DE19918906C2 - PTC-Heizregister - Google Patents

PTC-Heizregister

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein PTC-Heizregister, wie durch den Oberbegriff des Pa­ tentanspruches 1 beschrieben.
Es stellt eine bekannte Vorgehensweise dar, die Luftaustritts-Temperatur eines Heizwärme­ tauschers bzw. die Lufteintritts-Temperatur eines PTC-Heizregisters mit mindestens einem Temperatursensor zu erfassen, der im Zwischenraum zwischen dem Heizwärmetauscher und dem PTC-Heizregister angeordnet ist.
Die DE 43 30 878 A1 beschreibt einen Heizlüfter mit einem PTC-Heizkörper, wobei ein Temperatursensor bei beachtlichem Abstand dem PTC-Heizkörper strömungstechnisch vor­ gelagert ist.
Aus der DE 39 08 589 A1 ist ein Temperaturfühler für Heizungs- und Klimaanlagen, insbe­ sondere in Kraftfahrzeugen bekannt, welcher ein Meßelement enthält, wobei das Meßelement thermisch von Temperatureinflüssen aus der Umgebung dadurch entkoppelt wird, daß ein das Meßelement umgebendes Gehäuse doppelwandig ausgebildet ist, und einen inneren und äuße­ ren Durchströmkanal ausbildet, wobei das Meßelement in dem inneren Durchströmkanal an­ geordnet ist.
Schließlich ist aus der EP 0 901 311 A2 eine elektrische Heizeinrichtung bekannt, die in ei­ nem Rahmen gestützte PCT-Elemente umfaßt.
Der Zwischenraum zwischen dem Heizwärmetauscher und dem PTC-Heizregister sollte nun so klein wie möglich gehalten werden, um eine möglichst geringe Gesamtbaugröße der An­ ordnung zu erreichen. Dieser geforderte geringe Zwischenraum wirkt sich nun insofern nach­ teilig aus, als daß der Temperatursensor in diesem Falle sehr nahe an den PTC-Heizelementen oder -Lamellen positioniert werden muß. Angesichts der Tatsache, daß die Temperatur des PTC-Heizregisters bis zu 160°C betragen kann, ist es dabei nicht zu vermeiden, daß die Strahlungswärme auch auf den Temperatursensor einwirkt, wodurch der Lufttemperatur-Messwert des Sensors in unerwünschter Weise verfälscht werden kann. Darüber hinaus ist es als nachteilig anzusehen, daß bei der bekannten Anordnung in einem Gehäuse des Heiz-/Klimagerätes zusätzliche Öffnungen und Befestigungsvorrichtungen für den Sensor vorzusehen sind, was einen nicht unbeträchtlichen zusätzlichen Herstellungsaufwand darstellt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein PCT-Heizregister vorzusehen, das es ermöglicht, die Luftaustritts-Temperatur eines Heizwärmetauschers bzw. die Lufteintritts- Temperatur eines PTC-Heizregisters mit mindestens einem Temperatursensor verfälschungsfrei und bei minimaler Bauraumanforderung zu erfassen, und das sich einfach und wirtschaftlich herstellen und verwenden läßt.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Pa­ tentanspruches 1 gelöst, wobei zweckmäßige Ausführungsformen durch die Merkmale der Unteransprüche beschrieben sind.
Vorgesehen ist ein PTC-Heizregister mit zumindest einer Lamelle sowie einem Rahmen, bei dem nach Maßgabe der Erfindung in einer Lücke zwischen der La­ melle und dem Rahmen zumindest ein Temperatursensor in das PTC-Heizregi­ ster integriert ist, der die Luft-Eingangstemperatur am PTC-Heizregister bzw. die Luft-Austrittstemperatur am Heizwärmetauscher erfassen wird. Der Stecker des Temperatursensors ist dabei in der gleichen Ebene wie der Stecker des PTC- Heizregisters angeordnet, wodurch die Integration ermöglicht wird.
