内设置有储热体，所述储热体内放置有若干块储热砖，所述储热砖的上下两端均设置有半圆孔，相邻两块所述储热砖贴合使两个所述半圆孔形成一个圆孔。

作为本实用新型的更进一步改进，所述圆孔内可放置电加热管，所述电加热管包括绝缘固定件和电加热丝，所述绝缘固定件的外侧壁上设置有至少两个穿槽；所述绝缘固定件的前后两端分别与前封头、后封头连接；所述电加热丝缠绕在所述穿槽上，所述电加热丝的正极接线头、负极接线头分别与设置在前封头上的正接柱、负接柱连接；所述前封头和后封头的外侧壁均设置有用于固定安装在所述储热砖上的环形卡槽。

作为本实用新型的更进一步改进，所述储热箱设置有保温结构，所述保温结构由陶瓷纤维板、纳米板、离心玻璃棉板从外至内组成。

作为本实用新型的更进一步改进，所述回风箱内设置有用于输送空气进入所述储热箱内的进风管道和用于将所述储热箱输送出的空气导入所述送风箱的出风管道，所述进风管道内设置有用于控制空气进入所述储热箱内的第一电动调节风阀，所述出风管道内设置有用于控制空气导入所述送风箱的第二电动调节风阀。

作为本实用新型的更进一步改进，所述出风管道内还设置有用于将所述回风口内空气通入所述出风管道与所述储热箱输出的空气进行混合的电动调节混风阀。

作为本实用新型的更进一步改进，所述进风管道、出风管道与所述储热箱之间均设置有电磁阀门，所述电磁阀门包括门体、电磁吸盘、轴套及连接在所述门体的顶端的转轴，所述轴套连接在所述进风管道和出风管道的内侧壁上，所述转轴轴接在所述轴套内，所述电磁吸盘连接在所述进风管道和出风管道的外侧壁上，所述门体的底端设置有用于所述电磁吸盘吸附的铁块。

作为本实用新型的更进一步改进，所述送风箱内设置有用于将所述出风管道导出的空气输送至所述送风口内的外转子后倾式离心风机。

作为本实用新型的更进一步改进，所述送风箱内还设置有用于控制车内供暖的第一转换电动风阀、用于控制车内除霜的第二转换电动风阀和用于控制维持车内蓄电池的温度的第三转换电动风阀。

在本实用新型中，公交汽车内的冷空气通过其上的回风口通入回风箱内再输入储热箱内进行加热，储热箱再将加热后的热空气通入送风箱内，由送风箱将热空气通过公交汽车内的送风口通入公交汽车内进行供暖；同时供电机构进行供电，供电机构进行供电，不用占用公交汽车内的车载蓄电池的电量，保证供暖的同时也保证公交汽车的续航里程。

附图说明

为了易于说明，本实用新型由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的储热箱的内部结构示意图；

图3为本实用新型的储热体的结构示意图；

图4为本实用新型的储热砖的结构示意图；

图5为本实用新型的电加热管的结构示意图；

图6为本实用新型的电加热管的侧视图；

图7为图6的A-A剖视图；

图8本实用新型的电磁阀门的结构示意图；

附图标记：1-回风口，2-送风口，3-回风箱，31-进风管道，32-出风管道，33-第一电动调节风阀，34-第二电动调节风阀，35-电动调节混风阀，4-储热箱，41-储热体，411-陶瓷纤维板，412-纳米板，413-离心玻璃板，414-防辐射挡板，415-隔离板，42-储热砖，43-电加热管，44-半圆孔，441-通风换热孔，442-加热管固定孔，45-绝缘固定件，451-穿槽，46-电加热丝，461-正极接线头，462-负极接线头，47-前封头，471-正接柱，472-负接柱，48-后封头，481-环形卡槽，5-送风箱，51-外转子后倾式离心风机，52-第一转换电动风阀，53-第二转换电动风阀，54-第三转换电动风阀，6-供电机构，7-温控机构，8-电磁阀门，81-门体，82-电磁吸盘，83-轴套，84-转轴，85-铁块。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

在本实用新型的描述中，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，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型的一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其连接在公交汽车的车顶，公交汽车的车顶设置有回风口1和送风口2。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，本实用新型的一种电动公交汽车电蓄热供暖设备包括与回风口1相通的回风箱3、用于将回风箱3输送的空气进行加热的储热箱4、用于将储热箱4输送的空气导入送风口2的送风箱5、用于给回风箱3、储热箱4和送风箱5进行供电的供电机构。

