ES2250602T3 - DEVICE FOR HEAT EXCHANGE. - Google Patents
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Abstract
Description
Dispositivo para el intercambio de calor.Device for heat exchange.
La presente invención se refiere a un dispositivo para el intercambio de calor y, en especial, a un dispositivo de calefacción eléctrico. Este tipo de dispositivos para el intercambio de calor se utilizan, por ejemplo, para calentar aire en vehículos automóviles.The present invention relates to a device for the exchange of heat and, especially, to a device of electric heating This type of devices for exchange of heat are used, for example, to heat air in vehicles cars
La presente invención se explica a continuación sobre la base del ejemplo de un dispositivo de calefacción eléctrico para calentar el habitáculo de un vehículo automóvil. Sin embargo, cabe indicar que el dispositivo según la invención es adecuado también para otros propósitos de utilización.The present invention is explained below. based on the example of an electric heating device to heat the cabin of a motor vehicle. But nevertheless, It should be noted that the device according to the invention is suitable also for other purposes of use.
Un dispositivo de calefacción eléctrico de este tipo para calentar el aire conducido al interior del habitáculo de un vehículo automóvil consta de elementos de calefacción y conductores de calor eléctricos, por delante de los cuales circula el aire que se desea calentar. Como elementos de calefacción eléctricos se utilizan, por ejemplo, elementos de calefacción cerámicos con coeficientes positivos de temperatura (elementos PTC).An electric heating device of this type to heat the air conducted inside the passenger compartment of a motor vehicle consists of heating elements and electric heat conductors, ahead of which circulates the air you want to heat. As heating elements electrical heating elements are used for example ceramic with positive temperature coefficients (elements PTC)
El calor cedido por los elementos de calefacción es conducido mediante conductores de calor, los cuales están realizados en forma de nervios ondulados o láminas, hasta el aire que se desea calentar.The heat yielded by the heating elements It is conducted by heat conductors, which are made in the form of wavy nerves or sheets, up to the air You want to heat up.
Además, es conocido conseguir una conexión eléctrica de los elementos PTC con la correspondiente fuente de corriente mediante la utilización de chapas de contacto. Los elementos de calefacción están sujetos usualmente en un dispositivo de montaje en el cual pueden estar montadas también instalaciones de control, por ejemplo transistores de potencia o elementos de conmutación o control eléctricos similares.In addition, it is known to get a connection electrical of the PTC elements with the corresponding source of current through the use of contact plates. The heating elements are usually attached to a device of assembly in which installation facilities can also be mounted control, for example power transistors or elements of similar electrical switching or control.
La publicación EP 0616 486 A1 da a conocer un aparato de calefacción para calentar un fluido, en el que están previstos unos elementos de transferencia de calor ondulados y entre ellos placas y elementos de calefacción por resistencia.EP 0616 486 A1 discloses a heating apparatus for heating a fluid, in which they are provided wavy heat transfer elements and between they plates and resistance heating elements.
La presente invención se plantea el problema de proporcionar un dispositivo para intercambiar calor, el cual esté estructurado de tal manera que tanto la conexión de los elementos de calefacción eléctricos con la fuente de tensión como también la conducción de calor entre el elemento PTC y el aire pueda ser preparada de forma sencilla.The present invention poses the problem of provide a device for exchanging heat, which is structured in such a way that both the connection of the elements of electric heating with the voltage source as well as the heat conduction between the PTC element and the air can be prepared in a simple way.
El problema se resuelve mediante un dispositivo según la reivindicación 1.The problem is solved by a device according to claim 1.
Un dispositivo según la invención para el intercambio de calor, en especial para un vehículo automóvil, presenta al menos un conjunto de intercambiador de calor, el cual está estructurado de tal manera que el dispositivo para el intercambio de calor puede ser adaptado, con respecto a superficie de calefacción, la potencia de calefacción y la graduación de la calefacción así como la distribución de la potencia de calefacción, de manera sencilla a un propósito de utilización predeterminado.A device according to the invention for the heat exchange, especially for a motor vehicle, has at least one heat exchanger assembly, which it is structured in such a way that the device for the heat exchange can be adapted, with respect to surface heating, heating power and graduation of the heating as well as the distribution of heating power, in a simple way to a predetermined use purpose.
Las formas de realización preferidas del dispositivo según la invención para el intercambio de calor son el objeto de las reivindicaciones subordinadas.Preferred embodiments of the device according to the invention for heat exchange are the Subject of the subordinate claims.
Un dispositivo según la invención para el intercambio de calor presenta, según una forma de realización preferida, un conjunto de intercambiador de calor el cual presenta al menos un primer componente, cuya temperatura varía dependiendo de una corriente eléctrica que circula a través del componente. En especial, el primer componente es al menos un elemento de calefacción eléctrico, el cual está conectado con la fuente de corriente eléctrica.A device according to the invention for the heat exchange presents, according to one embodiment preferred, a heat exchanger assembly which presents at least a first component, whose temperature varies depending on an electric current that circulates through the component. In special, the first component is at least one element of electric heating, which is connected to the source of electric current.
