SI21932A - Elektricni grelnik zraka - Google Patents
Elektricni grelnik zraka Download PDFInfo
- Publication number
- SI21932A SI21932A SI200400327A SI200400327A SI21932A SI 21932 A SI21932 A SI 21932A SI 200400327 A SI200400327 A SI 200400327A SI 200400327 A SI200400327 A SI 200400327A SI 21932 A SI21932 A SI 21932A
- Authority
- SI
- Slovenia
- Prior art keywords
- heating
- heating elements
- heater
- electric heater
- noses
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 48
- 210000001331 nose Anatomy 0.000 claims abstract description 12
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 10
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims description 5
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 241000446313 Lamella Species 0.000 abstract description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
- B60H1/2215—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant the heat being derived from electric heaters
- B60H1/2225—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant the heat being derived from electric heaters arrangements of electric heaters for heating air
-
- 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
- H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
- H05B3/12—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
- H05B3/14—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
-
- 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
- H05B3/48—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor embedded in insulating material
- H05B3/50—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor embedded in insulating material heating conductor arranged in metal tubes, the radiating surface having heat-conducting fins
-
- 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
- H05B2203/02—Heaters using heating elements having a positive temperature coefficient
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
Predmet izuma je elektricni grelnik posebej primeren za ogrevanje potniskega prostora motornih vozil. Grelni elementi elektricnega grelnika so izdelani iz PTC (Positive Temperature Coefficient) keramike. Grelni elementi (7) so izdelani v obliki ploscic iz PTC keramike in kjer ima grelnik na grelna telesa (3) lotana rebra, ki povecujejo njegovo povrsino. Grelna telesa so izdelana tako da so ob dvenasproti lezeci notranji steni ohisja (6) grelnega telesa (3) zaporedoma vstavljeni pari grelnih elementov (7) in distancniki (10), med nasproti lezecimi grelnimi elementi (7) pa sta vstavljeni kontaktni lameli (8, 9). Lameli (8) in (9) imata po svoji dolzini izmenicno izdelane luknje (11) in nosove (12).
Description
Predmet izuma je električni grelnik za segrevanje pretočnega zraka, še posebej je primeren za segrevanje potniškega prostora motornih vozil. Grelni elementi električnega grelnika so izdelani iz PTC (Positive Temperature Coefficient) keramike.
Običajno so potniški prostori motornih vozil ogrevani z radiatorji, ki jih enrrgijsko oskrbuje ogreta hladilna tekočina motorja. V novejšem času pa se iz razlogov udobnosti in klimatizacije vse več uporabljajo dodatni električni grelniki. Električni grelniki v vozilih morajo biti majhni, predvsem pa vami. Električni grelniki z uporovno žico zaradi viških temperatur in potrebe po razmeroma nezanesljivih termičnih varovalih za takšno uporabo niso primerni. Kot najprimernejši grelni element se je izkazala PTC keramika, ki pri povišani temperaturi poveča svojo upornost in s tem zmanjša ogrevno moč in tako sama regulira temperaturo grelenga elementa. Pregrevanje grelnika in s tem povezane nevarnosti so tako omejene na najmanjšo možno mero. Uporaba PTC keramike za grelne elemente pa prinaša nove konstrukcijske probleme, predvsem v smislu tesnega naleganja grelnega elemnta na ohišje, tako da sta zagotovljena dober termični kot tudi električni stik.
Znano stanje predstavljajo konstrukcije, kjer je grelni element iz PTC keramike pritisnjen ob električno in termično prevodno steno, običajno je to aluminijska plošča ali pravokotni profil, z vzmetjo ali plastično deformacijo. V tem primeru pomeni naleg grelnega elementa na aluminijevo osnovo toplotni stik in električni priključek, pri čemer so aluminijevi osnovi dodani elementi za povečanje površine, npr. rebra. Pritisk grelnega elementa na osnovo je zagotovljen z vzmetjo, ki grelni element pritiska na osnovo in hkrati tvori drugi električni priključek. Take rešitve z vzmetjo, kot tudi rešitve, kjer se pritisk grelnega elementa doseže z plastično deformacijo pravokotne cevi, pri čemer so vsi elementi grelnega telesa predhodno vstavljeni v to cev, so predstavljene v patentnih dokumentih EP 1370117, US 5,256,857, US 2003/0015520.
