電加熱裝置及空調(diào)器的制作方法

本發(fā)明涉及制冷空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電加熱裝置及空調(diào)器。

背景技術(shù)：
熱泵空調(diào)器在制熱工況下運(yùn)行時(shí)，通過換熱器與外界換熱從而達(dá)到給室內(nèi)環(huán)境供熱的目的，當(dāng)室外溫度較低時(shí)，換熱器的換熱效率降低，影響到空調(diào)器室內(nèi)機(jī)的制熱能力。通常，為了提高空調(diào)器在低溫時(shí)的制熱效果，空調(diào)器中增設(shè)了一種PTC電加熱裝置，因其α系數(shù)高，耐電壓性能高，耐老化性能高，目前被廣泛應(yīng)用于家用空調(diào)器室內(nèi)機(jī)中。由于空調(diào)器風(fēng)道中用于安裝電加熱裝置的空間狹窄，電加熱裝置作為一個(gè)風(fēng)道阻力部件引起氣流流速及溫度分布不均而產(chǎn)生噪聲。具體地說，如圖2、3、4，現(xiàn)有的電加熱裝置10包括有發(fā)熱管101、散熱片部件102和加強(qiáng)板103，加強(qiáng)板103位于散熱片部件102的外側(cè)，散熱片102的橫斷面形狀為矩形，而空調(diào)室內(nèi)機(jī)使用的是多折蒸發(fā)器20，故散熱片部件102的入流平面與多折蒸發(fā)器20的出流平面必定存在較大的夾角，即氣流與電加熱裝置的散熱片存在著入流沖角，導(dǎo)致氣流阻力增加，換熱效果不佳且產(chǎn)生較大的氣流噪聲。加之PTC電加熱裝置開啟時(shí)產(chǎn)生的制熱噪聲，致使帶電加熱裝置的空調(diào)器在制熱工況下噪聲較大且音質(zhì)較差。也就是說，熱泵空調(diào)器在室外溫度較低時(shí)的制熱能力不佳，為了提高空調(diào)器在低溫時(shí)的制熱效果，空調(diào)器中增設(shè)了電加熱裝置，但電加熱裝置的開啟會(huì)增加空調(diào)器的制熱噪聲，影響了整機(jī)的噪聲性能，所以改善電加熱裝置的散熱片結(jié)構(gòu)和安裝位置是減小空調(diào)器制熱噪聲的關(guān)鍵因素。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種電加熱裝置，換熱效果好，可降低空調(diào)器運(yùn)行時(shí)的噪聲，音質(zhì)得到改善。此外，本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題在于提供一種空調(diào)器，其電加熱裝置的換熱效果好，運(yùn)行時(shí)的噪聲降低，音質(zhì)得到改善。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：電加熱裝置，包括有發(fā)熱管和散熱片部件，所述散熱片部件的內(nèi)側(cè)面為連接面，與發(fā)熱管的外側(cè)壁相連；其中，散熱片部件包括有與連接面相鄰的入流面；散熱片部件的入流面為斜面，與發(fā)熱管的中心線相交呈斜角。更進(jìn)一步地，所述電加熱裝置的橫斷面為箭形結(jié)構(gòu)，即：散熱片部件包括有第一散熱片單元和第二散熱片單元，分別位于發(fā)熱管的兩邊；所述第一散熱片單元和第二散熱片單元的橫斷面為四邊形，具有與發(fā)熱管的橫斷面的外側(cè)邊重合的連接邊，與連接邊相鄰的入流邊與發(fā)熱管的夾角為θ，θ小于90°?？照{(diào)器，包括有蒸發(fā)器、通風(fēng)裝置以及上述電加熱裝置；所述蒸發(fā)器為多折蒸發(fā)器，所述電加熱裝置位于蒸發(fā)器的折彎位置旁側(cè)；所述電加熱裝置設(shè)置在通風(fēng)裝置進(jìn)風(fēng)區(qū)域中。本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明的電加熱裝置，由于散熱片部件包括有與連接面相鄰的入流面；散熱片部件的入流面為斜面，與發(fā)熱管的中心線相交呈斜角。本發(fā)明的空調(diào)器，電加熱裝置位于蒸發(fā)器的折彎位置旁側(cè)；所述電加熱裝置設(shè)置在通風(fēng)裝置進(jìn)風(fēng)區(qū)域。