Además, el conjunto de intercambiador de calor presenta un segundo componente para el intercambio de calor con el medio que circula alrededor del conjunto de intercambiador de calor.In addition, the heat exchanger assembly presents a second component for heat exchange with the medium circulating around the exchanger assembly of hot.
Por la expresión "elemento de calefacción" debe entenderse, en el sentido de la presente invención, un elemento o un grupo de elementos mediante los cuales es transformada energía eléctrica en energía térmica. Los elementos de calefacción de este tipo pueden ser, por ejemplo, elementos de calefacción cerámicos con coeficientes positivos de temperatura (elementos PTC). En el marco de la invención pueden utilizarse sin embargo también otros elementos de calefacción como, por ejemplo, elementos de calefacción por resistencia, elementos de calefacción por plasma y/o similares.By the expression "heating element" It should be understood, within the meaning of the present invention, an element or a group of elements by which energy is transformed Electric in thermal energy. The heating elements of this type can be, for example, ceramic heating elements with positive temperature coefficients (PTC elements). In the frame of the invention, however, others can also be used heating elements such as heating elements by resistance, plasma heating elements and / or Similar.
El conjunto de intercambiador de calor, el cual presenta al menos un elemento de calefacción eléctrico y en especial dos componentes segundos para el intercambio de calor, está dispuesto, según una forma de realización preferida, en un dispositivo de montaje.The heat exchanger assembly, which It has at least one electric heating element and especially two second components for heat exchange, is arranged, according to a preferred embodiment, in a mounting device
El segundo o los segundos componente(s) está(n) fabricado(s) con un material de conductibilidad eléctrica o térmica definida. La disposición de los primeros y segundos componentes del conjunto de intercambiador de calor tiene lugar de manera que al menos un primer y un segundo componentes hacen contacto de manera que se favorece el intercambio de energía térmica y/o eléctrica.The second or second component (s) It is made with a conductivity material electrical or thermal defined. The arrangement of the first and second components of the heat exchanger assembly has place so that at least a first and second components they make contact so that energy exchange is favored Thermal and / or electrical.
En una forma de realización especialmente preferida, el segundo componente del conjunto de intercambiador de calor es una rejilla, la cual es realizada en materiales metálicos y/o sintéticos.In an embodiment especially preferred, the second component of the exchanger assembly of heat is a grid, which is made of metallic materials and / or synthetic.
Por "rejilla" se entiende, en el sentido de la presente invención, un trenzado de material metálico y/o sintético, el cual presenta aberturas, las cuales están distribuidas de manera regular e irregular a lo largo de las direcciones principales de extensión de la rejilla y el cual está formado esencialmente por la distancia entre los elementos básicos filiformes. Como elementos básicos pueden estar previstos, por ejemplo, alambres con un diámetro de sección transversal predeterminado."Grid" means, in the sense of the present invention, a braid of metallic material and / or synthetic, which has openings, which are distributed regularly and irregularly along the directions main grid extension and which is formed essentially because of the distance between the basic elements filiform As basic elements may be provided, by example, wires with a cross section diameter predetermined.
Además, debido al número de alambres utilizados, su diámetro y su estructura de rejilla, se obtiene una superficie cerrada predeterminada. A esta superficie cerrada se le opone además una denominada superficie abierta. Ésta resulta de la diferencia de la superficie del lado del flujo del intercambiador de calor y de la superficie abierta de la rejilla de intercambiador de calor.In addition, due to the number of wires used, its diameter and its grid structure, you get a surface closed default. This closed surface is also opposed a so-called open surface. This results from the difference of the flow side surface of the heat exchanger and the open surface of the heat exchanger grid.
Además la rejilla puede entenderse también en el sentido de un tejido o trenzado, donde también las estructuras colocadas en el sentido de la presente invención se pueden entender como tejidos o trenzados.In addition the grid can also be understood in the sense of a fabric or braided, where also the structures placed within the meaning of the present invention can be understood as woven or braided.
Según la presente invención, la rejilla está conectada de manera eléctricamente conductora con al menos una parte del elemento del marco. Esta conexión se consigue o bien mediante contacto de las estructuras superficiales de la rejilla con el dispositivo de montaje o mediante la utilización de un medio de conexión conductor.According to the present invention, the grid is electrically conductive connected with at least one part of the frame element. This connection is achieved either by contact of the surface structures of the grid with the mounting device or by using a means of conductor connection
Según una forma de realización especialmente preferida de la presente invención, la conexión entre el dispositivo de montaje y las rejillas se consigue mediante una unión soldada, una conexión por adhesión, una conexión por soldadura y/o una conexión mediante tornillo/remache.According to an embodiment especially preferred of the present invention, the connection between the device mounting and grilles is achieved by a welded joint, an adhesion connection, a solder connection and / or a screw / rivet connection.
