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Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Heizmodul, ein elektrisches Heizgerät, ein Fahrzeug und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen elektrischen Heizmoduls.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein möglichst einfach aufgebautes elektrisches Heizmodul und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Heizmoduls bereitzustellen.
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Die
DE 10 2007 062 302 A1 beschreibt eine Heizvorrichtung zum Beheizen eines Fluids mit einem Schaumwerkstoff, dessen Wärmeleitfähigkeit mit zunehmendem Abstand von den Heizelementen abnimmt, um die Wärmeleitfähigkeit des Wärmeübertragers an eine zu transportierende Wärmemenge anzupassen.
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Beschrieben ist ein elektrisches Heizmodul mit einem Wärmeübertrager mit einer Oberfläche, einem auf einen ersten Bereich der Oberfläche aufgebrachten Heizelement und einer auf einem zweiten Bereich der Oberfläche angeordneten Elektronik, wobei der Wärmeübertrager eine von einem zu erwärmenden Medium durchströmbare Struktur hat, und wobei eine spezifische Wärmeleitfähigkeit λ des Wärmeübertragers in einer Richtung parallel zu der Oberfläche in dem Wärmeübertrager variiert. Als Oberfläche des Wärmeübertragers kann in diesem Zusammenhang eine äußere Oberfläche, das heißt eine Außenfläche, des Wärmeübertragers verstanden werden, die insbesondere von einer „inneren“ Oberfläche, die durch die Struktur erzeugt wird, unterschieden werden kann. Die Struktur kann beispielsweise eine Waben- und/oder Gitterstruktur und/oder Profilstruktur sein. Der Begriff der Profilstruktur kann insbesondere auch Lamellenstrukturen umfassen. Die Oberfläche kann insbesondere eine ebene Fläche sein. Die Waben- und/oder Gitterstruktur und/oder Profilstruktur des Wärmeübertragers kann insbesondere im Inneren des Wärmeübertragers erkennbar sein und die von dem Medium durchströmbare Struktur in dem Wärmeübertrager ausbilden. Die Waben- und/oder Gitterstruktur kann aus einzelnen Waben- und/oder Gitterelementen aufgebaut sein, die, wenn sie zu dem Wärmeüberträger zusammengefügt sind, beispielsweise einen regelmäßigen, einen unregelmäßigen oder einen quasiperiodischen Aufbau des Wärmeübertragers bewirken. Die Wärmeleitfähigkeit λ des Wärmeübertragers kann üblicherweise in der Einheit Watt pro Kelvin und Meter gemessen sein. Da die Waben- und/oder Gitterstruktur des Wärmeübertragers zumindest eine die Waben- und/oder Gitterstruktur charakterisierende Länge aufweist, kann unter der Wärmeleitfähigkeit λ ein über zumindest diese Längenskala räumlich gemittelter Wert verstanden werden. Die charakterisierende Länge kann beispielsweise durch die Abmessungen der Waben- und/oder Gitterelemente vorgegeben sein, aus der die Waben- und/oder Gitterstruktur aufgebaut ist. Die Struktur kann beispielsweise aus Gitterelementen aufgebaut sein, die mit einem Sinterverfahren hergestellt und zusammengefügt werden. Eine einstückige Herstellung der gesamten Struktur in einem Sinterverfahren ist optional möglich. Gitterelemente beziehungsweise die Struktur können auch zumindest teilweise eine Profilstruktur aufweisen, die in einem einfachen Strangpressverfahren hergestellt sein kann. Eine Profilstruktur kann aus einem metallischen Werkstoff, beispielsweise Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, hergestellt sein. Die von dem Medium durchströmbare Struktur kann dementsprechend auch ein Strangpressprofil sein beziehungsweise zumindest teilweise eine Profilstruktur umfassen, wobei eine Strömungsrichtung des Mediums durch die Struktur durch eine Profilrichtung vorgegeben sein kann. Optional können verschiedene Strangpressprofile zu einer Struktur mit der gewünschten Größe zusammengefügt werden, so dass ein variabler Herstellungsprozess gewährleistet ist. Verschiedene Strangpressprofile können unterschiedliche spezifische Wärmeleitfähigkeiten λ aufweisen und auf diese Weise eine gewünschte Variation der spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ der Struktur bewirken. Eine lokale Variation der spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ innerhalb eines Strangpressprofils beziehungsweise innerhalb der Profilstruktur ist ebenfalls möglich. Unter der Elektronik kann beispielsweise zumindest ein elektronisches Schaltelement verstanden werden, das beispielsweise als Transistor ausgeführt sein kann, um das Heizelement in Abhängigkeit von einem Schaltsignal mit einer ebenfalls bereitgestellten Versorgungsspannung zu betreiben. Die Elektronik kann dazu eingerichtet sein, die Heizleistung des Heizelementes in weiten Bereichen zu variieren, beispielsweise durch eine pulsweitenmodulierte Ansteuerung des Schaltelementes. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Betriebsweise des Heizelementes vorgesehen sein, bei dem nur ein Teil des Heizelementes mit der Versorgungsspannung gekoppelt ist. Dies kann insbesondere der Fall sein, wenn das Heizelement aus mehreren voneinander unabhängigen ohmschen Heizwiderständen aufgebaut ist, die parallel zueinander und voneinander unabhängig durch mehrere Schaltelemente mit einer Spannungsquelle gekoppelt werden können. Durch die Variation der spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ des Wärmeübertragers in der Richtung parallel zu der Oberfläche kann eine angepasste Verteilung der durch das Heizelement in die Oberfläche des Wärmeübertragers eingetragenen Wärme erreicht werden. Das beschriebene elektrische Heizmodul kann insbesondere einstückig hergestellt sein. Ein effektiver Wärmeübertrager zeichnet sich durch eine große, von dem zu erwärmenden Medium umströmte Oberfläche aus. Die Struktur kann eine sehr große Oberfläche aufweisen, beispielsweise bei einer Waben- und/oder Gitterstruktur und/oder Profilstruktur bis zu 900 Zellen pro Quadratinch. Das zu erwärmende Medium kann insbesondere Luft sein, so dass das Heizmodul ein Luftheizmodul ist.
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Nützlicherweise kann vorgesehen sein, dass dem ersten Bereich ein erstes Segment des Wärmeübertragers zugeordnet ist und dass dem zweiten Bereich ein zweites Segment des Wärmeübertragers zugeordnet ist, wobei die spezifische Wärmeleitfähigkeit λ des Wärmeübertragers in einem Übergangssegment zwischen dem ersten Segment und dem zweiten Segment reduziert ist. Die Reduzierung der spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ in dem Übergangssegment ist relativ zu der spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ in dem ersten Segment und dem zweiten Segment so, dass die spezifische Wärmeleitfähigkeit λ in dem Übergangssegment niedriger ist als in dem ersten Segment und/oder in dem zweiten Segment. Als erstes Segment kann in diesem Zusammenhang der senkrecht zur Oberfläche unter dem ersten Bereich liegende Teil des Wärmeübertragers aufgefasst werden. Als zweites Segment kann konsequenterweise der senkrecht unter der Oberfläche des zweiten Bereichs liegende Teil des Wärmeübertragers aufgefasst werden. Das Übergangssegment kann als der zwischen dem ersten Segment und dem zweiten Segment liegende Teil des Wärmeübertragers aufgefasst werden, der unter dem Übergangsbereich liegt. Durch die Reduzierung der spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ des Wärmeübertragers in dem Übergangssegment kann ein Wärmeeintrag aus dem ersten Segment in das zweite Segment reduziert werden. Da das Heizelement Wärme erzeugt, die in das erste Segment eingetragen wird, kann ein Übergang der von dem Heizelement erzeugten Wärme auf das zweite Segment, an dem die Elektronik anliegt, reduziert werden. Es kann auf diese Weise im Betrieb ein Temperaturgradient zwischen dem ersten Segment und dem zweiten Segment entstehen, wobei das erste Segment eine höhere Temperatur aufweisen kann als das zweite Segment. Durch die vergleichsweise geringe Temperatur des zweiten Segmentes kann das zweite Segment als Kühlkörper für die Elektronik dienen, so dass kein zusätzlicher weiterer Kühlkörper notwendig ist, um die Elektronik im Betrieb des Heizmoduls vor einer Überhitzung zu schützen.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die spezifische Wärmeleitfähigkeit λ in einer weiteren Richtung senkrecht zu der Oberfläche des Wärmeübertragers variiert. Auf diese Weise kann ein Wärmeeintrag von der Oberfläche des Wärmeübertragers in das Innere des Wärmeübertragers verbessert werden, so dass ein Temperaturgradient innerhalb des Wärmeübertragers in der Richtung senkrecht zu der Oberfläche reduziert werden kann.
