AT522576B1

AT522576B1 - Heating device for heating a fluid

Info

Publication number: AT522576B1
Application number: ATA50886/2019A
Authority: AT
Inventors: Grabner Fritz; Bernhart Dipl Ing Martin
Original assignee: Avl List Gmbh
Priority date: 2019-10-15
Filing date: 2019-10-15
Publication date: 2020-12-15
Also published as: AT522576A4; DE102020127042A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung (1) zur Erwärmung eines Fluids. Die Heizvorrichtung (1) weist einen Korpus (2) aus einem gut wärmeleitenden Material, insbesondere Vollmetall, auf, in dem eine Durchleitung (3) für das Fluid angeordnet ist. In dem Korpus (2) ist zumindest eine Heizelementaufnahme (4) angeordnet, in welche zumindest ein PTC-Widerstand (5) im Wesentlichen formschlüssig eingesetzt ist. Der PTCWiderstand (5) ist an eine Spannungsquelle (6) angeschlossen.The invention relates to a heating device (1) for heating a fluid. The heating device (1) has a body (2) made of a material that conducts heat well, in particular solid metal, in which a passage (3) for the fluid is arranged. At least one heating element receptacle (4) is arranged in the body (2), in which at least one PTC resistor (5) is essentially positively inserted. The PTC resistor (5) is connected to a voltage source (6).

Description

description

HEIZVORRICHTUNG ZUR ERWÄRMUNG EINES FLUIDS [0001] Die gegenständliche Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung zur Erwärmung eines Fluids. HEATING DEVICE FOR HEATING A FLUID The present invention relates to a heating device for heating a fluid.

[0002] Heizvorrichtungen zur Erwärmung bewegter Fluide werden beispielsweise verwendet, um Prozessfluida auf eine definierte Solltemperatur zu bringen. Insbesondere für die Forschung und Entwicklung an Brennkraftmaschinen ist es wichtig, den Kraftstoff mit einer genau bekannten und geregelten Solltemperatur der Brennkraftmaschine zuzuführen. Für diesen Zweck werden Vorrichtungen zur Bereitstellung von Kraftstoff verwendet, die üblicherweise auch der exakten Kraftstoffverbrauchsmessung dienen. Bei derartigen Vorrichtungen sind zur Temperaturkonditionierung üblicherweise in einem Vorlauf zur Brennkraftmaschine hintereinander eine Heizvorrichtung und eine Kühlvorrichtung angeordnet, wobei die Heizvorrichtung den Kraftstoff auf eine Temperatur erwärmt, die über der Solltemperatur liegt. Dies kann beispielsweise durch einen Wärmetauscher erfolgen, in dem der Kraftstoff mit einem (wärmeren) Prozessfluid, beispielsweise Wasser, erwärmt wird. Alternativ kann der Kraftstoff auch direkt mit einem in der Kraftstoffleitung befindlichen Heizelement (Wendel / Spirale / Patrone) erwärmt werden. Die nachgelagerte Kühlvorrichtung kann beispielsweise ebenfalls als Wärmetauscher ausgebildet sein, der den Kraftstoff mittels eines Kühlmittels auf eine definierte Temperatur kühlt. Der Kraftstoff wird über den Durchfluss des Kühlmittels mithilfe entsprechender Messgeräte, Ventile und Regler auf die Solltemperatur geregelt. [0002] Heating devices for heating moving fluids are used, for example, to bring process fluids to a defined target temperature. In particular for research and development on internal combustion engines, it is important to supply the fuel to the internal combustion engine at a precisely known and regulated target temperature. For this purpose, devices for providing fuel are used, which usually also serve to measure the exact fuel consumption. In such devices, for temperature conditioning, a heating device and a cooling device are usually arranged one behind the other in a flow to the internal combustion engine, the heating device heating the fuel to a temperature which is above the setpoint temperature. This can be done, for example, by means of a heat exchanger in which the fuel is heated with a (warmer) process fluid, for example water. Alternatively, the fuel can also be heated directly with a heating element (coil / spiral / cartridge) located in the fuel line. The downstream cooling device can, for example, also be designed as a heat exchanger which cools the fuel to a defined temperature by means of a coolant. The fuel is regulated to the target temperature via the flow of the coolant with the help of appropriate measuring devices, valves and controllers.

[0003] CN 201991655 U und CN 2594486 Y offenbaren jeweils eine PTC-Heizeinheit an einer Ölleitung zur schnellen Erwärmung von eingefrorenem Öl, insbesondere von im Winter eingefrorenem Dieselöl in einem Fahrzeug. CN 201991655 U and CN 2594486 Y each disclose a PTC heating unit on an oil line for rapid heating of frozen oil, in particular diesel oil frozen in winter in a vehicle.

[0004] JP H05149169 A und DE 4223680 A1 offenbaren jeweils eine PTC-Heizeinheit für Kraftstoff in einem Fahrzeug mit Mehrstoff-Kraftstoffversorgung („Flexible Fuel Vehicle“). [0004] JP H05149169 A and DE 4223680 A1 each disclose a PTC heating unit for fuel in a vehicle with a multi-fuel fuel supply (“Flexible Fuel Vehicle”).

[0005] JP H08312473 A offenbart eine Heizvorrichtung an einer Treibstoffleitung zur Verbesserung des Kaltstartverhaltens. JP H08312473 A discloses a heating device on a fuel line to improve cold start behavior.

[0006] CN 201474807 U offenbart eine Vorrichtung zur Temperaturkonditionierung eines Kraftstoffs für einen Motorteststand. CN 201474807 U discloses a device for temperature conditioning a fuel for an engine test stand.

[0007] Das Erwärmen mittels Wärmetauscher und Prozessfluid ist zwar technisch unkompliziert und wenig fehleranfällig, jedoch ist der Platzbedarf erheblich und es sind eine Vielzahl hydraulischer Komponenten, wie etwa Pumpen, Leitungen, Ventile, etc. erforderlich. Für die direkte Heizung sind hingegen besondere Sicherheitseinrichtungen und zusätzliche Regler, Temperaturfühle und Strömungswächter erforderlich, um beispielsweise im Fehlerfall der Anlage (z.B. keine Strömung im Versorgungskreislauf, Überheizen der Heizeinheit, etc.) ein Uberhitzen des Kraftstoffs zu verhindern. The heating by means of a heat exchanger and process fluid is technically uncomplicated and less prone to errors, but the space requirement is considerable and a large number of hydraulic components such as pumps, lines, valves, etc. are required. For direct heating, however, special safety devices and additional regulators, temperature sensors and flow monitors are required to prevent the fuel from overheating in the event of a fault in the system (e.g. no flow in the supply circuit, overheating of the heating unit, etc.).

