DE112013003597T5

DE112013003597T5 - Heizvorrichtung

Info

Publication number: DE112013003597T5
Application number: DE112013003597.9T
Authority: DE
Inventors: c/o SANDEN CORPORATION Sakai Yusuke; c/o SANDEN CORPORATION Yokoyama Hiroyuki; c/o SANDEN CORPORATION Tagami Shinji
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2012-07-18
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2015-04-16
Also published as: US9664412B2; US20150131981A1; JP5967760B2; CN104471322B; CN104471322A; WO2014013683A1; JP2014019286A

Abstract

Vorgesehen ist eine Heizvorrichtung, die es ermöglicht, einen Wärmetausch zwischen einem Heizelement und einem Heizmedium ohne Anstieg der Komponentenzahl effektiv zu bewirken, und die des Weiteren das Anstauen von Luft und den Anstieg eines Druckverlustes beseitigt. Eine Heizvorrichtung (1) ist durch ein Gehäuse (2), das darin einen Strömungspfad (3) aufweist, durch den ein Heizmedium strömt, und eine elektrische Heizdrahtheizeinrichtung (4) gebildet, die in dem Strömungspfad des Gehäuses zum Erwärmen des Heizmediums angeordnet ist. Das Gehäuse hat einen ersten Gehäusebereich (6) und einen zweiten Gehäusebereich (7), die jeweils zumindest eine offene Fläche haben und in einem Zustand miteinander verbunden sind, bei dem die jeweiligen Öffnungen miteinander in Anlage gebracht sind, und eine plattenartige Dichtung (8), die zwischen Anlageabschnitten des ersten Gehäusebereiches und des zweiten Gehäusebereiches angeordnet ist und einen Raum zwischen beiden Gehäusebereichen abdichtet, und die Dichtung steuert die Strömung des Heizmediums in dem Strömungspfad.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Heizvorrichtung, die ein Heizmedium, das dort hindurchströmt, durch Verwendung eines Heizelements erwärmt.
STAND DER TECHNIK
Aufgrund aktuellen Umweltschutzproblemen in den letzten Jahren wurde eine Entwicklung von Hybridfahrzeugen und Elektrofahrzeugen gestartet, und deren Verbreitung wurde gefördert. Bei jedem von derartigen Fahrzeugen kann Abwärme einer Kraftmaschine, die bis jetzt zur Klimatisierung in dem Fahrzeug verwendet wurde, nicht ausreichend genutzt werden. Daher ist eine Heizvorrichtung unter Verwendung einer elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung als ein Heizelement in dem Fahrzeug angebracht, und die Heizvorrichtung wird als eine Hilfswärmequelle verwendet, um die Abwärme der Kraftmaschine in dem Hybridfahrzeug auszugleichen, oder sie wird als eine Ersatzwärmequelle anstelle der Kraftmaschine in dem Elektrofahrzeug verwendet, um ein Heizmedium wie zum Beispiel ein Kühlwasser, zu erwärmen, das durch einen Kreislauf einer Klimaanlagenvorrichtung für das Fahrzeug strömt (siehe zum Beispiel Patentdruckschrift 1).
Bei einer derartigen Heizvorrichtung ist ein Strömungspfad, durch den ein Heizmedium strömt, in einem Gehäuse gebildet, und das Heizelement ist in diesem Strömungspfad angeordnet, um das Heizmedium zu erwärmen. Daher muss der Wärmetausch zwischen dem Heizelement und dem Heizmedium aktiviert werden, um eine Erwärmungsfunktion zu verbessern.
Um das Problem zu lösen, wurde in der vorstehend beschriebenen Patentdruckschrift 1 eine Heizvorrichtung so erdacht, das eine Trennwand (eine Führung) an einer Außenfläche eines ersten Gehäusekörpers ausgebildet ist, in dem das Heizelement aufgenommen wird, und die Strömung des Heizmediums in dem Strömungspfad wird durch diese Trennwand umgelenkt, um eine Zeitperiode zu verlängern, in der der Wärmetausch zwischen dem Heizelement und dem Heizmedium über den ersten Gehäusekörper durchgeführt wird. Zusätzlich ist das Heizelement in Gestalt einer flachen Platte gebildet, um eine Wärmetauscherfläche zu vergrößern, und viele Durchgangslöcher sind des Weiteren in diesem flachen, plattenartigen Heizelement ausgebildet, wodurch der Wärmetausch zwischen dem Heizmedium und dem Heizelement bewirkt wird, währen das Heizmedium sukzessive durch die Durchgangslöcher hindurchtritt (siehe z. B. Patentdruckschrift 2).
LISTE DER DRUCKSCHRIFTEN
Patentdruckschriften

Patentdruckschrift 1: japanische Patentoffenlegungsschrift JP 2011 143781
Patentdruckschrift 2: japanische Patentoffenlegungsschrift JP 3633329

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Probleme, die durch die Erfindung zu lösen sind
In einem System, bei dem eine Trennwand in einem Gehäuse zum Steuern eines Strömungspfades eines Heizmediums wie in der vorstehend beschriebenen Patentdruckschrift 1 ausgebildet ist, ist jedoch die Anzahl der Komponenten erhöht, was zu einem bemerkbaren Anstieg der Produktionskosten führt. Darüber hinaus erhöht ein derartiges Heizelement wie in der vorstehend beschriebenen Patentdruckschrift 2 als solches die Kosten, und des Weiteren erhöht sich in nachteilhafter Weise ein Druckverlust des Heizmediums in dem Strömungspfad. Zusätzlich wird der Strömungspfad kompliziert, und somit besteht das Problem, dass Luft nicht in einfacher Weise nach außen strömt und in nachteilhafter Weise in dem Strömungspfad angestaut wird.
Die vorliegende Erfindung wurde zum Lösen eines derartigen herkömmlichen, technischen Problems entwickelt, und es ist ihre Aufgabe, eine Heizvorrichtung vorzusehen, die es ermöglicht, den Wärmetausch zwischen einem Heizelement und einem Heizmedium ohne Erhöhen der Anzahl der Komponenten effizient zu bewirken, und des Weiteren das Anstauen der Luft und einen Anstieg des Druckverlusts zu beseitigen.
Mittel zum Lösen der Probleme
Um die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen, ist eine Heizvorrichtung der vorliegenden Erfindung aus einem Gehäuse, das darin einen Strömungspfad aufweist, durch den ein Heizmedium strömt, und aus einem Heizelement gebildet, das in dem Strömungspfad von diesem Gehäuse zum Erwärmen des Heizmediums angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse einen ersten Gehäusebereich und einen zweiten Gehäusebereich, die jeweils zumindest eine offene Fläche haben und die in einem Zustand miteinander verbunden sind, bei dem jeweilige Öffnungen aneinander anliegen, und eine plattenartige Dichtung aufweist, die zwischen Anlageabschnitten des ersten Gehäusebereiches und des zweiten Gehäusebereiches angeordnet ist und einen Raum zwischen beiden Gehäusebereichen abdichtet. Zumindest ein Teil von dieser Dichtung ist in dem Strömungspfad positioniert, um die Strömung des Heizmediums in dem Strömungspfad zu steuern.
