EP0727799B1 - Heizeinrichtung mit einem elektrischen Heizelement und einer Übertemperatursicherung - Google Patents

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EP0727799B1
EP0727799B1 EP96101625A EP96101625A EP0727799B1 EP 0727799 B1 EP0727799 B1 EP 0727799B1 EP 96101625 A EP96101625 A EP 96101625A EP 96101625 A EP96101625 A EP 96101625A EP 0727799 B1 EP0727799 B1 EP 0727799B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heating device
contact
heating
heating element
end portion
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP96101625A
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English (en)
French (fr)
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EP0727799A3 (de
EP0727799A2 (de
Inventor
Volker Bachmann
Lutz Dr. Ose
Werner Kögel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EGO Elektro Geratebau GmbH
Original Assignee
EGO Elektro Geratebau GmbH
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Publication date
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Publication of EP0727799A3 publication Critical patent/EP0727799A3/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H37/00—Thermally-actuated switches
    • H01H37/74—Switches in which only the opening movement or only the closing movement of a contact is effected by heating or cooling
    • H01H37/76—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material
    • H01H37/764—Contact member actuated by melting of fusible material, actuated due to burning of combustible material or due to explosion of explosive material in which contacts are held closed by a thermal pellet
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H2009/0077—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00 using recyclable materials, e.g. for easier recycling or minimising the packing material

Definitions

  • the invention relates to a Heating device which has an electrical heating element and an overtemperature fuse.
  • Such heating devices are used in particular as instantaneous heaters, e.g. for dishwashers, but also in Coffee or tea machines, immersion heaters and electric water boilers used. Your heating output is usually determined by a control adapted to the desired operating conditions regulated. For example, due to a defect Failure of the regulation or in case of strongly from the normal conditions deviating operating conditions to which the regulation Not being able to react or not being able to react adequately can be dangerous overheating of the heater.
  • a typical one Case is the "drying out" of a flow heater, i.e. the lack of medium to be heated when the medium is switched on Heater.
  • Overheating can damage or destroy temperature sensitive Guide components and provides one absolutely is a source of danger to be avoided.
  • To avoid excess temperature overtemperature fuses are used which usually an additional one that is independent of the power control Fuse represent the heater in the event of overheating off.
  • DE 28 26 205 C2 is a self-contained Fusible link fuse known from an insulating part with electrical connections and contact elements for manufacturing an electrical contact between the connections and the heating element to be secured, a heat transfer plate, a fusible link insert arranged in a sleeve as thermal Trigger and a partially inserted into the sleeve Transfer pin is made up of one end with the soldering iron insert resting on the heat transfer plate and with its other end with the contact elements is engaged.
  • the backup will be in the backup Device installed so that the heat transfer plate in heat transfer contact is located at the point whose temperature monitors and their excess temperature as a trigger for the switching of the fuse should serve.
  • the heat transfer plate heats up and transfers the Warm up the fusible link directly on top of it.
  • the solder is made of insulating material Transfer pin from the one under tension Contact element pressed into the melt, causing the contact opened and the supply current is switched off.
  • the use of fusible link is due to the surrounding, on the Heat conduction plate standing sleeve largely against plastic Flow supported at higher temperatures like a corset and enclosed by these components and the transmission pin and thus largely protected against oxidation. Because of the different with the fusible link insert in thermally conductive Connected components that come together with the insert the fuse reacts in the event of overheating relatively sluggish.
  • DE 36 33 759 A1 is in the head of a immersion heater Integrated overtemperature protection shown that a coil spring has, which in the operating state of the heating device by a The push rod is kept in a prestressed state.
  • the Nylon push rod is supported on a component of the Immersion heater. Softens when the head overheats it and is deformed, whereby the coil spring is released and moves an actuator so that this with a set Switch contacts comes into contact and the contacts opens to the Take the heating device out of operation. This is relatively complex The built-up fuse only reacts when the Boilers head.
  • GB 1 113 139 an overtemperature protection is shown at a pin made of low melting metal is provided by an end to a critical surface to be monitored is pressed. A force acts on the other end, which in Direction of opening of an electrical switch is directed. Melts at a given by the melting point of the metal Temperature of the section in contact with the surface, so the switch is opened.
  • GB 2 204 450 discloses heating device according to the preamble of the claim with one similar to GB 1 113 139 Overtemperature protection.
  • a plastic pen is supported here on a heating device for a vessel to be heated or on the The vessel itself.
  • the invention proposes Heating device with the features of claim 1.
  • preferred Embodiments are in subclaims 2 to 12 claimed.
  • the wording of the claims is by reference to Content of the description made.
  • the heating element serving as a heat source for example a wire or flat strip made of resistance material, a tubular heating element or a thick or thin layer of heating resistor material is included the connector through which it is connected to the electrical Power source is connected via electrical contact means so connected that the heating element when opening the electrical Contact is switched off.
  • the contact means strive for of the forces acting on them a state of contact opening at which there is no current through the heating element can flow.
  • the tendency to open the contact means is indicated by a Spring element causes that biased in the contact opening direction is. Also regarding a single spring element this effect the same devices, such as several springs or elastically compressible or elastically expandable Elements and combinations of these fall under the Term spring element.
  • the spring element can be directly or over Power transmission parts act on the contact means.
  • the Spring element can also itself be part of the contact means, for example a contact spring. A separate spring element can then be omitted, but can also be provided his.
  • the spring element is in the working state of the heating device, i.e. in a state in which the heating element with the connection element is in an electrically conductive connection an actuator in one of the contact closed position corresponding state pressed.
  • the actuator is supported with an end section with a defined softening temperature directly on the heating element.
  • Support By acting against the bias of the spring element Support is the end section under construction of Compressed voltage pressed against the heating element.
  • the end section is in direct heat transfer contact with the heating element and follows, at least in the area of contact, with his Temperature practically without time delay of the surface temperature of the heating element in the contact area. Increases this temperature above that provided as the switching temperature defined softening temperature of the end section, then its thrust module drops drastically. For example done by melting the material of the end section.
  • the Material of the end section is then by the force of the spring element compressed, the spring element builds while moving a contact means from at least part of its bias and the existing contact between the contact means canceled.
  • a temperature sensor directly at the point of origin the warmth, the heating element.