[0008] Die gegenständliche Erfindung hat unter anderem die Aufgabe, diese und weitere Nachteile des Standes der Technik zu lindern oder zu beheben. [0008] The present invention has, inter alia, the task of alleviating or remedying these and other disadvantages of the prior art.

[0009] In einem ersten Aspekt betrifft die gegenständliche Offenbarung eine Heizvorrichtung zur Erwärmung eines Fluids. Die Heizvorrichtung weist einen Korpus aus einem gut wärmeleitenden Material, insbesondere Vollmetall, auf, in dem eine Durchleitung für das Fluid angeordnet ist, wobei in dem Korpus zumindest eine Heizelementaufnahme angeordnet ist, in welche zumindest ein PTC-Widerstand im Wesentlichen formschlüssig eingesetzt ist und wobei der PTC-Widerstand an eine Spannungsquelle angeschlossen ist. Diese Heizvorrichtung weist einen äußerst robuste und prüfstandstaugliche Konstruktion auf und erlaubt eine intrinsisch sichere Erwärmung des Fluids ohne zusätzliche Hilfsmittel, wie etwa Strömungswächter oder Thermofühler. Der Aufbau erlaubt eine Ausführung ohne Verschleißteile die im Wesentlichen Service- und Wartungsfrei ausgeführt sein kann. Aufgrund des einfachen Aufbaus kann durch eine entsprechende Materialauswahl eine gute Beständigkeit gegen handelsübliche Kraftstoffe, einschließlich 100% Alkohol und Biodieselanteil, erzielt werden. Dies erlaubt ein großes Einsatzspektrum hinsichtlich unter-In a first aspect, the present disclosure relates to a heating device for heating a fluid. The heating device has a body made of a material that conducts heat well, in particular solid metal, in which a passage for the fluid is arranged, with at least one heating element receptacle being arranged in the body, in which at least one PTC resistor is essentially positively inserted and with the PTC resistor is connected to a voltage source. This heating device has an extremely robust and test bench suitable construction and allows intrinsically safe heating of the fluid without additional aids such as flow monitors or thermal sensors. The structure allows a design without wearing parts, which can be made essentially service and maintenance-free. Due to the simple structure, a suitable material selection can achieve good resistance to commercially available fuels, including 100% alcohol and biodiesel content. This allows a wide range of applications with regard to

schiedlicher Fluida (z.B. Öle, Wasser, Gase, etc.). Die konstruktive Trennung des Fluids (z.B. Kraftstoff) und der Heizelemente verringert das Gefahrenpotenzial. Mithilfe von PTC- Widerständen kann die Heizvorrichtung auch ohne Medienströmung betrieben werden. PTC- Widerstände sind im Fachbereich bekannt und werden auch als „Kaltleiter“ bezeichnet. different fluids (e.g. oils, water, gases, etc.). The structural separation of the fluid (e.g. fuel) and the heating elements reduces the potential risk. With the help of PTC resistors, the heating device can also be operated without media flow. PTC resistors are known in the field and are also known as "PTC thermistors".

[0010] Als „gut wärmeleitendes Material“ wird im Zusammenhang mit der gegenständlichen Offenbarung ein Material bezeichnet, dessen Wärmeleitfähigkeit ausreicht, um in der jeweiligen Konfiguration den Zweck der Heizvorrichtung, nämlich die Erwärmung des Fluids, zu erfüllen. Im Allgemeinen wird dieses Erfordernis von Materialien erfüllt, die keine Dämmstoffe sind, d.h. eine Wärmeleitfähigkeit von mehr als etwa 1 W/(m*K), insbesondere mehr als etwa 10 W/(m*K) aufweisen. Insbesondere sind alle Metalle im Sinne der gegenständlichen Offenbarung als gut wärmeleitende Materialien anzusehen. [0010] In connection with the present disclosure, a “material with good thermal conductivity” is a material whose thermal conductivity is sufficient to fulfill the purpose of the heating device, namely the heating of the fluid, in the respective configuration. In general, this requirement is met by materials that are not insulating materials, i.e. have a thermal conductivity of more than about 1 W / (m * K), in particular more than about 10 W / (m * K). In particular, all metals in the sense of the present disclosure are to be regarded as materials with good thermal conductivity.

[0011] Als „im wesentlichen formschlüssig“ wird im Zusammenhang mit der gegenständlichen Offenbarung eine Anordnung des PTC-Widerstands in der Heizelementaufnahme bezeichnet, bei der entweder kein Luftspalt zwischen dem PTC-Widerstand und der Heizelementaufnahme verbleibt, oder bei der ein solcher Luftspalt ausreichend klein ist, um die Wärmeübertragung nur unwesentlich zu beeinträchtigen, d.h. dass Heizvorrichtung ihre Funktionalität durch diesen Luftspalt nicht verliert. In connection with the present disclosure, an arrangement of the PTC resistor in the heating element receptacle in which either no air gap remains between the PTC resistor and the heating element receptacle or in which such an air gap is sufficiently small is referred to as "essentially form-fitting" is to affect the heat transfer only insignificantly, ie that the heating device does not lose its functionality through this air gap.

[0012] In vorteilhafter Weise können eine Vielzahl an Heizelementaufnahmen und darin angeordneten PTC-Widerständen im Korpus vorgesehen sein. Dies erlaubt unter anderem eine beliebige Skalierung der Heizleistung mit unterschiedlichen Leistungsstufen. Advantageously, a plurality of heating element receptacles and PTC resistors arranged therein can be provided in the body. This allows, among other things, any scaling of the heating power with different power levels.

[0013] In einer vorteilhaften Ausführungsform kann der zumindest eine PTC-Widerstand eine Widerstands-Kennlinie aufweisen, die ab einer Ansprechtemperatur steil ansteigt und einen Arbeitsbereich definiert, wobei der Arbeitsbereich auf eine Betriebstemperatur in einem unterkritischen Temperaturbereich ausgelegt ist. Als „unterkritischer Temperaturbereich“ wird im Zusammenhang mit der gegenständlichen Offenbarung ein Temperaturbereich bezeichnet, der unterhalb einer kritischen Temperatur liegt, die im Hinblick auf das zu erwärmende Fluid, den jeweiligen Anwendungsfall und die zu beachtenden Sicherheitskriterien definiert ist. Die maximale Heizleistung und/oder Temperatur können durch die gewählte Konstruktion und die Auswahl der der Bauteile somit auf einen sicheren Bereich eingeschränkt werden. In an advantageous embodiment, the at least one PTC resistor can have a resistance characteristic curve which rises steeply from a response temperature and defines a working range, the working range being designed for an operating temperature in a subcritical temperature range. In connection with the present disclosure, the term “subcritical temperature range” refers to a temperature range that is below a critical temperature that is defined with regard to the fluid to be heated, the respective application and the safety criteria to be observed. The maximum heating power and / or temperature can thus be restricted to a safe area through the selected construction and the selection of the components.

