DE112014002402T5 - Wärmeträger-erwärmungsvorrichtung, verfahren zum herstellen selbiger und fahrzeug-klimaanlage, die selbige verwendet - Google Patents

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Abstract

Die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung (1) weist Folgendes auf: mehrere flache Wärmeaustauschrohre (14), in denen U-Fließkanäle gebildet sind; einen Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler, mit dem Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre (15, 16) verbunden sind und mit denen jeweils ein Ende jedes der flachen Wärmeaustauschrohre (14) in vorbestimmten Intervallen verbunden ist und durch Löten angefügt wird, und mehrere Sets von PTC-Heizern (18), die zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren (14) gestapelt sind. Ein Wärmeaustauschelement (12), das die flachen Wärmeaustauschrohre (14), den Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler und die PTC-Heizer (18) aufweist, ist zwischen einer Halteplatte (40) oder einer Unterseite eines Gehäuses (2) und einer Substrathalterung (41) angeordnet und ist innerhalb des Gehäuses (2) aufgenommen und installiert, wobei die flachen Wärmeaustauschrohre (14) und die PTC-Heizer (18) in engem Kontakt sind.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung, die einen Wärmeträger mit einem Heizer mit positivem Temperaturkoeffizienten (PTC) erwärmt, ein Verfahren zum Herstellen selbiger und eine Fahrzeug-Klimaanlage, die selbige verwendet.
  • Stand der Technik
  • Eine Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung, die einen PTC-Heizer mit einem PTC-Element als Heizelement aufweist, wird zum Erwärmen eines Wärmeträgers verwendet, der eine Wärmequelle für Raumheizung in Klimaanlagen für Fahrzeuge, wie Elektrofahrzeuge und Hybridfahrzeuge, ist. Zum Beispiel offenbaren Patentdokumente 1 und 2 als solche eine Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung, eine Vorrichtung, bei der eine Mehrzahl flacher Wärmeaustauschrohre einen Fließkanal bilden, durch den ein Wärmeträger fließt, und PTC-Heizer in engem Kontakt dazwischen angeordnet sind, so dass der Wärmeträger, der innerhalb der flachen Wärmeaustauschrohre fließt, durch die von den PTC-Heizern erzeugte Wärme erwärmt wird.
  • In den in Patentdokumenten 1 und 2 offenbarten Vorrichtungen sind eine Mehrzahl flacher Wärmeaustauschrohre, die integral mit einem Tankteil gebildet sind, und eine Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern alternierend gestapelt, während ein Abdichtungselement zwischen dem Tankteil eingeführt ist und durch Drücken und Befestigen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und der Mehrzahl an Sets von PTC-Heizern an eine Unterseite eines Gehäuses mit einem Andruckelement die Abdichtung zwischen dem Tankteil und der Kontakt zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren und den PTC-Heizern sichergestellt wird. Alternativ erfolgt die Abdichtung zwischen dem Tankteil der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre durch Löten, die PTC-Heizer werden durch Drücken zwischen den Rohren einbezogen, und die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die PTC-Heizer mit einem Andruckelement an die Unterseite des Gehäuses gedrückt und befestigt, um engen Kontakt zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren und den PTC-Heizern sicherzustellen.
  • Andererseits offenbart Patentdokument 3 einen Strahler und eine Kühlvorrichtung, die so konfiguriert sind, dass ein Kühlmitteleinlass- und -auslasssammler an ein Ende einer Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre mit U-Fließkanälen gelötet ist, oder ein Kühlmitteleinlass- und -auslasssammler aus Harz damit einsatzgeformt ist, eine Mehrzahl flacher Rippen in den Umfang der flachen Wärmeaustauschrohre eingepresst sind, oder gewellte Rippen darin eingeschlossen sind und angelötet sind, und die Rippen in thermischem Kontakt sind.
  • Liste der Entgegenhaltungen
  • Patentliteratur
    • Patentdokument 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2012-214207A
    • Patentdokument 2: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2012-218557A
    • Patentdokument 3: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2007-192441A
  • Kurzdarstellung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • In den Vorrichtungen von Patentdokument 1 und 2, in der Konfiguration, in der flache Wärmeaustauschrohre und die PTC-Heizer alternierend gestapelt, gepresst und befestigt sind, ist es wesentlich, das Dichtungsmaterial zwischen dem Tankteil anzuordnen, so dass die Zuverlässigkeit des Dichtungselements und die Zusammenbaubarkeit noch offene Problempunkte darstellen und es andere Herausforderungen gibt wie eine Beschränkung der Richtung des Ausbringens der Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre, die mit dem Tankteil verbunden sind, und dergleichen. Außerdem wird, wenn die Struktur zwischen dem Tankteil eine gelötete Struktur ist, das Problem bezüglich des zu verwendenden Abdichtungsmaterials gelöst, doch wenn die PTC-Heizer isoliert und eingebracht werden, ist es notwendig, den Spalt zwischen Rohren sicherzustellen. Deshalb ist ein Positionieren der PTC-Heizer mit guter Genauigkeit zur Einbringung nach vernünftigem Ermessen schwierig, so dass die Zusammenbaubarkeit ein Problem sein kann.
  • Andererseits, wie in Patentdokument 3 angegeben, ist weithin bekannt, dass es durch Konfigurieren der flachen Wärmeaustauschrohre und der Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler als separate Strukturen und Verbinden und Abdichten integral durch Löten oder ein anderes Verfahren möglich ist, einen Wärmeaustauscher zu erhalten, der kein Dichtungselement zwischen dem Tankteil benötigt. Jedoch weisen praktisch alle derartigen Wärmeaustauscher Rippen auf, die zwischen den Rohren angeordnet sind und angelötet oder eingepresst sind, so dass thermischer Kontakt besteht. Obwohl die PTC-Heizer zwischen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre mit dazwischen eingeschobenen isolierenden Lagen eingebracht sind, ist es deshalb nach vernünftigem Ermessen schwierig, den notwendigen Spalt zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren sicherzustellen und die PTC-Heizer mit guter Genauigkeit, wie vorstehend beschrieben, zu positionieren und einzubringen, so dass die Zusammenbaubarkeit ein Problem war.
  • Angesichts des Vorstehenden ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung das Bereitstellen einer Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung, eines Verfahrens zum Herstellen selbiger und einer Fahrzeug-Klimaanlage, die selbige verwendet, die die Probleme bezüglich der Tankteilabdichtbarkeit und der Zusammenbaubarkeit der PTC-Heizer beseitigt und zudem eine gewisse Freiheit in der Position und Richtung des Ausbringens der Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre bereitstellt und eine verbesserte Montierbarkeit.
  • Lösung für das Problem
  • Um das vorstehende Problem zu lösen, weisen die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung, das Verfahren zum Herstellen selbiger und die Fahrzeug-Klimaanlage, die selbige verwendet, gemäß der vorliegenden Erfindung die folgenden Mittel auf.
  • Das heißt, die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung ist gemäß einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung, die einen Wärmeträger mithilfe von PTC-Heizern erwärmt und Folgendes aufweist: Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre, wobei jedes flache Wärmeaustauschrohr mit einem U-Fließkanal gebildet ist, wobei der Wärmeträger von einem Ende davon einfließt, eine Kehrtwende an einem anderen Ende davon macht und zu dem einen Ende zurückkehrt; einen Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler, der mit Wärmeträgereinlass- und -auslassrohren und mit dem einen Ende jedes der flachen Wärmeaustauschrohre in vorbestimmten Intervallen mit Verbindungen durch Löten verbunden ist und eine Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern, die jeweils alternierend zwischen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre gestapelt sind. Ein Wärmeaustauschelement, das die flachen Wärmeaustauschrohre, den Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern aufweist, ist zwischen einer Halteplatte oder einer Unterseite eines Gehäuses und einer Substrathalterung angeordnet und ist innerhalb des Gehäuses in einem Zustand, in dem die mehreren flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engem Kontakt sind, aufgenommen und installiert.
  • Gemäß dem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist das Wärmeaustauschelement, das die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre, die mit U-Fließkanälen gebildet sind, den Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler, der mit einem Ende davon verbunden ist und mit den Wärmeträgereinlass- und -auslassrohren mit Verbindungen durch Löten verbunden ist, und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern, die jeweils alternierend zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren gestapelt sind, aufweist, zwischen der Halteplatte oder der Unterseite des Gehäuses und der Substrathalterung angeordnet und ist innerhalb des Gehäuses in einem Zustand, in dem die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engem Kontakt sind, aufgenommen und installiert. Deshalb ist es möglich, ein Wärmeaustauschelement in einer gelöteten Struktur ohne Dichtung zu konfigurieren, und das Risiko des Austretens des Wärmeträgers kann beseitigt werden. Außerdem ist es möglich, den Grad der Freiheit der Verbindungsposition und -richtung der Einlass- und Auslassrohre im Bezug auf den Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler zu erhöhen. Zudem ist die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern zwischen der Halteplatte oder der Unterseite des Gehäuses und der Substrathalterung angeordnet und sind innerhalb des Gehäuses in gegenseitig engem Kontakt zueinander aufgenommen und installiert, so dass es möglich ist, den Kontaktwärmewiderstand dazwischen zu reduzieren und die Wärmeleitfähigkeit sicherzustellen. Deshalb ist es möglich, eine Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung ohne das Risiko des Austretens von Wärmeträger und mit hoher Zuverlässigkeit bereitzustellen, mit einem hohen Grad der Freiheit des Positionierens der Herausnahme der Einlass- und Auslassrohre und hervorragender Montierbarkeit und gutem Wirkungsgrad und hoher Leistung.
  • Außerdem ist die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung, wie vorstehend beschrieben, wobei die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre erweitert werden, um die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engen Kontakt zu bringen.
  • Gemäß dem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engen Kontakt gebracht, indem die Mehrzahl der Wärmeaustauschrohre erweitert wird. Obwohl die PTC-Heizer unter Bewahrung eines konstanten Spalts jeweils zwischen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre eingeführt wird, ist es durch Erweiterung die Mehrzahl der Wärmeaustauschrohre zwischen der Halteplatte oder der Unterseite des Gehäuses und der Substrathalterung möglich, zuverlässig die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engen Kontakt zueinander zu bringen. Deshalb werden sowohl das Erleichtern der Einbringung der PTC-Heizer zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren als auch das Sicherstellen des gegenseitig engen Kontakts erreicht, so dass es möglich ist, die Zusammenbaubarkeit der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung zu verbessern und eine hohe Leistung zu erzielen.