Der eklatante Vorteil der Anordnung nach Maßgabe der Vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen, daß eine Verfälschung des mit Hilfe des Temperatursensors erfaßten Meßwertes durch Strahlungswärme vom PTC-Heizregister vermieden werden kann, daß der Temperatursensor eine eindeutige Position im Luftstrom einnimmt, daß keine unerwünschten Durchbrüche und/oder Befestigungen am Heiz-/Klimagerät erforderlich sind, da der Sensor mitsamt seines Gehäuses im Rahmen des PTC-Heizregisters befestigt ist, und daß bei zwei oder mehreren Temperatursensoren aufgrund der Anordnung derselben die notwendigen Lei­ tungen im Rahmen des PTC-Heizregisters verlegt werden können, was den Her­ stellungsaufwand gegenüber herkömmlichen Anordnungen deutlich verringert.
Weitere Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung erge­ ben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen; darin zeigt:
Fig. 1 die Draufsicht einer Ausführungsform eines PTC-Heizregisters;
Fig. 2 die Seitenansicht der Ausführungsform nach Fig. 1;
Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht des integrierten Temperatursensors der Ausführungsform nach Fig. 1
Fig. 4 eine vergrößerte Teildraufsicht der Ausführungsform nach Fig. 1; und
Fig. 5 eine vergrößerte Teilseitenansicht der Ausführungsform nach Fig. 1.
In der Fig. 1 ist eine Ausführungsform eines PTC-Heizregisters mit integriertem Lufttempe­ ratursensor dargestellt. Zu erkennen ist dabei ein Rahmen 2, in dem Radiatorelemente, hier in der Form von Metall-Lamellen 4, aufgenommen sind, zwischen denen PTC-Elemente 6 ange­ ordnet sind, die sich parallel zu den Radiatorelementen 4 erstrecken. Auf der rechten Seite des Rahmens 2 ist ein Steckergehäuse 8 zu erkennen, das derart ausgebildet und angeordnet ist, daß an dem Rahmen ein unterer Bereich frei bleibt bzw. nicht von dem Steckergehäuse 8 bedeckt wird. In diesem freien Bereich weist der Rahmen 2 eine Öffnung 10 auf, durch die ein Tem­ peratursensor 12, eingebaut in ein Sensorgehäuse 18, in eine Lücke 14 zwischen den Enden der Lamellen 4 und dem Rahmen 2 eingeführt und angeordnet werden kann, der die Lufttempe­ ratur erfaßt. Neben der in der Ausführungsform der Fig. 1 gezeigten Anordnung kann auch eine Mehrzahl von Temperatursensoren in den Lücken zwischen den Enden der Lamellen 4 und dem Rahmen 2 vorgesehen sein; in der dargestellten Ausführungsform beispielsweise im Bereich 16 gegenüber dem dargestellten Temperatursensor 12. Für ein Heiz-/Klimagerät mit wasserseitiger Temperaturregelung rechts und links ist die Temperaturerfassung über einen zweiten Temperatursensor im gegenüberliegenden Teil des Rahmens vorteilhaft, wobei die Leitung vorzugsweise im Längsholm des Rahmens 2 zum ersten Temperatursensor 12 auf einen gemeinsamen Stecker 22 geführt wird.
Die Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht der Ausführungsform nach Fig. 1, wobei gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Besonders hinzuweisen ist auf die Öffnung 10 im Rahmen 2, durch die der Temperatursensor 12 in die Lücke 14 zwischen dem Ende der La­ mellen 4 und dem Rahmen 2 eingeführt werden kann.
