DE102004016434B4 - Electric fluid heater - Google Patents

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Abstract

The invention is directed to an electric resistance heating element for heating flowing media. It is the object of the invention to provide an arrangement for electric resistance heating elements which can be implemented using simple technology and by which high power densities can be achieved at the same time. In an electric fluid heater comprising ceramic material or polymer composite material with a plurality of channels through which the medium to be heated flows, the above-stated object is met according to the invention in that the fluid heater comprises at least one heating element which is provided with at least one channel, in that the heating element has electrode surfaces on opposite outer surfaces so that there is a flow of current between the electrode surfaces substantially transverse to the direction of the channels, and in that at least one of the two electrode surfaces of the heating element has a connection surface which is arranged on the adjoining outer surface of the heating element.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Widerstandsheizelement für die Beheizung strömender Medien.The The invention relates to an electrical resistance heating element for heating flowing media.

Elektrische Widerstandsheizelemente in Form von Wabenkörpern, Rohrbündeln oder Mehrlochplatten werden häufig zum Beheizen strömender Medien wie Luft oder nichtleitenden Flüssigkeiten wie Silikonöl, Glykol, Hydrauliköl, Benzin oder Dieselkraftstoff genutzt. Dabei ist in der Regel in dem Widerstandselement eine Vielzahl von Kanälen oder Bohrungen vorhanden, durch die das zu beheizende Medium (Fluid) hindurchströmen kann bzw. hindurchgepumpt wird. Das Volumen des Widerstandsheizelementes wird mehr oder weniger homogen vom Heizstrom durchflossen und erwärmt sich. An der Oberfläche der Kanäle oder Bohrungen findet ein Wärmeaustausch zwischen dem Widerstandselement und dem Fluid statt. Wie viel Wärme pro Zeiteinheit an das strömende Medium abgegeben wird, hängt unter anderem von der Temperaturdifferenz zwischen Widerstandskörper und Fluid, von der Größe der Wärmeaustauschfläche, von der Wärmekapazität des Mediums und von dessen Strömungsgeschwindigkeit ab. Selbstverständlich kann das Widerstandselement nur so viel Wärme pro Zeiteinheit an das zu beheizende Medium abgeben, wie es bei der verfügbaren Betriebsspannung U an elektrischer Leistung P umsetzen kann. Die Leistung P bestimmt sich aus P = U2/R. Das heißt, für hohe Heizleistungen muss das Widerstandsheizelement einen niedrigen elektrischen Widerstand R aufweisen. Der Widerstand des Heizelementes wird vom spezifischen Widerstand ρ des Materials, von der Querschnittsfläche A des Heizers und der Länge l der Strompfade bestimmt: R = p·l/A. Electrical resistance heating elements in the form of honeycomb bodies, tube bundles or multi-well plates are frequently used for heating flowing media such as air or non-conductive liquids such as silicone oil, glycol, hydraulic oil, gasoline or diesel fuel. In this case, a plurality of channels or bores is generally present in the resistance element through which the medium to be heated (fluid) can flow or is pumped through. The volume of the resistance heating element flows through the heating current more or less homogeneously and heats up. At the surface of the channels or bores, heat exchange takes place between the resistive element and the fluid. How much heat per unit time is delivered to the flowing medium depends, among other things, on the temperature difference between the resistance body and the fluid, the size of the heat exchange surface, the heat capacity of the medium and its flow velocity. Of course, the resistance element can deliver only as much heat per unit of time to the medium to be heated, as it can implement at the available operating voltage U to electrical power P. The power P is determined from P = U 2 / R. That is, for high heat outputs, the resistance heating element must have a low electrical resistance R. The resistance of the heating element is determined by the specific resistance ρ of the material, the cross-sectional area A of the heater and the length l of the current paths: R = p · l / A.