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Weiterhin kann eine von dem Wärmeübertrager an das durch den Wärmeübertrager strömende Medium übertragene Wärmemenge vergrößert werden. Eine Variation der spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ kann beispielsweise durch eine Veränderung der Struktur, beispielsweise der die Waben- und/oder Gitterstruktur und/oder Profilstruktur charakterisierenden Länge in der entsprechenden Richtung realisiert sein. Beispielsweise kann die charakterisierende Länge der Waben- und/oder Gitterstruktur und/oder Profilstruktur eine Größe beziehungsweise eine mittlere Größe der in dem Wärmeübertrager vorgesehenen Öffnungen/Kanäle sein. Wird diese beispielsweise in der betrachteten Richtung vergrößert, bei gleichbleibenden Wandstärken des die/den Öffnung/Kanal begrenzenden Materials, so kann die spezifische Wärmeleitfähigkeit λ des Wärmeübertragers in diesem Bereich reduziert sein. Zur Bestimmung der spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ des Wärmeübertragers kann ein Mittelwert zu bilden sein, wobei beispielsweise räumlich über mindestens die das Waben- und/oder Gitterelement charakterisierende Länge gemittelt wird.
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Es kann auch vorgesehen sein, dass das Material der Struktur des Wärmeübertragers räumlich variiert, um die spezifische Wärmeleitfähigkeit λ des Wärmeübertragers zu variieren. Eine lokale Veränderung des Materials, aus dem die Struktur, beispielsweise die Waben- und/oder Gitterstruktur und/oder Profilstruktur, aufgebaut ist, erzeugt quasi automatisch, bei an sich identischer Waben- und/oder Gitterstruktur und/oder Profilstruktur, eine lokale Veränderung der spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ des Wärmeübertragers. Auch auf diese Art und Weise kann somit der Wärmetransport innerhalb des Wärmeübertragers optimiert werden. Beispielsweise kann der Übergangsbereich des Wärmeübertragers aus einem Material mit reduzierter spezifischer Wärmeleitfähigkeit λ hergestellt sein.
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Nützlicherweise kann vorgesehen sein, dass das auf der Oberfläche des Wärmeübertragers aufgebrachte Heizelement ein Schichtheizelement ist. Durch das Aufbringen eines Schichtheizelementes auf die Oberfläche des Wärmeübertragers kann insbesondere der einfache Aufbau, das heißt ein einstückiger Aufbau, des elektrischen Heizmoduls realisiert werden. Das Schichtheizelement kann beispielsweise durch ein thermisches Spritz- beziehungsweise Aufspritzverfahren flächig auf die Oberfläche des Wärmeübertragers aufgebracht sein. Das thermische Spritz- beziehungsweise Aufspritzverfahren kann beispielsweise ein Plasmaspritzverfahren, ein Kaltgasspritzverfahren oder ein Flammspritzverfahren sein. Das thermische Spritz- beziehungsweise Aufspritzverfahren kann insbesondere ein Kaltgasplasmaspritzverfahren oder ein Suspensionsflammspritzverfahren sein. Beim Kaltgasspritzen wird ein Gas, beispielsweise Stickstoff, auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt, wobei mit dem Gas beförderte Partikel mit hoher Geschwindigkeit, beispielsweise mehrfacher Schallgeschwindigkeit, auf dem keramischen Wärmeübertrager auftreffen und auf diesem durch die ihnen innewohnende hohe kinetische Energie eine dichte, festhaftende Schicht bilden. Beim Suspensionsflammspritzen wird zunächst eine Suspension mit den aufzubringenden/aufzuspritzenden Partikeln hergestellt, um diese Suspension dann mit einer Flamme einzudüsen. Dabei verdampft die Flüssigkeit zunächst teilweise, vorzugsweise ganz, und es treffen im Idealfall nur die jeweiligen Partikel auf die Zieloberfläche des keramischen Wärmeübertragers auf, wodurch sich ebenfalls eine dichte Schicht erstellen lässt. Das Schichtheizelement ist dementsprechend besonders innig mit der Oberfläche des Wärmeübertragers verbunden. Bei der Herstellung des Schichtheizelementes kann zunächst eine vollflächige