DE3023899A1

DE3023899A1 - Electric heater for condensation prevention - has heating radiator of good thermal conductivity material, with surrounding ribs on radiator body

Info

Publication number: DE3023899A1
Application number: DE19803023899
Authority: DE
Inventors: Klaus 8860 Nördlingen Fertl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-06-26
Filing date: 1980-06-26
Publication date: 1982-01-21

Abstract

The condensation preventing heater is intended for electric control stations and switchgear and has a radiator with an electric heating element. The radiator (1) is of good thermal conductivity material, with convection ribs (2) radiating in a star shape outwards. The heating element (3) is completely insulated in the radiator, with which its surface is in direct thermal contact. Pref. a PTC resistor is used on the heating element. Its temperature dependent resistance variability is utilised for automatic temperature limiting and self-control of the heating output. In this manner any partial overheating is prevented, while providing a large heat convection surface for the radiator. No additional thermal limit switch is necessary.

Description

Perstl Klaus,Ing.(grad.);8503 AltdorfPerstl Klaus, Ing. (Grad.); 8503 Altdorf

Elektrisches Heizgerät,insbesondere zur Verhinderung der Kondenswasserbildung in elektr.Steuerungen und Regelungen, oder dgl.Electric heater, especially to prevent the formation of condensation in electrical controls and regulations, or the like.

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Heizgerät,welches insbesondere zur Verhinderung der Kondenswasserbildung in elektr.Steuerungen und Regelungen,oder dgl.,eingesetzt wird.The invention relates to an electric heater, which in particular to prevent the formation of condensation in electrical controls and regulations, or Like., is used.

Um die Kondenswasserbildung zu verhindern,muß die Bufttemperatur über dem sog. "Taupunkt genalten werden.Dies erfolgt in derartigen Anlagen am wirtschaftlichsten durch elektrische Beheizung.Dabei ist jedoch ein Überschreiten der höchst zulässigen Betriebstemperatur der eingebauten elektr. Geräte und Anlagenteile zu verhindern,weshalb das Heizgerät thermostatisch zu steuern ist,um eine Überhitzung zu vermeiden.To prevent the formation of condensation, the air temperature must be above the so-called "dew point. This is most economical in such systems by means of electrical heating, although the maximum permissible value must be exceeded Operating temperature of the built-in electr. Prevent devices and system components, why the heater must be controlled thermostatically to avoid overheating.

Heizgeräte zur Verhinderung der Kondenswasserbildung sind bekannt.Herkömmliche Heizgerät für eine derartige Anwendung bestehen aus rechteckigen Widerstandsdrakt-Heizele menten,welche einseitig,zur Vergrößerung der wärmeabgebenden Oberfläche'auf Wärmeleitblechen befestigt sind und thermostatisch von Bimetallschaltern gesteuert werden.Heaters to prevent the formation of condensation are known. Conventional Heaters for such an application consist of rectangular resistance duct heating elements elements, which are one-sided to enlarge the heat-emitting surface on heat-conducting sheets are attached and thermostatically controlled by bimetal switches.

Wegen der nur einseitigen Wärmeableitung an das Kärmeleitblech und möglichst gleichmäßiger Temperaturverteilung im Wärmeleitblech,sind großflächige Heizelemente erforderlich. Zum anderen entstehen wegen der nur einseitigen Wärmeableitung an das Wärmeleitblech im Heizelement und Heizgerät Wärmestaus, welche zu frühzeitigem Ausfall führen können.Because of the only one-sided heat dissipation to the Kärmeleitblech and As uniform as possible temperature distribution in the heat conducting sheet, are large-area Heating elements required. For another, arise because of the only one-sided Heat dissipation to the heat conducting sheet in the heating element and heater heat build-up, which can lead to premature failure.

Der zur Temperaturbegrenzung erforaerliche Temperaturschalter unterliegt,insbesondere bei kleiner Temperaturhysterese einer hohen Schalthäufigkeit und somit hohem Verschleiß.The temperature switch required to limit the temperature is subject, in particular with a small temperature hysteresis, a high switching frequency and thus high wear.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,die im Heizelement erzeugte.ärme,ohne partielle Überhitzung desselben,an einen, die Berührungsfläche zur umgebenden Luft vergrößernden,Heizkörper zu übertragen und durch ein Heizelement mit selbstätiger Temperaturregelung,auf einen zusätzlichen Temperatur-Begrenzungaschalter verzichten zu können.The invention is based on the problem of the heat generated in the heating element, without partial overheating of the same, on one, the contact surface with the surrounding air magnifying, radiator transfer and through a heating element with self-acting Temperature control, do without an additional temperature limit switch to be able to.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,daß: -der Heizkörper aus einem gut wärmeleitendem Material,mit axialen Konvektorrippen,sternförmig um den Heizkörperkern angeordnet,besteht;und das Heizelement völlig im Heizkörperkern eingeschlossen ist,wodurch die gesamte wärmeabgebende Oberfläche des Heizelementes vom Heizkörper umschlossen ist und eine sehr gute Wärmeableitung an den,die Berührungsfläche zur umgebenden Luft vergrößernden,Heizkörper,gegeben ist.This object is achieved according to the invention in that: the radiator Made of a material that conducts heat well, with axial convector ribs, in a star shape the radiator core arranged, consists; and the heating element entirely in the radiator core is enclosed, whereby the entire exothermic surface of the heating element is enclosed by the radiator and very good heat dissipation to the, the contact surface to the surrounding air enlarging, radiator, is given.