Aus Gründen der einfachen technologischen Handhabung werden nach dem Stand der Technik prismatische Wabenheizkörper oder auch Rohrbündel zur elektrischen Kontaktierung an ihren gegenüberliegenden Stirnseiten metallisiert, beispielsweise im Siebdruck- oder Walzverfahren. Daraus ergibt sich, dass die Elektrodenfläche A gleich der Stirnfläche der Wabenkörper, vermindert um die Summe der Querschnittsflächen der Kanäle, durch die das Medium hindurchfliest, ist. Die Länge l der Strompfade ist identisch mit der Länge der Kanäle. Der spezifische Widerstand der Widerstandsmaterialien lässt sich nicht beliebig vermindern, insbesondere für keramische Widerstandskörper mit PTC-Charakteristik liegt die praktisch erreichte Untergrenze bei etwa 5 bis 10 Ω·cm. Daraus ergeben sich bei der Herstellung von Waben, Rohrbündel- oder Mehrkanalheizern zwei Konflikte.Out establish The simple technological handling will depend on the state of the art Technology prismatic honeycomb radiator or also tube bundles metallized for electrical contacting at their opposite end faces, For example, by screen printing or rolling. This results in, that the electrode surface A equal to the face the honeycomb body, reduced by the sum of the cross-sectional areas of the channels, through which flows through the medium is. The length l of the current paths is identical with the length of the channels. The specific resistance of the resistance materials can not be decrease arbitrarily, especially for ceramic resistance body with PTC characteristic is the practically reached lower limit about 5 to 10 Ω · cm. from that arise in the production of honeycomb, or bundle Multi-channel heaters two conflicts.

Für einen günstigen Wärmeübergang wird eine ausreichend große Kanallänge angestrebt, wodurch sich aber der elektrische Widerstand erhöht und die Heizleistung eingeschränkt wird.For one Great Heat transfer will be a big enough one channel length aimed, but which increases the electrical resistance and the Heating power restricted becomes.

Für einen niedrigen Strömungswiderstand des Wabenheizers sollte der durchströmbare Flächenanteil der Wabe möglichst hoch sein. Das heißt aber, dass der verfügbare Flächenanteil für die Anschlusselektroden kleiner wird, was zu einer zusätzlichen Begrenzung der elektrischen Leistungsaufnahme führt.For one low flow resistance of the Honeycomb heater should be the through-flowable area proportion the honeycomb as possible be high. But that means that the available area proportion for the Terminal electrodes becomes smaller, resulting in an additional Limiting the electrical power consumption leads.

Zur Lösung des Konflikts wird beispielsweise durch die DE 100 60 301 A1 vorgeschlagen, die Kanäle der Wabenkörper innen zu metallisieren, wobei benachbarte Kanäle auf unterschiedlicher Polarität liegen und die Länge der Strompfade gleich der Wandstärke der Kanäle ist. Diese Lösungsvorschläge erfordern aufwendige technologische Maßnahmen, um ausreichend breite Isolierabstände bzw. Kriechstrecken zwischen Elektroden unterschiedlicher Polarität zu gewährleisten. Außerdem kann es bei geringen Wandstärken, die eigentlich strömungstechnisch vorteilhaft sind, zu Ausfällen infolge von Spannungsdurchschlägen kommen. Zusätzlich besteht bei Wabenkörpern mit Innenmetallisierung das Problem, dass aus technologischen Gründen die Zellweite nach unten und die Kanallänge nach oben eingeschränkt wird.To solve the conflict, for example, by the DE 100 60 301 A1 proposed to metallize the channels of the honeycomb body inside, wherein adjacent channels lie on different polarity and the length of the current paths is equal to the wall thickness of the channels. These solutions require complex technological measures to ensure sufficiently wide isolation distances or creepage distances between electrodes of different polarity. In addition, it can come at low wall thicknesses, which are actually advantageous in terms of flow, to failures due to voltage breakdowns. In addition, honeycomb bodies with internal metallization have the problem that, for technological reasons, the cell width is limited downwards and the channel length upwards.

