专利名称:电加热器的利记博彩app
技术领域:
本发明总的来说涉及家用电加热器。更具体地说,本发明涉及这样一种细长型加热器,即在该加热器中,压缩的排出气体通过加热元件。
背景技术:
消费者使用的现有强制热风加热器是公知的,这种加热器由电加热元件和机架里的风扇组成。图6示出了这样一种现有加热器600。如图6所示,由轴流风扇组件602产生的空气随着其接近加热器元件而分散开来。这样,这种分散空气模式不会流过所有的加热器元件604,或者在加热器元件604的长度上以不同的速率流过加热器元件604,从而就不能达到让使用者感到满意的加热水平。如果加热器元件的长度增加,这个问题会更大。
在另一个现有的细长型加热器700中,图7示出了其一部分,横向空气循环器702有一个细长叶片组件704。这种类型空气循环器的一个缺点是叶片组件704具有几个必须用胶水或超声波焊接接合在一起的部件706。并且必须对这个组件进行平衡以保证其正确地运行并且需要使用减振器708、710。这就给制造过程增加了很多费用,而这种费用又转化为更高的零售价格从而转嫁给消费者。另外,横向型空气循环器中的叶片组件很长并且易于在上盖轴承712处有偏移,从而就需要一个安装在橡胶垫里的特殊轴承以弥补这个偏移。
因此就需要一种能增加舒适度、在加热元件表面上具有更加均匀速率的排出气体并且生产效率更高且便宜的热风电加热器。
还需要一种具有易安装且制造成本更低的整体结构式鼓风组件的加热器结构。
发明内容
考虑到现有技术的缺点,本发明提出了一种提供热能的装置和方法。这种装置包括有限定一个第一内部空间和一个第二内部空间的机架;至少一个位于所述第一内部空间内的电加热元件;以及位于所述第二内部空间内并且与所述第一内部空间相邻的空气循环器,所述空气循环器具有至少一个进气口,用于接收来自于一个第一流动通道的进入气体,并产生沿着一个第二流动通道的排出气体,所述第二流动通道与所述第一流动通道基本上正交,使得排出气体流过所述至少一个加热元件。
根据本发明的另一个方面,空气循环器具有预定的叶片直径以及该至少一个加热元件具有预定长度,该至少一个加热元件的长度与空气循环器叶片直径之比至少为1.75∶1。
根据本发明的再一个方面,空气循环器具有至少一个风扇叶片,该风扇叶片具有若干个朝向空气循环器旋转方向的叶片元件。
根据本发明的又一个方面,这种装置包括有限定了一个第一内部空间的机架;至少一个位于所述第一内部空间内的电加热元件,所述至少一个电加热元件的长度至少为7英寸;以及位于所述机架内并且与所述第一内部空间流体相通的空气循环器,所述空气循环器产生排出气体,以使所述第一内部空间具有一个静压力;其中所述空气循环器具有预定的叶片直径,所述至少一个加热元件具有预定长度,所述至少一个加热元件的长度与所述空气循环器的叶片直径之比至少为2∶1。
根据本发明的又一个方面,提供有限制器,以限制通过加热元件的排出气体流,以使得来自空气循环器的排出气体以基本上均匀的速率流过加热元件。
根据本发明的又一个方面,所述第一内部空间在加热元件和空气循环器之间形成一个压力通风室区域。
根据本发明的又一个方面,限制器与加热元件的输入侧和输出侧中的至少一个相邻。
根据本发明的又一个方面,限制器被组装在加热元件内。
根据本发明的又一个方面,在所述至少一个加热元件的至少一部分的底部,所述速率大于375英寸/分钟。
根据本发明的又一个方面,空气循环器具有预定的叶片直径以及该至少一个加热元件具有预定长度,所述加热元件的长度与空气循环器叶片直径之比至少为2∶1。
根据本发明的又一个方面,所述限制器具有介于20%和80%之间的流过区域。
根据本发明的又一个方面,限制器把与排出气体相关的静压力转化为一个空气速率,该空气速率又被赋予到排出气体并且排出气体流过所述至少一个加热元件。
根据本发明的又一个方面,空气循环器是一个非横向型鼓风机。
根据本发明的又一个方面,所述加热元件的长宽比大于4∶1。
