CN106507518A - 流体加热装置及制备该加热装置的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于流体的加热装置(100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100)，其具有金属制成的管状外套表面(101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101)、至少一个加热元件(102,202,302,312,402,502,602,702,802,902,1002,1102)和用于该至少一个加热元件(102,202,302,312,402,502,602,702,802,902,1002,1102)的至少一个控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003,1103)，其中该至少一个加热元件(102,202,302,312,402,502,602,702,802,902,1002,1102)和至少一个控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003,1103)至少部分设置在金属制成的管状外套表面(101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101)内且至少部分嵌入金属制成的管状外套表面(101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101)内存在的粉状或颗粒状材料中，加热装置中至少一个加热元件(102,202,302,312,402,502,602,702,802,902,1002,1102)是加热筒、中空筒、管状加热体或螺旋管筒，其中粉状或颗粒状材料是金属粉或金属颗粒(109,209,309,409,509,609,709,809,909,1009,1109)，且其中该至少一个控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003,1103)与金属粉或金属颗粒(109,209,309,409,509,609,709,809,909,1009,1109)电绝缘，以及一种制备该电加热装置的方法。

Description

流体加热装置及制备该加热装置的方法
本发明涉及具有如权利要求1的前序部分所述特征的流体加热装置及加热装置的制备方法。
流体加热装置通常已知的是具有控制和/或调节元件的电加热筒形式。这种加热装置产生的问题基本上是必须确保暴露给控制和/或调节元件的温度与加热装置的温度在任何时间上尽可能的一致，因为控制和/或调节元件的及时干预且尤其是及时关闭加热装置从而得以保证。然而，这一想法在实践中不能实现，因此可导致控制和/或调节元件以及加热装置中，至少暂时性地，存在温度差，该温度差导致响应特性在时间上有延迟。
此外，现有的加热筒还有一个问题是其具有绝缘包装，其原则上在制备过程中会受到压实处理，在此过程中需要施加的压力是如此之高以至于高灵敏度的控制和/或调节元件可能被损坏。
通过DE 20 2008 014 050 U1已知，这一问题在一定的情况下可以规避，即通过不同强度的压实将控制和/或调节元件和热导体联合设置在绝缘包装中，该压实在控制和/或调节元件所设置的加热筒部位足够的微弱，以避免损坏控制和/或调节元件的风险。
这一程序的缺点是，为了达到精确、位置相关的压实的必要性导致了很高的制备负担。
通过DE 299 20 503 U1已知一替代性的方法。其中提议，控制和/或调节元件轴向设置在绝缘包装之外且设置热导管，其在电加热筒的金属套上延伸，且将控制和/或调节元件设置腔室内，腔室内任选地通过注塑进行填充。
这一设置的缺陷是，经验表明这种方式所达到的热传输不充分，以至于尤其是不再能保证控制和/或调节元件的迅速反应。
因此，本发明的目的是提供一种流体的调节加热装置，其可以非压实的方式制备且其中可保证控制和/或调节元件的迅速反应。
该目的通过具有专利的权利要求1中所述特征的流体加热装置以及具有专利权利要求9中所述的制备该加热装置的方法被实现。本发明的有利实施例由相应的附属权利要求限定。
根据本发明的用于流体的电加热装置具有金属制成的管状外套表面(如，金属制成外套管)，至少一个加热元件和用于至少一个加热元件的至少一个控制和/或调节元件，其中该至少一个加热元件和该至少一个控制和/或调节元件至少部分设置在金属制成的管状外套表面内且至少部分嵌入金属制成的管状外套表面内存在的粉状或颗粒状材料中。
除了至少一部分嵌入纵向方向之外，至少部分嵌入粉状或颗粒状材料被限定，在此情况下，一部分未嵌入，尤其是也有一部分嵌入径向方向，在此情况下从控制和/或调节元件至金属制成的管状外套表面的路径具有穿过该粉或颗粒材料的部段且具有穿过其他材料(如具有不同属性的粉和颗粒材料)的部段。
此处的控制和/或调节元件尤其是用于监测温度。特别地，该术语应还涵盖传感器，其测量值由设置在电加热装置之外的控制器处理且转换成监测、控制或调节信号。