In der DE 102 01 262 A1 wird ein Wabenkörper vorgestellt, der parallel zu den Elektrodenflächen in zwei gleich große Hälften geschnitten wird. Die Schnittflächen werden metallisiert, mit einem Pol der Spannungsquelle verbunden und anschließend wieder zusammengefügt. Der zweite Pol der Spannungsquelle liegt gleichzeitig an den beiden äußeren Elektrodenflächen dieser Sandwich-Anordnung. Die auf diese Weise elektrisch parallel geschalteten Wabenhälften haben durch die Verdopplung der Elektrodenfläche bei gleichzeitiger Halbierung der Leiterlänge einen viermal geringeren elektrischen Widerstand als die einfache Wabe. Nachteil dieser Anordnung ist der hohe Herstellungsaufwand durch die zusätzlichen Trenn- und Metallisierungsschritte und es befinden sich innerhalb der Kanäle nunmehr Fügestellen. Infolge von schwer vermeidbaren Geometrietoleranzen kann es an diesen Fügestellen zu erheblichen Störungen des Strömungsverlaufes kommen.In the DE 102 01 262 A1 a honeycomb body is presented, which is cut parallel to the electrode surfaces in two equal halves. The cut surfaces are metallized, connected to a pole of the voltage source and then reassembled. The second pole of the voltage source is located at the same time on the two outer electrode surfaces of this sandwich arrangement. The honeycomb halves electrically connected in this way have a four times lower electrical resistance than the simple honeycomb by doubling the electrode area while halving the conductor length. Disadvantage of this arrangement is the high production cost due to the additional separation and metallization and there are now joints within the channels. As a result of difficult to avoid geometry tolerances can occur at these joints to significant disturbances of the flow.

Mit der US 4,939,349 wird ein weiterer prinzipieller Lösungsansatz für elektrische Widerstandsheizer aufgezeigt. Zum Zweck der elektrischen Kontaktierung sind jeweils zwei Außenflächen metallisiert, so dass der elektrische Strom senkrecht zur Richtung des strömenden Mediums in den Kanälen fließen kann und die einzelnen Heizelemente in einfacher Weise von außen kontaktiert werden können. Der Nachteil dieser Anordnung ist, dass die Metallelektroden jeweils nur auf genau zwei Außenflächen vorhanden sind. Die keramischen Heizelemente müssen zwischen den Elektrodenflächen eine relativ große geometrische Ausdehnung haben, damit in den durchströmten Kanälen eine ausreichende Wärmeaustauschfläche zum strömenden Medium zur Verfügung steht. Daraus ergibt sich, dass die Strompfade zwischen den Elektrodenflächen vergleichsweise lang sind. Da der spezifische Widerstand des Keramikmaterials aus festkörperphysikalischen Gründen nicht beliebig niedrig eingestellt werden kann, wäre eine solche Anordnung wegen des vergleichsweise hohen elektrischen Widerstandes in ihrer elektrischen Leistungsaufnahme in unvorteilhafter Weise eingeschränkt. Insbesondere wäre eine solche Anordnung nicht für den Einsatz bei Kleinspannung beispielsweise in der Automobiltechnik einsetzbar.With the US 4,939,349 a further basic solution for electrical resistance heaters is shown. For the purpose of electrical contacting two outer surfaces are metallized, so that the electric current can flow perpendicular to the direction of the flowing medium in the channels and the individual heating elements in a can be easily contacted from the outside. The disadvantage of this arrangement is that the metal electrodes are only present on exactly two outer surfaces. The ceramic heating elements must have a relatively large geometric extension between the electrode surfaces, so that a sufficient heat exchange surface is available to the flowing medium in the flow-through channels. It follows that the current paths between the electrode surfaces are comparatively long. Since the specific resistance of the ceramic material for solid-physical reasons can not be set arbitrarily low, such an arrangement would be limited because of the relatively high electrical resistance in their electrical power consumption in unfavorable manner. In particular, such an arrangement would not be suitable for use with low voltage, for example in automotive technology.

Die in der DE 24 32 904 A1 als auch in der US 3,995,143 beschriebenen Heizelemente basieren ebenfalls darauf, dass der Stromfluss senkrecht zur Richtung der Strömung und damit zur Richtung des Wärmetransportes fließt.The in the DE 24 32 904 A1 as well as in the US 3,995,143 Heating elements described are also based on the fact that the current flow flows perpendicular to the direction of flow and thus to the direction of heat transfer.