根据本发明的又一个方面,所述加热元件的长宽比约为18∶1。
根据本发明的方法包括有步骤提供具有第一内部空间和第二内部空间的机架;接收沿着一个第一流动通道的进入气体;基于进入气体在所述第一内部空间内产生沿着一个第二流动通道的排出气体流,所述第二流动通道与所述第一流动通道基本上正交;利用一个热能发生器在所述第一内部空间内产生热能;通过使排出气体通过所述热能发生器,将热能赋予给排出气体,从而形成加热的排出气体;以及从所述第一内部空间里将加热的排出气体排出。
参考附图和对本发明典型实施例的描述,以下对本发明的这些以及其它方面进行说明。
从下述详细描述中并结合附图可以最好程度地理解本发明。在此要强调的是,根据惯例,附图的各个特征并非按照比例。相反,为了清楚起见,各个特征的尺寸可以任意地扩大或减小。附图中包括以下附图图1是本发明一个典型实施例的侧面剖视图;图2A和2B是图1中典型实施例的辅助剖视图;图3A-3C是本发明第二个典型实施例的各种剖视图;图4A-4C是本发明第三个典型实施例的各种剖视图;图4D-4E是本发明第四个典型实施例的各种剖视图;图4F-4G是本发明第五个典型实施例的各种剖视图;图5A和5B是根据本发明的典型限制器的视图;图6是一个现有加热器的剖视图;和图7是另一个现有加热器的局部分解图。
具体实施例方式
图1示出了本发明的第一个典型实施例。如图1、2A和2B所示,加热器100大致为细长形构造,并且包括一个机架102,机架102限定了一个第一内部空间104和一个第二内部空间106。在机架102内至少装有一个长度为109和宽度为111的加热元件108(图2B中所示最清楚)。在一个典型实施例中,长度109至少为7英寸并且如果需要可以长达30英寸。加热元件108例如可以为一个陶瓷型(正温度系数(PTC))加热元件或者一个电阻型加热元件(热电阻线)。在一个典型实施例中,加热元件108能产生高达约1500瓦的能量。尽管图1中所示为一个单独的加热元件108,但本发明并不限于此。也可以预期,加热元件108也可以是以任何期望构造(例如头尾相接式和/或并排式)布置的两个或两个以上的加热元件。在这样的布置中,由两个或两个以上加热元件所产生的能量可以高达约1500瓦。本发明并不限于此,然而可以预期,如果需要,可以产生超过1500瓦的能量。
加热器100的细长形构造允许加热元件108具有更大的长度109与宽度111比率(长宽比)。在一个典型实施例中,长宽比大于4∶1,优选地是介于4∶1和22∶1之间,最优选地是约18∶1。
第二内部空间106内具有空气循环器110,例如一个鼓风机。在一个典型实施例中,空气循环器110是一个非横向型鼓风机。如图1所示,空气循环器110与第一内部空间104相邻。在这个实施例中,第二内部空间106和空气循环器110相对于第一内部空间104的定位使得在空气循环器110和加热元件108之间形成了一个压力通风室105。于是,空气循环器110接收沿着第一流动通道114进入机架102的进入气体112,进入气体112进入风扇叶片122的内部115并在压力通风室105内产生沿着第二流动通道118的排出气体116。如图所示,第二流动通道118与第一流动通道114基本上正交。
现在参见图2A和2B,空气循环器110可以具有至少一个风扇叶片122,优选具有两个或两个以上的风扇叶片,每个叶片具有若干个朝向空气循环器110旋转方向126的叶片元件124。
排出气体116使压力通风室105具有一个静压力,然后其以基本恒定的速率流过加热元件108。在本发明的一个典型实施例中,在加热元件108的一个底部测量时,空气速率超过375英寸/分钟(fpm)。这个典型实施例的一个额外益处是排出气体116基本上会流过所有加热元件108,这样就为放置加热器100的空间内提供了更均匀的加热,从而增加了用户的舒适度。
