DE1565888A1 - Selbstregulierender Heizkoerper und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Selbstregulierender Heizkoerper und Verfahren zu seiner Herstellung

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DE1565888A1
DE1565888A1 DE19661565888 DE1565888A DE1565888A1 DE 1565888 A1 DE1565888 A1 DE 1565888A1 DE 19661565888 DE19661565888 DE 19661565888 DE 1565888 A DE1565888 A DE 1565888A DE 1565888 A1 DE1565888 A1 DE 1565888A1
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radiator
radiator according
ptc
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DE19661565888
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Epstein Henry David
Buiting Francis Peter
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Texas Instruments Inc
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Texas Instruments Inc
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    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/10Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
    • F24H1/101Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium using electric energy supply
    • F24H1/102Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium using electric energy supply with resistance
    • F24H1/105Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium using electric energy supply with resistance formed by the tube through which the fluid flows
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C7/00Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/02Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient
    • H01C7/027Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient consisting of conducting or semi-conducting material dispersed in a non-conductive organic material
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/02Details
    • H05B3/06Heater elements structurally combined with coupling elements or holders
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/146Conductive polymers, e.g. polyethylene, thermoplastics

Description

DR.-INQ. DIPL.-INQ. M.S. DIPL-PHYS. HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER PATENTANWÄLTE IN STUTTGART
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Texas Instrumente Incorporated, Dallas, Texas, U.S.A.
Selbstregullerender Heizkörper und Verfahren zu seiner Herstellung»
Die Erfindung bezieht sich auf einen selbstregulierenden Hexskörper mit einem eine Bteile Kennlinie aufweisenden PTC-TeU9 an dem Anschlußsglieder zum Anschliessen einer Stromquelle angebracht aind, und ausserdem auf ein Verfahren zu seiner Herstellungο
Ea sind bereits eine Vielzahl von elektrischen Heiavorrichtungen bekannt, die einen Thermostaten zusammen mit einem Heizelement verwenden, um ein Überhitzen der Heizelemente au verhindern und ferner um die Heizvorrichtung in der Wähe der gevjünschten Temperatur dadurch zu halten, dass der Heizstrom unter Verwendung von beweglichen Kontakten ein- und ausgeschaltet wird« Hierdurch sind weitere
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Bauteile zusätzlich zum Heizelement erforderlich^ woduroh die Materialkosten und Arbeitskosten beim Zusammenbau der Heizvorrichtung bedeutend erhöht werden. Besondere infolge der mechanisch bewegten Teile haben solche Vorrichtungen eine begrenzte# Lebensdauer und sind in ihrem Arbeiten nicht zuverlässig.
Bei verhältnismässig teuren Heizvorrichtungen, bei denen eine genaue Temperaturregelung erforderlich ist, wurden in bekannter Weise Proportionalregelvorrichtungen verwendete bei denen verhältniamässig komplizierte elektrische Schaltungen aur Begrenzung des Energieeingangs zum Heizelement erforderlich sind. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass eine Brücke eine Teciperaturfühlvorrichtung enthält, die zum Ausgleich des Heizelementes verwendet wirde Diese Art von Steuerung vermeidet auf- und zugehende Kontakte, so dass sioh eine genauere Temperaturregelung und konstantere Leistung ergibt. Diese Vorrichtungen sind jedoch verhältnisraässig kompliziert und teuer,,
Es wurde nun festgestellt, dass durch die Verwendung von bestimmten Materialien, die einen positiven Widerstandstemperaturkoeffizienten haben und die im folgenden als PTC-Materialien bezeichnet werden, eine einfache und billige
bzw. ein Heizkörper
Heia^orrichtungVgeschaffen werden kann, die selbstregulierend
