WO2019115255A1 - Plate-type heat exchanger - Google Patents

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WO2019115255A1
WO2019115255A1 PCT/EP2018/083135 EP2018083135W WO2019115255A1 WO 2019115255 A1 WO2019115255 A1 WO 2019115255A1 EP 2018083135 W EP2018083135 W EP 2018083135W WO 2019115255 A1 WO2019115255 A1 WO 2019115255A1
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WO
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heat exchanger
plate heat
cover part
fluid
bottom part
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/083135
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German (de)
French (fr)
Inventor
Florian LARISCH
Fritz Wegener
Original Assignee
Webasto SE
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Filing date
Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/12—Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels
    • 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
    • B60H1/2221—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 an intermediate liquid
    • 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
    • B60H1/00357—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles
    • B60H1/00385—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell
    • B60H1/00392—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell for electric vehicles having only electric drive means
    • 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
    • B60H2001/2268—Constructional features
    • B60H2001/2271—Heat exchangers, burners, ignition devices

Definitions

  • the present invention relates to a plate heat exchanger, in particular for an electrically operated vehicle heating.
  • the present invention has for its object to provide a lightweight, compact and at the same time efficient heat exchanger.
  • the plate heat exchanger comprises a fluid inlet and a fluid outlet. Furthermore, a cup-shaped bottom part and the bottom part covering lid part are provided.
  • the cover part can likewise be designed like a shell.
  • the bottom part and the lid part form a cavity in the assembled state, which defines a heat exchanger region for a fluid to be heated.
  • an electric heating element is arranged flat.
  • further electrical heating elements may be provided, for example, a further electrical heating element may be arranged flat on the bottom part.
  • the Heat transfer area can lie fluidly between an inlet area and a drain area.
  • the fluid to be heated then first enters the inlet area, flows from there into the heat exchanger area and finally reaches the drainage area.
  • the inlet area and the outlet area can be formed, for example, directly by the cavity defined by the base part and the cover part. Alternatively, it is also possible for the inlet area and the outlet area to be formed separately from the floor part and the cover part by additional components that directly adjoin the cavity defined by the floor part and the cover part. It is likewise possible for the inlet area and / or the outlet area to be formed only by the lid part or the bottom part.
  • the fluid inlet can flow into the inlet area or be attributed to this.
  • the drainage area can continue into the fluid drain or be attributed to this.
  • the electrical heating element can determine the heat exchanger region of the cavity formed by the bottom part and the lid part by virtue of its spatial extent.
  • the height of the cavity may for example be 2.5 to 6 mm, preferably the height may be 4 mm.
  • the electrical heating element can be arranged in a planar manner on an outer side of the cover part facing away from the hollow space, so that the region of the hollow space which is covered by the electrical heating element can be regarded as a heat transfer area.
  • the electrical heating element can be produced directly on the cover part in the form of a resistance conductor track by means of a coating method.
  • the coating process can be carried out, for example, by applying a resistance paste or in a plasma coating process.
  • the electrical heating element can be the only heat source of the electrically operated vehicle heating system.
  • the bottom part and the lid part may for example be formed from thin aluminum or steel sheet.
  • the wall thickness of the bottom part and / or the cover part may be less than 4 mm, preferably less than 3 mm, and more preferably between 1 and 2 mm.
  • the plate heat exchanger may have exactly one single plate-like cavity in which the fluid is heated.
  • the fluid inlet and the fluid outlet can, as a connection piece known per se to the person skilled in the art, be placed in recesses provided on the bottom and / or cover part and fixed in a fluid-tight manner. The fixation can be done for example by means of a soldering or welding process.
  • the electrical heating element may comprise one or more resistor traces. There may be provided connection contacts to couple the electrical heating element to a power source.
  • the electric heating element may in particular be a non-intrinsic be safe electrical heating element.
  • the electrical heating element is formed as an intrinsically safe electrical heating element, for example in the form of PTC heating elements, which are for example produced separately from the plate heat exchanger and only then, after their preparation, are fixed on the lid part.
  • the turbulator may alter the fluid flow in the cavity to a turbulent flow such that the fluid flowing through the cavity is better mixed, thereby increasing the efficiency of the heat exchanger.
  • the grid-like turbulator can for example be made of a single sheet, wherein initially slots can be punched into the sheet and then by a "accordion-like" folding a lattice-like structure of the turbulator can arise.
  • the turbulator may be made of the same material as the bottom and / or the lid part.
  • the material thickness of the turbulator can, for example, correspond to the wall thickness of the floor and / or lid part or at least be in a similar range.
  • provision can also be made for the bottom part and / or the cover part to have a multiplicity of extensions which protrude into the cavity in the assembled state and form the lattice-type turbulator there.
