EP3738406A1 - Heizelement - Google Patents

Heizelement

Info

Publication number
EP3738406A1
EP3738406A1 EP19700268.6A EP19700268A EP3738406A1 EP 3738406 A1 EP3738406 A1 EP 3738406A1 EP 19700268 A EP19700268 A EP 19700268A EP 3738406 A1 EP3738406 A1 EP 3738406A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heating element
region
end region
unheated
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19700268.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rolf BRÜCK
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.)
Vitesco Technologies GmbH
Original Assignee
Vitesco Technologies GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vitesco Technologies GmbH filed Critical Vitesco Technologies GmbH
Publication of EP3738406A1 publication Critical patent/EP3738406A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40—Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/42—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible
    • H05B3/44—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor arranged within rods or tubes of insulating material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/027—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using electric or magnetic heating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
    • F01N3/2807—Metal other than sintered metal
    • F01N3/281—Metallic honeycomb monoliths made of stacked or rolled sheets, foils or plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
    • F01N13/16—Selection of particular materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/16—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being an electric heater, i.e. a resistance heater
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion
    • F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
    • F01N3/2013—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/022—Heaters specially adapted for heating gaseous material
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/022—Heaters specially adapted for heating gaseous material
    • H05B2203/024—Heaters using beehive flow through structures
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the invention relates to a heating element for heating a component for exhaust aftertreatment taking advantage of the ohmic resistance, wherein the heating element has an unheated Endbe rich, and a heated end portion, wherein the two end portions are separated by an intermediate region.
  • heating components for exhaust aftertreatment current-carrying conductors which generate heat by utilizing the ohmic resistance.
  • so-called heating cartridges are known, which are often cylindrical in shape and have inside a current-carrying conductor.
  • a disadvantage of the heating cartridges known in the prior art is in particular that the heat dissipation takes place undifferentiated and thus not only the desired areas are heated in the components for exhaust aftertreatment. This increases the losses, making heating inefficient. Heat losses incurred in particular by the heating of the housing of the component for exhaust aftertreatment and by the heating of the housing parts of the heating element.
  • a heating element which allows a targeted heating of a component for exhaust aftertreatment and thus helps to minimize the heat losses.
  • the object with regard to the heating element is achieved by a heating element having the features of claim 1.
  • An embodiment of the invention relates to a heating element for heating a component for exhaust aftertreatment using the ohmic resistance, wherein the heating element has an unheated end region, and a heated end region, wherein the two end regions are separated by an intermediate region, wherein the intermediate region of a thermally insulating material is formed to minimize heat flow from the heated end region to the unheated end region.
  • the thermally insulating intermediate region serves to minimize the heat flow from the heated end region to the unheated end region and particularly advantageously completely suppress it. This is to prevent that the heat generated by the heating element flows unused to the unheated side of the heating element and is radiated from there into the environment or unwanted surrounding components heated.
  • These surrounding components may include, for example, the housing of a honeycomb body in which the heating element is inserted.
  • the heating element radiates the heat generated by it directly and exclusively into the structure to be heated, for example the honeycomb body. In this way unwanted heat losses are avoided and thus the heating of the structures to be heated becomes more efficient.