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sind, d.h. das PTO-Material begrenzt analog dem Thermostaten did erzeugte Wärmemenge. In diesem Zusammenhang wird auf einen Vorschlag verwiesen, der die Verwendung von formbarem, strangpreßbarem, ziehfähigem und bearbeitbarem PXC-Material beschreibt, das als selbstregulierende Heizvorrichtung dient. Ein solches Material ist beispielsweise BuS als Füller aufweisendes, vernetztes Polyäthylen Nr. 4510, wie es von der Firma Cabot Corporation, 125 High Street, Boston/Mass., USA, vertrieben wird. Wenn ein solches Material die Außentemperatur annimmt (beispielsweise ungefähr 21° 0) und wenn ein elektrisches Potential an das Material gelegt wird, so ist der elektrische Widerstand verhältnismäßig niedrig, und der durchfließende Strom ist infolge des niedrigen Widerstandes (Z β E/R) verhältnismäßig hoch, so daß die Leistung einen verhältnismäßig hohen Wert hat (I R). Diese Leistung wird als Wärme erzeugt, so daß das Material erwärmt wird. Der Widerstand bleibt ' auf einem verhältnismäßig niedrigen Wert, wenn die Temperatur ansteigt, bis ein Anomaliepunkt erreicht wird, an dem sich der Widerstand rasch bei kleinem Temperaturanstieg erhöht*. Am Anomaliepunkt wird eine Erhöhung der Temperatur durch eine proportional viel größere Erhöhung des spezifischen Widerstands begleitet. Zugleich mit dieser Erhöhung des spezifischen Widerstandes ergibt sich eine Abnahme des Stromes (I = E/R) und der Leistung (I R), so daß die erzeugte Wärmemenge abnimmt. Ale Ergebnis
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versucht eich die erzeugte Warnte stets, der abgegebenen Warne anzugleichen. Wenn die Wärmeabgabe erhöht wirä, so fällt die Temperatur des PTC-Materials, wae bei Temperaturen oberhalb des Anomaliepunktes einen starken Abfall des Widerstandes verursacht. Dies ergibt eine entsprechende Erhöhung des Stromes (E = I R) und daher eine
ο
erhöhte Leistung (P =* I R), und zwar so lange, bis wiederum die Temperatur erhöht wird, wodurch dann der Widerstand so weit steigt, bis die erzeugte Wärme gleich der abgegebenen Wärme ist und damit ein selbstregulierender Zustand erreicht wird. In ähnlioher Weise ergeben Änderungen der Netzspannung und/oder der äusoeren Temperatur eine ähnliche Regelung. Mit anderen Worten, eine Änderung der Leistung ergibt eine proportionale Änderung der Temperatur bei einer festen Widerstandsheizvorrichtung. Wenn jedooh PTC-Material mit einer steilen Kennlinie verwendet wird, so tritt diese Änderung in der Leistungsabgabe während eines sehr engen Temperaturbereiches ein. Hieraus ergibt sich ohne weiteres das Maß der so erreichbaren Regelung und ihre Abhängigkeit von der Steilheit der Kurve R « f (T)0
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Der Erfindung liegt nun di£ Aufgabe zugrunde, die Stromzuführung zu dem PTC-Material und den Stromdurch-
! y
fluss durch dieses Material günstig zu gestalten.. Diese Aufgabe wird be!i dem eingangs erwähnten Heizkörper gemäss der Erfindung'dadurch gelöst, das3 auf dem PIC-Teil im Abstand '.Voneinander zwei aua
elektrisch gut leitendem Material .bestehende Anschlussbleche als Anschluß- ' ;\;
glieder satt aufliegeno i Diese Ansohliassbleche ergeben
.Anschlusses eine
6 ie einfache Art des .Anschlusses einer äusseren Strom-
S) K
quelle und eine sichere Verbindung mit dem PTC-Materialo
Die,Anordnung ist dabei sol getroffen, dass die Eeiz-
f L / I körper als langgestreckte Teile kontinuierlich, vorzugs-
I ·'' r
weise unter ümspritzung, nich dem StrauÄpreasverfahren
1 (
hergestellt werden können^\ .
VYeitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, die Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung enthält*
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In der Zeichnung zeigen:
Fig.1 eine schematische Draufsicht auf eine erste Einrichtung zur Herstellung einer eraten Aua-
führungsform der Erfindung,
ffig.2 einen Querschnitt nach Linie 2-2 der Pig.l
in grösserem Mas stab als diese,, l?ig.3 eine auseinandergezogene, schaubildliche Ansicht eines Heizkörpers nach den einzelnen Verfahrensschritten, ·
fig.4 eine schematische Draufsicht auf eine weitere Einrichtung zum Herstellen einer zweiten Ausführun^s-
form der Erfindung9
l?ig.5 einen Querschnitt nach Linie 5-5 der l?ig.4 in grösserem Masstab als diese, wobei einzelne
Teile abgebrochen sind,
Fig.6 eine sohemati3Che Teildraufsicht auf eirce weitere Einrichtung zur Herstellung einer dritten Aus-
führungsform der Erfindung,
i*ig.7 eine teilweise aufgebrochene schaubildliche Ansicht gemäss der Linie 7-7 der Pig.6 in grösserem Masstab
als diese,
Fig.8 eine Draufsicht auf eine vierte Ausführungsform der Erfindung, wobei einzelne Teile abgebrochen sind-Ϋ
— 7 —
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flg.9 einen Teilquereohnitt naoh Linie 9-9 der Fig.8«,
Ia folgenden wird auf die Zeichnung dee näheren eingegangen.