  • the turbulator is arranged fluidically between the fluid inlet and the fluid outlet.
  • the turbulator can be arranged in particular in the heat exchanger region and limited to this. In this way, the internal flow resistance of the plate heat exchanger can be kept as low as possible. Furthermore, the turbulator can improve its heat transfer into the cavity by its direct contact with the cover part.
  • the bottom part and the cover part are designed as sheet metal shaped parts.
  • the production of sheet metal parts is easy and cost effective to implement, so that the resulting plate heat exchanger can also be produced inexpensively.
  • Sheet metal parts also have a low wall thickness and thus a low weight, in particular a lower weight compared with conventional die cast parts, which is why the weight reduction resulting from the use of sheet metal parts has positive effects on the resulting plate heat exchanger.
  • the bottom part and / or the cover part has beads which protrude into the cavity.
  • beads in particular beads, which are embedded in the bottom part and / or the cover part at the border crossing between the inlet area and the heat exchanger area and / or at the border crossing between the drain area and the heat exchanger area, can result in a uniform fluid inlet and fluid outlet be realized in and out of the heat exchanger area.
  • a uniform fluid inlet and fluid outlet is not self-evident due to the various possible flow paths which deviate greatly in their length, but can be realized by the throttle effects caused by the beads.
  • the beads can protrude into the cavity to different extents, in order to ensure a uniform fluid flow through the heat exchanger region due to the resulting locally differing throttle effects at different spatial locations.
  • the bottom part and / or the cover part in the assembled state are at least partially soldered on their mutually facing surfaces.
  • Lotplatt ist the bottom part and the cover part on their facing surfaces in the assembled state a particularly simple fluid-tight connection between the bottom part and cover part is made possible by brief heating, the solder melts and a cohesive connection between floor and lid part at all contact points between Bottom and lid part realized.
  • bottom part and the cover part are soldered together.
  • the turbulator which is arranged between the bottom part and the cover part, is also soldered to the bottom part and / or the cover part.
  • a soldering of the turbulator with the bottom part and / or the cover part significantly increases the mechanical stability of the plate heat exchanger, in particular its rigidity, so that it has sufficient compressive strength in the event of a fault, even with low wall thicknesses of the bottom part and cover part.
  • the soldering can take place both in the inserted turbulator and in the turbulator, which is formed from projections extending into the cavity.
  • a thermal insulation layer may be provided which covers at least the electrical heating element arranged on the cover part.
  • thermal insulation layer which can be realized, for example, in the form of a thermally insulating polyurethane foam and / or a thermally insulating cover to be mounted separately, the efficiency of the plate heat exchanger is further increased since a direct energy loss through unused radiated heat to the outside can be significantly reduced.
  • the bottom part and / or the cover part can have post-like impressions, so that the bottom part and the cover part touch one another in the area of the post-like impressions in the assembled state.
  • the contact points created by the post-like indentations can also be soldered to one another, so that the mechanical stability of the plate heat exchanger is further improved.
  • the post-like indentations can be arranged in particular in the inlet area and / or in the outlet area, ie in areas in which preferably no turbulator is arranged.
  • the post-like indentations can continue to contribute in the inlet area and in the drain area in addition to the beads to produce a uniform fluid flow in the heat exchanger region, for example, by portions of the fluid flow are selectively diverted in the direction of the heat exchanger area.
  • Figure 1 is a schematic representation of a vehicle with an electrically operated vehicle heating
  • Figure 2 is a three-dimensional exterior view of a plate heat exchanger
  • Figure 3 is a three-dimensional view of a bottom part with inserted turbulator
  • FIG. 4 shows a three-dimensional view of a turbulator
  • FIG. 5 is a side sectional view through a plate heat exchanger.
  • like reference characters designate like or similar parts.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a vehicle 40 with an electrically operated vehicle heating system 12.
  • the vehicle may be, for example, a vehicle that is driven completely electrically.
  • the indicated vehicle 40 comprises as primary energy source a current source 38, which is connected by means of connection lines 42 to the electrically operated vehicle heater 12.
  • the electrically operated vehicle heater comprises a plate heat exchanger 10 with an electrical heating element 26 and a thermal insulation 36.
  • FIG. 2 shows a three-dimensional exterior view of a plate heat exchanger.
  • the illustrated plate heat exchanger 10 comprises a fluid inlet 14 and a fluid outlet 16, wherein fluid 24 to be heated via the fluid inlet 14 enters the plate heat exchanger 10 and heated fluid 24 exits the plate heat exchanger 10 at the fluid outlet 16 ,
  • the fluid inlet 14 and the fluid outlet 16 are shown lying in the plane of the plate heat exchanger 10.