  • the heating element may comprise a housing in which the thermally insulating material is arranged.
  • the heating element in the intermediate region can also be made completely from the thermally insulating material.
  • the thermally insulating region is formed from a ceramic material, such as, for example, Al 2 O 3 .
  • a ceramic is advantageous as this is easy on the particular shape requirements can be adjusted and a very good thermal insulation can be achieved.
  • the heating element has a channel-like guidance through the unheated end region, the intermediate region and into the heated end region, through which an electrical conductor is guided.
  • the unheated area and the intermediate area ideally have a duct-like guide inside them to guide the electrical conductor, which is supplied with current for heating, into the heated area.
  • a preferred embodiment is characterized in that the insulating material which forms the intermediate region, both thermally insulating and electrically iso lierend formed.
  • the electrical conductor in the interior of the heating element is electrically insulated from the rest of the heating element. This applies at least to the area in which the electrical conductor is guided through the unheated end area. This is to shorts with the unheated end and thus also the surrounding structures are avoided.
  • the heating element is arranged, for example, in a metallic honeycomb body, the primary aim is to heat the metal foils forming the flow channels, so that in particular the regions of the honeycomb body are heated at which the catalytic conversion of the passing exhaust gas is to take place.
  • the heating element has at its unheated end region mounting means with which it is fixable to the housing of the component for exhaust aftertreatment. This is advantageous because thus the connection between the heating element and those surrounding the heating element structures, such as the housing of a honeycomb body, is generated at a location to which no or only a very minimal heat flow takes place. Thus, the heat losses can be minimized.
  • the component for the exhaust gas treatment is formed by a metallic honeycomb body having a cavern, in which the heating element can be inserted.
  • a metallic honeycomb body preferably consists of a plurality of smooth and profiled metal foils, which are stacked and wound up.
  • Fig. 1 is a schematic sectional view through an inven tion according to heating element.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of a heating element 1, which is inserted into a honeycomb body 2.
  • the honeycomb body 2 is only indicated here, in particular the metal foils forming the honeycomb structure are not shown.
  • the heating element 1 has three areas.
  • the intermediate portion 4 is formed of a thermally and electrically insulating material, so that the heat generated in the heated end portion 5, or only in very small amounts towards unheated end area 3 can flow.
  • the heated end region 5 is heated by a current-carrying conductor 6.
  • the current-carrying conductor 6 is also guided in a channel-like structure 7 through the unheated end region 3 and the intermediate region 4. Compared to the unheated end region 3 of the current-carrying conductor 6 is ideally electrically isolated.
  • the heating element 1 is fastened to the housing of the honeycomb body 2 via a flange 8. Thus, there is no path through which the heat generated by the heating element 1 could flow directly into the housing of the honeycomb body 2.
  • the heat is emitted from the heated end region 5 substantially in the radial direction toward the honeycomb body 2 or the flow channels, not shown, of the honeycomb body 2. Furthermore, heat can be given off in an axial direction of the heating element 1 away from the thermally insulating intermediate region 4 to the honeycomb body 2.
  • the heating element 1 is shown in Figure 1 as a cylindrical body. However, this is just an exemplary embodiment that is possible. Other geometrical Substituted events that carry the inventive features are possible.
  • Figure 1 has in particular no limiting character and serves to illustrate the inventive concept.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Heizelement (1) zur Erwärmung einer Komponente zur Abgasnachbehandlung unter Ausnutzung des ohmschen Widerstandes, wobei das Heizelement (1) einen unbeheizten Endbereich (3), und einen beheizten Endbereich (5) aufweist, wobei die beiden Endbereiche (3, 5) von einem Zwischenbereich (4) getrennt sind, wobei der Zwischenbereich (4) aus einem thermisch isolierenden Material gebildet ist, um einen Wärmefluss vom beheizten Endbereich (5) zum unbeheizten Endbereich (3) zu minimieren.

