DE102022116805A1

DE102022116805A1 - Electric heater

Info

Publication number: DE102022116805A1
Application number: DE102022116805.0A
Authority: DE
Inventors: Michael Niederer
Original assignee: Eberspaecher Catem GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Catem GmbH and Co KG
Priority date: 2022-07-06
Filing date: 2022-07-06
Publication date: 2024-01-11

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Heizvorrichtung mit zumindest zwei Hohlprofilelementen (2), die jeweils zumindest einen Fluidkanal (8) für ein zu erwärmendes Fluid und zwischen sich eine Heizkammer (24) ausbilden, in der zumindest ein PTC-Element (20) vorgesehen ist, das wärmeleitend mit den Fluidkanälen (8) gekoppelt ist, und einem Anschlusselement (38), das fluiddicht mit den Hohlprofilelementen (2) verbunden ist und sich über die Heizkammer (24) erstreckt. Zur Einstellung von Teilströmen, die durch die jeweiligen Fluidkanäle (8) hindurch geleitet werden sollen, hat das Anschlusselement (38) einen parallel zu den Fluidkanälen (8) ausgerichteten Rohrabschnitt (40) und einen zwischen dem Rohrabschnitt (40) und den Hohlprofilelementen (2) vorgesehenen Strömungsteiler (42).

The present invention relates to an electric heating device with at least two hollow profile elements (2), each of which forms at least one fluid channel (8) for a fluid to be heated and between them a heating chamber (24) in which at least one PTC element (20) is provided , which is thermally conductively coupled to the fluid channels (8), and a connection element (38) which is connected in a fluid-tight manner to the hollow profile elements (2) and extends over the heating chamber (24). To adjust partial flows that are to be guided through the respective fluid channels (8), the connecting element (38) has a pipe section (40) aligned parallel to the fluid channels (8) and one between the pipe section (40) and the hollow profile elements (2 ) provided flow divider (42).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Heizvorrichtung mit zumindest zwei Hohlprofilelementen, die jeweils zumindest einen Fluidkanal für ein zu erwärmendes Fluid und zwischen sich eine Heizkammer ausbilden, in der zumindest ein PTC-Element vorgesehen ist, das wärmeleitend mit den Fluidkanälen gekoppelt ist, und mit einem Anschlusselement, das fluiddicht mit den Hohlprofilelementen verbunden ist.The present invention relates to an electric heating device with at least two hollow profile elements, each of which forms at least one fluid channel for a fluid to be heated and a heating chamber between them, in which at least one PTC element is provided, which is thermally conductively coupled to the fluid channels, and with a Connection element that is connected in a fluid-tight manner to the hollow profile elements.

Eine elektrische Heizvorrichtung mit den oberbegrifflichen Merkmalen von Anspruch 1 ist aus EP 0 899 985 A1 der Anmelderin bekannt. Bei diesem Stand der Technik bestehen die Hohlprofilelemente jeweils aus Strangpressprofilen, die zur genauen Positionierung relativ zueinander benachbart zu Kontaktflächen der PTC-Elemente Schrägflächen ausbilden, durch welche die Hohlprofilelemente in einer Ebene parallel zu der Kontaktfläche unter Einschluss des PTC-Elementes positioniert werden. Ein Zusammenhalt einer Stapelung von mehreren Hohlprofilelementen ergibt sich durch Federbügel, die auf gegenüberliegenden Seiten in Höhenrichtung der Stapelung anliegen und die einzelnen Elemente der Stapelung gegeneinander angelegt h. Dabei sollen die PTC-Elemente und ihnen zugeordnete Elektrodenbleche unter leichtem Druck gegeneinander anliegen.An electric heating device with the preamble features of claim 1 is out EP 0 899 985 A1 known to the applicant. In this prior art, the hollow profile elements each consist of extruded profiles which, for precise positioning relative to one another, form inclined surfaces adjacent to contact surfaces of the PTC elements, through which the hollow profile elements are positioned in a plane parallel to the contact surface, including the PTC element. A stack of several hollow profile elements is held together by spring clips that rest on opposite sides in the height direction of the stack and the individual elements of the stack are placed against each other. The PTC elements and their associated electrode sheets should rest against each other under slight pressure.

Bei diesem Stand der Technik sind an den freien Enden der Hohlprofilelemente zwei Deckel vorgesehen, wobei ein Deckel auf der einen Seite zwei Anschlussstutzen für das Ein- bzw. Ausleiten des zu erwärmenden Fluids aufweist und der Deckel auf der anderen Seite das Fluid umlenkt. Die Hohlprofilelemente nach dem Stand der Technik bilden jeweils vier Fluidkanäle aus, von denen zwei der Einleitung des Fluids dienen und zwei zur Rückführung und Ausleitung des Fluids genutzt werden.In this prior art, two covers are provided at the free ends of the hollow profile elements, with one cover having two connecting pieces on one side for the introduction or discharge of the fluid to be heated and the cover on the other side deflecting the fluid. The hollow profile elements according to the prior art each form four fluid channels, two of which are used to introduce the fluid and two are used to return and discharge the fluid.

Die vorliegende Erfindung will diese vorbekannte elektrische Heizvorrichtung verbessern.The present invention aims to improve this previously known electric heating device.

Sie schlägt hierfür eine elektrische Heizvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 vor.For this purpose, it proposes an electric heating device with the features of claim 1.

Die erfindungsgemäße elektrische Heizvorrichtung hat ein Anschlusselement, das einen Strömungsteiler aufweist, der das Fluid auf zumindest zwei verschiedene Fluidkanäle aufteilt. Das Anschlusselement kann den Einlass oder den Auslass der Fluidströmung der elektrischen Heizvorrichtung ausbilden. Das Anschlusselement kann auch die Umlenkung zwischen zwei Fluidkanälen bewirken oder daran beteiligt sein. Wie an sich bekannt, dient das Anschlusselement dem fluiddichten Anschließen einer Strömungsführung an einem oder beiden freien Enden der Schichtung oder Stapelung von Hohlprofilelementen. So schließt das Anschlusselement an den Hohlprofilelementen dicht an. Das Anschlusselement kann dabei die Hohlprofilelemente umfänglich abdichten, wobei das Anschlusselement dichtend zur Anlage an die Innenumfangsfläche und/oder die Außenumfangsfläche der Hohlprofilelemente angelegt sein kann. Die dichte Verbindung kann beispielsweise durch Kleben bewirkt werden. Zu bevorzugen ist eine Abdichtung durch ein gesondertes weichelastisches Dichtungselement.The electric heating device according to the invention has a connection element which has a flow divider which divides the fluid into at least two different fluid channels. The connection element can form the inlet or the outlet of the fluid flow of the electric heater. The connection element can also cause or be involved in the deflection between two fluid channels. As is known per se, the connection element serves to connect a flow guide in a fluid-tight manner at one or both free ends of the layering or stacking of hollow profile elements. This means that the connecting element fits tightly to the hollow profile elements. The connecting element can seal the hollow profile elements circumferentially, wherein the connecting element can be sealingly applied to rest against the inner peripheral surface and/or the outer peripheral surface of the hollow profile elements. The tight connection can be achieved, for example, by gluing. It is preferable to seal using a separate, soft-elastic sealing element.