[0014] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Korpus die Form eines Hohlzylinders mit einem Zylindermantel und einer zentralen Innenbohrung aufweist, wobei die Durchleitung durch die Innenbohrung geführt oder von der Innenbohrung ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung erlaubt einen guten Heiz-Wirkungsgrad bei geringen Druckverlusten für das strömende Fluid. Die zylindrische Form ist auch für den Einbau der Heizvorrichtung vorteilhaft. In a further advantageous embodiment, the body can have the shape of a hollow cylinder with a cylinder jacket and a central inner bore, the passage being guided through the inner bore or formed by the inner bore. This configuration allows a good heating efficiency with low pressure losses for the flowing fluid. The cylindrical shape is also advantageous for the installation of the heating device.

[0015] In vorteilhafter Weise kann die zumindest eine Heizelementaufnahme als im Wesentlichen parallel zur Innenbohrung im Zylindermantel verlaufende Mantelbohrung ausgebildet sein. Dies erlaubt eine einfache Herstellung, wobei handelsübliche, stabförmige PTC-Widerstände mit entsprechender Länge und Durchmesser verwendet werden können. Durch eine Verlängerung des zylindrischen Korpus und der darin eingebrachten Heizelementaufnahmen und PTC-Wiederstände kann die Leistung der Heizvorrichtung konstruktiv angepasst werden. Als „im Wesentlichen parallel“ wird im Zusammenhang mit der gegenständlichen Offenbarung auch eine Anordnung angesehen, deren Achse einen Winkel zur exakt parallelen Richtung aufweist, sofern die vom Heizelementaufnahme gebildete Ausnehmung von der Stirnseite des Zylindermantels her eingebracht ist und vollständig innerhalb des Zylindermantels verläuft. Advantageously, the at least one heating element receptacle can be designed as a jacket bore running essentially parallel to the inner bore in the cylinder jacket. This allows simple production, it being possible to use commercially available, rod-shaped PTC resistors with an appropriate length and diameter. The output of the heating device can be structurally adapted by extending the cylindrical body and the heating element receptacles and PTC resistors incorporated therein. In connection with the present disclosure, an arrangement is also regarded as “essentially parallel”, the axis of which is at an angle to the exactly parallel direction, provided that the recess formed by the heating element receptacle is introduced from the end face of the cylinder jacket and runs completely within the cylinder jacket.

[0016] In einer vorteilhaften Ausgestaltung können eine Vielzahl an Heizelementaufnahmen als im Wesentlichen parallel zur Innenbohrung im Zylindermantel verlaufende Mantelbohrungen in einer radialen Anordnung vorgesehen sein, wobei in jede Heizelementaufnahme zumindest ein PTC-Widerstand eingesetzt ist. Dies erlaubt die Herstellung von Heizvorrichtungen mit einer hohen Leistung und eine beliebige Skalierbarkeit der Heizleistung (durch Variierung der Anzahl der PTC-Widerstände, der Eigenschaften der PTC-Wiederstände, der Baugröße, etc.). In an advantageous embodiment, a plurality of heating element receptacles can be provided as jacket bores running essentially parallel to the inner bore in the cylinder jacket in a radial arrangement, with at least one PTC resistor being inserted into each heating element receptacle. This allows the production of heating devices with a high output and any scalability of the heating output (by varying the number of PTC resistors, the properties of the PTC resistors, the size, etc.).

[0017] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann ein mit dem Korpus lösbar ver-[0017] According to a further advantageous embodiment, a detachably connected to the body can

bundener Anschlussteil vorgesehen sein, in welchem elektrische Versorgungsleitungen und Schaltelemente zur Versorgung des zumindest einen PTC-Widerstands angeordnet sind. Dies erlaubt eine einfache Montage und eine einfache Wartung bzw. Reparatur der Heizvorrichtung. Auch können die PTC-Widerstände einfach und schnell ausgetauscht werden, etwa gegen PTCWiderstände mit einer anderen Charakteristik. bonded connection part can be provided, in which electrical supply lines and switching elements for supplying the at least one PTC resistor are arranged. This allows simple assembly and simple maintenance or repair of the heating device. The PTC resistors can also be exchanged quickly and easily, for example for PTC resistors with a different characteristic.

[0018] In vorteilhafter Weise können die Schaltelemente eine Schmelzsicherung und einen vorzugsweise resetierbaren Thermoschalter umfassen. Dies erlaubt auf einfache Weise eine Integrierte doppelte Überstrom- bzw. Überhitzungssicherung. „Resetierbar“ bedeutet im Zusammenhang mit der gegenständlichen Offenbarung, dass bei Auslösen und Öffnen des Thermoschalters dieser durch einen manuellen Eingriff wieder geschlossen („resettet“) werden kann. Advantageously, the switching elements can comprise a fuse and a preferably resetable thermal switch. This allows an integrated double overcurrent or overheating protection in a simple manner. "Resettable" means in connection with the present disclosure that when the thermal switch is triggered and opened, it can be closed again ("reset") by manual intervention.

[0019] Bevorzugter Weise kann die Heizvorrichtung selbstregelnd und/oder sensorfrei ausgebildet sein. Dies erlaubt eine sehr einfache Bedienung, da keinerlei Parametrierung der Heizvorrichtung erforderlich ist. Auch kann auf das Vorsehen einer Ansteuerelektronik verzichtet werden, ein einfacher Netzanschluss reicht aus. The heating device can preferably be designed to be self-regulating and / or sensor-free. This allows a very simple operation, since no parameterization of the heating device is required. The provision of control electronics can also be dispensed with; a simple mains connection is sufficient.

[0020] In einem weiteren Aspekt betrifft die gegenständliche Offenbarung eine Vorrichtung zur Bereitstellung eines konditionierten Kraftstoffs für eine Brennkraftmaschine, wobei die Vorrichtung einen Versorgungskreislauf aufweist, der eine Systempumpe, eine Konditioniereinheit, einen Vorlauf und einem Rücklauf umfasst, wobei der von der Brennkraftmaschine zu verbrauchende Kraftstoff vom Vorlauf abgezweigt wird und wobei der unverbrauchte Kraftstoff über den Rücklauf zur Systempumpe zurückgeführt wird. Die Konditioniereinheit ist eine geregelte Kühlvorrichtung, wobei im Kreislauf der Konditioniereinheit vorgelagert, und insbesondere im Rücklauf, ein Heizvorrichtung der zuvor beschriebenen Art vorgesehen ist. Eine solche Vorrichtung erlaubt eine direkte elektrische Kraftstoffheizung mit sicherer Trennung von Elektrizität und Kraftstoff. Es ist kein eigener Fluidkreislauf für einen Heiz-Wärmetauscher erforderlich. Bestehende Vorrichtungen zur Bereitstellung von Kraftstoff sind gegebenenfalls mit der Heizvorrichtung auf einfache Weise nachrüstbar, da die Heizvorrichtung beispielsweise im Rücklauf zwischen der Brennkraftmaschine und der Vorrichtung zur Bereitstellung des Kraftstoffs, d.h. in der entsprechenden Leitung außerhalb des Gehäuses der Vorrichtung, angeordnet werden kann. In a further aspect, the present disclosure relates to a device for providing a conditioned fuel for an internal combustion engine, wherein the device has a supply circuit comprising a system pump, a conditioning unit, a flow and a return, wherein the to be consumed by the internal combustion engine Fuel is diverted from the flow and the unused fuel is returned to the system pump via the return. The conditioning unit is a regulated cooling device, a heating device of the type described above being provided upstream of the conditioning unit in the circuit, and in particular in the return. Such a device allows direct electrical fuel heating with reliable separation of electricity and fuel. No separate fluid circuit is required for a heating heat exchanger. Existing devices for providing fuel can, if necessary, be easily retrofitted with the heating device, since the heating device, for example, in the return line between the internal combustion engine and the device for providing the fuel, i.e. can be arranged in the corresponding line outside the housing of the device.