Description

Beschreibung
Heizelement
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Heizelement zur Erwärmung einer Komponente zur Abgasnachbehandlung unter Ausnutzung des ohmschen Widerstandes, wobei das Heizelement einen unbeheizten Endbe reich, und einen beheizten Endbereich aufweist, wobei die beiden Endbereiche von einem Zwischenbereich getrennt sind.
Stand der Technik
Zur Erwärmung von Komponenten zur Abgasnachbehandlung sind stromdurchflossene Leiter bekannt, die unter Ausnutzung des ohmschen Widerstandes Wärme erzeugen. Insbesondere sind so genannte Heizpatronen bekannt, welche oftmals zylinderförmig ausgebildet sind und im Inneren einen stromdurchflossenen Leiter aufweisen .
Nachteilig an den im Stand der Technik bekannten Heizpatronen ist insbesondere, dass die Wärmeabgabe undifferenziert stattfindet und somit nicht nur die gewünschten Bereiche in der Komponenten zur Abgasnachbehandlung erwärmt werden. Dadurch steigen die Verluste an, wodurch die Beheizung ineffizient wird. Wärme verluste entstehen insbesondere durch die Erwärmung des Gehäuses der Komponente zur Abgasnachbehandlung und durch die Erwärmung der Gehäuseteile der Heizpatrone.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Heizelement zu schaffen, welches eine zielgerichtete Erwärmung einer Komponente zur Abgasnachbehandlung ermöglicht und somit dazu beiträgt die Wärmeverluste zu minimieren. Die Aufgabe hinsichtlich des Heizelementes wird durch ein Heizelement mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Heizelement zur Erwärmung einer Komponente zur Abgasnachbehandlung unter Ausnutzung des ohmschen Widerstandes, wobei das Heizelement einen unbeheizten Endbereich, und einen beheizten Endbereich aufweist, wobei die beiden Endbereiche von einem Zwischenbereich getrennt sind, wobei der Zwischenbereich aus einem thermisch isolierenden Material gebildet ist, um einen Wärmefluss vom beheizten Endbereich zum unbeheizten Endbereich zu minimieren.
Der thermisch isolierende Zwischenbereich dient dazu den Wärmefluss vom beheizten Endbereich hin zu dem unbeheizten Endbereich zu minimieren und besonders vorteilhaft vollständig zu unterbinden. Dadurch soll verhindert werden, dass die vom Heizelement erzeugte Wärme ungenutzt zur unbeheizten Seite des Heizelements fließt und von dort in die Umgebung abgestrahlt wird oder ungewollt umliegende Komponenten erwärmt. Zu diesen um liegenden Komponenten kann beispielsweise das Gehäuse eines Wabenkörpers gehören, in welchen das Heizelement eingesetzt ist.
Idealerweise strahlt das Heizelement die von ihm erzeugte Wärme direkt und ausschließlich in die zu erwärmende Struktur, beispielsweise den Wabenkörper ab. Auf diese Weise werden ungewollte Wärmeverluste vermieden und somit wird die Aufheizung der zu erwärmenden Strukturen effizienter.
Das Heizelement kann ein Gehäuse aufweisen, in welchem das thermisch isolierende Material angeordnet ist. In einer al ternativen Ausgestaltung kann das Heizelement im Zwischenbereich auch vollständig aus dem thermisch isolierenden Material ge fertigt sein.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der thermisch isolierende Bereich aus einem keramischen Material, wie beispielsweise AI2O3 gebildet ist. Eine Keramik ist vorteilhaft, da diese einfach an die jeweiligen Formerfordernisse angepasst werden kann und eine sehr gute thermische Isolation erreicht werden kann.
Auch ist es vorteilhaft, wenn das Heizelement eine kanalartige Führung durch den unbeheizten Endbereich, den Zwischenbereich und in den beheizten Endbereich hinein aufweist, durch welchen ein elektrischer Leiter geführt ist. Der unbeheizte Bereich und der Zwischenbereich weisen in Ihrem Inneren idealerweise eine kanalartige Führung auf, um den elektrischen Leiter, der zur Erwärmung mit Strom durchflossen wird, in den beheizten Bereich zu führen. Durch die Führung des elektrischen Leiters im Inneren des Heizelementes kann eine besonders kompakte Bauform des Heizelementes erreicht werden. Gleichzeitig ist der elektrische Leiter vor Beschädigungen geschützt.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das isolierende Material, welches den Zwischenbereich bildet, sowohl thermisch isolierend als auch elektrisch iso lierend ausgebildet ist. Über die zusätzliche Eigenschaft, dass der Zwischenbereich auch elektrisch isolierende Eigenschaften hat, kann sichergestellt werden, dass das Heizelement gegenüber den umliegenden Strukturen, wie beispielsweise dem Gehäuse eines Wabenkörpers, in welchen das Heizelement über Montagemittel am unbeheizten Endbereich fixiert werden kann, auch elektrisch isoliert ist. Dadurch können Kurzschlüsse und Energieverluste durch fehlgeleitete Ströme vermieden werden.
