DE3936088A1 - Selbstregelnde elektrische heizeinrichtung mit ptc-heizelementen - Google Patents

Selbstregelnde elektrische heizeinrichtung mit ptc-heizelementen

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Description

Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung ist in Wärmegeräten aller Art mit einer Heizstufe, z.B. Löteinrichtungen und Luftduschen, und insbesondere zur Gemisch- oder Luftvorwärmung in Brennkraftmaschinen unter extremen Umgebungstemperaturen anwendbar.
Charakteristik des bekannten Standes der Technik
Es sind bereits eine Vielzahl technischer Lösungen für selbst­ regelnde Heizeinrichtungen mit PTC-Heizelementen bekannt. Gemein­ sames Merkmal aller Heizeinrichtungen mit PTC-Heizelementen sind Vorrichtungen zur Realisierung eines guten Wärmekontaktes zwischen PTC-Heizelementen und einem Heizkörper, wobei die von den PTC-Heizelementen erzeugte Wärme von einer Seite oder beiden Seiten der PTC-Heizelemente dem Heizkörper zugeführt wird. In den DE-OS 26 10 043, DE-OS 31 21 025 und EP 00 61 848 sind Heizeinrichtungen zur Saugrohrbeheizung in Brennkraftmaschinen beschrieben, bei denen die PTC-Heizelemente mit einer Seite mittels wärmeleitender Metallplatte, silbergefülltem Epoxidharz, silbergefülltem Klebstoff auf Silikonbasis oder Wärmeleitgitter in einem guten thermischen und elektrischen Kontakt zum Heizkör­ per stehen. Auf der anderen Seite der PTC-Heizelemente sind elektrisch leitende Kontakte zur Stromzufuhr angebracht. Derartige Heizeinrichtungen besitzen den Nachteil, daß aufgrund der einseitigen Wärmeabführung von den PTC-Heizelementen diese inhomogen erwärmt werden und die Heizleistung der PTC-Heizele­ mente nicht optimal ausnutzbar ist. D. h. die mit den elektri­ schen Kontakten zur Stromzufuhr verbundene Seite der PTC-Heizele­ mente wird in kürzester Zeit aufgeheizt, der elektrische Wider­ stand der PTC-Heizelemente steigt schnell an und begrenzt damit den Heizstrom und die von den PTC-Heizelementen maximal abgebbare Wärmemenge.
Ein weiterer Nachteil dieser Heizeinrichtungen besteht in der Erhöhung des Wärmeübergangswiderstandes zwischen den PTC-Heizele­ menten und dem Heizkörper gegenüber technischen Lösungen mit direktem, innigen Kontakt der PTC-Heizelemente zum Heizkörper, was ebenfalls die maximal erreichbare Heiztemperatur und die Heizleistung vermindert.
Von Nachteil ist auch der eingeschränkte Temperatureinsatzbereich dieser Heizeinrichtungen aufgrund der verwendeten Wärmeleitmittel zwischen PTC-Heizelementen und Heizkörper und ihrer Temperatur­ wechselbeständigkeit bei Extrembeanspruchungen von -40 Grad bis +180 Grad Celsius sowie der unterschiedlichen Wärmeausdehnungs­ eigenschaften von PTC-Heizelement, Wärmeleitmittel und Heiz­ körper, welche nicht mit der erforderlichen konstruktiven Sicher­ heit und reproduzierbar ausgeglichen werden können. Bei Verwen­ dung von Leitklebern zur Verbindung von PTC-Heizelementen und Heizkörper und in Kombination mit Kontaktfedern relativ geringer Federkraft als Stromzuführung für die PTC-Heizelemente können Schädigungen in der Verbindungsschicht zum Heizkörper oder an den PTC-Heizelementen auftreten und zum Ausfall oder zur Funktionsbe­ einträchtigung der Heizeinrichtung führen.
Der Nachteil der einseitigen Wärmeabführung von den PTC-Heizele­ menten wird nach der Heizeinrichtung gemäß US-PS 43 87 291 ver­ mieden, wobei auf beiden Seiten der PTC-Heizelemente Wellfedern für den elektrischen Kontakt angebracht sind und für den thermischen Kontakt die PTC-Heizelemente vollständig von einem elektrisch isolierenden Wärmeleitmittel auf Silikonbasis umgeben sind sowie auf der dem Heizkörper abgewandten Seite der PTC-Ele­ mente ein Wärmeleitmittel zur Wärmeabführung von dieser Seite der PTC-Heizelemente und mittelbaren Wärmeübertragung auf den Heiz­ körper vorhanden ist. Diese Lösung hat den Nachteil verhältnis­ mäßig großer Wärmeübergangswiderstände von den PTC-Heizelementen auf den Heizkörper und eine damit verbundene verminderte Heiz­ leistung der gesamten Heizeinrichtung.