根据本发明的一个典型实施例,加热器108在紧邻其表面处形成有限制器108a和/或108b,用于限制经过加热元件108的排出气体116的流动。限制器108a、108b的使用将形成于压力通风室105中的静压力转变为空气速率。限制器108a、108b可形成于加热元件108的入口侧和出口侧的一个或两个上,并且可以是加热元件108的一部分或者与其分开。图5A-5C示出了典型的限制器108a、108b。如图所示,限制器108a、108b具有介于总面积的20%至80%之间的流过(通畅的)区域,优选约为总表面积的62%。
根据本发明的一个典型实施例,在压力通风室105中产生的静压力大于.01英寸水柱压力,优选至少为.05英寸水柱压力,最优选是介于0.07至0.22水柱压力之间。
根据本发明的一个典型实施例,加热元件108的长度109与空气循环器110的叶片直径111的比率至少为1.75∶1,优选地至少为2.0∶1。而且,尽管图1中的典型实施例示出了一个竖直构造的装置,但是本发明并不限于此。可以预期,如果需要这个实施例可以构造为水平的构造。
现在参见图3A-3C,其中示出了本发明的第二个典型实施例。如图3B中最佳地示出,加热器200为大致细长形的构造,并且包括有限定第一内部空间204和第二内部空间206的机架202。机架202内容纳有至少一个具有长度209和宽度211的电加热元件208。在一个典型实施例中,长度209至少为7英寸,如果需要可以长达30英寸。与第一个实施例类似,加热元件208可以是至少一个陶瓷型(正温度系数(PTC))加热元件或者电阻型加热元件(热电阻线),例如,根据需要布置为具有大于4∶1的长宽比,优选地是介于4∶1和22∶1之间,最优选地是约为18∶1。
空气循环器210置于第一内部空间203后面,使得空气循环器210的出气口213与形成于空气循环器210和加热元件208之间的压力通风室205相接合。空气循环器210接收沿着第一流动通道214进入机架202的进入气体212,进入气体212进入风扇叶片222的内部215,并在压力通风室里产生沿着第二流动通道218的排出气体216。
现在参见图3C,空气循环器210,例如一个鼓风装置,还可以具有至少一个风扇叶片222,优选具有两个或两个以上,每个风扇叶片具有若干个朝向空气循环器210旋转方向226的叶片元件224。
与第一个典型实施例相似,排出气体216使压力通风室205具有一个静压力,然后其以基本恒定的速率流过加热元件208。在本发明的一个典型实施例中,在加热元件208的一个底部测量时,空气速率超过375英寸/分钟(FPM)。这个典型实施例的一个额外益处是排出气体216基本上会流过所有加热元件218,这样就在放置加热器200的空间内提供了更均匀的加热。
加热器208还在紧邻其表面处形成有限制器208a和/或208b,其用于限制经过加热元件208的排出气体216的流动。限制器208a、208b的使用将形成于压力通风室205中的静压力转变为空气速率。限制器208a、208b可形成于加热元件208的入口侧和出口侧的一个或两个上,并且可以是加热元件208的一部分或者与其分开。与第一个典型实施例相似,限制器208a、208b具有介于总表面积的20%至80%之间的流过(通畅的)区域,优选约为总表面积的62%。
根据这个典型实施例,在第一内部空间104内产生的静压力大于.01英寸水柱压力,优选地至少为.05英寸水柱压力,最优选地是介于0.07至0.22水柱压力之间。另外,加热元件208的长度209与空气循环器210的风扇叶片222的直径之间的比率至少为1.75∶1,优选地至少为2.0∶1。
现在参见图4A-4C,其中示出了本发明的第三个典型实施例。这个典型实施例与第二个典型实施例相似,只是加热元件208与空气循环器210分开得更远,从而形成一个更大的压力通风室区域205a。在所有其它方面,第二个和第三个典型实施例相似,因此上述详细的描述就不再重复。