Bevorzugt ist der elektrische Leiter im Inneren des Heizelementes elektrisch isoliert gegenüber dem restlichen Heizelement. Dies trifft zumindest auf den Bereich zu, in welchem der elektrische Leiter durch den unbeheizten Endbereich geführt ist. Hierdurch sollen Kurzschlüsse mit dem unbeheizten Endbereich und somit auch den umliegenden Strukturen vermieden werden.
Auch ist es zu bevorzugen, wenn die Wärmeabgabe vom beheizten Endbereich hin zur Umgebung ausschließlich in radialer Richtung des Heizelementes und in axialer Richtung weg vom Zwischenbereich erfolgt .
Dies ist vorteilhaft, da somit die gesamte erzeugte Wärme in die Strukturen geleitet wird, die tatsächlich erwärmt werden sollen. Ein Wärmeabfluss hin zum unbeheizten Endbereich wird durch den thermischen Isolator im Zwischenbereich unterbunden bezie hungsweise weitestgehend minimiert. Sofern das Heizelement beispielsweise in einem metallischen Wabenkörper angeordnet ist, ist das primäre Ziel die Erwärmung der die Strömungskanäle ausbildenden Metallfolien, so dass insbesondere die Bereiche des Wabenkörpers erwärmt werden, an denen die katalytische Um wandlung des vorbeiströmenden Abgases stattfinden soll.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn das Heizelement an seinem unbeheizten Endbereich Montagemittel aufweist, mit welchen es an dem Gehäuse der Komponente zur Abgasnachbehandlung fixierbar ist. Dies ist vorteilhaft, da somit die Verbindung zwischen dem Heizelement und denen das Heizelement umgebenden Strukturen, wie beispielsweise dem Gehäuse eines Wabenkörpers, an einer Stelle erzeugt wird, zu welcher kein oder nur ein sehr minimaler Wärmefluss stattfindet. Somit können die Wärmeverluste minimiert werden .
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Komponente zur Abgas nachbehandlung durch einen metallischen Wabenkörper gebildet ist der eine Kaverne aufweist, in welche das Heizelement einsteckbar ist. Ein metallischer Wabenkörper besteht bevorzugt aus einer Mehrzahl von glatten und profilierten Metallfolien, welche aufeinandergestapelt und aufgewickelt sind. Durch das Heiz element, welches in eine Kaverne eingesteckt ist, können die Metallfolien besonders einfach und direkt beheizt werden, so dass eine schnelle und effiziente Erwärmung des Wabenkörpers ge währleistet ist. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben .
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von einem Ausfüh rungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht durch ein erfin dungsgemäßes Heizelement.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Die Figur 1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Heizelementes 1, welches in einen Wabenkörper 2 eingesetzt ist. Der Wabenkörper 2 ist hier nur angedeutet, insbesondere die die Wabenstruktur ausbildenden Metallfolien sind nicht dargestellt.
Das Heizelement 1 weist drei Bereiche auf. Den äußeren unbeheizte Endbereich 3, den Zwischenbereich 4 und den beheizten Endbereich 5. Der Zwischenbereich 4 ist aus einem thermisch und elektrisch isolierenden Material gebildet, so dass die Wärme, welche im beheizten Endbereich 5 erzeugt wird, nicht oder nur in sehr geringen Mengen hin zum unbeheizten Endbereich 3 fließen kann.
Der beheizte Endbereich 5 wird von einem stromdurchflossenen Leiter 6 erwärmt. Der stromdurchflossene Leiter 6 ist in einer kanalartigen Struktur 7 auch durch den unbeheizten Endbereich 3 und den Zwischenbereich 4 geführt. Gegenüber dem unbeheizten Endbereich 3 ist der stromdurchflossene Leiter 6 idealerweise elektrisch isoliert. Das Heizelement 1 ist über einen Flansch 8 an dem Gehäuse des Wabenkörpers 2 befestigt. Somit entsteht kein Pfad über welchen die vom Heizelement 1 erzeugt Wärme direkt in das Gehäuse des Wabenkörpers 2 fließen könnte. Die Wärme wird von dem beheizten Endbereich 5 im Wesentlichen in radialer Richtung hin zum Wabenkörper 2 beziehungsweise den nicht gezeigten Strö mungskanälen des Wabenkörpers 2 abgegeben. Weiterhin kann Wärme in einer axialen Richtung des Heizelementes 1 weg vom thermisch isolierenden Zwischenbereich 4 an den Wabenkörper 2 abgegeben werden .
Durch die thermisch isolierenden Eigenschaften des Zwischen bereichs 4 ist der Wärmepfad vom beheizten Endbereich 5 hin zum unbeheizten Endbereich 3 unterbrochen.
Das Heizelement 1 ist in Figur 1 als zylinderförmiger Körper dargestellt. Die ist jedoch nur eine beispielhafte Ausge staltung, die möglich ist. Auch andere geometrische Ausge staltungen, die die erfinderischen Merkmale tragen sind möglich.
Das Ausführungsbeispiel der Figur 1 weist insbesondere keinen beschränkenden Charakter auf und dient der Verdeutlichung des Erfindungsgedankens .