Aus der DE-OS 36 17 679 ist eine weitere Heizeinrichtung mit zweiseitiger Wärmeabführung von den PTC-Heizelementen bekannt, die für universelle Anwendung, insbesondere zur Saugrohrbeheizung in Brennkraftmaschinen nicht geeignet ist, da die konkreten Er­ fordernisse der elektrischen Isolation zu einem explosiven Kraftstoff-Luft-Gemisch nicht erfüllt werden. Von Nachteil ist auch die zwischen Wärmeleitmitteln und Heizkörper erforderliche Isolierfolie, welche die beabsichtigte Wirkung der Heizeinrich­ tung, eine optimale Ausnutzung der Wärmeenergie der PTC-Heiz­ elemente zu gewährleisten, zumindest teilweise aufhebt. Weiterhin ist die vorgeschlagene Fixierung der PTC-Heizelemente zwischen zwei Wärmeleitmitteln mit elektrisch leitendem Klebstoff nachtei­ lig, da die Klebstoffverbindung den Einsatztemperaturbereich der Heizeinrichtung einschränkt.
Weitere bekannte Lösungen für Heizeinrichtungen mit PTC-Heizele­ menten und mit zweiseitiger Wärmeabfuhr von den PTC-Heizelementen sind in den DE-OS 28 04 860, DE-OS 28 35 742, DE-OS 29 32 026, DE-OS 29 48 592, DE-OS 34 36 826 und DE-OS 36 03 535 beschrieben. Diese Lösungen haben den gemeinsamen Nachteil, daß eine optimale Ausnutzung der Wärmeenergie der PTC-Heizelemente durch relativ große Wärmeübergangswiderstände und erforderliche Maßnahmen zur elektrischen Isolation nicht möglich ist.
Gemeinsamer Nachteil aller bekannten technischen Lösungen ist, daß eine gezielte Beeinflussung des zeitlichen Verlaufs der Wärmeenergieerzeugung und der Anpassung der Arbeitstemperatur der Heizeinrichtung an die jeweiligen Erfordernisse sowie die Begren­ zung der maximalen Stromaufnahme durch die PTC-Heizelemente nicht realsierbar ist. Bei den bekannten Lösungen laufen alle dynami­ schen elektrischen und thermischen Vorgänge in den PTC-Heizele­ menten qualitativ und quantitativ nahezu gleichartig und gleich­ zeitig ab. Dabei treten nach dem Einschalten der Heizeinrichtung sehr hohe elektrische Ströme auf, die in bestimmten Anwendungs­ fällen bei zu hoher Belastung der Stromversorgungsquelle oder der Stromzuführungsleitungen unzulässig sind.
Nicht zuletzt ist bei allen bekannten technischen Lösungen von Nachteil, daß diese wenig montagefreundlich sind und insbesondere die Verwendung von Klebstoffen, viskosen Wärmeleitmitteln oder Federelementen eine Fertigung der Heizeinrichtung mittels Industrierobotern sehr erschweren.
Ziel der Erfindung
Ziel der Erfindung ist es, die Nachteile des bekannten Standes der Technik zu vermeiden und eine selbstregelnde elektrische Heizeinrichtung zu schaffen, die bei geringem Montage- und Materialaufwand sowie robustem unkomplizierten Aufbau in einem extremen Umgebungstemperaturbereich einsetzbar ist und die we­ sentlich verbesserte dynamische Heizeigenschaften besitzt.