因此，改進(jìn)了電加熱裝置的散熱片結(jié)構(gòu)，減小了電加熱裝置對(duì)氣流的阻力，降低了其對(duì)空調(diào)器的干擾噪聲，同時(shí)減小了通風(fēng)裝置的貫流風(fēng)葉與電加熱裝置之間的旋轉(zhuǎn)噪聲，空調(diào)器制熱噪聲總值降低2dB(A)左右，改善了空調(diào)器的噪聲性能，并改善了空調(diào)器運(yùn)行時(shí)的音質(zhì)。附圖說明圖1為本發(fā)明的電加熱裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)的電加熱裝置的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)的電加熱裝置的橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)電加熱裝置在空調(diào)器中的安裝位置示意圖；圖5為本發(fā)明的電加熱裝置的橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明的電加熱裝置的加強(qiáng)板結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明的電加熱裝置在空調(diào)器中的安裝位置橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明的發(fā)熱管橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本發(fā)明的另一種發(fā)熱管橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為本發(fā)明的電加熱裝置另一種實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明：10、電加熱裝置，20、蒸發(fā)器，101、發(fā)熱管，102、散熱片部件，103、加強(qiáng)板，104、支架，105、絕緣固定架，106、熱熔斷體，107、限溫器，108、高溫導(dǎo)線。具體實(shí)施方式為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提出了一種電加熱裝置，如圖5所示，包括有發(fā)熱管101和散熱片部件102，所述散熱片部件102的內(nèi)側(cè)面為連接面，與發(fā)熱管101的外側(cè)壁相連；其中，散熱片部件102包括有與連接面相鄰的入流面；散熱片部件102的入流面為斜面，與發(fā)熱管101的中心線相交呈斜角。更進(jìn)一步地，所述電加熱裝置的橫斷面為箭形結(jié)構(gòu)，即：散熱片部件102包括有第一散熱片單元和第二散熱片單元，分別位于發(fā)熱管101的兩邊；所述第一散熱片單元和第二散熱片單元的橫斷面為四邊形，具有與發(fā)熱管101的橫斷面的外側(cè)邊連接的連接邊，與連接邊相鄰的入流邊與發(fā)熱管的夾角為θ，θ小于90°。所述發(fā)熱管101為發(fā)熱鋁管。如圖7，所述第一散熱片單元的橫斷面的四邊分別為第一連接邊、第一入流邊C1、第一外側(cè)邊E1和第一出流邊C2，第一入流邊C1和第一出流邊C2分別與第一連接邊相鄰，第一外側(cè)邊E1分別連接第一入流邊C1和第一出流邊C2的外端點(diǎn)；所述第二散熱片單元的橫斷面的四邊分別為第二連接邊、第二入流邊D1、第二外側(cè)邊E2和第二出流邊D2，第二入流邊D1和第二出流邊D2分別與第二連接邊相鄰，第二外側(cè)邊E2分別連接第二入流邊D1和第二出流邊D2的外端點(diǎn)。第一入流邊C1與發(fā)熱鋁管的中心線的夾角θ1，范圍為5°≤θ1≤85°。第二入流邊D1與發(fā)熱鋁管的中心線的夾角θ2，范圍為5°≤θ2≤85°。第一入流邊C1和第一出流邊C2的夾角θ3范圍為，0°≤θ3≤60°。第二入流邊D1和第二出流邊D2的夾角θ4范圍為，0°≤θ4≤60°。