  • Außerdem ist die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen wie vorstehend beschrieben, wobei ein Steuersubstrat, auf welchem Leistungstransistoren, die die Zufuhr von elektrischem Strom zu den PTC-Heizern steuern, angebracht sind, an der Substrathalterung installiert ist, welche in Kontakt mit dem äußersten flachen Wärmeaustauschrohr von der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre ist.
  • Gemäß dem dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist das Steuersubstrat, auf welchem die Leistungstransistoren, die die Zufuhr von elektrischem Strom zu den PTC-Heizern steuern, angebracht sind, an der Substrathalterung in Kontakt mit dem äußersten flachen Wärmeaustauschrohr von der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre installiert. Deshalb wirkt die Substrathalterung, die in Kontakt mit dem flachen Wärmeaustauschrohr ist, als Wärmesenke, so dass es möglich ist, die Leistungstransistoren, beispielsweise IGBTs, die auf dem Steuersubstrat montiert sind, zu kühlen.
  • Deshalb ist es möglich, die Kühlleistung des Leistungstransistors, der eine wärmeerzeugende Komponente ist, sicherzustellen, so dass seine Wirkung stabilisiert wird und die Steuerungsleistung erhöht werden kann.
  • Außerdem ist die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem vierten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine der vorstehend beschriebenen Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen, wobei die Substrathalterung aus einer Aluminiumlegierung mit Wärmeleitfähigkeit besteht.
  • Gemäß dem vierten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung besteht die Substrathalterung aus einer Aluminiumlegierung mit Wärmeleitfähigkeit, so dass es nicht nur möglich ist, die Steifheit zum Installieren des Steuersubstrats und die Wärmeleitfähigkeit als Wärmesenke sicherzustellen, sondern auch das Gewicht der Substrathalterung verringert werden kann. Deshalb ist es möglich, sowohl die Kühlleistung als auch die Steuerungsleistung der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung zu verbessern und das Gewicht zu reduzieren.
  • Außerdem ist die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen, wie vorstehend beschrieben, wobei die flachen Wärmeaustauschrohre, die Substrathalterung und das Steuersubstrat jeweils im Wesentlichen die gleiche ebene Fläche aufweisen.
  • Gemäß dem fünften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung haben die flachen Wärmeaustauschrohre, die Substrathalterung und das Steuersubstrat jeweils im Wesentlichen die gleiche ebene Fläche. Deshalb ist es beim Aufnehmen und Installieren des Wärmeaustauschelements und des Steuersubstrats innerhalb des Gehäuses möglich, diese mit der räumlich effizientesten Anordnung aufzunehmen und zu installieren. Deshalb können das Gehäuse und entsprechend die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung klein und kompakt gemacht werden, und die Montierbarkeit an einem Fahrzeug oder Ähnlichem kann verbessert werden.
  • Außerdem ist die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem sechsten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen wie vorstehend beschrieben, wobei ein Anschlusselement, das von einer Elektrodenplatte der PTC-Heizer ausgeht, zum Steuersubstrat hin gebogen ist und direkt mit einer Anschlusselementhalterung, die am Steuersubstrat bereitgestellt ist, verbunden ist.
  • Gemäß dem sechsten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist das Anschlusselement, das von der Elektrodenplatte der PTC-Heizer ausgeht, zum Steuersubstrat hin gebogen und direkt mit der Anschlusselementhalterung, die am Steuersubstrat bereitgestellt ist, verbunden. Deshalb können das Steuersubstrat und die PTC-Heizer direkt über die Anschlusselemente ohne Kabelbaum elektrisch verbunden werden. Deshalb können durch Wegfall des Kabelbaums die Konfiguration vereinfacht, das Zusammenfügen erleichtert und die Kosten reduziert werden.
  • Außerdem ist die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem siebenten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen wie vorstehend beschrieben, wobei die zur Verbindung des flachen Wärmeaustauschrohrs weisende Seite des Wärmeträgereinlass- und -auslasssammlers aus einem plattierten Material hergestellt ist, das mit Lötmaterial auf der Außenseite davon plattiert ist, und die flachen Wärmeaustauschrohre bestehen aus einem plattierten Material, das mit Lötmaterial nur auf der Innenseite davon plattiert ist.
  • Gemäß dem siebenten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist die zur Verbindung des flachen Wärmeaustauschrohrs weisende Seite des Wärmeträgereinlass- und -auslasssammlers aus einem plattierten Material hergestellt, das mit Lötmaterial auf der Außenseite davon plattiert ist, und die flachen Wärmeaustauschrohre bestehen aus einem plattierten Material, das mit Lötmaterial nur auf der Innenseite davon plattiert ist. Deshalb können zuverlässige Verbindungen durch Löten jeweils zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren und dem Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler durch Lötmaterialplattierung an der Außenseite des Wärmeträgereinlass- und -auslasssammlers auf der zur Verbindung des flachen Wärmeaustauschrohrs weisenden Seite hergestellt werden. Außerdem ist Lötmaterial aus einem Plattierungsmaterial hergestellt, das nur auf die Innenseite der flachen Wärmeaustauschrohre aufgetragen wird, und es ist kein Lötmaterial auf der Außenseite, so dass es möglich ist, aufgrund des Lötmaterials auftretende Beschädigungen an der Isolierschicht, die bei Einfügung und Installieren der PTC-Heizer zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren eingeschoben wird, zu verhindern. Deshalb können die Qualität und Zuverlässigkeit der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung verbessert werden.
  • Außerdem ist die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem achten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine der vorstehend beschriebenen Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen, wobei das Gehäuse eine Kastenform aufweist, auf einer Seitenfläche des Gehäuses sind Durchgangslöcher, durch die die Einlass- und Auslassrohre dringen und die dann abgedichtet werden, bereitgestellt, und wobei das Gehäuse aus einem unteren Gehäuse und einem oberen Gehäuse gebildet ist, die mit einer Trennlinie versehen sind, die von oberhalb der Rohrleitungsdurchdringfläche zum unteren Abschnitt einer gegenüberliegenden Fläche, die gegenüber der einen Seitenfläche ist, geneigt ist, und wobei das Wärmeaustauschelement am unteren Gehäuse aufgenommen und installiert ist, und der obere Abschnitt des Gehäuses mit dem oberen Gehäuse abgedichtet werden kann.
  • Gemäß dem achten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist das Gehäuse eine Kastenform auf, auf einer Seitenfläche des Gehäuses sind Durchgangslöcher, durch die die Einlass- und Auslassrohre dringen und die dann abgedichtet werden, bereitgestellt, und das Gehäuse ist aus einem unteren Gehäuse und einem oberen Gehäuse gebildet, die mit einer Trennlinie versehen sind, die von oberhalb der Rohrleitungsdurchdringfläche zum unteren Abschnitt einer gegenüberliegenden Fläche, die gegenüber der einen Seitenfläche ist, geneigt ist, und das Wärmeaustauschelement ist am unteren Gehäuse aufgenommen und installiert, und der obere Abschnitt des Gehäuses kann mit dem oberen Gehäuse abgedichtet werden. Deshalb weist das untere Gehäuse keine der Rohrleitungsdurchdringfläche gegenüberliegende Fläche auf, und beim Einbringen des Wärmeaustauschelements in das kastenförmige Gehäuse können die Einlass- und Auslassrohre in die Durchgangslöcher der Rohrleitungsdurchdringfläche eingeführt werden, indem das Wärmeaustauschelement entlang der Unterseite des unteren Gehäuses in der Horizontalrichtung bewegt wird, wobei das obere Gehäuse entfernt ist. Nachdem die Umfänge der Löcher abgedichtet wurden und das Wärmeaustauschelement aufgenommen und installiert wurde, wird dann der obere Abschnitt des Gehäuses mit dem oberen Gehäuse abgedichtet, um die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung zusammenzufügen. Deshalb ist es nicht notwendig, Freiraum bereitzustellen, der zum abgedichtet der Einlass- und Auslassrohre des Wärmeaustauschelements in die Durchgangslöcher der Rohrleitungsdurchdringfläche innerhalb des Gehäuses erforderlich ist, so dass das Gehäuse und daher die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung entsprechend kleiner und kompakter gemacht werden können, so dass die Kosten reduziert und die Montierbarkeit an dem Fahrzeug verbessert werden kann.
  • Außerdem ist die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem neunten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine der vorstehend beschriebenen Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen, wobei das Gehäuse eine Kastenform aufweist, eine Seitenfläche, die Durchgangslöcher aufweist, durch die die Einlass- und Auslassrohre dringen, eine Seitenabdeckung ist, und die Oberseite davon eine obere Abdeckung ist, die jeweils so konfiguriert sind, dass sie frei befestigt und abgenommen werden können, und das Gehäuse durch Entfernen der Seitenabdeckung und Hindurchschieben der Einlass- und Auslassrohre des Wärmeaustauschelements durch die Durchgangslöcher davon und deren Abdichten, Einführen des Wärmeaustauschelements in das Gehäuse durch die Öffnung, die durch das Entfernen der Seitenabdeckung gebildet wurde, und nach dem Fixieren und Installieren des Wärmeaustauschelements durch Anbauen der Seitenabdeckung und der oberen Abdeckung an das Gehäuse abgedichtet werden kann.
  • Gemäß dem neunten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist das Gehäuse eine Kastenform auf, wobei die eine Seitenfläche, die mit Durchgangslöchern versehen ist, durch die die Einlass- und Auslassrohre dringen, eine Seitenabdeckung ist, und die Oberseite davon eine obere Abdeckung ist, die jeweils so konfiguriert sind, dass sie frei befestigt und abgenommen werden kann, und das Gehäuse durch Entfernen der Seitenabdeckung und das Gehäuse durch die Öffnung, die durch das Entfernen der Seitenabdeckung gebildet wurde, und nach dem Fixieren und Installieren des Wärmeaustauschelements durch Anbauen der Seitenabdeckung und der oberen Abdeckung an das Gehäuse abgedichtet werden kann. Deshalb werden beim Einbringen des Wärmeaustauschelements in das kastenförmige Gehäuse die Seitenabdeckung auf der einen Seitenfläche, durch die die Einlass- und Auslassrohre dringen sollen, und die obere Abdeckung entfernt, die Einlass- und Auslassrohre des Wärmeaustauschelements werden durch die Durchgangslöcher der Seitenabdeckung geschoben, und die Umfänge der Löcher werden abgedichtet, dann wird das Wärmeaustauschelement, das in die Seitenabdeckung integriert ist, durch die Öffnung, die durch Entfernen der Seitenabdeckung gebildet wird, in das Gehäuse eingeführt, und nach Fixieren und Installieren des Wärmeaustauschelements werden die Seitenabdeckung und die obere Abdeckung an dem Gehäuse angebaut, und das Gehäuse wird abgedichtet, wodurch die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung zusammengebaut wird. Deshalb ist es nicht notwendig, Freiraum bereitzustellen, der zum abgedichtet der Einlass- und Auslassrohre des Wärmeaustauschelements in die Durchgangslöcher innerhalb des Gehäuses erforderlich ist, so dass das Gehäuse und daher die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung entsprechend kleiner und kompakter gemacht werden können, so dass die Kosten reduziert und die Montierbarkeit an dem Fahrzeug verbessert werden kann.