  • An overheating via the softening or Melting temperature of the end section is directly into a drastic thrust module lowering of the end section is transferred to the a change in shape under the pressure caused by the spring element, in particular a shortening, so that the Contact means through the spring element in the contact opening position be pressed.
  • By directly supporting the temperature sensitive End section on the heating element will be the shortest possible Reaction path reached. This makes this particularly possible quick response of the overtemperature protection according to the invention, which interrupts the heating current when the heating element if necessary, overheatable further parts of the heating device hardly above their working temperature in normal operation were warmed up. This means optimal security for parts of the heating device that are particularly sensitive to overheating guaranteed.
  • the need for separate heat transfer to the release medium, as described, for example, in DE 28 26 205 provided by the heat transfer plate is omitted.
  • the overtemperature protection of the heating device according to the invention is particularly useful, among other things, because of the End section consists of electrically non-conductive material. This results in softening or melting of the end section there is no risk that the melted Material closely adjacent heating element sections shorts.
  • the end section made of plastic. This can be a higher one Have heat capacity than, for example, fusible link, because of the poor thermal conductivity remains the area of Temperature increase limited to the area near the heating element, so that only a small amount of heat to soften or melting of the end section and thus for switching the Backup is sufficient. This increases the response speed.
  • the heating element and end section can be the end section of the outer contour of the heating element to achieve a flat contact be adjusted.
  • the end section should suitably be up to a few degrees Celsius below the defined softening or melting temperature be dimensionally stable in heat. Then also at Continuous operation at high temperatures just below the softening temperature an unwanted opening of the contacts reliably to avoid. It turned out to be advantageous if the end section made of fiber-reinforced plastic consists, in particular of glass fiber reinforced, thermoplastic Polyester. The material can be used before have also aged under external stress so it its geometric shape is not unpredictable changes. Especially with flow heaters, such as those used are shown in DE 42 33 676, it has proven that the end section has a softening temperature between 210 ° C and 240 ° C, preferably about 225 ° C, having.
  • the actuating element can possibly also consist of several parts different materials, it can also levers, push rods or other power and travel transmission elements exhibit.
  • the actuator can be advantageous a single one, at the working temperature of the heating device be essentially dimensionally stable part. It can be beneficial made entirely from the material of the end section his. Actuator and end section then form one homogeneous body made of the same material. The in State of the art often necessary combination of different Materials (e.g. ceramic pen, metal sleeve, solder) is no longer required.
  • the actuating element as a preferably axially displaceable, preferably in Insulator guided, pin trained, on which to the end section supporting the heating element is.
  • the other end can be on the spring element attack via an intermediate element.
  • the actuator can also attack directly on the spring element.
  • the actuator, especially the plastic pen can be advantageous pressed essentially perpendicular to the heating element be so that when overheated one for quick contact opening optimal shortening of the end section takes place.
  • the cross section of the pin can be rectangular, in particular square, be oval or circular. The cross section can vary also change in the axial direction.
  • the end portion of the actuator is by the Force of a spring element pressed onto the heating element.
  • the Spring element and possibly the power transmission can be the desired Construction and adapted to the installation conditions can be chosen arbitrarily.
  • the spring element can be a spiral spring be stressed in tension in the tensioned state and makes contact. It can also be a stressed one Be a compression spring that presses open the contact. This can in each case directly or via force and displacement transmitters, for example Levers, rods and the like are made so that the end section is under pressure.
  • the spring element can be attached on one side, preferably have snap spring, on the free end of which Actuator acts.
  • the actuating element can, in particular, directly on the spring element the leaf spring. It can also have a or several intermediate elements act on it. At a preferred embodiment is as an intermediate element as Leaf spring trained contact spring is provided, which is part of the Contact means is.
  • the spring element can be in the working state the heater through the actuator over the Closing the contact position beyond what the Contacts compressive force increased. This surge has the advantage that on the one hand a higher contact force Contact resistance reduced. On the other hand, the overvoltage leads to increased pressure on the end section what a faster pushing away of the material when exceeded of the softening or melting point and thus an improved one Heat transfer and faster opening of the contact can result.
  • the insulating body on the outside one with a preferably flat ribbon-shaped Heating element helically wrapped flow heater tube arranged, and the actuator, preferably a plastic pin, especially made of glass fiber reinforced Polyester, is by spring force, preferably a leaf spring, with its end section on the outside of the heating element pressed.
  • the insulating body made of electrically insulating, heat resistant material can be part of a connector body (Connecting stone), the one with the outside of the wrapped flow heater tube adapted support surface rests on it and is fastened there.
  • the Connection body can be one with a bracket outside of the Outside of the flow heater tube continuously curved away have a good heat-conducting guide bracket attached to an end piece of the heating element, preferably welded on, is.
  • the actuator, preferably the Plastic pin can be near the end piece with its end section on the first one resting on the flow heater tube Supported winding of the heating element and by the Force a leaf spring to be pressed onto it.
  • the invention is not limited to the mentioned embodiments limited. All heating systems are another application conceivable where the end section directly on the heating conductor is attachable, with geometric adjustments of the elements if necessary the overtemperature protection can be useful and the melting or softening temperature of the end section the desired switching temperature through appropriate choice of materials is to be adjusted. For example, the end section with thick or thin-film heating elements the heater printed on the substrate.
  • Fig. 1 shows part of a Flow heater tube, as it is for example in DE 42 33 676 is described, with a connector body placed thereon (Terminal block) that protects the overtemperature includes.
  • the medium 1 to be heated here water
  • the medium 1 to be heated flows through a tube 2 made of stainless steel, around the outside of which an insulating film 3 is made of polyimide.
  • the film material is available under the trade name "KAPTON" and has a thermal conductivity of more than 0.1 W / m ⁇ K and achieved at one Thickness from 20 to 100 ⁇ m a high voltage strength of more than 1250 V for at least one minute, even below higher temperatures.
  • the temperature resistance is included 200 ° C in continuous operation and 400 ° C for a short time.
  • a heating element 4 wound from a tape for example 1 to 5 mm wide and 5 to 150 ⁇ m thick consists. It can be made from common ferrous heat conductor materials, for example a chrome-aluminum-iron alloy, which is sold under the name KANTHAL AF or one Nickel-chromium-iron alloy (NICROTHAL 40+; 60+ or 80+; each nickel content).
