EP3161389A1 - Elektrische heizvorrichtung - Google Patents

Elektrische heizvorrichtung

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EP3161389A1
EP3161389A1 EP15766785.8A EP15766785A EP3161389A1 EP 3161389 A1 EP3161389 A1 EP 3161389A1 EP 15766785 A EP15766785 A EP 15766785A EP 3161389 A1 EP3161389 A1 EP 3161389A1
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EP
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switch
overtemperature
heating device
heating element
electric heating
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EP15766785.8A
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Michael Braun
Turgay Cinarci
Ralph GÄRTNER
Rainer Wiegner
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Siemens Mobility GmbH
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Siemens AG
Siemens Corp
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    • B61D27/0045—Electric heating
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    • F24H9/0057—Guiding means
    • F24H9/0063—Guiding means in air channels

Definitions

  • the present invention relates to an electric Walkervor ⁇ device for dispensing a heated air stream, in particular for heating of a sanitary room in a rail vehicle.
  • the first securing stage is generally realized by a reversible temperature switch which, after reaching a specified excess temperature via a relay, interrupts the power supply to a heating element within the heating device. After cooling of the reversible overtemperature switch, which is usually carried out via a thermistor or a bimetal, the heating element is reactivated.
  • the object of the invention is to provide an electrical Schuvorrich ⁇ tion, which has a high reliability, and in particular allows a safer separation of the heating element from the power supply.
  • the object is achieved by the features of the inde- pendent claims ⁇ . Advantageous embodiments are specified in the subclaims.
  • an electric heater for the purpose of ⁇ off a heated air flow, in particular for heating a sanitary room in a rail vehicle, with an air duct and a fan for generating the air flow, a heating element for heating the air flow and a first overtemperature switch, wherein the fan and the heating element are arranged in the air passage, and wherein the first over-temperature switch is designed to switch off the heating element reversible in overwriting ⁇ processing a first high temperature, further comprising, to disable a second over-temperature switch which is performed when exceeding a second over-temperature, the heating element irreversible, and wherein a trough is formed on the air duct, the second overtemperature switch is arranged in the trough, and the second overtemperature switch has a thermally actuable disconnecting switch for switching off the heating element, wherein the thermally triggered disconnect switch can be triggered by a glass bead bursting when the second overtemperature is exceeded.
  • a connection or disconnection of a heating element is often carried out via a contactor or a relay.
  • a first advantage of the heating device according to the invention is that an interruption of the power supply of the heating element does not take place via a relay controlled by a second overtemperature switch, but via the second overtemperature switch itself. This means that a known from the prior art relay is eliminated. The second overcurrent switch is thus integral. This integration provides further benefits.
  • the air duct of the heating device according to the invention has a trough in which the second overtemperature switch is arranged.
  • the trough with the second transfer Tempera ⁇ turschalter is advantageously designed such that the is Studentstem ⁇ peraturschalter substantially adjacent the air stream angeord- net.
  • the second over-temperature switch is arranged in a depression of the air duct such that the air flow can flow substantially unhindered past it from the second over-temperature switch.
  • the second over-temperature switch is advantageously so arranged in ner egg tray of the air passage that the formed by the two ⁇ th over-temperature switch flow resistance is negligible. This feature offers the advantage that almost no turbulence of the air flow takes place through the second overtemperature switch. This allows for the same fan power a comparatively high air flow and low due to the air flow operating noise.
  • the triggering of the second overtemperature switch by a bursting glass ball as an actuator offers the advantage that due to the brittle property of glass is not gradual, but an abrupt change in shape of the actuator. A gradually rising temperature leads to an irreversible and abrupt change in shape of the glass sphere when the second excess temperature is exceeded, so that the disconnect switch can be triggered abruptly. The risk of sticky contacts or the formation of arcs can be reduced in this way.
  • the electric heater is advantageous in such forms ⁇ out that the isolating switch comprises a switching mechanism including a biassed by a spring switching element and a switch, wherein the switching mechanism carried is to open the switch on the switching element irreversible when it tripped.
  • An electrical heating device in which a biased by a spring switching mechanism can trigger an opening of a switch, offers the advantage that when a triggering of the overtemperature switch stored in the biased ⁇ spring energy for the application of a force is available with which a Separation of the contacts of the switch can be performed or supported. It thus offers an advantage, in particular in applications in which, due to increased corrosion conditions, but also due to aging processes or contact firing, "sticking" or "caking" of live contacts can occur.
  • the switch is preferably designed as an opener.
  • the switching element is preferably designed as a bridge.
  • Such a design has the advantage that it is structurally simple to implement. This can be done, for example, such that the switching element connects the switching contacts of a switch as a conductive bridge.
  • the glass bead, preventing the force ⁇ biased by a spring switching element leaves the position in which the switch contacts of the switch are connected. When the glass ball bursts, the spring travel of the pretensioned spring is released so that the spring force causes the disconnector to open.
  • the electric heater is advantageous in such a way out forms ⁇ that the glass bead contains a is expandable by heat expansion liquid, wherein the glass bead when crossing the second over-temperature can be destroyed, and wherein the biased by the spring switching element can be triggered by the destruction of the glass bead.
  • This embodiment has the advantage that, in order to bias the switching mechanism, a large spring force in relation to the dimensions of the excess temperature switch can be absorbed by the undestroyed glass bead, which however is suddenly released in the event of destruction of the glass bead for opening switch contacts. This allows to ⁇ reliable operation of the switch.
  • the electric heater is advantageous in such forms ⁇ out that the thermally triggerable circuit breaker is directly in a current path for supplying power to the heating element angeord ⁇ net.
  • Such an arrangement offers a high degree of Be ⁇ reliability, since in a direct interruption of the current path in comparison to an indirect or indirect interruption no intermediate switching means are to be operated.
  • the electric heating device is designed in such a way that the air channel has an opening for the purpose of forming a depression, which opening is covered by a hat-shaped heat protection.
  • a hat-shaped heat protection allows to record the second overtemperature switch and to close the air duct against leakage of the air flow from the air duct.
  • the electric heating device is designed such that the air channel is formed from sheet metal and / or the hat-shaped heat protection is formed by a cover plate.
  • An executed example as a punch-bending element Ab ⁇ cover plate is heat resistant and at the same time easy and inexpensive to produce.
  • the electric heater is advantageous in such forms ⁇ out, that the air flow having a predetermined flow direction through the fan in the air duct and the trough in Flow direction is arranged in front of the heating element. Triggering of the second overtemperature switch therefore essentially takes place on the basis of a radiation heat emitted by the heating element.