Die Heizvorrichtung der Erfindung gemäß Anspruch 2 ist dadurch gekennzeichnet, dass bei der vorstehend beschriebenen Erfindung die Dichtung einen Wandbereich, der in dem Strömungspfad positioniert ist, und einen Kanalabschnitt hat, der in diesen Wandbereich mündet.
Die Heizvorrichtung der Erfindung gemäß Anspruch 3 ist dadurch gekennzeichnet, dass bei der vorstehend beschriebenen Erfindung in der Dichtung der Strömungspfad eines Abschnitts, an dem die Luft leicht in dem Gehäuse angestaut wird, durch ein Öffnungsmaß und/oder eine Form des Kanalabschnitts verengt ist, der in dem Wandbereich ausgebildet ist.
Die Heizvorrichtung der Erfindung gemäß Anspruch 4 ist dadurch gekennzeichnet, dass bei der vorstehend beschriebenen Erfindung die Dichtung Ausschnittabschnitte hat, die in einem oberen Abschnitt des Kanalabschnitts vorstehen und ausgebildet sind, der in einem oberen Abschnitt des Strömungspfades positioniert ist.
Die Heizvorrichtung der Erfindung gemäß Anspruch 5 ist dadurch gekennzeichnet, dass bei der Erfindung gemäß Anspruch 2 bis Anspruch 4 in der Dichtung der Strömungspfad eines Abschnitts, an dem das Heizmedium nicht in einfacher Weise in das Gehäuse strömt, durch ein Öffnungsmaß und/oder eine Form des Kanalabschnitts vergrößert ist, der in dem Wandbereich ausgebildet ist.
Die Heizvorrichtung der Erfindung gemäß Anspruch 6 ist dadurch gekennzeichnet, dass bei der Erfindung gemäß Anspruch 2 bis Anspruch 5 das Öffnungsmaß und/oder die Form des Kanalabschnitts, der in dem Wandbereich der Dichtung ausgebildet ist, so festgelegt ist, dass ein Druckverlust des Heizmediums in dem Strömungspfad innerhalb eines zulässigen Bereiches fällt.
Die Heizvorrichtung der Erfindung gemäß Anspruch 7 ist dadurch gekennzeichnet, dass bei den jeweiligen vorstehend beschriebenen Erfindungen das Heizelement entlang des Raumes zwischen beiden Gehäusebereichen angeordnet ist, und dass das Heizelement durch den Kanalabschnitt hindurchtritt, der in dem Wandbereich der Dichtung ausgebildet ist.
Die Heizvorrichtung der Erfindung gemäß Anspruch 8 ist dadurch gekennzeichnet, dass bei der Erfindung gemäß Anspruch 1 bis Anspruch 6 die Heizelemente in den Gehäusebereichen entsprechend angeordnet sind, und dass die Dichtung zwischen den jeweiligen Heizelementen positioniert ist.
Die Heizvorrichtung der Erfindung gemäß Anspruch 9 ist dadurch gekennzeichnet, dass bei den vorstehend beschriebenen, jeweiligen Erfindungen das Heizmedium eine Frostschutzlösung ist, die durch einen Fahrzeugheizwasserkreislauf strömt.
VORTEILHAFTE WIRKUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung hat bei einer Heizvorrichtung, die aus einem Gehäuse, das darin einen Strömungspfad aufweist, durch den ein Heizmedium strömt, und einem Heizelement gebildet ist, das in dem Strömungspfad von diesem Gehäuse zum Erwärmen des Heizmediums angeordnet ist, das Gehäuse einen ersten Gehäusebereich und einen zweiten Gehäusebereich, die jeweils zumindest eine offene Fläche haben und die in einem Zustand miteinander verbunden sind, bei dem die jeweiligen Öffnungen aneinander anliegen, und eine plattenartige Dichtung, die zwischen Anlageabschnitten des ersten Gehäusebereiches und des zweiten Gehäusebereiches angeordnet ist und einen Raum zwischen den beiden Gehäusebereichen abdichtet. Und zumindest ein Teil von dieser Dichtung ist in dem Strömungspfad positioniert, um die Strömung des Heizmediums in dem Strömungspfad zu steuern. Daher kann die Strömung des Heizmediums, das in das Gehäuse strömt, durch die Dichtung gesteuert werden, die den Raum zwischen dem ersten Gehäusebereich und dem zweiten Gehäusebereich abdichtet, ohne dass irgendeine besondere Trennwand in dem Gehäuse angeordnet ist oder ohne dass das Heizelement irgendeiner besonderen Verarbeitung ausgesetzt wird.
Auf diese Weise kann die Strömung des Heizmediums durch Nutzen der Dichtung gesteuert werden, die den Raum zwischen den jeweiligen Gehäusebereichen abdichtet, und somit kann der Wärmetausch zwischen dem Heizelement und dem Heizmedium effektiv bewirkt werden, während eine Verringerung der Anzahl der Komponenten und eine Reduzierung der Kosten erreicht werden.
In diesem Fall hat zum Beispiel bei der Erfindung gemäß Anspruch 2 die Dichtung einen Wandbereich, der in dem Strömungspfad positioniert ist, und einen Kanalabschnitt, der in diesen Wandbereich mündet, und zum Beispiel ist bei der Erfindung gemäß Anspruch 3 der Strömungspfad eines Abschnitts, an dem die Luft in einfacher Weise in dem Gehäuse angestaut wird, durch ein Öffnungsmaß und/oder eine Form des Kanalabschnitts verengt, der in dem Wandbereich der Dichtung ausgebildet ist. In diesem Fall kann eine Strömungsgeschwindigkeit des Heizmediums in dem Abschnitt, an dem die Luft in einfacher Weise in dem Gehäuse angestaut wird, erhöht werden, und somit kann die Luft, die in dem Strömungspfad anzustauen ist, behutsam weggedrückt werden. Folglich kann eine Bildung des Luftstaus in dem Strömungspfad des Gehäuses effektiv verhindert oder unterbunden werden.
Hierbei ist ein oberer Abschnitt des Strömungspfads ein Abschnitt, an dem das Heizmedium nicht in einfacher Weise strömt, und an dem die Luft ebenfalls in einfacher Weise angestaut wird. Wenn der Strömungspfad von diesem Abschnitt verengt ist, um die Luft zur Außenseite gemäß der vorstehenden Beschreibung zu drücken, strömt das Heizmedium nicht in einfacher Weise. Wenn jedoch Ausschnittabschnitte vorstehen und in einem oberen Abschnitt des Kanalabschnitts ausgebildet sind, der in dem oberen Abschnitt des Strömungspfads wie bei der Erfindung gemäß Anspruch 4 positioniert ist, kann das Heizmedium in einfacher Weise durch den oberen Abschnitt eines derartigen Strömungspfades hindurchtreten, und es ist möglich, Abschnitte zu verringern, an denen der Wärmetausch zwischen dem Heizmedium und dem Heizelement nicht einfach durchgeführt wird. Darüber hinaus haben die Ausschnittabschnitte außerdem eine Wirkung zum Verringern eines Druckverlustes des Heizmediums.