  • KANTHAL AF chrome-aluminum-iron alloy
  • NICROTHAL 40+; 60+ or 80+; each nickel content Nickel-chromium-iron alloy
  • This thin and wide band-shaped heating element is to achieve good heat transfer between him and the tube 2 under a bias helical wrapped around the insulating film 3.
  • an end piece 5 of the Heating element on one with its outside of the bracket Outside of the tube 2 continuously curved away, good heat-conducting guide bracket 6 welded on.
  • the guide bracket 6 presses the heating element 4 on the insulating film 3.
  • the heating element is lifted from the insulating film is through the guide bracket 6, the conductive cross section so large that the heating element despite flowing current stays relatively cool and does not burn out.
  • the guide bracket 6 is on one of him in its upper Area welded welding connection 8 and through this guided rivet 9 on an insulating body 10 made of heat-resistant, electrically insulating material attached.
  • the Insulating body 10 is part of a connecting body (connecting block) 11, the one with the wrapped flow heater tube adapted concave bearing surface 12 on the flow heater tube or the heating element 4 rests.
  • On the insulating body 10 is formed by a rivet 13 as a plug connection electrical connector 14 attached, the outer end 15 for connection to an electrical voltage source serves, and at the inner end of a first contact element 16 with one curved downward in the drawing Contact surface is attached.
  • the first contact element 16 is in electrically conductive contact with the second contact element 17, the one opposite, upwards has curved contact surface and on the free end 18th a horizontal contact spring 19 is attached by the rivet 9 between the foot 20 of the welding connection 8 and the insulating body 10 is clamped.
  • the contact spring 19 is under a downward tension in the figure, which is essentially generated by a leaf spring 21 which is also between the foot 20 of the welding connection and the insulating body 10 is clamped.
  • the leaf spring 21 is designed such that it the free Press the end of the contact spring 19 down and so the electrical conductive contact between the contact elements 16 and 17 wants to cancel. Against this force of the leaf spring acts the actuator 22 that between the free end 18 of the contact spring 19 and the outside of the heating element 4 is pinched and directly with its end portion 23 supported on the heating element.
  • the actuator presses between the area of the contact element 17 and the through the rivet 9 side so under the free end 18 of the contact spring 19 that this easily, preferably about 0.3 mm, is bent upwards, which also causes the leaf spring 21 is spanned further. This increases on the one hand the built up between the contact elements 16 and 17 Contact pressure, which reduces the contact resistance. on the other hand this also increases the pressure on the end section 23 and thus improves the heat conduction between this and the Heating element 4.
  • the actuating element 22 is in the illustrated embodiment as a straight plastic pin made of glass fiber reinforced thermoplastic polyester with a square cross-section educated.
  • the polyester used in the example (Designation CRASTIN SK645FR from Dupont) has one Melting point of approx. 225 ° C and is dimensionally stable according to DIN 53461 in the heat up to 220 ° C, i.e. it changes its geometric dimensions up to a temperature of 220 ° C too practically not under the existing compressive stress.
  • the one described Material combination leads to the arrangement essentially also at continuous temperatures up to 200 ° C dimensionally stable and thus the contact reliably closed remains.
  • the heating current flows in the working state of the heating device via the connecting element 14, the first contact element 16, the second contact element 17, the contact spring 19, the welding connection 20 and the guide bracket 6 to the heating element 4, which Pipe 2 heated.
  • a short circuit between contact spring 19 and Heating element via the actuating element 22 is not possible, since at least the end section, but here the entire actuating element consists of electrically non-conductive material.
  • the plastic pin 22 directly between the free end 18 of the Contact spring 19 and the heating element 4 clamped and engages without contact with the insulating body through the in vertical bore 24 attached to it.
  • the cross section of the Plastic pin is square with a side length of 1.5 mm, and the pin is made by milling from sheets of the base material manufactured.
  • the plunger 22 rounded toward the contact spring round in cross section and fits with little play in the bore 24, the serves as a guide for the plastic plunger.
  • Fig. 4 finally shows a further embodiment in which the actuating element 22 also in the area of the bore 24 Has adapted circular cross-section and led there is.
  • the end section has a larger diameter so that it is on a larger surface on the heating element 4 rests.
  • Overtemperature protection devices may be provided, for example one at each end of the helical heating conductor in the flow heater shown.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung, die ein elektrisches Heizelement und eine Übertemperatursicherung aufweist.
Solche Heizeinrichtungen werden insbesondere als Durchlauferhitzer, z.B. für Geschirrspülmaschinen, jedoch auch in Kaffee- oder Teemaschinen, Tauchsiedern und Elektrowasserkesseln verwendet. Ihre Heizleistung wird üblicherweise durch eine den gewünschten Betriebsbedingungen angepaßte Regelung geregelt. Bei einem beispielsweise durch einen Defekt bedingten Ausfall der Regelung oder bei stark von den Normalbedingungen abweichenden Betriebsbedingungen, auf die die Regelung nicht oder nicht adäquat reagieren kann, kann die Gefahr der Überhitzung der Heizeinrichtung bestehen. Ein typischer Fall ist das "Trockengehen" eines Durchflußerhitzers, d.h. das Fehlen aufzuheizenden Mediums bei eingeschalteter Heizung.
Eine Überhitzung kann zur Beschädigung oder Zerstörung temperaturempfindlicher Bauteile führen und stellt eine unbedingt zu vermeidende Gefahrenquelle dar. Zur Vermeidung von Übertemperatur werden Übertemperatursicherungen eingesetzt, die meist eine von der Leistungsregelung unabhängige zusätzliche Sicherung darstellen, die die Heizeinrichtung bei Überhitzung abschaltet.
