CN211766326U - 用于加热飞行器设备的加热单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于加热飞行器设备的加热单元，该加热单元包括加热层和附连到加热层的外保温层，该加热单元为拼接式结构，包括设置在加热单元的周向边缘上的用于拼接的电气连接部和机械连接部。加热层包括电热丝、封围电热丝的内绝缘层以及围绕内绝缘层设置的硅橡胶，电热丝电气连接到电气连接部。电热丝以相同或不同的间距布置在硅橡胶中，以实现不同的电热丝密度，进而实现不同的加热温度。通过使用该加热单元，可以根据要加热的设备的外形进行拼接，以更好地贴合设备的外表面，拼接简单高效，并且可以根据期望的加热需求选择不同加热功率的加热单元进行拼接，提高了使用灵活性，并通过精细化加热极大地提高了热利用率。

Description

用于加热飞行器设备的加热单元

技术领域

本实用新型涉及一种用于加热飞行器设备的加热单元，更具体地，涉及一种用于加热飞行器设备的拼接式加热单元。

背景技术

在航空领域中，目前，在飞行器上通常使用加热毯铺设在设备上来进行防冻或加热，用于箱体防冻的加热毯如图1中所示，这种方式存在以下弊端：

a)加热毯内加热丝均匀分布，无法对飞机设备的不同部分进行差异化加热；

b)加热毯多采用规则设计，当设备的外形比较特殊时，加热毯无法较好地贴合设备外表面。为了达到较好的防冻或加热效果，需针对设备的特殊外形进行单独设计。

在由本申请人于2017年1月20日提交并于2017年1月20日公开，申请号为201720077351.1的、名称为“飞机防冰除冰的电加热单元”的实用新型专利中公开了加热单元的一个示例，该公开的全部内容以参见的方式纳入本文。该电加热单元包括第一绝缘材料层、第二绝缘材料层以及夹设在第一绝缘材料层与第二绝缘材料层之间的金属电加热膜。金属电加热膜包括：两层质软金属层，以及夹设在两层质软金属层之间的硬质金属层。该电加热单元可实现电阻可控、与复合材料基体紧密结合，同时降低温度变化对电加热膜电阻率变化的影响。但是当设备外形比较特殊时，该电加热单元同样需要进行单独设计。

实用新型内容

为了解决以上问题，本实用新型提出了一种适用于飞行器设备防冻的加热单元，该加热单元为拼接式单元，具有相互配合使用的机械接口和电气接口，可依据设备的尺寸及加热需求拼接使用，提高使用灵活性和热利用率。

一方面，提供了一种用于加热飞行器设备的加热单元，该加热单元包括：加热层和附连到加热层的外保温层，该加热单元为拼接式结构，包括设置在加热单元的周向边缘上的用于拼接的电气连接部和机械连接部。加热层可包括电热丝、封围电热丝的内绝缘层以及围绕内绝缘层设置的硅橡胶，电热丝电气连接到电气连接部。较佳地，电气连接部设置在加热层的周向边缘上，而机械连接部设置在外保温层的周向边缘上。

更佳地，为了使拼接更加简单方便，可以将加热单元的主体设计为扁平的平行六面体结构，其中，电气连接部对称地设置在加热层的四个周向边缘的中间位置处，而机械连接部对称地设置在外保温层的四个周向边缘的中间位置处。

这样通过电气连接部和机械连接部可以使加热单元在横、纵两个方向上拓展尺寸，以组成任意尺寸的加热垫，更好地贴合设备的外表面，并且可重复使用在不同外形的设备上，无需重新设计特制加热毯。