Wenn zum Bespiel der Strömungspfad des Abschnitts, an dem das Heizmedium nicht einfach in das Gehäuse strömt, durch das Öffnungsmaß und/oder die Form des Kanalabschnitts vergrößert ist, der in dem Wandbereich der Dichtung wie bei der Erfindung gemäß Anspruch 5 ausgebildet ist, darf das Heizmedium zusätzlich in einfacher Weise durch den Abschnitt strömen, an dem das Heizmedium nicht in einfacher Weise in das Gehäuse strömt, und eine Durchsatzrate des Heizmediums kann vereinheitlicht werden. Daher ist es möglich, das Erwärmen des Heizmediums durch das Heizelement effektiv durchzuführen, und es ist möglich, einen anormalen Temperaturanstieg des Heizelements zu vermeiden.
Wenn dabei das Öffnungsmaß und/oder die Form des Kanalabschnitts, der in dem Wandbereich der Dichtung ausgebildet ist, so festgelegt wird, dass der Druckverlust des Heizmediums in dem Strömungspfad innerhalb eines zulässigen Bereiches wie bei der Erfindung gemäß Anspruch 6 fällt, ist es möglich, den Nachteil zu verhindern, dass der Druckverlust des Heizmediums in dem Gehäuse für die Steuerung der Strömung des Heizmediums übermäßig ansteigt.
Wenn hierbei das Heizelement entlang des Raumes zwischen beiden Gehäusebereichen wie bei der Erfindung gemäß Anspruch 7 angeordnet wird, tritt das Heizelement durch den Kanalabschnitt hindurch, der in dem Wandbereich der Dichtung ausgebildet ist, so dass es möglich ist, die Steuerung der Strömung des Heizmediums durch die Dichtung ohne Hindernisse auszuführen.
Wenn darüber hinaus die Heizelemente in den jeweiligen Gehäusebereichen wie bei der Erfindung gemäß Anspruch 8 angeordnet sind, kann die Dichtung in einem Raum zwischen den jeweiligen Heizelementen positioniert sein.
Zusätzlich ist bei der Erfindung gemäß Anspruch 9 die Heizvorrichtung der vorstehend beschriebenen, jeweiligen Erfindungen in einem Fahrzeugheizwasserkreislauf angeordnet, durch den eine Frostschutzlösung strömt, um die Frostschutzlösung zu erwärmen, die das Heizmedium ist, wodurch die Heizvorrichtung als eine Hilfswärmequelle oder als eine Ersatzwärmequelle für eine Kraftmaschine verwendet wird. Folglich ist es möglich, eine Klimatisierungsfunktion einer Klimatisierungsvorrichtung zu verbessern, die mit einem Kühlwasserkreislauf versehen ist, oder ein Fahrzeug, an der die Klimatisierungsvorrichtung angebracht ist, und es ist auch möglich, eine Kostenreduzierung zu erreichen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Draufsicht einer Heizvorrichtung des Ausführungsbeispiels 1, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird;
2 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A der 1;
3 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B der 2;
4 zeigt eine Seitenansicht eines ersten Gehäusebereiches der Heizvorrichtung der 1;
5 zeigt eine Vorderansicht einer Dichtung der Heizvorrichtung der 1;
6 zeigt eine Ansicht, bei der die Dichtung der 5 einer Endfläche des zweiten Gehäusebereiches der 4 gegenüberliegen kann;
7 zeigt eine Seitenansicht eines ersten Gehäusebereiches der Heizvorrichtung des Ausführungsbeispiels 2, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird;
8 zeigt eine Vorderansicht einer Dichtung desselben Ausführungsbeispiels 2;
9 zeigt eine Ansicht, bei der die Dichtung der 8 einer Endfläche eines zweiten Gehäusebereiches der 7 gegenüberliegen kann;
10 zeigt eine Vorderansicht einer Dichtung einer Heizvorrichtung des Ausführungsbeispiels 3, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird;
11 zeigt eine Ansicht, bei der die Dichtung der 10 der Endfläche des zweiten Gehäusebereiches der 7 gegenüberliegen kann;
12 zeigt eine Draufsicht einer Heizvorrichtung des Ausführungsbeispiels 4, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird;
13 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie C-C der 12;
14 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie D-D der 13;
15 zeigt eine Seitenansicht eines zweiten Gehäusebereiches der Heizvorrichtung der 12;
16 zeigt eine Vorderansicht einer Dichtung der Heizvorrichtung der 12; und
17 zeigt eine Ansicht, bei der die Dichtung der 16 einer Endfläche des zweiten Gehäusebereiches der 15 gegenüberliegen kann.
AUSFÜHRUNGSFORM ZUM DURCHFÜHREN DER ERFINDUNG
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Einzelnen beschrieben.
Ausführungsbeispiel 1
Die 1 bis 6 zeigen eine Heizvorrichtung 1 des Ausführungsbeispiels 1 der vorliegenden Erfindung. Wie dies in den entsprechenden Zeichnungen gezeigt ist, ist die Heizvorrichtung 1 durch ein Gehäuse 2, in dem ein Strömungspfad 3 eines Heizmediums gebildet ist, und zwei elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 als Heizelemente gebildet, die in dem Strömungspfad 3 des Gehäuses 2 angeordnet sind.
Die Heizvorrichtung 1 des Ausführungsbeispiels ist an einem Fahrzeug wie zum Beispiel ein Hybridfahrzeug oder ein Elektrofahrzeug angebracht, und die Heizvorrichtung wird als eine Wärmequelle verwendet, die Wärme zuführt, um so einen Mangel einer Abwärme von einer Kraftmaschine (der Wärmequelle) in dem Hybridfahrzeug auszugleichen, oder sie wird als eine Ersatzwärmequelle verwendet, die die Wärme anstelle der Kraftmaschine zuführt, die bei dem Elektrofahrzeug nicht vorhanden ist, um eine Frostschutzlösung (ein Heizmedium) oder dergleichen zu erwärmen, das durch einen Wasserkreislauf (nicht gezeigt) einer Klimatisierungsvorrichtung für das Fahrzeug strömt.
Bei dem Hybridfahrzeug strömt insbesondere ein LLC (Kühlwasser oder Frostschutzlösung), das durch einen Kühlwasserkreislauf zum Kühlen der Kraftmaschine strömt, als das Heizmedium in dem Strömungspfad 3, und es wird durch die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 erwärmt. Dieser Kühlwasserkreislauf ist in der Klimatisierungsvorrichtung für das Fahrzeug angeordnet, und das Erwärmen des Fahrzeugs wird durch das LLC ermöglicht, das durch die Kraftmaschine erwärmt wird, und durch die Heizvorrichtung 1.
Andererseits ström bei dem Elektrofahrzeug das LLC, das durch den Wasserkreislauf strömt, als das Heizmedium in dem Strömungspfad 3, und es wird durch die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 erwärmt. Dieser Wasserkreislauf ist in der Klimatisierungsvorrichtung für das Fahrzeug in der gleichen Art und Weise angeordnet, wie es vorstehend beschrieben ist, und das Erwärmen des Fahrzeugs wird durch die Wärme des Kühlmittels ermöglicht, das durch die Heizvorrichtung 1 erwärmt wird. Darüber hinaus kann das Wasser als das Heizmedium durch den Strömungspfad 3 strömen, und es wird wieder zu warmem Wasser durch die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4, und diese warme Wasser kann als die Ersatzwärmequelle anstelle der Kraftmaschine genutzt werden, d. h. als die Wärmequelle zum Erwärmen des LLC, das durch einen Heizkreislauf der Klimatisierungsvorrichtung für das Fahrzeug strömt.