Aus der DE 28 26 205 C2 ist eine in sich abgeschlossene Schmelzlotsicherung bekannt, die aus einem Isolierteil mit elektrischen Anschlüssen und Kontaktelementen zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes zwischen den Anschlüssen und dem zu sichernden Heizelement, einer Wärmeübertragungsplatte, einem in einer Hülse angeordneten Schmelzloteinsatz als thermischen Auslöser sowie einem teilweise in die Hülse eingesteckten Übertragungsstift besteht, der mit seinem einen Ende mit dem auf der Wärmeübertragungsplatte ruhenden Schmelzloteinsatz und mit seinem anderen Ende mit den Kontaktelementen in Eingriff steht. Die Sicherung wird in dem zu sichernden Gerät so eingebaut, daß die Wärmeübertragungsplatte in Wärmeübertragungskontakt zu der Stelle angeordnet ist, deren Temperatur überwacht und deren Übertemperatur als Auslösung für das Schalten der Sicherung dienen soll. Bei Übertemperatur erhitzt sich die Wärmeübertragungsplatte und überträgt die Wärme auf das direkt auf ihr aufliegende Schmelzlot. Bei Aufschmelzen des Schmelzlotes wird der aus Isoliermaterial gefertigte Übertragungsstift von dem unter Vorspannung stehenden Kontaktelement in die Schmelze gedrückt, wodurch der Kontakt geöffnet und der Versorgungsstrom abgeschaltet wird. Der Schmelzloteinsatz ist durch die ihn umschließende, auf der Wärmeleitungsplatte stehende Hülse weitgehend gegen plastisches Fließen bei höheren Temperaturen korsettartig gestützt und durch diese Bauteile und den Übertragungsstift umschlossen und damit gegen Oxidation weitgehend geschützt. Wegen der verschiedenen mit dem Schmelzloteinsatz in wärmeleitender Verbindung stehenden Bauteile, die zusammen mit dem Einsatz aufgeheizt werden müssen, reagiert die Sicherung bei Überhitzung relativ träge.
In der DE 36 33 759 A1 ist eine in den Kopf eines Tauchsieders integrierte Übertemperatursicherung gezeigt, die eine Spiralfeder aufweist, die im Betriebszustand der Heizeinrichtung durch eine Schubstange in einem vorgespannten Zustand gehalten ist. Die Schubstange aus Nylon stützt sich an einem Bauteil des Tauchsiederkopfes ab. Bei starker Überhitzung des Kopfes erweicht sie und wird deformiert, wodurch die Spiralfeder freigegeben wird und ein Betätigungselement so bewegt, daß dieses mit einem Satz Schaltkontakten in Eingriff kommt und die Kontakte öffnet, um die Heizeinrichtung außer Betrieb zu nehmen. Diese relativ komplex aufgebaute Sicherung reagiert erst bei starker Überhitzung des Tauchsiederkopfes.
In der GB 1 113 139 ist eine Übertemperatursicherung gezeigt, bei der ein Stift aus niedrigschmelzendem Metall vorgesehen ist, von dem ein Ende auf eine zu überwachende kritische Oberfläche gedrückt ist. Auf das andere Ende wirkt eine Kraft, die in Öffnungsrichtung eines elektrischen Schalters gerichtet ist. Schmilzt bei einer durch den Schmelzpunkt des Metalls vorgegebenen Temperatur der im Kontakt mit der Oberfläche stehende Abschnitt, so wird der Schalter geöffnet.
Die GB 2 204 450 offenbart Heizeinrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs mit einer der GB 1 113 139 ähnlichen Übertemperatursicherung. Hier stützt sich ein Stift aus Kunststoff an einer Heizeinrichtung für ein zu erwärmendes Gefäß oder an dem Gefäß selber ab.
Vor dem Hintergrund dieses Standes der Technik stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Heizeinrichtung mit einer Übertemperatursicherung mit im Vergleich zum Stand der Technik verkürzter Ansprechzeit zu schaffen, die insbesondere für die Überwachung der Heizeinrichtung mit Vorteil einsetzbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Heizeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen 2 bis 12 beansprucht. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
Das als Wärmequelle dienende Heizelement, beispielsweise ein Draht oder Flachband aus Widerstandsmaterial, ein Rohrheizelement oder eine Dick- oder Dünnschicht aus Heizwiderstandsmaterial, ist mit dem Anschlußelement, über das es mit der elektrischen Leistungsquelle verbunden wird, über elektrische Kontaktmittel so verbunden, daß das Heizelement bei Öffnung des elektrischen Kontaktes abgeschaltete ist. Die Kontaktmittel streben aufgrund der auf sie wirkenden Kräfte einen Kontaktöffnungszustand an, bei dem kein Strom durch das Heizelement fließen kann.
Die Neigung zur Öffnung der Kontaktmittel wird durch ein Federelement bewirkt, das in Kontaktöffnungsrichtung vorgespannt ist. Auch einem einzelnen Federelement hinsichtlich dieser Wirkung gleiche Einrichtungen, etwa mehrere Federn oder elastisch kompressible bzw. elastisch auseinanderziehbare Elemente sowie Kombinationen hieraus fallen unter den Begriff Federelement. Das Federelement kann direkt oder über Kraftübertragungsteile auf die Kontaktmittel wirken. Das Federelement kann auch selbst Teil der Kontaktmittel sein, beibeispielsweise eine Kontaktfeder. Ein gesondertes Federelement kann dann entfallen, kann aber auch zusätzlich vorgesehen sein.
Das Federelement ist im Arbeitszustand der Heizeinrichtung, d.h. in einem Zustand, bei dem das Heizelement mit dem Anschlußelement in elektrisch leitender Verbindung steht, durch ein Betätigungselement in einen der Kontaktschließstellung entsprechenden Zustand gedrückt. Dabei stützt sich das Betätigungselement mit einem Endabschnitt mit definierter Erweichungstemperatur direkt an dem Heizelement ab.
Durch die entgegen der Vorspannung des Federelementes wirkende Abstützung wird der Endabschnitt unter Aufbau von Druckspannung an das Heizelement gedrückt. Der Endabschnitt steht in direktem Wärmeübertragungskontakt mit dem Heizelement und folgt, zumindest im Berührungsbereich, mit seiner Temperatur praktisch ohne Zeitverzögerung der Oberflächentemperatur des Heizelementes im Berührungsbereich. Steigt diese Temperatur über die als Schalttemperatur vorgesehene definierte Erweichungstemperatur des Endabschnittes, dann sinkt dessen Schubmodul drastisch. Dies kann beispielsweise durch Schmelzen des Materials des Endabschnittes geschehen. Das Material des Endabschnittes wird dann durch die Kraft des Federelementes zusammengedrückt, das Federelement baut unter Bewegung eines Kontaktmittels zumindest einen Teil seiner Vorspannung ab und der zwischen den Kontaktmitteln bestehende Kontakt wird aufgehoben.