在本实用新型中，公交汽车内的冷空气通过其上的回风口1通入回风箱3内再输入储热箱4内进行加热，储热箱4再将加热后的热空气通入送风箱5内，由送风箱5将热空气通过公交汽车内的送风口2通入公交汽车内进行供暖；同时供电机构6进行供电，供电机构6进行供电，不用占用公交汽车内的车载蓄电池的电量，保证供暖的同时也保证公交汽车的续航里程。

在本实用新型中，供电机构6包括蓄电池、高低压电缆、电力控制箱和充电枪。

本实用新型为了进行温度控制调节，本实用新型还包括用于控制输入所述送风口的空气的温度的温控机构7，温控机构7包括传感器和控制器，当储热体41内的储热砖42达到设定温度后，供电机构6自动断电，温控机构7包括控制硬件以及软件系统组成，通过人机交互精准自动控制系统设定的温度，运行风量，完成各种系统运行模式的转换，通过自动诊断系统故障保证系统稳定安全运。

如图3和图4所示，本实用新型提供储热箱4的一种实施方式，储热箱4内设置有储热体41，储热体41内放置有若干块储热砖42，储热砖42的上下两端均设置有半圆孔44，相邻两块储热砖42贴合使两个半圆孔44形成一个圆孔，该圆孔可分为通风换热孔441和加热管固定孔442，加热管固定孔442是安装有电加热管43的圆孔，通风换热孔441是没有安装有电加热管43的圆孔，通风换热孔441和加热管固定孔442是相邻的，冷空气从通风换热孔441穿过，隔壁的加热管固定孔442通过电加热管43放热使通风换热孔441内空气加热从而变成热空气，空气在通风换热孔441内蛇形进行穿过，最后再通入送风箱5内。

如图5、图6和图7所示，本实用新型提供电加热管43的一种实施方式，电加热管43包括绝缘固定件45和电加热丝46，绝缘固定件45的外侧壁上设置有至少两个穿槽451；绝缘固定件45的前后两端分别与前封头47、后封头48连接；电加热丝46缠绕在穿槽451上，电加热丝46的正极接线头461、负极接线头462分别与设置在前封头47上的正接柱471、负接柱472连接；前封头47和后封头48的外侧壁均设置有用于固定安装在储热砖42上的环形卡槽481；电加热丝46缠绕卡在穿槽451上，其正极接线头461、负极接线头462处于同一侧，分别与设置在前封头47上的正接柱471、负接柱472连接，使之不易打结发生短路，也方便进行接线；环形卡槽481固定安装在储热砖42上，就是通过环形卡槽481，电加热管43更好地安装在加热管固定孔442上，不易脱落。

如图2所示，储热箱4设置有保温结构，该保温结构由陶瓷纤维板441、纳米板442、离心玻璃棉板443从外至内组成，有利于耐高温且保温，还可以绝缘防辐射。

本实用新型提供回风箱3的一个实施方式，如图1所示，回风箱3内设置有用于输送空气进入储热箱4内的进风管道31和用于将储热箱4输送出的空气导入送风箱5的出风管道32，进风管道31内设置有用于控制空气进入储热箱4内的第一电动调节风阀33，出风管道32内设置有用于控制空气导入送风箱5的第二电动调节风阀34；开启第一电动调节风阀33，将公交汽车内空气通过回风口通入进风管道31内，输送进储热箱4内进行加热，开启第二电动调节风阀34，储热箱4加热空气后将热空气通过出风管道32输送入送风箱5内；进一步，为了便于控制热空气的温度，出风管道32内还设置有用于将回风口1内空气通入出风管道32与储热箱4输出的空气进行混合的电动调节混风阀35，将回风口1从公交汽车内的冷空气导入出风管道32与储热箱4加热的热空气进行混合，进行温度调控，可以在温控机构7的控制下，达到温度控制，再通入送风口2进入公交汽车内。

在本实用新型中为了更好地进行通风及保温和密封，如图8所示，进风管道31、出风管道32与储热箱4之间均设置有电磁阀门8，电磁阀门8包括门体81、电磁吸盘82、轴套83及连接在门体81的顶端的转轴84，轴套83连接在进风管道31和出风管道32的内侧壁上，转轴84轴接在轴套83内，电磁吸盘82连接在进风管道31和出风管道32的外侧壁上，门体81的底端设置有用于电磁吸盘82吸附的铁块85；进行通风时，电磁吸盘82通电，吸附铁块82，使门体81打开，进行空气导入或导出，当需要进行保温和密封时，电磁吸盘82断电，铁块82因重力作用回到原始位置，使门体81关闭。