在本发明中，术语“管状”暗示任何所需的横截面，其也可在管延伸的方向上发生改变，如尤其是圆形、矩形和圆锥形延伸的横截面。管状外套表面也可以是盲管(dummypipe)的一部分，即由表面封闭其通道的管。
本发明很重要的是，至少一个加热元件是加热筒、中空筒、管加热元件或螺旋管筒，粉状或颗粒状材料是金属粉或颗粒金属，且至少一个控制和/或调节元件与金属粉或颗粒金属电绝缘。
电加热元件的使用实际上是远程的，因为金属外套形成电加热装置的外表面，其中加热元件的外表面主要由金属外套形成，即除了电加热装置的表面之外存在的金属外套，这尤其暗示了加热装置是加热筒、中空筒、管加热元件或螺旋管筒，使得在这种设置中可能使用金属粉和金属颗粒作为电加热装置的金属外套的填充物。
发展研究惊奇地显示，由于加热元件和控制和/或调节元件在金属粉或金属颗粒中的联合设置于周围的区域电绝缘，可确保即使没有压实也可保证良好的热传导和较短的反应时间。由于导热衬套至少部分嵌入金属粉或金属颗粒中，如在现有技术DE 299 20 503U1中发生的热损失可以避免，且可以保证至控制和/或调节元件的良好的热传导，这继而导致较短的反应时间。如在绝大多数情况下一样，术语“金属”在本说明书中也涵盖不仅仅是纯元素金属，也涵盖合金和金属间化合物，尤其是构成的原子之间存在一个金属键的金属间化合物。
根据本发明的优选变体，通过将至少一个控制和/或调节元件设置在衬套中来使至少一个控制和/或调节元件与金属粉或颗粒金属绝缘，衬套也同样设置为至少一部分在金属制成的管状外套表面内且至少部分嵌入金属制成的第一外套表面内存在的金属粉或金属颗粒中。
衬套还可由例如绝缘管段或绝缘管形成，而绝缘管段或绝缘管则可由尤其是Teflon、PTFE、玻璃丝织物或聚酰亚胺制成。
衬套随后被优选地填入粉或颗粒材料，如MgO，其具有电绝缘但是导热良好的特性，使得可使用其外侧带有导电部件的控制和/或调节元件。衬套的其他有利填充物可以是例如环氧树脂或硅橡胶。控制和/或调节元件还可通过模塑连同替代性的填充物永久性嵌入衬套中。
然而，作为替代，这种控制和/或调节元件的使用也可通过在控制和/或调节元件的周围环绕不导电衬套(其可通过例如热收缩衬套形成)的方式实现。
同时，衬套体现为屏蔽压实过程中产生的压力对压力敏感的控制和/或调节元件产生影响，以使整个设置甚至可以被压实而不会极大地增加由于对控制和/或调节元件可能造成的损坏而产生的风险。由于衬套被提供，可自动实现在压实过程中对控制和/或调节元件所嵌入的区域的粉或颗粒材料的低的压实。
由于周围的区域由导电的金属粉或颗粒金属形成，尤其应确保的是控制和/或调节元件应与该周围区域电绝缘。这一点可通过使用由电绝缘材料制成但是优选地具有良好的导热性的衬套来实现，选择性地可使用由相同材料制成的盖和/或底板，但是作为替代或叠加，也可将控制和/或调节元件嵌入衬套空间内的电绝缘填充物中，尤其是MgO中，但是其优选地具有良好的导热性。
合适的不导电材料主要包括MgO、陶瓷化合物如水泥、硅橡胶模塑化合物或环氧树脂。也可使用塑料、橡胶、硅胶、Teflon或云母板支撑的注塑部件。
可使用多种金属粉或金属颗粒，优选的为铝或铜。构成衬套的材料优选地为金属，尤其是铜。
在加热装置尤为优选的一实施例中，衬套适应于加热元件的形状，使得其至少在某些部位与加热元件的表面接触。由此导致的从加热元件至衬套的直接热传导进而导致尤其短的反应时间。
如果加热元件与衬套之间存在平的直接接触则尤其有利，这一点可通过将衬套围绕加热元件的表面的至少某些部位延伸来实现，且与用作加热元件的加热筒、中空筒或螺旋管筒或用作加热元件的管加热元件的外套尤其平地接触。
衬套的外表面应位于与电加热装置的管状外套表面的内侧相距尽可能最大的距离处，因为原则上说，在相等的压实下热传输在衬套内部空间中设置的电绝缘粉或颗粒材料中比在金属粉或金属颗粒中要弱，且与管状外套表面的内侧的较大距离减少了具有较差热传导的材料所存在的量。
该至少一个控制和/或调节元件优选地配置成熔丝、铂测量电阻、NTC、双金属释放或上述元件的结合。应注意，总体上而言术语“控制和/或调节元件”在本说明书中也涵盖仅代表控制或调节元件的一个组件的组件。
在本发明的一个有利的变体中，衬套至少在某些部位适应于控制和/或调节元件的外轮廓。这在控制和/或调节元件高度敏感时尤为有利，使得不可保证其所嵌入的电绝缘材料的同质化和足够的热传导性。通过将电绝缘衬套转换成准确的可预定义的形状，对于在制备过程中将控制和/或调节元件放置于压力之下的必要性从一开始就可消除。
尤其是，加热装置可不压实，但其仍可具有快速的反应特征。作为该完全不压实的加热装置的替代，在本发明的一优选实施例中，加热装置在径向上具有至少一部分，其中管状外套表面延伸的横截面在压实区域和不压实区域中延伸，或不同压实程度的区域中延伸。尤其是，压实区域可由已经压实成所需程度以加热筒、中空筒或螺旋管筒形式呈现的加热元件的部分形成。不压实区域可由尤其是不压实的金属粉或金属颗粒填充进金属外套的剩余内部空间来形成。
根据本发明的制备这种电加热装置的方法具有以下步骤：
-提供至少一个加热元件，其形式为加热筒、中空筒或螺旋管筒，