Das Anschlusselement der vorliegenden Erfindung schließt an zumindest zwei der Hohlprofilelemente an und erstreckt sich dementsprechend auch über die Heizkammer, die zwischen den beiden Hohlprofilelementen vorgesehen ist. Die Heizkammer wird demnach von dem Anschlusselement abgedeckt, üblicherweise zwischen zwei Anschlusselementen gegenüber der Umgebung abgedichtet.The connection element of the present invention connects to at least two of the hollow profile elements and accordingly also extends over the heating chamber which is provided between the two hollow profile elements. The heating chamber is therefore covered by the connection element, usually sealed from the environment between two connection elements.

Das Anschlusselement kann einen Rohrabschnitt aufweisen, der für sich die Einlassöffnung zum Anschluss eines Rohres oder eines Schlauches ausbilden kann, sodass sich die Einlass- bzw. Auslassöffnung parallel zu dem freien Ende respektive der Stirnseite der Hohlprofilelemente erstreckt. Eine solche Ausgestaltung ist aber nicht notwendig. Von dem Rohrabschnitt kann ein Anschlussstutzen abgehen, der bevorzugt integraler Bestandteil des Anschlusselements ist und der den individuellen Anschlussgegebenheiten Rechnung tragen kann. Der Anschlussstutzen kann gekrümmt oder geradlinig verlaufend ausgebildet sein und der Fluidströmung eine andere Richtung aufprägen als der Rohrabschnitt. Der Rohrabschnitt ist regelmäßig parallel zu den Fluidkanälen ausgerichtet, die durch die Hohlprofilteile ausgebildet sind.The connecting element can have a pipe section, which can form the inlet opening for connecting a pipe or a hose, so that the inlet or outlet opening extends parallel to the free end or the end face of the hollow profile elements. However, such a design is not necessary. A connecting piece can extend from the pipe section, which is preferably an integral part of the connecting element and which can take into account the individual connection conditions. The connecting piece can be curved or straight and can impose a different direction on the fluid flow than the pipe section. The pipe section is regularly aligned parallel to the fluid channels that are formed by the hollow profile parts.

Der Strömungsteiler kann nur innerhalb des Rohrabschnitts oder innerhalb des Rohrabschnitts und innerhalb des Anschlussstutzens vorgesehen sein.The flow divider can only be provided within the pipe section or within the pipe section and within the connecting piece.

Die erfindungsgemäße elektrische Heizvorrichtung wird bevorzugt in einem Fahrzeug eingebaut, welches sich zu Land, zu Wasser oder in der Luft bewegt. Hier kann die Einbausituation besondere Zu- und Ableitungen zu der elektrischen Heizvorrichtung notwendig machen, die auch durch das Anschlusselement selbst bzw. einen daran angeschlossenen Adapter berücksichtigt werden können.The electric heating device according to the invention is preferably installed in a vehicle that moves on land, on water or in the air. Here, the installation situation may require special supply and discharge lines to the electrical heating device, which can also be taken into account by the connection element itself or an adapter connected to it.

Durch den Rohrabschnitt wird jedenfalls das Fluid zunächst parallel zu der Strömungsrichtung innerhalb der Hohlprofilelemente und damit innerhalb des Fluidkanals ausgerichtet. Zwischen dem Rohrabschnitt und den Hohlprofilelementen ist ein Strömungsteiler vorgesehen. Auch der Strömungsteiler wird durch das Anschlusselement ausgebildet.In any case, the pipe section initially aligns the fluid parallel to the flow direction within the hollow profile elements and thus within the fluid channel. A flow divider is provided between the pipe section and the hollow profile elements. The flow divider is also formed by the connection element.

Bei dem Anschlusselement handelt es sich vorzugsweise um ein Bauteil aus Kunststoff. Das Anschlusselement bildet in der Regel Funktionsflächen für den Anschluss eines zu- bzw. ableitenden Rohres bzw. eines Schlauches aus. Durch den Strömungsteiler ist die Möglichkeit geschaffen, das über das Anschlusselement in die Fluidkanäle eingebrachte Fluid so zu fraktionieren, dass ein bestimmter Anteil des insgesamt einfließenden Volumens des zu erwärmenden Mediums einem bestimmten oder mehreren bestimmten Fluidkanälen zugewiesen wird. Der Volumenanteil zu jedem einzelnen Fluidkanal sollte dabei mit der Heizleistung korrespondieren bzw. darauf abgestimmt sein, die über das zwischen den Hohlprofilelementen gebildete PTC-Element erzeugt wird. Durch den Strömungsteiler kann nicht nur der Volumenanteil der Teilströme innerhalb der unterschiedlichen Hohlprofilelemente sondern auch die Strömungsgeschwindigkeit der jeweiligen Teilströme innerhalb der Hohlprofilelemente angepasst werden. Üblicherweise sind eine Vielzahl von Hohlprofilelementen als Teil der elektrischen Heizvorrichtung übereinander bzw. nebeneinander geschichtet, wobei zwischen den einzelnen Hohlprofilelementen jeweils eine Heizkammer vorgesehen ist. Die einzelnen Heizkammern zwischen den Hohlprofilelementen können mit unterschiedlicher Heizleistung ausgestattet sein. Dies kann konstruktiv durch Variation der Anzahl und/oder Leistungsfähigkeit und/oder Betriebstemperatur der einzelnen PTC-Elemente in den jeweiligen Heizkammern erfolgen. Dies kann auch durch angemessene Steuerung der einzelnen PTC-Elemente zwischen den Hohlprofilteilen erfolgen.The connection element is preferably a component made of plastic. The connection element usually forms functional surfaces for connecting an incoming or outgoing pipe or hose. The flow divider creates the possibility of fractionating the fluid introduced into the fluid channels via the connecting element in such a way that a certain proportion of the total inflowing volume of the medium to be heated is assigned to a specific or several specific fluid channels. The volume fraction of each individual fluid channel should correspond to or be coordinated with the heating power that is generated via the PTC element formed between the hollow profile elements. Through the flow divider, not only the volume fraction of the partial flows within the different hollow profile elements but also the flow speed of the respective partial flows within the hollow profile elements can be adjusted. Usually, a large number of hollow profile elements are stacked one above the other or next to one another as part of the electrical heating device, with a heating chamber being provided between the individual hollow profile elements. The individual heating chambers between the hollow profile elements can be equipped with different heating outputs. This can be done constructively by varying the number and/or performance and/or operating temperature of the individual PTC elements in the respective heating chambers. This can also be done by appropriately controlling the individual PTC elements between the hollow profile parts.