El medio que circula alrededor del conjunto de intercambiador de calor es preferentemente un medio gaseoso o líquido. Es especialmente preferido que el medio que circula alrededor del conjunto de intercambiador de calor sea aire, el cual es transportado en un vehículo automóvil a su habitáculo para regular su temperatura.The medium that circulates around the set of Heat exchanger is preferably a gaseous medium or liquid. It is especially preferred that the circulating medium around the heat exchanger assembly is air, which it is transported in a motor vehicle to its cabin to regulate its temperature
Para conectar el primer y el segundo componentes del conjunto de intercambiador de calor entre sí de manera que hagan contacto está previsto, según una forma de realización especialmente preferida, un tercer componente el cual conecta los dos componentes del conjunto de intercambiador de calor entre sí en una posición predeterminada y que prepara también la transmisión de energía eléctrica y/o térmica en una cantidad predeterminada.To connect the first and second components of the heat exchanger assembly with each other so that they do contact is provided, according to an embodiment especially preferred, a third component which connects the two components of the heat exchanger assembly with each other in one position predetermined and that also prepares the transmission of energy electric and / or thermal in a predetermined amount.
La transmisión de energía eléctrica y/o térmica en el sentido de la presente invención puede tener lugar mediante contacto directo del primer y segundo componentes, de manera que para el intercambio de energía sirven de modo determinante su estructura superficial y puntos de contacto. Además, el contacto de los dos componentes puede tener lugar indirectamente a través del tercer componente fijador. Una combinación de las dos vías de transmisión está también en el sentido de la presente invención.The transmission of electrical and / or thermal energy in the sense of the present invention it can take place by direct contact of the first and second components, so that for the exchange of energy, their surface structure and contact points. In addition, the contact of the two components can take place indirectly through the third fixing component. A combination of the two ways of transmission is also in the sense of the present invention.
Un tercer componente de este tipo puede ser, según la presente invención, un elemento de conexión como por ejemplo un adhesivo, una costura soldada o un punto de soldadura. Asimismo, está comprendido en la presente invención un tercer componente el cual está realizado como elemento de sujeción mecánico y que conecta los componentes entre sí accionados por fricción y/o en unión positiva. Este puede consistir, en especial, en un dispositivo de bloqueo, una unión atornillada y/o una unión remachada.A third component of this type can be, according to the present invention, a connection element as per example an adhesive, a welded seam or a weld point. Also, a third is included in the present invention component which is made as a mechanical clamping element and that connects the components to each other driven by friction and / or in positive union. This may consist, in particular, of a locking device, a bolted joint and / or a joint riveted
Según otra forma de realización preferida de la invención, el primer componente del conjunto de intercambiador de calor está dispuesto con un ángulo predeterminado respecto de la dirección principal del flujo del medio que circula alrededor.According to another preferred embodiment of the invention, the first component of the exchanger assembly of heat is arranged at a predetermined angle to the main direction of the flow of the medium that circulates around.
Por dirección principal del flujo se entiende, según la presente invención, la dirección del flujo de un medio, la cual es determinada esencialmente por la limitación interior de un recorrido o canal de circulación.The main direction of the flow means, according to the present invention, the direction of the flow of a medium, the which is essentially determined by the internal limitation of a route or circulation channel.
En una forma de realización especialmente preferida, la orientación del primer componente con respecto al medio que circula alrededor es fijada por el intercambio de calor predeterminado entre el elemento de calefacción eléctrico y el medio que circula alrededor y/o la caída de presión del medio que circula. A título de ejemplo debe citarse además que los elementos de calefacción eléctricos, los cuales presentan esencialmente una forma básica plana, para conseguir una transmisión de calor máxima, están dispuestos con la dirección principal de extensión perpendicularmente respecto de la dirección del flujo. Asimismo, en la presente invención están comprendidos los elementos PTC en la corriente de aire con un ángulo predeterminado comprendido entre 0 grados y 90 grados.In an embodiment especially preferred, the orientation of the first component with respect to the medium that circulates around is set by heat exchange default between the electric heating element and the medium that circulates around and / or the pressure drop of the circulating medium. As an example, it should also be mentioned that the elements of electric heating, which essentially have a shape Basic flat, to achieve maximum heat transmission, they are arranged with the main extension address perpendicular to the flow direction. Also in The present invention includes the PTC elements in the air flow with a predetermined angle between 0 degrees and 90 degrees.
Según otra forma de realización preferida, el segundo componente es apto para preparar una conexión eléctrica entre el primer componente, en especial el elemento de calefacción eléctrico, y una fuente de tensión.According to another preferred embodiment, the second component is suitable for preparing an electrical connection between the first component, especially the heating element electrical, and a voltage source.