-提供控制和/或调节元件，其与周围的区域电绝缘，
-将加热元件和控制和/或调节元件的至少部分定位在金属制成的管状外套表面内部，且
-在金属制成的管状外套表面的内部体积中填充金属粉或金属颗粒。
上述步骤的顺序被预先设定仅仅是因为需要定位的特定组件必须在定位前被提供，且该组件的定位必须在填充金属制成的管状外套表面或金属制成的管外套的内部体积之前发生。定位步骤也可分割，以使提供的特定组装单元也可在下一组装单元被提供之前被定位。
所提供的加热元件优选地已经按照需要压实。
根据该方法的一优选变体，控制和/或调节元件已通过设置在衬套的内部空间中使其与周围区域绝缘，使得控制和/调节元件与衬套的外侧电绝缘。
控制和/或调节元件被设置在衬套的内部空间中使得控制和/或调节元件与衬套的外侧电绝缘尤其是通过使用不含填充物的电绝缘衬套来提供的，该衬套随后被调整(优选地通过挤压成型)使其贴合控制和/或调节元件的外轮廓。在尽最大可能地避免对控制和/或调节元件施加压力的同时，电绝缘衬套的未填充内部体积可被最小化，这改善了控制和/或调节元件的反应特征，尤其是在温度监测的情况下。
作为替代，设置在衬套的内部空间中以使控制和/或调节元件与衬套的外侧电绝缘的控制和/或调节元件还可通过以下方式来提供，即控制和/调节元件设置在衬套的内部空间中且剩余的内部空间被填充电绝缘材料，如电绝缘粉或颗粒材料，例如由MgO制成的材料。谨慎的、经控制的压实随后也可选择性地进行，尤其是在后一种情况下，以保证控制和/或调节元件的永久嵌入。
设置在衬套的内部空间中以使控制和/或调节元件与衬套的外侧电绝缘的控制和/或调节元件还可通过第三种可能来提供，即将控制和/或调节元件设置在衬套内部空间中并随后在剩余的内部空间中填充模塑化合物，尤其是环氧树脂或硅橡胶类的模塑化合物。
对设置在电加热元件中的电端子处的控制和/或调节元件而言，有利的是在定位在金属制成的管状外套表面内部之前建立相应的电端子与控制和/或调节元件之间的电连接。
在此连接中非常有利的是，尤其是建立该电连接，然后将衬套拉过控制和/或调节元件并随后通过成型衬套或通过填充电绝缘材料来最小化剩余的内部体积，以便于确保控制和/或调节元件设置在衬套的内部空间中，使得其以一定的方式与衬套的外侧电绝缘，但还电连接至电加热元件。然后衬套还可选择性地连接至闭合板。
以下将基于附图对本发明进行详细说明。附图如下：
图1显示加热装置的第一示范实施例的截面图，
图2显示加热装置的第二示范实施例的截面图，
图3显示加热装置的第三示范实施例的截面图，
图4显示图1中所示示范实施例的变体的截面图，其具有额外的控制和/或调节元件，
图5显示位于加热元件端部的控制和/调节元件的设置的变体的截面图，该变体适用于图1-4的示范实施例，
图6显示加热装置的第六示范实施例的截面图，
图7显示加热装置的第七示范实施例的截面图，
图8显示加热装置的第八示范实施例的截面图，
图9显示加热装置的第九示范实施例的截面图，
图10显示加热装置的第十示范实施例的截面图，以及
图11显示加热装置的第十一示范实施例的截面图，
所有附图中相同的参考符号表示相同示范实施例的相同组件。
图1显示加热装置100的第一示范实施例的截面图。配置成圆柱形盲管的管状外套表面101被示出。弯曲成U形且在此具体化为管状加热体的加热元件102，以及两个控制和/或调节元件103设置在管状外套表面101内，两个控制和/或调节元件103通过接触点104一侧连接至加热元件102的电端子105上且另一侧连接至连接线106上。
控制和/或调节元件103的每一个单独设置在相应的衬套107中，衬套107优选地配置成铜管。然而，也可以设置多个控制和/或调节元件103在同一衬套107中，在此情况下，相应的控制和/或调节元件103是否连接至相同或不同的加热元件102的电端子105是不重要的。
衬套107在所示的实施例中被配置以使它们的一部分与加热元件102的表面相接触，包围后者。由于控制和/或调节元件103设置在衬套107中，就避免了对控制和/或调节元件103造成损害，即使是在高压实的情况下，且可实现控制和/或调节元件103的快速反应。
加热元件102、控制和/或调节元件103和衬套107均嵌入粉或颗粒材料中，且应注意到，包括有不同的粉或颗粒材料，该情况下中也可认出在衬套107中的区域内的粉或颗粒材料108与在衬套107的外部区域中的粉或颗粒材料109由不同的阴影表示。在衬套107和管状加热体102的管外套之外有金属粉或颗粒金属109以保证至控制和/或调节元件103的良好的热传导并保持所述控制和/或调节元件的反应时间短，即使电加热筒100不经压实或仅轻微地压实。
相反，电绝缘填充物可设置在衬套107中，该填充物配置成尤其是MgO粉或MgO颗粒。
为保证接触点104的压力释放，每个衬套107设置有任选的闭合板110以及另外任选的用于封闭盲管的闭合板111，连接线106通过闭合板110被引出且连接线106通过闭合板111也同样被引出。此外，任选的盖板112被设置在加热装置100连接线106离开的一侧上，通过任选的盖板112可关闭设置有加热装置100的容器(未显示)。