Slabosti znanih reštiev so dvojne: vzmetem se s staranjem zmanjša elastičnost in s tem se poveča možnost slabega naleganja grelnih elementov na osnovo, kar ima za posledico tudi slabši odvod toplote, hkrati pa konstrukcije zahtevajo sestavljanje in Analiziranje grelnih teles, to je kombinacij osnove, grelnih elementov in vzmeti pred sestavljanjem več grelnih teles v grelnik.
To pa pomeni, da grelnika, ki že vsebuje grelne elemente in vzmeti, ni mogoče več termično obdelovati. Iz razlogov sposobnosti predaje toplote pa mora imeti grelnik velike površine, torej morajo biti na grelnih telesih rebra. Zaradi dobrega toplotnega stika med grelnimi telesi in rebri pa je zaželjeno, da so rebra na grelna telesa lotana, kar pa je mogoče le pri viških temperaturah, ki bi poškodovale predhodno vstavljena grelna telesa.
Naloga in cilj izuma je takšna konstrukcija grelenega telesa, ki bo zmanjšala vplive staranja in dinamičnih obremenitev vzmetnih elementov, omogočala enostavno montažo grelnih elementov in omogočala lotanje reber na grelna telesa.
Po izumu je naloga rešena z električnim grelnikom za motoma vozila po neodvisnem patentnem zahtevku.
Izum bo opisan z izvedbenim primerom in slikami, ki prikazujejo:
Sl. la: Grelnik po izumu,
Sl. Ib: Detalj pritrditve reber na grelna telesa,
Sl. 2: Sestava grelnega telesa v prerezu
Sl. 3: Detajl sestave grelnega telesa.
Grelnik po izumu in po sl. la sestavljejo grelna telesa 3, ki so vpeta med priključnico 1 in zaključnico 2. Priključnica 1 in zaključnica 2 sta izdelani iz trdnega izolacijskega materiala in služita kot nosilca grelnih teles 3, priključnica 1 za priključitev na izvor elektrike ter priključnica 1 in zaključnica 2 za pritrditev grelnika na mesto uporabe v vozilu. Na grelna telesa 3 so naložena rebra 4. Sl. Ib prikazuje detajl, kjer imajo rebra 4 odprtine izdelane tako, da imajo zavihke 5. Dimenzije odprtin reber 4 z zavihki 5 so takšne, da so rebra 4 lahko prosto naložena na grelna telesa 3, med zavihki in grelnimi telesi pa ostane reža potrebna za lotanje, dolžine zavihkov 5 določajo razdaljo med rebri 4. Rebra 4 z zavihki 5 naloženimi na grelna telesa 3 je mogoče za izboljšanje mehanskih in termičnih lastnosti po znanih postopkih medsebojno lotati. V času lotanja v grelna telesa 3 prednostno še niso vstavljeni keramični PTC grelni elementi.
Konstrukcija in sestava grelnega telesa po izumu in izvedbenem primeru bo opisana po sl. 2 in sl. 3. Ohišje 6 grelnega telesa 3 je votla pravokotna cev. Ob dve nasprotiležeči notranji steni ohišja 6 so zaporedoma vstavljeni pari grelnih elementov 7 in distančniki 10. Grelni elementi 7 so izdelani iz PTC keramike, v obliki ploščic. Ob vstavljanu grelnih elementov 7 in distančnikov 10 sta med nasprotiležečimi grelnimi elementi 7 vsavljeni prva kontaktna lamela 8 in druga kontaktna lamela 9. Lameli sta vstavljeni v utore distančnikov 10 tako, da ne moreta priti v električni stik z ohišjem 6. Lameli 8 in 9 sta izdelani iz električno prevodnega materiala ki je sposoben elastične deformacije. Lameli 8 in 9 imata v izvedbenem primeru po sredini svoje dolžine izmenično izdelane luknje 11 in nosove 12. Korak ponavljanja, to je radalja med zaporednimi luknjami 11 in nosovi 12 je takšna da na vsak grelni element 7 pridejo vsaj dve luknji 11 in dva nosova 12. Ob vstavljanju grelnih