Ziel ist es weiterhin, die Lebensdauer der Stromzuführungen und Kontaktbauelemente für die Heizeinrichtung zu erhöhen.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbstregulierende elektrische Heizeinrichtung mit PTC-Heizelementen zu schaffen, welche einen Heizkörper, auf dessen wärmeaufnehmender Seite mehrere PTC-Heizelemente in gutem thermischen und elektrischen Kontakt zum Heizkörper angeordnet sind, ein in elektrischem Kon­ takt zu den PTC-Heizelementen stehendes Kontaktelement, welches auf der der wärmeaufnehmenden Seite des Heizkörpers abgewandten Oberseite der PTC-Heizelemente angeordnet ist, ein zwischen Kon­ taktelement und PTC-Heizelementen befindliches Wärmeleitmittel und ein Halte- und Justierelement zur sicheren elektrischen Kon­ taktierung der PTC-Heizelemente aufweist, und bei welcher die Aufheizzeit bis zum Erreichen der Arbeitstemperatur und/oder eine Verringerumg der maximalen Stromaufnahme der Heizeinrichtung zur Anpassung der Aufheizcharakteristik an verschiedenste Anwendungs­ fälle vorherbestimmbar ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Wärme­ kapazität des Kontaktelementes zur definierten Bestimmung der Aufheizzeit bis zum Erreichen der Arbeitstemperatur oder/und zur Verringerung der maximalen Stromaufnahme der elektrischen Heiz­ einrichtung in Abhängigkeit von der Größe der Masse oder/und vom spezifischen Wärmespeichervermögen des Kontaktelementes oder/und von der Größe der in thermischen Kontakt zum jeweiligen PTC-Heiz­ element stehenden Fläche des Kontaktelementes dient und daß das Kontaktelement durch den über das Halte- und Justierelement aus­ geübten Druck zu den PTC-Heizelementen berührend angeordnet ist. Die Aufheizzeit bis zum Erreichen der Arbeitstemperatur der Heiz­ einrichtung ist durch eine Vergrößerung der Masse oder durch eine Erhöhung des spezifischen Wärmespeichervermögens des Kontaktele­ mentes entsprechend dem für das Kontaktelement verwendeten Ma­ terials oder durch eine Vergrößerung der in thermischen Kontakt zu den PTC-Heizelementen stehenden Fläche des Kontaktelementes verlängerbar bzw. im umgekehrten Falle verkürzbar, wobei auch mehrere der genannten Maßnahmen gleichzeitig anwendbar sind. Die definierte Bestimmung der Aufheizzeit ist aus den Temperatur- Zeit-Verläufen des Aufheizvorganges in Abhängigkeit mindestens einer der genannten Parameter leicht möglich.
Die Verringerung der maximalen Stromaufnahme der Heizeinrichtung erfolgt durch Zuordnung eines bestimmten Flächenbereiches des Kontaktelementes zu jedem PTC-Heizelement, wobei mindestens zwei Flächenbereiche in Masse, im spezifischen Wärmespeichervermögen, d. h. im Material, oder in ihrer Größe voneinander verschieden sind. Damit wird erreicht, daß die Maxima der Stromaufnahme der einzelnen PTC-Heizelemente zeitlich gestaffelt sind. Da die Summe der Stromaufnahme jedes einzelnen PTC-Heizelementes die Stromauf­ nahme der Heizeinrichtung bestimmt, wird durch die zeitliche Staffelung das Maximum der Stromaufnahme der Heizeinrichtung ver­ ringert.
Ausführungsbeispiel
Die Erfindung soll anhand nachfolgendem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
Dabei zeigen
Fig. 1a das thermische Ersatzschaltbild einer erfindungs­ gemäßen Heizeinrichtung,
Fig. 1b die Strom-Zeit-Kennlinie einer erfindungsgemäßen Heizeinrichtung,
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Anordnung für einen Gemisch­ vorwärmer in Kraftfahrzeugen,
Fig. 3a die erfindungsgemäße Ausführung eines Kontaktele­ mentes 3,
Fig. 3b die erfindungsgemäße Ausführung eines Kontaktele­ mentes 3 mit erhöhtem Wärmeübergangswiderstandes der den PTC-Heizelementen zugeordneten Flächen­ bereiche des Kontaktelementes 3,
Fig. 4 die Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung für ein PTC-Heizelement 2.