图2的加热装置200的示范实施例具有管状外套表面210、弯曲成U形的加热元件202、控制和/或调节元件203、接触点204、电端子205、连接线206、衬套207、MgO粉或MgO颗粒208、金属粉或金属颗粒209、闭合板210、211以及盖板212，其与图1中的示范实施例的区别仅在于，衬套207被设置成仅部分位于管状外套表面201内且穿过任选的闭合板211。如果加热装置200在位于与连接线206相对的区域内提供良好的加热输出是很关键的话，由此可获得短型构造的加热装置200。
图3的加热装置300的示范实施例具有管状外套表面310、加热元件302、312、控制和/或调节元件303、接触点304、电端子305、315、连接线306、316、衬套307、MgO粉或MgO颗粒308、金属粉或金属颗粒309、闭合板311以及盖板317，其与图1中的示范实施例的区别仅在于，控制和/或调节元件303被设置在加热装置300上外套表面301内连接线306、316相对的一侧，且连接配置成管状加热体的两个加热元件302、312。该实施例同样非常紧凑且相比于图2所示的实施例具有的优势是在运行时发热的衬套307不突出于外套表面301之外。
图4的加热装置400的示范实施例具有管状外套表面401、弯曲成U形的加热元件402、控制和/或调节元件403、接触点404、电端子405、连接线406、衬套407、MgO粉或MgO颗粒408、金属粉或金属颗粒409、闭合板410、411以及盖板412，其与图2中的示范实施例的区别仅在于额外的控制和/或调节元件420，它设置在由闭合板422封闭的衬套421中，衬套421的至少一部分嵌入金属粉和金属颗粒409中，由于嵌入不导电但优选地具有良好的导热性的材料423，它与金属粉或金属颗粒409电绝缘。以此方式，可能将控制和/或调节元件420精确定位在电加热装置400中的所需位置。
如图5中的细节所示，加热装置500的连接区域显示控制和/或调节元件503在加热元件502中的设置的变体，该变体尤其适用于图1-4中所示的电加热装置100、200、300、400。所使用的参考符号是将所使用的参考符号上的百位数字替换为5而相应取得的。这一变体中的主要区别在于衬套507被调整使贴合控制和/或调节元件503的轮廓，这一点可通过例如成型工艺来完成。然而，为了确保与金属粉或颗粒金属509电绝缘，衬套507必须由电绝缘材料制成。
图6的电加热装置600的示范实施例具有管状外套表面601、加热元件602(其在电加热装置延伸的方向上穿过电加热装置)、控制和/或调节元件620、电端子605、衬套621、MgO粉或MgO颗粒608、金属粉或金属颗粒609、闭合板610、611和盖板612以及底板622，其与图4中的示范实施例的区别在于电加热元件602的形状，另外其在本附图中显示为被剖开。如图6中所示，电加热元件602的管外套630具有加热线圈631，其设置在所述管外套的内部空间中，且其被夹紧在电端子605之间且嵌入在压实的MgO粉或MgO颗粒632中。
图7的加热装置700的示范实施例具有管状外套表面701、弯曲成U形的加热元件702、控制和/或调节元件720、连接线706、衬套721、MgO粉或MgO颗粒708、金属粉或金属颗粒709、闭合板710和盖板712，其与图4中的示范实施例的区别在于此处电加热元件702的连接线706处未设置额外的控制和/或调节元件。
图8的加热装置800的示范实施例具有管状外套表面801、弯曲成U形的加热元件802、控制和/或调节元件803、接触点804、电端子805、连接线806、衬套807、MgO粉或MgO颗粒808、金属粉或金属颗粒809、闭合板810和盖板812，作为图4和7中的示范实施例的替代，其显示出可能将控制和/或调节元件803设置在电加热装置800内部的所需位置。供控制和/或调节元件设置的电端子805并非直接从电加热元件800中引出，而是首先沿至具有控制和/或调节元件803(其设置在其中与金属粉或颗粒金属809绝缘)的衬套807应设置用于监测如局部温度的位置。
图9的加热装置900的示范实施例具有管状外套表面901、加热筒形式的加热元件902(加热筒中加热线圈930的两端放在管外套的同一侧，该加热线圈因为由管外套环绕实际上不可见，但为了显示的目的仍然画作线条)、控制和/或调节元件903、接触点904、电端子905、连接线906、衬套907、MgO粉或MgO颗粒908、金属粉或金属颗粒909、闭合板910、911和盖板912，其显示电加热元件902可被配置使得其填充了管状外套表面901的内部空间的主要部分。这有助于使得即使在低压实且管状外套表面901的内部体积较大的情况下也可获得充分良好的热传导，因为电加热元件902可单独且尤其是还以压实的状态被提供。
图10的加热装置1000的示范实施例具有带底的管状外套表面1001、控制和/或调节元件1003、接触点1004、电端子1005、连接线1006、电绝缘粉或颗粒材料1008(其尤其可以是MgO粉或MgO颗粒)、金属粉或金属颗粒1009和盖板1012，电加热元件1002由加热筒形成，其嵌入金属粉或颗粒金属1009中且控制和/或调节元件1003集成在其内部。电加热元件1002的金属外套也同时代表衬套1007，其围绕控制和/或调节元件1003且在其中这些与电加热元件1002的加热线圈1050一同嵌入在MgO粉或MgO颗粒1008中。