  • Außerdem ist die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem zehnten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine der vorstehend beschriebenen Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen, wobei das Gehäuse eine Kastenform aufweist, eine Fläche davon gegenüber einer Seitenfläche, die Durchgangslöcher aufweist, durch die die Einlass- und Auslassrohre dringen, eine Seitenabdeckung ist, und wobei eine Oberseite eine obere Abdeckung ist, die jeweils so konfiguriert sind, dass sie frei befestigt und abgenommen werden können, und wobei das Gehäuse durch Einführen des Wärmeaustauschelements durch die Öffnung, die durch Entfernen der Seitenabdeckung gebildet wird, durch Hindurchschieben der Einlass- und Auslassrohre in das Gehäuse durch die Durchgangslöcher der einen Seitenfläche und Abdichten der Einlass- und Auslassrohre und nach Aufnahme und Installieren des Wärmeaustauschelements innerhalb des Gehäuses durch Anbauen der Seitenabdeckung und der oberen Abdeckung an dem Gehäuse abgedichtet werden kann.
  • Gemäß dem zehnten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist das Gehäuse eine Kastenform auf, eine Fläche davon gegenüber einer Seitenfläche, die Durchgangslöcher aufweist, durch die die Einlass- und Auslassrohre dringen, ist eine Seitenabdeckung, und eine Oberseite ist eine obere Abdeckung, die jeweils so konfiguriert sind, dass sie frei befestigt und abgenommen werden können, und das Gehäuse kann durch Einführen des Wärmeaustauschelements durch die Öffnung, die durch Entfernen der Seitenabdeckung gebildet wird, durch Hindurchschieben der Einlass- und Auslassrohre in das Gehäuse durch die Durchgangslöcher der einen Seitenfläche und Abdichten der Einlass- und Auslassrohre und nach Aufnahme und Installieren des Wärmeaustauschelements innerhalb des Gehäuses durch Anbauen der Seitenabdeckung und der oberen Abdeckung an dem Gehäuse abgedichtet werden. Deshalb werden beim Einbringen des Wärmeaustauschelement in das kastenförmige Gehäuse die Seitenabdeckung der Fläche gegenüber der einen Seitenfläche, durch die die Einlass- und Auslassrohre dringen sollen, und die obere Abdeckung entfernt, das Wärmeaustauschelement wird durch die Öffnung, die durch Entfernen der Seitenabdeckung gebildet wird, eingeführt, die Einlass- und Auslassrohre werden durch die Durchgangslöcher in der einen Seitenfläche geschoben, und die Umfänge der Löcher werden abgedichtet, und nach Aufnahme und Installieren des Wärmeaustauschelements innerhalb des Gehäuses werden die Seitenabdeckung und die obere Abdeckung an das Gehäuse angebaut, wodurch das Gehäuse abgedichtet wird, um die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung zusammenzubauen. Deshalb ist es nicht notwendig, Freiraum bereitzustellen, der zum abgedichtet der Einlass- und Auslassrohre des Wärmeaustauschelements in die Durchgangslöcher innerhalb des Gehäuses erforderlich ist, so dass das Gehäuse und daher die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung entsprechend kleiner und kompakter gemacht werden können, so dass die Kosten reduziert und die Montierbarkeit an dem Fahrzeug verbessert werden kann.
  • Außerdem ist die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem elften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine der vorstehend beschriebenen Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen, wobei ein Kabelbaum-Penetrationsteil, durch das ein Hochspannungs-(HV-)Kabelbaum und ein Niederspannungs-(LV-)Kabelbaum dringen, an einer Seitenfläche des kastenförmigen Gehäuses bereitgestellt, und der HV-Kabelbaum und der LV-Kabelbaum mit einem Verbindungsstück, die an dem Kabelbaum-Penetrationsteil montiert sind, werden mit dem Steuersubstrat, das an der Substrathalterung bereitgestellt ist, verbunden.
  • Gemäß dem elften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist das Kabelbaum-Penetrationsteil, durch das der HV-Kabelbaum und der LV-Kabelbaum dringen, an einer Seitenfläche des kastenförmigen Gehäuses bereitgestellt, und der HV-Kabelbaum und der LV-Kabelbaum mit einem Verbindungsstück, die an dem Kabelbaum-Penetrationsteil montiert sind, werden mit dem Steuersubstrat, das an der Substrathalterung bereitgestellt ist, verbunden. Nachdem das Wärmeaustauschelement innerhalb des Gehäuses mittels der Substrathalterung aufgenommen und installiert wird, und bevor das obere Gehäuse oder die obere Abdeckung angebaut werden, werden deshalb der HV-Kabelbaum und der LV-Kabelbaum, die durch das Kabelbaum-Penetrationsteil der Seitenfläche des Gehäuses eingeführt werden, mit dem Steuersubstrat an der Substrathalterung verbunden, so dass es möglich ist, die Kabelbäume leicht von außen mit dem Steuersubstrat zu verbinden. Deshalb wird die externe Kabelstruktur zum Steuersubstrat vereinfacht, und es ist möglich, das Zusammenbauen der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung zu erleichtern.
  • Außerdem ist ein Verfahren zum Herstellen der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem zwölften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer der vorstehend beschriebenen Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen, entweder durch (1) Herstellen einer Untergruppe durch Einbringen des Wärmeaustauschelements zwischen der Halteplatte und der Substrathalterung, d. h. Erweiterung der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre, um die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und somit die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engen Kontakt zueinander zu bringen, und anschließendes Aufnehmen und Installieren durch Einbringen der Untergruppe in das Gehäuse oder (2) Einbringen des Wärmeaustauschelements zwischen einer Unterseite des Gehäuses und der Substrathalterung, d. h. Erweiterung der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre, um die Mehrzahl der Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engen Kontakt zueinander zu bringen, und dadurch Aufnehmen und Installieren des Wärmeaustauschelements innerhalb des Gehäuses.
  • Gemäß dem zwölften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung entweder (1) Herstellen einer Untergruppe durch Einbringen des Wärmeaustauschelements zwischen der Halteplatte und der Substrathalterung, d. h. Erweiterung der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre, um die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engen Kontakt zueinander zu bringen und dann Aufnehmen und Installieren durch Einbringen der Untergruppe in das Gehäuse oder (2) Einbringen des Wärmeaustauschelements zwischen einer Unterseite des Gehäuses und der Substrathalterung und Erweiterung der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre, um die Mehrzahl der Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engen Kontakt zueinander zu bringen und dadurch Aufnehmen und Installieren des Wärmeaustauschelements innerhalb des Gehäuses. Deshalb ist es durch ein beliebiges der Verfahren (1) oder (2) möglich, sicherzustellen, dass die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engem Kontakt zueinander installiert werden, indem die Mehrzahl der Wärmeaustauschrohre nach dem Einfügung und Installieren der PTC-Heizer erweitert werden, während ein konstanter Spalt jeweils zwischen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre bewahrt wird. Deshalb werden sowohl ein Erleichtern des Stapelns und Zusammenfügens der PTC-Heizer zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren als auch ein Sicherstellen von gegenseitig engem Kontakt erreicht, so dass die Zusammenbaubarkeit der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung verbessert werden und ihre Leistung erhöht werden kann.
  • Außerdem ist die Fahrzeug-Klimaanlage gemäß einem dreizehnten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung so konfiguriert, dass der Wärmeträger, der durch eine Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung erwärmt wird, zu einem Strahler umgewälzt werden kann, der in einem Luftstromkanal angeordnet ist, und die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung ist eine der vorstehend beschriebenen Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen.
  • Gemäß dem dreizehnten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung kann der Wärmeträger, der durch eine der vorstehend beschriebenen Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtungen erwärmt wird, zu dem Strahler umgewälzt werden, der in dem Luftstromkanal angeordnet ist. Deshalb kann der Wärmeträger, der dem Strahler zugeführt wird, der an dem Luftstromkanal angeordnet ist, erwärmt und ohne das Risiko von Wärmeträgeraustritt von der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung zugeführt werden, und die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung kann einen hohen Grad der Freiheit des Positionierens der Herausnahme der Einlass- und Auslassrohre, hervorragende Montierbarkeit, einen guten Wirkungsgrad und eine hohe Leistung aufweisen. Deshalb ist es möglich, die Klimatisierungsleistung, insbesondere die Heizleistung, der Fahrzeug-Klimaanlage zu verbessern und die Montierbarkeit der Klimaanlage in dem Fahrzeug zu verbessern.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist das Wärmeaustauschelement eine gelötete Struktur ohne Abdichtung, so dass das Risiko des Austretens des Wärmeträgers beseitigt wird und der Grad der Freiheit der Verbindungsposition und der Richtung der Einlass- und Auslassrohre im Bezug auf den Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler erhöht werden kann. Zudem sind die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern zwischen der Halteplatte oder der Unterseite des Gehäuses und der Substrathalterung angeordnet und sind innerhalb des Gehäuses in engem Kontakt zueinander aufgenommen und installiert, so dass es möglich ist, den Kontaktwärmewiderstand dazwischen zu reduzieren und die Wärmeleitfähigkeit sicherzustellen. Deshalb ist es möglich, eine Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung ohne das Risiko des Austretens von Wärmeträger und mit hoher Zuverlässigkeit bereitzustellen, mit einem hohen Grad der Freiheit des Positionierens der Herausnahme der Einlass- und Auslassrohre und hervorragender Montierbarkeit und gutem Wirkungsgrad und hoher Leistung.
  • Außerdem ist es gemäß dem Verfahren zum Herstellen der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung möglich, die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engem Kontakt zueinander zuverlässig zu installieren, indem die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre nach Einführen der PTC-Heizer erweitert werden, während ein konstanter Spalt jeweils zwischen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre bewahrt wird. Deshalb werden sowohl ein Erleichtern des Stapelns und Zusammenfügens der PTC-Heizer zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren als auch ein Sicherstellen von gegenseitig engem Kontakt erreicht, so dass die Zusammenbaubarkeit der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung verbessert werden und ihre Leistung erhöht werden kann.