Durch die Erfindung wird eine Temperaturfühlung direkt am Entstehungsort der Wärme, dem Heizelement, geschaffen. Eine Überhitzung über die als Schalttemperatur vorgesehene Erweichungs- bzw. Schmelztemperatur des Endabschnittes wird direkt in eine drastische Schubmodulabsenkung des Endabschnittese überführt, der unter dem durch das Federelement bewirkten Druck eine Formänderung, insbesondere eine Verkürzung, durchläuft, so daß die Kontaktmittel durch das Federelement in Kontaktöffnungsstellung gedrückt werden. Durch die direkte Abstützung des temperaturempfindlichen Endabschnittes auf dem Heizelement wird die kürzestmögliche Reaktionsstrecke erreicht. Dies ermöglicht das besonders schnelle Ansprechen der erfindungsgemäßen Übertemperatursicherung, die den Heizstrom schon unterbricht, wenn die durch das Heizelement ggf. überheizbaren weiteren Teile der Heizeinrichtung noch kaum über ihre im Normalbetrieb vorliegende Arbeitstemperatur hinaus erwärmt wurden. Damit ist optimale Sicherheit auch für gegen Überhitzung besonders empfindliche Teile der Heizeinrichtung gewährleistet. Die Notwendigkeit einer gesonderten Wärmeüber-tragung zum Auslösemedium, wie sie beispielsweise in der DE 28 26 205 durch die Wärmeübertragungsplatte vorgesehen ist, entfällt.
Die Übertemperatursicherung der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung ist unter anderem deshalb besonders zweckmäßig, weil der Endabschnitt aus elektrisch nichtleitendem Material besteht. Dadurch besteht beim Erweichen oder Schmelzen des Endabschnittes nicht die Gefahr, daß das geschmolzene Material eng nebeneinanderliegenden Heizelementabschnitte kurzschließt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Endabschnitt aus Kunststoff. Dieser kann zwar eine höhere Wärmekapazität haben als beispielsweise Schmelzlot, wegen der schlechten Wärmeleitfähigkeit bleibt aber der Bereich der Temperaturerhöhung auf den dem Heizelement nahen Bereich beschränkt, so daß eine nur kleine Wärmemenge zum Erweichen bzw. Schmelzen des Endabschnittes und damit zum Schalten der Sicherung ausreicht. Dies erhöht die Ansprechgeschwindigkeit. Für die Erreichung eines optimalen Wärmeübergangs zwischen Heizelement und Endabschnitt kann der Endabschnitt der Außenkontur des Heizelementes zur Erreichung eines flächigen Berührungskontaktes angepaßt sein. Auch dies kann die Ansprechgeschwindigkeit erhöhen. Wenn für den Endabschnitt ein Material gewählt wird, das das Material des Heizelementes auch im geschmolzenen Zustand nicht oder nur schwach benetzt und/oder wenn das Material sich mit dem Heizelementmaterial chemisch nicht verbindet, ist nach einem Abschalten aufgrund von Überhitzung eine Wiederherstellung der Sicherung durch Auswechslung des den Endabschnitt umfassenden Teiles besonders einfach möglich. Alle anderen Teile der Sicherung sind wiederverwendbar.
Der Endabschnitt sollte zweckmäßigerweise bis wenige Grad Celsius unterhalb der definierten Erweichungs- bzw. Schmelztemperatur in der Wärme formstabil sein. Dann ist auch bei Dauerbetrieb bei hohen Temperaturen kurz unterhalb der Erweichungstemperatur ein ungewolltes Öffnen der Kontakte zuverlässig zu vermeiden. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Endabschnitt aus faserverstärktem Kunststoff besteht, insbesondere aus glasfaserverstärktem, thermoplastischem Polyester. Das Material kann vor der Verwendung auch schon unter äußerer Belastung gealtert sein, damit es seine geometrische Form nicht in unvorhersehbarer Weise ändert. Insbesondere bei Durchflußerhitzern, wie sie beispielsweise in der DE 42 33 676 gezeigt sind, hat es sich bewährt, daß der Endabschnitt eine Erweichungstemperatur zwischen 210 °C und 240 °C, vorzugsweise von etwa 225 °C, aufweist.
Das Betätigungselement kann aus mehreren Teilen ggf. auch unterschiedlicher Materialien zusammengesetzt sein, es kann auch Hebel, Schubstangen oder andere Kraft- und Wegübertragungselemente aufweisen. Mit Vorteil kann das Betätigungselement ein einziges, bei Arbeitstemperatur der Heizeinrichtung im wesentlichen formstabiles Teil sein. Es kann mit Vorteil vollständig aus dem Material des Endabschnittes gefertigt sein. Betätigungselement und Endabschnitt bilden dann einen homogenen Körper aus ein und demselben Material. Die im Stand der Technik häufig notwendige Kombination unterschiedlicher Materialien (z.B. Keramikstift, Metallhülse, Schmelzlot) ist nicht mehr erforderlich.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Betätigungselement als ein vorzugsweise axial verschiebbar, vorzugsweise im Isolierkörper geführter, Stift ausgebildet, an dessen sich an dem Heizelement abstützenden Stirnseite der Endabschnitt ausgebildet ist. Die andere Stirnseite kann-an dem Federelement über ein Zwischenelement angreifen. Das Betätigungselement kann auch direkt an dem Federelement angreifen. Das Betätigungselement, insbesondere der Kunststoffstift, kann mit Vorteil im wesentlichen senkrecht auf das Heizelement gedrückt sein, so daß bei Überhitzung eine für die schnelle Kontaktöffnung optimale Verkürzung des Endabschnittes erfolgt. Der Stift kann im Querschnitt rechteckig, insbesondere quadratisch, oval oder kreisrund sein. Der Querschnitt kann sich auch in axialer Richtung ändern.
Der Endabschnitt des Betätigungselementes wird durch die Kraft eines Federelementes auf das Heizelement gedrückt. Das Federelement und ggf. die Kraftübertragung können der gewünschten Konstruktion und den Einbaubedingungen angepaßt beliebig gewählt werden. Das Federelement kann eine Spiralfeder sein, die im vorgespannten Zustand auf Zug beansprucht ist und den Kontakt aufzieht. Es kann auch eine auf Druck beanspruchte Druckfeder sein, die den Kontakt aufdrückt. Dies kann jeweils direkt oder über Kraft- und Wegübertrager, beispielsweise Hebel, Stangen und dergleichen so erfolgen, daß der Endabschnitt unter Druckbeanspruchung steht. Mit Vorteil kann das Federelement eine einseitig befestigte, vorzugsweise schnappbare Blattfeder aufweisen, auf deren freies Ende das Betätigungselement wirkt.