本实用新型提供送风箱5的一种实施方式，如图1所示，送风箱5内设置有用于将出风管道32导出的空气输送至送风口2内的外转子后倾式离心风机51，通过外转子后倾式离心风机51将热空气导入送风口2内；进一步，送风箱5内还设置有用于控制车内供暖的第一转换电动风阀51、用于控制车内除霜的第二转换电动风阀52和用于控制维持车内蓄电池的温度的第三转换电动风阀53；

送风箱5的上下两侧分别一块挡板，每个挡板上设第一转换电动风阀51、第二转换电动风阀52和第三转换电动风阀53，分别对应一种设备运行模式，用于切换设备运行模式；根据设备用途可知，设备具备车内供暖的同时兼备汽车前挡风玻璃除霜和维持电池仓适宜温度的功能，因此通过不同的转换电动风阀相互切换同时或单独完成设备所有的运行模式。当车内需供暖时，热风通过供暖模式的第一转换电动风阀51流出进入车顶的两侧进风口再进入车内原有设置在顶部两侧的空调送风道，经送风口送至车内，实现车内供暖。当车内需前挡风玻璃除霜和维持电池仓适宜温度时，分别热风分别经前挡风玻璃除霜和维持电池仓适宜温度模式的第二转换电动风阀52和第三转换电动风阀53流出再经风道分别引至公交汽车前端挡风玻璃处和电池仓内，完成前挡风玻璃除霜和维持电池仓适宜温度。

本实用新型提供进风管道31和出风管道32的一种实施方式，进风管道31和出风管道32均由从内至外设置的不锈钢制成的通风体、陶瓷纤维制成的加固体、保温毡制成的保温体组成。

在本实用新型中，储热体41的两侧设置有防辐射挡板414；储热体41与储热箱4的内壁之间设置有隔离板415。

在本实用新型具备如下优点：

1.本实用新型的设备是在电动公交汽车在闲时通过电加热管43将电能转化为热能，同时储存在设备内，当电动公交汽车运营时段根据需要随时取用，车载电池仅需提供设备运行工程中风机运行及阀门开关的极少电量，在装载相同电池汽车时，由于电池不在负载车内供暖系统的电能，汽车续航里程大幅提升。

2.设备运行时仅从高温储热体41内取热，不存在因是室外环境温度太低不能运行的情况。

3.设备的蓄热是由电能转化为热能，放热是由高温的热能直接加热车内空气，无论是从蓄热还是取热均无环境污染。

4.由于蓄热采用电加热，取热直接抽取车内空气加热送至车内，无二次转换，蓄热和取热效率大幅提高，再加上蓄热设备采用可靠保温措施，使整个系统的热利用效率高达90%以上，而无论是电暖气还是热泵空调供暖均需配置车载蓄电池，20℃时车载蓄电池的放电效率基本能保证在95%以上，但随着温度降低当低于0℃以下时，其放电效率大幅下降远低于90%，而车载小型燃油锅炉其运行效率更低。

5.由于该设备蓄热材料中，储热砖42选用高纯度氧化镁砖，为市场常见的蓄热材料，价格低，同时向车内提供同等热量条件下无论是电暖气还是热泵空调供暖均需配置车载蓄电池，因此该设备成本仅为电暖气供暖的30%，仅为热泵空调供暖的20%。

6.该蓄热材料的储热砖42选用高纯度氧化镁砖，为高温固体蓄热，蓄热能力大，每蓄热1kw.h的热热量的蓄热材料重量约为4.5kg,加上设备保温等附件，合计每蓄热1kw.h的热量的蓄热材料重量约为6.5kg，而无论是电暖气还是热泵空调供暖，仅蓄电池部分的储存1kw.h的电量，目前常用的车载蓄电池，磷酸铁锂电池约为8kg,钛酸锂电池约为11kg，因此采该设备为车内提供相同热量，较现有供暖方案设备重量大幅下降，极大的节省了汽车运行能耗。