Zusätzlich ist es auch denkbar, dass jeweils bei dem Hybridfahrzeug und dem Elektrofahrzeug die Heizvorrichtung 1 zusammen mit einem nicht gezeigten Heizkern in dem Heizkreislauf angeordnet ist, durch den die Frostschutzlösung strömt, und dass die Heizvorrichtung 1 als eine der Wärmequellen der Frostschutzlösung genutzt wird, um die Luft auszublasen, die durch den Heizkern erwärmt wird.
Daneben ist das Gehäuse 2 der Heizvorrichtung 1 des Ausführungsbeispiels durch einen ersten Gehäusebereich 6 und einen zweiten Gehäusebereich 7 gebildet, die jeweils eine rechtwinklige Kastenform haben, deren eine Seitenfläche offen ist und die aus Metall bestehen, und eine Metalldichtung 8 ist zwischen diesen Bereichen angeordnet, und eine Öffnung des ersten Gehäusebereiches 6 und eine Öffnung des zweiten Gehäusebereiches 7 werden über die Dichtung 8 miteinander in Anlage gebracht, und die jeweiligen Gehäusebereiche 6 und 7 werden durch nicht gezeigte Schrauben miteinander befestigt, wodurch das Gehäuse montiert ist. Es ist zu beachten, dass die jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 in den Strömungspfad 3 aus einer nicht gezeigten Öffnung eingefügt sind, die in der anderen Seitenfläche von einem der Gehäusebereiche ausgebildet ist, und die Öffnung ist durch eine nicht gezeigte Abdeckung verschlossen.
In diesem Zustand dichtet die Dichtung 8 einen Raum zwischen den jeweiligen Gehäusebereichen 6 und 7 ab. Wie dies in der 5 gezeigt ist, münden darüber hinaus zwei obere und untere Kanalabschnitte 11 und 12, die jeweils durch ein Durchgangsloch bei dem Ausführungsbeispiel gebildet sind, in einem Wandbereich 9 der Dichtung 8 und sind dort ausgebildet. Die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 treten durch die Kanalabschnitte 11 und 12 der Dichtung 8 jeweils durch vorbestimmte Räume hindurch, und die jeweiligen Heizeinrichtungen sind entlang des Raumes zwischen dem ersten Gehäusebereich 6 und dem zweiten Gehäusebereich 7 angeordnet.
Darüber hinaus ist ein Einströmanschluss 13 des Heizmediums in einer oberen Fläche des ersten Gehäusebereiches 6 ausgebildet, und ein Ausströmanschluss 14 des Heizmediums ist in einer oberen Fläche des zweiten Gehäusebereiches 7 ausgebildet. Zusätzlich hat der Strömungspfad 3 in dem Gehäuse 2, das durch die jeweiligen Gehäusebereiche 6 und 7 gebildet ist, eine Form, die durch Koppeln von Mitten von zwei im Wesentlichen zylindrischen Raumabschnitten 3A durch einen Abschnitt 3B mit kleiner Breite ausgebildet ist, wie dies in der 4 gezeigt ist, und die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4, die durch die Kanalabschnitte 11 und 12 der Dichtung 8 hindurchtreten, sind in den jeweiligen Raumabschnitten 3A positioniert. Darüber hinaus sind eine obere Fläche des oberen Raumabschnitts 3A und eine untere Fläche des unteren Raumabschnitts 3A gedehnt, um Bereiche 3C mit großer Breite zu bilden, die jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt haben.
Bei dem Ausführungsbeispiel ist die angebrachte Dichtung 8 hierbei im Wesentlichen an der Mitte zwischen dem Einströmanschluss 13 und dem Ausströmanschluss 14 positioniert, und der untere Kanalabschnitt 12 hat eine etwas kleinere runde Form als der untere Raumabschnitt 3A, und er hat des Weiteren einen Abschnitt 12A mit großer Breite, der ähnlich wie der untere Abschnitt 3C mit großer Breite mit einer halbkreisförmigen Form vergrößert ist. Darüber hinaus hat der obere Kanalabschnitt 11, der an einem oberen Abschnitt des Strömungspfads 3 positioniert ist, eine etwas kleinere runde Form als der obere Raumabschnitt 3A, aber viele Ausschnittabschnitte 11A mit kleiner Breite stehen in einem oberen Abschnitt vor und sind dort ausgebildet, zum Beispiel an einer Position einer oberen Hälfte des oberen Kanalabschnitts, um einen Kreis des Raumabschnitts 3A zu erreichen. Um zusätzlich den vorbestimmten Raum für die jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 gemäß der vorstehenden Beschreibung zu bilden, ist ein Innendurchmessermaß eines runden Abschnitt des jeweiligen Kanalabschnitts 11 und 12 so festgelegt, dass es größer ist als ein Außendurchmesser eines Metallrohrs 21 der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4, und zwar so viel wie der vorbestimmte Raum.
Aufgrund einer derartigen Maßbeziehung ist der Wandbereich 9 der Dichtung 8 so positioniert, dass er in den Strömungspfad 3 des Gehäuses 2 aus einer Öffnungsendfläche der jeweiligen Gehäusebereiche 6 und 7 vorsteht, und der Strömungspfad 3 zwischen den jeweiligen Kanalabschnitten 11 und 12 und den jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4, 4 hat eine derartige Querschnittsform, wie sie durch die Schraffur in der 6 gezeigt ist. Der Querschnitt des Strömungspfads 3, der in dem unteren Kanalabschnitt 12 gebildet ist, hat nämlich eine derartige Form, dass er die elektrische Heizdrahtheizeinrichtung 4 über den vorbestimmten Raum umschließt, und um sich nach unten zu vergrößern (der Abschnitt 12A mit großer Breite). Darüber hinaus hat der Querschnitt des Strömungspfads 3, der in dem oberen Kanalabschnitt 11 gebildet ist, in ähnlicher Weise eine derartige Form, dass er die elektrische Heizdrahtheizeinrichtung 4 über den vorbestimmten Raum umschließt, und eine Form, bei der sich eine obere Hälfte verengt und zu der Außenseite an vielen Abschnitten vorsteht. Folglich ist in dem Gehäuse 2 der Strömungspfad 3 des Heizmediums gebildet, das von dem Einströmanschluss 13 zu einem Raum zwischen dem ersten Gehäusebereich 6 und den jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 hindurchtritt, und das durch die jeweiligen Kanalabschnitte 11 und 12 der Dichtung 8 hindurchtritt, um den Ausströmanschluss 14 von einem Raum zwischen dem zweiten Gehäusebereich 7 und den jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 zu erreichen.