[0021] In einem weiteren Aspekt betrifft die gegenständliche Offenbarung ein Verfahren zur Bereitstellung eines konditionierten Kraftstoffs für eine Brennkraftmaschine mit einer oben beschriebenen Vorrichtung, wobei die Systempumpe Kraftstoff in dem Versorgungskreislauf über die Konditioniereinheit, den Vorlauf und den Rücklauf zirkulierend antreibt. Der Kraftstoff wird mit einer der Konditioniereinheit vorgelagerten und insbesondere im Rücklauf angeordneten Heizvorrichtung der zuvor beschriebenen Art erwärmt und von der Konditioniereinheit in geregelter Weise auf eine Solltemperatur gekühlt. Dies erlaubt eine vorteilhafte Anwendung der Heizvorrichtung in einem konkreten Anwendungsfall. In a further aspect, the present disclosure relates to a method for providing a conditioned fuel for an internal combustion engine with a device described above, wherein the system pump drives fuel in the supply circuit via the conditioning unit, the flow and the return in a circulating manner. The fuel is heated with a heating device of the type described above, which is arranged upstream of the conditioning unit and in particular arranged in the return, and is cooled to a setpoint temperature in a controlled manner by the conditioning unit. This allows an advantageous use of the heating device in a specific application.

[0022] Die Lehren der gegenständlichen Offenbarung können vom Fachmann ohne Weiteres auf andere Anwendungen angewendet werden, bei denen eine Vorwärmung von fließenden Medien erforderlich ist. The teachings of the present disclosure can be readily applied to other applications by those skilled in the art that require preheating of flowing media.

[0023] Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt The present invention is explained in more detail below with reference to Figures 1 to 4, which show exemplary, schematic and non-limiting advantageous embodiments of the invention. It shows

[0024] Fig. 1 einen Korpus der gegenständlichen Heizvorrichtung von einer Stirnseite her gesehen, 1 shows a body of the heating device in question from one end face,

[0025] Fig. 2 den Korpus der gegenständlichen Heizvorrichtung als teilweise geschnittene Darstellung in einer Seitenansicht, [0025] FIG. 2 shows the body of the heating device in question as a partially sectioned illustration in a side view,

[0026] Fig. 3 die Heizvorrichtung 1 in einer schaubildlichen Darstellung und 3 shows the heating device 1 in a diagrammatic representation and FIG

[0027] Fig. 4 eine schematische Darstellung einer beispielhafte Vorrichtung zur dynamischen Kraftstoffverbrauchsmessung. 4 shows a schematic representation of an exemplary device for dynamic fuel consumption measurement.

[0028] Eine Heizvorrichtung 1 ist in Fig. 1 und Fig. 2 in zwei Rissen dargestellt, Fig. 3 zeigt die A heating device 1 is shown in Fig. 1 and Fig. 2 in two cracks, Fig. 3 shows the

Heizvorrichtung 1 in einer schaubildlichen Darstellung. Die Heizvorrichtung 1 weist einen Korpus 2 mit einer im Wesentlichen zylindrischen Form auf, der entlang Zylinderachse von einer Innenbohrung 8 durchsetzt ist, in der eine Durchleitung 3 angeordnet ist. Die Durchleitung 3 wird während des Betriebs von dem zu erwärmenden Fluid durchströmt. Alternativ kann die Wandung der Innenbohrung 8 selbst als Durchleitung 3 ausgebildet sein, wobei das Material des Korpus 2 dann in direktem Kontakt mit dem Fluid steht. Am beiden Enden der Innenbohrung 8 können in dem Fall Fluidleitungen befestigbar sein. Beispielsweise können Anschlussstücke der Fluidleitungen in eine Innengewinde der Innenbohrung 8 eingeschraubt werden. Es sind jedoch auch zahlreiche andere Ausführungen möglich, wobei jeweils darauf zu achten ist, dass das Fluid in der Durchleitung 3 in einem möglichst gut wärmeleitenden Kontakt mit dem Korpus 2 steht. Heating device 1 in a diagrammatic representation. The heating device 1 has a body 2 with an essentially cylindrical shape, which is penetrated along the cylinder axis by an inner bore 8 in which a passage 3 is arranged. The fluid to be heated flows through the passage 3 during operation. Alternatively, the wall of the inner bore 8 itself can be designed as a passage 3, the material of the body 2 then being in direct contact with the fluid. In this case, fluid lines can be attached to both ends of the inner bore 8. For example, connecting pieces of the fluid lines can be screwed into an internal thread of the internal bore 8. However, numerous other designs are also possible, whereby it must be ensured in each case that the fluid in the passage 3 is in contact with the body 2 that conducts heat as well as possible.

[0029] Der Korpus 2 besteht aus einem gut wärmeleitenden Material, insbesondere einem Metall, wie etwa Stahl, wobei bei der Auswahl nicht nur auf die gute Wärmeleitfähigkeit, sondern auch auf die Verträglichkeit mit dem zu erwärmenden Fluid geachtet wird, insbesondere wenn dieses Fluid in direktem Kontakt mit dem Material des Korpus 2 steht. The body 2 consists of a highly thermally conductive material, in particular a metal such as steel, with the selection not only on the good thermal conductivity, but also on the compatibility with the fluid to be heated, especially if this fluid in is in direct contact with the material of the body 2.