  • a fault case for example, in case of failure of the fan or in a blockage of the air duct, especially at the inlet or outlet, due to there befindlichem luggage, dirt or debris occur.
  • the sensor of the first over-temperature switch at the height of the heater, or behind the heating element is advantageously arranged at ⁇ . Such an arrangement entails that the first overtemperature switch is arranged in the immediate vicinity of the heating element, so that at the location of the sensor of the first overtemperature switch very much a higher
  • Temperature is to measure than at the location of the second overtemperature switch. This would cause high, even at the same pre- ⁇ passed over temperatures for both over-temperature switch of the first reversible switching overtemperature switch in each case prior to the second irreversibly switching over temperature switch.
  • the electric heater is advantageous in such forms ⁇ out that the sensor of the first over-temperature switch before and is arranged in relation to a provided example, in a rail vehicle ⁇ installation direction centered over the heating element.
  • the highest temperature prevails at this point due to the heat convection, as a result of which a rapid starting of the first overtemperature switch can be achieved.
  • the electric heating device is designed such that the air duct has an inlet and egg ⁇ nen outlet and a thermostat sensor for controlling the heating element is centrally angeord ⁇ net in the air flow in front of the outlet. Further advantageously, the thermostat sensor is closer to the outlet than arranged to the heating element.
  • a Derar ⁇ term positioning the thermostat sensor leads to a comparable same low disturbance of the homogeneity of the air flow and at the same time allows a representative detection of the temperature of the air flow emitted by the heater.
  • the thermostat sensor, and the sensor of the first over-temperature switch are advantageous advantageous in its cross ⁇ cut round, oval, drop-shaped or flat design, since only a small flow resistance is formed by them in such a configuration in the air duct.
  • the electric heating device is advantageously designed such that the air duct has guide plates for guiding the air flow.
  • the air duct is advantageously ⁇ timiert such op by baffles that its flow resistance is minimized.
  • Deswei ⁇ direct the electrical heating device advantageously constructed such that the air passage is such opti mized ⁇ by baffles that the noise is minimized.
  • the electric heater is advantageous in such a way out forms ⁇ that the fan between the inlet and the Schuele ⁇ element is disposed, wherein the fan is Nals disposed within the Heilka ⁇ such that the distance between the fan and the heating element is sufficiently small, so that this by ei ⁇ ner homogeneous air flow can be flowed through, and the distance is sufficiently large to prevent damage to the fan by heat radiation at temperatures below the two ⁇ th overtemperature.
  • the electric heating device is further arranged advantageous that the cross section of the air duct for optimization ⁇ tion of the achievable volume of air flow from the inlet ver ⁇ and tapers toward the outlet is flared.
  • Such a configuration allows a comparatively homogeneous and low-vortex and thus also low-noise delivery of the air flow to an environment outside the heater. This applies equally to the absorption of the air flow.
  • the electric heating device is further arranged advantageous that the electrical heating device for Signa ⁇ capitalization a fault has a signal / Störtechnisch in the form of a line loop, which is connected up such that it in synchronism with the switching off of the heating element through the first and / or second Over temperature switch is interrupted.
  • a fault of the heating device can be signaled to a remote maintenance unit.
  • the second overtemperature switch has a further switch which can be triggered together with the switch for switching off the heating element by the switching mechanism and which is connected in such a way that the signal / fault line can be interrupted by it.
  • the first over-temperature switch also has two coupled switches, one of which is arranged for switching off the heating element and one for interrupting the signal / interference line.
  • the switch for interrupting the signal / interference line of the first overtemperature switch and a possible switch for interrupting the signal / interference line of the second overtemperature switch are connected in series, since in this way efficient signaling of a malfunction is possible.
  • the electric heating device a two-part housing with two independent ⁇ housing units, where ⁇ in a first housing unit of the air channel is arranged at and subsequently in a second housing unit Anschaltium are arranged, and wherein the opening between the first housing unit and the second housing unit is formed and the hat-shaped heat protection is arranged in the second housing unit.
  • start-up elements is used to summarize the electrical components for controlling the fan and the heating element, ie the thermostat and the over-temperature switches.
  • Such an embodiment offers the advantage that different climatic conditions are possible in both housing units. While in the air duct a very warm, sometimes damp and Staubi ⁇ ges climate is expected the electrics / electronics Anschaltimplantation requires moisture and low-dust environment.
  • the climatic separation can be achieved in a simple manner.
  • the formation of the trough, ie the opening with the overlying cover plate to the side of the second housing unit has the advantage that in this way a trough arranged in the interior of the heater is formed and the outer shape of the heater is not changed by the trough.
  • the arrangement of the two ⁇ th overtemperature switch in the second, for Anschaltele ⁇ elements provided for housing unit is made possible by such an alignment of the trough.
  • the housing units are advantageously designed in the form of two non-combustible, stacked trays. Apart from the implementation of leads, sensors, fans and heating element they are separated from each other. Such an arrangement provides a simple way of mounting / dismounting the heater.
  • Also provided according to the invention is a heating fan for sanitary facilities in rail vehicles, which has one of the electric heating devices described above.
  • FIG. 1 is a rear view of an electric heater according to a first preferred embodiment of the
  • FIG. 2 is a functional circuit diagram of the embodiment of FIG. 1.
  • Fig. 1 shows an electric heating device 1 for rail vehicles according to a first preferred embodiment of the invention.
  • the figure essentially shows a rear view of the heating device 1 with the rear wall of a housing 16 not shown.
  • the heating device 1 has a housing 16 constructed in two parts with a first and a second housing unit 17, 18, which are designed to be self-sufficient.
  • the housing units 17, 18 are designed in the form of two non-combustible tanks arranged one above the other.
  • an air channel 2 is formed in the first housing unit 17 arranged at the bottom in FIG. Furthermore, the housing unit 17 has an inlet 12 arranged on the right-hand side in FIG. 1 and an outlet 13 arranged on the left-hand side. be- see the inlet 12 and the outlet 13, the air duct 2 extends in the air duct 2, a fan 3 is arranged, through which a flow direction 14 of an air flow, in Fig. 1 from right to left, ie from the right illustrated inlet 12 to the left shown outlet 13, is given. Inlet 12 and outlet 13 are formed on the front side of the heater 1, so that they are partially covered by a baffle 15 in the rear view.
  • the housing 16 further has a connection 19 for a data connector and a mains connection 20 as a power supply.
  • the heating device 1 comprises a thermostat sensor 5 and a heating element 4, both of which are arranged in the air duct 2. In the second, in Fig. 1 arranged above
  • Housing unit 18 is a thermostat 6 for controlling the Tem ⁇ temperature of an outlet 13 outflowing air flow posi tioned.