Esto puede tener lugar, por ejemplo, gracias a que el primer componente está dispuesto entre dos segundos componentes y está conectado con ellos de tal manera que se posibilita el intercambio de energía eléctrica o térmica. En otra forma de realización de la presente invención se disponen de manera alternada, por ejemplo, tres rejillas (segundos componentes) y dos elementos de calefacción eléctricos (primer componente). Esta disposición hace posible preparar la conexión eléctrica entre los elementos de calefacción y la fuente de tensión con un número lo más bajo posible de puntos de contacto. En especial en la disposición descrita con anterioridad, resulta posible reunir varios elementos de calefacción en una fila mediante un punto de bloqueo, sin perder sin embargo el control separado de las filas individuales.This can take place, for example, thanks to that the first component is arranged between two seconds components and is connected with them in such a way that it enables the exchange of electrical or thermal energy. In other embodiment of the present invention are arranged so alternated, for example, three grids (second components) and two electric heating elements (first component). This arrangement makes it possible to prepare the electrical connection between heating elements and the voltage source with the most Low possible contact points. Especially in the provision described above, it is possible to gather several elements heating in a row by means of a locking point, without losing however separate control of the individual rows.
Según otra forma de realización preferida de la invención, el conjunto de intercambiador de calor presenta un dispositivo de montaje en forma de marco el cual consta al menos de dos travesaños del marco laterales y de al menos un travesaño del marco superior y uno inferior. Estos travesaños del marco, los cuales están dispuestos entre sí con un ángulo predeterminado, comprenden una superficie dentro de la cual es sujetado el conjunto de intercambiador de calor o los conjuntos de intercambiador de calor.According to another preferred embodiment of the invention, the heat exchanger assembly has a frame-shaped mounting device which consists of at least two side frame crossbars and at least one crossbar of the upper and lower frame. These frame crossbars, the which are arranged to each other with a predetermined angle, they comprise a surface within which the assembly is held of heat exchanger or exchanger sets of hot.
Asimismo, está comprendido en la presente invención combinar los conjuntos de intercambiador de calor individuales de tal manera entre sí que se pueda ceder una cantidad de calor predeterminada a la corriente de aire que circula por delante de ellos. La invención propone en especial un conjunto de intercambiador de calor el cual, entre otras cosas gracias a la pequeña profundidad constructiva, puede ser dispuesto también varias veces en uno o varios recorridos de circulación.It is also included herein invention combine heat exchanger assemblies individual in such a way that one can yield an amount of predetermined heat to the air current flowing through in front of them. The invention proposes in particular a set of heat exchanger which, among other things thanks to the small constructive depth, can also be arranged several times on one or several circulation routes.
Según otra forma de realización preferida, al menos un travesaño del marco está estructurado de tal manera que con un segundo componente que está en contacto con él, se prepara un contacto eléctricamente conductor.According to another preferred embodiment, at least one frame crossbar is structured in such a way that with a second component that is in contact with him, a electrically conductive contact.
Según una forma de realización preferida, otro travesaño del marco está estructurado de tal manera que puede tener lugar un contacto separado de los elementos de calefacción eléctricos y los segundos componentes. Esto se consigue en especial gracias a que, por ejemplo, el travesaño del marco superior es realizado en un material no conductor, es decir aislante, o está revestido con un material de este tipo. La conexión con la fuente de corriente o la unidad de control tiene lugar mediante puntos de contacto individuales.According to a preferred embodiment, another frame crossbar is structured in such a way that it can have place a separate contact of the heating elements electrical and the second components. This is achieved especially because, for example, the crossbar of the upper frame is made of a non-conductive material, that is insulating, or is coated with such a material. The connection with the source of current or the control unit takes place through points of individual contact
En una forma de realización preferida se utiliza el dispositivo para el intercambio de calor en una instalación de climatización de un vehículo automóvil, con el fin de posibilitar un calentamiento del aire del habitáculo del vehículo automóvil. Para ello se calienta, mediante el dispositivo según la invención, aire que es conducido al interior del habitáculo del vehículo automóvil. La instalación de climatización presenta además de esto preferentemente un compresor, un condensador, un secador, un colector, una válvula de expansión y un evaporador.In a preferred embodiment, it is used the device for heat exchange in an installation of air conditioning of a motor vehicle, in order to enable a air heating of the passenger compartment of the motor vehicle. For this is heated, by means of the device according to the invention, air which is driven inside the passenger compartment of the motor vehicle. The air conditioning system presents in addition to this preferably a compressor, a condenser, a dryer, a manifold, an expansion valve and an evaporator.