[0030] Radial um die Innenbohrung 8 herum sind eine Anzahl an Heizelementaufnahmen 4 angeordnet, die beispielsweise als Sacklöcher ausgebildet sind und sich vorzugsweise über im Wesentlichen die gesamte Länge des zylindrischen Korpus 2 erstrecken, wobei lediglich ein relativ dünner Boden am Ende des Sachlochs verbleibt. In Fig. 1 ist eine radiale Anordnung von vier Heizelementaufnahmen 4 dargestellt. Es ist jedoch klar, dass mehr oder weniger Heizelementaufnahmen 4 vorgesehen sein können, wobei diese gegebenenfalls auch in unterschiedlichen Entfernungen gegenüber der Mittelachse vorgesehen sein können. Die zylindrische Form des Korpus 2 stellt eine bevorzugte Ausführungsform dar, der Korpus 2 kann jedoch auch jede andere geeignete Form aufweisen, beispielsweise ein Quaderform oder eine konturierte Form, wobei die Heizelementaufnahmen 4 ebenfalls in einer beliebigen Anordnung in dem Korpus 2 eingebracht sein können. A number of heating element receptacles 4 are arranged radially around the inner bore 8, which are designed, for example, as blind holes and preferably extend over substantially the entire length of the cylindrical body 2, with only a relatively thin base remaining at the end of the blind hole. In Fig. 1, a radial arrangement of four heating element receptacles 4 is shown. It is clear, however, that more or fewer heating element receptacles 4 can be provided, with these possibly also being provided at different distances from the central axis. The cylindrical shape of the body 2 represents a preferred embodiment, but the body 2 can also have any other suitable shape, for example a cuboid shape or a contoured shape, with the heating element receptacles 4 also being able to be incorporated in the body 2 in any desired arrangement.

[0031] In jede Heizelementaufnahme 4 ist ein PTC-Widerstand 5 eingesetzt, wobei der PTCWiderstand vorzugsweise passförmig in der Heizelementaufnahme 4 aufgenommen ist und vorzugsweise stabförmig ausgebildet ist. Der PTC-Widerstand 5 kann durch beliebige Befestigungsmittel in der Heizelementaufnahme 4 gehalten sein, beispielsweise kann an der Mündung der Heizelementaufnahme 4 ein Gewinde vorgesehen sein, in das ein passendes Gewinde am PTCWiderstand 5 eingeschraubt werden kann. A PTC resistor 5 is inserted into each heating element holder 4, the PTC resistor preferably being received in the heating element holder 4 in the form of a fit and preferably being designed in the shape of a rod. The PTC resistor 5 can be held in the heating element receptacle 4 by any desired fastening means; for example, a thread can be provided at the mouth of the heating element receptacle 4, into which a suitable thread on the PTC resistor 5 can be screwed.

[0032] Die Versorgungsleitungen 11 für die PTC-Widerstände 5 sind in einem Anschlussteil 10 untergebracht, der vorzugsweise lösbar mit dem Korpus 2 verbunden ist, beispielsweise über ein Gewinde, eine Klemmverbindung oder ähnliches. Der Anschlussteil 10 ist in Fig. 2 lediglich in Strichlinien angedeutete. Im Anschlussteil 10 können auch elektrische Schaltelemente 12 vorgesehen sein, wobei in Fig. 2 und 3 zwei elektrische Schaltelemente 12, und 12‘ schematisch dargestellt sind. Die Schaltelemente 12, 12‘ können beispielsweise einen vorzugsweise resetierbaren Thermoschalter und eine Schmelzsicherung aufweisen, wodurch eine doppelte Überstrombzw. UÜberhitzungssicherung vorgesehen ist. Gegebenenfalls können auch andere Schaltelemente vorgesehen sein. Beispielsweise kann eine Schalteinheit vorgesehen sein, mit der definierte Gruppen an PTC-Widerständen von der Spannungsversorgung getrennt werden können. Dadurch kann die Heizleistung stufenweise verändert werden. The supply lines 11 for the PTC resistors 5 are housed in a connection part 10 which is preferably detachably connected to the body 2, for example via a thread, a clamp connection or the like. The connection part 10 is indicated only in broken lines in FIG. 2. Electrical switching elements 12 can also be provided in connection part 10, two electrical switching elements 12 and 12 'being shown schematically in FIGS. 2 and 3. The switching elements 12, 12 ‘can, for example, have a preferably resettable thermal switch and a fuse, whereby a double Übercurrentzw. Overheating protection is provided. If necessary, other switching elements can also be provided. For example, a switching unit can be provided with which defined groups of PTC resistors can be separated from the voltage supply. This allows the heating output to be changed in stages.

[0033] Der Anschlussteil 10 kann beispielsweise, wie in Fig. 3 dargestellt ist, in Form eines zylindrischen Deckels ausgebildet sein, der auf die Stirnseite des Korpus 2 aufgeschraubt wird, wobei die Durchleitung 3 mittig durch den Anschlussteil 10 geführt ist. Der Anschlussteil 10 deckt dabei die Öffnungen der Heizelementaufnahmen 4 und die darin angeordneten PTC-Widerstände ab und schützt sie vor Umgebungseinflüssen. The connection part 10 can, for example, as shown in FIG. 3, be designed in the form of a cylindrical cover which is screwed onto the end face of the body 2, the passage 3 being guided centrally through the connection part 10. The connection part 10 covers the openings of the heating element receptacles 4 and the PTC resistors arranged therein and protects them from environmental influences.

[0034] Die PTC-Widerstände 5 können in Serie oder parallel verschaltet sein. Die Versorgungsleitungen 11 sind mit einer an der Außenseite des Anschlussteils 10 angeordneten Anschlussleitung 20 verbunden, die einen Anschluss an eine Spannungsquelle 6 erlaubt. Außer dem zur Sicherheit vorgesehenen Thermoschalter und der Schmelzsicherung sind keine weiteren elektrischen oder elektronischen Bauteile erforderlich. Insbesondere ist die Heizvorrichtung selbstre-The PTC resistors 5 can be connected in series or in parallel. The supply lines 11 are connected to a connection line 20, which is arranged on the outside of the connection part 10 and allows connection to a voltage source 6. Apart from the thermal switch provided for safety and the fuse, no further electrical or electronic components are required. In particular, the heating device is self-regulating

gelnd, wie in weiterer Folge eingehender beschrieben wird. Yes, as will be described in more detail below.