Es versteht sich, dass das PTC-Element, d.h. die das PTC-Element umfassende PTC-Heizeinrichtung zwischen den einzelnen Hohlprofilelementen dem konventionellen Aufbau entsprechen kann. So werden die PTC-Elemente bei der vorliegenden Erfindung üblicherweise über Leiterbahnen, bevorzugt in Form von Kontaktblechen, bestromt, die elektrisch leitend mit dem PTC-Element verbunden und unterschiedlichen Polaritäten zugewiesen sind. Diese eigentliche Heizzelle innerhalb der Heizkammer wird außenseitig üblicherweise von einer Isolierung umgeben, beispielsweise einer Kunststofffolie oder dergleichen, sodass ein unmittelbarer elektrischer Kontakt zwischen den üblicherweise aus Metall, bevorzugt Aluminium ausgebildeten Hohlprofilelementen und der PTC-Heizeinrichtung unterbleibt. Die PTC-Elemente können in Aufnahmen vorgesehen sein, die durch einen Positionsrahmen gebildet werden, um mehrere in einer einzigen Heizkammer vorgesehene PTC-Elemente relativ zueinander und in einer Ebene zu positionieren. Es versteht sich, dass der Positionsrahmen aus Kunststoff gebildet werden kann.It is understood that the PTC element, i.e. the PTC heating device comprising the PTC element between the individual hollow profile elements, can correspond to the conventional structure. In the present invention, the PTC elements are usually energized via conductor tracks, preferably in the form of contact plates, which are electrically connected to the PTC element and assigned different polarities. This actual heating cell within the heating chamber is usually surrounded on the outside by insulation, for example a plastic film or the like, so that there is no direct electrical contact between the hollow profile elements, which are usually made of metal, preferably aluminum, and the PTC heating device. The PTC elements may be provided in receptacles formed by a positioning frame to position multiple PTC elements provided in a single heating chamber relative to each other and in a plane. It goes without saying that the positioning frame can be made of plastic.

Der Strömungsteiler kann vorzugsweise auf die Heizkammer ausgerichtet und zwischen dem Rohrabschnitt und der Heizkammer vorgesehen sein. Durch eine solche Ausgestaltung teilt der Strömungsteiler das zufließende Fluid entsprechend der konstruktiven Ausgestaltung der Hohlprofilelemente und der dazwischen vorgesehenen Heizkammer. Üblicherweise führt eine solche Ausgestaltung dazu, dass das Fluid zu gleichen Teilen den benachbarten Hohlprofilelementen, die die Heizkammer zwischen sich ausbilden, zugeteilt wird.The flow divider may preferably be aligned with the heating chamber and provided between the pipe section and the heating chamber. With such a design, the flow divider divides the inflowing fluid according to the structural design of the hollow profile elements and the heating chamber provided between them. Typically, such a configuration results in the fluid being allocated in equal parts to the adjacent hollow profile elements that form the heating chamber between them.

Das Anschlusselement wird bevorzugt in identischer Weise auch auf der Auslassseite der Hohlprofilelemente vorgesehen. Üblicherweise werden identische Anschlusselemente an der Zu- und der Auslassseite der Hohlprofilelemente vorgesehen. So ergibt sich ein skalierbarer modularer Aufbau der elektrischen Heizvorrichtung derart, dass nicht nur die Hohlprofilelemente identisch ausgebildet sein können, sondern auch die Anschlusselemente. Damit lässt sich die elektrische Heizvorrichtung wirtschaftlich herstellen, auch wenn die Heizleistung der elektrischen Heizvorrichtung und damit die Anzahl der in der elektrischen Heizvorrichtung verbauten Hohlprofilelemente und der dazwischen vorgesehenen Heizkammern variieren kann.The connection element is preferably also provided in an identical manner on the outlet side of the hollow profile elements. Identical connection elements are usually provided on the inlet and outlet sides of the hollow profile elements. This results in a scalable modular structure of the electric heating device in such a way that not only the hollow profile elements can be designed identically, but also the connecting elements. This means that the electric heating device can be produced economically, even if the heating output of the electric heating device and thus the number of hollow profile elements installed in the electric heating device and the heating chambers provided between them can vary.

Es versteht sich, dass das Anschlusselement nicht nur zwei Hohlprofilelemente, sondern auch eine Vielzahl von Hohlprofilelementen abdichten kann. Der Strömungsteiler kann die Strömung auf zwei Fluidkanäle aufteilen, die jeweils durch eines der Hohlprofilelemente gebildet wird. Entsprechendes gilt auch für die Ableitungsseite. In diesem Fall ist der Strömungsteiler bevorzugt leistenförmig ausgebildet und deckt als Leiste die in der Regel im Querschnitt längliche Heizkammer ab.It goes without saying that the connecting element can seal not only two hollow profile elements, but also a large number of hollow profile elements. The flow divider can divide the flow into two fluid channels, each of which is formed by one of the hollow profile elements. The same applies to the derivation side. In this case, the flow divider is preferably designed in the form of a strip and, as a strip, covers the heating chamber, which is generally elongated in cross section.

Alternativ kann der Strömungsteiler das Fluid auch auf mehr als zwei Fluidkanäle aufteilen. So kann jedes der Hohlprofilelemente jeweils zumindest eine Trennwand aufweisen, durch die beiderseits der Trennwand gebildete Fluidkanäle in dem einen einzigen Hohlprofilelement ausgebildet werden. Der Strömungsteiler kann auch zwischen diesen beiden Fluidkanälen vorgesehen sein, um die in dem einen Hohlprofilelement geführten Teilströme entsprechend aufzuteilen.Alternatively, the flow divider can also divide the fluid into more than two fluid channels. Thus, each of the hollow profile elements can each have at least one partition wall, through which fluid channels formed on both sides of the partition wall are formed in the single hollow profile element. The flow divider can also be provided between these two fluid channels in order to correspondingly divide the partial flows guided in the one hollow profile element.