Auftragung der einzelnen Schichten des Schichtheizelementes vorgesehen sein und anschließend in einem weiteren Bearbeitungsschritt eine Strukturierung der zuletzt aufgebrachten Schicht des Schichtheizelementes, beispielsweise durch Lasern, realisiert werden. Auf diese Weise können einzelne voneinander unabhängige Leiterbahnen als Bestandteil des Schichtheizelementes realisiert sein. Durch annähernd gleiche Wärmeausdehnungskoeffizienten des keramischen Wärmeübertragers und des Schichtheizelementes lassen sich die temperaturbedingten mechanischen Spannungen zwischen diesen beiden durch das Aufbringen verbundenen Teilen reduzieren, was die Lebendauer des elektrischen Heizmoduls verbessert.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Wärmeübertrager einen keramischen Heißleiter umfasst. Durch die Fertigung des Wärmeübertragers unter Verwendung eines keramischen Heißleiters kann beispielsweise eine sekundäre Heizfunktion im Inneren des Wärmeübertragers realisiert werden, sofern das aufgebrachte Heizelement ohne eine zwischen dem Heizelement und dem Wärmeübertrager angeordnete elektrische Isolation auf die Oberfläche des Wärmeübertragers aufgebracht wird. Nach der Erwärmung des Wärmeübertragers fließen elektrische Ströme zwischen einzelnen Leiterbahnen des Heizelementes durch den Wärmeübertrager. Weiterhin kann durch die Verwendung eines keramischen Heißleiters der Wärmeübertrager als Temperatursensor verwendet werden, da sich die elektrische Leitfähigkeit des elektrischen Heißleiters in bekannter Weise ändert. Eine entsprechende elektrische Kontaktierung, beispielsweise mit der Elektrik, kann daher zur Temperaturmessung des elektrischen Heizmoduls verwendet werden.
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Es wird weiterhin ein elektrisches Heizgerät zum Erwärmen eines Mediums mit mindestens einem der vorstehend beschriebenen Heizmodule beschrieben. Weiterhin wird auch ein Fahrzeug mit einem derartigen elektrischen Heizgerät beschrieben.
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Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen elektrischen Heizmoduls mit den folgenden Schritten:
- - Herstellung des Wärmeübertragers;
- - Aufbringen des elektrischen Heizelementes auf den ersten Bereich der Oberfläche des Wärmeübertragers;
- - Anordnen der Elektronik auf den zweiten Bereich der Oberfläche des Wärmeübertragers.
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Das Verfahren kann insbesondere zur Herstellung jedes der vorstehend beschriebenen Heizmodule verwendet werden.
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Auf diese Weise werden die Vorteile und Besonderheiten des beschriebenen elektrischen Heizmoduls auch im Rahmen des beschriebenen Verfahrens umgesetzt.
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Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand einer Ausführungsform beispielhaft erläutert.
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Es zeigen:
- 1 ein Fahrzeug mit einem elektrischen Heizgerät;
- 2 eine Seitenansicht eines elektrischen Heizmoduls; und
- 3 eine perspektivische Darstellung eines Wärmeübertragers.
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Bei der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.
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1 zeigt ein Fahrzeug 32 mit einem elektrischen Heizgerät 36. Das Fahrzeug 32 umfasst weiterhin ein Steuergerät 42, eine Spannungsquelle 44, einen Raum 46 und ein Gebläse 48. Die Spannungsquelle 44 ist über eine Spannungsversorgungsleitung 62 mit dem Steuergerät 42 verbunden, so dass das Steuergerät 42 das Gebläse 48 und das elektrische Heizgerät 36 mit elektrischer Energie versorgen kann. Das elektrische Heizgerät 36 wird bei dem dargestellten Fahrzeug 32 zur Erwärmung des Raumes 46, der beispielsweise ein Fahrgastraum des Fahrzeugs 32 sein kann, verwendet. Das elektrische Heizgerät 36 kann insbesondere zur direkten Erwärmung