  • the temperature in the air duct 2 is detected by the thermostat sensor 5, carry a signal to the thermostat 6 over ⁇ , and based on the thermostat 6, the heating ⁇ element 4 driven, as explained in detail below.
  • the heating device 1 further comprises a first overtemperature switch 8, which is reversible.
  • the first overtemperature switch 8 comprises a sensor 7, which is arranged in the air duct 2 above the heating element 4.
  • the sensor 7 is designed as a temperature sensor. As shown in Fig. 2, 21 connects the current path, the heating element 4 with the power connector 20.
  • the first over-temperature switch 8 is ⁇ leads to interrupt the current path 21 at a to the sensor 7 detektier- th overtemperature. Furthermore, an opener 306 of the thermostat 6 is arranged in the current path 21. By the thermostat sensor 5 he ⁇ karte temperature exceeds a predeterminable upper setpoint temperature, the current path 21 and thus the power supply to the heating ele- is 4 interrupted via the opener 306. If the temperature determined by the thermostat sensor 5 falls below a predetermined lower setpoint temperature, the current path 21 is closed via the opener 306 and the power supply of the heating element 4 is made possible.
  • an opener 308 of the first, reversibly switching overtemperature switch 8 is arranged in the current path 21, a first over-temperature, the current path 21, and thus the power of the Schuele ⁇ member 4 is interrupted by the opener 308th If the temperature determined by the sensor 7 of the first overtemperature switch 8 drops below the first overtemperature, the current path 21 is closed again via the opener 308 and the power supply of the heating element 4 is made possible again.
  • the heating device 1 further comprises a second over-temperature switch 10, which is designed to be irreversible.
  • the second over-temperature switch 10 includes a circuit breaker, which is not shown separately in the figures.
  • the second over-temperature switch 10 is disposed in the air channel 2 in Strö ⁇ flow direction 14 in front of the heating element. 4 Since the overtemperature switch 10 is arranged in the flow direction 14 in front of the heating element 4, this is flowed around in trouble-free operation only of cold air.
  • a heating of the overtemperature switch 10 takes place in the case of a heat build-up, ie with a reduction of the air duct 2 usually flowing through flow.
  • the reason for this kön- NEN example be a disorder of the fan 3 or foreign bodies per ⁇ before inlet 12 or outlet 13 or in the air duct. 2
  • the second overtemperature switch 10 is thermally connected to the circuit breaker, so that a switching operation is triggered directly by a heat effect on overtemperature switch 10.
  • the circuit breaker comprises an irreversible switching mechanism which is not separate in the figures is shown, and a switch, which is designed as an opener 310 in this embodiment.
  • the switching mechanism comprises a spring-biased switching element and a glass bead containing a heat-expandable liquid.
  • the glass bead can be destroyed by thermal expansion of the expandable liquid when the second excess temperature is exceeded. Due to the destruction of the glass bead biased by the spring switching element can be triggered.
  • the switching element is designed as a bridge for opening the opener 310.
  • the opener 310 is in the current path 21 of the heating element 4 to ⁇ arranged so that the Opener 310 of the second over-temperature switch 10, the current path 21 at Operation interrupts. Due to the irreversible operation of the circuit breaker, the interruption of the current path 21 is also irreversible. In a trouble-free operating mode, the opener 310 of the second overtemperature switch 10 is closed.
  • a line loop 24 of a signal / interference line can be seen from FIG. 2, which can be connected via connection terminals 23 to a monitoring or maintenance device.
  • the line loop 24 can be interrupted by an opener 308 of the first overtemperature switch 8 and signal ⁇ with a fault case to a monitoring or maintenance device.
  • the housing units 17, 18 are essentially separated from one another.
  • the housing units 17, 18 are essentially separated from one another.
  • Housing unit 18 are arranged Anschalteiata the heater 1, ie thermostat 6, first overcurrent switch 8, second overcurrent switch 10 and terminal holder 11. Between the housing units 17, 18 are feedthroughs of leads for the thermostat sensor 5, the sensor 7, the heating element 4 and the fan 3 arranged to connect these with the Anschaltele ⁇ elements. Furthermore, the housing units 17, 18 have a common opening 9, the opening 9 on the side of the second housing unit 18 being covered by a hat-shaped heat protection 22. The hat-shaped heat protection 22 limits the propagation of the air flow through the opening 9.
  • the opening 9 is located in the flow direction 14 in front of the heating element 4, so that the part of the air flow passing through the opening 9 is not heated in trouble-free operation.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Heizvorrichtung (1) zur Abgabe eines erwärmten Luftstromes, insbesondere zur Beheizung eines Sanitärraumes in einem Schienenfahrzeug, mit einem Luftkanal (2) sowie einem Lüfter (3) zur Erzeugung des Luftstromes, einem Heizelement (4) zur Erwärmung des Luftstromes und einem ersten Übertemperaturschalter (8), wobei der erste Übertemperaturschalter (8) ausgeführt ist, bei Überschreitung einer ersten Übertemperatur das Heizelement (4) reversibel abzuschalten, weiter aufweisend einen zweiten Übertemperaturschalter (10), der ausgeführt ist, bei Überschreitung einer zweiten Übertemperatur das Heizelement (4) irreversibel abzuschalten. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass an dem Luftkanal (2) eine Mulde ausgebildet ist, der zweite Übertemperaturschalter (10) in der Mulde angeordnet ist, und der zweite Übertemperaturschalter (10) einen thermisch auslösbaren Trennschalter zum Abschalten des Heizelements (4) aufweist, wobei der thermisch auslösbare Trennschalter durch eine bei Überschreitung der zweiten Übertemperatur zerberstende Glasperle auslösbar ist.

Description

Beschreibung
Elektrische Heizvorrichtung Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Heizvor¬ richtung zur Abgabe eines erwärmten Luftstromes, insbesondere zur Heizung eines Sanitärraumes in einem Schienenfahrzeug.
Stand der Technik
Bekannte Heizvorrichtungen dieser Art weisen neben einem Thermostaten zur Temperierung des abgegebenen Luftstroms bereits häufig ein bis zwei Sicherungsstufen zum Schutz der Heizungsvorrichtung vor Überhitzung auf. Dabei wird die erste Sicherungsstufe in der Regel durch einen reversiblen Übertem- peraturschalter realisiert, welcher nach Erreichen einer spezifizierten Übertemperatur über ein Relais die Stromzufuhr zu einem Heizelement innerhalb der Heizvorrichtung unterbricht. Nach Abkühlung des zumeist über einen Kaltleiter oder ein Bi- metall ausgeführten reversiblen Übertemperaturschalters wird das Heizelement wieder aktiviert.