Der Strömungsteiler hat bevorzugt eine sternförmige Grundform. Es gehen zumindest vier Schenkel von einem Mittelpunkt ab, wobei zwei der Schenkel der Trennwand vorgelagert sind und die anderen beiden Schenkel sich rechtwinklig hierzu und parallel zueinander und entlang bzw. in der Heizkammer erstrecken.The flow divider preferably has a star-shaped basic shape. At least four legs extend from a center point, with two of the legs being in front of the partition and the other two legs extending at right angles thereto and parallel to one another and along or in the heating chamber.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung hat das Anschlusselement ein dem Strömungsteiler zugeordnetes Dichtungssegment, das die Heizkammer endseitig abdichtet. Hierzu greift das Dichtungssegment üblicherweise stirnseitig in die Heizkammer ein. Die Heizkammer kann dazu an den Hohlprofilelementen ausgeformte Dicht- und/oder Rastflächen ausbilden, die mit dem Dichtungssegment zusammenwirken, um dieses mechanisch an den Hohlprofilelementen zu koppeln bzw. eine sichere Abdichtung der Heizkammer zu bewirken, sodass kein zu erwärmendes Fluid in die Heizkammer gelangt bzw. den Fluidkanal verlässt.According to a preferred development of the present invention, the connection element a sealing segment assigned to the flow divider, which seals the end of the heating chamber. For this purpose, the sealing segment usually engages the front side of the heating chamber. For this purpose, the heating chamber can form sealing and/or locking surfaces formed on the hollow profile elements, which cooperate with the sealing segment in order to mechanically couple it to the hollow profile elements or to ensure a secure seal of the heating chamber, so that no fluid to be heated gets into the heating chamber or .leaves the fluid channel.

Das Dichtungssegment kann durch einen weichelastischen Kunststoff, beispielsweise TPE gebildet sein, der an einen Grundkörper des Anschlusselementes angespritzt ist. Auch der Grundkörper besteht dabei bevorzugt aus Kunststoff, allerdings üblicherweise einer Hartkomponente wie PA, PP oder POM. Der Grundkörper hat auch eine die Hohlprofilelemente außenumfänglich abdichtende Außendichtung. Diese Außendichtung ist bevorzugt in einem einteiligen Spritzgusskörper zusammen mit dem Dichtungssegment ausgebildet. Auch für die Außendichtung haben die Hohlprofilelemente angepasste Funktionsflächen für das Halten und/oder Abdichten der Außendichtung. So kann das Anschlusselement fluiddicht und ohne Kleben mit den Hohlprofilelementen verbunden werden.The sealing segment can be formed by a soft, elastic plastic, for example TPE, which is molded onto a base body of the connecting element. The base body is also preferably made of plastic, but usually a hard component such as PA, PP or POM. The base body also has an outer seal that seals the hollow profile elements on the outside. This outer seal is preferably formed in a one-piece injection molded body together with the sealing segment. For the outer seal, the hollow profile elements also have adapted functional surfaces for holding and/or sealing the outer seal. In this way, the connecting element can be connected to the hollow profile elements in a fluid-tight manner and without gluing.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann das Anschlusselement die Heizkammer endseitig abdichten. So ist die Heizkammer gegenüber der Umgebung abgedichtet. Je ein entsprechendes Anschlusselement ist dabei bevorzugt an je einem der Endseiten der Hohlprofilelemente vorgesehen sein. Die Anschlusselemente können auf beiden Seiten identisch ausgebildet sein. Ebenso ist es denkbar, auf der einen Seite ein Anschlusselement mit Öffnungen für das Ein- bzw. Ausleiten des zu erwärmenden Fluids vorzusehen und auf der anderen Seite lediglich ein Anschlusselement, welches der Umlenkung des Fluids innerhalb der elektrischen Heizvorrichtung dient. Ein solches Anschlusselement schließt ein oder mehrere Hohlprofilelemente an den Fluidstrom an.According to a preferred development of the present invention, the connection element can seal the end of the heating chamber. The heating chamber is thus sealed from the environment. A corresponding connection element is preferably provided on each of the end sides of the hollow profile elements. The connection elements can be designed identically on both sides. It is also conceivable to provide on one side a connection element with openings for the introduction or exit of the fluid to be heated and on the other side only a connection element which serves to redirect the fluid within the electrical heating device. Such a connection element connects one or more hollow profile elements to the fluid flow.

Im Hinblick auf eine möglichst verwirbelungsfreie und damit verlustarme Führung des zu erwärmenden Mediums hat der Strömungsteiler vorzugsweise ein sich zu dem Rohrabschnitt verjüngendes keilförmiges Strömungsführungssegment. Dieses Strömungsführungssegment teilt bzw. fügt die Strömung vor bzw. hinter den Fluidkanälen möglichst verlustarm. Durch die äußeren Wandungen des Anschlusselementes wird ein Zu- bzw. Ableitsegment geschaffen, dessen wirksamer Strömungsquerschnitt jeweils zur gewünschten Fraktionierung des Fluids auf die einzelnen Fluidkanäle angepasst ausgebildet sein kann. Das Strömungsführungssegment kann bis in den Anschlussstutzen reichen und zwischen dem Anschlussstutzen und dem Rohrabschnitt gekrümmt ausgebildet sein, um Fluidteilströme unterschiedlichen Fluidkanälen zuzuführen und in dem Rohrabschnitt parallel zu diesen auszurichten bzw. die Fluidteilströme aus unterschiedlichen Fluidkanälen aufzunehmen und zur Vereinigung in dem Anschlussstutzen auf dessen Verlauf auszurichten.With a view to guiding the medium to be heated with as little turbulence as possible and therefore with little loss, the flow divider preferably has a wedge-shaped flow guide segment that tapers towards the pipe section. This flow guidance segment divides or joins the flow in front of or behind the fluid channels with as little loss as possible. The outer walls of the connecting element create a supply or discharge segment, the effective flow cross section of which can be adapted to the individual fluid channels for the desired fractionation of the fluid. The flow guide segment can extend into the connecting piece and be curved between the connecting piece and the pipe section in order to supply partial fluid flows to different fluid channels and align them parallel to them in the pipe section or to receive the partial fluid flows from different fluid channels and align them along its course for unification in the connecting piece .

Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In dieser zeigen:

1 eine perspektivische Stirnseitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines Hohlprofilelementes;
2 eine perspektivische Stirnansicht von gefügten Formschlusssegmenten von zwei miteinander verbundenen Hohlprofilelementen;
3 eine perspektivische Stapelung mit Klammern zum Verspannen der Stapelung;
4 eine Querschnittsansicht für ein Ausführungsbeispiel mit zwei Hohlprofilelementen und deren Anschlusselementen;
5a eine Draufsicht des Anschlusselementes nach 4;
5b eine perspektivische Seitenansicht des Anschlusselementes nach 5a;
5c eine perspektivische Querschnittsansicht des Anschlusselementes nach den 5a und 5b;
6 eine Draufsicht eines alternativen Anschlusselementes gemäß 5a;
7 eine Querschnittsansicht eines alternativen Anschlusselementes gemäß 4;
8 eine perspektivische Seitenansicht eines weiteren alternativen Ausführungsbeispiels;
9 eine perspektivische Längsschnittansicht des weiteren Ausführungsbeispiels nach 8 und
10 eine perspektivische Seitenansicht auf die zwei unteren Hohlprofilelemente des Ausführungsbeispiels nach den 8 und 9.