In ?ig«1 ist mit 11 als Ganzes eine erste Ausführungeform dta erfindungegenäeaen Heizkörpers bezeichnet. Ein langes Rohr 12 aus elektrisch isolierendem Materiell beispiele*- «eise Polytetrafluoräthylen oder Polyäthylen» bewegt sich in der Richtung des Pfeiles 10 in ein Strangpresswerkzeug 14 hinein, das auf einer Strangpresstemperstur gehalten wird und aus des heraus eine Hülse 16 aue PTC-Material stranggepresst wird, das beispielsweise ein Büß als Füller verwendend·· Polyäthylen sein kann, wobei die Hülse 16 und das Rohr 12 herumgespritzt wird« Koaxial zum Rohr 12 ist ein drehbarer Wickelkopf 18 angeordnet, der Trägerroilen 21 und 22 hat, auf enen ein Vorrat von dünnen,*durchlässigen bzw. durchlöcherten Streifen 24 und 26 aus einem elektrisch gut leitenden Material, wie beispielsweise Kupfer angeordnet ist. Anstatt der Streifen 24 und 26 können ohne weiteres auch Drahtgeflechte oder dgl. verwendet w< rden. Die leitenden Streifen 24 und 26 werden beim Drehen des Wickelkopfes 18 synchron zum Durchlauf des Rohres 12 ausgegeben, so dass nun die Streifen um das Rohr 12 wendelförmig herumgewickelt werden, wie dies in Pig.l deutlich erkennbar ist.
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Die Streifen 24 und 26 haben eine Vielzanl voi ^Perforationen
οώ
27, deren Zweck weiter unten ejbfclärt wi^. Ferner sind mit Umfangsringnuten versehene Wollen 28f29t 30 und 31 angebracht, die en Heizkörper 11 Hn Richtung auf einen Strangpressfcopf/zu führen, die gewährleisten, dass die Streifen 24 und 26 in fester und inniger'Berührung mit der PTC-Hülse
1 \ x ·
16 sind. Der Strangpresskopf 32 sprint einen Mantel 20 aus elektrisch isolierendem Material, ^beispielsweise Poly-
1 t·.
äthylen, um die Streifen 24, 26^ und die ,PTC-Hülse herum.
Der Vorteil der Vervendung des gleichen MateViala, wie Polyäthylen, für die Teile 12, 16 undfe) besteht darin,
dass aie dann die gleichen thermisch
η Ausdehnungsmerk
male in der Weise auf-eisen, dass sidh bei einer Temperatur-
änderung keine ungünstigen Spannungen' entwickeln·
Anschliessend wird eine entsprechende Länge des Mehrschichtkörpers 11 als Heizvorrichtung abgetrennt und elektrische Kontakte an die Streifen 24 und 26 durch bekannte und beliebige Mittel angeschlossen, beispielsweise daduroh, dass ein Teil des Mantels 20 von den Enden der Vorrichtung . abgeschält wird, oder durch Verwendung von Kontakten, die den Mantel 20 und die Streifen 24 und 26 durchdringen»
BAD
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Beim Aufdrücken- einer Spännung an die Streifen flieset dann ein Strom von einem Streifen durch die aus PTC-Material 16 bestehende Hülse zum anderen Streifen, worauf ansteigende Wärme so lange erzeugt wird, bis ein Gleichgewicht der erzeugten und der abgegebenen Wärme erreioht ist. Ein durch das Rühr 12 hindurobfliessender Strom wird hierdurch erwärmt. Eine Schwierigkeit bei der Verwendung von Ruß als Füller benützendem Polyäthylen liegt darin, dass es schwierig ist, elektrische Kontaktstellen anzubringen, die in guter elektrischer Verbindung mit dem PTC*- Material verbleiben. Gemäss der Erfindung ist ein neuartig ges und überraschendes Mittel vorgesehen, um eine solohe Verbindung zu gewährleisten, auch wenn die Heizvorrichtung wiederholt gebogen wird* In den Kontaktstreifen sind Perforationen 27 in der Weise gebildet, dass das Material des Mantels 20 und der Hülse 16 in die einzelnen Perforationen eindringt, so dass die Streifen 24 und 26 fest und dauerhaft in guter elektrischer Verbindung mit dem PTC-Material gehalten sind.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Arbeitsbedingungen bei der Herstellung der Heizvorrichtung 11 der bekannten Strangpressverfahren entsprechen. Als Beispiel sei folgendee erwähnt:
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(a) Dae Bohr 12 aua Polytetrafluoräthylen bewegt eioh
mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 7,6 m pro Minute,
(b) die PTC-Hülse 16 wird bei einer Temperatur von ungefähr 2320C extrudiert,
(o) die FUhrungsrollen 28 - 31 sind auf eine Temperatur von ungefähr 1210C erwärmt, um so den Mehrsohiohtkörper 11 auf einer erhöhten Temperatur zu halten*
(d) die Streifen 24, 26 aua perforierter Kupferfolie sind O9 051 mm stark, und
(e) der Mantel 20 wird bei einer Temperatur von ungefähr 176° C stranggepresst«
Es wurde festgestellt, dass der spezifische Widerstand der Heizvorrichtung unmittelbar in Beziehung zu der Menge des RuSfUliers der Hülse 16, der Höhe der Vernetzung und der Masse der Hülse 16 stehtο Die in Figcl und 2 dargestellten Streifen 24 und 26 sind im Abstand voneinander. Die Änderung des Abstandes und die Steigung der Streifen 24 und 26 bewirkt ebenfalls eine Änderung des Widerstands der Heizvorrichtung. Die Steigung kann dadurch geändert werden, dass die Drehgeschwindigkeit des Wiokelkopfes 18 relativ zur Geschwindigkeit des Rohres 12 geändert wird* Um eine Heizvorrichtung mit der gewünschten Heizkennlinie zu erzeugen, können irgendwelche der angegebenen Konstruktionsmerkmale einzeln oder in Kombi» nation verwendet werden. - 11 -
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iig.3 zeigt eine weitere Konstruktion mit Kontaktstreifen, die sowohl am Innen- als auch am Au-senumfang des PTG-ülements angeordnet sind. Auch hler kann die gleiche Einrichtung wie bei der Herstellung nach Ftg.l und 2 verwendet herden. Bei I ist ein Rohr 12' aus einem elektrisch isolierenden Material, wie beispielsweise Polyäthylen, dargestellt. Um das Rohr 12» wird ein Kontaktstreifen 24' herumgelegt, um so eine fortlaufende Kontaktschicht, wie bei II dargestellt, eu bilden, oder es kann der Kontaktstreifen 24■a wendelförmig mit einer grösseren Steigung herumgewickelt werden, wie dies bei Ha angedeutet 1st. Ansohliessend wird das PTC-Material 16* um das Rohr 12* herum und um den Kontaktstreifen 24* (oder 24 *a) herum stranggepresst, wie dies bei III angedeutet ist· Anschlieeeend wird die äussere Kontaktschicht 26* entweder als fortlaufende Schicht, wie bei IY angedeutet, oder wendelförmig mit grösserer Steigung um das PTC-Material 16» herum aufgewickelt. Zum Schluss wird ein äusserer elektrisch isolierender Mantel 20' auf die äussere Kontaktschicht aufgebracht, wie dies bei V angedeutet ist. Die Perforationen 27' der Streifen 24% 24*a, 26· und 26»a (letztererist nicht dargestellt) dienen dem gleichen Zweck wie die Perforationen 27 in dem Ausführungsbeispiel nach Pig.l und 2, nämlich um eine gute elektrische Berührung zwischen den Kontaktstreifen und dem PiDC-Material zu erreichen und zu erhalten.