Claims

Patentansprüche
1. Heizelement (1) zur Erwärmung einer Komponente zur Ab gasnachbehandlung unter Ausnutzung des ohmschen Wider standes, wobei das Heizelement (1) einen unbeheizten Endbereich (3) , und einen beheizten Endbereich (5) aufweist, wobei die beiden Endbereiche (3, 5) von einem Zwischenbereich (4) getrennt sind, dadur ch gekenn z e i chne t , dass der Zwischenbereich (4) aus einem thermisch isolie renden Material gebildet ist, um einen Wärmefluss vom beheizten Endbereich (5) zum unbeheizten Endbereich (3) zu minimieren .
2. Heizelement (1) nach Anspruch 1, dadur ch ge kenn z e i chne t , dass der thermisch isolierende Bereich (4) aus einem keramischen Material, wie bei spielsweise AI2O3 gebildet ist.
3. Heizelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadu r ch ge kenn z e i chne t , dass das Heiz element (1) eine kanalartige Führung (7) durch den unbe heizten Endbereich (3), den Zwischenbereich (4) und in den beheizten Endbereich (5) hinein aufweist, durch welchen ein elektrischer Leiter (6) geführt ist.
4. Heizelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadur ch gekenn z e i chne t , dass das iso lierende Material, welches den Zwischenbereich (4) bildet, sowohl thermisch isolierend als auch elektrisch isolierend ausgebildet ist.
5. Heizelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadu r ch ge kenn z e i chne t , dass das die
Wärmeabgabe vom beheizten Endbereich (5) hin zur Umgebung ausschließlich in radialer Richtung des Heizelementes (1) und in axialer Richtung weg vom Zwischenbereich (4) erfolgt.
6. Komponente (2) zur Abgasnachbehandlung mit einem Hei zelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da du r c h ge kenn z e i chne t , dass das Heizelement (1) an seinem unbeheizten Endbereich (3) Montagemittel (8) auf weist, mit welchen es an dem Gehäuse der Komponente (2) zur Abgasnachbehandlung fixierbar ist.
7. Komponente (2) zur Abgasnachbehandlung mit einem Hei zelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da du r c h ge kenn z e i chne t , dass die Komponente zur Ab gasnachbehandlung (2) durch einen metallischen Wabenkörper (2) gebildet ist der eine Kaverne aufweist, in welche das Heizelement (1) einsteckbar ist.
EP19700268.6A 2018-01-12 2019-01-09 Heizelement Withdrawn EP3738406A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018200463.3A DE102018200463A1 (de) 2018-01-12 2018-01-12 Heizelement
PCT/EP2019/050367 WO2019137925A1 (de) 2018-01-12 2019-01-09 Heizelement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3738406A1 true EP3738406A1 (de) 2020-11-18