  • the fluid inlet 14 and / or the fluid outlet 16 may also be realized at an angle to the plane of the plate heat exchanger 10, for example, which may be advantageous depending on the available installation space.
  • the fluid inlet 14 opens in the embodiment shown in Figure 2 in a tapering away from the fluid inlet inlet area.
  • two impressions 44 can be seen, which have a wing-like profile.
  • the indentations protrude into the inlet region and divert parts of the fluid 24 flowing into the inlet region in a targeted manner in the direction of the adjacent heat exchanger region.
  • the heat transfer area is substantially below the electric heating element 26 in FIG. 2.
  • the inlet area and the heat exchanger area are separated from one another by a bead 30, wherein the bead 30 also contributes to uniform transfer of the fluid 24 from the inlet area into the heat exchanger area ,
  • a bead 30 is likewise provided on the opposite side, that is to say at the end of the heat exchanger region at which the fluid 24 enters the adjacent drainage region.
  • indentations 44 can be seen in the drain region, which is separated by the bead 30 from the heat exchanger region.
  • the beads 30 may, for example, be made closer to the fluid inlet 14 and the fluid outlet 16 to be deeper there to produce greater throttle effect.
  • the fluid inlet 14 and the fluid outlet 16 may be designed, for example, as conventional pipe sockets.
  • FIG. 3 shows a three-dimensional view of a bottom part 18 with turbulator 28.
  • the upwardly open bottom part 18 shown in FIG. 3 substantially corresponds to the lower part of the plate heat exchanger 10 shown completely closed in FIG. 2.
  • the bottom part 18 is designed shell-like and has a rim 46, which may be circumferential.
  • the heat exchanger region can be seen in FIG. 3 by the already inserted turbulator 28, wherein the bead 30 can additionally be seen, at least in the transition region between the heat exchanger region and the outlet region.
  • the inflows and outflows of the fluid which are designed in each case as simple pipe sockets, as well as impressions 44, are visible in the inlet area and in the outlet area.
  • the illustrated turbulator 28 may be inlaid or formed by a plurality of extensions on the bottom portion 18 which project into the heat exchanger region.
  • the extensions can be formed, for example, by forming from the bottom part 18. It is also possible that the turbulator 28 is partially or completely formed by extensions of the cover part, not shown.
  • Figure 4 shows a three-dimensional view of a turbulator 28.
  • the turbulator 28 may be made of a single sheet. In the manufacture of the turbulator 28, for example, first slots can be punched into a sheet, wherein the stamped sheet can then be "accordion-like" brought together to form the recognizable lattice structure.
  • the turbulator 28 shown in FIG. 4 can be inserted in particular into the cavity formed by the bottom part and the cover part.
  • FIG. 5 shows a side sectional view of the plate heat exchanger 10.
  • the bottom part 18 can be seen with the edge 46.
  • the bottom part 18 has post-like indentations in the inlet area and the outlet area.
  • the inlet area and the outlet area are each separated by beads 30 from the heat transfer area arranged therebetween, wherein the turbulator 28 can be seen in the heat exchanger area.
  • the plate heat exchanger is closed by a cover part 20, so that between the bottom part 18 and the cover part 20, a cavity 22 is formed.
  • Opposite surfaces 32, 34 of the bottom portion 18 and the lid portion 20 are solder plated.
  • the bottom part 18 and the lid part 20 touch in particular in the region of the edge 46, which may be circumferential, in the area of the post-like indentations 44 and on upper and lower grid surfaces.
  • the turbulator By briefly heating the plate heat exchanger 10 to a temperature above the melting point of the solder used for the plating, all points of contact between the bottom part 18 and the lid part 20 can be connected cohesively, so that the resulting plate heat exchanger 10 has a high mechanical stability and is fluid-tight.

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Abstract

The invention relates to a plate-type heat exchanger (10), in particular for an electrically operated vehicle heater (12), comprising a fluid inlet (14) and a fluid outlet (16), a shell-like base part (18), a cover part (20) covering the base part (18), wherein the base part (18) and the cover part (20) when assembled form a cavity (22), which defines a heat exchanger region for a fluid (24) to be heated, and at least one electrical heating element (26) arranged flat on the cover part (20).

Description

Plattenwärmetauscher  Plate heat exchanger
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Plattenwärmetauscher, insbesondere für eine elektrisch betriebene Fahrzeugheizung. The present invention relates to a plate heat exchanger, in particular for an electrically operated vehicle heating.