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In Pig.4 ist ein Strangpresswerkzeug 40 dargestellt, aus dem eine Bahn 42 aus PTC-Material, beispielsweise ein Ruß als Füller verwendendes, vernetztes Polyäthylen, stranggepresst wird, das sich in der Richtung des Pfeiles 44 bewegt. Trägerrollen 46 und 48 tragen einen Vorrat von elektrisch leitendem, gelochtem Streifen 50, 52 (beispielsweise aus Kupfer). Die Streifen 50 und 52 werden zwischen Werkzeuge 54 und die Bahn 42 geführt und im wesentlichen in eine C-Form gebogen, so dass sie gegen die Bahn 42 unter Klemmwirkung anliegen. Ferner wirken Seitenrollen 55 und 56, eine Oberrolle 57 und eine Bodenrolle 58 so auf die Streifen, dass diese in inniger Berührung mit der Bahn 42 sind. Die Bahn 42 wird dann einem Strangpresswerkzeug 60 zugeführt, das einen Mantel 62 aus elektrisch isolierendem Material, wie beispielsweise Polyäthylen, um die Bahn herum aufspritzt. Die Streifen 50 und 52 haben Perforationen 51, die ähnlich den Perforationen 27,27' der Fig.l und 3 sind.
Pig.5 zeigt eine Heizvorrichtung>wie sie durch das Verfahren gemäss Pig,4 hergestellt werden kann. Eine geeignete Länge des fertigen Mehrsohichtkörpers wird abgeschnitten, elektrische Leitungen werden an die Streifen 50 und 52 in
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geeigneter Weise angeschlossen, beispielsweise, indem ein Teil des äusseren Mantels 62 abgeschält und die Leitungen an die Streifen angelötet werden, oder dadurch9 dass Stechverbindungen verwendet werden und der Mantel * durchstochen wird. Es kann dann ein Strom zwischen den Kontaktstreifen 50 und 52 über das PTC-Eleraent 42 fliessen, so'dassWärme erzeugt wird»
Auch hier sind die Arbeitsvorgänge im Einklang mit bekannten Verfahren. Beispielsweise kann unter folgenden Bedingungen gearbeitet werdens
vervrßziäeiüdßia Eine Bahn 42 von Ruß als Füller^vernetztem Polyäthylen wird mit ungefähr 176°C stranggepresst und bewegt sich mit einer ungefähren Geschwindigkeit von 7»6 m/Minute.
Die Anpressrollen 55 - 58 sind auf eine Temperatur von ungefähr 1480C erwärmt.
Der Mantel 62 aus Polyäthylen wird mit einer Temperatur von ungefähr 1480G stranggepresst„
, 6 zeigt eine weitere Ausfiihrungsform, bei der eine Bahn 70 aus PTC-Material in Richtung des Pfeiles 72 bewegt und zwischen Waisen 73, 74 hindurchgeführt wird. Die Bahn 70 wird auf einen Bereich von ungefähr 148 - 2600C
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vorgewärmt. Die Walzen 73, 74 werden auf dem gleichen Bereich erwärmt. Auf Spulenträgern 76 und 78 sind perforierte Streifen 80 und 82 aus Kupfer oder einem anderen elektrisch gut leitenden Material aufgewickelt, das zwisohen die Walzen 73 und 74 und die Bahn 72 eingeführt wird. In dem Beispiel wird die Stärke der Bahn 70 wie dargestellt, um ungefähr 25 bis 50$ reduziert, wodurch die Berührung . zwischen den Streifen 80, 82 und der Bp.hn 70 verbessert wird, doch ist diese Maßnahme keineswegs notwendig. Die Bahn 70 bewegt sich dann durch das Strangpresswerkzeug 84 hindurch, das einen Mantel 86 aus elektrisch isolierendem Material, wie beispielsweise Polyäthylen, um die Bahn herum aufspritzt.
Wie in Fig.7 dargestellt, sind die Streifen 80 und 82 mit Löchern 81 versehen, die dem gleichen Zweck wie die Löcher 27, 27' und 51 dienen.
Fig.8 zeigt einen Heizkörper 100, der Verbindungsteile 110, 112 mit Unförmigem Querschnitt hat, die mit Stechelementen 111 versehen sind. Zwar kann irgendein Stechmittel verwendet werden, doch ist es erwünscht, den Oberflächenbereich, durch den der Strom von dem Stechmittel zum PTC-Material 132 hindurchfliesst, möglich^ gross zu machen. Dies kann dadurch geschehen, dass ein Rohrstück
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mit Sägezahnkanten verwendet wird, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist. Die Anschlussteile 110 und 112, die aus einem elektrisch gut leitenden Material sind, haben Je-.-.elle zwei L-fÖrmige TeilstUcke 114, 116 bzw. 118 und 120. Verechraubun.gen 122 verbinden die Teilstücke miteinander. Als Heizkörper wird ein Rohr 130 verwendet, daß aus PTO-Material 132, beispielsweise aus Ruß als Füller verwendendem vernetzten!· Polyäthylen,bestehen kann und das eine üussere und eine innere Hülse 136 bzw. 134 hat. Bei dieser Ausführungsform sind keine Kontaktstreifen vorhanden. Das Rohr 130 hat eine Reihe von Krümmungen 101 - 105« Die Anzahl der verwendeten Krümmungen ist beliebig und keineswegs kritisch. Die Yerschraubungen 122 bestehen aue Schrauben 124 und Muttern 126, die so zusammengezogen sind, dass die Stechelemente 111 das PTC-Material 132 durchdringen.
