加熱器及車載空調系統的制作方法

本發明涉及加熱設備領域，具體而言，涉及一種加熱器及車載空調系統。

背景技術：

現有的加熱器，尤其是用于車載空調系統的加熱器，大多存在結構不合理，密封效果差，外殼容易進水進塵的問題。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種加熱器，其結構緊湊合理，密封效果好，可以有效防止水分和灰塵的進入。

本發明的另一目的在于提供一種車載空調系統，其具有工作穩定可靠，使用壽命長的特點。

本發明的實施例是這樣實現的：

一種加熱器，其包括外殼、芯體、電路板、高壓端子、低壓端子、進口接頭以及出口接頭，所述芯體和電路板安裝于所述外殼內，所述高壓端子、所述低壓端子、所述進口接頭以及所述出口接頭分別安裝于所述外殼的前壁，所述進口接頭和所述出口接頭分別與所述芯體的兩個水室連通，兩個所述水室分別設置有與所述進口接頭和所述出口接頭匹配的連通孔，所述進口接頭的外壁與相應的所述連通孔的內壁之間以及所述出口接頭的外壁與相應的所述連通孔的內壁之間均設置有第一密封圈，兩個所述水室的外壁和所述外殼的內壁之間分別設置有第二密封圈，兩個所述第二密封圈分別圍繞兩個所述連通孔設置。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述高壓端子與所述外殼的殼壁之間以及所述低壓端子和所述外殼的殼壁之間均設置有第三密封圈。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，加熱器還包括用于固定所述芯體的安裝結構，所述安裝結構包括設置于所述外殼前壁的安裝螺栓、設置于所述外殼頂壁的固定筋以及設置于外殼底壁上的定位卡槽，所述安裝螺栓有多個且分別與所述芯體的兩個水室連接，所述固定筋遠離所述外殼頂壁的一端壓住所述芯體的頂部，所述定位卡槽與所述芯體的其中一個水室卡接配合。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述外殼內部設置有橡膠墊，所述橡膠墊兩個不同的部位分別抵住所述外殼的后壁內表面和所述芯體。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述芯體上設置有多個固定柱，多個所述固定柱上設置有固定孔，所述電路板下表面支撐于多個所述固定柱上，加熱器還包括與多個所述固定柱一一配合的多個塑料快卡，多個所述塑料快卡均包括相互連接的頭部和卡接部，多個所述塑料快卡的頭部分別壓住所述電路板上表面，卡接部分別穿過所述電路板且鎖入相應的所述固定孔內。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述外殼的頂部設置有排氣口，所述排氣口處安裝有排氣閥。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述外殼包括上殼體和下殼體，所述上殼體和所述下殼體可拆卸連接。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述芯體包括第一水室、第二水室、傳熱管以及加熱片，所述第一水室和第二水室間隔設置，所述傳熱管有多根且沿一直線方向間隔設置，每根所述傳熱管的兩端分別與所述第一水室和所述第二水室連通，所述加熱片有多個且分別固定安裝于相鄰的兩根所述傳熱管之間。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，所述加熱片和相鄰的所述傳熱管之間設置有導熱硅膠層。

一種車載空調系統，其包括上述的加熱器。

本發明實施例的有益效果是：

本加熱器包括外殼、芯體、電路板、高壓端子、低壓端子、進口接頭以及出口接頭，芯體的兩個水室分別設置有與進口接頭和出口接頭匹配的連通孔，進口接頭的外壁與相應的連通孔的內壁之間以及出口接頭的外壁與相應的連通孔的內壁之間均設置有第一密封圈，兩個水室的外壁和外殼的內壁之間分別設置有第二密封圈，第一密封圈和第二密封圈相互配合，整個加熱器結構緊湊合理，可以有效保證進口接頭和出口接頭處的密封性，防止水分和灰塵等從進口接頭和出口接頭處進入外殼內，從而保證加熱器穩定可靠地工作，同時延長加熱器的使用壽命，有效彌補了現有加熱器的缺陷。

本車載空調系統采用上述的加熱器，具有工作穩定可靠，使用壽命長的特點，有效彌補了現有的車載空調的缺陷。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本發明實施例提供的加熱器的結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的加熱器的爆照圖；

圖3為本發明實施例提供的下殼體的結構示意圖；

圖4為本發明實施例提供的上殼體的結構示意圖；

圖5為本發明實施例提供的芯體的結構示意圖；

圖6為本發明實施例提供的進口接頭的結構示意圖。

圖標：100－加熱器；111－上殼體；112－排氣口；113－固定筋；114－下殼體；115－第一通孔；116－第二通孔；117－第三通孔；118－第四通孔；119－定位卡槽；120－芯體；121－第一水室；122－第二水室；123－傳熱管；124－加熱片；125－封頭；130－電路板；140－進口接頭；142－安裝座；144－連通管；150－出口接頭；160－高壓端子；170－低壓端子。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍，而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該發明產品使用時慣常擺放的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