In modernen Fahrzeugen, insbesondere Fahrzeugen, die ohne einen brennstoffbetriebe- nen Verbrennungsmotor auskommen, fehlt häufig eine geeignete Abwärmequelle, so dass bislang üblicherweise verwendete Fahrzeugheizungen, die die anfallende Abwärme eines Verbrennungsmotors nutzen, nicht sinnvoll verwendet werden können. Zur Behebung die- ser Problematik ist bereits bekannt, eine elektrische Heizquelle vorzusehen, und so eine elektrisch betriebene Fahrzeugheizung zu schaffen. Obwohl der Grundaufbau derartiger elektrisch betriebener Fahrzeugheizungen prinzipiell bekannt ist, besteht insbesondere im Hinblick auf deren Effizienz und Leistungsdichte das Bedürfnis zu weiteren Verbesserun- gen, da zusätzliches Gewicht oder ein höherer Stromverbrauch direkt die ohnehin be- grenzte verfügbare Reichweite des ohne Verbrennungsmotor angetriebenen Fahrzeugs weiter reduziert. In modern vehicles, in particular vehicles, which manage without a fuel-powered internal combustion engine, often a suitable waste heat source is missing, so that hitherto commonly used vehicle heaters that use the waste heat of an internal combustion engine, can not be used meaningfully. To remedy this problem is already known to provide an electric heat source, and so to create an electrically operated vehicle heating. Although the basic structure of such electrically operated vehicle heaters is known in principle, there is a need for further improvements, in particular with regard to their efficiency and power density, since additional weight or higher power consumption directly further reduces the already limited available range of the vehicle driven without an internal combustion engine ,
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen leichten, kompakten und zugleich effizienten Wärmetauscher bereitzustellen. The present invention has for its object to provide a lightweight, compact and at the same time efficient heat exchanger.
Beschrieben wird ein Plattenwärmetauscher, der insbesondere für eine elektrisch betrie- bene Fahrzeugheizung vorgesehen ist. Der Plattenwärmetauscher umfasst einen Fluidzu- lauf und einen Fluidablauf. Weiterhin sind ein schalenartig ausgebildetes Bodenteil und ein das Bodenteil abdeckendes Deckelteil vorgesehen. Das Deckelteil kann ebenfalls scha- lenartig ausgebildet sein. Das Bodenteil und das Deckelteil bilden im zusammengesetzten Zustand einen Hohlraum aus, der einen Wärmeübertragerbereich für ein zu erwärmendes Fluid definiert. An dem Deckelteil ist flächig ein elektrisches Heizelement angeordnet. Zu- sätzlich können auch weitere elektrische Heizelemente vorgesehen sein, beispielsweise kann ein weiteres elektrisches Heizelement an dem Bodenteil flächig angeordnet sein. Der Wärmeübertragerbereich kann fluidtechnisch zwischen einem Zulaufbereich und einem Ablaufbereich liegen. Das zu erwärmende Fluid tritt dann zunächst in den Zulaufbereich ein, strömt von dort in den Wärmeübertragerbereich und gelangt schließlich in den Ablauf- bereich. Der Zulaufbereich und der Ablaufbereich können beispielsweise direkt durch den von dem Bodenteil und dem Deckelteil definierten Hohlraum ausgebildet sein. Alternativ ist es auch möglich, dass der Zulaufbereich und der Ablaufbereich separat von dem Bo- denteil und dem Deckelteil durch zusätzliche Bauteile ausgebildet werden, die sich direkt an den durch das Bodenteil und das Deckelteil definierten Hohlraum anschließen. Eben- falls ist es möglich, dass der Zulaufbereich und/oder der Ablaufbereich nur von dem De- ckelteil beziehungsweise dem Bodenteil ausgebildet werden. Der Fluidzulauf kann in den Zulaufbereich münden oder diesem zugerechnet werden. Der Ablaufbereich kann sich in den Fluidablauf fortsetzen oder diesem zugerechnet werden. Das elektrische Heizelement kann insbesondere den Wärmeübertragerbereich des durch das Bodenteil und das De- ckelteil gebildeten Hohlraums durch seine räumliche Ausdehnung bestimmen. Die Höhe des Hohlraums kann beispielsweise 2,5 bis 6 mm betragen, vorzugsweise kann die Höhe 4 mm betragen. Das elektrische Heizelement kann auf einer dem Hohlraum abgewandten Außenseite des Deckelteils flächig angeordnet sein, so dass der Bereich des Hohlraums, der von dem elektrischen Heizelement bedeckt ist, als Wärmeübertragerbereich angese- hen werden kann. Das elektrische Heizelement kann beispielsweise in Form einer Wider- standsleiterbahn mit Hilfe eines Beschichtungsverfahrens direkt auf dem Deckelteil herge- stellt werden. Das Beschichtungsverfahren kann beispielsweise im Aufträgen einer Wider- standspaste oder in einem Plasmabeschichtungsverfahren erfolgen. Das elektrische Heiz- element kann insbesondere die einzige Wärmequelle der elektrisch betriebenen Fahr- zeugheizung sein. Das Bodenteil und das Deckelteil können beispielsweise aus dünnem Aluminium- oder Stahlblech geformt sein. Die Wandstärke des Bodenteils und/oder des Deckelteils kann geringer