Bei der vorstehend beschriebenen Konfiguration strömt das Heizmedium aus dem Einströmanschluss 13 in den Strömungspfad 3 in dem Gehäuse 2, es tritt durch den Strömungspfad 3 hindurch und strömt aus dem Ausströmanschluss 14 durch eine nicht gezeigte Pumpe oder dergleichen nach außen, wie dies durch Pfeile in der 2 gezeigt ist. Dabei tritt ein größerer Teil des Heizmediums, das von oben nach innen strömt, um die jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 in dem ersten Gehäusebereich 6 von der Oberseite zu der Unterseite aufgrund einer Strömungsenergie des Heizmediums, und es erreicht den Abschnitt 3C mit großer Breite des unteren Abschnitts des ersten Gehäusebereiches 6. Danach ändert das Heizmedium seine Richtung in eine Richtung zu der Dichtung 8, es strömt um die untere, elektrische Heizdrahtheizeinrichtung 4 in die Richtung zu der Dichtung 8, es strömt durch den Abschnitt 12A mit großer Breite des Kanalabschnitts 12 der Dichtung 8 in den zweiten Gehäusebereich 7, und es strömt um die jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 von der unteren Seite zu der oberen Seite, um schließlich aus dem Ausströmanschluss 14 nach außen zu strömen. Daher tritt der größere Teil des Heizmediums, das nach innen geströmt ist, behutsam durch den Abschnitt 12A mit großer Breite der vergrößerten Dichtung 8 hindurch.
Darüber hinaus ändert das restliche Heizmedium, das aus dem Einströmanschluss 13 nach innen geströmt ist, seine Richtung in die Richtung zur Dichtung 8 aufgrund einer Kollision mit den jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 oder dergleichen, es strömt um die jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 herum, um die Kanalabschnitte 11 und 12 der Dichtung 8 zu erreichen, es strömt aus dem Raum zwischen dem jeweiligen Kanalabschnitt und der jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 in den zweiten Gehäusebereich 7, und in ähnlicher Weise strömt es aus dem Ausströmanschluss 14 nach außen. Wie dies vorstehend beschrieben ist, strömt das Heizmedium aus dem Einströmanschluss 13 aufgrund seiner Strömungsenergie nach innen, und dann wandert es nach unten. Daher strömt das Heizmedium nicht in einfacher Weise durch den oberen Abschnitt des Strömungspfades 3. Jedoch stehen die vielen Ausschnittabschnitte 11A vor und sind in dem oberen Abschnitt (der oberen Hälfte) des oberen Kanalabschnitts 11 der Dichtung 8 ausgebildet. Daher tritt das Heizmedium in einfacher Weise durch den Strömungspfad hindurch, und Abschnitte, an denen der Wärmetausch nicht einfach durchgeführt wird, sind verkleinert. Darüber hinaus haben die Ausschnittabschnitte 11A außerdem eine Wirkung zum Verringern eines Druckverlustes.
Wie dies gemäß der Heizvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung vorstehend beschrieben ist, wird die Strömung des Heizmediums in dem Strömungspfad 3 durch die Dichtung 8 gesteuert, die den Raum zwischen dem ersten Gehäusebereich 6 und dem zweiten Gehäusebereich 7 abdichtet, die das Gehäuse 2 bilden. Zum Zwecke einer Steuerung der Strömung des Heizmediums in dem Strömungspfad 3 ist es daher nicht erforderlich, irgendeine besondere Trennwand anzuordnen oder die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 irgendeiner besonderen Verarbeitung auszusetzen.
Die Strömung des Heizmediums kann nämlich durch Nutzung der Dichtung 8 gesteuert werden, die den Raum zwischen den jeweiligen Gehäusebereichen 6 und 7 abdichtet, und somit ist es möglich, den Wärmetausch zwischen den jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 und dem Heizmedium effektiv zu bewirken, während eine Verringerung der Anzahl der Komponenten sowie eine Kostenreduzierung erzielt werden.
Zusätzlich sind die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 entlang des Raumes zwischen beiden Gehäusebereichen 6 und 7 angeordnet, und sie treten durch die Kanalabschnitte 11 und 12 hindurch, die in dem Wandbereich 9 der Dichtung 8 ausgebildet sind, so dass die Steuerung der Strömung des Heizmediums durch die Dichtung 8 ohne Hindernisse ausgeführt wird.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist darüber hinaus die Dichtung 8 mit dem Wandbereich 9 versehen, der in dem Strömungskanal 3 positioniert ist, und den Kanalabschnitten 11 und 12, die in den Wandbereich 9 münden, und der Abschnitt 12A mit großer Breite ist in dem unteren Abschnitt des unteren Kanalabschnitts 12 ausgebildet, durch den ein größerer Teil des Heizmediums strömt, so dass ein Öffnungsmaß vergrößert ist. Folglich kann das Heizmedium in einfacher Weise strömen, wodurch der Druckverlust des Heizmediums in dem Strömungspfad 3 verringert wird. Es ist zu beachten, dass ein Maß des Abschnitts 12A mit großer Breite so festgelegt ist, dass der Druckverlust des Heizmediums in dem Strömungspfad 3 innerhalb eines zulässigen Bereiches fällt.
Folglich ist es möglich, jenen Nachteil zu verhindern, dass der Druckverlust des Heizmediums in dem Gehäuse 2 für die Steuerung der Strömung des Heizmediums durch die Dichtung 8 übermäßig ansteigt.
Zusätzlich wird die Luft in einfacher Weise in dem oberen Abschnitt (ein Abschnitt, der durch einen gestrichelten Kreis X in der 2 gezeigt ist) des Strömungspfades 3 in dem Gehäuse 2 angestaut, aber eine Wasserpfadbreite des oberen Kanalabschnitts 11 ist verengt, um eine Strömungsgeschwindigkeit des Heizmediums zu erhöhen. Daher kann die Luft, die in dem Strömungspfad 3 von diesem Abschnitt aufzustauen ist, behutsam weggeschoben werden. Folglich ist es möglich, eine Erzeugung des Luftstaus in dem Strömungspfad 3 des Gehäuses 2 wirksam zu verhindern oder zu unterbinden. Es ist zu beachten, dass die vielen Ausschnittabschnitte 11A vorstehen und in dem oberen Abschnitt des Kanalabschnitts 11 gemäß der vorstehenden Beschreibung ausgebildet sind, so dass das Heizmedium in einfacher Weise dort hindurchtritt und der Wärmetausch zwischen demselben und der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 unterstützt wird. Darüber hinaus kann der Druckverlust des Heizmediums aufgrund der verengten Wasserpfadbreite verringert werden.
Ausführungsbeispiel 2
Als nächstes zeigen die 7 bis 9 ein anderes Ausführungsbeispiel (Ausführungsbeispiel 2) der Heizvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung. Es ist zu beachten, dass in den jeweiligen Zeichnungen Komponenten, die mit denselben Bezugszeichen wie in den 1 bis 6 bezeichnet sind, dieselben oder ähnliche Funktionen bezeichnen. In diesem Fall ist eine Form eines Strömungspfades 3 in den Gehäusebereichen 6 und 7 jeweils eine im Wesentlichen längliche Form, wie dies in der 7 gezeigt ist.