  • Außerdem kann gemäß der Fahrzeug-Klimaanlage der vorliegenden Erfindung der Wärmeträger, der dem Strahler zugeführt wird, der an dem Luftstromkanal angeordnet ist, erwärmt werden, und von der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung ohne das Risiko von Wärmeträgeraustritt zugeführt werden, und mit einem hohen Grad der Freiheit des Positionierens der Herausnahme der Einlass- und Auslassrohre und mit hervorragender Montierbarkeit, gutem Wirkungsgrad und hoher Leistung. Deshalb ist es möglich, die Klimatisierungsleistung, insbesondere die Heizleistung, der Fahrzeug-Klimaanlage zu verbessern und die Montierbarkeit der Klimaanlage in dem Fahrzeug zu verbessern.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnung(en)
  • 1 ist eine perspektivische Außenansicht einer Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht der in 1 dargestellten Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung;
  • 3 ist eine vertikale Querschnittsansicht der in 1 dargestellten Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung;
  • 4 ist eine Seitenansicht eines Wärmeaustauschelements der in 1 dargestellten Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung;
  • 5 ist eine perspektivische Explosionsansicht des in 4 dargestellten Wärmeaustauschelements;
  • 6 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Wärmeträgereinlass- und -auslassrohr-Herausnahmeteils des in 4 dargestellten Wärmeaustauschelements;
  • 7 ist eine Draufsicht auf die flachen Wärmeaustauschrohre, Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler und die Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre des in 4 dargestellten Wärmeaustauschelements;
  • 8 ist eine Seitenansicht in der Rohrlängsrichtung der flachen Wärmeaustauschrohre, des Wärmeträgereinlass- und -auslasssammlers und der Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre, die in 7 dargestellt sind;
  • 9 ist eine linke Seitenansicht der flachen Wärmeaustauschrohre, des Wärmeträgereinlass- und -auslasssammlers und der Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre, die in 7 dargestellt sind;
  • 10 ist eine perspektivische Explosionsansicht der flachen Wärmeaustauschrohre, des Wärmeträgereinlass- und -auslasssammlers und der Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre, die in 7 dargestellt sind;
  • 11 ist eine Querschnittsansicht der flachen Wärmeaustauschrohre, die in 7 dargestellt sind;
  • 12 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
  • 13 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • [Erste Ausführungsform]
  • Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun anhand von 1 bis 11 wie folgt beschrieben. 1 ist eine perspektivische Außenansicht einer Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht davon, und 3 ist eine vertikale Querschnittsansicht davon. Eine Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 ist eine Vorrichtung zum Erwärmen eines Wärmeträgers, der eine Wärmequelle zum Raumheizung in einer Fahrzeug-Klimaanlage ist, die für Elektrofahrzeuge, Hybridfahrzeuge oder Ähnliches ausgelegt ist und so konfiguriert ist, dass der Wärmeträger mithilfe einer Wärmeträgerpumpe zu/von Strahlern zirkuliert wird, aus denen die Fahrzeug-Klimaanlage aufgebaut ist. Die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 weist ein kastenförmiges Gehäuse 2 auf.
  • Das kastenförmige Gehäuse 2 ist mit einer Seitenfläche als Rohrleitungsdurchdringfläche 5 konfiguriert, die mit Durchgangslöchern 6, 7 versehen ist, durch die Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 (auch einfach als Einlass- und Auslassrohre bezeichnet), die später beschrieben werden, in abgedichteter Form hindurchdringen. Das kastenförmige Gehäuse 2 ist vertikal in ein unteres Gehäuse 3 und ein oberes Gehäuse 4 entlang einer Teilungslinie PL unterteilt, die vom oberen Abschnitt der Rohrleitungsdurchdringfläche 5 zum unteren Abschnitt einer gegenüberliegenden Fläche 8 geneigt bereitgestellt ist. Das obere Gehäuse 4 ist mit Schrauben am unteren Gehäuse 3 fixiert, wobei die internen Komponenten mit einer Flüssigdichtung oder Ähnlichem zusammengefügt werden, um das Gehäuse 2 mit einer abgedichteten Struktur zu bilden.
  • Ein Kabelbaum-Penetrationsteil (Penetrationsteil) 11, das ein Durchgangsloch 10 aufweist, durch das ein HV-Kabelbaum 48 und ein LV-Kabelbaum 49, die später beschrieben werden, dringen, ist an einer anderen Seitenfläche 9 des unteren Gehäuses 3 bereitgestellt. Außerdem sind mehrere Erhebungen 3A zum Befestigen eines Wärmeaustauschelements 12, das später beschrieben wird, mit Schrauben oder Ähnlichem an der Unterseite des unteren Gehäuse 3 bereitgestellt, und mehrere Erhebungen 3B zum Befestigen eines Dichtungselements 53 oder Ähnlichem zum Abdichten der Durchgangslöcher 6, 7 nach dem Hindurchschieben der Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 durch die Durchgangslöcher 6, 7 sind an der Rohrleitungsdurchdringfläche 5 bereitgestellt.
  • Das Wärmeaustauschelement 12, das Wärme mit einem Wärmeträger austauscht, der durch die Einlass- und Auslassrohre 15, 16 fließt und dabei den Wärmeträger erwärmt, und ein Steuersubstrat 13, das den elektrischen Strom steuert, der an die PTC-Heizer 18 abgelegt wird, aus denen das Wärmeaustauschelement 12 gebildet ist, sind innerhalb des Gehäuses 2 aufgenommen und installiert. Wie in 4 und 5 dargestellt, besteht das Wärmeaustauschelement 12 aus mehreren (in dieser Ausführungsform vier) flachen Wärmeaustauschrohren 14, einem Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17, mit dem die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 in vorbestimmten Intervallen verbunden sind und das Paar Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 integral mit Verbindungen durch Löten (Lötverbindungen) verbunden ist, und der Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern 18, die zwischen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 eingebracht sind.
  • Wie in 7 bis 9 dargestellt, weist das Wärmeaustauschelement 12 die mehreren (vier) flachen Wärmeaustauschrohre 14 auf, wobei U-Fließkanäle 21 gebildet sind, so dass Wärmeträger, der von einem Wärmeträgereinlass 19 einfließt, der an jedem Ende davon bereitgestellt ist, eine Kehrtwende an einem anderen Ende davon macht und zu einem Wärmeträgerauslass 20, der an dem einen Ende davon bereitgestellt ist, zurückgeleitet wird. Jeder der Wärmeträgereinlässe 19 und der Wärmeträgerauslässe 20 wird mit dem Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 durch Löten verbunden, so dass die vier flachen Wärmeaustauschrohre 14 vertikal in vier Stadien in vorbestimmten Intervallen angeordnet sind, so dass jedes der flachen Wärmeaustauschrohre 14 und der Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 integriert werden.
  • Wie in 10 dargestellt, wird jedes der flachen Wärmeaustauschrohre 14 durch Aneinanderstoßen eines Paars von oberen und unteren Formplatten 22A, 22B aus Aluminiumlegierung mit dem U-Fließkanal 21, der in einer Vertiefung darin gebildet ist, mit zwei darüber angeordneten wellenförmigen Innenrippen 23 aus dünner Aluminiumlegierungsplatte, worauf Wellungen gebildet sind, in den geradlinigen Abschnitt des U-Fließkanals 21 eingeführt und integral durch Löten verbunden. Eine Rippe 24, die zur Innenoberflächenseite der Formplatten 22A, 22B hervorsteht und eine U-Form bildet, ist integral an einem U-Teil des U-Fließkanals 21 gebildet.
  • Die flachen Wärmeaustauschrohre 14 sind mit einem Plattierungsmaterial gebildet, das nur auf die Innenseite der Formplatten 22A, 22B mit Lötmaterial (Metall zum Löten) aufgetragen wird, und alle wellenförmigen Innenrippen 23 werden aus blankem Material gebildet. In den flachen Wärmeaustauschrohren werden die Spitzen auf einer Seite einer der wellenförmigen Innenrippen 23 durch Löten mit der Innenfläche einer der Formplatten 22A verbunden, und die Spitzen auf der anderen Seite der anderen wellenförmigen Innenrippe 23 werden durch Löten mit der Innenfläche der anderen Formplatte 22B verbunden. Außerdem werden die zwei darüber angeordneten wellenförmigen Innenrippen 23, die mittig miteinander ausgerichtet sind, nicht zusammengefügt, wodurch eine Konfiguration bereitgestellt wird, die ermöglicht, dass die Rohre selbst während der Rohrerweiterung der flachen Wärmeaustauschrohre 14, die später beschrieben wird, leicht erweitert werden können, obwohl die Innenrippen eingeführt wurden.
  • Der Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 verteilt den Wärmeträger, der von dem Wärmeträgereinlassrohr 15 einfließt, an die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 und bewirkt, dass sich der Wärmeträger, der von den PTC-Heizern 18 erwärmt wurde, während er jeweils durch die flachen Wärmeaustauschrohre 14 fließt, vereinigt und durch das Wärmeträgerauslassrohr 16 ausfließt. Der Einlass- und -auslasssammler 17 ist, wie vorstehend beschrieben, in das Paar Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 und die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 durch Lötverbindungen integriert.
  • Wie in 10 dargestellt, weist der Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 eine Sammlerplatte 25 auf, die aus einer Plattierung aus Aluminiumlegierung mit Lötmaterial auf der Außenseite davon plattiert ist, ein Sammlertankelement 27, das mit der Sammlerplatte 25 verbunden ist, ein Einlasssammlertankteil 28 und ein Auslasssammlertankteil 29, die durch eine Trennwand voneinander getrennt sind, und ein Paar Verbindungsöffnungen 33, 34 zum Verbinden der Plattierung des Sammlertankelements 27 aus Aluminiumlegierung mit Lötmaterialien an der Außenseite davon mit den Wärmeträgereinlass- und -auslassrohren 15, 16, die integral mit einem Aluminiumlegierung-Rohranschlusselement 32 verbunden sind, das wie ein Fernglas geformt ist und an der Außenseite des Sammlertankelements 27 angeordnet ist.
  • Verbindungslöcher 26 zum Einführen und Anschließen der Wärmeträgereinlässe 19 und Wärmeträgerauslässe 20 der mehreren (vier) flachen Wärmeaustauschrohre 14 sind in der Sammlerplatte 25 in zwei Spalten, eine links und eine rechts, und mit vier Reihen in jeder Spalte bereitgestellt. Außerdem ist ein Wärmeträgereinlass 30, der mit dem Wärmeträgereinlassrohr 15 verbunden ist, in dem Einlasssammlertankteil 28 des Sammlertankelements 27 bereitgestellt, und ein Wärmeträgerauslass 31, der mit dem Wärmeträgerauslassrohr 16 verbunden ist, ist an dem Auslasssammlertankteil 29 bereitgestellt. Außerdem werden neben einem Paar Verbindungsöffnungen 33, 34, die an dem Rohranschlusselement 32 bereitgestellt sind, Wassertemperatursensor-Installationselemente 35A, 35B, die über die Oberseite jeder der Verbindungsöffnungen 33, 34 herausragen, und Flansche 36A, 36B, an denen ein Fixierungsabschnitt 42A angeschraubt und fixiert ist, der an Bügeln 42 einer Substrathalterung 36 bereitgestellt ist, die später beschrieben ist, integral bereitgestellt.