此外，術語“水平”、“豎直”等術語并不表示要求部件絕對水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對“豎直”而言更加水平，并不是表示該結構一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。

在本發明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“設置”、“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

參照圖1－2，本實施例提供了一種加熱器100，其用于加熱需要加熱的低溫流體。本加熱器100包括外殼、芯體120、電路板130、高壓端子160、低壓端子170、進口接頭140以及出口接頭150。

其中，外殼包括上殼體111和下殼體114。參照如3－4，上殼體111為大致呈長方形的蓋板，其外壁上設置有多根加強筋，多根加強筋相互垂直交錯排布，以增加整個上殼體111的強度。上殼體111上還設置有排氣口112，排氣口112處設置有排氣閥，排氣閥為單向閥，以便外殼內的氣體排出，同時防止外部的水氣通過排氣閥進入外殼內。

下殼體114為大致呈長方體形的箱體且頂部開口。下殼體114的外壁也設置有多根加強筋，多根加強筋相互垂直交錯排布，以增加整個下殼體114的強度。下殼體114的前壁設置有與進口接頭140匹配的第一通孔115、與出口接頭150匹配的第二通孔116、與高壓端子160匹配的第三通孔117以及與低壓端子170匹配的第四通孔118。

上殼體111和下殼體114可拆卸連接。可拆卸連接的方式有很多，本實施例中，上殼體111和下殼體114通過螺栓和螺母連接。具體地，上殼體111的邊緣和下殼體114頂部分別設置有上邊緣凸條和下邊緣凸條，螺栓和螺母均有多個且沿上邊緣凸條均勻間隔設置，螺栓的頭部壓住上邊緣凸條的上表面，螺柱部則依次穿過上邊緣凸條和下邊緣凸條后與螺母鎖緊配合，螺母抵住下邊緣凸條的下表面。

上述芯體120可以采用各種結構和形式，參照圖5，本實施例中，芯體120包括第一水室121、第二水室122、傳熱管123以及加熱片124。第一水室121和第二水室122均呈長管狀且平行間隔設置，兩者均一端開口，另一端設置有開口和用于遮擋開口的封頭125，兩個封頭125上分別設置有與進口接頭140和出口接頭150匹配的連通孔。第一水室121和第二水室122的頂壁上均設置有水溫檢測部。

傳熱管123有多根且均為直線型的扁平管，多根傳熱管123沿垂直于第一水室121或者第二水室122長度方向的方向間隔設置，每根傳熱管123的寬度方向均與第一水室121或者第二水室122的長度方向相同。每根傳熱管123的兩端分別與第一水室121和第二水室122釬焊連接且傳熱管123的內腔兩端分別與第一水室121和第二水室122的內腔連通。

加熱片124均為PTC組件(即熱敏電阻組件)，PTC組件有多個且分別固定安裝于相鄰的兩根傳熱管123之間。多個PTC組件分別與電路板130上的電路電連接。

為了消除加熱片124和傳熱管123之間的間隙，保證加熱器100的傳熱效率，加熱片124和相鄰的傳熱管123之間設置有導熱硅膠層。硅膠是絕佳的具有優良的導熱性能的填充材料，非常適合用于本技術方案的傳熱管123和加熱片124之間。

本芯體120的工作原理和過程是這樣的：工作時，待加熱的低溫流體從第一水室121進入本加熱器100芯體120，然后經過多根傳熱管123達到第二水室122，在流經多根傳熱管123的過程中，多根傳熱管123之間的加熱片124會發熱，產生的熱量會傳遞給周圍的傳熱管123中的低溫流體，這樣低溫流體就會加熱并升溫，達到第二水室122時便會成為所需要的高溫流體，最后從第二水室122流出加熱器100芯體120。

芯體120固定安裝于外殼內。固定安裝的方式有很多，本實施例中，芯體120通過安裝結構固定于外殼內。安裝結構包括設置于下殼體114的前壁的安裝螺栓、設置于上殼體111內表面的固定筋113以及設置于下殼體114底壁內表面的定位卡槽119。安裝螺栓有多個且分別與第一水室121和第二水室122連接，從而實現芯體120前后方向上的定位；固定筋113有兩個且間隔設置，兩個固定筋113遠離外殼頂壁的一端分別壓住第一水室121和第二水室122的頂部，從而實現芯體120上下方向的定位；定位卡槽119由四個分別位于一虛擬長方形四個角上的定位卡塊共同形成且與第一水室121的底部卡接配合，從而實現左右方向上的定位。安裝結構通過上述三個方向上的定位，有效實現了芯體120在外殼內的固定，保證芯體120工作時的穩定性和可靠性。