In diesem Fall haben die Kanalabschnitte 11 und 12 der Dichtung 8 jeweils zusätzlich eine runde Form, die größer ist als ein Außendurchmesser der jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4, so dass ein vorbestimmter Raum zwischen dem Kanalabschnitt und der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung vorhanden ist. Wie dies in der 8 gezeigt ist, sind darüber hinaus viele Ausschnittabschnitte 11B, die zu der Außenseite vorstehen, in einem oberen Abschnitt des oberen Kanalabschnitts 11 ausgebildet, und viele Ausschnittabschnitte 12B, die zu der Außenseite vorstehen, sind außerdem in einem unteren Abschnitt des unteren Kanalabschnitts 12 ausgebildet. Die Ausschnittabschnitte 11B, 12B erreichen einen oberen und einen unteren Kreis des Strömungspfades 3. Zusätzlich sind drei Kanalabschnitte 15 mit kleinem Durchmesser zwischen den jeweiligen Kanalabschnitten 11 und 12 bei dem Ausführungsbeispiel ausgebildet, und wegen diesen Kanalabschnitten hat die Dichtung 8 eine vertikal symmetrische Form über eine zentrale, horizontale Linie.
Aufgrund einer derartigen Form und aufgrund einer derartigen Maßbeziehung ist ein Wandbereich 9 der Dichtung 8 so positioniert, dass er von Öffnungsendflächen der jeweiligen Gehäusebereiche 6 und 7 in den Strömungspfad 3 eines Gehäuses 2 vorsteht, und der Strömungspfad 3 zwischen den jeweiligen Kanalabschnitten 11 und 12 und den jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4, 4 hat eine derartige Querschnittsform, wie sie durch eine Schraffur in der 9 gezeigt ist. Ein Querschnitt des Strömungspfads 3, der in dem unteren Kanalabschnitt 12 gebildet ist, hat nämlich eine Form zum Umschließen der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 über einen vorbestimmten Raum und steht zur Außenseite in vielen unteren Abschnitten vor. Zusätzlich hat ein Querschnitt des Strömungspfads 3, der in dem oberen Kanalabschnitt 11 gebildet ist, eine Form zum Umschließen der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 über einen vorbestimmten Raum, und er steht nach außen in vielen oberen Abschnitten vor. Darüber hinaus haben die Kanalabschnitte 15 eine Form, die zwischen den Querschnitten offen ist.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, ist die Dichtung 8 mit der vertikal symmetrischen Form ausgebildet, so dass eine Durchsatzrate eines Heizmediums, das durch den Strömungspfad 3 in dem Gehäuse 2 strömt, vertikal vereinheitlicht werden kann. In der gleichen Art und Weise, wie es vorstehend beschrieben ist, haben zusätzlich die Ausschnittabschnitte 11B des Kanalabschnitts 11 eine Funktion zum Erhöhen einer Strömungsgeschwindigkeit des Heizmediums, um Luft nach außen zu drücken. In diesem Fall muss jedoch ein Druckverlust des Heizmediums in dem Strömungspfad 3 innerhalb eines zulässigen Bereiches unterdrückt werden. Das Heizmedium strömt außerdem durch die Kanalabschnitte 15, und somit sind ein Maß von jedem Kanalabschnitt 15 und die Anzahl der Kanalabschnitte so festgelegt, dass der Druckverlust innerhalb des zulässigen Bereiches unterdrückt wird.
Darüber hinaus ist die Dichtung 8 mit der vertikal symmetrischen Form ausgebildet, und somit ist es nicht erforderlich, die obere Seite und die untere Seite der Dichtung 8 während der Montage zu beachten, was die Produktivität effektiv verbessert.
Ausführungsbeispiel 3
Als nächstes zeigen die 10 und 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel (Ausführungsbeispiel 3) der Heizvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung. Es ist zu beachten, dass in den jeweiligen Zeichnungen Komponenten, die mit denselben Bezugszeichen wie in den 1 bis 9 bezeichnet sind, dieselben oder ähnliche Funktionen bezeichnen. Auch in diesem Fall ist eine Form eines Strömungspfades 3 in den jeweiligen Gehäusebereichen 6 und 7 eine im Wesentlichen längliche Form, wie dies in der 7 gezeigt ist.
In diesem Fall haben zusätzlich die Kanalabschnitte 11 und 12 einer Dichtung 8 jeweils eine runde Form, die größer ist als ein Außendurchmesser der jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4, so dass ein vorbestimmter Raum zwischen dem Kanalabschnitt und der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung vorhanden ist. Wie dies jedoch in der 10 gezeigt ist, sind viele Ausschnittabschnitte 11C, die nach außen vorstehen, nur in einem oberen Abschnitt des oberen Kanalabschnitts 11 ausgebildet, und der untere Kanalabschnitt 12 ist mit einer runden Form so wie sie ist ausgebildet. Darüber hinaus erreichen die Ausschnittabschnitte 11C einen oberen Kreis des Strömungspfades 3.
Aufgrund einer derartigen Form und einer derartigen Maßbeziehung ist ein Wandbereich 9 der Dichtung 8 so positioniert, dass er von einer Öffnungsendfläche der jeweiligen Gehäusebereiche 6 und 7 in den Strömungspfad 3 eines Gehäuses 2 vorsteht, und der Strömungspfad 3 zwischen den jeweiligen Kanalabschnitten 11 und 12 und den jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4, 4 hat eine derartige Querschnittsform, wie sie durch die Schraffur in der 11 gezeigt ist. Ein Querschnitt des Strömungspfads 3, der in dem unteren Kanalabschnitt 12 gebildet ist, hat nämlich eine Ringform zum Umschließen der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 über einen vorbestimmten Raum. Andererseits hat ein Querschnitt des Strömungspfads 3, der in dem oberen Kanalabschnitt 11 gebildet ist, eine Form zum Umschließen der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 über einen vorbestimmten Raum und steht nach außen in vielen oberen Abschnitten als die Ausschnittabschnitte 11C vor.
Die Dichtung 8 ist mit einer Form dergestalt ausgebildet, und somit ist ein Öffnungsmaß des oberen Abschnitts des oberen Kanalabschnitts 11 vergrößert. Aufgrund einer derartigen Strömungsenergie, wie sie vorstehend beschrieben ist, strömt daher ein Heizmedium in einfacher Weise in dem oberen Abschnitt des Strömungspfades 3, in dem das Heizmedium weniger leicht als in dessen unterem Abschnitt strömt. Gemäß einem derartigen Verfahren kann ebenfalls eine Durchsatzrate des Heizmediums vereinheitlicht werden, und das Heizmedium kann durch die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 effizient erwärmt werden. Auch in diesem Fall ist jedoch insbesondere der Raum zwischen dem Kanalabschnitt 12 und der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 so festgelegt, dass ein Druckverlust des Heizmediums in dem Strömungspfad 3 innerhalb eines zulässigen Bereiches unterdrückt wird.