为了更好地对加热温度进行控制，并确保飞行器的安全，加热单元还可以包括与电热丝电气连接的温控部件，例如温度继电器。

另一方面，为了实现非均匀分布式加热，可将电热丝以相同或不同的间距布置在内绝缘层中，以实现不同的电热丝密度，进而实现不同的加热温度。

这样，根据外界环境的不同，可以选择能实现不同加热温度的加热单元进行组合，对防冻设备进行精细化加热，极大地提高热利用率。

应当理解，飞行器在本文中包括但不限于商用飞机、民用飞机、军用飞机、空天飞行器等。

因此，通过使用根据本实用新型的用于加热飞行器设备的拼接式加热单元，可以根据要加热的设备的外形进行拼接，以更好地贴合设备的外表面，拼接简单高效，并且可以根据期望的加热需求，选择不同加热功率的加热单元进行拼接，提高了使用灵活性，并通过精细化加热极大地提高了热利用率，克服现有技术的缺陷，实现了预期的目的。

附图说明

为了进一步说明根据本实用新型的用于飞行器的加热单元的结构及其安装方法，下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明，其中：

图1是现有技术的箱体加热毯的示意图；

图2是从斜上方观察的根据本实用新型的加热单元的示意性立体图；

图3示出了根据一个实施例的本实用新型的加热单元的各层分布的示意性剖视图。

具体实施方式

下面结合附图说明本实用新型的用于飞行器的加热单元的结构，其中，相同的部件由相同的附图标记予以标注。

根据本实用新型的加热单元的总地以标记10表示。如图2和图3所示，加热单元10包括加热层2和附连到加热层的外保温层1，其中该加热单元为拼接式结构，包括设置在加热单元10的周向边缘上的用于拼接的电气连接部4和机械连接部5。较佳地，电气连接部4设置在加热层2的周向边缘上，而机械连接部5设置在外保温层1的周向边缘上。

根据本发明的构思，所谓的拼接式结构是指用于将至少一个加热单元相互连接以形成期望的形状的结构，一般而言，每个加热单元均包括能与相邻的加热单元相互拼接的连接部件。另外，周向边缘是指一个加热单元与至少一个另外的加热单元相邻的边缘。

作为较佳实施例，加热单元10的主体在图2中示出为扁平的平行六面体的形状，电气连接部4对称地设置在加热层2的四个周向边缘的中间位置处，而机械连接部5对称地设置在外保温层1的四个周向边缘的中间位置处，以便于加热单元10之间的相互电气连接及机械连接。但是本实用新型并不限于此，而是加热单元10可以采用能够进行拼接组合使用的任何其它形状，例如具有多于或少于四个周向边缘的大致多边形的形状，例如三角形、五边形、六边形或者不规则的多边形等。同样地，虽然该实施例示出为将电气连接部4和机械连接部5布置为居中地位于加热单元10的加热层2和外保温层1的周向边缘上，但是能够实现拼接式加热单元10的电气连接部4和机械连接部5相互连接的其它布置也是可能的。

在一个实施例中，用于为设备加热的加热层2的一种形式包括电热丝21、封围电热丝21的内绝缘层3以及围绕内绝缘层3设置的硅橡胶，如图3中所示。其中，电热丝21与电气连接部4电气连接。电热丝21在内绝缘层3中的布置可以有多种形式，例如等间隔布置或者不等间隔布置，而且对于等间隔布置的实施例，间隔的大小也可以不同。同样地电热丝21的粗细或者电阻也可以不同。电热丝21可由本领域普通技术人员所知的任何用于电加热的材料制成，包括但不限于铁铬铝、镍、铬等系列的电热合金。

在一个实施例中，电气连接部4可以是相互配合使用的电气插头41和电气插座42，用于供应电源和/或传送控制信号。如上所述，一方面，电气插头41和电气插座42与加热层2中的电热丝21电气连接，另一方面，电气插头41或电气插座42与邻近的加热单元10的电气插座42或电气插头41电气连接，或者电气连接至飞行器上的电源和/或控制部件。应当理解，任何能够用于加热单元10之间的电气连接的连接构件都可以用于本实用新型，例如但不限于磁吸式触头、电连接端子、接线柱、接线槽等。