Gemäß Fig. 2 besteht die erfindungsgemäße elektrische Heizein­ richtung für einen Gemischvorwärmer bekannterweise aus einem Heizkörper 1 mit mehreren PTC-Heizelementen, welche in Vertie­ fungen der Bodenfläche des Heizkörpers 1 lagefixiert sind und zur Gewährleistung eines guten thermischen Kontaktes zwischen der dem Heizkörper 1 zugewandten Unterseite 21 der PTC-Heizelemente 2 und der Bodenfläche des Heizkörpers 1 ein Wärmeleitmittel 41 angeordnet ist. Auf der der Heizkörper 1 abgewandten Oberseite 22 der PTC-Heizelemente 2 befindet sich das Kontaktelement 3, welches elektrisch leitfähig ist und über eine Anschlußfahne 7 und ein Stromkabel 8 die Stromzuführung für die elektrische Heiz­ einrichtung realisiert sowie über ein Wärmeleitmittel 42 in gutem thermischen Kontakt zur Oberseite 22 der PTC-Heizelemente 2 steht. Zur lagerichtigen Fixierung des Kontaktelementes 3 bzw. der PTC-Heizelemente 2 ist oberhalb des Kontaktelementes 3 ein Haltemittel angeordnet, welches aus einer Isolierplatte 5 und Druckfedern 6 besteht. Die Gegenkraft für die Druckfedern 6 wird durch einen am Heizkörper 1 befestigten Deckel 9 gebildet. Das thermische Ersatzschaltbild für eine erfindungsgemäße Heiz­ einrichtung gemäß Fig. 2 bzw. für ein einzelnes PTC-Heizelement 2 gemäß Fig. 4 ist in Fig. 1a dargestellt. Dabei wird das Wärme­ speichervermögen des Heizkörpers 1 durch die Wärmekapazität CA charakterisiert. Der Heizkörper 1 besitzt die Temperatur TA und hat zur Umgebungsluft einen Wärmeübergangswiderstand RA. Gegen­ über dem Wärmeübergangswiderstand RA kann der Wärmewiderstand des Heizkörpers 1, welcher aus thermisch gut leitendem Material be­ steht, vernachlässigt werden. Die PTC-Heizelemente 2 werden durch ihren Wärmewiderstand RC und durch ihre Wärmekapazität CG charak­ terisiert. Zwischen PTC-Heizelementen 2 und Heizkörper 1 besteht ein Wärmeübergangswiderstand RUG. Er kennzeichnet die thermischen Eigenschaften des Wärmeleitmittels 42. Das Wärmeleitmittel 41 wird durch den Wärmeübergangswiderstand RIG zwischen den PTC- Heizelementen 2 und dem Kontaktelement 3 gekennzeichnet. Das Kon­ taktelement 3 besitzt die Wärmekapazität CAI.
Erfindungsgemäß dient die Wärmekapazität CAI des Kontaktelemen­ tes 3 der definierten Bestimmung der Aufheizzeit des Gemischvor­ wärmers bis zum Erreichen seiner Arbeitstemperatur oder/und zur Verringerung der maximalen Stromaufnahme des Gemischvorwärmers. In Abhängigkeit von der Größe, der Masse oder/und vom spezifi­ schen Wärmespeichervermögen des Kontaktelementes 3 oder/und von der Größe der in thermischen Kontakt zum jeweiligen PTC-Heiz­ element 2 stehenden Fläche des Kontaktelementes 3 ist die Auf­ heizzeit des Gemischvorwärmers vorherbestimmbar, da durch Verän­ derung einer der genannten Parameter mehr oder weniger Wärme von der Oberseite 22 der PTC-Heizelemente 2 an das Kontaktelement 3 abgeführt wird und damit die Strom-Zeit-Kennlinie des Gemischvor­ wärmers oder einer anderen erfindungsgemäßen elektrischen Heiz­ einrichtung definiert beeinflußbar ist. D. h. je mehr Wärme von der Oberseite 22 der PTC-Heizelemente 2 abgeführt wird und so­ lange die von der Oberseite 22 der PTC-Heizelemente 2 abgeführte Wärmemenge kleiner ist als die von der Unterseite 21 der PTC- Heizelemente 2 vom Heizkörper 1 abgeführte Wärmemenge, um so langsamer heizen sich die PTC-Heizelemente 2 und der Heizkörper 1 auf, um so später erreicht die elektrische Heizeinrichtung ihren maximalen Stromverbrauch und um so kürzer ist die Aufheizzeit bis zum Erreichen der Arbeitstemperatur der elektrischen Heizeinrich­ tung. Die Verkürzung der Aufheizzeit bei einem später eintreten­ den Maximum der Stromaufnahme der PTC-Heizelemente 2 ist aufgrund der geringeren Steilheit der Strom-Zeit-Kennlinie, in Fig. 1b dargestellt, und damit auch der Temperatur-Zeit-Kennlinie der jeweiligen Heizeinrichtung nachweisbar, d. h. in der gleichen Zeiteinheit wird eine größere Wärmemenge an den Heizkörper 1 abgegeben.