Über Leiter 140 und 142 ist eine Stromquelle 138 an die Verbindungsteile 110 bzw. 112 angeschlossen. Ferner ist je eine aus einem elektrisch gut isolierenden Material bestehende Kupplung 144 mit den Enden 131 und 133 des Rohres 130 verbunden. Beim Schliessen eines nicht dargestellten Schalters fliesst ein Strom von der Stromquelle 138 über den Leiter 142, das Verbindungsteil 112, die Stechelemente 111, das PTC-Material 132 zum Verbindungsteil 110, und zwar
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von der Krümmung 102 au den Krümmungen .101 und 103 und von der Krümmung 104 *u den Krümmungen 103 und 105 und echllesslioh über den Leiter 140 zurUdfc zur Stronquelle 138· Der Durchhang von Strom durch da« FTCNfetedrlal erzeugt eine Wärme, die dann ein Medium erwärmt, das durch das Rohr 130 hindurohströat.
Die AusfUhrungabeiepiele naoh den Pig.I9 2, 3# 8 und 9 sind vorteilhaft sum Erwärmen von Durchflußamedien, während die AuefUhrungsbeiepiele naoh den ?ig.4, 5« 6 und 7 ale fleiapoleter, beheizte Wandtafeln und dergl. Verwendung finden können· '
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Claims (1)

  1. A 35 466 h - 17 -
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    Patentansprüche
    1. Selbstregulierender Heizkörper mit einem eine steile Kennlinie' aufweisenden PTC-Teil, an dem Anschlußglieder .zum Anschließen einer Stromquelle angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem FCC-Teil (42) im Abstand voneinander zv/ei aua elektrisch gut leitendem Material bestehende Ansehlußbleche (50, 52) als Anschlußglieder satt aufliegen (Pig. 5t 7).
    2. Heizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Anschlußblech (26*) auf der Außenseite des PXC-ÜJeils (16») angeordnet und von einem Ißoliermantel (20f) abgedeckt ist (Pig. 3 V).
    3« Heizkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Isoliermantel (62) das PSC-Seil (42) auf seinem Umfang ganz umgibt (iig. 5)·
    4* Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußbleche (24, 26) gelocht sind und das Material des P1IC-IeIIs (16) und/oder das Material des Isoliermantels (20) in die Löcher der Anschlußbleche (24» 26) mindestens zum Seil eingreifen (Fig· 2).
    5. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußbleche als Anschlußstreifen (24, 26) ausgebildet sind (Pig. 2),
    6. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet» daß das als längliches feil ausgebildete
    'V$9KM!eil (42) einen im wesentlichen gleichförmigen Querschnitt hat und die Ansohlußbleche (5O9 52) parallel zur Längsrichtung im Abstand voneinander aufliegen (Fig. 5). ~ *
    Ö0S81670T2i BA0 original
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    7. Heizkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das PSG-Teil (42) einen polygonalen Querschnitt, beispielsweise einen rechteckigen Querschnitt, hat (Pig. 5).
    8. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dad das PTG-Teil in Form einer PTC-Hülse (16) auf einem Irägerrohr (18) aufgebracht ist C^ig· 2).
    9. Heizkörper nach Anapruoh $, dadurch gekennzeichnet, daß das
    Irägerrohr (12) aus elektrisch isolierendem Material ist (Pig. 2).
    10. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide AnschluSbleche (24, 26) auf dem Umfang des PTC-Teila (16) angeordnet sind (Pig. 2).
    11. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Anschlußbleche als Ansohlußstreifen (24, 26) im Abstand voneinander auf dem PTO-Teil (16) wendelförmig aufgewickelt sind (Pig. 2).