  • Die Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 sind zylinderförmige Rohre mit einer vorgegebenen Länge, die an einem Ende davon in das Paar Verbindungsöffnungen 33, 34, das in dem Rohranschlusselement 32 bereitgestellt ist, und den Wärmeträgereinlass 30 und Wärmeträgerauslass 31 des Sammlertankelements 27 auf der zum Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 weisenden Seite eingeführt wird.
  • Es ist zu beachten, dass jedes einzelne Bestandteil der flachen Wärmeaustauschrohre 14, jedes der Bestandteile des Wärmeträgereinlass- und -auslasssammlers 17, die flachen Wärmeaustauschrohre 14 und der Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 und der Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 und die Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 durch Löten miteinander verbunden werden. Jedoch kann dieses Löten gleichzeitig innerhalb eines Ofens nach dem temporären Anbauen jedes der Bestandteile, wie vorstehend beschrieben, mithilfe von Haltevorrichtungen erfolgen.
  • Wie in 7 bis 9 dargestellt, ist das Wärmeaustauschelement 12 eine Untergruppe, in der die PTC-Heizer 18 in die integrierten flachen Wärmeaustauschrohre 14, die Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 und die Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 installiert sind. Die PTC-Heizer 18 selbst können allgemein bekannte Vorrichtungen sein, die so konfiguriert sind, dass eine Oberseite und eine Unterseite eines PTC-Elements oben und unten zwischen Elektrodenplatten 37, 38 angeordnet sind. Die PTC-Heizer 18 sind in vorgegebenen Positionen mithilfe von Positionierstiften oder Ähnlichem zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren 14, die in vorbestimmten Intervallen separiert bereitgestellt sind, wobei eine Isolierschicht (in den Zeichnungen nicht dargestellt) eingefügt und installiert ist, angeordnet, wie in 4 und 5 dargestellt.
  • Plattenartige Anschlusselemente 39 mit einer konstanten Breite ragen von jeder der Elektrodenplatten 37, 38 der PTC-Heizer 18 hervor. Die Anschlusselemente 39 werden jeweils gebogen und ragen nach oben hervor und sind durch direktes Anschrauben und Fixieren an mehreren Anschlusselementhalterungen 46 (siehe 2) angebracht, die auf einer Seite der Unterseite des Steuersubstrats 13, das später beschrieben ist, angeordnet sind.
  • Wie in 4 und 5 dargestellt, wird das Wärmeaustauschelement 12, wie vorstehend beschrieben, zwischen einer rechteckigen Halteplatte 40, die an der Unterseite der untersten Schicht der flachen Wärmeaustauschrohre 14 installiert ist, und einer Substrathalterung 41 aus gegossenem Aluminium mit Bügeln 42 mit einer vorgegebenen Länge, die in den vier Ecken an der Halteplatte 40 bereitgestellt sind, fixiert und installiert. Wenn das Wärmeaustauschelement 12 an der Oberseite und der Unterseite davon mit Haltevorrichtungen fixiert ist, wird jedes der flachen Wärmeaustauschrohre 14 erweitert, indem Wasserdruck oder Ähnliches in jedem flachen Wärmeaustauschrohr 14 angelegt wird, um die Flächen jedes der PTC-Heizer 18 und die Flächen jedes der flachen Wärmeaustauschrohre 14 in engen Kontakt zueinander zu bringen.
  • Die Substrathalterung 41 hat im Wesentlichen die gleiche ebene Fläche und rechteckige Form wie die Halteplatte 40, die flachen Wärmeaustauschrohre 14 und das Steuersubstrat 13 und weist die Bügel 42 mit einer vorgegebenen Länge auf, die an den vier Ecken nach unten verlaufen. Fixierungsabschnitte 42A für das Rohranschlusselement 32 sind an den Bügeln 42 an einem Ende der Substrathalterung 41 bereitgestellt, und Erhebungen 43 zum Fixieren des Steuersubstrats 13 an der Oberseite davon sind an vier Stellen bereitgestellt. Ein Steuerschaltkreis 44, der den elektrischen Strom steuert, der an die PTC-Heizer 18 angelegt wird, ist auf dem Steuersubstrat 13 angebracht und wird mit Schrauben oder Ähnlichem an den Erhebungen 43 an der Substrathalterung 41 installiert und fixiert. Der HV-Kabelbaum 48 und der LV-Kabelbaum 49 können über ein Verbindungsstück 47, das am Kabelbaum-Penetrationsteil (Penetrationsteil) 11 fixiert und installiert ist, mit dem Steuersubstrat 13 verbunden werden.
  • Außerdem werden Erkennungssignale von den einlassseitigen und auslassseitigen Wassertemperatursensoren 50, 51, die an den Wassertemperatursensor-Installationselementen 35A, 35B installiert sind, die integral mit dem Rohranschlusselement 32 bereitgestellt sind, über einen Kabelbaum 52 in das Steuersubstrat 13 eingegeben. Außerdem werden mehrere Leistungstransistoren 45, wie Bipolartransistoren mit isolierter Gate-Elektrode (IGBT) oder Ähnliches, aus denen der Steuerschaltkreis 44 konfiguriert ist, an der Unterseite des Steuersubstrats 13 installiert, und die mehreren Anschlusselementhalterungen 46, die die Anschlusselemente 39 verbinden, die von den Elektrodenplatten 37, 38 der PTC-Heizer 18 ausgehen, werden entlang einem Rand des Steuersubstrats 13 installiert.
  • Wenn das Steuersubstrat 13 während des Zusammenbauens der Untergruppe an der Substrathalterung 41 installiert wird, werden die Leistungstransistoren 45, beispielsweise IGBTs, die wärmeerzeugende Komponenten sind, in Kontakt mit der Aluminiumlegierung-Substrathalterung 41 an der Oberseite der flachen Wärmeaustauschrohre 14 installiert, so dass die Substrathalterung 41 die wärmeerzeugenden Komponenten als Wärmesenke kühlen kann. Außerdem sind die Anschlusselemente 39, die von den Elektrodenplatten 37, 38 ausgehen, über Schrauben oder Ähnliches direkt mit den Anschlusselementhalterungen 46 verbunden.
  • Wie in 2 dargestellt, wird die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1, wie vorstehend beschrieben, durch Hindurchschieben des HV-Kabelbaums 48 und des LV-Kabelbaums 49 durch das Durchgangsloch 10 und Anschrauben und Fixieren des Verbindungsstücks 47 davon an der unteren Gehäuseseite des Kabelbaum-Penetrationsteils 11, an dem die Flüssigdichtung aufgebracht wurde, installiert. Dann werden das Wärmeaustauschelement 12 und das Steuersubstrat 13, die zuvor zu einer Untergruppe ausgebildet wurden, an das untere Gehäuse 3 gebracht, die Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 werden durch Einführen in horizontaler Richtung in die Durchgangslöcher 6, 7, die in der Rohrleitungsdurchdringfläche 5 bereitgestellt sind, eingebracht, und die Untergruppe wird mit Schrauben oder Ähnlichem an den mehreren Erhebungen 3A, die an der Unterseite des unteren Gehäuses 3 bereitgestellt sind, angeschraubt und fixiert.
  • Ein Dichtungselement 53, wie beispielsweise eine Tülle, wird am Außenumfang der Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 des Wärmeträgers, die durch die Durchgangslöcher 6, 7 der Rohrleitungsdurchdringfläche 5 geführt wurden, eingeführt, und durch Fixieren des Dichtungselements 53 an den Erhebungen 3B mit einer Schraube oder Ähnlichem werden die Durchgangslöcher 6, 7 in abgedichteter Form durchdrungen, und die Einlass- und Auslassrohre 15, 16 werden so konfiguriert, dass sie von einer Seitenfläche des Gehäuses 2 herausragen.
  • Außerdem werden, nachdem das Wärmeaustauschelement 12 und das Steuersubstrat 13, die zu einer Untergruppe ausgebildet wurden, an das untere Gehäuse 3, wie vorstehend beschrieben, gebracht wurden, die elektrischen Systemverbindungen an dem Steuersubstrat 13 ausgeführt, indem der HV-Kabelbaum 48, der LV-Kabelbaum 49 und der Kabelbaum 52 von den Wassertemperatursensoren 50, 51 jeweils mit dem Steuersubstrat 13 verbunden werden. Nach Herstellen dieser Verbindungen, wird dann die Flüssigdichtung an dem unteren Gehäuse 3 aufgebracht, und das obere Gehäuse 4 wird mit Schrauben oder Ähnlichem fixiert, wodurch das Gehäuse 2 abgedichtet wird.
  • Es ist zu beachten, dass wenn in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform das Steuersubstrat 13 als Untergruppe an der Substrathalterung 41 installiert wurde, die Anschlusselemente 39, die von den Elektrodenplatten 37, 38 ausgehen, mit den Anschlusselementhalterungen 46 davon verbunden werden, jedoch können beim Verbinden der Kabelbäume mit dem Steuersubstrat 13 gleichzeitig die Anschlusselemente 39 mit den Anschlusselementhalterungen 46 verbunden werden. Außerdem wurde in der Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben, das Wärmeaustauschelement 12, in das die PTC-Heizer 18 zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren 14 eingefügt und installiert wurden, zwischen der Halteplatte 40 und der Substrathalterung 41 eingebracht, wobei die Oberseite und die Unterseite davon mit Haltevorrichtungen befestigt wurden. Dann wurden die flachen Wärmeaustauschrohre 14 erweitert, um die flachen Wärmeaustauschrohre 14 und die PTC-Heizer 18 in engen Kontakt zu bringen. Jedoch kann auch Folgendes durchgeführt werden.
  • In dem Zustand, in dem das Wärmeaustauschelement 12, das durch Einfügung und Installieren der PTC-Heizer 18 zu einer Untergruppe ausgebildet wurde, direkt auf die Unterseite des unteren Gehäuses 3 gebracht wird und die Substrathalterung 41 an der Unterseite des unteren Gehäuses 3 fixiert ist, wird Wasserdruck oder Ähnliches innerhalb der flachen Wärmeaustauschrohre 14 angelegt, und jedes der flachen Wärmeaustauschrohre 14 wird erweitert, um die flachen Wärmeaustauschrohre 14 und die PTC-Heizer 18 in engen Kontakt zu bringen. Dann kann das Steuersubstrat 13 auf die Substrathalterung 41 gebracht werden, und auf diese Weise kann auch die gleiche Wirkung erzielt werden wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform.