图11的加热装置1100的示范实施例具有带底的管状外套表面1101、控制和/或调节元件1103、电端子1105、连接线1106、金属粉或金属颗粒1009和盖板1012，电加热元件1102也由嵌入金属粉或金属颗粒1009中的加热筒形成。然而，控制和/或调节元件1103在此配置成与周围区域电绝缘的元件，这可通过挤出涂布不导电材料来完成，使得可实现直接嵌入金属粉或颗粒金属1109中。
此外，应注意，在除了图6和10之外的所有截面图中，相应的加热装置100、200、300、400、500、700、800、900、1100显示为其柱形管状的外套表面101、201、301、401、501、701、802、901、1101被沿其对称轴切开且电绝缘粉或电绝缘颗粒材料108、208、308、408、423、508、708、808、908、1108或金属粉或颗粒金属109、209、309、409、509、709、809、909、1109被移除至截面，且控制和/或调节元件103、203、303、403、420、503、720、803、903、1103和加热元件102、202、302、312、402、502、702、802、902、1102被示为未剖开的元件。
参考符号列表：
100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100 加热装置
101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101 管状外套表面
102,202,302,312,402,502,602,702,802,902,1002,1102 加热元件
103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003,1103 控制和/或调节元件
104,204,304,404,504,804,904,1004 接触点
105,205,305,315,405,505,605,805,905,1005 电端子
106,206,306,316,406,506,606,706,806,906,1006,1106 连接线
107,207,307,407,421,507,621,721,807,907,1007 衬套
108,208,308,408,608,708,808,908,1008 电绝缘粉或颗粒材料
109,209,309,409,509,609,709,809,909,1009,1109 金属粉或金属颗粒
110,111,210,211,311,410,411,422,610,710,810,910,911 闭合板
112,212,317,412,512,612,712,812,912,1012,1112 盖板
622 底板
630 管状外套
631,1050 加热线圈
632 MgO粉或MgO颗粒

Claims (15)

1.一种流体加热装置(100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100)，具有由金属制成的管状外套表面(101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101)，其具有至少一个加热元件(102,202,302,312,402,502,602,702,802,902,1002,1102)和用于所述至少一个加热元件(102,202,302,312,402,502,602,702,802,902,1002,1102)的至少一个控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003,1103)，其中所述至少一个加热元件(102,202,302,312,402,502,602,702,802,902,1002,1102)和所述至少一个控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003,1103)至少部分设置在由金属制成的所述管状外套表面(101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101)内且至少部分嵌入由金属制成的所述管状外套表面(101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101)内的粉状或颗粒状材料中，
特征在于所述至少一个加热元件(102,202,302,312,402,502,602,702,802,902,1002,1102)是加热筒、中空筒、管状加热体或螺旋管筒，以及