als 4 mm, vorzugsweise geringer als 3 mm sein und besonders bevorzugt zwischen 1 und 2 mm liegen. Der Plattenwärmetauscher kann insbesondere genau einen einzigen plattenartigen Hohlraum aufweisen, in dem das Fluid erwärmt wird. Der Fluidzulauf und der Fluidablauf können, als dem Fachmann an sich bekannte An- schlussstutzen, in dafür vorgesehene Ausnehmungen am Boden- und/oder Deckelteil ein- gelegt und fluiddicht fixiert werden. Die Fixierung kann beispielsweise mit Hilfe eines Löt- oder Schweißverfahrens erfolgen. Described is a plate heat exchanger, which is intended in particular for an electrically operated vehicle heating. The plate heat exchanger comprises a fluid inlet and a fluid outlet. Furthermore, a cup-shaped bottom part and the bottom part covering lid part are provided. The cover part can likewise be designed like a shell. The bottom part and the lid part form a cavity in the assembled state, which defines a heat exchanger region for a fluid to be heated. On the cover part, an electric heating element is arranged flat. In addition, further electrical heating elements may be provided, for example, a further electrical heating element may be arranged flat on the bottom part. The Heat transfer area can lie fluidly between an inlet area and a drain area. The fluid to be heated then first enters the inlet area, flows from there into the heat exchanger area and finally reaches the drainage area. The inlet area and the outlet area can be formed, for example, directly by the cavity defined by the base part and the cover part. Alternatively, it is also possible for the inlet area and the outlet area to be formed separately from the floor part and the cover part by additional components that directly adjoin the cavity defined by the floor part and the cover part. It is likewise possible for the inlet area and / or the outlet area to be formed only by the lid part or the bottom part. The fluid inlet can flow into the inlet area or be attributed to this. The drainage area can continue into the fluid drain or be attributed to this. In particular, the electrical heating element can determine the heat exchanger region of the cavity formed by the bottom part and the lid part by virtue of its spatial extent. The height of the cavity may for example be 2.5 to 6 mm, preferably the height may be 4 mm. The electrical heating element can be arranged in a planar manner on an outer side of the cover part facing away from the hollow space, so that the region of the hollow space which is covered by the electrical heating element can be regarded as a heat transfer area. By way of example, the electrical heating element can be produced directly on the cover part in the form of a resistance conductor track by means of a coating method. The coating process can be carried out, for example, by applying a resistance paste or in a plasma coating process. In particular, the electrical heating element can be the only heat source of the electrically operated vehicle heating system. The bottom part and the lid part may for example be formed from thin aluminum or steel sheet. The wall thickness of the bottom part and / or the cover part may be less than 4 mm, preferably less than 3 mm, and more preferably between 1 and 2 mm. In particular, the plate heat exchanger may have exactly one single plate-like cavity in which the fluid is heated. The fluid inlet and the fluid outlet can, as a connection piece known per se to the person skilled in the art, be placed in recesses provided on the bottom and / or cover part and fixed in a fluid-tight manner. The fixation can be done for example by means of a soldering or welding process.
Das elektrische Heizelement kann ein oder mehrere Widerstandsleiterbahnen umfassen. Es können Anschlusskontakte vorgesehen sein, um das elektrische Heizelement mit einer Stromquelle zu koppeln. Das elektrische Heizelement kann insbesondere ein nicht eigen- sicheres elektrisches Heizelement sein. Denkbar ist allerdings auch, dass das elektrische Heizelement als eigensicheres elektrisches Heizelement ausgebildet wird, beispielsweise in Form von PTC-Heizelementen, die beispielsweise separat von dem Plattenwärmetau- scher hergestellt werden und erst anschließend, nach ihrer Herstellung, auf dem Deckel- teil fixiert werden. The electrical heating element may comprise one or more resistor traces. There may be provided connection contacts to couple the electrical heating element to a power source. The electric heating element may in particular be a non-intrinsic be safe electrical heating element. However, it is also conceivable that the electrical heating element is formed as an intrinsically safe electrical heating element, for example in the form of PTC heating elements, which are for example produced separately from the plate heat exchanger and only then, after their preparation, are fixed on the lid part.