  • Gemäß der Konfiguration wie vorstehend beschrieben hat die vorliegende Ausführungsform folgende Wirkung und Effekte. Wärmeträger, der in der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 von einer Pumpe umgewälzt wird, fließt aus dem Einlassrohr 15 des Wärmeaustauschelements 12 in den Einlasssammlertankteil 28, wird an die vier flachen Wärmeaustauschrohre 14 verteilt und wird, während er durch die U-Fließkanäle 21 fließt, von den PTC-Heizern 18 erwärmt, und seine Temperatur wird erhöht. Der Wärmeträger, der erwärmt wurde und dessen Temperatur erhöht wurde, während er durch die flachen Wärmeaustauschrohre 14 floss, fließt im Auslasssammlertankteil 29 zusammen und wird vom Auslassrohr 16 einem Strahler zugeführt, wobei er eine Wärmequelle für Raumheizung bereitstellt.
  • Die Temperatur des Wärmeträgers, der von der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 erwärmt wurde, wird auf eine festgelegte Temperatur eingestellt, indem die Einlass- und Auslasstemperaturen des Wärmeträgers von den Wassertemperatursensoren 50, 51 gemessen werden, die an den Wassertemperatursensor-Installationselementen 35, 36 installiert sind, die integral an dem Rohrverbindungselement 32 bereitgestellt sind, das mit dem Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 verbunden ist, und der an die PTC-Heizer 18 angelegte Strom durch das Steuersubstrat 13 gemäß den Messwerten gesteuert wird.
  • In der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 weist das Wärmeaustauschelement 12, das aus der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 und den PTC-Heizern 18 gebildet ist, die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14, in denen U-Fließkanäle 21 gebildet sind, den Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17, mit dem die Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 an einem Ende davon durch Verbindung durch Löten verbunden sind, und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern 18, die alternierend zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren 14 gestapelt sind, auf. Außerdem ist das Wärmeaustauschelement 12 zwischen der Substrathalterung 41 und der Halteplatte 40 oder der Unterseite des unteren Gehäuses 3 angeordnet und ist innerhalb des Gehäuses 2 mit engem Kontakt zwischen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 und der Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern 18 aufgenommen und installiert.
  • Deshalb ist es möglich, ein gelötetes Wärmeaustauschelement 12 in einer gelöteten Struktur ohne Dichtungen zu erhalten, so dass es möglich ist, das Risiko des Austretens von Wärmeträger zu vermeiden und den Grad der Freiheit der Verbindungsposition und -richtung der Einlass- und Auslassrohre 15, 16 im Bezug auf den Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 zu erhöhen. Durch Anordnen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 und der Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern 18 zwischen der Halteplatte 40 oder der Unterseite des unteren Gehäuses 3 und der Substrathalterung 41 und deren Aufnehmen und Installieren in engem Kontakt zueinander innerhalb des Gehäuses 2 ist es zudem möglich, den Kontaktwärmewiderstand zwischen ihnen zu reduzieren und eine effiziente Wärmeübertragung sicherzustellen. Deshalb ist es möglich, die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 ohne das Risiko des Austretens von Wärmeträger und mit hoher Zuverlässigkeit, mit einem hohen Grad der Freiheit der Herausnahmeposition der Einlass- und Auslassrohre 15, 16 und hervorragender Montierbarkeit und mit gutem Wirkungsgrad und hoher Leistung bereitzustellen.
  • Außerdem wird die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 erweitert, wodurch die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern 18 in engen Kontakt zueinander gebracht werden. Obwohl die PTC-Heizer 18 durch Erweiterung der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre zwischen der Halteplatte 40 oder der Unterseite des unteren Gehäuses 3 und der Substrathalterung 41 unter Bewahrung eines konstanten Spalts jeweils zwischen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 eingeführt wurden, ist deshalb eine zuverlässige Installation mit gegenseitig engem Kontakt zwischen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 und den PTC-Heizern 18 möglich. Deshalb werden sowohl ein Erleichtern des Anbauens der PTC-Heizer 18 zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren 14 als auch ein Sicherstellen von gegenseitig engem Kontakt erzielt, so dass die Zusammenbaubarkeit der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 verbessert wird und eine hohe Leistung erreicht werden kann.
  • Außerdem ist in der vorliegenden Ausführungsform das Steuersubstrat 13, auf dem Leistungstransistoren 45, beispielsweise IGBTs, die die Zufuhr von elektrischem Strom zu den PTC-Heizern 18 steuern, montiert sind, an der Substrathalterung 41 installiert, die in Kontakt mit dem flachen Wärmeaustauschrohr 14 auf der äußersten Seite der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 ist. Deshalb wirkt die Substrathalterung 41, die in Kontakt mit dem flachen Wärmeaustauschrohr 14 ist, als Wärmesenke, und es ist möglich, die Leistungstransistoren 45, beispielsweise IGBTs, die auf dem Steuersubstrat 13 montiert sind, zu kühlen. Deshalb ist es möglich, die Kühlleistung der Leistungstransistoren 45 sicherzustellen, ihre Leistung zu stabilisieren und ihre Steuerungsleistung zu erhöhen.
  • Außerdem besteht die Substrathalterung 41 aus einer Aluminiumlegierung, die ein wärmeleitfähiges Material ist. Deshalb ist es nicht nur möglich, sowohl Steifigkeit zum Installieren des Steuersubstrats 13 als auch Wärmeleitfähigkeit als Wärmesenke sicherzustellen, sondern es kann auch das Gewicht der Substrathalterung 41 reduziert werden. Deshalb ist es möglich, sowohl die Kühlleistung als auch die Steuerungsleistung der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung zu verbessern und ihr Gewicht zu 1 reduzieren.
  • Außerdem haben die flachen Wärmeaustauschrohre 14, die Halteplatte 40, die Substrathalterung 41 und das Steuersubstrat 13 jeweils eine rechteckige Form mit im Wesentlichen der gleichen ebenen Fläche. Deshalb ist es beim Aufnehmen und Installieren des Wärmeaustauschelements 12 und des Steuersubstrats 13 innerhalb des Gehäuses 2 möglich, diese mit der räumlich effizientesten Anordnung aufzunehmen und zu installieren. Als Folge ist es möglich, das Gehäuse 2 und deshalb die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 klein und kompakt zu machen und die Montierbarkeit an einem Fahrzeug oder Ähnlichem zu verbessern.
  • Außerdem sind in der vorliegenden Ausführungsform die Anschlusselemente 39, die von den Elektrodenplatten 37, 38 der PTC-Heizer 18 ausgehen, nach oben zum Steuersubstrat 13 gebogen und können direkt mit den Anschlusselementhalterungen 46, die am Steuersubstrat 13 bereitgestellt sind, verbunden werden. Deshalb kann die elektrische Verbindung zwischen dem Steuersubstrat 13 und den PTC-Heizern 18 durch direkte Verbindung mithilfe der Anschlusselemente 39 ohne Kabelbaum vorgenommen werden. Auf diese Weise können die Konfiguration vereinfacht, das Zusammenbauen erleichtert, Kabelbäume weggelassen und die Kosten reduziert werden.
  • Außerdem ist bei dem Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 die Außenseite der Sammlerplatte 25 auf der Seite, die mit den flachen Wärmeaustauschrohren 14 verbunden ist, aus einem plattierten Material hergestellt, das mit Lötmaterial plattiert ist, und die damit verbundenen flachen Wärmeaustauschrohre 14 sind aus einem plattierten Material hergestellt, das nur auf der Innenseite mit Lötmaterial plattiert ist. Deshalb können zuverlässige Verbindungen durch Löten jeweils zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren 14 und dem Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler 17 mithilfe der Lötmaterialbeschichtung auf der Außenseite der Sammlerplatte 25 des Wärmeträgereinlass- und -auslasssammlers 17, der mit den flachen Wärmeaustauschrohren 14 verbunden ist, hergestellt werden. Außerdem ist Lötmaterial aus einem Plattierungsmaterial hergestellt, das nur auf die Innenseite der flachen Wärmeaustauschrohre 14 aufgetragen wird, und es ist kein Lötmaterial auf der Außenseite davon, so dass es möglich ist, aufgrund des Lötmaterials auftretende Beschädigung an der Isolierschicht, die beim Einführen der PTC-Heizer 18 zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren 14 eingeschoben wird, zu verhindern. Deshalb können die Qualität und Zuverlässigkeit der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 verbessert werden.
  • Außerdem weist in der vorliegenden Ausführungsform das Gehäuse 2 eine Kastenform auf, wobei Durchgangslöcher 6, 7, durch die die Einlass- und Auslassrohre 15, 16 dringen und die dann an einer Endfläche 5 abgedichtet werden, bereitgestellt werden, und es weist eine Trennlinie PL, die vom oberen Abschnitt der Rohrleitungsdurchdringfläche 5 nach unten zum unteren Abschnitt der gegenüberliegenden Fläche 8 geneigt ist, auf, so dass das Gehäuse 2 aus dem unteren Gehäuse 3 und dem oberen Gehäuse 4 konfiguriert ist. Außerdem ist das Gehäuse 2 so konfiguriert, dass das Wärmeaustauschelement 12 und das Steuersubstrat 13 an dem unteren Gehäuse 3 aufgenommen und installiert werden und der obere Abschnitt des Gehäuses 2 durch das obere Gehäuse 4 abgedichtet werden kann.
  • Deshalb hat das untere Gehäuse 3 keine gegenüberliegende Fläche, die der Rohrleitungsdurchdringfläche 5 gegenüberliegt. Deshalb können beim Einbringen des Wärmeaustauschelements 12 und des Steuersubstrats 13 in das kastenförmige Gehäuse 2 die Einlass- und Auslassrohre 15, 16 in die Durchgangslöcher 6, 7 der Rohrleitungsdurchdringfläche 5 eingeführt werden, indem das Wärmeaustauschelement 12 und das Steuersubstrat 13 entlang der Unterseite des unteren Gehäuses bei entferntem oberen Gehäuse in horizontaler Richtung bewegt wird. Nachdem die Umfänge der Löcher abgedichtet wurden und das Wärmeaustauschelement 12 und das Steuersubstrat 13 aufgenommen und installiert wurden, wird dann der obere Abschnitt des Gehäuses 2 durch das obere Gehäuse 4 abgedichtet, um die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 zusammenzubauen.