Das Betätigungselement kann direkt an dem Federelement, insbesondere der Blattfeder, anliegen. Es kann auch über ein oder mehrere Zwischenelemente auf dieses wirken. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist als Zwischenelement eine als Blattfeder ausgebildete Kontaktfeder vorgesehen, die Teil der Kontaktmittel ist. Das Federelement kann im Arbeitszustand der Heizeinrichtung durch das Betätigungselement über die Kontaktschließstellung hinaus überspannt sein, was den die Kontakte zusammendrückende Kraft erhöht. Diese Überspannung hat den Vorteil, daß einerseits eine höhere Kontaktkraft den Kontaktwiderstand verringert. Andererseits führt die Überspannung zu einem erhöhten Druck auf den Endabschnitt, was ein schnelleres Wegdrängen des Materials bei Überschreiten des Erweichungs- bzw. Schmelzpunktes und damit eine verbesserte Wärmeübertragung und eine schnellere Öffnung des Kontaktes zur Folge haben kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Isolierkörper an der Außenseite eines mit einem vorzugsweisen flachbandförmigen Heizelement wendelförmig umwickelten Durchflußerhitzerrohres angeordnet, und das Betätigungselement, vorzugsweise ein Kunststoffstift, insbesondere aus glasfaserverstärktem Polyester, ist durch Federkraft, vorzugsweise einer Blattfeder, mit seinem Endabschnitt auf die Außenseite des Heizelementes aufgedrückt. Der Isolierkörper aus elektrisch isolierendem, wärmebeständigen Material kann Teil eines Anschlußkörpers (Anschlußsteins) sein, der mit einer der Außenseite des umwickelten Durchflußerhitzerrohres angepaßten Auflagefläche auf diesem aufliegt und dort befestigt ist. Der Anschlußkörper kann einen mit einer Bügelaußenseite von der Außenseite des Durchflußerhitzersrohres kontinuierlich weggekrümmten, gut wärmeleitenden Führungsbügel aufweisen, auf dem ein Endstück des Heizelementes befestigt, vorzugsweise aufgeschweißt, ist. Das Betätigungselement, vorzugsweise der Kunststoffstift, kann nahe dem Endstück mit seinem Endabschnitt auf der ersten auf dem Durchflußerhitzerrohr aufliegenden Windung des Heizelementes abgestützt und durch die Kraft einer Blattfeder auf diese aufgedrückt sein.
Die Erfindung ist nicht auf die genannten Ausführungsformen beschränkt. Als weitere Anwendungen sind alle Beheizungen denkbar, bei denen der Endabschnitt direkt auf den Heizleiter aufsetzbar ist, wobei ggf. geometrische Anpassungen der Elemente der Übertemperatursicherung zweckmäßig sein können und die Schmelz- bzw. Erweichungstemperatur des Endabschnittes der gewünschten Schalttemperatur durch entsprechende Materialwahl anzupassen ist. So kann beispielsweise der Endabschnitt bei Dick- oder Dünnschichtheizelementen direkt auf der auf dem Substrat aufgedruckten Heizung aufgesetzt sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1
einen teilweisen Querschnitt durch ein Durchflußerhitzerrohr mit aufgesetztem Anschlußkörper und Übertemperatursicherung in Kontaktschließstellung,
Fig. 2
einen teilweisen Querschnitt durch ein Durchflußerhitzerrohr mit aufgesetztem Anschlußkörper und Übertemperatursicherung in Kontaktöffnungsstellung,
Fig. 3
eine weitere Ausführungsform der Übertemperatursicherung im Kontaktöffnungszustand, und
Fig. 4
eine weitere Ausführungsform der Übertemperatursicherung im Kontaktschließungszustand.
Der in Fig. 1 gezeigte Querschnitt zeigt einen Teil eines Durchflußerhitzerrohres, wie es beispielsweise in der DE 42 33 676 beschrieben ist, mit einem darauf aufgesetzten Anschlußkörper (Anschlußstein), der die Übertemperatursicherung umfaßt. Das aufzuheizende Medium 1 (hier Wasser) fließt durch ein Rohr 2 aus rostfreiem Stahl, um das außen eine Isolierfolie 3 aus Polyimid gelegt ist. Das Folienmaterial ist unter dem Handelsnamen "KAPTON" erhältlich und hat eine Wärmeleitfähigkeit von mehr als 0,1 W/m·K und erreicht bei einer Dicke von 20 bis 100 µm eine Hochspannungsfestigkeit von mehr als 1250 V über wenigstens eine Minute, und zwar auch unter höheren Temperaturen. Die Temperaturfestigkeit liegt bei 200 °C im Dauerbetrieb und 400 °C kurzzeitig. Auf diese Isolierung ist ein Heizelement 4 gewickelt, das aus einem Band von beispielsweise 1 bis 5 mm Breite und 5 bis 150 µm Dicke besteht. Es kann aus üblichen eisenhaltigen Heizleitermaterialien, beispielsweise einer Chrom-Aluminium-Eisen-Legierung, die unter dem Namen KANTHAL AF im Handel ist oder einer Nickel-Chrom-Eisen-Legierung (NICROTHAL 40+; 60+ oder 80+; je nach Nickelanteil) bestehen.
Dieses dünne und im Vergleich dazu breite bandförmige Heizelement ist zur Erreichung einer guten Wärmeübertragung zwischen ihm und dem Rohr 2 unter einer Vorspannung wendelförmig um die Isolierfolie 3 gewickelt. Dabei ist ein Endstück 5 des Heizelementes auf einem mit seiner Bügelaußenseite von der Außenseite des Rohres 2 kontinuierlich weggekrümmten, gut wärmeleitenden Führungsbügel 6 aufgeschweißt. In seinem unteren Bereich 7 drückt der Führungsbügel 6 das Heizelement 4 auf die Isolierfolie 3. Die in den in Berührungskontakt mit der Isolierfolie stehenden Bereichen entstehende Wärme wird im wesentlichen über das Rohr 2 in das aufzuheizende Medium 1 geführt. Dort, wo das Heizelement von der Isolierfolie abgehoben ist, wird durch den Führungsbügel 6 der leitende Querschnitt so groß, daß das Heizelement trotz fließendem Strom relativ kühl bleibt und damit nicht durchbrennt.