Mit der DE 42 30 848 C1 wird ein Vielfachkaltleiter vorgeschlagen, bei dem es ausschließlich darum geht, durch geeignete geometrische Anordnung von Metallbügeln oder -folien einen Stapel einzelner Kaltleiterscheiben zu einem Widerstandselement mit möglichst niedrigem Widerstand zu verschalten. Die vorgeschlagene Anordnung ist für die Anwendung als Überlastwiderstand und nicht bzw. nur bedingt zum Heizen geeignet, weil sie über die relativ kleinen Außenflächen nur wenig Wärme an die Umgebung abgeben kann.With the DE 42 30 848 C1 a multiple cold conductor is proposed, in which it is all about connect a stack of individual PTC thermistors to a resistive element with the lowest possible resistance by suitable geometric arrangement of metal brackets or foils. The proposed arrangement is suitable for use as overload resistance and not or only conditionally for heating, because they can deliver little heat to the environment on the relatively small outer surfaces.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung für elektrische Widerstandsheizelemente zu schaffen, die technologisch einfach realisierbar ist und mit der zugleich hohe Leistungsdichten erreicht werden können. Es soll möglich sein, Kanalquerschnitt und Kanallänge im Hinblick auf wärme- und strömungstechnische Belange auf den jeweiligen Anwendungsfall zuzuschneiden, ohne dass dabei die Einschränkungen der Metallisierungstechnologie zum Tragen kommen.Of the Invention is based on the object, an arrangement for electrical To create resistance heating elements that are technologically easy to implement is and with the same high power densities can be achieved. It should possible be, channel cross-section and channel length in terms of heat and fluidic To tailor concerns to the particular application without doing so the restrictions metallization technology.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem elektrischen Fluidheizer aus Keramik- oder Polymerverbundwerkstoff mit einer Vielzahl von Kanälen durch die das zu beheizende Medium strömt dadurch gelöst, dass der Fluidheizer aus mindestens einem mit mindestens einem Kanal versehenem Heizelement besteht, dass das Heizelement auf den sich gegenüberliegenden Außenflächen mit Elektrodenflächen beaufschlagt ist, so dass ein Stromfluss zwischen den Elektrodenflächen im Wesentlichen quer zur Richtung der Kanäle erfolgt, und dass mindestens eine der beiden Elektrodenflächen des Heizelementes eine Anschlussfläche aufweist, die auf der angrenzenden Außenfläche des Heizelementes angeordnet ist. Beim Aufbringen der Anschlussflächen ist dabei zur jeweils anderen Elektrodenfläche ein auf den jeweiligen Anwendungsfall zugeschnittener mehr oder weniger breiter Isolationsrand einzuhalten. Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin dass beliebig viele technologisch identisch hergestellte jeweils um die Flächennormale der Elektrodenflächen um 180° gedrehte Heizelemente aneinandergereiht werden können. Durch die Drehung und Aneinanderfügung der Heizelemente können diese untereinander in Form einer Parallelschaltung über die Anschlussflächen zu einem elektrischen Fluidheizer zusammengefügt werden. Die Verbindung kann dabei durch Klemmen, Kleben oder Löten erfolgen. Dabei werden die Heizelemente exakt parallel ausgerichtet. In einer vorteilhaften erfindungsgemäßen Ausführung können die elektrischen Verbindungsleitungen gleichzeitig zur mechanischen Fixierung der Heizelemente dienen. Der Stromfluss durch den Wabenkörper erfolgt quer zur Strömungsrichtung des Fluides. Der Elektrodenabstand ergibt sich aus der Summe von Zellweite plus doppelter Wandstärke. Er ist damit um ein Vielfaches kürzer als bei Stirnkontaktierung. Er erreicht aber nicht die kritischen Werte wie bei einer Innenmetallisierung.According to the invention this Task with an electric fluid heater made of ceramic or polymer composite material with a variety of channels through which the medium to be heated flows solved by that the fluid heater from at least one with at least one channel provided heating element is that the heating element on the opposite Exterior surfaces with electrode surfaces is applied, so that a current flow between the electrode surfaces in Substantially transversely to the direction of the channels takes place, and that at least one of the two electrode surfaces of the heating element has a connection surface, which on the adjacent Outside surface of the Heating element is arranged. When applying the pads is to the other electrode surface on the respective one Use case tailored more or less wide isolation edge observed. The particular advantage of the arrangement according to the invention is that any number of technologically identical manufactured each around the surface normal the electrode surfaces 180 ° turned heating elements can be strung together. By the rotation and joining together the heating elements can these with each other in the form of a parallel connection over the pads be assembled into an electric fluid heater. The connection can doing so by clamping, gluing or soldering done. It will be the heating elements aligned exactly parallel. In an advantageous inventive design, the electrical Connecting lines simultaneously for mechanical fixation of Heating elements serve. The flow of current through the honeycomb body takes place transverse to the flow direction of the fluid. The electrode spacing results from the sum of Cell size plus double wall thickness. He is thus many times shorter as in front contact. He does not reach the critical ones Values as in an internal metallization.