现在参见图4D和4E,其中示出了本发明的第四个典型实施例,其中空气循环器可以包含有位于一个公共结构232内的至少一个轴流风扇230,优选为两个(如图4E所示)或两个以上轴流风扇230,并与压力通风室205接合。空气循环器230接收沿着第一流动通道214进入机架202的进入气体212,进入气体212进入风扇叶片234的后部,并产生沿着第二流动通道218的排出气体216,使压力通风室205具有静压力。
现在参见图4F和4G,其中示出了本发明的第五个典型实施例。在图4F和4G中,空气循环器210a置于加热元件208之下,使得空气循环器210a的出气口213与形成于空气循环器210a和加热元件208之间的压力通风室205相接合。空气循环器210a接收沿着第一流动通道214进入机架202的进入气体212(图2A中最清楚地示出),进入气体212随后又进入风扇叶片222,并在压力通风室205里产生沿着与第一流动通道基本上正交的第二流动通道218的排出气体216,使压力通风室205具有静压力。
如图4F和4G所示,风扇叶片222的风扇叶片元件224的朝向与空气循环器210a的旋转方向226相反。而且,沿着壁238形成有空气阻挡器236以协助沿着出气口213集中排出气体216以及协助防止排出气体216返回风扇叶片222。而且,在图4F中,加热元件208置于与压力通风室205的上部相邻并且在第一内部空间204内,而在图4G中,加热元件208置于压力通风室205的上部里面并且与第一内部空间204相邻。
在一个典型实施例中,加热器100、200还可以包括一个排气道,例如与加热元件108/208相邻形成的排气窗132,以从加热元件108/208中排出排出气体。在一个典型实施例中,排气道可以包括一个摆动设备,例如一个马达(未示出),以在垂直方向和/或水平方向上移动排气道从而重定向和分散通过加热器所在空间的排出气体。在另一个典型实施例中,加热器100可包括一个与机架102的底座136相连接的设备,例如马达134,从而重定向和分散通过加热器所在空间的排出气体。
尽管已经参考典型实施例对本发明进行了描述,但是本发明并不限于此。相比较而言,所附的权利要求应当认为是包括了本发明的各种变形和实施例,在不背离本发明的真正主旨和范围下,本领域的技术人员可作出本发明的各种变形和实施例。
权利要求
1.一种提供热能的装置,其包括有限定一个第一内部空间和一个第二内部空间的机架;至少一个位于所述第一内部空间内的电加热元件;以及位于所述第二内部空间内并且与所述第一内部空间相邻的空气循环器,所述空气循环器具有至少一个进气口,用于接收来自于一个第一流动通道的进入气体,并产生沿着一个第二流动通道的排出气体,所述第二流动通道与所述第一流动通道基本上正交;其中排出气体流过所述至少一个加热元件。
2.如权利要求1所述的装置,其中所述空气循环器具有预定的叶片直径,所述至少一个加热元件具有预定长度,并且所述至少一个加热元件的长度与所述空气循环器的叶片直径之比至少为1.75∶1。
3.如权利要求1所述的装置,其中所述空气循环器具有至少一个风扇叶片,所述风扇叶片具有若干个朝向空气循环器旋转方向的叶片元件。
4.如权利要求1所述的装置,其中所述第一内部空间内的静压力大于.01英寸水柱压力。
5.如权利要求1所述的装置,其中所述第一内部空间内的静压力至少为.05英寸水柱压力。
6.如权利要求1所述的装置,其中所述加热元件具有细长的长宽比。
7.如权利要求6所述的装置,其中所述长宽比大于4∶1。
8.如权利要求6所述的装置,其中所述长宽比约为18∶1。
9.如权利要求6所述的装置,其中所述长宽比介于约4∶1和22∶1之间。
10.一种提供热能的装置,其包括有限定了一个第一内部空间的机架;至少一个位于所述第一内部空间内的电加热元件,所述至少一个电加热元件的长度至少为7英寸;以及位于所述机架内并且与所述第一内部空间流体相通的空气循环器,所述空气循环器产生排出气体,以使所述第一内部空间具有一个静压力;其中所述空气循环器具有预定的叶片直径,所述至少一个加热元件具有预定长度,所述至少一个加热元件的长度与所述空气循环器的叶片直径之比至少为2∶1。