Ausführungsbeispiel 4
Als nächstes zeigen die 12 bis 17 ein weiteres Ausführungsbeispiel (Ausführungsbeispiel 4) der Heizvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung. Es ist zu beachten, dass in den jeweiligen Zeichnungen Komponenten, die mit denselben Bezugszeichen wie in den 1 bis 11 bezeichnet sind, dieselben oder ähnliche Funktionen bezeichnen. Auch in diesem Fall ist eine Seitenfläche der jeweiligen Gehäusebereiche 6 und 7, die das Gehäuse 2 bilden, geöffnet, und jeweilige Öffnungen werden über eine Dichtung 8 miteinander in Anlage gebracht, um die Gehäusebereiche durch Schrauben zu befestigen. Jedoch sind vorstehende Wandbereiche 36 und 37 so ausgebildet, dass sie zu den Öffnungen vorstehen, und zwar über Umfangsräume von Mitten der anderen Seitenflächen der Gehäusebereiche 6 bzw. 7, und sie werden miteinander in Anlage gebracht.
Zusätzlich sind die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 in den Gehäusebereichen 6 und 7 so angeordnet, dass sie durch die vorstehenden Wandbereiche 36 bzw. 37 hindurchtreten. Darüber hinaus ist ein Einströmanschluss 13 an einer Position ausgebildet, die näher an einer Seite der anderen Seitenfläche des ersten Gehäusebereiches 6 ist, und ein Ausströmanschluss 14 ist an einer Position ausgebildet, die näher an der anderen Seite der anderen Seitenfläche des zweiten Gehäusebereiches 7 ist. Zusätzlich ist die Dichtung 8 zwischen den jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 positioniert, und ein rechteckiger Kanalabschnitt 41, durch den Anlageabschnitte der vorstehenden Wandbereiche 36 und 37 hindurchtreten, und Kanalabschnitte 42, 43, die links und rechts von dem rechteckigen Kanalabschnitt ausgebildet und durch runde Löcher gebildet sind, sind so ausgebildet, dass sie durch einen Wandbereich 9 der Dichtung hindurchtreten.
Wie dies in der 16 gezeigt ist, ist in diesem Fall ein vorbestimmter Raum zwischen dem Kanalabschnitt 41 der Dichtung 8 und den jeweiligen vorstehenden Wandbereichen 36 und 37 ausgebildet. Darüber hinaus sind halbkreisförmige Ausschnittabschnitte 41A und 41B in den vier Seiten des Kanalabschnitts 41 ausgebildet, und der Ausschnittabschnitt 41A, der an der Seite des Ausströmanschlusses 14 positioniert ist, ist so ausgebildet, dass er größer ist (ein größeres Öffnungsmaß hat) als die anderen Ausschnittabschnitte 41B. Zusätzlich ist der Kanalabschnitt 42, der an der Seite des Ausströmanschlusses 14 positioniert ist, mit einem größeren Durchmesser (einem größeren Öffnungsmaß) als der Kanalabschnitt 43 gebildet, der an der Seite des Einströmanschlusses 13 positioniert ist.
Aufgrund einer derartigen Maßbeziehung ist auch in diesem Fall der Wandbereich 9 der Dichtung 8 so positioniert, dass er aus Öffnungsendflächen der jeweiligen Gehäusebereiche 6 und 7 in einen Strömungspfad 3 des Gehäuses 2 vorsteht, und der Strömungspfad 3 in den jeweiligen Kanalabschnitten 41 bis 43 und zwischen den vorstehenden Wandbereichen 36 und 37 hat eine derartige Querschnittsform, wie sie durch eine Schraffur in der 17 gezeigt ist. Der Strömungspfad hat nämlich eine Form, die an der Seite des Ausströmanschlusses 14 größer ist als an der Seite des Einströmanschlusses 13. Folglich ist in dem Gehäuse 2 der Strömungspfad 3 eines Heizmediums gebildet, das von dem Einströmanschluss 13 eintritt, durch die jeweiligen Kanalabschnitte 41 bis 43 der Dichtung 8 aus einem Raum zwischen den jeweiligen oberen und unteren Wänden des ersten Gehäusebereiches 6 und den jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 und dem vorstehenden Wandbereich 36 hindurchtritt, und den Ausströmanschluss 14 aus einem Raum zwischen den jeweiligen oberen und unteren Wänden des zweiten Gehäusebereiches 7 und der jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 und dem vorstehenden Wandbereich 37 erreicht.
Bei der vorstehend beschriebenen Konfiguration strömt das Heizmedium aus dem Einströmanschluss 13 in den Strömungspfad 3 in dem Gehäuse 2, es tritt durch den Strömungspfad 3 hindurch und strömt dann aus dem Ausströmanschluss 14 durch eine nicht gezeigte Pumpe oder dergleichen nach außen, wie durch Pfeile in der 13 gezeigt ist. Dabei tritt ein größerer Teil des Heizmediums, das aus dem Einströmanschluss 13 in den ersten Gehäusebereich 6 geströmt ist, durch den Kanalabschnitt 43 der Dichtung 8 und den Ausschnittabschnitten 41B des Kanalabschnitts 41 aufgrund seiner Strömungsenergie. Jedoch haben der Kanalabschnitt 43 und der Kanalabschnitt 41B ein kleineres Öffnungsmaß als der Kanalabschnitt 42 und der Ausschnittabschnitt 31A an der Seite des Ausströmanschlusses 14, und somit kann ungefähr die Hälfte des Heizmediums nicht durch den Strömungspfad hindurchtreten. Daher strömt das Heizmedium, das nicht durch den Strömungspfad hindurchtreten kann, zu dem Kanalabschnitt 42 und dem Ausschnittabschnitt 41A.
Darüber hinaus tritt das Heizmedium um die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 in dem ersten Gehäusebereich 6 herum, es tritt in den zweiten Gehäusebereich 7 durch die Kanalabschnitte 41 bis 43 (einschließlich des Raums zwischen den jeweiligen vorstehenden Wandbereichen 36 und 37 und der Dichtung 8) ein, und es tritt um die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 in dem zweiten Gehäusebereich 8 herum, um schließlich aus dem Ausströmanschluss 14 nach außen zu strömen.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, wird auch in diesem Fall gemäß der Heizvorrichtung 1 die Strömung des Heizmediums in dem Strömungspfad 3 durch die Dichtung 8 gesteuert, die den Raum zwischen dem ersten Gehäusebereich 6 und dem zweiten Gehäusebereich 7 abdichtet, die das Gehäuse 2 bilden. Daher ist es zum Zwecke des Steuerns der Strömung des Heizmediums in dem Strömungspfad 3 nicht erforderlich, irgendeine besondere Trennwand anzuordnen oder die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 irgendeiner besonderen Verarbeitung auszusetzen.