Family

ID=65012015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19700268.6A Withdrawn EP3738406A1 (de) 2018-01-12 2019-01-09 Heizelement

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20210068205A1 (de)
EP (1) EP3738406A1 (de)
CN (1) CN111543120A (de)
DE (1) DE102018200463A1 (de)
WO (1) WO2019137925A1 (de)

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0233860B1 (de) * 1986-02-19 1991-05-15 BÖHLER Gesellschaft m.b.H. Abgasreinigungseinrichtung
DE4132439A1 (de) * 1991-09-28 1993-04-01 Behr Gmbh & Co Abgaskatalysator
JPH0888075A (ja) * 1994-09-19 1996-04-02 Tokai Konetsu Kogyo Co Ltd カートリッジ式発熱体
CN2904544Y (zh) * 2006-03-14 2007-05-23 戴树高 电加热超导传热器
CN101949024A (zh) * 2010-10-18 2011-01-19 天津市泰旭物流有限公司 电解氟化钾一氟化氢制备氟气的技术
JP5858891B2 (ja) * 2012-09-27 2016-02-10 オリジン電気株式会社 熱処理装置
DE102015111689C5 (de) * 2015-07-17 2022-09-01 Türk & Hillinger GmbH Elektrisch beheizbarer Katalysator und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102016107213A1 (de) * 2016-03-03 2017-09-07 Eberspächer Exhaust Technology GmbH & Co. KG Abgasanlage, insbesondere für eine Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs
CN205840957U (zh) * 2016-07-28 2016-12-28 深圳市中宸蓝天环保科技有限公司 一种用于加热含有堇青石净化装置的发热装置
DE202017101660U1 (de) * 2017-03-22 2017-04-12 Türk & Hillinger GmbH Elektrische Heizvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019137925A1 (de) 2019-07-18
CN111543120A (zh) 2020-08-14
DE102018200463A1 (de) 2019-07-18
US20210068205A1 (en) 2021-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102021109667A1 (de) Steckverbinder mit Schraubverbindung
DE2933376C2 (de) Elektrischer Patronenheizkörper
DE102017216470A1 (de) Elektrisch beheizbare Heizscheibe für die Abgasnachbehandlung
EP3904647A1 (de) Anschlusseinheit für einen abgasheizer
EP1502271A1 (de) Unterbrechereinheit eines hochspannungs-leistungsschalters
DE102013019617A1 (de) Elektrische Hochspannungskomponente zur Verwendung in einem Satelliten sowie Satellit damit
EP3997313A1 (de) Elektrische stromdurchführung
DE102011050695B3 (de) Steckverbinder mit ausgasendem Kunststoff
EP2390978A1 (de) Hochspannungs-schaltanlagensegment
EP2256753B1 (de) Stromleiter für eine Hochstromdurchführung
EP4174295A1 (de) Anschlussstift
DE2050123A1 (de) Abstandhalter fur koaxiale Kabel und Garnituren
EP3738406A1 (de) Heizelement
EP3281214B1 (de) Stromwandler und schaltanlage mit einem stromwandler
EP2846336B1 (de) Verbindung von mindestens vier elektrischen Leitern
DE1613554A1 (de) Leiterdurchfuehrung fuer stromgekuehlte Transformatoren
DE1246060B (de) Hochfrequenzschalter
DE102011005700A1 (de) Elektrische Kontaktanordnung
EP3407362B1 (de) Elektrische steckverbindung
DE102020206293A1 (de) Elektrische Durchführung
EP3076409B1 (de) Elektrische verbindung voneinander beabstandeter wicklungen
EP3443569B1 (de) Vorrichtung zum verbinden eines hochspannungsleiters mit einer wicklung eines elektrischen geräts
EP3934036B1 (de) Hochspannungsdurchführung und elektrische hochspannungseinrichtung mit hochspannungsdurchführung
EP3127199B1 (de) Überspannungsableiter
DE3806081C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20200812

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20210302