11.如权利要求10所述的装置,其中所述空气循环器与所述第一内部空间相邻。
12.如权利要求10所述的装置,其中所述空气循环器直接与所述第一内部空间相接合。
13.如权利要求10所述的装置,其中所述空气循环器是一个整体的鼓风机组件。
14.如权利要求10所述的装置,其中所述空气循环器是包括有至少一个轴流风扇的组件。
15.如权利要求10所述的装置,其中所述第一内部空间在所述加热元件和所述空气循环器之间形成一个压力通风室区域。
16.如权利要求10所述的装置,其中所述空气循环器具有至少一个进气口,所述至少一个进气口接收沿着一个第一流动通道的进入气体,并产生沿着一个第二流动通道的排出气体,所述第二流动通道与所述第一流动通道基本上正交。
17.如权利要求10所述的装置,其中所述机架还限定一个第二内部空间,所述空气循环器位于所述第二内部空间内并与所述第一内部空间相邻。
18.如权利要求10所述的装置,其中所述第一内部空间内的静压力大于.01英寸水柱压力。
19.如权利要求10所述的装置,其中所述第一内部空间内的静压力大于.06英寸水柱压力。
20.如权利要求10所述的装置,其中所述内部空间内的压力介于约.07英寸和.22英寸水柱压力之间。
21.如权利要求10所述的装置,其中所述加热元件长度与所述空气循环器叶片直径之比至少为3∶1。
22.如权利要求10所述的装置,其还包括有限制器,用于限制通过所述加热元件的排出气体流,其中排出气体以基本上均匀的速率沿着所述加热元件长度的至少一部分流过所述加热元件。
23.如权利要求22所述的装置,其中在所述至少一个加热元件的一个底部,所述速率大于375英寸/分钟。
24.如权利要求22所述的装置,其中所述限制器组装在所述至少一个加热元件内。
25.如权利要求22所述的装置,其中所述至少一个加热元件具有一个输入侧和一个输出侧,所述限制器与所述加热元件的所述输入侧和输出侧中的至少一个相邻。
26.如权利要求22所述的装置,其中所述限制器与所述至少一个加热元件分开。
27.如权利要求22所述的装置,其中所述限制器具有介于20%和80%之间的流过区域。
28.如权利要求22所述的装置,其中所述限制器具有约为62%的流过区域。
29.如权利要求22所述的装置,其中所述限制器把与排出气体相关的静压力转化为一个空气速率,所述空气速率又被赋予到排出气体并且流过所述至少一个加热元件。
30.如权利要求10所述的装置,其中所述机架具有一个基本上竖直的构造。
31.如权利要求10所述的装置,其中所述机架具有一个基本上水平的构造。
32.如权利要求6所述的装置,其中所述空气循环器是一个非横向型鼓风机。
33.如权利要求10所述的装置,其中所述空气循环器与所述至少一个加热元件并排放置。
34.如权利要求10所述的装置,其中所述空气循环器置于所述至少一个加热元件的后面。
35.如权利要求10所述的装置,其中所述至少一个加热元件是陶瓷型加热元件。
36.如权利要求10所述的装置,其中所述至少一个加热元件是电阻型加热元件。
37.如权利要求10所述的装置,其还包括有排气机构,用于将排出气体从所述加热元件中排出。
38.如权利要求37所述的装置,其中所述排气机构和所述机架中的至少一个包括有用于重定向排出气体的摆动机构。
39.如权利要求38所述的装置,其中所述摆动机构在竖直方向和水平方向中的至少一个上摆动。
40.如权利要求10所述的装置,其中所述空气循环器将聚集气流射向所述至少一个加热元件。
41.一种提供热能的装置,其包括有限定了一个第一内部空间的机架;至少一个位于所述第一内部空间内的电加热元件,所述电加热元件具有预定长度和预定宽度,所述预定长度和预定宽度的长宽比至少为4∶1;以及空气循环器,其位于所述机架内,并且与所述第一内部空间流体相通,所述空气循环器产生排出气体以使所述第一内部空间具有一个静压力。