Further advantages and details of the present invention emerge from the following description of an exemplary embodiment in conjunction with the drawing. In this show:

1 a perspective end view of an embodiment of a hollow profile element;
2 a perspective front view of joined positive locking segments of two interconnected hollow profile elements;
3 a perspective stacking with clamps to brace the stacking;
4 a cross-sectional view for an embodiment with two hollow profile elements and their connecting elements;
5a a top view of the connection element 4 ;
5b a perspective side view of the connection element 5a ;
5c a perspective cross-sectional view of the connection element according to 5a and 5b ;
6 a top view of an alternative connection element according to 5a ;
7 a cross-sectional view of an alternative connection element according to 4 ;
8th a perspective side view of another alternative embodiment;
9 a perspective longitudinal section view of the further exemplary embodiment 8th and
10 a perspective side view of the two lower hollow profile elements of the exemplary embodiment according to 8th and 9 .

Die 1 zeigt eine perspektivische Stirnseitenansicht eines Hohlprofilelementes 2 in Form eines Strangpressprofils mit im Wesentlichen rechteckiger Grundfläche. Von einander gegenüberliegenden Kontaktflächen 4 ragt eine Trennwand 6 ab, die einen mittleren Hohlraum des Hohlprofilelementes 2 in zwei Fluidkanäle 8 unterteilt. Die Kontaktflächen 4 werden randseitig oben von Federn 10 und unten von Nuten 12 überragt, die Formschlusssegmente zum formschlüssigen Verbinden der Hohlprofilelemente 2 ausbilden und erfindungswesentlich sein können. Diese Formschlusssegmente 10, 12 verlängern das Hohlprofilelement 2 in Höhenrichtung.The 1 shows a perspective end view of a hollow profile element 2 in the form of an extruded profile with a substantially rectangular base. A partition 6 protrudes from opposing contact surfaces 4 and divides a central cavity of the hollow profile element 2 into two fluid channels 8. The contact surfaces 4 are surmounted at the top by tongues 10 and at the bottom by grooves 12, the form-fitting segments for the form-fitting connection of the hollow profiles elements 2 and can be essential to the invention. These form-fitting segments 10, 12 extend the hollow profile element 2 in the height direction.

2 verdeutlicht das Fügen von zwei benachbarten Hohlprofilelementen 2.1 und 2.2. Zwischen einander gegenüberliegenden Kontaktflächen 4 der jeweiligen Hohlprofilelemente 2.1, 2.2 befindet sich eine PTC-Heizeinrichtung 14 mit zwei gegen die Hauptseitenfläche 4 angelegten Isolierlagen 16 in Form von separaten Keramikplatten. Diese Isolierlagen 16 sind zwischen den Kontaktflächen 4 und Leiterbahnen 18 vorgesehen und stützen diese elektrisch isolierend gegenüber der Kontaktfläche 4 ab. Die Leiterbahnen 18 nehmen zwischen sich ein PTC-Element 20 und einen Positionsrahmen 22 auf, der in Längsrichtung des Hohlprofilelementes 2 mehrere PTC-Elemente 20 in einer Ebene hintereinander beabstandet. 2 illustrates the joining of two adjacent hollow profile elements 2.1 and 2.2. Between opposing contact surfaces 4 of the respective hollow profile elements 2.1, 2.2 there is a PTC heating device 14 with two insulating layers 16 in the form of separate ceramic plates placed against the main side surface 4. These insulating layers 16 are provided between the contact surfaces 4 and conductor tracks 18 and support them in an electrically insulating manner relative to the contact surface 4. The conductor tracks 18 accommodate between them a PTC element 20 and a position frame 22, which spaced several PTC elements 20 one behind the other in a plane in the longitudinal direction of the hollow profile element 2.

Wie 2 verdeutlicht, überragen die gefügten Formschlusssegmente 10, 12 eine zwischen den Hauptseitenflächen 4 ausgebildete Heizkammer 24 in Höhenrichtung. So wird die Heizkammer 24 elektromagnetisch nach außen abgeschirmt. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Nut 12 und die Feder 10 jeweils die ihr zugeordnete Kontaktfläche 4 überragen. Wichtig ist lediglich, dass die Heizkammer 24 auch seitlich von dem metallischen Material der Hohlprofilelemente 2.1, 2.2 eingegrenzt ist. Die Hohlprofilelemente 2 bestehen vorliegend aus Aluminium.How 2 clarified, the joined positive locking segments 10, 12 project beyond a heating chamber 24 formed between the main side surfaces 4 in the height direction. The heating chamber 24 is thus electromagnetically shielded from the outside. It does not matter whether the groove 12 and the tongue 10 each protrude beyond the contact surface 4 assigned to them. It is only important that the heating chamber 24 is also bordered laterally by the metallic material of the hollow profile elements 2.1, 2.2. The hollow profile elements 2 are made of aluminum in this case.

Die Festlegung der Hohlprofilelemente 2 gegeneinander über die jeweiligen Formschlusssegmente 10, 12 lässt sich aus 2 entnehmen. Darin verdeutlicht Bezugszeichen 26 einen verbreiterten Kopf als Teil der Feder 10, der in der Nut 12 im Eingriff ist. Einander gegenüberliegende Wandsegmente 28, die die Nut 12 seitlich begrenzen, sind aufeinander zugeneigt. So ist der Mund der Nut 12 enger als ein Bereich der Nut 12 nahe ihres Nutgrundes 30. Dadurch sind die benachbarten Hohlprofilelemente 2 nach dem Einstecken der Feder 10 in die Nut 12 verrastet und unverlierbar miteinander verbunden.The hollow profile elements 2 can be fixed to one another via the respective positive-locking segments 10, 12 2 remove. Therein, reference number 26 illustrates a widened head as part of the spring 10, which is engaged in the groove 12. Opposite wall segments 28, which laterally delimit the groove 12, are inclined towards one another. The mouth of the groove 12 is narrower than a region of the groove 12 near its groove base 30. As a result, the adjacent hollow profile elements 2 are locked into the groove 12 after the spring 10 has been inserted and are captively connected to one another.

