DE4215498A1

DE4215498A1 - Elektrische Heizvorrichtung mit PTC-Elementen

Info

Publication number: DE4215498A1
Application number: DE19924215498
Authority: DE
Inventors: Erich Hillinger
Original assignee: Tuerk and Hillinger GmbH
Current assignee: Tuerk and Hillinger GmbH
Priority date: 1992-05-12
Filing date: 1992-05-12
Publication date: 1993-11-25

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische, mit PTC-Elementen ausgerüstete Heizvorrichtung für gasförmige Medien gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Durch die DE-OS 31 19 302 A1 ist es bekannt, die PTC-Elemente in einem rechteckigen Rahmen anzuordnen und mittels leisten förmiger Abstrahlungsteile miteinander zu verbinden. Diese Bauart ist jedoch nur dann am wirksamsten, wenn sie kubisch gestaltet ist. Soll eine solche Heizvorrichtung jedoch in größeren Längen gefertigt werden, muß ein erheblicher tech nischer Mehraufwand in Kauf genommen werden.

Demgegenüber offenbart die DE-OS 40 10 620 A1 eine Heizvorrich tung, bei der die PTC-Elemente zwischen Metall-Leisten angeord net sind, die freistehende Kühlstege aufweisen. Dieser Aufbau wird durch eine Mehrzahl von seitlich angebrachten Federbügeln zusammengehalten, die jedoch mit ihrer Breitseite im durch strömenden Medium liegen und damit ein gewisses Hindernis für diese Strömung bilden.

Es wurde auch schon vorgeschlagen, die den PTC-Elementen zuge ordneten Wärmeableitelemente mit einer Vielzahl von Durchläs sen zu versehen, die an ihren oberen, den PTC-Elementen abge kehrten Flächen mit einem übergreifenden Isolierteil überdeckt sind und diesen Aufbau dann mittels mehrerer, auf die Länge der Wärmeableitelemente verteilter, um diesen Aufbau greifen der Spannrahmen zusammenzupressen.

Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß bei beengten Einbauverhält nissen die äußere Umklammerung durch die Spannrahmen sehr hin derlich sein kann. Außerdem sollten beim Anbau der Heizvorrich tung an Metallteile alle Außenteile derselben elektrisch neu tral sein.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Heizvor richtung zu schaffen, die, bei mechanisch stabilem Aufbau, mög lichst wenig Raum beansprucht und insgesamt nach außen elek trisch neutral ist, d. h. deren äußeren Teile keinerlei elek trische Kontakte aufweisen mit den Stromkreisen der PTC-Ele mente.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Pa tentanspruchs 1 gelöst.

Diese neuartige Heizvorrichtung ist mechanisch sehr stabil, raumsparend und weist keinerlei elektrische Verbindungen des äußeren Aufbaus mit dem Stromkreis der PTC-Elemente auf, kann also jederzeit auch an Metallteilen befestigt werden.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine, teilweise im Längsschnitt dargestellte Draufsicht auf die Heizvorrichtung,

Fig. 2 eine Seitenansicht von der Anschlußseite her,

Fig. 3 einen Querschnitt in der Ebene III-III der Fig. 1,

Fig. 4 eine Blattfeder in der Draufsicht und

Fig. 5 eine Seitenansicht der Blattfeder gemäß Fi gur 4.

Die dargestellte Heizvorrichtung besteht aus mehreren PTC-Ele menten 1, mehreren, diesen Elementen 1 beiderseits zugeord neten, aus Aluminium bestehenden Wärmeableitelementen 2 und 3 mit Durchströmkanälen 4, zwei, über die ganze Länge der Ab leitelemente gehende,der Breite derselben entsprechende Stahl bleche 5, 6 und zwei, ebenfalls über die ganze Länge der bei den Stahlbleche gehende, jedoch allseits über diese Stahl bleche überstehende, wärmebeständige Isolierfolien 7 aus Kera mik oder Glimmer.