Die kürzeste Aufheizzeit bis zum Erreichen der Arbeitstemperatur wird erreicht, wenn auf beiden Seiten der PTC-Heizelemente 2 eine gleich große Wärmemenge abgeführt wird. Der Fall der Abführung einer größeren Wärmemenge von der Oberseite 22 der PTC-Heizele­ mente 2 als von ihrer Unterseite 21 führt wieder zu einer Ver­ längerung der Aufheizzeit der elektrischen Heizeinrichtung und ist wegen des umgekehrten Heizeffektes für den praktischen Ein­ satz nicht relevant.
Die definierte Bestimmung der Aufheizzeit ist aus den Temperatur- Zeit-Verläufen des Aufheizvorganges entsprechend der Kennlinien­ optimierung in Abhängigkeit einer oder mehrerer der den Wärme­ übergang zwischen Oberseite 22 der PTC-Heizelemente 2 und Kon­ taktelement 3 oder die Wärmekapazität CAI des Kontaktelementes 3 beeinflussenden Parameter leicht möglich.
Eine Verringerung der maximalen Stromaufnahme der elektrischen Heizeinrichtung wird durch Zuordnung eines bestimmten Flächenbe­ reiches des Kontaktelementes 3 zu jedem PTC-Heizelement 2 er­ reicht, wobei mindestens zwei Flächenbereiche in ihrer Masse, im spezifischen Wärmespeichervermögen oder in ihrer Größe voneinan­ der verschieden sind. Flächenbereiche des Kontaktelementes 3, die in mindestens einem der genannten Parameter voneinander verschie­ den sind, besitzen auch eine voneinander verschiedene Wärmekapa­ zität, die jeweils einem PTC-Heizelement 2 zugeordnet ist. Aus dieser Zuordnung resultiert eine zeitliche Staffelung der maxi­ malen Stromaufnahme jeder PTC-Heizelementekombination gemäß Fig. 4. Das Maximum der Stromaufnahme der elektrischen Heizein­ richtung resultierend aus der Summe der Strom-Zeit-Verläufe der PTC-Heizelementekombinationen verringert sich aufgrund der zeit­ lichen Staffelung der Maxima der Stromaufnahme der einzelnen PTC- Heizelementekombinationen.
In Fig. 3b wird die Realisierung verschiedener Wärmekapazitäten von Flächenbereichen des Kontaktelementes 3 durch verschiedene Größen mit untereinander hohen Wärmeübergangswiderständen ge­ zeigt. Diese hohen Wärmeübergangswiderstände werden in Fig. 3b durch kreisbogenförmige Aussparungen geschaffen, können aber auch durch Bohrungen oder anders geformte Aussparungen gebildet wer­ den.
Fig. 3a zeigt eine fertigungstechnisch besonders vorteilhafte Ausführung des Kontaktelementes 3, wobei durch eine Aussparung mindestens zwei in ihrer Größe verschiedene Flächenbereiche unterschiedlicher Wärmekapazität gebildet werden und gleichzeitig das ausgesparte Material als Kontaktfahne 7 genutzt werden kann. Eine vorherbestimmbare maximale Stromaufnahme der Heizeinrichtung ist aus der Summe der Strom-Zeit-Kennlinien jeder PTC-Heizele­ mentekombination in Abhängigkeit von mindestens einem der genann­ ten Parameter ermittelbar.