Es kann vorgesehen sein, dass in den Hohlraum ein gitterartiger Turbulator eingelegt ist. Der Turbulator kann die Fluidströmung in dem Hohlraum hin zu einer turbulenten Strö- mung verändern, so dass das durch den Hohlraum strömende Fluid besser durchmischt wird, wodurch die Effizienz des Wärmetauschers gesteigert wird. Der gitterartige Turbula- tor kann beispielsweise aus einem einzigen Blech gefertigt sein, wobei zunächst Schlitze in das Blech gestanzt werden können und anschließend durch ein "ziehharmonikaartiges" Falten eine gitterartige Struktur des Turbulators entstehen kann. Der Turbulator kann aus dem gleichen Material gefertigt sein, wie das Boden- und/oder das Deckelteil. Die Materi- alstärke des Turbulators kann beispielsweise der Wandstärke des Boden- und/oder De- ckelteils entsprechen beziehungsweise zumindest in einem ähnlichen Bereich liegen. Al- ternativ zum Einlegen des Turbulators kann auch vorgesehen sein, dass das Bodenteil und/oder das Deckelteil eine Vielzahl von Fortsätzen aufweisen, die im zusammengesetz- ten Zustand in den Hohlraum hineinragen und dort den gitterartigen Turbulator ausbilden. It can be provided that in the cavity a grid-like turbulator is inserted. The turbulator may alter the fluid flow in the cavity to a turbulent flow such that the fluid flowing through the cavity is better mixed, thereby increasing the efficiency of the heat exchanger. The grid-like turbulator can for example be made of a single sheet, wherein initially slots can be punched into the sheet and then by a "accordion-like" folding a lattice-like structure of the turbulator can arise. The turbulator may be made of the same material as the bottom and / or the lid part. The material thickness of the turbulator can, for example, correspond to the wall thickness of the floor and / or lid part or at least be in a similar range. As an alternative to inserting the turbulator, provision can also be made for the bottom part and / or the cover part to have a multiplicity of extensions which protrude into the cavity in the assembled state and form the lattice-type turbulator there.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Turbulator strömungstechnisch zwischen dem Fluidzulauf und dem Fluidablauf angeordnet ist. Der Turbulator kann insbesondere im Wärmeübertragerbereich angeordnet und auf diesen begrenzt sein. Auf diese Weise kann der innere Strömungswiderstand des Plattenwärmetauschers möglichst gering gehalten werden. Weiterhin kann der Turbulator durch seinen direkten Kontakt mit dem Deckelteil einen Wärmetransport in den Hohlraum verbessern. Furthermore, it can be provided that the turbulator is arranged fluidically between the fluid inlet and the fluid outlet. The turbulator can be arranged in particular in the heat exchanger region and limited to this. In this way, the internal flow resistance of the plate heat exchanger can be kept as low as possible. Furthermore, the turbulator can improve its heat transfer into the cavity by its direct contact with the cover part.
Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass das Bodenteil und das Deckelteil als Blechformteile ausgeführt sind. Die Herstellung von Blechformteilen ist einfach und kos- tengünstig realisierbar, so dass der resultierende Plattenwärmetauscher ebenfalls kosten- günstig hergestellt werden kann. Blechformteile haben weiterhin eine geringe Wandstärke und damit ein geringes Gewicht, insbesondere ein gegenüber üblichen Druckgussteilen geringeres Gewicht, weshalb auch die aus der Verwendung von Blechformteilen resultie- rende Gewichtseinsparung positive Auswirkungen auf den resultierenden Plattenwärme- tauscher hat. Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Bodenteil und/oder das Deckelteil Sicken aufweist, die in den Hohlraum hineinragen. Durch das Vorsehen von Sicken, insbesondere Sicken, die am Grenzübergang zwischen dem Zulaufbereich und dem Wärmeübertrager- bereich und/oder am Grenzübergang zwischen dem Ablaufbereich und dem Wärmeüber- tragerbereich in das Bodenteil und/oder das Deckelteil eingelassen sind, kann ein gleich- mäßiger Fluideintritt und Fluidaustritt in und aus dem Wärmeübertragerbereich realisiert sein. Ein derartiger gleichmäßiger Fluideintritt und Fluidaustritt ist aufgrund der verschie- denen möglichen in ihrer Länge stark voneinander abweichenden Strömungswege nicht selbstverständlich, kann jedoch durch die von den Sicken verursachten Drosselwirkungen realisiert sein. Beispielsweise können die Sicken unterschiedlich weit in den Hohlraum hineinragen, um aufgrund der resultierenden lokal voneinander abweichenden Drosselwir- kungen an verschiedenen räumlichen Stellen einen gleichmäßigen Fluidstrom durch den Wärmeübertragerbereich zu gewährleisten. Advantageously, it can be provided that the bottom part and the cover part are designed as sheet metal shaped parts. The production of sheet metal parts is easy and cost effective to implement, so that the resulting plate heat exchanger can also be produced inexpensively. Sheet metal parts also have a low wall thickness and thus a low weight, in particular a lower weight compared with conventional die cast parts, which is why the weight reduction resulting from the use of sheet metal parts has positive effects on the resulting plate heat exchanger. It may further be provided that the bottom part and / or the cover part has beads which protrude into the cavity. The provision of beads, in particular beads, which are embedded in the bottom part and / or the cover part at the border crossing between the inlet area and the heat exchanger area and / or at the border crossing between the drain area and the heat exchanger area, can result in a uniform fluid inlet and fluid outlet be realized in and out of the heat exchanger area. Such a uniform fluid inlet and fluid outlet is not self-evident due to the various possible flow paths which deviate greatly in their length, but can be realized by the throttle effects caused by the beads. For example, the beads can protrude into the cavity to different extents, in order to ensure a uniform fluid flow through the heat exchanger region due to the resulting locally differing throttle effects at different spatial locations.