In 2 besteht noch ein hinreichender Abstand zwischen dem Kopf 26 und diesem Nutgrund 38. Dabei liegt bereits die PTC-Heizeinrichtung 14 an den sich gegenüberliegenden Kontaktflächen 4 an. Der entsprechende Freiraum zwischen dem Kopf 26 und dem Nutgrund 30 kann eine weitere Relativbewegung der Hohlprofilelemente 2 aufnehmen, wenn diese gegeneinander verspannt werden, um die Lagen der PTC-Heizeinrichtung 14 unter Vorspannung gegeneinander anzulegen.In 2 There is still a sufficient distance between the head 26 and this groove base 38. The PTC heating device 14 is already in contact with the opposite contact surfaces 4. The corresponding free space between the head 26 and the groove base 30 can accommodate a further relative movement of the hollow profile elements 2 when they are clamped against one another in order to place the layers of the PTC heating device 14 against one another under prestress.

Die 3 verdeutlicht eine Möglichkeit zum Verspannen der Hohlprofilelemente 2 mit L-förmig umbogenen Klammern 32, die über eine Stapelung 34 umfassend eine Vielzahl von Hohlprofilelementen 2 geschoben sind. Mit Bezugszeichen 36 gekennzeichnete Enden der Klammern sind gegenüber einem Steg 38 der Klammer 32 rechtwinklig abgebogen und konvex in Richtung auf die Stapelung 34 gekrümmt. So befinden sich die erhabenen Formschlusssegmente 10, 12 formschlüssig von der Klammer 32 umgriffen. Die Klammer 32 ist so dimensioniert, dass hierbei eine Vorspannkraft bewirkt wird, die jeweils über die Kontaktflächen 4 und durch die PTC-Heizeinrichtungen 14 hindurchgeleitet wird. Die Formschlusssegmente 10, 12 übertragen die Anpresskraft nicht. Diese Formschlusssegmente 10, 12 dienen lediglich der Festlegung der Hohlprofilelemente 2 in einer der Vorspannkraft entgegengesetzten Richtung.The 3 illustrates a possibility for bracing the hollow profile elements 2 with L-shaped bent clamps 32, which are pushed over a stack 34 comprising a plurality of hollow profile elements 2. Ends of the clamps marked with reference number 36 are bent at right angles to a web 38 of the clamp 32 and are curved convexly in the direction of the stack 34. The raised form-fitting segments 10, 12 are surrounded by the clamp 32 in a form-fitting manner. The clamp 32 is dimensioned such that a pretensioning force is caused, which is passed over the contact surfaces 4 and through the PTC heating devices 14. The form-fitting segments 10, 12 do not transmit the contact pressure. These form-fitting segments 10, 12 only serve to fix the hollow profile elements 2 in a direction opposite to the preload force.

Die 4 zeigt eine Querschnittsansicht von zwei Hohlprofilelementen 2.1, 2.2, die zwischen sich die PTC Heizvorrichtung 14 einschließen. An den Stirnseiten der Hohlprofilelemente 2 sind zwei identische Anschlusselemente 38 vorgesehen, die einen Rohrabschnitt 40 und einen Strömungsteiler 42 ausbilden. Die Außenumfangsfläche des Rohrabschnitts 40 an dem freien Ende des Anschlusselements 38 verbreitert sich konisch zur Ausbildung von vorliegend zwei Zuleitungs- bzw. Ableitungssegmenten 44, 46. Diese Leitungssegmente 44, 46 sind zwischen einer außenumfänglichen Wand des Anschlusselements 38 und dem Strömungsteiler 42 ausgebildet. Die Leitungssegmente 44, 46 leiten jeweils einen Teilstrom in die jeweiligen Fluidkanäle 8 der jeweilige Hohlprofilelemente 2.1 und 2.2 ein bzw. daraus heraus.The 4 shows a cross-sectional view of two hollow profile elements 2.1, 2.2, which enclose the PTC heating device 14 between them. On the end faces of the hollow profile elements 2, two identical connection elements 38 are provided, which form a pipe section 40 and a flow divider 42. The outer circumferential surface of the pipe section 40 at the free end of the connecting element 38 widens conically to form two supply or discharge segments 44, 46. These line segments 44, 46 are formed between an outer circumferential wall of the connecting element 38 and the flow divider 42. The line segments 44, 46 each direct a partial flow into or out of the respective fluid channels 8 of the respective hollow profile elements 2.1 and 2.2.

Das Anschlusselement 38 hat einen mit Bezugszeichen 48 gekennzeichneten Grundkörper, der zum dichtenden Anschluss an die Hohlprofilelemente 2 mit einer Umspritzung aus einem weichelastischen Kunststoff versehen ist. Der weichelastische Kunststoff bildet ein dem Strömungsteiler 42 zugeordnetes und diesem unterlegtes Dichtungselement 50 und eine vorliegend außenumfänglich gegen das freie Ende der Hohlprofilelemente 2 anliegende Außendichtung 52 aus.The connecting element 38 has a base body marked with reference number 48, which is provided with an encapsulation made of a soft, elastic plastic for a sealing connection to the hollow profile elements 2. The soft elastic plastic forms a sealing element 50 assigned to the flow divider 42 and underlaid thereon and an outer seal 52 which in this case rests on the outside circumference against the free end of the hollow profile elements 2.

Die Querschnittsansicht lässt ein sich zu dem Rohrabschnitt 40 verjüngendes, in der Querschnittsansicht keilförmiges Strömungsführungssegment 54 erkennen.The cross-sectional view shows a flow guide segment 54 that tapers towards the pipe section 40 and is wedge-shaped in the cross-sectional view.

Die Details der jeweiligen Anschlusselemente 38 sind insbesondere den 5a bis 5c deutlicher zu entnehmen. Das in 5a gezeigte Ausführungsbeispiel des Anschlusselementes 38 dient der Überleitung eines über eine Öffnung 56 eingebrachten Fluids in die zwei Fluidkanäle 8. So ist der Strömungsteiler 42 bei diesem Ausführungsbeispiel leistenförmig ausgebildet. Er überdeckt die Heizkammer 24 und greift mit seinem Dichtungssegment 50 dichtend in die Heizkammer ein (vergleiche 4).The details of the respective connection elements 38 are in particular 5a until 5c can be seen more clearly. This in 5a The exemplary embodiment of the connecting element 38 shown serves to transfer a fluid introduced via an opening 56 into the two fluid channels 8. The flow divider 42 is designed to be strip-shaped in this exemplary embodiment. It covers the heating chamber 24 and engages with its sealing segment ment 50 sealingly into the heating chamber (compare 4 ).