7.设备体积小，蓄热量1kw.h的储热砖41的体积约为0.0017m3,亦能满足电动公交汽车在有限空间内安装，不影响其它设备的安装和使用。

8.设备采用模块化设计，将整个设备首先按使用功能划分为3个大的模块化集装箱：储热箱4、回风箱3及送风箱5，再大模块下再细分，如储热箱4内的蓄热设备，采用多个模型砖块的组合，对于不同车型大小不同，运行区域不同，所需续存热量的容量亦不尽一致，只需更改模型砖块的数量，既能实现设备蓄热容量的调整，既能满足各种用户的需求，也能快速高效的完成设备的生产，极大压缩设备设计、生产周期，同时降低设备生产成本。

9.安装方便，整个设备安装于车顶，与车内相连的仅为车顶中间开设的两个回风口1，和车顶两侧开设的各一个送风口2，车内送风系统借用车内原空调系统的送风道和送风口，不会改变车内内饰结构，适应现有车辆加装，设备采用集装箱设计，根据设备的功能不同划分为储热箱4、回风箱3和送风箱5，储热箱4与电动汽车相连的仅为6个螺栓孔，回风箱3和送风箱5各为4个螺栓孔，设备吊装后直接与车顶上开设的螺栓孔相对接，既能完成设备安装。

10.设备辅助功能，设备在完成车内供暖的同时，可兼备电动公交汽车的前挡风除霜和车内电池仓保暖，而无需增加设备投资和设备占用空间，仅需在设备送风口处增设一个电动风阀切换和必要的通风管道连接至前挡风和电池仓内即可完成。与现有电动公交汽车的前挡风除霜由单独的电热式除霜设备完成，耗电较大，也是影响车载蓄电池续航里程的一个关键因素。而电池在冬季较低温度时，电池放电效率急剧下降，甚至无法放电，因此为满足电池的正常工作，现有电动公交汽车的电池保暖大部分均采用电池自发热，将蓄电池上增设电加热设备，从电池取电加热设备散热，用于维持电池运行环境温度，此条件下，特别是室外温度较低时，蓄电池内较大部分电量将用于电池自加热，影响电动公交汽车的续航里程。