[0035] PTC-Widerstände 5 weisen eine nichtlineare Widerstands-Temperatur-Kennlinie auf, wobei der Widerstand unterhalb einer Ansprechtemperatur einen geringen Wert aufweist. Der Verlauf der Kennlinie weist unterhalb der Ansprechtemperatur nur geringe positive oder negative Steigungen auf. Nach einem kurzen Übergangsbereich steigt der Widerstand oberhalb der Ansprechtemperatur im Wesentlichen exponentiell an, wobei der exponentielle Verlauf bis zu einer Endtemperatur und einem Endwiderstand reicht. Die Temperatur, in der der exponentielle Anstieg liegt, wird im Allgemeinen als Arbeitsbereich des PTC- Widerstandes 5 bezeichnet. Wird nun der PTC-Widerstand 5 (bei einer Temperatur unterhalb der Ansprechtemperatur) an eine Spannungsquelle 6 angeschlossen (Gleichspannung oder Wechselspannung), ergibt sich aufgrund des geringen Widerstandes ein starker Stromfluss durch den Widerstand. Dies erzeugt eine Stromwärme, wodurch sich der PTC-Widerstand erwärmt. Sobald die Ansprechtemperatur überschritten wird, steigt der Widerstand jedoch stark an und somit reduziert sich auch der Stromfluss, was die Wärmeleistung wieder verringert. Dadurch regelt sich die tatsächliche Temperatur des PTCWiderstandes konstanter (Gleich- oder Wechsel-) Spannung selbstständig auf eine Betriebstemperatur, die insbesondere durch die Kennlinie des PTC-Widerstandes, durch die Spannung und die Umgebungsbedingungen (z.B. die Fluidtemperatur und Strömungsgeschwindigkeit) bestimmt ist. Eine Beaufschlagung mehrerer parallel oder seriell geschalteter gleichartiger PTC- Widerstände (etwa der vier in den Fig. 1 bis 3 beispielhaft dargestellten PTC-Widerstände 5) mit Spannung erhöht insbesondere die Heizleistung der Einheit, die Betriebstemperatur ändert sich dabei jedoch nur unwesentlich und bleibt unter den Bedingungen, für die die Heizvorrichtung 1 ausgelegt ist, immer innerhalb des Arbeitsbereichs. Wenn eine Spannung an die PTC-Widerstände 5 angelegt wird, erwärmt sich somit der Korpus 2 der Heizvorrichtung 1 bis zum Erreichen einer Betriebstemperatur im Arbeitsbereich, wobei Schwankungen der Betriebstemperatur lediglich innerhalb des Arbeitsbereichs auftreten können. Durch die Auswahl der PTC-Widerstände kann dieser Bereich auf einen ausreichend schmalen Toleranzbereich eingestellt werden. Für viele Anwendungen, insbesondere wenn der Heizvorrichtung eine geregelte Kühlvorrichtung nachgelagert ist, die das Fluid auf einen exakten Sollwert einstellt, bietet dieser Toleranzbereich eine ausreichend hohe Genauigkeit. PTC resistors 5 have a non-linear resistance-temperature characteristic curve, the resistance having a low value below a response temperature. The course of the characteristic curve shows only slight positive or negative slopes below the response temperature. After a short transition range, the resistance rises essentially exponentially above the response temperature, the exponential curve extending up to a final temperature and a final resistance. The temperature at which the exponential increase lies is generally referred to as the working range of the PTC resistor 5. If the PTC resistor 5 (at a temperature below the response temperature) is connected to a voltage source 6 (direct voltage or alternating voltage), the result is a strong current flow through the resistor due to the low resistance. This generates a current of heat which causes the PTC resistor to heat up. As soon as the response temperature is exceeded, however, the resistance increases sharply and thus the flow of current also decreases, which again reduces the heat output. As a result, the actual temperature of the PTC resistor with constant (direct or alternating) voltage regulates itself automatically to an operating temperature that is determined in particular by the characteristic of the PTC resistor, the voltage and the ambient conditions (e.g. the fluid temperature and flow velocity). Applying voltage to several parallel or series-connected PTC resistors of the same type (such as the four PTC resistors 5 shown by way of example in FIGS. 1 to 3) increases the heating power of the unit in particular, but the operating temperature changes only insignificantly and remains below the Conditions for which the heating device 1 is designed, always within the working range. When a voltage is applied to the PTC resistors 5, the body 2 of the heating device 1 is thus heated until an operating temperature is reached in the working area, wherein fluctuations in the operating temperature can only occur within the working area. By selecting the PTC resistors, this range can be set to a sufficiently narrow tolerance range. For many applications, especially if the heating device is followed by a regulated cooling device that sets the fluid to an exact setpoint, this tolerance range offers a sufficiently high level of accuracy.

[0036] Die Eigenschaft der Heizvorrichtung 1, ohne komplexe Regelungsvorrichtungen eine bestimmte Temperatur einzustellen, wird als „selbstregelnd“ bezeichnet. Die Selbstregelung benötigt außer der elektrischen Verkabelung der Widerstände keinerlei elektronische Bauteile und keine Sensoren. Die Heizvorrichtung 1 nimmt automatisch die Betriebstemperatur ein, sobald sie an die Spannungsquelle 6 angeschlossen ist. The property of the heating device 1 to set a specific temperature without complex control devices is referred to as “self-regulating”. Apart from the electrical wiring of the resistors, the self-regulation does not require any electronic components or sensors. The heating device 1 automatically assumes the operating temperature as soon as it is connected to the voltage source 6.

[0037] Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 13 zur dynamischen Messung des Kraftstoffverbrauchs einer Brennkraftmaschine 14, die im Folgenden der Verständlichkeit halber und nicht einschränkend auch als „Konditioniervorrichtung“ bezeichnet wird. Von einem Kraftstofftank 21 gelangt Kraftstoff in das Kraftstoffmesssystem und wird von einer Vorkreispumpe 22 in einem Vorkreis 23 zirkuliert, wobei der Vorkreis 23 den Kraftstofftank 21, die Vorkreispumpe 22 und einen Vorkreisdruckregler 24 umfasst. Zwischen der Vorkreispumpe 22 und dem Vorkreisdruckregler 24 zweigt eine Messleitung 25 ab, in der ein Durchflusssensor 26 angeordnet ist. Der am Druckregler 24 eingestellten Vordruck ist für die Funktion des Durchflusssensors 26 erforderlich. Von dem Vorkreis 23 gelangt der Kraftstoff über die Messleitung 25 in einen Versorgungskreislauf 15, in dem eine Systempumpe 16 den Kraftstoff zirkuliert. Der Versorgungskreislauf 15 umfasst ausgehend von der Systempumpe 16 eine Konditioniereinheit 17, einen Vorlauf 18, einen Versorgungskreisdruckregler 27 und einen Rücklauf 19, an dem eine Heizvorrichtung 1 angeordnet ist. Die Systempumpe 16 erzeugt einen am Versorgungskreisdruckregler 27 eingestellten Druck in einem Bereich des Vorlaufs 18, von dem der Motor 14 über eine Zuleitung 28 den Treibstoff zum Verbrauch abzweigt. Die Konditioniereinheit 17 wird verwendet um den Kraftstoff auf eine voreingestellte Temperatur zu konditionieren. Im in Fig. 4 dargestellten Fall ist die Konditioniereinheit 17 als Wärmetauscher ausgebildet, der mit einem Kühlmittel die Temperatur des Kraftstoffs auf einen gewünschten Wert einstellt, wobei die Regelung über bekannte Schaltventile und Temperatursensoren (in Fig. 4 nicht dargestellt) erfolgt. In der 1 shows a schematic representation of a device 13 for dynamic measurement of the fuel consumption of an internal combustion engine 14, which is also referred to below as a “conditioning device” for the sake of clarity and not in a restrictive manner. Fuel reaches the fuel measuring system from a fuel tank 21 and is circulated by a pre-circuit pump 22 in a pre-circuit 23, the pre-circuit 23 comprising the fuel tank 21, the pre-circuit pump 22 and a pre-circuit pressure regulator 24. A measuring line 25, in which a flow sensor 26 is arranged, branches off between the upstream pump 22 and the upstream pressure regulator 24. The pre-pressure set on the pressure regulator 24 is required for the flow sensor 26 to function. From the pre-circuit 23, the fuel reaches a supply circuit 15 via the measuring line 25, in which a system pump 16 circulates the fuel. Starting from the system pump 16, the supply circuit 15 comprises a conditioning unit 17, a supply line 18, a supply circuit pressure regulator 27 and a return line 19 on which a heating device 1 is arranged. The system pump 16 generates a pressure set on the supply circuit pressure regulator 27 in a region of the flow 18, from which the motor 14 branches off the fuel for consumption via a feed line 28. The conditioning unit 17 is used to condition the fuel to a preset temperature. In the case shown in FIG. 4, the conditioning unit 17 is designed as a heat exchanger which uses a coolant to set the temperature of the fuel to a desired value, with the regulation being effected via known switching valves and temperature sensors (not shown in FIG. 4). In the