所述粉状或颗粒状材料是金属粉或金属颗粒(109,209,309,409,509,609,709,809,909,1009,1109)，且所述至少一个控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003,1103)与所述金属粉或金属颗粒(109,209,309,409,509,609,709,809,909,1009,1109)电绝缘。
2.如权利要求1中所述的加热装置(100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000)，
特征在于所述至少一个控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003)与所述金属粉或金属颗粒(109,209,309,409,509,609,709,809,909,1009)电绝缘的方式是通过将所述至少一个控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003)设置在衬套(107,207,307,407,421,507,621,721,807,907,1007)中，所述衬套(107,207,307,407,421,507,621,721,807,907,1007)同样也至少部分设置在金属制成的所述管状外套表面(101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001)中且至少部分嵌入由金属制成的第一外套表面(101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001)中存在的所述金属粉或颗粒金属(109,209,309,409,509,609,709,809,909,1009)中。
3.如权利要求2中所述的加热装置(100,200,300,400)，
特征在于所述衬套(107,207,307,407)适应于所述加热元件(102,202,302,312,402)的形状，使得其至少某些部位与所述加热元件(102,202,302,312,402)的表面接触，所述加热元件(102,202,302,312,402)由加热筒、中空筒或螺旋管筒的管状外套形成。
4.如权利要求3中所述的加热装置(100,200,300,400)，
特征在于所述衬套(107,207,307,407)至少某些部位围绕所述加热元件(102,202,302,312,402)的表面延伸，所述加热元件(102,202,302,312,402)的表面由所述加热筒、中空筒或螺旋管筒的管状外套形成。
5.如前述任一权利要求所述的加热装置(100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100)，
特征在于所述至少一个控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003,1103)配置成熔丝、铂测量电阻、NTC、双金属释放或上述元件的结合。
6.如权利要求2-5中任一所述的加热装置(500)，特征在于所述衬套(507)至少在某些部位适应于所述控制和/或调节元件(503)的外轮廓。
7.如上述任一权利要求所述的加热装置(100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100)，
特征在于所述加热装置(100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100)未压实。
8.如权利要求1-6中任一所述的加热装置(100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100)，
特征在于在轴向上，所述加热装置(100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100)具有至少一部分，其中所述管状外套延伸的横截面在压实区域和未压实区域中延伸，或在不同压实程度的区域中延伸。
9.制备如上述任一权利要求所述的电加热装置(100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1100)的方法，步骤如下：
-提供至少一个加热元件(102,202,302,312,402,502,602,702,802,902,1002,1102)，其形式为加热筒、中空筒、管状加热体或螺旋管筒，
-提供控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003,1103)，其与周围区域电绝缘，
-将所述加热元件(102,202,302,312,402,502,602,702,802,902,1002,1102)的和所述控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003,1103)的至少部分定位在由金属制成的管状外套表面(101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101)内部，以及