42.如权利要求41所述的装置,其中所述长宽比约为18∶1。
43.如权利要求41所述的装置,其中所述长宽比介于约4∶1至22∶1之间。
44.一种提供热能的装置,其包括有限定了一个第一内部空间和一个第二内部空间的机架;用于产生热能的热能产生装置,所述热能产生装置位于该第一内部空间内;以及位于所述第二内部空间内的气体产生装置,用于在所述第一内部空间内产生排出气体流,其中,所述气体产生装置接收来自一个第一流动通道的进入气体,并产生沿着一个第二流动通道的排出气体,所述第二流动通道与所述第一流动通道基本上正交,排出气体流过所述至少一个加热元件。
45.一种提供热能的装置,其包括有限定了至少一个第一内部空间的机架;用于产生热能的热能产生装置,所述热能产生装置位于所述第一内部空间内,并且其长度至少为7英寸;以及用于在所述第一内部空间内产生一个静压力的静压力产生装置,其位于所述机架内并且与所述第一内部空间流体相通;其中,所述静压力产生装置具有预定的叶片直径,并且所述热能产生装置具有预定长度,所述热能产生装置的长度与所述静压力产生装置的叶片直径之比至少为2∶1。
46.一种提供热能的装置,其包括有限定了至少一个第一内部空间的机架;用于产生热能的热能产生装置,所述热能产生装置位于所述第一内部空间内,并且所述热能产生装置具有预定长度和预定宽度,所述预定长度与预定宽度的长宽比至少为4∶1;以及用于在所述第一内部空间内产生一个静压力的静压力产生装置,所述静压力产生装置位于所述机架内并且与所述第一内部空间流体相通。
47.一种提供热能的方法,其包括以下步骤提供具有第一内部空间和第二内部空间的机架;接收沿着一个第一流动通道的进入气体;基于进入气体在所述第一内部空间内产生沿着一个第二流动通道的排出气体流,所述第二流动通道与所述第一流动通道基本上正交;利用一个热能发生器在所述第一内部空间内产生热能;通过使排出气体通过所述热能发生器,将热能赋予给排出气体,从而形成加热的排出气体;以及从所述第一内部空间里将加热的排出气体排出。
48.一种提供热能的装置,其包括有限定了一个第一内部空间和一个第二内部空间的机架;至少一个电加热元件,位于所述第一内部空间内部或与所述第一内部空间相邻,所述至少一个电加热元件的长度至少为7英寸;以及位于所述第二内部空间内并且与所述第一内部空间相邻的非横向型空气循环器,其具有至少一个进气口,接收沿着第一流动通道流动的进入气体,并且产生沿着一个第二流动通道的排出气体,所述第二流动通道与所述第一流动通道基本上正交;以及至少一个与所述至少一个加热元件相邻放置的气体限制器,以限制通过所述加热元件的排出气体流,其中排出气体流过所述加热元件的至少一部分长度,其中,所述非横向型空气循环器具有预定的叶片直径,并且所述至少一个加热元件具有预定长度,所述至少一个加热元件的长度与所述空气循环器的叶片直径之比至少为1.75∶1。
49.如权利要求48所述的装置,其中所述第二内部空间的一部分在所述至少一个加热元件和非横向空气循环器之间形成一个压力通风室,排出气体至少使至少一个所述压力通风室具有静压力。
全文摘要
一种提供热能的装置,其包含有一个限定了一个第一内部空间和一个第二内部空间的机架;至少一个位于第一内部空间内的电加热元件;以及一个位于第二内部空间内并且与第一内部空间相邻的空气循环器。空气循环器接收来自于第一流动通道的进入气体并产生沿着第二流动通道的排出气体,第二流动通道与第一流动通道基本上正交以使得排出气体流过至少一个加热元件。
文档编号F24H3/04GK1643308SQ03806828
公开日2005年7月20日 申请日期2003年2月24日 优先权日2002年12月18日
发明者保罗·W·奥尔, 加里·S·贝德曼 申请人:拉斯科控股公司