elementov 7 in distančnikov 10 v notranjost ohišja 6 sta lameli 8 in 9 v taki medsebojni legi, da nosovi 12 lamele 8 vlegajo v luknje 11 lamele 9. Pravtako nosovi 12 lamele 9 vlegajo v luknje 11 lamele 8. V takšni medsebojni poziciji sta lameli 8 in 9 tesno skupaj po svoji celotni površini in dolžini. Njuna skupna debelina je torej majhna in je vsota debelin obeh lamel 8 in 9. Po končanem vstavljanju elementov 7 in distančnikov 10 v ohišje 6 se eno od lamel, npr. prvo lamelo 8 delno izvleče tako, da se nosovi 12 lamele 8 dvignejo iz lukenj 11 lamele 9 in nasedejo na površino lamele 9. Enako se nosovi 12 lamele 9 dvignejo iz lukenj 11 lamele 8 in nasedejo na površino lamele 8. Medsebojna razdalja in s tem skupna debelina lamel 8 in 9 se s tem poveča za višino nosov 12. S tem pa lameli 8 in 9 pritisneta na grelne elemente 7. Grelni elementi 7 tako pridejo v tesen električni in toplotni stik s stenama ohišja 6 in v električni stik z lamelama 7 in 8. Dolžini lamel 8 in 9 sta toliko različni, da je pred izvlekom omogočen prijem lamel. Po izvleku se oba konca lamel medsebojno uporovno varita, da se prepreči morebitno vračanje lamel v izhodiščno lego. Oba konca lamel 8 in 9 tako skupaj tvorita električni priključek 13.
Izum omogoča tudi postopek izdelave električnega grelnika kjer sledi vstavitev grelnih elementov (7), distančnikov (10) in lamel (8, 9) po lotanju reber (4) na ohišja (6) grelnih teles (3).
Grelnik po izumu torej ne vsebuje vzmeti ali plastično deformiranih elementov in omogoča enostavno vstavitev grelnih elementov, lamel in distančnikov, po lotanju reber na ohišja grelnih teles - pravokotnih cevi. Zagotovljen je kvaliteten in trajen električni in termični kontakt ter enostavna montaža.
Claims (7)
1. Električni grelnik za ogrevanje potniškega prostora motornih vozil, kjer so grelni elementi izdelani v obliki ploščic iz PTC keramike in kjer ima grelnik preko grelnih teles nameščena rebra ki povečujejo njegovo površino, označen s tem, da so ob dve nasprotiležeči notranji steni ohišja (6) grelnega telesa (3) zaporedoma vstavljeni pari grelnih elementov (7) in distančniki (10), med nasprotiležečimi grelnimi elementi (7) pa sta vstavljeni kontaktni lameli (8, 9).
2. Električni grelnik po zahtevku 1, označen s tem, da imata lameli (8) in (9) po svoji dolžini izdelane luknje (11) in nosove (12).
3. Električni grelnik po prejšnjih zahtevkih, označen s tem, da je korak ponavljanja, to je razdalja med zaporednimi luknjami (11) in nosovi (12) je takšna da na vsak grelni element (7) pridejo vsaj dve luknji (11) in dva nosova (12).
4. Električni grelnik po prejšjih zahtevkih, označen s tem, da sta lameli (8, 9) električno prevodni.
5. Električni grelnik po prejšnjih zahtevkih, označen s tem, da konca lamel (8, 9) skupaj tvorita električni priključek (13).
6. Električni grelnik po zahtevku 1, označen s tem, da so rebra (4) lotana na grelna telesa (3).
7. Postopek izdelave električnega grelnika za ogrevanje potniškega prostora motornih vozil, kjer so grelni elementi izdelani v obliki ploščic iz PTC keramike in kjer ima grelnik preko grelnih teles nameščena rebra ki povečujejo njegovo površino, označen s tem, da sledi vstavitev grelnih elementov (7), distančnikov (10) in lamel (8, 9) v ohišja (6) grelnih teles (3) po lotanju reber (4) na grelna telesa (3).