本实用新型提供一个实施例，如图1所示，该实施例包括储热箱4、回风箱3和送风箱5；首先设备蓄热（即是向设备充电）时，设备自带有和电动公交汽车相匹配的充电枪及必要的电缆，充电时固定在储热体41内的均匀设置若干个电加热管43发热，向储热体41内释放热量；同时储热体41内均匀设置有若干组耐高温温度传感器，时时检测储热体的温度变化，待储热体41内温度达到设定温度时，强电供电系统自动断电，并向充电设备反馈，蓄热设备已蓄热完成的信号，完成设备蓄热。该设备放置于公交汽车顶部，当车内需提供供暖时，车内的冷空气经过车顶开设的回风口1流出进入设备的回风箱3，回风箱3内一部分气流经过设置在回风箱内，连接储热箱4的进风管道31，启动第一电动调节风阀，设置在储热箱4内壁上入口的电磁阀门8进入储热箱4体内，电磁阀门8具备设备不运行和蓄热时段断电关闭，设备向车内供暖时开启，同时电磁阀门8的外壁设置有保温层，以增强储热箱4的密闭性。储热箱7体六面均由多层保温材料包裹，以减少热量的散失。箱体中部设置储热体41，储热体41前后各留出200~300mm的空气流道，储热体41前端设防辐射挡板414，防辐射挡板414采用不锈钢制作，上开有若干小孔用于阻挡储热体41的红外辐射，同时当空气流经该挡板时均分空气。储热体41前端中部与储热箱4的箱壁之间设有隔离板415，将储热体41前端的空气流道均分为二，进入储热箱4的空气经储热体41前端防辐射挡板414均匀的进入储热体41的一侧。储热体41由多块氧化镁储热砖42纵向和横向排列而成，每块储热砖42均预留有9个半圆孔，多块储热砖42横向排列后使储热体41内形成多个小圆孔，一部分小圆孔用于固定电加热管43为加热管固定孔442，电加热管43设计时采用一端接线的方式，并按设计要求分为若干组，所有电加热管43均采用并联接线的方式，以确保在少量电加热管43故障时不影响设备正常使用，接线端位于储热体41后端，设计时按电加热管43能从储热体41后端顺利安装和拆卸，一部分小圆孔为通风换热孔441。空气均匀的流经该储热体41一侧的通风换热孔441第一次被加热，再经储热体41后端的空气流道，折返至储热体41另一侧的通风换热孔441再次被加热后，经过设置在储热体41另一侧的防辐射挡板414，储热体41前端另一侧的空气流道、设置在储热箱4的箱体内壁上出口电磁阀门8，出风管道32上设置有第二电动调节风阀34流出，完成车内空气的加热。储热前后面设置三条金属拉带，下部设置钢框架托盘，将储热体牢固的打包固定。托盘延储热体纵向前后面均匀设置6个支座，支座的根部穿过储热箱底部保温层与设置在储热箱底部的延储热体纵向设置3条方钢管相接，每根方钢管前后各设置一个固定点与车顶部的结构梁连接，完成储热体41的牢固固定。为防止热量大量散失及储热体41的高温经6个支座传给储热箱4底部的方钢管，通过结构处理将穿储热箱支座的截面积降到最小，同时在储热箱4的体内外侧均设置隔热垫片，减小热量传输。储热箱自身重量也由设置在储热箱底部3条方钢管承接，减少设备与车之间的连接点，储热箱4安装时，仅需固定3条方钢管端头的6个固定螺栓即可完成安装。在储热体41的后端的储热箱4的后壁设计为活动方便的可拆卸的结构，当储热体41内的电加热管42故障时，仅需打开储热箱4后壁，从储热体41的后端拆卸故障加热管，并安装新的电加热管42，不破坏整体结构，保证储热箱4的密闭性，降低储热体41热损失。储热箱4后壁顶部位置设置一个自动泄压阀，当储热体箱体内压力高于外界压力时，泄压阀开启泄压，以确保储热箱安全运行；经储热体41加热后的高温空气，从安装于回风箱3内连接储热箱体4的出口风道32的电动调节混风阀35流出经不锈钢混合风道，同时回风箱3内的另一部分冷空气经电动调节混风阀35亦进入不锈钢混合风道与高温空气混合，通过控制储热箱4体外壁上进出口的第二电动调节风阀34与电动调节混风阀35的开度，使其混合后的空气达到设定温度后进入送风箱5。在不锈钢混合风道的末端（风机箱的入口）分别设置温度传感器和风速传感器，监测混合后空气的温度和风量，通过反馈温度信息至设备控制系统，控制储热箱体外壁上进出、口第一电动调节风阀33、第二电动调节风阀34与电动调节混风35的开度，温控机构7采用PID控制将混风温度的波动控制在±1℃以内。通过反馈风量信息至设备控制系统，控制设备送风机的转速，以确保设备送风量达到设定条件。

回风箱3、送风箱5与室外接触侧面、顶面及底面均外贴保温板，以降低被加热风的热损失；回风箱3、送风箱5及箱体内电动风阀、风机的固定均在箱体内完成，整个箱体采用集装箱的设计模式，为适应不同车型与车内相通的回风口1和送风口2的开口位置，将回风箱3、送风箱5设计为两个集装箱，每个集装箱设置四个固定点，与车顶钢结构框架连接固定，方便安装拆卸。储热箱4、回风箱3和送风箱5可紧贴，也可分开一定距离，储热箱4与回风箱3之间仅需两个风管连接，回风箱3和送风箱5之间一根风管道相连接即可完成整个系统的安装。适应各种类型的电动公交汽车的灵活安装；整个设备的控制系统除设置有满足系统的正常运行的控制硬件软件以外，还设置有人机交互系统，驾驶员可根据车内实际情况控制设备的启停、送风温度调节、运行模式转换等；在设备的每个箱体外部再根据实际公交汽车的外形，设计个性化外罩，外罩采用无机玻璃钢或不锈钢材质，外刷防水涂料，用于保护、密闭储热体，进一步降低储热体热损耗，该箱体根据汽车运行中风阻的影响，采用流线型设计降低汽车运行过程中阻力，同时与电动汽车外观结合，保证整个外观美丽大方。