-das Heizelement aus einem Kaltleiter-Widerstand besteht, dessen elektrischer Widerstand ab einer bestimmten Temperatur sehr stark zunimmt,Dieser Einsatzpunkt des starken Widerstandsanstieges ist derart gewählt,daß einerseits die Kondenswasserbildung verhindert artrd,zum anderen die zulässige Betriebstemperatur der eingebauten elektr.Geräte nicht überschritten wird. -The heating element consists of a PTC resistor, whose electrical resistance increases very sharply from a certain temperature, this The starting point of the sharp rise in resistance is chosen such that on the one hand artrd prevents the formation of condensation and, on the other hand, the permissible operating temperature of the built-in electrical devices is not exceeded.

Der Temperatur-Selbstregeleffekt des Kaltleiter-Heizelementes erfolgt derart,daß bei Überschreitenlfdes,den Ealtleiter charakterisierenden Einsatzpunktes,der elektrische Widerstand ansteigt und somit die Heizleistung reduziert wird.Bei Abkühlung des Kaltleiters von einer Temperatur oberhalb des Einsatzpunktes erfolgt eine Reduktion des elektr. Widerstandes,wodurch sich die Heizleistung wieder erhöht. The temperature self-regulating effect of the PTC thermistor heating element takes place in such a way that when the point of application characterizing the Ealtleiter is exceeded, the electrical resistance increases and thus the heating power is reduced of the PTC thermistor from a temperature above the point of use, a reduction takes place of the electr. Resistance, which increases the heating power again.

Im stationären Heizbetrieb,d.h. bei konstanter positiver Temperaturdifferen zwischen Innen- und Außentemperatur regelt sich das Heizelement,hysteresefrei,auf die Heizleistung ein,welche den Wärmeverlusten entspricht. In stationary heating mode, i.e. with constant positive temperature differences The heating element regulates itself between the inside and outside temperature, hysteresis-free the heating power, which corresponds to the heat losses.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß: -aufgrund,der das Heizelement allseitig umfaßende Heizkörper;eine partielle Überhitzung des Heizelementes verhindert wird;ein Heizelement geringer Abmessungen eingesetzt werden kann und wegen des guten Wärmeüberganges auf den Heizkörper eine sehr gleichmäßige Temperaturverteilung im Heizkörper sich ergibt.The advantages achieved with the invention are in particular: that: - due to the heating element surrounding the heating element on all sides; a partial Overheating of the heating element is prevented; a heating element of small dimensions can be used and because of the good heat transfer to the radiator a very even temperature distribution in the radiator results.

-aufgrund,des Einsatzes eines Kaltleiter-Heizelementes unter Ausnutzung des Temperatur-Selbstregeleffektes auf eine Temperaturbegrenzung mittels Thermostatschalter gänzlich verzichtet werden kann. - due to the use of a PTC thermistor heating element under utilization the temperature self-regulating effect on temperature limitation by means of a thermostat switch can be dispensed with entirely.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben: Fig.1: Diese Zeichnung zeigt die Draufsicht auf das Heizgerät.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below: Fig.1: This drawing shows the top view on the heater.

Der Heizkörper besteht aus dem Heizkörperkern(1) und den axialen Konvektorrippen(2),welche sternförmig um den Heizkörperkern angeordnet sind.Vie beiden hinteren abgewinkelten Konvektorrippen dienen gleichzeitig als Befestigungsflansch. The radiator consists of the radiator core (1) and the axial convector ribs (2), which are arranged in a star shape around the radiator core the two rear angled convector ribs also serve as a mounting flange.

Fig.2: Diese Zeichnung zeigt die Vorderansicht des Heizgerätes.Fig. 2: This drawing shows the front view of the heater.

Neben dem Heizkörper,bestehend aus Heizkörperkern(1) und den Konvektorrippen(2) ist das Heizelement(3) im Heizkörperkern,die elektr. Anschlußleitung(4) und die Leitungsverschraubung(5) dargestellt. In addition to the radiator, consisting of the radiator core (1) and the convector fins (2) is the heating element (3) in the radiator core, the electr. Connection line (4) and the Cable screw connection (5) shown.

Die Ausführung des Heizgerätes beschränkt sich nicht auf das hier angeführte Beispiel.The design of the heater is not limited to this one given example.

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Claims

Claims Electric heater, in particular for prevention the formation of condensation in electr. Controls and regulations, or the like.; With electr. Heating element and heating element, characterized in that the heating element consists of a well thermally conductive material and around the radiator core (l), axial convector ribs (2), star-shaped are arranged and the heat-emitting heating element (3) sits completely in the radiator core and the surface of the heating element in direct thermal contact with the radiator stands.

2) Heater according to claim 1, characterized in that the heating element a PTC resistor, whose temperature-dependent electr. Change in resistance used for automatic temperature limitation and self-regulation of the heating output will.