Bei dem in 6 zeigten Ausführungsbeispiel ist der Strömungsteiler 42 mit sternförmiger Grundform ausgebildet. Wie bei dem Ausführungsbeispiel nach 5a bis c ist ein Schenkel des Strömungsteilers 42 der Heizkammer 24 zugeordnet und greift dichtend in diese ein. Ein anderer Schenkel liegt stirnseitig gegen die Trennwände 6 an. So wird verhindert, dass die eingeleitete Strömung gegen die Stirnseite die Trennwände 6 anströmt. Auch hier vermittelt das keilförmige Strömungsführungssegment 54 eine verlustarme Überleitung der zugeleiteten Strömung in den Fluidkanal 8 bzw. Verbindung der aus dem Fluidkanal 8 ausgeleiteten Teilströme auf der gegenüberliegenden Seite.At the in 6 In the exemplary embodiment shown, the flow divider 42 is designed with a star-shaped basic shape. As in the exemplary embodiment 5a until c one leg of the flow divider 42 is assigned to the heating chamber 24 and engages in a sealing manner. Another leg rests against the partition walls 6 on the front side. This prevents the introduced flow from flowing against the front side of the partition walls 6. Here too, the wedge-shaped flow guide segment 54 provides a low-loss transfer of the supplied flow into the fluid channel 8 or connection of the partial flows discharged from the fluid channel 8 on the opposite side.

Die Anschlusselemente nach den 5a bis c und 6 dienen dem Anschluss an jeweils vier Hohlprofilelemente mit identischer Geometrie, die zwischen sich jeweils eine Heizkammer 24 ausbilden. So ist auch das mittig in 5c gezeigte Dichtungssegment 50 zum Einbringen in eine der Heizkammern 24 angepasst ausgebildet.The connection elements according to the 5a until c and 6 serve to connect to four hollow profile elements with identical geometry, each of which forms a heating chamber 24 between them. This is also the case in the middle 5c Sealing segment 50 shown is adapted for insertion into one of the heating chambers 24.

Die 7 zeigt eine Querschnittsansicht mit diesen Anschlusselementen 38 für eine Stapelung 34 mit vier Hohlprofilelementen. Auf der rechten Umlenkungsseite befindet sich als Anschlusselement ein Umlenkbogen 58, der mit dem Rohrabschnitt 40 verbunden ist und die Strömung von einem ersten, oberen Paar von Hohlprofilelementen 2 auf ein unteres Paar von Hohlprofilelementen 2 umlenkt; vergleiche Pfeil innerhalb des Umlenkbogens 58, der die Strömungsrichtung anzeigt. So wird über das in der Figur linke Anschlusselement 38 die Strömung eingeleitet (oben) und ausgeleitet (unten); vergleiche auch Pfeile neben dem linken Anschlusselement 38.The 7 shows a cross-sectional view with these connection elements 38 for a stack 34 with four hollow profile elements. On the right deflection side there is a deflection bend 58 as a connecting element, which is connected to the pipe section 40 and deflects the flow from a first, upper pair of hollow profile elements 2 to a lower pair of hollow profile elements 2; compare arrow within the deflection bend 58, which shows the direction of flow. The flow is introduced (top) and discharged (bottom) via the connection element 38 on the left in the figure; also compare arrows next to the left connection element 38.

Damit ist verdeutlicht, dass die vorliegende Erfindung eine Möglichkeit schafft, die Strömung auf die verschiedenen Fluidkanäle 8 verlustarm und vorbestimmt bzw. vorbestimmbar aufzuteilen. Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen wird die Strömung jeweils paritätisch auf jeden der Fluidkanäle 8 ausgeleitet. Es ist ohne weiteres vorstellbar, den Strömungsteiler 42 so auszubilden, dass eine ungleichmäßige Aufteilung eines eintretenden Fluids in die jeweiligen Fluidkanäle 8 erreicht wird. Entsprechendes gilt auf der Auslassseite. Auch hier kann beispielsweise durch Anpassen des Strömungswiderstandes des Anschlusselementes 38 an der Austrittsseite der Volumenanteil eingestellt werden, der durch die jeweiligen Fluidkanäle 8 hindurch geleitet werden soll.This makes it clear that the present invention creates a possibility of dividing the flow between the different fluid channels 8 with little loss and in a predetermined or predeterminable manner. In the exemplary embodiments shown, the flow is diverted equally to each of the fluid channels 8. It is easily conceivable to design the flow divider 42 in such a way that an uneven division of an incoming fluid into the respective fluid channels 8 is achieved. The same applies to the outlet side. Here too, for example, by adjusting the flow resistance of the connecting element 38 on the outlet side, the volume fraction that is to be passed through the respective fluid channels 8 can be adjusted.

Das Zuleiten bzw. Ableiten des Fluids erfolgt bei den gezeigten Ausführungsbeispielen durch einen Anschlussstutzen 60, der an dem freien Ende des Rohrabschnitts 40 in Verlängerung der Hohlprofilelemente 2 ausgebildet wird. Namentlich wird die Strömung durch den die Öffnung 50 ausbildenden Anschlussstutzen 60 in derjenigen Richtung den Fluidkanälen 8 zugeführt, in der die Strömung auch durch die Hohlprofilelemente 2 strömt. Auch dies begünstigt ein verlustarmes Hindurchleiten des Fluids durch die Heizvorrichtung.In the exemplary embodiments shown, the fluid is supplied or drained away through a connecting piece 60, which is formed at the free end of the pipe section 40 in an extension of the hollow profile elements 2. In particular, the flow is fed through the connecting piece 60 forming the opening 50 to the fluid channels 8 in the direction in which the flow also flows through the hollow profile elements 2. This also promotes low-loss passage of the fluid through the heating device.

Die 8 bis 10 verdeutlichen ein weiteres Ausführungsbeispiel mit vier Hohlprofilelementen 2, von denen zwei jeweils auf einer Ebene nebeneinander und zwei Hohlprofilelemente in einer darüberliegenden Ebene vorgesehen sind. Gleiche Bauteile sind gegenüber den vorherigen Ausführungsbeispielen mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.The 8th until 10 illustrate a further exemplary embodiment with four hollow profile elements 2, two of which are provided next to each other on one level and two hollow profile elements on a level above. The same components are marked with the same reference numbers compared to the previous exemplary embodiments.