  • Deshalb ist es nicht notwendig, Freiraum bereitzustellen, der zum Durchdringen der Einlass- und Auslassrohre 15, 16 des Wärmeaustauschelements 12 in die Durchgangslöcher 6, 7 innerhalb des Gehäuses 2 erforderlich ist, so dass das Gehäuse 2 und daher die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 entsprechend kleiner und kompakter gemacht werden können, so dass die Kosten reduziert und die Montierbarkeit an dem Fahrzeug verbessert werden kann.
  • Außerdem ist das Kabelbaum-Penetrationsteil 11, durch das der HV-Kabelbaum 48 und der LV-Kabelbaum 49 dringen, an einer Seitenfläche 9 des kastenförmigen Gehäuses 2 bereitgestellt, und der HV-Kabelbaum 48 und der LV-Kabelbaum 49 mit dem Verbindungsstück 47, die an dem Kabelbaum-Penetrationsteil 11 montiert sind, werden mit dem Steuersubstrat 13, das an der Substrathalterung 41 bereitgestellt ist, verbunden. Nachdem das Wärmeaustauschelement 12 mithilfe der Substrathalterung 41 in dem Gehäuse 2 aufgenommen und installiert wurde und vor dem Anbauen des oberen Gehäuses 4 können die externen Kabelbäume 48, 49 deshalb leicht mit dem Steuersubstrat 13 verbunden werden, indem der HV-Kabelbaum 48 und der LV-Kabelbaum 49, die vom Kabelbaum-Penetrationsteil 11 der Seitenfläche 9 des Gehäuses 2 zum Steuersubstrat 13 an der Substrathalterung 41 geschoben werden, angeschlossen werden. Deshalb wird die externe Kabelstruktur zum Steuersubstrat 13 vereinfacht, und es ist möglich, das Zusammenbauen der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 zu erleichtern.
  • Außerdem erfolgt das Herstellen der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1, wie vorstehend beschrieben, entweder durch (1) Herstellen einer Untergruppe durch Einbringen des Wärmeaustauschelements 12 zwischen der Halteplatte 40 und der Substrathalterung 41, d. h. Erweiterung der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14, um die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern 18 in engen Kontakt zueinander zu bringen, und anschließend Aufnehmen und Installieren durch Einbringen der Untergruppe in das Gehäuse 2 oder (2) Einbringen des Wärmeaustauschelements 12 zwischen der Unterseite des unteren Gehäuses 3 und der Substrathalterung 41 und Erweiterung der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14, um die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern 18 in engen Kontakt zueinander zu bringen, und deren Aufnehmen und Installieren innerhalb des Gehäuses 2.
  • Deshalb ist es durch Erweiterung der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 nach Einfügung und Installieren der PTC-Heizer 18 unter Bewahrung eines konstanten Spalts jeweils zwischen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 mit einem der Verfahren (1) oder (2) möglich, sicherzustellen, dass die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre 14 und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern 18 in engem Kontakt zueinander installiert werden. Deshalb werden sowohl ein Erleichtern des Stapelns und Zusammenfügens der PTC-Heizer 18 zwischen den flachen Wärmeaustauschrohren 14 als auch ein Sicherstellen von gegenseitig engem Kontakt erreicht, so dass die Zusammenbaubarkeit der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 verbessert werden und ihre Leistung erhöht werden kann.
  • Außerdem kann der Wärmeträger, der von der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 erwärmt wurde, an einen Strahler umgewälzt werden, der am Luftstromkanal einer Fahrzeug-Klimaanlage angeordnet ist. Deshalb kann der Wärmeträger, der dem Strahler zugeführt wird, der an dem Luftstromkanal angeordnet ist, erwärmt und ohne das Risiko von Wärmeträgeraustritt von der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 zugeführt werden, und die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 kann einen hohen Grad der Freiheit des Positionierens der Herausnahme der Einlass- und Auslassrohre 15, 16, hervorragende Montierbarkeit, einen guten Wirkungsgrad und eine hohe Leistung aufweisen. Deshalb ist es möglich, die Klimatisierungsleistung, insbesondere die Heizleistung, der Fahrzeug-Klimaanlage zu verbessern und die Montierbarkeit der Klimaanlage in dem Fahrzeug zu verbessern.
  • [Zweite Ausführungsform]
  • Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend anhand von 12 beschrieben. Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben, in der Konfiguration eines Gehäuses 62. Hinsichtlich anderer Punkte ist diese zweite Ausführungsform ähnlich wie die erste Ausführungsform aufgebaut, so dass ihre Beschreibungen hier ausgelassen werden. In der vorliegenden Ausführungsform weist das Gehäuse 62 eine Kastenform auf, und eine Rohrleitungsdurchdringfläche, die eine einseitige Fläche ist, die die Durchgangslöcher 6, 7 aufweist, in die die Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 geschoben werden, ist eine Seitenabdeckung 63. Die Seitenabdeckung 63 kann frei am Gehäuse 62 angebracht und davon abgenommen werden, und die Oberseite ist eine obere Abdeckung 64, die frei am Gehäuse 62 angebracht und davon abgenommen werden kann.
  • Durch Konfigurieren des Gehäuses 62, wie vorstehend beschrieben, werden während des Zusammenbauens der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 die Seitenabdeckung 63 und die obere Abdeckung 64 von dem Gehäuse 62 entfernt, und die Seitenabdeckung 63 wird an der Untergruppe des Wärmeaustauschelements 12 und des Steuersubstrats 13 angebaut. Dann werden die Durchgangslöcher 6, 7 mit dem Dichtungselement 53, wie beispielsweise einer Tülle, abgedichtet, und die Untergruppe des Wärmeaustauschelements 12 und des Steuersubstrats 13 wird durch die Öffnung, die durch das Entfernen der Seitenabdeckung 63 gebildet wird, in das Gehäuse 62 eingeführt, so dass sie an der Unterseite des Gehäuses 62 fixiert und installiert werden kann. Außerdem kann die Öffnung durch Anbauen der Seitenabdeckung 63 an dem Gehäuse 62, woran die Flüssigdichtung aufgebracht wurde, abgedichtet werden. Außerdem kann nach dem Verbinden der Kabelbäume das Gehäuse 62 mit dem Steuersubstrat 13 abgedichtet werden, indem die obere Abdeckung 64 an der Oberseite des Gehäuses 62 angebaut wird, nachdem die Flüssigdichtung aufgebracht wurde.
  • Deshalb werden gemäß der vorliegenden Ausführungsform beim Einbringen der Untergruppe des Wärmeaustauschelements 12 und des Steuersubstrats 13 in das kastenförmige Gehäuse 62 die Seitenabdeckung 63, durch die die Einlass- und Auslassrohre 15, 16 dringen sollen, und die obere Abdeckung 64 entfernt, und die Einlass- und Auslassrohre 15, 16 des Wärmeaustauschelements 12 werden durch die Durchgangslöcher 6, 7 der Seitenabdeckung 63 geschoben, und die Umfänge der Löcher werden abgedichtet, und das Wärmeaustauschelement 12 und das Steuersubstrat 13, die in die Seitenabdeckung 63 integriert sind, werden durch die Öffnung, die durch Entfernen der Seitenabdeckung 63 gebildet wird, in das Gehäuse 62 eingeführt, so dass das Wärmeaustauschelement 12 und das Steuersubstrat 13 innerhalb des Gehäuses 62 aufgenommen und installiert werden können. Dann werden die Seitenabdeckung 63 und die obere Abdeckung 64 an dem Gehäuse 62 angebaut, und das Gehäuse 62 wird abgedichtet, um die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 zusammenzubauen.
  • Deshalb ist es, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, nicht notwendig, Freiraum bereitzustellen, der zum Durchdringen der Einlass- und Auslassrohre 15, 16 durch die Durchgangslöcher 6, 7 des Wärmeaustauschelements 12 innerhalb des Gehäuses 62 notwendig ist, so dass das Gehäuse 62 und deshalb die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 entsprechend kleiner und kompakter gemacht werden können, so dass die Kosten reduziert und die Montierbarkeit am Fahrzeug verbessert werden kann.
  • [Dritte Ausführungsform]
  • Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend anhand von 13 beschrieben. Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben, in der Konfiguration eines Gehäuses 72. Hinsichtlich anderer Punkte ist diese zweite Ausführungsform ähnlich wie die erste und zweite Ausführungsform aufgebaut, so dass ihre Beschreibungen hier ausgelassen werden. In der vorliegenden Ausführungsform hat das Gehäuse 72 eine Kastenform, und eine Seitenfläche gegenüber der Rohrleitungsdurchdringfläche 5, die die Durchgangslöcher 6, 7 aufweist, in die die Wärmeträgereinlass- und -auslassrohre 15, 16 geschoben werden, ist eine Seitenabdeckung 73. Die Seitenabdeckung 73 kann frei am Gehäuse 72 angebracht und davon abgenommen werden, und die Oberseite ist eine obere Abdeckung 74, die frei am Gehäuse 72 angebracht und davon abgenommen werden kann.
  • Durch Konfigurieren des Gehäuses 72, wie vorstehend beschrieben, werden während des Zusammenbauens der Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 die Seitenabdeckung 73 und die obere Abdeckung 74 von dem Gehäuse 72 entfernt, und die Untergruppe des Wärmeaustauschelements 12 und des Steuersubstrats 13 wird durch die Öffnung, die durch Entfernen der Seitenabdeckung 73 gebildet wird, in das Gehäuse 72 eingeführt. Dann werden die Einlass- und Auslassrohre 15, 16 durch die Durchgangslöcher 6, 7 an einer Seitenfläche geschoben, und die Umfänge davon werden abgedichtet, und das Wärmeaustauschelement 12 und das Steuersubstrat 13 können an der Unterseite des Gehäuses 72 fixiert und installiert werden. Dann kann die Öffnung durch Anbauen der Seitenabdeckung 73 an dem Gehäuse 72, woran die Flüssigdichtung aufgebracht wurde, abgedichtet werden. Außerdem kann nach dem Verbinden der Kabelbäume mit dem Steuersubstrat 13 das Gehäuse 72 abgedichtet werden, indem die obere Abdeckung 74 an der Oberseite des Gehäuses 72 angebaut wird, nachdem die Flüssigdichtung aufgebracht wurde.
  • Deshalb werden gemäß der vorliegenden Ausführungsform beim Einbringen der Untergruppe des Wärmeaustauschelements 12 und des Steuersubstrats 13 in das kastenförmige Gehäuse 72 die Seitenabdeckung 73, die die Fläche gegenüber der Seitenfläche ist, durch die die Einlass- und Auslassrohre 15, 16 dringen, und die obere Abdeckung 74 entfernt, das Wärmeaustauschelement 12 und das Steuersubstrat 13 werden durch die Öffnung, die durch Entfernen der Seitenabdeckung 73 gebildet wird, eingeführt, die Einlass- und Auslassrohre 15, 16 werden durch die Durchgangslöcher 6, 7 in der Seitenfläche geschoben, und die Umfänge der Löcher werden abgedichtet, so dass das Wärmeaustauschelement 12 und das Steuersubstrat 13 innerhalb des Gehäuses 72 aufgenommen und installiert werden können. Dann werden die Seitenabdeckung 73 und die obere Abdeckung 74 an dem Gehäuse 72 angebaut und abgedichtet, um die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 zusammenzubauen.