Die Strömung des Heizmediums kann nämlich durch Nutzung der Dichtung 8 gesteuert werden, die den Raum zwischen den jeweiligen Gehäusebereichen 6 und 7 abdichtet, und somit ist es möglich, den Wärmetausch zwischen der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 und dem Heizmedium effektiv zu bewirken, während eine Verringerung der Anzahl der Komponenten und eine Kostenreduzierung erzielt werden. Insbesondere bei dem Ausführungsbeispiel sind die Öffnungsmaße des Kanalabschnitts 43 und der Ausschnittabschnitte 41B an der Seite des Einströmanschlusses 13, wo das Heizmedium aufgrund seiner Strömungsenergie einfach strömt, größer als jene des Kanalabschnitts 42 und des Ausschnittabschnitts 41A an der Seite des Ausströmanschlusses 14. Daher kann die Strömung des Heizmediums in dem Strömungspfad 3 vereinheitlicht werden, und der Wärmetausch zwischen der jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 und dem Heizmedium kann effizient bewirkt werden. Infolgedessen wird verhindert, dass eine Oberflächentemperatur der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 örtlich ansteigt, und somit kann die Lebensdauer der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtung 4 verlängert werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zusätzlich die elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 in den Gehäusebereichen 6 bzw. 7 angeordnet, aber die Dichtung 8 ist zwischen den jeweiligen elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 positioniert. Daher kann der Raum zwischen den Gehäusebereichen 6 und 7 abgedichtet werden, und die Steuerung der Strömung des Heizmediums kann ohne Hindernisse verwirklicht werden.
Es ist zu beachten, dass in den vorstehend beschriebenen, jeweiligen Ausführungsbeispielen der Wandbereich 9 der Dichtung 8 in dem Strömungspfad 3 positioniert ist. Der Strömungspfad 3 ist nämlich einmal in die Seite des ersten Gehäusebereiches 6 und die Seite des zweiten Gehäusebereiches 7 durch den Wandbereich 9 geteilt, und in dem Wandbereich 9 sind die Kanalabschnitte 11, 12, 15 und 41 bis 43 ausgebildet, durch die das Heizmedium hindurchtritt, so dass die Strömung des Heizmediums durch die Öffnungsmaße und Formen der Kanalabschnitte gesteuert wird. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt, und ein Teil des Wandbereiches 9 der Dichtung 8 kann so positioniert sein, dass er von den Endflächen der Gehäusebereiche 6 und 7 in den Strömungspfad 3 vorsteht. In diesem Fall führen Abschnitte außer dem Teil des vorstehenden Wandbereiches 9 der Dichtung 8 eine Funktion der Kanalabschnitte durch.
Zusätzlich kann dieser vorstehende Teil zu einer Strömungsrichtung des Heizmediums schräggestellt sein, und die Strömung kann dadurch gesteuert werden, dass die Leichtigkeit des Strömens reguliert wird. Eine Form des jeweiligen Kanalabschnitts hat nämlich eine derartige Schrägstellung zu dem Teil des Wandbereiches 9 der Dichtung 8 und dergleichen.
Darüber hinaus sind die Anzahl der elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen 4 und die Anzahl sowie die Formen der jeweiligen Kanalabschnitte der Dichtung 8 nicht auf jene der vorstehend beschriebenen, jeweiligen Ausführungsbeispiele beschränkt. Zusätzlich kann ein Heizelement außer den elektrischen Heizdrahtheizeinrichtungen der Ausführungsbeispiele als das Heizelement angewendet werden, und ein Fluid außer Wasser kann als das Heizmedium verwendet werden. Wenn jedoch die preiswerte, universelle, elektrische Heizdrahtheizeinrichtung 4 verwendet wird, können die Herstellungskosten der Heizvorrichtung 1 reduziert werden, und deren Zuverlässigkeit kann verbessert werden.
Wenn dementsprechend die Heizvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung in der Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug wie zum Beispiel das Hybridfahrzeug oder das Elektrofahrzeug eingebaut ist, kann eine Verbesserung der Funktionen der Klimatisierungsvorrichtung erreicht werden, die mit dem Kühlwasserkreislauf und dem Fahrzeug versehen ist, an dem die Vorrichtung angebracht ist, aber es muss nicht gesagt werden, dass die Heizvorrichtung 1 als die Wärmequelle einer anderen Gebrauchsanwendung außer der Klimatisierungsvorrichtung für das Fahrzeug genutzt werden kann.
Bezugszeichenliste

1: Heizvorrichtung
2: Gehäuse
3: Strömungspfad
3C: Abschnitt mit großer Breite
4: elektrische Heizdrahtheizeinrichtung (Heizelement)
6: erster Gehäusebereich
7: zweiter Gehäusebereich
8: Dichtung
9: Wandbereich
11, 12, 15, 41, 42 und 43: Kanalabschnitt
11A, 11B, 11C, 41A und 41B: Ausschnittabschnitt
12A: Abschnitt mit großer Breite
13: Einströmanschluss
14: Ausströmanschluss

Claims

Heizvorrichtung, die durch ein Gehäuse, das darin einen Strömungspfad aufweist, durch den ein Heizmedium strömt, und durch ein Heizelement gebildet ist, das in dem Strömungspfad des Gehäuses zum Erwärmen des Heizmediums angeordnet ist, wobei das Gehäuse einen ersten Gehäusebereich und einen zweiten Gehäusebereich, die jeweils zumindest eine offene Fläche haben und die in einem Zustand miteinander verbunden sind, bei dem die entsprechenden Öffnungen miteinander in Anlage gebracht sind, und eine plattenartige Dichtung aufweist, die zwischen Anlageabschnitten des ersten Gehäusebereiches und des zweiten Gehäusebereiches angeordnet ist und einen Raum zwischen den beiden Gehäusebereichen abdichtet, und zumindest ein Teil der Dichtung ist in dem Strömungspfad positioniert, um die Strömung des Heizmediums in dem Strömungspfad zu steuern.
Heizvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Dichtung einen Wandbereich, der in dem Strömungspfad positioniert ist, und einen Kanalabschnitt hat, der in dem Wandbereich mündet.
Heizvorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei in der Dichtung der Strömungspfad eines Abschnittes, an dem die Luft einfach in dem Gehäuse angestaut wird, durch ein Öffnungsmaß und/oder eine Form des Kanalabschnitts verengt ist, der in dem Wandbereich ausgebildet ist.
Heizvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die Dichtung Ausschnittabschnitte hat, die in einem oberen Abschnitt des Kanalabschnitts vorstehen und dort ausgebildet sind, der in einem oberen Abschnitt des Strömungspfades positioniert ist.
Heizvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei in der Dichtung der Strömungspfad eines Abschnitts, an dem das Heizmedium nicht einfach in dem Gehäuse strömt, durch ein Öffnungsmaß und/oder eine Form des Kanalabschnitts vergrößert ist, der in dem Wandbereich ausgebildet ist.
Heizvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei das Öffnungsmaß und/oder die Form des Kanalabschnitts, der in dem Wandbereich der Dichtung ausgebildet ist, so festgelegt ist, dass ein Druckverlust des Heizmediums in dem Strömungspfad innerhalb eines zulässigen Bereiches fällt.
Heizvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Heizelement entlang des Raumes zwischen beiden Gehäusebereichen angeordnet ist und das Heizelement durch den Kanalabschnitt hindurchtritt, der in dem Wandbereich der Dichtung ausgebildet ist.
Heizvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Heizelemente jeweils in den Gehäusebereichen angeordnet sind und die Dichtung zwischen den jeweiligen Heizelementen positioniert ist.
Heizvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Heizmedium eine Frostschutzlösung ist, die durch einen Fahrzeugheizwasserkreislauf strömt.