如圖1所示，電加熱裝置還包括：位于發(fā)熱管101和散熱片部件102左端部的支架104、位于發(fā)熱管101和散熱片部件102右端部的絕緣固定架105以及高溫導(dǎo)線108；高溫導(dǎo)線108與發(fā)熱管101電氣連接。電加熱裝置還包括：安裝在絕緣固定架105中的熱熔斷體106和限溫器107，熱熔斷體106和限溫器107電氣連接在高溫導(dǎo)線108與發(fā)熱管101之間。如圖6所示，所述散熱片部件102的外側(cè)面設(shè)置有加強(qiáng)板103，加強(qiáng)板103上設(shè)置有多個(gè)通風(fēng)孔。本發(fā)明還提出一種空調(diào)器，如圖7，為蒸發(fā)器20、通風(fēng)裝置30以及電加熱裝置10的橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖，包括有蒸發(fā)器20、通風(fēng)裝置30以及上述電加熱裝置10；所述蒸發(fā)器20為多折蒸發(fā)器，所述電加熱裝置10位于蒸發(fā)器20的折彎位置旁側(cè)；所述電加熱裝置10設(shè)置在通風(fēng)裝置30進(jìn)風(fēng)區(qū)域中。通風(fēng)裝置30包括有貫流風(fēng)葉以及蝸殼，所述蝸殼的側(cè)部設(shè)置有蝸舌。蒸發(fā)器20具有第一內(nèi)側(cè)邊A，第一散熱片單元的第一入流邊C1與蒸發(fā)器20的第一內(nèi)側(cè)邊A的夾角范圍為0°～50°；蒸發(fā)器20具有第二內(nèi)側(cè)邊B，第二散熱片單元的第二入流邊D1與蒸發(fā)器20第二內(nèi)側(cè)邊B的夾角范圍為0°～50°。為控制干擾噪聲，蒸發(fā)器20與電加熱裝置10需保持一定的距離，蒸發(fā)器的第一內(nèi)側(cè)邊A與電加熱裝置10的第一入流邊C1的距離為L(zhǎng)1，蒸發(fā)器20的第二內(nèi)側(cè)邊B與電加熱裝置10的第二入流邊D1的距離為L(zhǎng)2，L1和L2與貫流風(fēng)葉外圓半徑R的比值為0.05～0.4。同時(shí)，為減小貫流風(fēng)葉與電加熱裝置之間的旋轉(zhuǎn)噪聲，第一出流邊C2和第 二出流邊D2與貫流風(fēng)葉外圓弧線最近距離點(diǎn)的切線之間的夾角需盡量小，保證貫流風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)通過電加熱裝置附近時(shí)氣流能較平緩的過渡，以免出現(xiàn)較大的壓力脈動(dòng)而引起旋轉(zhuǎn)噪聲。即，第一出流邊C2和第二出流邊D2與貫流風(fēng)葉外圓弧線最近距離點(diǎn)的切線之間的夾角為0°～30°。電加熱裝置10與貫流風(fēng)葉之間也需保持一定的距離L3，電加熱裝置10與貫流風(fēng)葉之間的距離L3不小于蝸舌與貫流風(fēng)葉以及蝸殼與貫流風(fēng)葉之間的最小間隙，使電加熱裝置不成為主要的旋轉(zhuǎn)噪聲源。實(shí)施例一：實(shí)施例結(jié)合附圖說明如下：如圖5所示，電加熱裝置的散熱片橫斷面設(shè)計(jì)成箭型截面，其中散熱片橫斷面是與發(fā)熱鋁管夾角為θ的四邊形。第一入流邊C1與發(fā)熱鋁管的中心線的夾角θ1，θ1為60°。第二入流邊D1與發(fā)熱鋁管的中心線的夾角θ2，θ2為60°。第一入流邊C1和第一出流邊C2的夾角θ3為10°。第二入流邊D1和第二出流邊D2的夾角θ4為10°。如圖7所示，散熱片第一入流邊C1與蒸發(fā)器的第一內(nèi)側(cè)邊A的夾角以及第二入流邊D1與發(fā)器20的第二內(nèi)側(cè)邊B的夾角為7°，使由蒸發(fā)器流出的氣流以較小的沖角經(jīng)過電加熱裝置，從而減小電加熱裝置對(duì)氣流的阻力，降低電加熱裝置的干擾噪聲。蒸發(fā)器與電加熱裝置保持一定的距離，L1和L2與貫流風(fēng)葉外圓半徑R的比值為0.12。