  • Deshalb ist es nicht notwendig, Freiraum bereitzustellen, der zum Durchdringen der Einlass- und Auslassrohre 15, 16 des Wärmeaustauschelements 12 innerhalb des Gehäuses 72 erforderlich ist, so dass das Gehäuse 72 und daher die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung 1 entsprechend kleiner und kompakter gemacht werden können, so dass die Kosten reduziert und die Montierbarkeit an dem Fahrzeug verbessert werden kann.
  • Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Erfindung gemäß der Ausführungsform wie vorstehend beschrieben beschränkt ist, und angemessene Änderungen, die nicht vom Geist und Umfang der Erfindung abweichen, vorgenommen werden können. Zum Beispiel wurden in den Ausführungsformen, wie vorstehend beschrieben, vier Schichten von flachen Wärmeaustauschrohren 14 bereitgestellt, und die PTC-Heizer 18 wurden dazwischen eingefügt und installiert, jedoch kann die Anzahl flacher Wärmeaustauschrohre 14 drei oder weniger oder fünf oder mehr betragen. Außerdem kann das U-Teil der flachen Wärmeaustauschrohre 14 durch integrales Zusammenfügen von Teilen, die als separate konfiguriert sind, gebildet werden.
  • Außerdem wurde in den Ausführungsformen, wie vorstehend beschrieben, ein Beispiel beschrieben, in dem eine Untergruppe des Steuersubstrats 13 auf dem Wärmeaustauschelement 12 in das Gehäuse 72 eingebracht wurde. Jedoch kann das Steuersubstrat 13 durch Installation durch die Oberseite an der Substrathalterung 41 angebracht werden, nachdem das Wärmeaustauschelement 12 in das Gehäuse 72 eingebracht wurde, und es kann jede Reihenfolge verwendet werden. Außerdem kann das kastenförmige Gehäuse 2 aus Harz hergestellt sein, es muss jedoch nicht unbedingt aus Harz sein, es ist jedoch wünschenswert, dass das Material für Festigkeit und Gewichtsreduzierung sorgt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung
    2
    Gehäuse
    3
    Unteres Gehäuse
    4
    Oberes Gehäuse
    5
    Rohrleitungsdurchdringfläche
    6, 7
    Durchgangsloch
    8
    Gegenüberliegende Fläche
    9
    Eine Seitenfläche
    11
    Kabelbaum-Penetrationsteil
    12
    Wärmeaustauschelement
    13
    Steuersubstrat
    14
    Flaches Wärmeaustauschrohr
    15
    Wärmeträgereinlassrohr (Einlassrohr)
    16
    Wärmeträgerauslassrohr (Auslassrohr)
    17
    Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler
    18
    PTC-Heizer
    21
    U-Fließkanal
    22A, 22B
    Formplatte
    25
    Sammlerplatte
    28
    Einlasssammlertankteil
    29
    Auslasssammlertankteil
    37, 38
    Elektrodenplatte
    39
    Anschlusselement
    40
    Halteplatte
    41
    Substrathalterung
    45
    Leistungstransistor
    46
    Anschlusselementhalterung
    47
    Verbindungsstück
    48
    HV-Kabelbaum
    49
    LV-Kabelbaum
    62, 72
    Gehäuse
    63, 73
    Seitenabdeckung
    64, 74
    Obere Abdeckung
    PL
    Trennlinie

Claims (12)

  1. Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung, die Wärmeträger mit PTC-Heizern erwärmt, wobei die Vorrichtung Folgendes aufweist: mehrere flache Wärmeaustauschrohre, wobei jedes flache Wärmeaustauschrohr mit einem U-Fließkanal gebildet ist, Wärmeträger an einem Ende davon einfließt, eine Kehrtwende an einem anderen Ende davon macht und zu dem einen Ende zurückkehrt; einen Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler, der mit Wärmeträgereinlass- und -auslassrohren und mit dem einen Ende jedes der flachen Wärmeaustauschrohre in vorbestimmten Intervallen durch Lötverbindungen verbunden ist, und mehrere Sets von PTC-Heizern, jeweils alternierend zwischen der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre gestapelt sind; ein Wärmeaustauschelement, das die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre, den Wärmeträgereinlass- und -auslasssammler und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern aufweist, das angeordnet zwischen einer Halteplatte oder einer Unterseite eines Gehäuses und einer Substrathalterung angeordnet ist und innerhalb des Gehäuses aufgenommen und installiert ist, wobei die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engem Kontakt zueinander sind.
  2. Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern durch Erweiterung der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre in engen Kontakt gebracht werden.
  3. Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei ein Steuersubstrat, auf dem ein Leistungstransistor, der den elektrischen Strom für die PTC-Heizer steuert, montiert ist, an der Substrathalterung installiert ist, die in Kontakt mit dem äußersten flachen Wärmeaustauschrohr der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre ist.
  4. Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Substrathalterung aus einer Aluminiumlegierung mit Wärmeleitfähigkeit konfiguriert ist.
  5. Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei die flachen Wärmeaustauschrohre, die Substrathalterung und das Steuersubstrat jeweils im Wesentlichen die gleiche ebene Fläche aufweisen. Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei ein Anschlusselement, das von einer Elektrodenplatte der PTC-Heizer ausgeht, zum Steuersubstrat hin gebogen ist und direkt mit einer Anschlusselementhalterung, die am Steuersubstrat bereitgestellt ist, verbunden ist.
  6. Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zur Verbindung des flachen Wärmeaustauschrohrs weisende Seite des Wärmeträgereinlass- und -auslasssammlers aus einem plattierten Material besteht, das mit Lötmaterial an der Außenseite davon plattiert ist, und die flachen Wärmeaustauschrohre aus einem plattierten Material bestehen, das nur auf der Innenseite davon mit Lötmaterial plattiert ist.
  7. Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Gehäuse eine Kastenform aufweist, Durchgangslöcher an einer Seitenfläche des Gehäuses bereitgestellt sind, die Durchgangslöcher von den Einlass- und Auslassrohren durchdrungen und dann abgedichtet werden und das Gehäuse aus einem unteren Gehäuse und einem oberen Gehäuse konfiguriert ist, die mit einer Trennlinie versehen sind, die von oberhalb der Rohrleitungsdurchdringfläche zum unteren Abschnitt einer gegenüberliegenden Fläche gegenüber der einen Seitenfläche geneigt ist, und das Wärmeaustauschelement am unteren Gehäuse aufgenommen und installiert ist und der obere Abschnitt des Gehäuses mit dem oberen Gehäuse abgedichtet werden kann.
  8. Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Gehäuse eine Kastenform aufweist, eine Seitenfläche, die Durchgangslöcher aufweist, eine Seitenabdeckung ist, die Durchgangslöcher von den Einlass- und Auslassrohre durchdrungen werden und die Oberseite davon eine obere Abdeckung ist, wobei die Seitenabdeckung und die obere Abdeckung jeweils so konfiguriert sind, dass sie frei befestigt und abgenommen werden können, und das Gehäuse durch Entfernen der Seitenabdeckung und Hindurchschieben der Einlass- und Auslassrohre des Wärmeaustauschelements durch die Durchgangslöcher davon und anschließendes Abdichten der Durchgangslöcher, Einführen des Wärmeaustauschelements in das Gehäuse durch eine Öffnung, die durch Entfernen der Seitenabdeckung gebildet wurde, und nach Fixieren und Installieren des Wärmeaustauschelements durch Anbauen der Seitenabdeckung und der oberen Abdeckung an das Gehäuse abgedichtet werden kann.
  9. Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Gehäuse eine Kastenform aufweist, eine Fläche davon gegenüber einer Seitenfläche, die Durchgangslöcher aufweist, eine Seitenabdeckung ist, die Durchgangslöcher von den Einlass- und Auslassrohren durchdrungen werden und eine Oberseite eine obere Abdeckung ist, wobei die Seitenabdeckung und die obere Abdeckung jeweils so konfiguriert sind, dass sie frei befestigt und abgenommen werden können, und das Gehäuse durch Einführen des Wärmeaustauschelements in das Gehäuse durch eine Öffnung, die durch Entfernen der Seitenabdeckung gebildet wurde, Hindurchschieben der Einlass- und Auslassrohre durch die Durchgangslöcher der einen Seitenfläche und Abdichten der Einlass- und Auslassrohre und nach Aufnehmen und Installieren des Wärmeaustauschelements innerhalb des Gehäuses durch Anbauen der Seitenabdeckung und der oberen Abdeckung an das Gehäuse abgedichtet werden kann.
  10. Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei ein Kabelbaum-Penetrationsteil an einer Seitenfläche des kastenförmigen Gehäuses bereitgestellt ist, ein HV-Kabelbaum und ein LV-Kabelbaum hindurchdringen und der HV-Kabelbaum und der LV-Kabelbaum mit Verbindungsstücken, die an dem Kabelbaum-Penetrationsteil montiert sind, mit dem Steuersubstrat verbunden sind, das an der Substrathalterung bereitgestellt ist.
  11. Verfahren zum Herstellen einer in einem der Ansprüche 1 bis 11 beschriebenen Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung, wobei Folgendes durchgeführt wird: (1) Herstellen einer Untergruppe durch Einbringen des Wärmeaustauschelements zwischen der Halteplatte und der Substrathalterung, d. h. Erweiterung der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre, um die Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engen Kontakt zueinander zu bringen, und anschließendes Aufnehmen und Installieren durch Einbringen der Untergruppe in das Gehäuse oder (2) Einbringen des Wärmeaustauschelements zwischen der Unterseite des Gehäuses und der Substrathalterung, d. h. Erweiterung der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre, wobei die Mehrzahl der Wärmeaustauschrohre und die Mehrzahl der Sets von PTC-Heizern in engen Kontakt zueinander gebracht werden, und dadurch Aufnehmen und Installieren der Mehrzahl der flachen Wärmeaustauschrohre innerhalb des Gehäuses.
  12. Fahrzeug-Klimaanlage, die so konfiguriert ist, dass ein Wärmeträger, der von einer Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung erwärmt wird, zu einem Strahler umgewälzt wird, der in einem Luftstromkanal angeordnet ist, wobei die Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung eine in einem der Ansprüche 1 bis 11 beschriebene Wärmeträger-Erwärmungsvorrichtung ist.
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