Es kann vorgesehen sein, dass das Bodenteil und/oder das Deckelteil im zusammenge- setzten Zustand auf ihren einander zugewandten Oberflächen zumindest teilweise lotplat tiert sind. Durch die Lotplattierung des Bodenteils und des Deckelteils auf ihren einander zugewandten Oberflächen im zusammengesetzten Zustand wird eine besonders einfache fluiddichte Verbindung zwischen Bodenteil und Deckelteil durch kurzzeitiges Aufheizen ermöglicht, wobei das Lot aufschmilzt und eine stoffschlüssige Verbindung zwischen Bo- den- und Deckelteil an sämtlichen Kontaktstellen zwischen Boden- und Deckelteil reali siert. It can be provided that the bottom part and / or the cover part in the assembled state are at least partially soldered on their mutually facing surfaces. By Lotplattierung the bottom part and the cover part on their facing surfaces in the assembled state a particularly simple fluid-tight connection between the bottom part and cover part is made possible by brief heating, the solder melts and a cohesive connection between floor and lid part at all contact points between Bottom and lid part realized.
Es kann dementsprechend vorgesehen sein, dass das Bodenteil und das Deckelteil mitei- nander verlötet sind. It can accordingly be provided that the bottom part and the cover part are soldered together.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass auch der Turbulator, der zwischen dem Bodenteil und dem Deckelteil angeordnet ist, mit dem Bodenteil und/oder dem Deckelteil verlötet ist. Eine Verlötung des Turbulators mit dem Boden- und/oder dem Deckelteil erhöht die me- chanische Stabilität des Plattenwärmetauschers signifikant, insbesondere dessen Steifig- keit, so dass dieser auch bei geringen Wandstärken von Boden- und Deckelteil eine aus- reichende Druckfestigkeit im Fehlerfall aufweist. Das Verlöten kann sowohl bei dem einge- legten Turbulator als auch bei dem Turbulator erfolgen, der aus in den Hohlraum hineinra- genden Fortsätzen gebildet ist. Nützlicherweise kann eine thermische Isolationsschicht vorgesehen sein, die zumindest das auf dem Deckelteil angeordnete elektrische Heizelement abdeckt. Durch das Vorse- hen einer thermischen Isolationsschicht, die beispielsweise in Form eines thermisch isolie- renden Polyurethanschaums und/oder eines separat anzubringenden thermisch isolieren- den Deckels realisiert sein kann, wird die Effizienz des Plattenwärmetauschers weiter ge- steigert, da ein direkter Energieverlust durch ungenutzt nach außen abgestrahlte Wärme deutlich reduziert werden kann. Furthermore, it can be provided that the turbulator, which is arranged between the bottom part and the cover part, is also soldered to the bottom part and / or the cover part. A soldering of the turbulator with the bottom part and / or the cover part significantly increases the mechanical stability of the plate heat exchanger, in particular its rigidity, so that it has sufficient compressive strength in the event of a fault, even with low wall thicknesses of the bottom part and cover part. The soldering can take place both in the inserted turbulator and in the turbulator, which is formed from projections extending into the cavity. Usefully, a thermal insulation layer may be provided which covers at least the electrical heating element arranged on the cover part. By providing a thermal insulation layer, which can be realized, for example, in the form of a thermally insulating polyurethane foam and / or a thermally insulating cover to be mounted separately, the efficiency of the plate heat exchanger is further increased since a direct energy loss through unused radiated heat to the outside can be significantly reduced.