En otra forma de realización preferida, el dispositivo se puede introducir preferentemente en el canal de circulación del sistema de aireación de una instalación de climatización, donde además de un canal de circulación de un flujo se pueden utilizar también canales de circulación de varios flujos. Aquí, en un perfeccionamiento del dispositivo según la invención, se pueden calentar las diferentes corrientes de aire del canal de circulación de varios flujos de formas y maneras diferentes e independientes.In another preferred embodiment, the device can be preferably introduced into the channel of aeration system circulation of an installation of air conditioning, where in addition to a flow flow channel Circulation channels of various flows can also be used. Here, in an improvement of the device according to the invention, they can heat the different air currents of the channel circulation of several flows of different forms and ways and independent.
Un dispositivo según la invención para el intercambio de calor se puede utilizar para calentar el aire conducido al interior del habitáculo de un vehículo automóvil. El dispositivo puede ser utilizado aquí además de un intercambiador de calor usado habitualmente en un vehículo automóvil y está al mismo tiempo preferentemente en funcionamiento hasta que el calor del motor de combustión interna, puesto a disposición por el circuito de calefacción y refrigeración de un vehículo automóvil, es suficiente como para conseguir un calentamiento suficiente del aire cargado en el habitáculo del vehículo automóvil.A device according to the invention for the heat exchange can be used to heat the air driven into the interior of an automobile vehicle. He device can be used here in addition to an exchanger heat commonly used in a motor vehicle and is at the same preferably running time until the heat of the internal combustion engine, made available by the circuit heating and cooling of a motor vehicle is enough as to achieve sufficient heating of the air loaded in the passenger compartment of the motor vehicle.
El dispositivo según la invención tiene también otra aplicación en vehículos automóviles con un consumo de carburante bajo cuyo motor produce tan poco calor de combustión que no se dispone de suficiente energía térmica para calentar suficientemente el habitáculo.The device according to the invention also has another application in motor vehicles with a consumption of low fuel whose engine produces so little heat of combustion that there is not enough thermal energy to heat sufficiently the cabin.
Existe además la posibilidad de utilizar el dispositivo según la invención en una instalación de calefacción o refrigeración cualquiera solo o junto con otras instalaciones para intercambiar calor.There is also the possibility of using the device according to the invention in a heating installation or cooling either alone or together with other facilities for Exchange heat
La invención se explica a continuación con mayor detalle a partir de ejemplos de formas de realización haciendo referencia a los dibujos correspondientes, en los que:The invention is explained below with greater detail from examples of embodiments making reference to the corresponding drawings, in which:
la Fig. 1, muestra una representación esquemática de un dispositivo para el intercambio de calor según el estado de la técnica;Fig. 1 shows a schematic representation of a device for heat exchange according to the state of the technique;
la Fig. 2, muestra una representación esquemática de un conjunto de intercambiador de calor con un dispositivo de montaje según la presente invención;Fig. 2 shows a schematic representation of a heat exchanger assembly with a device assembly according to the present invention;
la Fig. 2b, muestra una vista lateral esquemática de un conjunto de intercambiador de calor según la presente invención;Fig. 2b, shows a schematic side view of a heat exchanger assembly according to the present invention;
la Fig. 2c, muestra una representación en perspectiva de un conjunto de intercambiador de calor con un dispositivo de montaje según la presente invención;Fig. 2c, shows a representation in perspective of a heat exchanger assembly with a mounting device according to the present invention;
la Fig. 3a, muestra una representación esquemática de otra forma de realización de un conjunto de intercambiador de calor según la presente invención;Fig. 3a, shows a representation schematic of another embodiment of a set of heat exchanger according to the present invention;
la Fig. 3b, muestra una vista superior de la representación esquematizada de la Fig. 3a;Fig. 3b shows a top view of the schematic representation of Fig. 3a;
la Fig. 3c, muestra una vista lateral de la representación de un conjunto de intercambiador de calor de la Fig. 3a;Fig. 3c shows a side view of the representation of a heat exchanger assembly of Fig. 3rd;
la Fig. 3d, muestra una representación en perspectiva del conjunto de intercambiador de calor de la Fig. 3a.Fig. 3d shows a representation in perspective of the heat exchanger assembly of Fig. 3rd.
Los ejemplos de realización representados a continuación se refieren a formas de realización preferidas del dispositivo para el intercambio de calor, en especial, para un vehículo automóvil, según la presente invención.The embodiments shown to below they refer to preferred embodiments of the heat exchange device, especially for a motor vehicle, according to the present invention.
La Fig. 1 muestra una representación esquemática de un intercambiador de calor según el estado de la técnica, cuyos elementos de calefacción 1 están dispuestos entre chapas de contacto 2 y nervios de refrigeración 3 conectados a ellas. Además la figura muestra la disposición de varios elementos de calefacción en un marco de montaje 4, en el cual los nervios de refrigeración 3, las chapas de contacto 2 y los elementos de calefacción están asegurados dentro del marco mediante un resorte 5.Fig. 1 shows a schematic representation of a heat exchanger according to the state of the art, whose heating elements 1 are arranged between contact plates 2 and cooling ribs 3 connected to them. Also the figure shows the arrangement of several heating elements in a mounting frame 4, in which the cooling ribs 3, the 2 contact plates and heating elements are secured inside the frame by means of a spring 5.