在该实施例中，储热体41由多块储热砖42组成，储热砖42采用高纯度氧化镁,一次压铸成型，高温烧结而成，每块砖几何尺寸为：（长×宽×高=170×50×250mm）整个储热体41由多块储热砖42叠加而成，储热体41断面由多个小孔组成，一部分小孔用于固定电加热管43，电加热管43横穿该孔与储热砖42接触，将电加热管43释放的一部分热能通过传导和辐射的方式传给储热体41，使储热体41温度升高，一部分小孔为通风换热孔414，当储热体41被加热的过程中，电加热管43释放的另一部分热能被释放到储热体41与储热箱4之间的密闭空气中，密闭空气被加热成高温气体，而被加热的高温气体通过该通风换热孔414将热量均匀的传递到加热砖内，减小储热砖42部位间的温度梯度，增强储热砖42使用寿命，同时也提高加热效率。当储热体41放热时，其冷空气流经该换热孔被加热成热空气，将储热体41内的热量带出，同时保证储热体41内各个部位均匀放热，以防止储热砖42因温度变化不均而出现变形裂解。结构图中小孔可为圆心亦可为方形，其每三个相邻小孔的几何中心相连近似为等边三角形，其最长边与最短边差小于6mm，以使单位体积的储热体的储热效率与放热效率最高。

在该实施例中，电加热管43固定于储热体41的加热管加热孔442内，选用耐1000℃高温的陶瓷加热管，电加热管43采用从一端接线，降低接线成本和接线难度，电加热管43在检修时可从储热体一端取出，方便检修。电加热管43选用高压（380~800V）电加热丝46与电动汽车充电电压匹配，直接从电动汽车充电桩取电，无二次变压系统的电量损耗，同时降低设备造价。

在该实施例中，储热箱4具有保温功能，以降低储热体41热损耗，提高整个设备的热利用效率，储热体41的从高温到低温分别采用陶瓷纤维板411、纳米板412及离心玻璃棉板413三层结构，陶瓷纤维板411可耐温1000℃高温，其设置在高温侧，将温度降至中间层纳米板412的使用温度，再由纳米板412将温度继续降低至离心玻璃板413的使用温度。陶瓷纤维板411使用温度相对较高，价格较低，但其导热系数较大1000℃导热系数小于0.18W/m.k，纳米板412的使用温度约为800℃，其导热系数较小800℃导热系数小于0.04W/m.k,但价格昂贵，而离心玻璃棉板413为常见保温材料价格便宜，导热系数较小400℃导热系数小于0.06W/m.k,但其使用温度较低，使用温度小于400℃。通过采用上述结构，可以让各层保温材料在其使用温度下发挥出较高的保温性能，在满足整体保温性能的情况下，减小总体保温材料的厚度，减小设备体积，和设备重量，同时极大降低设备保温造价。对于顶层和底层结构而言可以更大的降低保温层厚度，以降低设备的高度，充分适应电动汽车的安装空间。整个保温层内、外侧均设置不锈钢板，增强保温板的固定强度，内外不锈钢板均为无缝焊接，保证整个储热箱的密闭性，进一步降低热损失。同时内层不锈钢板隔离高温气体与保温材料直接接触，避免保温材料产尘对空气的影响，外层不锈钢板隔离外界空气与保温材料的直接接触，避免外界水汽渗入降低保温性能，破坏保温材料的结构。

在该实施例中，防辐射挡板414采用耐高温不锈钢材质，板材上按一定要求设置多个小孔，用于阻挡高温储热砖42的红外辐射，减小高温储热砖42的红外线通过开启的电磁阀门8传至蓄热设备外部，降低热损失，同时冷空气入口处的防辐射板414使进风能够均匀的分布到储热体41断面的每一个通风换热孔441，提高系统换热效率。

在该实施例中，电磁阀门8设置于储热箱4的的冷风的入口和热风的出口处，当系统处于取热状态时，电磁吸盘82通电产生磁场将门体81拉起到冷、热风道的顶端，电磁吸盘82紧紧的将设置于门体81上的铁条85吸住，使冷热风道处于开启状态，通过当整个系统处于其它状态或系统处于故障时通过自动断电的方式，使电磁吸盘82的磁力消失，门体81由于重力作用自动落下关闭活门，门体81外贴有10mm厚纳米毡隔热，有效阻挡储热体内的热量通过该通道散失，增强整个储热设备的保温性能，同时阻挡储热砖42在加热过程中高温储热砖的红外辐射对电动风阀的影响，延长电动风阀8的使用寿命。门体81采用电磁吸盘82通电开启，断电关闭的方式，因此当取热系统在运行过程中系统突然断电，系统内电动阀门8无法关闭，此时该门体81能及时关闭阻挡高温气体进入取热系统，确保系统安全。

在该实施例中，第一电动调节风阀33和第二电动调节风阀34采用高温电动调节风阀，采用模拟量控制，运行环境-40~1000℃，电压等级可采用12VDC,24VDC,220VAC等与电动汽车相匹配的电压，安装于进风管道31和出风管道32上，用于控制混风过程中高温风的风量，联合电动调节混风阀35共同控制混风温度达到设定条件。

