[发明专利]用于机动车辆的电加热装置以及相关的加热、通风和/或空调设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于机动车辆的电加热器。本发明更特别地适用于机动车辆的通风、加热和/或空调设备。

背景技术

常规地，用于加热机动车辆的乘客车厢以及用于除雾和除冰操作的空气通过气流经过换热器而被加热，更具体地，通过空气流和流体的热交换而被加热。

通常，流体为热发动机情况下的冷却剂。

但是，该加热模式可能证实不适于或不足以确保车辆的乘客车厢的快速和有效加热，特别是不适于或不足以在车辆被用于非常冷的环境中之前或当期望温度非常快速升高时加热乘客车厢或进行除雾或除冰操作。

在电动车辆的情况下，加热功能不再由换热器中的冷却剂的循环执行。

水系统可被提供用于加热乘客车厢。

该加热模式也可被证实不适于或不足以确保车辆的乘客车厢的快速和有效加热。

而且，为了降低附加的水系统的空间要求和成本，还已知电动车辆使用以热泵模式作用的空调环路。因而，传统被用于使用制冷剂冷却空气流的空调环路在该情况下被用以加热空气流。为此，空调环路的蒸发器应被用作冷凝器。

但是，该加热模式也可证实是不适当和不足的。实际上，热泵模式中空调环路的性能取决于外部气候条件；并且如果环境空气温度太低，则该空气不可能被用作热能源。

为了克服现有技术的这些缺点，一种已知的技术方案是将附加的电加热装置附接到换热器、水系统或空调环路。

这样的电加热装置可被改造以加热上游流体，所述流体可能为用于热发动机的冷却剂或用于加热电动车辆的乘客车厢的水系统的水或空调环路的制冷剂。

例如，这样的电加热装置已知为包括多个加热器件的那些装置，所述加热器件例如为正温度系数(PTC)元件，其被以限定围绕多个PTC加热器件的加热室的方式聚集在壳体中，并且待加热的流体在所述壳体中循环。

但是，这样的加热装置占据相对大量的空间，并且可能相当重。

另外，这些已知的电加热装置可导致相对大的压头损失(head loss)，这不符合一些汽车制造商设定的参考值。

而且，一些已知的加热装置可能导致大的热惯性，这限制热性能。

发明内容

本发明的目的因此是通过提出一种电加热装置克服现有技术的缺点中的至少一些，该电加热装置限制压头损失和加热惯性，同时占据小的空间。

为了实现该目的，本发明涉及一种用于电加热机动车辆的流体的装置，所述加热装置包括用于加热所述流体的至少一个模块，所述至少一个加热模块包括中部芯和限定回路的加热元件，所述回路用于在所述加热元件和所述中部芯之间引导流体，其特征在于，所述至少一个加热模块包括至少一个扰动元件，所述扰动元件围绕中部芯布置在用于引导流体的回路中，并且能够扰动所述流体的流动。

根据加热装置的另一方面，扰动元件至少部分地在所述引导回路的整个长度上延伸。

根据加热装置的另一方面，扰动元件具有大体上管状的形状。

根据加热装置的另一方面，扰动元件由金属材料制成。

根据加热装置的另一方面，扰动元件与加热元件的内表面接触。

根据加热装置的另一方面，扰动元件与中部芯的外表面接触。

根据加热装置的另一方面，扰动元件至少部分地在所述引导回路的整个厚度上延伸。

根据加热装置的另一方面，扰动元件包括至少一个肋状物。

根据加热装置的另一方面，肋状物大致上为螺旋状。

根据加热装置的另一方面，肋状物朝向加热元件的内表面指向。

根据加热装置的另一方面，扰动元件包括突出凸台。

根据加热装置的另一方面，突出凸台朝向加热元件的内表面指向。

根据加热装置的另一方面，扰动元件为与中部芯和加热元件分开的元件。

根据加热装置的另一方面，扰动元件包括金属片。

根据加热装置的另一方面，扰动元件力配合到加热元件中。

根据加热装置的另一方面，扰动元件和中部芯以单件形成。

本发明还包括用于机动车辆的通风、加热和/或空调设备，所述通风、加热和/或空调设备包括至少一个本发明的电加热装置。

通过扰动引导回路中的流体的流动，扰动元件促进流体和加热元件之间的热交换，由此提高加热装置的效率。

扰动元件可以是金属的，并且由于良好的热传导性能，允许从加热元件产生的热到引导回路的远离加热元件的部分的更好的热传导。