von Luft eingerichtet sein. Das Gebläse 48 kann über eine Außenraumluftzuführung 56 und eine Innenraumluftzuführung 54 Luft über eine Luftführung 58 dem elektrischen Heizgerät 36 zuführen. Das elektrische Heizgerät 36 kann die zugeführte Luft erwärmen und über eine weitere Luftführung 60 an den Raum 46 abgeben. Über die Innenraumluftzuführung 54 kann Luft aus dem Raum 46 von dem Gebläse 48 angesaugt werden, so dass eine Umluftbelüftung des Raumes 46 realisierbar ist. Über die Außenraumluftzuführung 56 kann Frischluft von außerhalb des Fahrzeugs 32 angesaugt werden, so dass dem Raum 46 auch erwärmte Frischluft zuführbar ist. Über nicht dargestellte Ventileinrichtungen können die Volumenanteile der über das Gebläse 48 angesaugten Frischluft und der aus dem Raum 46 abgesaugten Raumluft variabel eingestellt werden. Das Steuergerät 42 steuert das elektrische Heizgerät 36 über eine erste elektrische Steuerleitung 50, die weiterhin der Versorgung des elektrischen Heizgerätes 36 mit elektrischer Energie durch die Spannungsquelle 44 dienen kann. Das Steuergerät 42 steuert weiterhin das Gebläse 48 über eine zweite elektrische Steuerleitung 52, die weiterhin auch der Versorgung des Gebläses 48 mit elektrischer Energie von der Spannungsquelle 44 dienen kann. Das Steuergerät 42 kann von einer nicht dargestellten übergeordneten Steuerung einer HVAC („Heating, Ventilation and Air Conditioning“) angesteuert sein. In einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform kann die übergeordnete HVAC das Gebläse 48 direkt ansteuern. Die Spannungsquelle 44 kann beispielsweise eine Gleichspannungsquelle oder eine Wechselspannungsquelle sein. Die Spannungsquelle 44 kann Spannung in einem Niedervolt- oder in einem Hochvoltbereich bereitstellen.
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2 zeigt eine Seitenansicht des elektrischen Heizmoduls 10. Das in 2 dargestellte elektrische Heizmodul 10 ist im Wesentlichen einstückig aus dem Wärmeübertrager 12 aufgebaut, beziehungsweise einstückig mit dem Wärmeübertrager 12 als zentralem Bauelement ausgeführt. Der Wärmeübertrager 12 kann auf seiner Oberseite eine Oberfläche 14 aufweisen, wobei in einem ersten Bereich 16 der Oberfläche 14 ein Heizelement 18 angeordnet sein kann. In einem zweiten Bereich 20 der Oberfläche 14 kann eine Elektronik 22 angeordnet sein, die insbesondere ein elektrisches Schaltelement zum Schalten des Heizelementes 18 umfassen kann. Das elektrische Schaltelement kann beispielsweise als durch ein Steuersignal schaltbarer Transistor ausgeführt sein, der weiterhin mit einer Versorgungsspannung gekoppelt ist. Das Heizelement 18 kann über eine Anschlussleitung 66 von der Elektronik 22 mit der Versorgungsspannung beaufschlagt werden. Die Anschlussleitung 66 kann durch einen Übergangsbereich 28 auf der Oberfläche 14 des Wärmeübertragers 12 führen. Der Übergangsbereich 28 kann insbesondere zwischen dem ersten Bereich 16 und dem zweiten Bereich 18 angeordnet sein und diese voneinander trennen. Der Übergangsbereich 28 kann dementsprechend in einer Richtung 26 zwischen dem ersten Bereich 16 und dem zweiten Bereich 18 liegen. Ausgehend von der Oberfläche 14 kann sich der Wärmeübertrager 12 in einer weiteren Richtung 30 erstrecken. Ein in der weiteren Richtung 30 unter dem ersten Bereich 16 angeordneter Teil des Wärmeübertragers 12 kann als ein erstes Segment 38 des Wärmeübertragers 12 aufgefasst werden. Ein in der weiteren Richtung 30 unter dem zweiten Bereich 20 angeordneter Teil des Wärmeübertragers 12 kann als zweites Segment 40 des Wärmeübertragers 12 angesehen werden. Ein in der weiteren Richtung 30 unter dem Übergangsbereich 28 angeordneter Teil des Wärmeübertragers 12 kann als Übergangssegment 70 des Wärmeübertragers 12 angesehen werden. Das Übergangssegment 70 kann zwischen dem ersten Segment 38 und dem zweiten Segment 40 liegen und diese voneinander trennen. Der Wärmeübertrager 12 kann eine in der Richtung 26 und in der