Die vier Hohlprofilelemente 2 werden über ein Anschlusselement 38 auf der einen Seite und einen Umlenkbogen 58 auf der anderen Seite zu einer Einheit gefügt. Dazu umfassen der Umlenkbogen 58 bzw. das Anschlusselement 38 die vier Hohlprofilelemente 2 und dichten diese über die Außendichtung 52 ab. Bei diesem weiteren Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Anschlussstutzen 60 rechtwinklig zu dem Rohrabschnitt 40. Der Strömungsteiler 42 hat ein mit Bezugszeichen 62 gekennzeichnetes Stegsegment und ein sich rechtwinklig hierzu erstreckendes Basissegment 64, welches sich bis zwischen die Hohlprofilteile 2 erstreckt und die dort vorgesehene Heizkammer 24 abgedichtet. Dazu ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel ein durch das Anschlusselement 38 bzw. den Umlenkbogen 58 gebildeter, die jeweiligen Hohlprofilelemente 2 umfassender Kranz mit einer Dichtung versehen. Der Umgriff der Hohlprofilelemente 2 durch die Außendichtung 52 und der Eingriff des Dichtungssegmentes 50 zwischen die benachbarten Hohlprofilelemente 2 schafft eine gegenüber der Umgebung gekapselten Heizkammer 24.The four hollow profile elements 2 are joined into a unit via a connecting element 38 on one side and a deflection bend 58 on the other side. For this purpose, the deflection bend 58 or the connecting element 38 includes the four hollow profile elements 2 and seals them via the outer seal 52. In this further exemplary embodiment, the connecting piece 60 extends at right angles to the pipe section 40. The flow divider 42 has a web segment marked with reference number 62 and a base segment 64 extending at right angles thereto, which extends between the hollow profile parts 2 and seals the heating chamber 24 provided there. For this purpose, in this exemplary embodiment too, a ring formed by the connecting element 38 or the deflection bend 58 and encompassing the respective hollow profile elements 2 is provided with a seal. The embrace of the hollow profile elements 2 by the outer seal 52 and the engagement of the sealing segment 50 between the adjacent hollow profile elements 2 creates a heating chamber 24 that is encapsulated from the environment.

Für die nachfolgende Beschreibung wird davon ausgegangen, dass das zu erwärmende Fluid über den in den 8 und 9 vorderen Anschlussstutzen 60 in die Heizvorrichtung eingebracht wird. Das Stegsegment 62 teilt den einfließenden Strom in zwei Teilströme auf, von denen ein Teilstrom dem oberen Hohlprofilelement 2 und der andere Teilstrom dem unteren Hohlprofilelement 2 zugeleitet wird.For the following description it is assumed that the fluid to be heated via the in the 8th and 9 front connecting piece 60 is inserted into the heating device. The web segment 62 divides the incoming flow into two partial flows, of which one partial flow is fed to the upper hollow profile element 2 and the other partial flow to the lower hollow profile element 2.

Diese Teilströme werden durch die jeweiligen Hohlprofilelemente 2 geführt und über den Umlenkbogen 58 so umgelenkt, dass die oben geführte Teilströmung oben und die unten geführte Teilströmung unten bleibt. Erst in dem Anschlusselement 38 und an dem freien stromabgewandten Ende des Stegsegmentes 62 werden diese Teilströme zusammengeführt und über die durch den hinteren Anschlussstutzen 60 gebildete Öffnung 56 abgegeben.These partial flows are guided through the respective hollow profile elements 2 and deflected via the deflection bend 58 in such a way that the partial flow guided at the top remains at the top and the partial flow guided at the bottom remains at the bottom. These partial flows only come together in the connection element 38 and at the free, downstream end of the web segment 62 guided and delivered via the opening 56 formed by the rear connecting piece 60.

Die 10 lässt erkennen, dass die Hohlprofilelemente 2 jeweils über ein Verbindungssegment 66 miteinander verbunden sind. Die Hohlprofilelemente 2 bilden dementsprechend eine bauliche Einheit aus, die durch Extrusion hergestellt sein kann. Zwischen den einzelnen PTC-Heizeinrichtungen 14 sind Anschlüsse 68 zu erkennen, die den einzelnen Leiterbahnen 18 der jeweiligen PTC-Heizeinrichtungen 14 zugeordnet sind.The 10 shows that the hollow profile elements 2 are each connected to one another via a connecting segment 66. The hollow profile elements 2 accordingly form a structural unit that can be produced by extrusion. Between the individual PTC heating devices 14, connections 68 can be seen, which are assigned to the individual conductor tracks 18 of the respective PTC heating devices 14.

BezugszeichenlisteReference symbol list

22: HohlprofilelementHollow profile element
44: KontaktflächeContact surface
66: Trennwandpartition wall
88th: FluidkanalFluid channel
1010: FederFeather
1212: NutNut
1414: PTC-HeizeinrichtungPTC heater
1616: IsolierlageInsulating layer
1818: LeiterbahnConductor track
2020: PTC-ElementPTC element
2222: PositionsrahmenPosition frame
2424: HeizkammerHeating chamber
2626: KopfHead
2828: WandsegmentWall segment
3030: Nutgrundgroove base
3232: Klammerbracket
3434: StapelungStacking
3636: Ende der KlammerEnd of bracket
3838: AnschlusselementConnection element
4040: Rohrabschnittpipe section
4242: StrömungsteilerFlow divider
4444: Zuleitungssegmentsupply segment
4646: AbleitungssegmentDerivative segment
4848: GrundkörperBasic body
5050: Dichtungssegmentsealing segment
5252: AußendichtungExternal seal
5454: StrömungsführungssegmentFlow guide segment
5656: Öffnungopening
5858: Umlenkbogendeflection bend
6060: AnschlussstutzenConnection piece
6262: StegsegmentBridge segment
6464: BasissegementBase segment
6666: Verbindungssegementconnection segment
6868: AnschlussConnection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0899985 A1 [0002]

Claims

Electrical heating device with at least two hollow profile elements (2), each of which forms at least one fluid channel (8) for a fluid to be heated and a heating chamber (24) between them, in which at least one PTC element (20) is provided, which is heat-conducting with the Fluid channels (8) is coupled, and a connection element (38), which is connected in a fluid-tight manner to the hollow profile elements (2) and extends over the heating chamber (24), characterized in that the connection element (38) distributes the fluid to at least two different Has flow divider (42) dividing fluid channels (8).

Electric heater after Claim 1 , characterized in that the connecting element (38) has a pipe section (40) aligned parallel to the fluid channel and that the flow divider (42) is provided between the pipe section (40) and the heating chamber (24).

Electric heater after Claim 1 or 2 , characterized in that the flow divider (42) is provided between two fluid channels (8) and the pipe section (40).

Electric heater after Claim 1 or 2 , characterized in that each hollow profile element (2) has at least one partition (6) which separates fluid channels (8) from each other in the hollow profile element (2), and that the flow divider (42) between the fluid channels (8) and the pipe section () is provided.

Electric heater after Claim 4 , characterized in that the flow divider (42) has a strip or star-shaped basic shape.

Electrical heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting element (38) has a sealing segment (50) assigned to the flow divider (42), which seals the end of the heating chamber (24).

Electric heater after Claim 6 , characterized in that the sealing segment (50) is molded onto a base body (48) of the connecting element (38) and that the base body forms an outer seal (52) that seals the hollow profile elements (2) on the outside.

Electrical heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting element (38) seals the end of the heating chamber.

Electrical heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the flow divider (42) has a wedge-shaped flow guide segment (54) which tapers towards an opening (56).

Electrical heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting element (38) forms a connecting piece (60) at a free end of the pipe section (40) opposite the flow divider (42).