vereinfachten Darstellung der Fig. 4 wurde auf die Darstellung von Sensoren der Übersichtlichkeit halber verzichtet. Auch wurden nur die für die Funktion wesentlichen Elemente einer beispielhaften Anordnung dargestellt. Es ist jedoch auch möglich, die Konditioniervorrichtung 13 auf anderer Weise, etwa mit einer komplexeren oder einfacheren Bauweise, auszuführen, wobei zusätzliche Komponenten, Ventile, Sensoren, Regeleinrichtungen und Leitungen vorgesehen sein können. Die Auswahl und Anordnung solcher zusätzlicher Komponenten, Ventile, Sensoren, Regeleinrichtungen, etc., liegt im können eines Durchschnittsftachmanns. In the simplified representation of FIG. 4, the representation of sensors has been omitted for the sake of clarity. Also, only the elements of an exemplary arrangement that are essential for the function are shown. However, it is also possible to implement the conditioning device 13 in a different way, for example with a more complex or simpler design, it being possible for additional components, valves, sensors, control devices and lines to be provided. The selection and arrangement of such additional components, valves, sensors, control devices, etc., is within the ability of an average specialist.

[0038] In Fig. 4 sind die Bereiche der Konditioniervorrichtung 13 und des Motors 14 als Systemgrenzen strichliert eingezeichnet. Üblicherweise können die Komponenten innerhalb der Systemgrenzen als eine Baugruppe, beispielsweise innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses angeordnet sein. Dem Fachmann ist jedoch bewusst, dass diese Systemgrenzen auch in einer anderen Weise definiert sein können. So ist beispielsweise der Versorgungskreisdruckregler 27 in der in Fig. 4 dargestellten Ausführung dem Bereich der Brennkraftmaschine 14 zugeordnet. Somit verläuft der Versorgungskreislauf 15 teilweise im Bereich der Konditioniervorrichtung 13 und teilweise im Bereich der Brennkraftmaschine, wobei zwischen diesen Bereichen zwei Leitungen, nämlich für den Vorlauf 18 und den Rücklauf 19, vorgesehen sind. Beispielsweise wäre es jedoch auch möglich, den Versorgungskreislauf 15 vollständig innerhalb des Bereichs der Konditioniervorrichtung 13 zu realisieren, wobei lediglich eine Leitung, nämlich die Zuleitung 28 von der Konditioniervorrichtung 13 zur Brennkraftmaschine 14 vorgesehen ist. Der Fachmann ist bei Kenntnis der hierin offenbarten Lehren von sich aus in der Lage, solche und ähnliche Veränderungen vorzunehmen. In Fig. 4, the areas of the conditioning device 13 and the motor 14 are shown as system boundaries with dashed lines. Usually, the components can be arranged within the system boundaries as an assembly, for example within a common housing. However, the person skilled in the art is aware that these system boundaries can also be defined in a different way. For example, the supply circuit pressure regulator 27 in the embodiment shown in FIG. 4 is assigned to the area of the internal combustion engine 14. The supply circuit 15 thus runs partly in the area of the conditioning device 13 and partly in the area of the internal combustion engine, two lines, namely for the flow 18 and the return 19, being provided between these areas. For example, however, it would also be possible to implement the supply circuit 15 completely within the area of the conditioning device 13, only one line, namely the feed line 28 from the conditioning device 13 to the internal combustion engine 14 being provided. Those skilled in the art, with knowledge of the teachings disclosed herein, are in a position to make such and similar changes.

[0039] Als Vorlauf 18 wird im Zusammenhang mit der gegenständlichen Offenbarung insbesondere jener Leitungsbereich des Versorgungskreislaufs 15 bezeichnet, der sich (in Umlaufrichtung) zwischen der Systempumpe 16 und der Abzweigung zur Zuleitung 18 befindet. Als Rücklauf 19 wird im Zusammenhang mit der gegenständlichen Offenbarung insbesondere der Bereich des Versorgungskreislaufs bezeichnet, der sich (in Umlaufrichtung) zwischen der Abzweigung zur Zuleitung 18 und der Systempumpe 16 befindet. In connection with the present disclosure, in particular that line region of the supply circuit 15 which is located (in the direction of rotation) between the system pump 16 and the branch to the supply line 18 is referred to as the flow 18. In connection with the present disclosure, the area of the supply circuit that is located (in the direction of rotation) between the branch to the feed line 18 and the system pump 16 is referred to as the return 19.