In der Fig. 3 schließlich ist der Temperatusensor 12 mitsamt des ihn umgebenden Gehäuses 18 in vergrößerter Ansicht dargestellt. Der Temperatursensor 12 ist von einem ein- oder mehrlagigen Strahlungs- und Konvektionsschutz 20 umgeben, der dazu dient, auch eine ge­ ringe Restaufheizung zu reduzieren bzw. ganz zu eliminieren. Der Temperatursensor 12 ist dabei mit einem vorzugsweise ringförmigen oder rechteckigen Strahlungs- und Konvektions­ schutz 20 versehen. Auf der dem eigentlichen Sensor 12 gegenüberliegenden Seite des Sen­ sorgehäuses 18 ist an diesem ein Stecker 22 vorgesehen, mit dem sich der Temperatursensor 12 mit einem entsprechenden (nicht dargestellten) Meßgerät bzw. einer Steuerelektronik ver­ binden läßt. Der Sensor wird im Rahmen 2 auf der Steckerseite des PTC-Heizregisters vor­ zugsweise mittels einer Steckverbindung so befestigt, daß im Servicefall eine leichte Montage bzw. Demontage gegeben ist. Außerdem ist es vorteilhaft, den Temperatursensor 12, wie dar­ gestellt, möglichst nahe am Lufteintritt zu plazieren.
Die Fig. 4 zeigt eine Teildraufsicht der Ausführungsform des PTC-Heizregisters nach Fig. 1. Dargestellt ist dabei derjenige Bereich des Rahmens 2, der Lamellen 4 sowie der PTC- Elemente 6, in dem der Temperatursensor 12 mitsamt seines Gehäuses 18, dem Strahlungs- und Konvektionsschutz 20 sowie dem Stecker 22 angeordnet ist. Gut zu erkennen ist in der Fig. 5 insbesondere die zwischen dem Ende der Lamellen 4 und dem Rahmen 2 gebildete Lücke 14, die die Anordnung nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung nutzt, um den Tem­ peratursensor 12 in einer geeigneten und ausgesprochen geringen Raum verbrauchenden Po­ sition anzuordnen.
Die Fig. 5 zeigt schließlich den in der Fig. 4 dargestellten Bereich in einer Seiten­ ansicht, mit dem Rahmen 2, dem Steckergehäuse 8 sowie der Öffnung 10 zur Aufnahme des Temperatursensorgehäuses 18.

Claims (12)

1. PTC-Heizregister mit einem Rahmen (2), zumindest einem in dem Rahmen angeordneten Radiatorelement (4), zumindest einem PTC-Element (6), und zumindest einem Tempera­ tursensor (12) zur Erfassung der Luft-Eingangstemperatur am PTC-Heizregister bzw. der Luft-Austrittstemperatur am Heizwärmetauscher, dadurch gekennzeichnet, daß der Tem­ peratursensor (12) in einer Lücke (14) zwischen dem Ende des zumindest einen Radiator­ elementes (4) und dem Rahmen (2) des PTC-Heizregisters angeordnet ist, wobei der Tem­ peratursensor 12 von einem Strahlungs- und Konvektionsschutz (20) umgeben ist.
2. PTC-Heizregister nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperatursensor (12) in einem Gehäuse (18) mit einem nach außen über den Rahmen (2) weisenden Stec­ ker (22) aufgenommen ist.
3. PTC-Heizregister nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker (22) in der gleichen Ebene wie die Stecker (8) des PTC-Heizregisters angeordnet ist.
4. PTC-Heizregister nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (18) lösbar in den Rahmen (2) einsetzbar ausgebildet ist.
5. PTC-Heizregister nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die notwendigen Leitungen für mehrere Temperatursensoren (12) im Rahmen (2) des PTC-Heizregisters verlegt sind.
6. PTC-Heizregister nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radiatorelemente in der Form von Metall-Lamellen (4) ausgebildet sind.
7. PTC-Heizregister nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die PTC-Elemente (6) zwischen den Radiatorelementen (4) angeordnet sind.
8. PTC-Heizregister nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) eine Öffnung (10) aufweist, durch die der Temperatursensor (12) ein­ geführt und angeordnet wird.
9. PTC-Heizregister nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungs- und Konvektionsschutz (20) einlagig ist.
10. PTC-Heizregister nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungs- und Konvektionsschutz (20) mehrlagig ist.
11. PTC-Heizregister nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungs- und Konvektionsschutz (20) ringförmig ist.
12. PTC-Heizregister nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungs- und Konvektionsschutz (20) rechteckig ist.
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