In einer zweiten Sicherheitsstufe schaltet ein sich nicht au¬ tomatisch zurücksetzender irreversibler Übertemperaturschal- ter nach Erreichen einer spezifizierten zweiten Übertemperatur das Heizelement über ein zweites Relais spannungsfrei. Falls die hier angesteuerten Relais beispielsweise auf Grund von Alterungsprozessen, Kontaktbrand, oder - insbesondere in einem Sanitärraum - auf Grund von Korrosion versagen, kann es zu einer Überhitzung der Heizvorrichtung und gegebenenfalls zu einem Brandfall kommen.
Aufgabe der Erfindung Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrische Heizvorrich¬ tung anzugeben, die eine hohe Betriebssicherheit aufweist, und die insbesondere ein sichereres Trennen des Heizelements von der Stromversorgung ermöglicht. Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unab¬ hängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß ist eine elektrische Heizvorrichtung zur Ab¬ gabe eines erwärmten Luftstromes vorgesehen, insbesondere zur Beheizung eines Sanitärraumes in einem Schienenfahrzeug, mit einem Luftkanal sowie einem Lüfter zur Erzeugung des Luft- Stromes, einem Heizelement zur Erwärmung des Luftstromes und einem ersten Übertemperaturschalter, wobei der Lüfter und das Heizelement in dem Luftkanal angeordnet sind, und wobei der erste Übertemperaturschalter ausgeführt ist, bei Überschrei¬ tung einer ersten Übertemperatur das Heizelement reversibel abzuschalten, weiter aufweisend einen zweiten Übertemperaturschalter, der ausgeführt ist, bei Überschreitung einer zweiten Übertemperatur das Heizelement irreversibel abzuschalten, und wobei an dem Luftkanal eine Mulde ausgebildet ist, der zweite Übertemperaturschalter in der Mulde angeordnet ist, und der zweite Übertemperaturschalter einen thermisch auslösbaren Trennschalter zum Abschalten des Heizelements aufweist, wobei der thermisch auslösbare Trennschalter durch eine bei Überschreitung der zweiten Übertemperatur zerberstende Glasperle auslösbar ist.
Gemäß dem Stand der Technik erfolgt eine Zu-/oder Abschaltung eines Heizelements häufig über ein Schütz bzw. ein Relais. Ein erster Vorteil der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung besteht darin, dass eine Unterbrechung der Stromversorgung des Heizelements nicht über ein von einem zweiten Übertemperaturschalter angesteuertes Relais, sondern über den zweiten Übertemperaturschalter selbst erfolgt. Dies bedeutet, dass ein aus dem Stand der Technik bekanntes Relais entfällt. Der zweite Überstromschalter ist somit integral ausgeführt. Aus dieser Integration ergeben sich weitere Vorteile.
So entfällt die elektrische Verbindung zwischen einem zweiten Übertemperatursensor sowie dem Relais. Desweiteren entfällt der Spulenantrieb des Relais. Durch den Entfall dieser Kompo¬ nenten entfallen entsprechende Fehlerquellen, da der Trennschalter nicht elektrisch, sondern thermisch auslösbar ist. Der Luftkanal der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung weist eine Mulde auf, in der der zweite Übertemperaturschalter angeordnet ist. Dabei ist die Mulde mit dem zweiten Übertempera¬ turschalter vorteilhaft derart ausgebildet, dass der Übertem¬ peraturschalter im Wesentlichen neben dem Luftstrom angeord- net ist. Mit anderen Worten ist der zweite Übertemperartur- schalter derart in einer Mulde des Luftkanals angeordnet, dass der Luftstrom im Wesentlichen von dem zweiten Übertemperaturschalter ungehindert an diesem vorbeiströmen kann. Vorteilhaft ist der zweite Übertemperaturschalter derart in ei- ner Mulde des Luftkanals angeordnet, dass der durch den zwei¬ ten Übertemperaturschalter ausgebildete Strömungswiderstand vernachlässigbar gering ist. Dieses Merkmal bietet den Vorteil, dass durch den zweiten Übertemperaturschalter nahezu keine Verwirbelung des Luftstroms erfolgt. Dies erlaubt bei gleicher Lüfterleistung einen vergleichsweise hohen Luftdurchsatz sowie geringe durch den Luftstrom bedingte Betriebsgeräusche .
Die Auslösung des zweiten Übertemperaturschalters durch eine zerberstende Glaskugel als Aktuator bietet den Vorteil, dass auf Grund der spröden Eigenschaft von Glas keine allmähliche, sondern eine abrupte Formänderung des Aktuators erfolgt. Eine allmählich ansteigende Temperatur führt bei Überschreitung der zweiten Übertemperatur zu einer irreversiblen und abrup- ten Formänderung der Glaskugel, so dass der Trennschalter abrupt auslösbar ist. Die Gefahr von klebenden Kontakten oder der Ausbildung von Lichtbögen kann auf diese Weise reduziert werden . Vorteilhaft ist die elektrische Heizvorrichtung derart ausge¬ bildet, dass der Trennschalter einen Schaltmechanismus mit einem durch eine Feder vorgespannten Schaltelement und einen Schalter aufweist, wobei der Schaltmechanismus ausgeführt ist, bei seiner Auslösung den Schalter über das Schaltelement irreversibel zu öffnen.
In einer elektrischen Heizvorrichtung, die auch im Sanitärbe- reich betreibbar sein soll, sind derartige Maßnahmen von Vorteil, die ein sicheres Öffnen eines Trennschalters unterstüt¬ zen. Eine elektrische Heizvorrichtung, bei welcher ein durch eine Feder vorgespannter Schaltmechanismus ein Öffnen eines Schalter auslösen kann, bietet den Vorteil, dass bei einer Auslösung des Übertemperaturschalters die in der vorgespann¬ ten Feder gespeicherte Energie für die Aufbringung einer Kraft zur Verfügung steht, mit welcher eine Trennung der Kontakte des Schalters durchgeführt bzw. unterstützt werden kann. Sie bietet damit besonders in Anwendungsfällen einen Vorteil, in denen es auf Grund von erhöhten Korrosionsbedingungen, aber auch auf Grund von Alterungsprozessen oder Kontaktbrand zu einem „Kleben" oder „Verbacken" von stromführenden Kontakten kommen kann. Der Schalter ist vorzugsweise als Öffner ausgeführt. Prinzipiell ist jedoch auch die Verwendung eines Umschalters möglich, wobei die Umschaltfunktion nicht genutzt wird. Das Schaltelement ist vorzugsweise als Brücke ausgeführt. Eine derartige Ausbildung bietet den Vorteil, dass sie konstruktiv einfach umzusetzen ist. Dies kann beispielsweise derart erfolgen, dass das Schaltelement als lei- tende Brücke die Schaltkontakte eines Schalters verbindet. Dabei verhindert die Glasperle, dass das durch eine Feder¬ kraft vorgespannte Schaltelement die Position verlässt, in welcher die Schaltkontakte des Schalters verbunden sind. Bei einem Zerbersten der Glaskugel wird der Federweg der vorge- spannten Feder freigegeben, so dass die Federkraft ein Öffnen des Trennschalters bewirkt.