Der Führungsbügel 6 ist über einen an ihm in seinem oberen Bereich angeschweißten Schweißanschluß 8 und einen durch diesen geführten Niet 9 an einem Isolierkörper 10 aus wärmebeständigem, elektrisch isolierenden Material befestigt. Der Isolierkörper 10 ist Teil eines Anschlußkörpers (Anschlußsteins) 11, der mit einer dem umwickelten Durchflußerhitzerrohr angepaßten konkaven Auflagefläche 12 auf dem Durchflußerhitzerrohr bzw. dem Heizelement 4 aufliegt. Am Isolierkörper 10 ist durch einen Niet 13 ein als Steckanschluß ausgebildetes elektrisches Anschlußelement 14 befestigt, dessen äußeres Ende 15 zum Anschluß an eine elektrische Spannungsquelle dient, und an dessen innerem Ende ein erstes Kontaktelement 16 mit einer in der Zeichnung nach unten gekrümmten Kontaktfläche angebracht ist. Das erste Kontaktelement 16 steht in Fig. 1 in elektrisch leitendem Kontakt mit dem zweiten Kontaktelement 17, das eine gegengleiche, nach oben gekrümmte Kontaktfläche aufweist und auf dem freien Ende 18 einer horizontalen Kontaktfeder 19 angebracht ist, die durch den Niet 9 zwischen dem Fuß 20 des Schweißanschlusses 8 und dem Isolierkörper 10 eingespannt ist. Die Kontaktfeder 19 steht unter einer in der Figur nach unten gerichteten Vorspannung, die im wesentlichen durch eine Blattfeder 21 erzeugt wird, die ebenfalls zwischen dem Fuß 20 des Schweißanschlusses und dem Isolierkörper 10 eingespannt ist.
Die Blattfeder 21 ist derart ausgebildet, daß sie das freie Ende der Kontaktfeder 19 nach unten drücken und so den elektrisch leitenden Kontakt zwischen den Kontaktelementen 16 und 17 aufheben möchte. Dieser Kraft der Blattfeder entgegen wirkt das Betätigungselement 22, das zwischen dem freien Ende 18 der Kontaktfeder 19 und der Außenseite des Heizelementes 4 eingeklemmt ist und sich mit seinem Endabschnitt 23 direkt auf dem Heizelement abstützt. Das Betätigungselement drückt zwischen dem Bereich des Kontaktelementes 17 und der durch den Niet 9 festgehaltenen Seite derart unter das freie Ende 18 der Kontaktfeder 19, daß diese leicht, vorzugsweise etwa 0,3 mm, nach oben durchgebogen ist, wodurch auch die Blattfeder 21 weiter überspannt wird. Dadurch erhöht sich einerseits der zwischen den Kontaktelementen 16 und 17 aufgebaute Kontaktdruck, was den Kontaktwiderstand verringert. Andererseits erhöht dies auch den Druck auf den Endabschnitt 23 und verbessert damit die Wärmeleitung zwischen diesem und dem Heizelement 4.
Das Betätigungselement 22 ist in der dargestellten Ausführungsform als gerader Kunststoffstift aus glasfaserverstärktem, thermoplastischen Polyester mit quadratischem Querschnitt ausgebildet. Das im Beispiel verwendete Polyester (Bezeichnung CRASTIN SK645FR der Firma Dupont) hat einen Schmelzpunkt von ca. 225 °C und ist nach DIN 53461 formbeständig in der Wärme bis zu 220 °C, d.h., es verändert seine geometrischen Dimensionen bis zur Temperatur von 220 °C auch unter der vorliegenden Druckspannung praktisch nicht. Die beschriebene Materialkombination führt dazu, daß die Anordnung auch bei Dauertemperaturen bis zu 200 °C im wesentlichen formstabil und damit der Kontakt zuverlässig geschlossen bleibt.
Im Arbeitszustand der Heizeinrichtung fließt der Heizstrom über das Anschlußelement 14, das erste Kontaktelement 16, das zweite Kontaktelement 17, die Kontaktfeder 19, den Schweißanschluß 20 und den Führungsbügel 6 zum Heizelement 4, das das Rohr 2 beheizt. Ein Kurzschluß zwischen Kontaktfeder 19 und Heizelement über das Betätigungselement 22 ist nicht möglich, da mindestens der Endabschnitt, hier aber das gesamte Betätigungselement aus elektrisch nicht leitendem Material besteht.
Bei einem Störfall, bei dem beispielsweise kein Wasser im Durchflußerhitzerrohr ist, der Heizstrom aber trotzdem eingeschaltet ist (Trockengehen), kann die von dem Heizelement erzeugte Wärme nicht, wie im Arbeitszustand der Heizeinrichtung, im wesentlichen in das Rohrinnere zum Medium 1 hin abgeführt werden. Es ergibt sich ein Wärmestau im Bereich des Heizleiters, durch den dieser, die Isolierfolie 3 und das Rohr 2 sowie alle mit dem Heizelement wärmeleitend verbundenen Teile über ihre Betriebstemperatur hinaus erwärmt würden. Dabei macht sich die Überhitzung zuerst am Heizelement 4 bemerkbar und danach mit zeitlicher Verzögerung an den anderen Teilen. Erreicht die Temperatur des Heizelementes die Erweichungs- bzw. Schmelztemperatur des Endabschnittes 23 des Betätigungselementes 22, dann tritt die in Fig. 2 gezeigte Situation ein. Zunächst erweicht bzw. schmilzt ein direkt mit dem Heizelement 4 in Berührungskontakt stehender Bereich des Endabschnittes 23. Durch die durch das Federelement auf das Betätigungselement 22 bewirkte Druckkraft wird das weiche bzw. flüssige Material seitlich weggedrängt und der darauffolgende Teil des Stößels 22 formt sich dem Heizelement an. Die durch diese Anformung verbesserte Wärmeleitung zwischen Heizelement und Endabschnitt beschleunigt noch den Erweichungs- bzw. Schmelzvorgang und unterstützt das schnelle Ansprechen der Sicherung. Das Schmelzgut wird unter Druck der Blattfeder 21 und ggf. der Kontaktfeder 19 so lange zur Seite gedrängt, bis das Nachgeben des Betätigungselementes 22 nach unten zum Öffnen des Kontaktes zwischen den Kontaktelementen 16 und 17 und damit zum Abschalten des Heizstromes führt. Die verbleibende Restwärme kann ein weiteres Zusammendrücken maximal bis zu der in Fig. 2 gezeigten Situation erlauben, bei der das freie Ende 18 der Kontaktfeder 19 auf dem Isolierkörper aufliegt. Da sich die Wärme innerhalb des Kunststoffes des Endabschnittes aufgrund der schlechter Wärmeleitfähigkeit nur wenig verteilen kann, wird ein großer Teil der in den Endabschnitt eindringenden Wärme auch zum Aufschmelzen des Endabschnittes genutzt und nicht nach außen abgegeben. Dies führt dazu, daß nur der Endabschnitt, im gezeigten Beispiel etwa auf einer Höhe von ca. 1 mm, aufschmilzt. Auch diese Konzentration der Wärme auf den für den Schaltvorgang entscheidenden Endabschnitt erhöht die Ansprechgeschwindigkeit der Sicherung.
Bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform ist der Kunststoffstift 22 direkt zwischen dem freien Ende 18 der Kontaktfeder 19 und dem Heizelement 4 eingeklemmt und greift ohne Berührungskontakt mit dem Isolierkörper durch die in diesem angebrachte vertikale Bohrung 24. Der Querschnitt des Kunststoffstiftes ist quadratisch mit einer Seitenlänge von 1,5 mm, und der Stift ist durch Fräsen aus Platten des Grundmaterials hergestellt. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist der zur Kontaktfeder hin abgerundete Stößel 22 im Querschnitt rund und paßt spielarm in die Bohrung 24, die als Führung des Kunststoffstößels dient. Fig. 4 schließlich zeigt eine weitere Ausführungsform, bei dem das Betätigungselement 22 ebenfalls im Bereich der Bohrung 24 einen ihren Dimensionen angepaßten runden Querschnitt hat und dort geführt ist. Der Endabschnitt weist einen größeren Durchmesser auf, so daß er auf einer größeren Auflagefläche auf dem Heizelement 4 aufliegt.
An einer Heizeinrichtung können selbstverständlich auch mehrere Übertemperatursicherungen vorgesehen sein, so beispielsweise je eine an beiden Enden des wendelförmigen Heizleiters bei dem dargestellten Durchflußerhitzer.
Versuche mit den hier beschriebenen, schnell ansprechenden Übertemperatursicherungen an einem Durchflußerhitzer der in der DE 42 32 676 beschriebenen Art haben ergeben, daß die erreichbare Abschaltzeit mit einer Übertemperatursicherung gemäß DE 28 26 205 ca. 13 Sekunden beträgt, wobei die Temperatur der Isolierfolie 3 bis auf ca. 400 °C ansteigen kann. Durch die in den Ausführungsbeispielen dargestellte Übertemperatursicherung, die das durch die Erfindung geschaffene Konzept nutzt, konnten dagegen Abschaltzeiten von 4 bis max. 5 Sekunden erreicht werden. Die Folientemperatur betrug nach dieser Zeit ca. 260 °C, was wesentlich weiter von der Belastungsgrenze des Isoliermaterials entfernt ist und damit eine Beschädigung des Isoliermaterials oder anderer sich erwärmender Komponenten bei Trockengehen des Durchflußerhitzers praktisch ausschließt. Ein Durchflußerhitzer, der beispielsweise zum Einbau in Waschmaschinen, Wasserhitzer oder ggf. auch Dampferzeuger für Getränkebereitungsmaschinen einsetzbar ist, ist nur ein Beispiel für die Anwendbarkeit der Übertemperatursicherung. Die Erfindung ist aber nicht auf diese Anwendung beschränkt.

Claims (12)

  1. Heizeinrichtung mit einem elektrischen Heizelement (4) und einer Übertemperatursicherung, die Übertemperatursicherung mit einem Isolierkörper (10), der ein elektrisches Anschlußelement (14) und elektrische Kontaktmittel (16, 17, 19) zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes zwischen dem Anschlußelement (14) und dem Heizelement (4) aufweist, wobei ein auf mindestens eines der Kontaktmittel wirkendes, in Kontaktöffnungsrichtung vorgespanntes Federelement (21) vorgesehen ist, das im Arbeitszustand der Heizeinrichtung in einen der Kontaktschließstellung entsprechenden Zustand gedrückt ist durch ein Betätigungselement (22) mit einem Endabschnitt (23) mit definierter Erweichungstemperatur, wobei der Endabschnitt des Betätigungselements aus elektrisch nicht leitendem Material besteht, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Betätigungselement direkt an dem Heizelement abstützt.
  2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Durchflußerhitzer ist.
  3. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (23) aus Kunststoff besteht und/oder daß das Betätigungselement (22) vollständig aus dem Material des Endabschnitts (23) besteht.
  4. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (23) der Außenkontur des Heizelementes (4) zur Erreichung eines flächigen Berührungskontaktes angepaßt ist.
  5. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (23) aus faserverstärktem Kunststoff besteht, insbesondere aus glasfaserverstärktem, thermoplastischen Polyester.
  6. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (23) eine Schmelztemperatur zwischen 210 °C und 240 °C, vorzugsweise von etwa 225 °C aufweist.
  7. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (22) direkt an dem Federelement angreift.
  8. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (22) indirekt, vorzugsweise über ein Teil (19) der Kontaktmittel, an dem Federelement (21) angreift.
  9. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement als ein axial verschiebbarer, vorzugsweise im Isolierkörper (10) geführter, Stift (22) ausgebildet ist, an dessen sich an dem Heizelement (4) abstützenden Stirnseite der Endabschnitt (23) ausgebildet ist und dessen andere Stirnseite an dem Federelement (21) angreift.
  10. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement eine einseitig befestigte Blattfeder (21) aufweist, auf deren freies Ende das Betätigungselement (22) wirkt.
  11. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (21) im Arbeitszustand der Heizeinrichtung durch das Betätigungselement über die Kontaktschließstellung hinaus überspannt ist.
  12. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (10) an der Außenseite eines mit einem vorzugsweise flachbandförmigen Heizelement (4) wendelförmig umwickelten Durchflußerhitzerrohres (2) angeordnet ist und das Betätigungselement (22), vorzugsweise der Kunststoffstift, durch Federkraft vorzugsweise einer Blattfeder mit seinem Endabschnitt (23) auf die Außenseite des Heizelementes (4) aufgedrückt ist.
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