[发明专利]一种多分区的三相电加热单元

说明书

本公开涉及一种多分区的三相电加热单元，包括多个加热条，该多个加热条分为三个分区，每个分区的一端用于耦合到三相电源的A、B、C相之一，且另一端均用于耦合到该三相电源的N相，其中该三个分区中至少有一个分区进一步分为两个子区，该两个子区跨该三个分区中至少另一个分区的两侧布置，并且该两个子区之间通过导体耦合在一起。

技术领域

本公开一般涉及电防/除冰系统，尤其涉及防/除冰电加热功能单元的加热分区及加热条的设计。

背景技术

电防/除冰系统工作时，系统电功率消耗较大。例如，一款200～300座级的民用飞机，其机翼电防冰系统工作时功率消耗可达150-200kW。即便工作在除冰模式，能量消耗也在50-70kW。为实现对电能的有效利用，需按照防护区域局部的能量需求进行供给，降低总的能量消耗。

另一方面，机翼等部件由复合材料制成。若加热分区设计不当导致防/除冰系统中至少部分加热分区工作温度过高，则会损坏/损伤机翼，给飞机造成安全隐患。

因此，需要在防/除冰电加热功能单元的加热分区及加热条的设计上进行改进。

发明内容

本公开的一方面涉及一种多分区的三相电加热单元，包括多个加热条，该多个加热条分为三个分区，每个分区的一端用于耦合到三相电源的A、B、C相之一，且另一端均用于耦合到该三相电源的N相，其中该三个分区中至少有一个分区进一步分为两个子区，该两个子区跨该三个分区中至少另一个分区的两侧布置，并且该两个子区之间通过导体耦合在一起。

根据一示例性实施例，该三个分区包括1区、2区、3区，其中该三个分区中至少有一个分区进一步分为两个子区包括该2区进一步分为两个子区，并且其中该三相电加热单元的分区依次被布置为该1区、该2区的第一子区、该3区、以及该2区的第二子区，

根据一示例性实施例，每个分区的加热条包括相应分区内的横向蛇形分布排列。

根据一示例性实施例，当该三相电加热单元被布置于机翼上时，该1区处于机翼上侧远离机翼前缘处，该3区处于机翼前缘，该2区的第一子区位于机翼上侧靠近机翼前缘处并处于该1区与3区之间，并且该2区的第二子区位于机翼下侧靠近机翼前缘处。

根据一示例性实施例，该三相电加热单元被配置成使得该3区的功率密度最高，该2区的功率密度次高，并且该1区的功率密度最低。

根据一示例性实施例，该3区进一步包括位于三个分区左右两侧中至少一侧的侧方加热条。

根据一示例性实施例，该3区进一步包括位于三个分区左右两侧的侧方加热条，并且该侧方加热条被布置成包围所有分区的部分或整个侧边。

根据一示例性实施例，当该三相电加热单元处于除冰工作模式时，该3区作为热刀被预先启动。

根据一示例性实施例，该三个分区的该另一端均耦合到同一连接点，并且通过该连接点耦合到该三相电源的N相。

根据一示例性实施例，该多个加热条中的每个加热条的功率密度是基于载荷需求来设计的。

根据一示例性实施例，每个加热条包括一个或多个区段，其中该多个加热条中的每个加热条的功率密度基于载荷需求来设计包括通过该一个或多个区段的形状和尺寸来实现所需的功率密度。

根据一示例性实施例，该一个或多个区段包括两个或更多个不同宽度的矩形区段及其两两之间衔接的梯形区段。

根据一示例性实施例，每个加热条的功率密度基于载荷需求来设计包括通过改变加热条内部加热膜的疏密程度来达到所需的功率密度。

附图说明

图1示出了现有技术的三相三区加热方案的示图。

图2示出了根据本公开一示例性方面的三相四区加热方案的示图。