[0040] Da die Konditioniereinheit 17 lediglich eine geregelte Kühlung des Kraftstoffs erlaubt, ist im Bereich des Rücklaufs 19 zumindest eine Heizvorrichtung 1 angeordnet. (Gegebenenfalls kann die Heizvorrichtung 1 jedoch auch im Bereich zwischen der Systempumpe 16 und der Konditioniereinheit 17 angeordnet sein.) Die Heizvorrichtung 1 kann beispielsweise außerhalb der Konditioniervorrichtung 13, etwa in einer Rückleitung, die von der Brennkraftmaschine 14 zur Konditioniervorrichtung 13 führt, angeordnet werden. Dadurch können die Vorteile der Heizvorrichtung 1 auch mit bestehenden Konditioniervorrichtungen 13 genutzt werden, bei denen im Gehäuse beispielsweise kein Platz für einen Einbau vorhanden ist. Etwaige bereits vorhandene Heizeinheiten, wie etwa ein Heiz-Wärmetauscher im Bereich zwischen der Systempumpe 16 und der Konditioniereinheit 17, können beispielsweise deaktiviert werden. Dadurch kann auf zusätzliche Komponenten, wie etwa ein externes Heizbad zur Bereitstellung des Heizfluids für einen HeizWärmetauscher, verzichtet werden. Since the conditioning unit 17 only allows controlled cooling of the fuel, at least one heating device 1 is arranged in the area of the return 19. (If necessary, however, the heating device 1 can also be arranged in the area between the system pump 16 and the conditioning unit 17.) The heating device 1 can, for example, be arranged outside the conditioning device 13, for example in a return line that leads from the internal combustion engine 14 to the conditioning device 13. As a result, the advantages of the heating device 1 can also be used with existing conditioning devices 13 in which there is no space for installation in the housing, for example. Any heating units that are already present, such as a heating / heat exchanger in the area between the system pump 16 and the conditioning unit 17, can be deactivated, for example. This means that additional components, such as an external heating bath to provide the heating fluid for a heating heat exchanger, can be dispensed with.

[0041] Die in den einzelnen Ausgestaltungen und Beispielen angegebenen einzelnen Merkmale und Varianten können (sofern nicht an Ort und Stelle etwas anderes ausgeführt ist) mit denen der anderen Beispiele und Ausgestaltungen frei kombiniert und insbesondere zur Kennzeichnung der Erfindung in den Ansprüchen ohne zwangläufige Mitnahme der anderen Details der jeweiligen Ausgestaltung bzw. des jeweiligen Beispiels verwendet werden. The individual features and variants specified in the individual embodiments and examples can (unless something else is stated on the spot) freely combined with those of the other examples and embodiments and, in particular, to characterize the invention in the claims without necessarily taking the other details of the respective configuration or the respective example can be used.

[0042] In der Beschreibung und den Ansprüchen bedeutet die Ausdrücke „im Wesentlichen“ oder „etwa“, sofern nichts anderes an Ort und Stelle angegeben ist, eine Abweichung von bis zu 10 % des angegebenen Wertes, wenn es physikalisch möglich ist, sowohl nach unten als auch nach oben, ansonsten nur in die sinnvolle Richtung, bei Gradangaben (Winkel und Temperatur) sind damit + 10° gemeint. In the description and the claims, the terms "substantially" or "approximately", unless otherwise stated on the spot, mean a deviation of up to 10% of the stated value, if physically possible, both according to down as well as up, otherwise only in the sensible direction, degrees (angle and temperature) mean + 10 °.

BEZUGSZEICHEN REFERENCE MARK

Heizvorrichtung (1) Korpus (2) Heating device (1) body (2)

Durchleitung (3) Heizelementaufnahmen (4) PTC-Widerstand (5) Spannungsquelle (6) Zylindermantel (7) Innenbohrung (8) Mantelbohrung (9) Anschlussteil (10) Versorgungsleitungen (11) Schaltelemente (12) Vorrichtung (13) Brennkraftmaschine (14) Versorgungskreislauf (15) Systempumpe (16) Konditioniereinheit (17) Vorlauf (18) Pass-through (3) Heating element receptacles (4) PTC resistor (5) Voltage source (6) Cylinder jacket (7) Inner bore (8) Jacket bore (9) Connection part (10) Supply lines (11) Switching elements (12) Device (13) Internal combustion engine (14) Supply circuit (15) system pump (16) conditioning unit (17) flow (18)

Rücklauf (19) Anschlussleitung 20 Kraftstofftank 21 Vorkreispumpe 22 Vorkreis 23 Vorkreisdruckregler 24 Messleitung 25 Durchflusssensor 26 Versorgungskreisdruckregler 27 Zuleitung 28 Return (19) connection line 20 fuel tank 21 pre-circuit pump 22 pre-circuit 23 pre-circuit pressure regulator 24 measuring line 25 flow sensor 26 supply circuit pressure regulator 27 supply line 28

Claims

1. Heating device (1) for heating a fluid, wherein the heating device (1) has a body (2) made of a highly thermally conductive material, in particular solid metal, in which a passage (3) for the fluid is arranged, wherein in the body (2) at least one heating element holder (4) is arranged, in which at least one PTC resistor (5) is inserted essentially positively and wherein the PTC resistor (5) is connected to a voltage source (6), characterized in that a with the body (2) detachably connected connection part (10) is provided, in which electrical supply lines (11) and switching elements (12) for supplying the at least one PTC resistor (5) are arranged, the switching elements (12) having a fuse and a preferably resettable thermal switch.

2. Heating device (1) according to claim 1, characterized in that a plurality of heating element receptacles (4) and PTC resistors (5) arranged therein are provided in the body (2).

3. Heating device (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one PTC resistor has a resistance characteristic curve which rises steeply from a response temperature and defines a working range, the working range being designed for an operating temperature in a subcritical temperature range is.

4. Heating device (1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the body (2) has the shape of a hollow cylinder with a cylinder jacket (7) and a central inner bore (8), the passage (3) through the Inner bore (8) is guided or formed by the inner bore (8).

5. Heating device (1) according to claim 4, characterized in that the at least one heating element receptacle (4) is designed as a jacket bore (9) running parallel to the inner bore (7) in the cylinder jacket.

6. Heating device (1) according to claim 5, characterized in that a plurality of heating element receptacles (4) are provided in a radial arrangement as jacket bores (9) running essentially parallel to the inner bore (7) in the cylinder jacket, with each heating element receptacle (4 ) at least one PTC resistor (5) is used.

7. Heating device (1) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the heating device (1) is designed to be self-regulating and / or sensor-free.

8. Device (13) for providing a conditioned fuel for an internal combustion engine (14), wherein the device (13) has a supply circuit (15) which has a system pump (16), a conditioning unit (17), a flow (18) and comprises a return (19), the fuel to be consumed by the internal combustion engine (14) being branched off from the supply (18) and the unused fuel being returned to the system pump (16) via the return (19), characterized in that the conditioning unit (17) is a regulated cooling device, a heating device (1) according to one of Claims 1 to 7 being provided upstream of the conditioning unit (17) in the circuit and in particular in the return (19).

9. A method for providing a conditioned fuel for an internal combustion engine (14) with a device (13) according to claim 8, wherein the system pump (16) fuel in the supply circuit (15) via the conditioning unit (17), the flow (18) and drives the return (19) in a circulating manner, characterized in that the fuel is heated according to one of claims 1 to 7 with a heating device (1) upstream of the conditioning unit (17) and in particular arranged in the return (19) and is in is cooled to a set temperature in a controlled manner.

For this purpose 2 sheets of drawings