Zur Verbesserung des thermischen Kontaktes mit der Oberseite der PTC-Heizelemente 2 ist das Kontaktelement 3 durch den über die Druckfedern 6 ausgeübten Druck berührend angeordnet, wobei gleichzeitig der elektrische Kontakt realisiert wird. Eine derar­ tige Anordnung des Kontaktelementes 3 hat den wesentlichen Vor­ teil, daß das Wärmeleitmittel 42 auch elektrisch isolierend sein kann und daher über einen in der Isolierplatte 5 befindlichen Einfüllstutzen 10 nach dem Zusammenbau des Gemischvorwärmers bzw. einer anderen erfindungsgemäßen elektrischen Heizeinrichtung die identischen Wärmeleitmittel 41 und 42 gleichzeitig eingebracht werden können. Die Verwendung von teueren, elektrisch leitfähigen Stoffen, z. B. silbergefüllte Silikonklebstoffe, als Wärmeleit­ mittel entfällt damit. Als Wärmeleitmittel 41 bzw. 42 für eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung ist z. B. Silikonfett verwend­ bar, was aufgrund seiner Temperaturwechselbeständigkeit, insbe­ sondere in Gemischvorwärmern für Kraftfahrzeuge, für Temperatur­ einsatzbereiche von -40 Grad Celsius bis +180 Grad Celsius ausge­ zeichnet geeignet ist.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
 1 Heizkörper
 2 PTC-Heizelement
 3 Kontaktelement
 5 Isolierplatte
 6 Druckfeder
 7 Anschlußfahne
 8 Stromkabel
 9 Deckel
10 Einfüllstutzen
21 Unterseite des PTC-Heizelementes 2
22 Oberseite des PTC-Heizelementes 2
41 Wärmeleitmittel
42 Wärmeleitmittel
CA Wärmekapazität des Heizkörpers 1
TA Temperatur des Heizkörpers 1
RA Wärmeübergangswiderstand
RG Wärmewiderstand der PTC-Heizelemente 2
CG Wärmekapazität der PTC-Heizelemente 2
RUG Wärmeübergangswiderstand
RIG Wärmeübergangswiderstand
CAI Wärmekapazität des Kontaktelementes 3

Claims (5)

1. Selbstregelnde elektrische Heizeinrichtung mit PTC-Heizelemen­ ten, welche einen Heizkörper, auf dessen wärmeaufnehmender Seite mehrere PTC-Heizelemente in gutem thermischen und elek­ trischen Kontakt zum Heizkörper angeordnet sind, ein in elek­ trischem Kontakt zu den PTC-Heizelementen stehendes Kontakt­ element, welches auf der der wärmeaufnehmenden Seite des Heiz­ körpers abgewandten Oberseite der PTC-Heizelemente angeordnet ist, ein zwischen Kontaktelement und PTC-Heizelementen befind­ liches Wärmeleitmittel und ein Halte- und Justierelement zur sicheren elektrischen Kontaktierung der PTC-Heizelemente auf­ weist, gekennzeichnet dadurch,
daß die Wärmekapazität des Kontaktelementes zur definierten Bestimmung der Aufheizzeit bis zum Erreichen der Arbeitstempe­ ratur oder/und zur Verringerung der maximalen Stromaufnahme der elektrischen Heizeinrichtung in Abhängigkeit von der Größe der Masse oder/und vom spezifischen Wärmespeichervermögen des Kontaktelementes oder/und von der Größe der in thermischen Kontakt zum jeweiligen PTC-Heizelement stehenden Fläche des Kontaktelementes dient, und
daß das Kontaktelement durch den über das Halte- und Justierelement ausgeübten Druck zu den PTC-Heizelementen be­ rührend angeordnet ist.
2. Selbstregelnde elektrische Heizeinrichtung mit PTC-Heizelemen­ ten nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, daß jedem PTC-Heizelement ein Flächenbereich der Kontaktfläche des Kontaktelementes zugeordnet ist, wobei die Flächenbereiche mindestens zwei voneinander verschiedene Wärmekapazitäten auf­ weisen.
3. Selbstregelnde elektrische Heizeinrichtung mit PTC-Heizelemen­ ten nach Anspruch 2 gekennzeichnet dadurch, daß die Flächenbereiche mindestens in zwei voneinander ver­ schiedenen Größen vorhanden sind und untereinander einen hohen Wärmeübergangswiderstand aufweisen.
4. Selbstregelnde elektrische Heizeinrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet dadurch, daß die den PTC-Heizelementen zugeordneten verschieden großen Flächenbereiche der Kontaktfläche des Kontaktelementes durch kreisbogenförmige Aussparungen, Bohrungen oder anders geformte Aussparungen, den Wärmeübergang zwischen den einzelnen Flächen­ bereichen erschwerend, gebildet sind.
5. Selbstregelnde elektrische Heizeinrichtung mit PTC-Heizele­ menten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß jedem PTC-Heizelement ein Flächenbereich der Kontakt­ fläche des Kontaktelementes zugeordnet ist, wobei die Flächen­ bereiche aus unterschiedlichem Material bestehen oder/und eine voneinander verschiedene Masse aufweisen.
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