具体地，机械连接部5可以是尼龙搭扣，例如在图2示出的实施例中，在加热单元10的四个周向边缘上设有四个相互配合的尼龙搭扣5，尼龙搭扣5的一面上设有尼龙钩带，而另一面设有尼龙绒带。较佳地，尼龙搭扣5的材料包括尼龙，并且外保温层的材料包括高硅氧玻璃纤维布。虽然在结合附图示出的较佳实施例中，将机械连接部5示出为尼龙搭扣，但是能够实现加热单元10的拼接连接关系的其它连接构件都可以用于本实用新型，例如但不限于拉链、卡扣式连接件、插拔式连接件等。

这样，借助电气连接部4和机械连接部5之间的相互配合，可以将加热单元10在不同方向上组合以形成几乎任意尺寸的加热垫。

在一个实施例中，为了更好地对加热温度进行控制，并确保飞行器的安全，加热单元10还可以包括与电热丝21电气连接的温控部件6，温控部件6例如可以是温度继电器，当温度到达超过预定上限阈值时，温度继电器6断开以停止加热，而当温度到达低于预定下限阈值时，温度继电器6接通以开始加热，以便将加热层2的温度精确地控制在期望的温度范围内。

加热单元10在飞行器上具体安装步骤可以参照如下执行：

a)根据飞行上设备的安装环境，确定设备不同位置处所需加热单元功率；

b)根据设备的外形尺寸，将加热单元10组合拼接成合适的尺寸，完整地包裹住防冻设备，完美贴合设备的外表面；

c)通过尼龙搭扣将加热单元安装在飞机设备上，通过电气接口完成与机上的电气连接。

虽然以上结合了较佳实施例对本实用新型的用于飞行器的加热单元进行了说明，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，上述示例仅是用来说明的，而不能作为对本实用新型的限制。因此，可以在权利要求书的实质精神范围内对本实用新型进行修改和变型，这些修改和变型都将落在本实用新型的权利要求书所要求的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于加热飞行器设备的加热单元(10)，所述加热单元(10)包括：

加热层(2)和附连到所述加热层(2)的外保温层(1)，其特征在于，

所述加热单元(10)为拼接式结构，还包括设置在所述加热单元(10)的周向边缘上的用于拼接的电气连接部(4)和机械连接部(5)。

2.如权利要求1所述的加热单元(10)，其特征在于，所述电气连接部(4)设置在所述加热层(2)的周向边缘上，而所述机械连接部(5)设置在所述外保温层(1)的周向边缘上。

3.如权利要求1所述的加热单元(10)，其特征在于，所述加热单元(10)的主体为扁平的平行六面体结构，所述电气连接部(4)对称地设置在所述加热层(2)的四个周向边缘的中间位置处，而所述机械连接部(5)对称地设置在所述外保温层(1)的四个周向边缘的中间位置处。

4.如权利要求1-3中的任一项所述的加热单元(10)，其特征在于，所述加热层(2)包括电热丝(21)、封围所述电热丝(21)的内绝缘层(3)以及围绕所述内绝缘层(3)设置的硅橡胶，其中所述电热丝(21)电气连接到所述电气连接部(4)。

5.如权利要求4所述的加热单元(10)，其特征在于，所述电热丝(21)以相同或不同的间距布置在所述内绝缘层(3)中。

6.如权利要求1-3中的任一项所述的加热单元(10)，其特征在于，所述加热单元(10)还包括与所述加热层(2)电气连接的温控部件(6)。

7.如权利要求6所述的加热单元(10)，其特征在于，所述温控部件(6)是温度继电器。

8.如权利要求1-3中的任一项所述的加热单元(10)，其特征在于，所述电气连接部(4)包括相互配合的电气插头(41)和电气插座(42)。

9.如权利要求1-3中的任一项所述的加热单元(10)，其特征在于，所述机械连接部(5)包括相互配合的尼龙搭扣。

10.如权利要求4所述的加热单元(10)，其特征在于，所述外保温层(1)的材料包括高硅氧玻璃纤维布和/或所述内绝缘层(3)的材料包括绝缘纤维布。

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