-在所述金属制成的管状外套表面(101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101)的剩余内部体积中填充金属粉或金属颗粒(109,209,309,409,509,609,709,809,909,1009,1109)。
10.如权利要求9中所述的方法，
特征在于通过将所述控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003)设置在衬套(107,207,307,407,421,507,621,721,807,907,1007)的内部空间中的方式使所述控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003)与周围区域绝缘，以使所述控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003)与所述衬套(107,207,307,407,421,507,621,721,807,907,1007)的外侧电绝缘。
11.如权利要求10中所述的方法，
特征在于控制和/或调节元件(503)设置在衬套(507)的内部空间中使得所述控制和/或调节元件(503)与所述衬套(507)的外侧电绝缘的设置方式是，将所述电绝缘衬套(507)拉过所述控制和/或调节元件(503)，随后通过成型工艺变形使得其至少某些部位适应于所述控制和/或调节元件(503)的外轮廓。
12.如权利要求10所述的方法，
特征在于控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,620,720,803,903,1003)设置在衬套的内部空间中使得所述控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,620,720,803,903,1003)与所述衬套(107,207,307,407,421,621,721,807,907,1007)的外侧电绝缘的设置方式是，将所述控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,620,720,803,903,1003)设置在所述衬套(107,207,307,407,421,621,721,807,907,1007)的内部空间中，并在剩余的所述内部空间中填充电绝缘粉或颗粒材料(108,208,308,408,508,608,708,808)。
13.如权利要求10所述的方法，
特征在于控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,620,720,803,903,1003)设置在衬套的内部空间中使得所述控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,620,720,803,903,1003)与所述衬套(107,207,307,407,421,621,721,807,907,1007)的外侧电绝缘的设置方式是，将所述控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,620,720,803,903,1003)设置在所述衬套(107,207,307,407,421,621,721,807,907,1007)的内部空间中，并在剩余的所述内部空间中填充环氧树脂或硅橡胶形式的模塑化合物。
14.如权利要求9-13中任一所述的方法，
特征在于，在定位在金属制成的所述管状外套表面(101,201,301,401,501,601,701,801,901,1001,1101)的内部之前，在相应的所述电端子和所述控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,503,620,720,803,903,1003,1103)之间建立电连接。
15.如权利要求14中所述的方法，
特征在于在建立电连接之后，所述衬套被(107,207,307,407,421,507,621,721,807,907)拉过所述控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,620,720,803,903)且所述衬套(107,207,307,407,421,507,621,721,807,907)的剩余内部体积随后通过所述衬套(507)变形或通过填充电绝缘材料的方式被最小化，以便于将所述控制和/或调节元件(103,203,303,403,420,620,720,803,903)与所述电加热元件(102,202,302,312,402,502,602,702,802,902)一同设置在与衬套(107,207,307,407,421,507,621,721,807,907)的外侧电绝缘的所述衬套(107,207,307,407,421,507,621,721,807,907)的内部空间中。
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