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SI200400327A SI21932A (sl) | 2004-12-02 | 2004-12-02 | Elektricni grelnik zraka |
| PCT/SI2005/000031 WO2006059960A1 (en) | 2004-12-02 | 2005-10-20 | Electric air heater |
| EP05792453A EP1819540B1 (en) | 2004-12-02 | 2005-10-20 | Electric air heater |
| AT05792453T ATE520554T1 (de) | 2004-12-02 | 2005-10-20 | Elektrischer lufterhitzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SI200400327A SI21932A (sl) | 2004-12-02 | 2004-12-02 | Elektricni grelnik zraka |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SI21932A true SI21932A (sl) | 2006-06-30 |
Family
ID=35701643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SI200400327A SI21932A (sl) | 2004-12-02 | 2004-12-02 | Elektricni grelnik zraka |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1819540B1 (sl) |
| AT (1) | ATE520554T1 (sl) |
| SI (1) | SI21932A (sl) |
| WO (1) | WO2006059960A1 (sl) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008033142A1 (de) | 2008-07-15 | 2010-01-21 | Eichenauer Heizelemente Gmbh & Co. Kg | Fahrzeugheizung |
| DE102008033140A1 (de) * | 2008-07-15 | 2010-01-21 | Beru Ag | Fahrzeugheizung |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5256857A (en) * | 1990-08-22 | 1993-10-26 | Texas Instruments Incorporated | Finned PTC air heater assembly for heating an automotive passenger compartment |
| DE19922668B4 (de) * | 1999-05-18 | 2020-03-05 | Mahle International Gmbh | Heizkörper für Kraftfahrzeuge |
| DE10143852B4 (de) * | 2001-09-06 | 2008-04-17 | Webasto Ag | Heizkörper |
| EP1467599B1 (de) * | 2003-04-12 | 2008-11-26 | Eichenauer Heizelemente GmbH & Co.KG | Vorrichtung zur Aufnahme von Keramik-Heizelementen und Verfahren zur Herstellung einer solchen |
-
2004
- 2004-12-02 SI SI200400327A patent/SI21932A/sl not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-10-20 WO PCT/SI2005/000031 patent/WO2006059960A1/en active Application Filing
- 2005-10-20 AT AT05792453T patent/ATE520554T1/de not_active IP Right Cessation
- 2005-10-20 EP EP05792453A patent/EP1819540B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE520554T1 (de) | 2011-09-15 |
| WO2006059960A1 (en) | 2006-06-08 |
| EP1819540A1 (en) | 2007-08-22 |
| EP1819540B1 (en) | 2011-08-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102434968B (zh) | 热交换器 | |
| EP2063683A1 (en) | Electric heater and its manufacturing method | |
| US8084721B2 (en) | Electrical heating apparatus, method of manufacturing heat generator unit and pressing jig for use in manufacturing thereof | |
| US20190135080A1 (en) | Heater for motor vehicle | |
| US20120298163A1 (en) | Thermoelectric unit | |
| JP4579282B2 (ja) | 電気ヒータ装置 | |
| US20130306622A1 (en) | Heater for vehicles | |
| US20160195341A1 (en) | Flat heat exchange tube, and heat carrier-heating device and air conditioner for vehicle using same | |
| EP2395295A1 (de) | Wärmeübertrager | |
| US7649438B2 (en) | Positive temperature coefficient thermistor device | |
| KR20080029153A (ko) | 정특성 서미스터 소자를 이용한 히터 | |
| US10363797B2 (en) | Vehicle heater | |
| SI21932A (sl) | Elektricni grelnik zraka | |
| EP2276321A1 (de) | Wärmeübertrager | |
| US20150300686A1 (en) | Heat sink, associated heating module and corresponding assembly method | |
| JP3982472B2 (ja) | 電気式ヒータ | |
| KR101947587B1 (ko) | 고전압 ｐｔｃ 히터 | |
| US10818419B2 (en) | PTC thermistor element | |
| SI21985A (sl) | Grelno telo | |
| KR20060042590A (ko) | 세라믹 발열소자가 구비된 전기 히터 및 그 제조방법 | |
| KR102477286B1 (ko) | 차량용 히터 | |
| JP4417412B2 (ja) | 発熱ユニットの製造方法およびプレス治具 | |
| KR100792155B1 (ko) | 보조난방장치용 리본 히터의 전극 구조 및 전극 제조방법 | |
| EP3310125A1 (en) | High voltage air heater including lamella elements and method for the assembly thereof | |
| SI21833A2 (sl) | Masna povezava elektricnega grelnika zraka |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OO00 | Grant of patent |
Effective date: 20060404 |
|
| SP73 | Change of data on owner |
Owner name: HIDRIA AET; SI Effective date: 20070731 |
|
| KO00 | Lapse of patent |
Effective date: 20140710 |