Für den erforderlichen Anpreßdruck der Wärmeableitelemente an die PTC-Elemente sorgt je eine, sich über die Länge der Stahl bleche 5 und 6 erstreckende Blattfeder 9, über die wiederum je eine profilierte Spannleiste 10 haubenartig übergreift, so, daß die Federn 9 gegen die Isolierfolie 7 und die, unter dieser lie genden Teile 5, 4, bzw. 6, 3 drücken. Die beiden Spannleisten 10 enden beiderseits in je zwei Nasen 11 und 12, die in entspre chende Aussparungen 15 und 16 je eines rechtwinkligen, zur Be festigung der Heizvorrichtung dienenden Seitenteils 17 einras ten. Diese Seitenteile 17 weisen außerdem eine Ausstanzung 18 auf, durch die, als Flachstecker 19 ausgebildete Enden der Stahlbleche 5 und 6, die gleichzeitig auch als Stromzuführung zu den PTC-Elementen dienen, herausgeführt sind.

Die in den Fig. 4 und 5 besonders herausgestellte Blattfe der 9 ist im Querschnitt gewölbt und mit mehreren, der Anzahl der PTC-Elemente 1 entsprechenden Zahl von Aussparungen 20 versehen, die die Blattfeder in eine Mehrzahl von, der Anzahl der PTC-Elemente entsprechenden Felder 21 - im vorliegenden Fall fünf - aufteilt. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, daß sich die Blattfeder 9 wie fünf, den PTC-Elementen zugeordne te Einzelfedern verhält und so unvermeidliche Toleranzen in der Dicke der PTC-Elemente kompensiert werden. Insgesamt wird so ein insgesamt gleichmäßiger, für die thermische Entkoppe lung der PTC-Elemente entscheidender Anpreßdruck erzielt.

Ergänzend wird noch hinzugefügt, daß die Heizvorrichtung im Rahmen der Erfindung auch beliebig erweitert werden kann. So ist es möglich, eine Mehrzahl von weiteren PTC-Elementen mit den zugeordneten Wärmeableitelementen hintereinander zu schal ten, wobei letztere durch Metallklammern miteinander verbun den werden. Ebenso ist es auch möglich, mehrere Lagen von PTC- Elementen 1 mit den zugeordneten Wärmeableitelementen 2, 3 über einander in einem gemeinsamen Rahmen unterzubringen.

Claims

1. Elektrische Heizvorrichtung mit PTC-Elementen zur Erwär mung gasförmiger Medien, bei der die PTC-Elemente zwi schen leistenförmigen, mit Durchströmkanälen versehenen Wärmeableitelementen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeableitelemente (2, 3) und die PTC-Elemente (1) in einem durch Spannleisten (10) und mit diesen verbunde nen Seitenteilen (17) gebildeten Rahmen angeordnet sind und daß in den Spannleisten (10) je eine, längs derselben angebrachte Blattfeder (9) enthalten ist, die ihrerseits über eine Isolierfolie (7) auf die darunter liegenden Wär meableitelemente (2, 3) und PTC-Elemente (1) drückt.

2. Elektrische Heizvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits der PTC-Elemente (1), zwischen der Isolier folie (7) und den Wärmeableitelementen (2, 3) je ein, über die ganze Länge der Wärmeableitelemente sich erstreckendes Stahlblech (5 bzw. 6) angeordnet ist, dessen eines Ende durch das Seitenteil (17) hindurchragt und hier als Flach stecker (19) ausgebildet ist und daß die Isolierfolie (7) allseitig über das Stahlblech (5 bzw. 6) übersteht.

3. Elektrische Heizvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (9) im Querschnitt gewölbt ist und mit einer Mehrzahl von sich gegenüber liegender Aussparungen (20) versehen ist, derart, daß die Blattfeder (9) durch diese Aussparungen in eine der Zahl der PTC-Elemente (1) entsprechende Anzahl von Feldern (21) unterteilt ist.

4. Elektrische Heizvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannleisten (10) haubenartig profiliert sind und sich mit ihrem unteren Rand gegen die auf dem Stahl blech aufliegende Isolierfolie (7) abstützen.

5. Elektrische Heizvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lagen von PTC-Elementen (1) mit den zugeord neten Wärmeableitelementen (5 bzw. 6) übereinander in ei nem gemeinsamen Rahmen (5 bis 7, 9, 10, 17) angeordnet sind.