在该实施例中，电动调节混风阀35，采用模拟量控制，运行环境-40~60℃，电压等级可采用12VDC,24VDC,220VAC等与电动汽车相匹配的电压，安装于出风管道32上，用于控制混风过程中低温风的风量，联合高温电动调节风阀共同控制混风温度达到设定条件。

在该实施例中，外转子后倾式离心风机51，风机无蜗壳，采用无级变频调速控制，运行环境-40~60℃，电压等级可采用12VDC,24VDC,220VAC等与电动汽车相匹配的电压，安装于送风箱内，用于整个系统提供空气运行的动力，同时控制系统风量在设定范围内。由于该风机无蜗壳，在提供同等风量和风压下相比气体风机设备，体积更小，效率更高，噪音更小。

在该实施例中，电力供应系统中供电机构6由电力控制箱、高压、低电缆以及充电枪等组成。用于整个设备在储热时段为电加热管提供电力，用于设备在用热时段为风机、电动阀门、控制系统提供电力。

在该实施例中，智能化控制系统中温控机构7由控制硬件以及软件系统组成，通过人机交互精准自动控制系统设定的温度，运行风量，完成各种系统运行模式的转换，通过自动诊断系统故障保证系统稳定安全运行。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其连接在公交汽车的车顶，所述公交汽车的车顶设置有回风口和送风口，其特征在于，包括与所述回风口相通的回风箱、用于将所述回风箱输送的空气进行加热的储热箱、用于将所述储热箱输送的空气导入所述送风口的送风箱、用于给所述回风箱、储热箱和送风箱进行供电的供电机构。

2.根据权利要求1所述的一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其特征在于，还包括用于控制输入所述送风口的空气的温度的温控机构。

3.根据权利要求1或2所述的一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其特征在于，所述储热箱内设置有储热体，所述储热体内放置有若干块储热砖，所述储热砖的上下两端均设置有半圆孔，相邻两块所述储热砖贴合使两个所述半圆孔形成一个圆孔。

4.根据权利要求3所述的一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其特征在于，所述圆孔内可放置电加热管，所述电加热管包括绝缘固定件和电加热丝，所述绝缘固定件的外侧壁上设置有至少两个穿槽；所述绝缘固定件的前后两端分别与前封头、后封头连接；所述电加热丝缠绕在所述穿槽上，所述电加热丝的正极接线头、负极接线头分别与设置在前封头上的正接柱、负接柱连接；所述前封头和后封头的外侧壁均设置有用于固定安装在所述储热砖上的环形卡槽。

5.根据权利要求3所述的一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其特征在于，所述储热箱设置有保温结构，所述保温结构由陶瓷纤维板、纳米板、离心玻璃棉板从外至内组成。

6.根据权利要求4所述的一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其特征在于，所述回风箱内设置有用于输送空气进入所述储热箱内的进风管道和用于将所述储热箱输送出的空气导入所述送风箱的出风管道，所述进风管道内设置有用于控制空气进入所述储热箱内的第一电动调节风阀，所述出风管道内设置有用于控制空气导入所述送风箱的第二电动调节风阀。

7.根据权利要求6所述的一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其特征在于，所述出风管道内还设置有用于将所述回风口内空气通入所述出风管道与所述储热箱输出的空气进行混合的电动调节混风阀。

8.根据权利要求7所述的一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其特征在于，所述进风管道、出风管道与所述储热箱之间均设置有电磁阀门，所述电磁阀门包括门体、电磁吸盘、轴套及连接在所述门体的顶端的转轴，所述轴套连接在所述进风管道和出风管道的内侧壁上，所述转轴轴接在所述轴套内，所述电磁吸盘连接在所述进风管道和出风管道的外侧壁上，所述门体的底端设置有用于所述电磁吸盘吸附的铁块。

9.根据权利要求6所述的一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其特征在于，所述送风箱内设置有用于将所述出风管道导出的空气输送至所述送风口内的外转子后倾式离心风机。

10.根据权利要求8所述的一种电动公交汽车电蓄热供暖设备，其特征在于，所述送风箱内还设置有用于控制车内供暖的第一转换电动风阀、用于控制车内除霜的第二转换电动风阀和用于控制维持车内蓄电池的温度的第三转换电动风阀。