weiteren Richtung 30 optional variierende Waben- und/oder Gitterstruktur und/oder Profilstruktur 24 aufweisen. Eine die Waben- und/oder Gitterstruktur und/oder Profilstruktur 24 zumindest lokal charakterisierende Länge kann in diesem Zusammenhang insbesondere durch die Größe von Öffnungen 64 und/oder die Dicke der Materialstege zwischen den Öffnungen 64 charakterisiert sein. Die Waben- und/oder Gitterstruktur und/oder Profilstruktur 24 kann beispielsweise abschnittsweise in der Richtung 26 lokal aus unterschiedlichen Waben- und/oder Gitterelementen und/oder Profilelementen aufgebaut sein. Beispielsweise können Öffnungen 64 im Bereich des Übergangssegments 70 im Vergleich zu den zwischen den Öffnungen 64 verbleibenden Stegen größer sein, so dass die spezifische Wärmeleitfähigkeit λ des Wärmeübertragers 12 in dem Übergangssegment 70 in der Richtung 26 gegenüber dem ersten Segment 38 und dem zweiten Segment 40 reduziert ist. Der Wärmeübertrager 12 kann sich in der weiteren Richtung 30 insgesamt über eine Dicke d 68 erstrecken. Das Heizelement 18 kann optional, wie in 2 dargestellt, das erste Segment 38 umfassen, um die in den Wärmeübertrager 12 einkoppelbare Heizleistung zu vergrößern. In diesem Fall kann das Heizelement 18, wie in 2 dargestellt, über den ersten Bereich 16 „hinausragen“. Wenn mehrere elektrische Heizmodule 10 zum Aufbau eines elektrischen Heizgerätes 36 „aneinandergestapelt“ werden, kann das elektrische Heizelement 18 jedoch auch in üblicher Weise auf den ersten Bereich 16 beschränkt sein. Ein in 2 sichtbarer Abstand zwischen dem Heizelement 18 und dem Wärmeübertrager 12 dient nur der Veranschaulichung der räumlichen Lage des Heizelementes 18 auf der Oberfläche 14 des Wärmeübertragers 12 und ist aufgrund des Aufbringens in der Realität nicht vorhanden.
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3 zeigt eine räumliche Ansicht des Wärmeübertragers 12. Der Wärmeübertrager 12 ist, wie in 2 bereits erwähnt, aus dem ersten Segment 38, dem zweiten Segment 40 und dem dazwischen liegenden Übergangssegment 70 aufgebaut. Wie durch die unterschiedlichen Schraffuren im Bereich des ersten Segments 38, des zweiten Segments 40 und des Übergangssegments 70 angedeutet, kann der Wärmeübertrager 12 auch in den jeweiligen Segmenten 38, 40, 70 aus unterschiedlichen Materialien mit verschiedenen spezifischen Wärmeleitkoeffizienten λ bestehen. Der Wärmeübertrager 12 kann beispielsweise als keramischer Wärmeübertrager 12 mit einer Heißleitereigenschaft gefertigt sein, wobei in üblicher Weise ein Grünling des Wärmeübertragers 12 während der Herstellung des Wärmeübertragers 12 gesintert wird. Anstelle der verhältnismäßig regelmäßigen Öffnungen 64, durch die ein zu erwärmendes Medium 34 während des Betriebs des elektrischen Heizmoduls strömen kann, können auch unregelmäßige Öffnungen 64 vorgesehen sein. Die Öffnungen 64 können beispielsweise auch rund sein. In 3 erkennbar ist auch die räumliche Variation der spezifischen Wärmeleitfähigkeit λ durch die Veränderung der Stegbreite zwischen den Öffnungen 64 in Richtung 26 der und durch die Veränderung der Größe der Öffnungen 64 in der weiteren Richtung 30.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- elektrisches Heizmodul
- 12
- Wärmeübertrager
- 14
- Oberfläche
- 16
- erster Bereich
- 18
- Heizelement
- 20
- zweiter Bereich
- 22
- Elektronik
- 24
- Waben- und/oder Gitterstruktur und/oder Profilstruktur
- 26
- Richtung
- 28
- Übergangsbereich
- 30
- weitere Richtung
- 32
- Fahrzeug
- 34
- Medium
- 36
- elektrisches Heizgerät
- 38
- erstes Segment
- 40
- zweites Segment
- 42
- Steuergerät
- 44
- Spannungsquelle
- 46
- Raum
- 48
- Gebläse
- 50
- erste elektrische Steuerleitung
- 52
- zweite elektrische Steuerleitung
- 54
- Innenraumluftzuführung
- 56
- Außenraumluftzuführung
- 58
- Luftführung
- 60
- weitere Luftführung
- 62
- Spannungsversorgung
- 64
- Öffnung
- 66
- Anschlussleitung
- 68
- Dicke d
- 70
- Übergangssegment