Vorteilhaft ist die elektrische Heizvorrichtung derart ausge¬ bildet, dass die Glasperle eine sich über Wärmeausdehnung expandierbare Flüssigkeit enthält, wobei die Glasperle beim Überschreiten der zweiten Übertemperatur zerstörbar ist, und wobei durch die Zerstörung der Glasperle das durch die Feder vorgespannte Schaltelement auslösbar ist. Diese Ausführung bietet den Vorteil, dass zur Vorspannung des Schaltmechanismus eine in Relation zu den Dimensionen des Übertemperaturschalters große Federkraft durch die unzerstör- te Glasperle aufgenommen werden kann, welche aber im Falle der Zerstörung der Glasperle schlagartig zur Öffnung von Schalterkontakten freigesetzt wird. Dies ermöglicht eine zu¬ verlässige Betätigung des Schalters. Vorteilhaft ist die elektrische Heizvorrichtung derart ausge¬ bildet, dass der thermisch auslösbare Trennschalter direkt in einem Strompfad zur Stromversorgung des Heizelements angeord¬ net ist. Eine derartige Anordnung bietet ein hohes Maß an Be¬ triebssicherheit, da bei einer direkten Unterbrechung des Strompfads im Vergleich zu einer indirekten oder mittelbaren Unterbrechung keine zwischengeschalteten Schaltmittel zu betätigen sind.
Vorteilhaft ist die elektrische Heizvorrichtung derart ausge- bildet, dass der Luftkanal zwecks Ausbildung einer Mulde eine Öffnung aufweist, die durch einen hutförmigen Hitzeschutz überdeckt ist. Insbesondere eine im Verhältnis zum Quer¬ schnitt des Luftkanals kleine Öffnung verursacht nur geringe Störungen des Luftstroms. Desweiteren erlaubt ein hutförmiger Hitzeschutz, den zweiten Übertemperaturschalter aufzunehmen und den Luftkanal gegen einen Austritt des Luftstroms aus dem Luftkanal zu verschließen.
Vorteilhaft ist die elektrische Heizvorrichtung derart ausge- bildet, dass der Luftkanal aus Blech ausgebildet und/oder der hutförmige Hitzeschutz durch ein Abdeckblech ausgebildet ist. Ein beispielsweise als Stanz-Biege-Element ausgeführtes Ab¬ deckblech ist hitzebeständig und zugleich einfach und kostengünstig herstellbar.
Vorteilhaft ist die elektrische Heizvorrichtung derart ausge¬ bildet, dass der Luftstrom in dem Luftkanal eine durch den Lüfter vorgebbare Strömungsrichtung aufweist und die Mulde in Strömungsrichtung vor dem Heizelement angeordnet ist. Ein Auslösen des zweiten Übertemperaturschalters erfolgt daher im Wesentlichen auf Grund einer von dem Heizelement abgegebenen Strahlungswärme. Ein solcher Störungsfall kann beispielsweise bei einem Ausfall des Lüfters oder bei einer Verstopfung des Luftkanals, insbesondere an dessen Einlass oder Auslass, auf Grund von dort befindlichem Gepäck, Schmutz oder Unrat auftreten . Vorteilhaft ist der Sensor des ersten Übertemperaturschalters auf der Höhe des Heizelements oder hinter dem Heizelement an¬ geordnet. Eine derartige Anordnung bringt es mit sich, dass der erste Übertemperaturschalter in unmittelbarer Nähe des Heizelements angeordnet ist, so dass am Ort des Sensors des ersten Übertemperaturschalters sehr viel eher eine höhere
Temperatur zu messen ist als an dem Ort des zweiten Übertemperaturschalters. Dadurch würde selbst bei gleichhohen vorge¬ gebenen Übertemperaturen für beide Übertemperaturschalter der erste, reversible schaltende Übertemperaturschalter jeweils vor dem zweiten, irreversibel schaltenden Übertemperaturschalter auslösen.
Vorteilhaft ist die elektrische Heizvorrichtung derart ausge¬ bildet, dass der Sensor des ersten Übertemperaturschalters vor und im Bezug zu einer beispielsweise in einem Schienen¬ fahrzeug vorgesehenen Einbaurichtung mittig über dem Heizelement angeordnet ist. Bei einem Ausfall der Luftströmung herrscht an dieser Stelle auf Grund der Wärmekonvektion die höchste Temperatur, wodurch ein schnelles Anspringen des ers- ten Übertemperaturschalters erreicht werden kann.
Weiterhin vorteilhaft ist die elektrische Heizvorrichtung derart ausgebildet, dass der Luftkanal einen Einlass und ei¬ nen Auslass aufweist und ein Thermostatsensor zur Steuerung des Heizelements mittig im Luftstrom vor dem Auslass angeord¬ net ist. Weiterhin vorteilhaft ist der Thermostatsensor dabei zum Auslass näher als zum Heizelement angeordnet. Eine derar¬ tige Positionierung des Thermostatsensors führt zu einer ver- gleichsweise geringen Störung der Homogenität des Luftstroms und erlaubt gleichzeitig eine repräsentative Erfassung der Temperatur des von der Heizvorrichtung abgegebenen Luftstroms .
Vorteilhaft sind der Thermostatsensor sowie der Sensor des ersten Übertemperaturschalters vorteilhaft in ihrem Quer¬ schnitt rund, oval, tropfenförmig oder flach ausgebildet, da durch sie bei einer derartigen Ausgestaltung im Luftkanal nur ein geringer Strömungswiederstand ausgebildet wird.
Ferner ist die elektrische Heizvorrichtung vorteilhaft derart ausgebildet, dass der Luftkanal Leitbleche zur Führung des Luftstromes aufweist. Durch eine entsprechende Anordnung von Führungsblechen können Störungen in der Homogenität des Luftstroms vermieden oder zumindest reduziert werden, wenn der Luftkanal Richtungswechsel, Engstellen oder störende Elemen¬ te, beispielsweise in Form der Sensoren aufweist. Vorteilhaft ist der Luftkanal durch die Leitbleche derart op¬ timiert, dass sein Strömungswiderstand minimiert ist. Deswei¬ teren ist die elektrische Heizvorrichtung vorteilhaft derart ausgebildet, dass der Luftkanal durch Leitbleche derart opti¬ miert ist, dass die Geräuschentwicklung minimiert ist.