    12* Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, daS ein AnschluBbiech (24*) auf der Innenseite und das andere (26*) auf der Außenseite des als PTO-Rohr (16) ausgebildeten PEC-Ieils angeordnet ist (Pig. J Y).
    13. Heizkörper nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die als Anschlußstreifen ausgebildeten Ansehlußbleche (24f, 26') vorzugsweise jeweils dicht nebeneinander wendelförmig gewickelt sind (Pig. 3 V).
    14« Heizkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerrohr als Anschlußhülse (134) ausgebildet ist (Pig. 8, 9).
    008816/0720
    λ 55 466 h -19- 15650β8
    lfc-24
    28.11.1966
    15· Heiekörper nach Anspruch 14» dadurch gekennzeichnet, daß da« 3NKMlOhV (132) außen ron einer AnschlußhUlee (136) uagefeen ist (flg. Θ» 9).
    16. Heilkörper nach Anspruch 14 oder 15» dadurch gekennzeichnet, daß der Heiekörper (100) eine Vielaahl von Krümmungen (101 -. 105) ftuttreitt Und eäanderartig ausgebildet ist.
    17· Heizkörper nach einem 4er Anejjrüohe 14 - 16, dadaroh gekexma«lohnet, daß Verbindungsmittel (11O9 112) zum Anschließen einer Stromquelle an die Krümmungen (101 - 105) angebracht sind (lig. 8, 9).
    18. Heiekörper naoh Anepruoh 17* daduroh gekenneeiohnet, daß ein Terbindungemittel an die geraden (102« 104) und dae andere Verbindungemittel an die ungeraden Krümmungen (101, 103t 105) angeeohloistn ist (fig» 8, 9).
    19« Heiskörper naoh Anspruch 17 oder 18, daduroh gekennzeichnet, daß Äineteckelemente (111) an den Terbindungemitteln (11O9 112) angeordnet sind, die die Süßere Anechlußhülee (136) durchdringen und in dae PSC-SeIl (16) eindringen (Fig. 8» 9).
    20. Heizkörper nach Anspruch 19» daduroh gekennzeichnet, daß die Kinsteckeleaente Buchsen (111) sind, deren vordere Stirnseite sägeeahnatftig ist (Flg. 8, 9).
    21. Heizkörper nach einem der Ansprüche 17 - 20» dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel U-förmige Schienen (11O1 112) sind, die gegen den Heizkörper (100) festgeklemmt sind (Pig. 8, 9).
    - 20 -
    BAD ORIGINAL
    009816/0726
    A 35 466 h - 20 -
    28.11.1966
    22. Heizkörper nach einem der Ansprüche 14 - 21, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden des Heizkörpers (100) je eine Isolierkupplung (144) angebracht ist (Fig. 8, 9)·
    23* Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüchev dadurch gekennzeichnet, daß das PTC-Material ein BuB als Puller aufweisendes vernetztes Polyäthylen ist.
    24. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliermaterial Polyäthylen ist.
    25. Verfahren zum Herstellen eines Heizkörpers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem sich bewegenden, länglichen PTC-Teil (42) mindestens ein AnschluSblech (50, 52) kontinuierlich aufgebracht wird (Pig. 4)·
    26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß an» scüLießend der so .gebildete Körper mit einem Isoliermantel (62) durch Strangpressen umspritzt wird (Pig. 4).
    27. Verfahren nach Ansprach 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußbleohe als Anschlußstreifen (24, 26) aufgewickelt werden (Pig. 1).
    28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das PTC-Rohr (16) auf ein Srägerrohr (12) durch Strangpressen aufgespritzt wird (Pig. 1)·
    2q . Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Ansohlußstreifen (24) auf das aus Isoliermaterial bestehende Tragerrohr (12*) und der andere (26*) auf das PTC-Rohr (161) aufgewickelt wird.
    --21 -
    009816/0726
    156St88
    A 35 466 h - 21 -
    28.11,1966
    30. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dad beide Anschlußstreifen (24, 26) auf dem PTC^ϊeil (16) aufgewickelt werden (Fig. 1).
    31. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26j dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anschlußstreifen (50, 52) um Längskanten des PIC-Teils (42) herumgebogen und mit ihrer C-IOrm auf dem
    PIC-Seil (42) festgeklemmt werden (Pig. 4)·
    00 9816/072 6
    Leerseife
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