La Fig. 2a muestra una representación esquemática de un conjunto de intercambiador de calor 21, el cual está dispuesto en un dispositivo de montaje 22, 25 y que representa una forma de realización especial preferida de la presente invención. La vista lateral del conjunto de intercambiador de calor está dispuesto, según la presente invención, de tal manera en el canal de circulación de un sistema de aireación para vehículos automóviles que el plano comprendido por el conjunto de intercambiador de calor está dispuesto, esencialmente, perpendicular a la dirección del flujo del medio que se desea calentar.Fig. 2a shows a schematic representation of a heat exchanger assembly 21, which is arranged in a mounting device 22, 25 and representing a form of Special preferred embodiment of the present invention. Sight side of the heat exchanger assembly is arranged, according to the present invention, in such a way in the channel of circulation of an aeration system for motor vehicles that the plane comprised by the heat exchanger assembly is arranged essentially perpendicular to the direction of the flow of the medium to be heated.
El propio conjunto de intercambiador de calor está formado por cuatro filas de elementos de calefacción 23 eléctricos, dispuestas verticales según la presente invención, las cuales están conectadas, al menos en un punto de contacto 24, 24', 24'', 24''', con los listones de bloqueo 25 del dispositivo de montaje. Las filas individuales de elementos de calefacción están dispuestas, según el presente ejemplo de realización, en cada caso sobre una rejilla 26, 26', 26'', 26''' y otra rejilla 27. Las rejillas 26, 26', 26'', 26''' conectan los elementos de calefacción sobre un lado a modo de banda entre sí. La rejilla 27, dispuesta en el lado opuesto del elemento de calefacción, está conectada de manera eléctricamente conductora con el marco 28 del dispositivo de montaje y cierra, a través del punto de contacto 31, el circuito de corriente entre una fuente de tensión (no representada) y los elementos de calefacción 23.The heat exchanger set itself It consists of four rows of heating elements 23 electrical, arranged vertically according to the present invention, the which are connected, at least at a contact point 24, 24 ', 24``, 24 '' ', with locking strips 25 of the device mounting. Individual rows of heating elements are arranged, according to the present embodiment, in each case on a grid 26, 26 ', 26' ', 26' '' and another grid 27. The grilles 26, 26 ', 26' ', 26' '' connect the heating elements on one side as a band to each other. The grid 27, arranged in the opposite side of the heating element is connected to electrically conductive manner with frame 28 of the device assembly and close, through the contact point 31, the circuit current between a voltage source (not shown) and the heating elements 23.
Según la presente forma de realización, el dispositivo de montaje exterior está esencialmente subdividido en dos elementos de marco 25, 28, donde el primer elemento del marco 28 está estructurado esencialmente en forma de U y está realizado en un material conductor. El dispositivo de montaje es limitado, al menos en una dirección, por el elemento de marco 25, en el cual están dispuestos por ejemplo el listón de contacto y los puntos de contacto 24, 24', 24'', 24''' para las filas de elementos de calefacción 26, 26', 26'', 26''' individuales.According to the present embodiment, the external mounting device is essentially subdivided into two frame elements 25, 28, where the first frame element 28 It is essentially U-shaped and is made in a Conductive material. The mounting device is limited, at least in one direction, by frame element 25, in which they are arranged for example the contact bar and the points of contact 24, 24 ', 24' ', 24' '' for rows of elements of heating 26, 26 ', 26' ', 26' '' individual.
La Fig. 2b muestra la vista lateral del conjunto de intercambiador de calor con un dispositivo de montaje de la Fig. 2a, donde además de los puntos de contacto 31 y el tubo de alimentación 29 se puede reconocer esencialmente el elemento de marco 28, el cual, debido a la forma de realización elegida y a la utilización de una rejilla, presenta una profundidad constructiva pequeña. Según la presente invención la profundidad constructiva b vale de 1 a 15 mm, preferentemente de 2 a 10 mm y especialmente entre 3 y 8 mm.Fig. 2b shows the side view of the assembly of heat exchanger with a mounting device of Fig. 2a, where in addition to the contact points 31 and the tube feed 29 you can essentially recognize the element of frame 28, which, due to the chosen embodiment and the use of a grid, presents a constructive depth little. According to the present invention the construction depth b it is worth 1 to 15 mm, preferably 2 to 10 mm and especially between 3 and 8 mm.