Vorteilhaft ist die elektrische Heizvorrichtung derart ausge¬ bildet, dass der Lüfter zwischen dem Einlass und dem Heizele¬ ment angeordnet ist, wobei der Lüfter innerhalb des Luftka¬ nals derart angeordnet ist, dass die Distanz zwischen Lüfter und Heizelement ausreichend gering ist, damit dieses von ei¬ ner homogenen Luftströmung durchströmbar ist, und die Distanz ausreichend groß ist, um bei Temperaturen unterhalb der zwei¬ ten Übertemperatur eine Beschädigung des Lüfters durch Wärmestrahlung zu verhindern. Eine derartige Anordnung ermöglicht einen sicheren und zugleich kompakten, kurzen Aufbau der Hei zVorrichtung . Vorteilhaft ist die elektrische Heizvorrichtung ferner derart ausgebildet, dass der Querschnitt des Luftkanals zur Optimie¬ rung des erzielbaren Luftvolumenstroms vom Einlass her ver¬ jüngt und zum Auslass hin aufgeweitet ist. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht eine vergleichsweise homogene und wirbelarme und somit auch geräuscharme Abgabe des Luftstroms an eine Umgebung außerhalb der Heizvorrichtung. Dies gilt in gleicher Weise für die Aufnahme des Luftstroms.
Vorteilhaft ist die elektrische Heizvorrichtung ferner derart ausgebildet, dass die elektrische Heizvorrichtung zur Signa¬ lisierung eines Störfalles eine Signal-/Störleitung in Form einer Leitungsschleife aufweist, welche derart beschaltet ist, dass sie synchron zur Abschaltung des Heizelements durch den ersten und/oder den zweiten Übertemperaturschalter unterbrochen wird. Über eine derartige Signal-/Störleitung kann einer entfernt liegenden Wartungseinheit eine Störung der Heizvorrichtung signalisiert werden. Vorteilhaft weist der zweite Übertemperaturschalters einen weiteren Schalter auf, welcher mit dem Schalter zur Abschaltung des Heizelements gemeinsam durch den Schaltmechanismus auslösbar ist und der derart beschaltet ist, dass durch ihn die Signal-/Störleitung unterbrechbar ist. In gleicher Weise vorteilhaft weist auch der erste Übertemperaturschalter zwei gekoppelte Schalter auf, von denen einer zur Abschaltung Heizelements und einer zur Unterbrechung der Signal-/Störleitung angeordnet ist.
Vorteilhaft sind der Schalter zur Unterbrechung der Signal- /Störleitung des ersten Übertemperaturschalters und ein mög- licher Schalter zur Unterbrechung der Signal-/Störleitung des zweiten Übertemperaturschalters in Serie geschaltet, da auf diese Weise eine effiziente Signalisierung einer Fehlfunktion möglich ist. Vorteilhaft weist die elektrische Heizvorrichtung ein zwei¬ teiliges Gehäuse mit zwei autarken Gehäuseeinheiten auf, wo¬ bei in einer ersten Gehäuseeinheit der Luftkanal angeordnet ist und in einer zweiten Gehäuseeinheit Anschaltelemente an- geordnet sind, und wobei die Öffnung zwischen der ersten Gehäuseeinheit und der zweiten Gehäuseeinheit ausgebildet ist und der hutförmige Hitzeschutz in der zweiten Gehäuseeinheit angeordnet ist. Dabei werden unter dem Begriff Anschaltele- mente die elektrischen Komponenten zur Ansteuerung des Lüfters und des Heizelements, d.h. das Thermostat und die Über- temperaturschalter zusammengefasst . Eine derartige Ausführung bietet den Vorteil, dass in beiden Gehäuseeinheiten unterschiedliche klimatische Verhältnisse möglich sind. Während im Luftkanal ein sehr warmes, mitunter feuchtes und auch staubi¬ ges Klima zu erwarten ist, erfordert die Elektrik/Elektronik der Anschaltelemente ein feuchtigkeitsarmes und staubarmes Klima. Durch die Ausbildung autarker, d.h. für sich geschlossener Gehäuseeinheiten ist die klimatische Trennung auf ein- fache Weise zu erzielen. Die Ausbildung der Mulde, d.h. der Öffnung mit dem darüber liegenden Abdeckblech zu der Seite der zweiten Gehäuseeinheit bietet den Vorteil, dass auf diese Weise eine im Inneren der Heizvorrichtung angeordnete Mulde ausgebildet wird und die äußere Form der Heizvorrichtung durch die Mulde nicht verändert wird. Zum anderen wird durch eine derartige Ausrichtung der Mulde die Anordnung des zwei¬ ten Übertemperaturschalters in der zweiten, für Anschaltele¬ mente vorgesehenen Gehäuseeinheit ermöglicht. Ferner sind die Gehäuseeinheiten vorteilhaft in Form zweier nicht brennbarer, übereinander angeordneter Wannen ausgeführt. Abgesehen von der Durchführung von Zuleitungen, Sensoren, Lüfter und Heizelement sind diese voneinander getrennt. Eine derartige Anordnung bietet eine einfache Möglichkeit der Montage/Demontage der Heizvorrichtung.
Erfindungsgemäß vorgesehen ist ferner ein Heizlüfter für Sanitäreinrichtungen in Schienenfahrzeugen, der eine der zuvor beschriebenen elektrischen Heizvorrichtungen aufweist.
Durch die einfache und robuste, gleichzeitig aber betriebssi¬ chere und effiziente Ausführung der zuvor beschrieben elektrischen Heizvorrichtung ist diese für den Einsatz in Schie- nenfahrzeugen geeignet. Vorteilhaft sind die hohen Brand- schutzanforderungen nach DIN EN 45545-5, Brandschutz im
Schienenfahrzeugbau durch eine entsprechende Ausgestaltung der beschriebenen Heizvorrichtung erfüllbar.
Beispiele und Zeichnungen
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die an¬ liegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine Rückansicht einer elektrischen Heizvorrichtung gemäß einer ersten, bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung, und
Fig. 2 einen funktionellen Schaltplan des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1.
Fig. 1 zeigt eine elektrische Heizvorrichtung 1 für Schienenfahrzeuge gemäß einer ersten, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Die Figur zeigt im Wesentlichen eine Rückansicht der Heizvorrichtung 1 bei nicht dargestellter Rückwand eines Gehäuses 16.