同時(shí)，為減小貫流風(fēng)葉與電加熱裝置之間的旋轉(zhuǎn)噪聲，電加熱裝置的第一出流邊C2和第二出流邊D2與其最近的貫流風(fēng)葉外圓弧線的切線之間的夾角盡 量小，保證風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)通過電加熱裝置附近時(shí)氣流能較平緩的過渡，以免出現(xiàn)較大的壓力脈動(dòng)而引起旋轉(zhuǎn)噪聲，電加熱裝置與貫流風(fēng)葉之間也需保持一定的距離L3，其中L3應(yīng)該不小于空調(diào)室內(nèi)機(jī)蝸舌與貫流風(fēng)葉以及蝸殼與貫流風(fēng)葉之間的最小間隙，使電加熱裝置不成為主要的旋轉(zhuǎn)噪聲源。該電加熱裝置的散熱片結(jié)構(gòu)減小了電加熱裝置對(duì)氣流的阻力，使電加熱裝置更充分的換熱，從而減小了制熱工況下電加熱裝置對(duì)氣流的干擾噪聲，同時(shí)保證了貫流風(fēng)葉與電加熱裝置之間的旋轉(zhuǎn)噪聲小，對(duì)整機(jī)的制熱噪聲影響較小，改善了空調(diào)器的制熱噪聲性能。本發(fā)明電加熱裝置結(jié)構(gòu)改變了原有電加熱裝置的橫斷面形狀，將矩形橫斷面改成箭形橫斷面，其中散熱片橫斷面是與發(fā)熱鋁管夾角為的四邊形，散熱片橫斷面的第一入流邊C1和第二入流邊D1分別設(shè)計(jì)成與蒸發(fā)器出流邊A和B有較小的夾角，從而使氣流無沖角地進(jìn)入電加熱裝置，減小氣流阻力，而且第一出流邊C2和第二出流邊D2與其最近的貫流風(fēng)葉外圓弧線的切線之間保持較小夾角，使風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)通過電加熱裝置附近時(shí)氣流能較平緩的過渡，同時(shí)優(yōu)化設(shè)計(jì)電加熱裝置與空調(diào)器的相對(duì)安裝位置，改善空調(diào)器制熱噪聲性能。該電加熱裝置的散熱片結(jié)構(gòu)減小了電加熱裝置對(duì)氣流的阻力，使電加熱裝置更充分的換熱，從而減小了制熱工況下電加熱裝置對(duì)氣流的干擾噪聲，同時(shí)保證了貫流風(fēng)葉與電加熱裝置之間的旋轉(zhuǎn)噪聲小，對(duì)整機(jī)的制熱噪聲影響較小，改善了空調(diào)器的制熱噪聲性能。通過實(shí)驗(yàn)，得到以下結(jié)果：空調(diào)器安裝兩種電加熱裝置的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比因此，本發(fā)明電加熱裝置的散熱片結(jié)構(gòu)，減小了電加熱裝置對(duì)氣流的阻力，降低了其對(duì)空調(diào)器的干擾噪聲，同時(shí)減小了貫流風(fēng)葉與電加熱裝置之間的旋轉(zhuǎn)噪聲，空調(diào)器制熱噪聲總值降低2dB(A)左右，改善了空調(diào)器的噪聲性能。實(shí)施例二：本實(shí)施例與實(shí)施例一不同之處在于，第一入流邊C1與發(fā)熱鋁管的中心線的夾角θ1，θ1為50°。第二入流邊D1與發(fā)熱鋁管的中心線的夾角θ2，θ2為70°。第一入流邊C1和第一出流邊C2的夾角θ3為8°。第二入流邊D1和第二出流邊D2的夾角θ4為5°。如圖7所示，散熱片第一入流邊C1與蒸發(fā)器的第一內(nèi)側(cè)邊A的夾角以及第二入流邊D1與發(fā)器20的第二內(nèi)側(cè)邊B的夾角為15°，使由蒸發(fā)器流出的氣流以較小的沖角經(jīng)過電加熱裝置，從而減小電加熱裝置對(duì)氣流的阻力，降低電加熱裝置的干擾噪聲。蒸發(fā)器與電加熱裝置保持一定的距離，L1和L2與貫流風(fēng)葉外圓半徑R的比值為0.32。如圖8、圖9所示，所述發(fā)熱管101的兩端采用外凸型或內(nèi)凹型結(jié)構(gòu)。如圖10，為了增加散熱效果，電加熱裝置包括有發(fā)熱管101和散熱片部件102，取消了散熱片部件的外側(cè)面的加強(qiáng)板。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)， 但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制，本發(fā)明所描述的電加熱裝置散熱片結(jié)構(gòu)以及與空調(diào)器的位置關(guān)系包括但不限于以上所描述的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。