進一步地，為了使得芯體120在熱脹冷縮的過程中仍能保持穩定，本實施例中，外殼內部設置有橡膠墊，橡膠墊相對的兩側面分別抵住外殼的后壁內表面和芯體120的后側，同時，固定筋113遠離外殼頂部的一端設置有橡膠塊。橡膠墊和橡膠塊具有一定的彈性，在芯體120熱脹冷縮的過程中，橡膠墊和橡膠塊可以在一定程度內收縮或者擴張，從而使其始終貼緊芯體120，這樣就可以有效保證芯體120在熱脹冷縮過程中的穩定性和可靠性。

電路板130為現有技術，主要用于為PTC組件的提供合適的電壓。電路板130也固定安裝于外殼內。固定安裝的方式有很多，本實施例中，第一水室121和第二水室122的頂部設置有多個圓柱形的固定柱，多個固定柱上設置有圓柱形的固定孔，電路板130的邊緣支撐于多個固定柱上，加熱器100還包括與多個固定柱一一配合的多個塑料快卡，多個塑料快卡均包括相互連接的頭部和卡接部，多個塑料快卡的頭部分別壓住電路板130的邊緣，卡接部分別穿過電路板130且鎖入相應的固定孔內。

采用塑料快卡固定電路板130的目的在于一方面安裝和拆卸均非常方便，一方面塑料快卡具有一定的彈性，可以適應電路板130的熱脹冷縮，從而有效保證電路板130的安裝穩定性。

參照圖2和6，進口接頭140和出口接頭150均包括安裝座142和連通管144，進口接頭140和出口接頭150的安裝座142分別通過螺栓安裝于下殼體114的前壁的外表面，進口接頭140的連通管144依次穿過第一通孔115、第一水室121的封頭125的連通孔后伸入第一水室121內，從而實現與第一水室121的連通；出口接頭150的連通管144依次春國第二通孔116、第二水室122的封頭125的連通孔后伸入第二水室122，從而實現與第二水室122的連通。

進口接頭140的連通管144的外壁與相應的連通孔的內壁之間以及出口接頭150的連通管144的外壁與相應的連通孔的內壁之間均設置有第一密封圈，兩個第一密封圈均呈圓環形且分別套設于進口接頭140和出口接頭150的連通管144的外壁，從而有效保證進口接頭140和出口接頭150與兩個封頭125之間的密封性。第一水室121和第二水室122的封頭125的外壁和外殼的內壁之間分別設置有第二密封圈，兩個密封圈均設置有長方框形且分別設置于兩個封頭125的外壁上，兩個第二密封圈分別圍繞兩個連通孔設置，從而有效保證兩個封頭125和下殼體114之間的密封性。

高壓端子160和低壓端子170均包括安裝板和導線管。高壓端子160的安裝板通過螺栓安裝于下殼體114的前壁外表面，導線管位于下殼體114的外部且通過第三通孔117與外殼內部連通；低壓端子170的安裝板通過螺栓安裝于下殼體114的前壁的內表面，導線管則穿過下殼體114的前壁且伸出到下殼體114的外部，導線管通過第四通孔118與外殼內部連通。高壓端子160的安裝板與下殼前壁的外表面之間以及低壓端子170的安裝板和下殼體114前壁的內表面之間均設置有長方框形的第三密封圈，以保證高壓端子160和低壓端子170與下殼體114前壁之間的密封性。

綜上，本加熱器100包括外殼、芯體120、電路板130、高壓端子160、低壓端子170、進口接頭140以及出口接頭150，芯體120的兩個水室分別設置有與進口接頭140和出口接頭150匹配的連通孔，進口接頭140的外壁與相應的連通孔的內壁之間以及出口接頭150的外壁與相應的連通孔的內壁之間均設置有第一密封圈，兩個水室的外壁和外殼的內壁之間分別設置有第二密封圈，第一密封圈和第二密封圈相互配合，整個加熱器100結構緊湊合理，可以有效保證進口接頭140和出口接頭150處的密封性能，有效防止水分和灰塵等從進口接頭140和出口接頭150處進入外殼內，從而保證加熱器100穩定可靠地工作，同時延長加熱器100的使用壽命，有效彌補了現有加熱器100的缺陷。

本實施例還提供了一種車載空調系統，其包括上述的加熱器100。

本車載空調系統采用上述的加熱器100，具有工作穩定可靠，使用壽命長的特點，有效彌補了現有的車載空調的缺陷。

最后，需要說明的是，上述加熱器100除了用于上述的車載空調系統外，也可以用于其它設備和系統，具體可以根據實際需求確定。

以上僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。