Dabei ist aus der Figur 1 ersichtlich, dass die Heizvorrichtung 1 ein zweiteilig aufgebautes Gehäuse 16 mit einer ersten und zweiten Gehäuseeinheit 17, 18 aufweist, die autark ausge- bildet sind. Die Gehäuseeinheiten 17, 18 sind in Form zweier nicht brennbarer, übereinander angeordneter Wannen ausgeführt .
Wie im Detail aus Fig. 1 ersichtlich, ist in der ersten, in der Fig. 1 unten angeordneten Gehäuseeinheit 17 ein Luftkanal 2 ausgebildet. Weiter weist die Gehäuseeinheit 17 einen in der Fig. 1 auf der rechten Seite angeordneter Einlass 12 und einen auf der linken Seite angeordneter Auslass 13 auf. Zwi- sehen dem Einlass 12 und dem Auslass 13 erstreckt sich der Luftkanal 2. In dem Luftkanal 2 ist ein Lüfter 3 angeordnet, durch den eine Strömungsrichtung 14 eines Luftstroms, in der Fig. 1 von rechts nach links, d.h. vom rechts dargestellten Einlass 12 zum links dargestellten Auslass 13, vorgegeben ist. Einlass 12 sowie Auslass 13 sind auf der Vorderseite der Heizvorrichtung 1 ausgebildet, so dass diese bei der rückwärtigen Darstellung teilweise durch je ein Leitblech 15 verdeckt sind.
Wie in der Fig. 1 dargestellt, weist das Gehäuse 16 ferner einen Anschluss 19 für einen Datenstecker sowie einen Netzan- schluss 20 als Stromversorgung auf. Die Heizvorrichtung 1 umfasst einen Thermostatsensor 5 und ein Heizelement 4, die beide im dem Luftkanal 2 angeordnet sind. In der zweiten, in der Fig. 1 oben angeordneten
Gehäuseeinheit 18 ist ein Thermostat 6 zur Regelung der Tem¬ peratur eines am Auslass 13 ausströmenden Luftstroms positio- niert. Dazu wird von dem Thermostatsensor 5 die Temperatur in dem Luftkanal 2 erfasst, ein Signal an den Thermostat 6 über¬ tragen, und darauf basierend von dem Thermostat 6 das Heiz¬ element 4 angesteuert, wie nachfolgend im Detail erläutert. Die Heizvorrichtung 1 umfasst weiterhin einen ersten Übertem- peraturschalter 8, der reversibel ausgeführt ist. Der erste Übertemperaturschalter 8 umfasst einen Sensor 7, der in dem Luftkanal 2 über dem Heizelement 4 angeordnet ist. Der Sensor 7 ist als Temperatursensor ausgeführt. Wie in Fig. 2 gezeigt, verbindet der Strompfad 21 das Heizelement 4 mit dem Netzan- schluss 20. Der erste Übertemperaturschalter 8 ist ausge¬ führt, den Strompfad 21 bei einer mit dem Sensor 7 detektier- ten Übertemperatur zu unterbrechen. Weiterhin ist in dem Strompfad 21 ein Öffner 306 des Thermos- tates 6 angeordnet. Übersteigt die vom Thermostatsensor 5 er¬ mittelte Temperatur eine vorgebare obere Solltemperatur, wird der Strompfad 21 und damit die Stromversorgung des Heizele- ments 4 über den Öffner 306 unterbrochen. Unterschreitet die vom Thermostatsensor 5 ermittelte Temperatur eine vorgebare untere Solltemperatur, wird der Strompfad 21 über den Öffner 306 geschlossen und die Stromversorgung des Heizelements 4 ermöglicht.
Ferner ist in dem Strompfad 21 ein Öffner 308 des ersten, reversibel schaltenden Übertemperaturschalters 8 angeordnet. Übersteigt die vom Sensor 7 des ersten Übertemperaturschal- ters 8 ermittelte Temperatur eine erste Übertemperatur, wird der Strompfad 21 und damit die Stromversorgung des Heizele¬ ments 4 über den Öffner 308 unterbrochen. Unterschreitet die vom Sensor 7 des ersten Übertemperaturschalters 8 ermittelte Temperatur die erste Übertemperatur, wird der Strompfad 21 über den Öffner 308 wieder geschlossen und die Stromversorgung des Heizelements 4 wieder ermöglicht.
Die Heizvorrichtung 1 umfasst weiterhin einen zweiten Über- temperaturschalter 10, der irreversibel ausgeführt ist. Der zweite Übertemperaturschalter 10 umfasst einen Trennschalter, der in den Figuren nicht separat dargestellt ist. Der zweite Übertemperaturschalters 10 ist in dem Luftkanal 2 in Strö¬ mungsrichtung 14 vor dem Heizelement 4 angeordnet. Da der Übertemperaturschalter 10 in Strömungsrichtung 14 vor dem Heizelement 4 angeordnet ist, wird dieser im störungsfreien Betrieb nur von kalter Luft umströmt. Eine Erhitzung des Übertemperaturschalters 10 erfolgt im Falle eines Wärmestaus, d.h. bei einer Verminderung eines den Luftkanal 2 üblicherweise durchströmenden Volumenstromes. Die Ursache dafür kön- nen beispielsweise eine Störung des Lüfters 3 oder Fremdkör¬ per vor Einlass 12 oder Auslass 13 bzw. im Luftkanal 2 sein.
Der zweite Übertemperaturschalter 10 ist thermisch mit dem Trennschalter verbunden, so dass durch eine Wärmeeinwirkung auf Übertemperaturschalter 10 unmittelbar ein Schaltvorgang ausgelöst wird. Dazu umfasst der Trennschalter einen irreversiblen Schaltmechanismus, der in den Figuren nicht separat dargestellt ist, und einen Schalter, der in diesem Ausführungsbeispiel als Öffner 310 ausgeführt ist.
Im Detail umfasst der Schaltmechanismus ein durch eine Feder vorgespanntes Schaltelement und eine Glasperle, die eine sich über Wärmeausdehnung expandierbare Flüssigkeit enthält. Die Glasperle ist durch Wärmeausdehnung der expandierbaren Flüssigkeit beim Überschreiten der zweiten Übertemperatur zerstörbar. Durch die Zerstörung der Glasperle ist das durch die Feder vorgespannte Schaltelement auslösbar. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Schaltelement als Brücke zum Öffnen des Öffners 310 ausgeführt.