Die Prozesssicherheit ist gegenüber der Innenmetallisierung höher, da eventuell vorhandene Löcher oder Schwachstellen in einzelnen Wabenwänden nicht unmittelbar zu Kurzschluss oder Spannungsdurchbruch führen können. Niedrige Widerstandswerte ergeben sich aus der Parallelschaltung der vergleichsweise kurzen Strompfade durch die Kanalwände einzelner Segmente sowie der zusätzlichen Parallelschaltung der Segmente. Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist es möglich, im Extrudierverfahren Profile in Form einreihiger Wabensegmente herzustellen. Diese können präzise und kostengünstig nach dem Sintern auf Länge geschnitten werden. Für die Metallisierung zum Aufbringen der Elektrodenflächen gibt es erprobte Verfahren der Siebdruck- oder Sputtertechnik.The Process reliability is opposite the inner metallization higher, there possibly existing holes or weak points in individual honeycomb walls not directly to short circuit or break voltage can. Low resistance values result from the parallel connection of the comparatively short current paths through the channel walls of individual Segments as well as the additional ones Parallel connection of the segments. By the arrangement according to the invention Is it possible, extruded profiles in the form of single-row honeycomb segments manufacture. these can precise and cost-effective after sintering to length get cut. For the metallization for applying the electrode surfaces are tried and tested methods of screen printing or sputtering technology.

Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen:The Invention will be explained below with reference to exemplary embodiments. The drawings show:

1 schematische Darstellung eines Heizelements 1 schematic representation of a heating element

2 Explosivdarstellung des erfindungsgemäßen elektrischen Fluidheizers 2 Explosive representation of the erfindungsge proper electrical fluid heater

Wie aus 1 ersichtlich besteht das Heizelement 1 aus seinen wesentlichen Bestandteilen, den Kanälen 2 und den beiden sich gegenüberliegenden Elektrodenflächen 3, 4. Die erste Elektrodenfläche 3 steht dabei mit der Anschlussfläche 5 in Verbindung. Die zweite Elektrodenfläche 4 steht in dieser Ausführungsform mit keiner Anschlussfläche 5 in Verbindung. Es ist jedoch ohne weiteres möglich auch diese zweite Elektrodenfläche 4 mit einer zweiten Anschlussfläche, dann jedoch der ersten Anschlussfläche 5 genau gegenüberliegendend, zu versehen. Der Formkörper des Heizelementes 1 besteht vorzugsweise aus PTC-Keramik, die auf Basis von halbleitendem Bariumtitanat und durch Zusatz organischer Bindemittel und Plastifikatoren zu einer steifplastischen Masse aufbereitet wurde. Im Extrusionsverfahren werden daraus die prismatische Formkörper mit jeweils einer Reihe von parallelen Kanälen 2 hergestellt und gesintert. Diese werden nach dem Sintern mit Diamanttrennscheiben auf Länge geschnitten. Durch Siebdrucken, Metallspritzen oder Sputtern werden die Formkörper mit geeigneten strukturierten Metallelektroden, beispielsweise aus Aluminium oder Silber, versehen.How out 1 it can be seen that the heating element 1 from its essential components, the channels 2 and the two opposing electrode surfaces 3 . 4 , The first electrode surface 3 stands with the connection surface 5 in connection. The second electrode surface 4 is in this embodiment with no pad 5 in connection. However, this second electrode surface is also readily possible 4 with a second pad, but then the first pad 5 just opposite, to provide. The shaped body of the heating element 1 is preferably made of PTC ceramic, which has been prepared on the basis of semiconducting barium titanate and by addition of organic binders and plasticizers to a rigid plastic mass. In the extrusion process, these are the prismatic moldings, each with a series of parallel channels 2 made and sintered. These are cut to length after sintering with diamond blades. By screen printing, metal spraying or sputtering the moldings are provided with suitable structured metal electrodes, such as aluminum or silver.