Según el presente ejemplo el conjunto de intercambiador de calor está dispuesto de tal manera en un canal de circulación que, como se ha simbolizado mediante la flecha 30, la dirección principal del flujo del medio que pasa discurre perpendicularmente a través del plano del intercambiador de calor.According to the present example the set of heat exchanger is arranged in such a way in a channel of circulation that, as symbolized by arrow 30, the main direction of the flow of the passing medium runs perpendicularly through the plane of the exchanger of hot.
La Fig. 2c muestra una representación en perspectiva del conjunto de intercambiador de calor según la Fig. 2a. Según esta forma de realización los elementos de calefacción 23, la rejilla 26, 26', 26'', 26''' y 27 y el dispositivo de montaje 22 están dispuestos esencialmente en un plano, el cual está determinado esencialmente en cuanto a su profundidad por la profundidad constructiva del dispositivo de montaje 22. La conexión de las filas de elementos de calefacción, del listón de contacto 25 y del dispositivo de montaje tiene lugar, según la presente forma de realización, mediante una conexión mediante tornillos u otros medios de sujeción adecuados.Fig. 2c shows a representation in perspective of the heat exchanger assembly according to Fig. 2nd. According to this embodiment the heating elements 23, the grid 26, 26 ', 26' ', 26' '' and 27 and the mounting device 22 they are essentially arranged in a plane, which is determined essentially in terms of depth by depth construction of the mounting device 22. The connection of the rows of heating elements, contact strip 25 and mounting device takes place, according to the present form of realization, by means of a connection by screws or other means suitable clamping.
La conexión conductora de los elementos de calefacción con las rejillas 26, 26', 26'', 26''' y 27 tiene lugar, según el presente ejemplo de realización, mediante un pegado de los elementos constructivos entre sí. Para ello se utiliza preferentemente adhesivo de silicona, el cual hace posible, por un lado, fijar el contacto originado por las superficies de los elementos constructivos y, por el otro, hacer posible la conducción de energía térmica y eléctrica.The conductive connection of the elements of heating with grilles 26, 26 ', 26' ', 26' '' and 27 takes place, according to the present embodiment, by gluing the building elements with each other. This is used for preferably silicone adhesive, which makes it possible, by a side, fix the contact caused by the surfaces of the constructive elements and, on the other, make driving possible of thermal and electrical energy.
La Fig. 3a muestra otra forma de realización de un conjunto de intercambiador de calor con un dispositivo de montaje el cual consta asimismo de los elementos básicos de un primer marco de alojamiento 48, formado por tres elementos individuales 45', 48, 48', el cual está realizado esencialmente en forma de U, y otra unidad de marco 45, la cual está realizada como listón de contacto para los puntos de contacto de las filas de elementos de calefacción 44, 44', 44'', 44'''. De acuerdo con el ejemplo de realización descrito con anterioridad, los elementos de calefacción representados en la Fig. 3a están subdivididos en filas individuales, las cuales están dispuestas entre dos rejillas 46, 46', 46'', 46''' y 47. Las rejillas 46, 46', 46'', 46''' conectan los elementos de conexión con el punto de contacto, el cual está dispuesto en el listón de contacto y que se extiende esencialmente en forma de banda desde la zona inferior del conjunto de intercambiador de calor hacia el listón de contacto. Opuesta a éste está dispuesta una rejilla 47 extendida superficialmente la cual, como se ha descrito con anterioridad, conecta los elementos de calefacción con el elemento de marco estructurado en forma de U del dispositivo de montaje. A la rejilla 47 están conectadas las filas individuales de los elementos de calefacción, las cuales están sujetas separadas en grupos en el listón de contacto 45, mediante un punto de contacto 51, con una fuente de corriente (no representada).Fig. 3a shows another embodiment of a heat exchanger assembly with a mounting device which also consists of the basic elements of a first framework of housing 48, formed by three individual elements 45 ', 48, 48 ', which is essentially U-shaped, and another frame unit 45, which is made as a contact bar for the contact points of the heating element rows 44, 44 ', 44' ', 44' ''. According to the embodiment example described above, the heating elements shown in Fig. 3a are subdivided into rows individual, which are arranged between two grids 46, 46 ', 46' ', 46' '' and 47. Grilles 46, 46 ', 46' ', 46' '' connect the connection elements with the contact point, which is arranged on the contact bar and extending essentially in the form of a band from the lower part of the set of heat exchanger towards the contact bar. Opposite to this one a surface extended grid 47 is arranged which, as described above, connect the elements of heating with the U-shaped structured frame element of the mounting device The rows 47 are connected to the grid individual heating elements, which are subject separated into groups on the contact bar 45, by means of a contact point 51, with a current source (no represented).
Según la forma de realización de la Fig. 3a los elementos de calefacción no están dispuestos perpendiculares respecto de la dirección principal del flujo del aire sino formando un ángulo predeterminado respecto de la misma.According to the embodiment of Fig. 3a the heating elements are not arranged perpendicular with respect to the main direction of the air flow but forming a predetermined angle with respect to it.