Wie aus dem in Fig. 2 gezeigten funktionellen Schaltplan der der in Fig. 1 dargestellten Heizvorrichtung 1 ersichtlich, ist der Öffner 310 in dem Strompfad 21 des Heizelements 4 an¬ geordnet, sodass der Öffner 310 des zweiten Übertemperatur- schalters 10 den Strompfad 21 bei Betätigung unterbricht. Aufgrund der irreversiblen Betätigung des Trennschalters ist die Unterbrechung des Strompfads 21 ebenfalls irreversibel. In einem störungsfreien Betriebsmodus ist der Öffner 310 des zweiten Übertemperaturschalters 10 geschlossen.
Desweiteren ist aus Fig. 2 eine Leitungsschleife 24 einer Signal-/Störleitung ersichtlich, die über Anschlussklemmen 23 mit einer Überwachungs- oder Wartungseinrichtung verbindbar ist. Die Leitungsschleife 24 kann von einem Öffner 308 des ersten Übertemperaturschalters 8 unterbrochen werden und da¬ mit einen Störungsfall an eine Überwachungs- oder Wartungs- einrichtung signalisieren.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich sind die Gehäuseeinheiten 17, 18 im Wesentlichen voneinander getrennt. In der zweiten
Gehäuseeinheit 18 sind Anschalteelemente der Heizvorrichtung 1 angeordnet, d.h. Thermostat 6, erster Überstromschalter 8, zweiter Überstromschalter 10 und Klemmenhalter 11. Zwischen den Gehäuseeinheiten 17, 18 sind Durchführungen von Zuleitungen für den Thermostatsensor 5, den Sensor 7, das Heizelement 4 und den Lüfter 3 angeordnet, um diese mit den Anschaltele¬ menten zu verbinden. Desweiteren weisen die Gehäuseeinheiten 17, 18 eine gemeinsame Öffnung 9 auf, wobei die Öffnung 9 auf der Seite der zweiten Gehäuseinheit 18 von einem hutförmigen Hitzeschutz 22 überdeckt ist. Der hutförmige Hitzeschutz 22 begrenzt eine Ausbreitung des Luftstromes durch die Öffnung 9.
Die Öffnung 9 befindet sich in Strömungsrichtung 14 vor dem Heizelement 4, so dass der Teil des Luftstroms, der durch die Öffnung 9 hindurchtritt, im störungsfreien Betrieb nicht er¬ wärmt ist.
Im Störungsfall, bei welchem ein Rückstau von erwärmter Luft entgegen der Strömungsrichtung 14 erfolgt, tritt erwärmte
Luft durch die Öffnung 9 in den durch den hutförmigen Hitzeschutz 22 ausgebildeten Raum. Der dort angeordnete zweite Übertemperaturschalter 10 wird von der rückgestauten Luft erwärmt und unterbricht den Strompfad 21, falls die zweite Übertemperatur überschritten wird.

Claims

Patentansprüche
1. Elektrische Heizvorrichtung (1) zur Abgabe eines erwärmten Luftstromes, insbesondere zur Beheizung eines Sanitärraumes in einem Schienenfahrzeug,
mit einem Luftkanal (2) sowie einem Lüfter (3) zur Erzeugung des Luftstromes, einem Heizelement (4) zur Erwärmung des Luftstromes und einem ersten Übertemperaturschalter (8), wobei der Lüfter (3) und das Heizelement (4) in dem Luftkanal (2) angeordnet sind,
wobei der erste Übertemperaturschalter (8) ausgeführt ist, bei Überschreitung einer ersten Übertemperatur das Heizelement (4) reversibel abzuschalten,
weiter aufweisend einen zweiten Übertemperaturschalter
(10), der ausgeführt ist, bei Überschreitung einer zweiten Übertemperatur das Heizelement (4) irreversibel abzuschalten, dadurch gekennzeichnet, dass
an dem Luftkanal (2) eine Mulde ausgebildet ist, der zweite Übertemperaturschalter (10) in der Mulde angeordnet ist, und der zweite Übertemperaturschalter (10) einen thermisch auslösbaren Trennschalter zum Abschalten des Heizelements (4) aufweist, wobei der thermisch auslösbare Trenn¬ schalter durch eine bei Überschreitung der zweiten Übertempe- ratur zerberstende Glasperle auslösbar ist.
2. Elektrische Heizvorrichtung (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Trennschalter einen Schaltmechanismus mit einem durch ei- ne Feder vorgespannten Schaltelement und einen Schalter (310) aufweist, wobei der Schaltmechanismus ausgeführt ist, bei seiner Auslösung den Schalter (310) über das Schaltelement irreversibel zu öffnen. 1 b
3. Elektrische Heizvorrichtung (1) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Glasperle eine sich über Wärmeausdehnung expandierbare Flüssigkeit enthält, wobei die Glasperle beim Überschreiten der zweiten Übertemperatur zerstörbar ist, und wobei durch die Zerstörung der Glasperle das durch die Feder vorgespannte Schaltelement auslösbar ist.
4. Elektrische Heizvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
der thermisch auslösbare Trennschalter direkt in einem Strompfad (21) zur Stromversorgung des Heizelements (4) angeordnet ist .
5. Elektrische Heizvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Luftkanal (2) zwecks Ausbildung einer Mulde eine Öffnung (9) aufweist, die durch einen hutförmigen Hitzeschutz (22) überdeckt ist.
6. Elektrische Heizvorrichtung (1) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Luftkanal (2) aus Blech ausgebildet und/oder der hutför- mige Hitzeschutz (22) durch ein Abdeckblech ausgebildet ist.
7. Elektrische Heizvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Luftstrom in dem Luftkanal (2) eine durch den Lüfter (3) vorgebbare Strömungsrichtung (14) aufweist und die Mulde in Strömungsrichtung (14) vor dem Heizelement (4) angeordnet ist .
8. Elektrische Heizvorrichtung (1) nach Anspruch 5 oder Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die elektrische Heizvorrichtung (1) ein zweiteiliges Gehäuse (16) mit zwei nebeneinander angeordneten autarken
Gehäuseeinheiten (17), (18) aufweist, wobei in einer ersten Gehäuseeinheit (17) der Luftkanal (2) angeordnet ist und in einer zweiten Gehäuseeinheit (18) Anschaltelemente angeordnet sind, und wobei die Öffnung (9) zwischen der ersten
Gehäuseeinheit (17) und der zweiten Gehäuseeinheit (18) aus¬ gebildet ist und der hutförmige Hitzeschutz (22) in der zwei¬ ten Gehäuseeinheit (18) angeordnet ist.
9. Elektrische Heizvorrichtung (1) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Gehäuseeinheiten (17), (18) in Form zweier nicht brennbarer, übereinander angeordneter Wannen ausgeführt sind.
10. Heizlüfter zur Beheizung eines Sanitärraumes in einem Schienenfahrzeug,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Heizlüfter eine elektrische Heizvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 aufweist.
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