Die so hergestellten Heizelemente 1 werden jeweils um 180° bezogen auf die Flächennormale der Elektrodenflächen 3,4 gedreht und aneinander gereiht. Somit entsteht ein Stapel von Heizelementen 1, wobei jeweils die erste Elektrodenfläche 3 mit der zweiten Elektrodenfläche 4 des benachbarten Heizelementes 1 in Kontakt treten. Wie aus 2 ersichtlich wird über die obere Zuleitung 6 der Kontakt zu den ersten Elektrodenflächen 3 und damit auch zu den anliegenden zweiten Elektrodenflächen 4 über die Anschlussflächen 5 z. B. durch Löten hergestellt. Über die untere Zuleitung 7 wird der Kontakt analog zu den ersten Elektrodenflächen 3 und damit wiederum zu den zweiten Elektrodenflächen 4 über die Anschlussflächen 5 hergestellt. Die Verbindung kann neben dem Löten auch durch Kleben oder Klemmen erfolgen. Durch genau diesen Aufbau ist eine Parallelschaltung der Heizelemente 1 realisiert. Um Kurzschlüsse zwischen den Elektrodenflächen 4 und den Anschlussflächen 5 bzw. den Zuleitungen 6, 7 zu vermeiden sind bekanntermaßen entsprechenden Isoliermaßnahmen zu treffen. Wird beispielsweise ein PTC-Keramikwerkstoff mit einem spezifischen Kaltwiderstand von 10 Ω·cm zu einem Heizelement 1 gemäß 1 mit sechs parallelen Kanälen 2 von 20 mm Kanallänge und 2 × 2 mm Kanalquerschnitt sowie 0,4 mm Wandstärke geformt, so erreicht dieser bei Metallisierung mit seitlichen Anschlusselektroden gemäß 2 einen Kaltwiderstand von etwa 5 Ω. Die Parallelschaltung von 5 derartigen Wabensegmenten führt zu einem Gesamtwiderstand von 1 Ω. Bei einer Betriebsspannung von 12 V ist damit eine Leistungsaufnahme von 144 Watt möglich.The heating elements produced in this way 1 in each case by 180 ° relative to the surface normal of the electrode surfaces 3 . 4 rotated and strung together. This creates a stack of heating elements 1 , wherein in each case the first electrode surface 3 with the second electrode surface 4 of the adjacent heating element 1 contact. How out 2 can be seen on the upper supply line 6 the contact with the first electrode surfaces 3 and thus also to the adjacent second electrode surfaces 4 over the connection surfaces 5 z. B. made by soldering. Via the lower supply line 7 the contact becomes analogous to the first electrode surfaces 3 and thus in turn to the second electrode surfaces 4 over the connection surfaces 5 produced. The connection can be done in addition to soldering by gluing or clamping. By exactly this structure is a parallel connection of the heating elements 1 realized. To short circuits between the electrode surfaces 4 and the connection surfaces 5 or the supply lines 6 . 7 To avoid are known to take appropriate insulation. If, for example, a PTC ceramic material with a specific cold resistance of 10 Ω · cm becomes a heating element 1 according to 1 with six parallel channels 2 formed by 20 mm channel length and 2 × 2 mm channel cross-section and 0.4 mm wall thickness, so this reaches in metallization with lateral connection electrodes according to 2 a cold resistance of about 5 Ω. The parallel connection of 5 such honeycomb segments leads to a total resistance of 1 Ω. With an operating voltage of 12 V, a power consumption of 144 watts is possible.