Como se puede apreciar en la Fig. 3c, este ángulo \alpha resulta de la dirección principal del flujo del medio 50 y del plano comprendido por el elemento de calefacción. De acuerdo con el presente ejemplo de realización, el ángulo está comprendido entre 15 y 90 grados, preferentemente entre 25 y 75 grados y de manera especialmente preferida entre 35 y 50 grados.As can be seen in Fig. 3c, this angle α results from the main direction of the flow of the medium 50 and of the plane comprised by the heating element. In accordance with the present embodiment, the angle is between 15 and 90 degrees, preferably between 25 and 75 degrees and so Especially preferred between 35 and 50 degrees.
Mediante esta disposición se reduce, en comparación con la forma de realización representada por usted, la resistencia a la circulación de instalación de calefacción para el medio que se desea calentar.This provision reduces, in comparison with the embodiment represented by you, the circulation resistance heating installation for the medium to be heated.
La representación 3c muestra además los puntos de contacto para los elementos de calefacción 44, 44', 44'', 44''' con el marco del dispositivo de montaje, donde según la presente forma de realización, se consigue en especial una conexión conductora de corriente entre los elementos de marco y la fuente de corriente con una conexión mediante tornillos.Representation 3c also shows the points of contact for heating elements 44, 44 ', 44' ', 44' '' with the frame of the mounting device, where according to the present form In particular, a conductive connection of current between the frame elements and the current source with a connection by screws.
En la presente forma de realización el listón de contacto 45 está estructurado de tal manera que las filas de calefacción individuales están conectadas conjuntamente, a través de la conexión 49 y 52, con la fuente de corriente. La separación eléctrica del listón de contacto 45 con las travesaños del marco 48 y 48' tiene lugar mediante un medio eléctricamente aislante el cual está dispuesto, por ejemplo, entre las superficies de los travesaños del marco.In the present embodiment the ribbon of contact 45 is structured such that the rows of Individual heating are connected together, through connection 49 and 52, with the power source. The separation electric contact strip 45 with frame crossbars 48 and 48 'takes place by an electrically insulating means which it is arranged, for example, between the surfaces of the crossbars of the frame.
La Fig. 3b muestra la vista lateral del conjunto de intercambiador de calor de la Fig. 3a, donde además de las conducciones 49 eléctricas y del punto de contacto 44, se pueden reconocer el elemento de marco 48 y partes de la rejilla de intercambiador de calor 46.Fig. 3b shows the side view of the assembly of heat exchanger of Fig. 3a, where in addition to the electrical conduits 49 and contact point 44, can be recognize the frame element 48 and parts of the grid of heat exchanger 46.
La Fig. 3d muestra la representación en perspectiva de un conjunto de intercambiador de calor, cuyos elementos de calefacción están dispuestos, en el ángulo predeterminado, con respecto a la dirección del flujo del aire. Los dos elementos de marco 45, 45' del dispositivo de montaje están adaptados en cada caso al ángulo predeterminado de los elementos de calefacción y muestran una estructura básica aproximadamente ondulada la cual está dispuesta, por secciones, perpendicular respecto de la dirección principal del flujo. La conexión de los elementos de marco tiene lugar, de acuerdo con el presente ejemplo de realización, por conexión mediante tornillos, donde el listón de contacto 45 está estructurado de tal manera que no es conducida ninguna corriente eléctrica entre el elemento de marco 45 y los elementos de marco 41, 44.Fig. 3d shows the representation in perspective of a heat exchanger assembly, whose heating elements are arranged, at the angle predetermined, with respect to the direction of air flow. The two frame elements 45, 45 'of the mounting device are adapted in each case to the predetermined angle of the elements of heating and show a basic structure approximately corrugated which is arranged, by sections, perpendicular regarding the main direction of the flow. The connection of frame elements take place, according to the present example of realization, by connection by screws, where the slat of contact 45 is structured in such a way that it is not conducted no electrical current between frame element 45 and the frame elements 41, 44.
Esto puede tener lugar, por ejemplo, mediante la realización en un material no conductor o mediante un revestimiento superficial no conductor del elemento de marco.This can take place, for example, by realization in a non-conductive material or by a coating Non-conductive surface of the frame element.
De acuerdo con el presente ejemplo de realización, los elementos de calefacción, que están dispuestos entre la rejilla 46 a modo de banda y la rejilla 47, están conectados de tal manera mediante el empleo de un adhesivo de silicona que la conducción de energía eléctrica y térmica entre las superficies colindantes del elemento de calefacción y la rejilla de refrigeración tiene lugar en una cantidad predeterminada.In accordance with the present example of embodiment, the heating elements, which are arranged between the grid 46 as a band and the grid 47, are connected in such a way by using an adhesive of silicone that conduction of electrical and thermal energy between adjoining surfaces of the heating element and the grid of Refrigeration takes place in a predetermined amount.
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