1.1.
Heizelementheating element
2.Second
Kanalchannel
3.Third
erste Elektrodenflächefirst electrode area
4.4th
zweite Elektrodenflächesecond electrode area
5.5th
Anschlussflächeterminal area
6.6th
obere Zuleitungupper supply
7.7th
untere Zuleitunglower supply

Claims (7)

Elektrischer Fluidheizer aus Keramik- oder Polymerverbundwerkstoff mit einer Kombination der folgenden Merkmale – der Fluidheizer besteht aus mindestens einem Heizelement, – jedes Heizelement ist mit mindestens einem Kanal versehen, durch den das zu beheizende Medium strömt, – jedes Heizelement ist auf den sich gegenüberliegenden Außenflächen mit Elektrodenflächen beaufschlagt, so dass ein Stromfluss zwischen den Elektrodenflächen im Wesentlichen quer zur Längsachse der Kanäle erfolgt, – mindestens eine Elektrodenfläche eines jeden Heizelementes weist eine Anschlussfläche auf, die auf der angrenzenden Außenfläche des Heizelementes angeordnet ist.Electric fluid heater made of ceramic or polymer composite material with a combination of the following features - the fluid heater consists of at least one heating element, - Each heating element is with provided at least one channel through which flows the medium to be heated, - each Heating element is on the opposite outer surfaces with electrode surfaces acted upon, so that a current flow between the electrode surfaces in Essentially transverse to the longitudinal axis of the channels he follows, - at least an electrode surface of each heating element has a pad on the adjacent Outside surface of the Heating element is arranged. Elektrischer Fluidheizer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente als flache prismatische Körper mit jeweils mehreren parallelen Kanälen, deren Längsachsen in einer Ebene liegen, ausgebildet sind.Electric fluid heater according to claim 1, characterized characterized in that the heating elements are used as a flat prismatic body each of several parallel channels, their longitudinal axes lying in a plane are formed. Elektrischer Fluidheizer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente jeweils verdreht um 180° um die Flächennormale der Elektrodenflächen aneinandergereiht angeordnet sind und die Anschlussflächen im Klemm-, Löt- oder Klebverfahren über elektrische Zuleitungen mit dem Plus- bzw. Minuspol der Versorgungsspannung verbunden sind.Electric fluid heater according to claim 1 and 2, characterized characterized in that the heating elements in each case rotated by 180 ° around the surface normal the electrode surfaces arranged in a row and the connection surfaces in the Clamping, soldering or gluing over electrical leads with the plus or minus pole of the supply voltage are connected. Elektrischer Fluidheizer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente jeweils verdreht um 180° um die Flächennormale der Elektrodenflächen aneinandergereiht angeordnet sind und die Anschlussflächen im Klemm-, Löt- oder Klebverfahren über elektrische Zuleitungen an Phase und Nullleiter einer Wechselspannungsquelle angeschlossen sind.Electric fluid heater according to claim 1 and 2, characterized characterized in that the heating elements in each case rotated by 180 ° around the surface normal the electrode surfaces arranged in a row and the connection surfaces in the Clamping, soldering or gluing over electrical leads to phase and neutral of an AC source are connected. Elektrischer Fluidheizer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente aus einem Material bestehen, das in einem vorwählbaren Temperaturintervall einen positiven Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandes aufweist.Electric fluid heater according to claim 1, characterized characterized in that the heating elements are made of a material, that in a preselectable temperature interval a positive temperature coefficient of electrical resistance having. Elektrischer Fluidheizer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement aus halbleitender Bariumtitanatkeramik mit positivem Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandes besteht.Electric fluid heater according to claim 1, characterized in that the heating element consists of semiconducting barium titanate ceramic with positive temperature coefficient of electrical resistance consists. Elektrischer Fluidheizer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement aus einem Polymerverbundwerkstoff mit positivem Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandes besteht.Electric fluid heater according to claim 1, characterized in that the heating element is made of a polymer composite material with positive temperature coefficient of electrical resistance consists.
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