Nützlicherweise können das Bodenteil und/oder das Deckelteil pfostenartige Einprägun- gen aufweisen, so dass das Bodenteil und das Deckelteil im Bereich der pfostenartigen Einprägungen im zusammengesetzten Zustand einander berühren. Die durch die pfosten- artigen Einprägungen geschaffenen Berührungsstellen können ebenfalls miteinander ver- lötet sein, so dass die mechanische Stabilität des Plattenwärmetauschers weiter verbes- sert wird. Die pfostenartigen Einprägungen können insbesondere im Zulaufbereich und/oder im Ablaufbereich angeordnet sein, also in Bereichen in denen vorzugsweise kein Turbulator angeordnet ist. Die pfostenartigen Einprägungen können weiterhin bereits im Zulaufbereich und im Ablaufbereich zusätzlich zu den Sicken zur Erzeugung eines gleichmäßigen Fluidstroms im Wärmeübertragerbereich beitragen, beispielsweise indem Anteile des Fluidstroms gezielt in Richtung auf den Wärmeübertragerbereich umgeleitet werden. Usefully, the bottom part and / or the cover part can have post-like impressions, so that the bottom part and the cover part touch one another in the area of the post-like impressions in the assembled state. The contact points created by the post-like indentations can also be soldered to one another, so that the mechanical stability of the plate heat exchanger is further improved. The post-like indentations can be arranged in particular in the inlet area and / or in the outlet area, ie in areas in which preferably no turbulator is arranged. The post-like indentations can continue to contribute in the inlet area and in the drain area in addition to the beads to produce a uniform fluid flow in the heat exchanger region, for example, by portions of the fluid flow are selectively diverted in the direction of the heat exchanger area.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform beispielhaft erläutert. The invention is explained below by way of example with reference to a preferred embodiment.
Es zeigen: Show it:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer elektrisch betrie- benen Fahrzeugheizung; Figure 1 is a schematic representation of a vehicle with an electrically operated vehicle heating;
Figur 2 eine dreidimensionale Außenansicht eines Plattenwärmetauschers; Figure 2 is a three-dimensional exterior view of a plate heat exchanger;
Figur 3 eine dreidimensionale Ansicht eines Bodenteils mit eingelegtem Turbulator; Figure 3 is a three-dimensional view of a bottom part with inserted turbulator;
Figur 4 eine dreidimensionale Ansicht eines Turbulators; und FIG. 4 shows a three-dimensional view of a turbulator; and
Figur 5 eine seitliche Schnittansicht durch einen Plattenwärmetauscher. In den folgenden Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder gleicharti ge Teile. Figure 5 is a side sectional view through a plate heat exchanger. In the following drawings, like reference characters designate like or similar parts.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 40 mit einer elektrisch be- triebenen Fahrzeugheizung 12. Das Fahrzeug kann beispielsweise ein vollständig elektrisch angetriebenes Fahrzeug sein. Das angedeutete Fahrzeug 40 umfasst als primä- re Energiequelle eine Stromquelle 38, welche mit Hilfe von Anschlussleitungen 42 mit der elektrisch betriebenen Fahrzeugheizung 12 verbunden ist. Die elektrisch betriebene Fahr- zeugheizung umfasst einen Plattenwärmetauscher 10 mit einem elektrischen Heizelement 26 und einer thermischen Isolation 36. FIG. 1 shows a schematic illustration of a vehicle 40 with an electrically operated vehicle heating system 12. The vehicle may be, for example, a vehicle that is driven completely electrically. The indicated vehicle 40 comprises as primary energy source a current source 38, which is connected by means of connection lines 42 to the electrically operated vehicle heater 12. The electrically operated vehicle heater comprises a plate heat exchanger 10 with an electrical heating element 26 and a thermal insulation 36.
Figur 2 zeigt eine dreidimensionale Außenansicht eines Plattenwärmetauschers 10. Der dargestellte Plattenwärmetauscher 10 umfasst einen Fluidzulauf 14 und einen Fluidablauf 16, wobei über den Fluidzulauf 14 zu erwärmendes Fluid 24 in den Plattenwärmetauscher 10 eintritt und erwärmtes Fluid 24 an dem Fluidablauf 16 aus dem Plattenwärmetauscher 10 austritt. In der Figur sind der Fluidzulauf 14 und der Fluidablauf 16 als in der Ebene des Plattenwärmetauschers 10 liegend dargestellt. Alternativ zu der in Figur 2 dargestellten Konfiguration kann jedoch beispielsweise auch der Fluidzulauf 14 und/oder der Fluidablauf 16 in einem Winkel zu der Ebene des Plattenwärmetauschers 10 realisiert sein, was je nach verfügbarem Bauraum vorteilhaft sein kann. FIG. 2 shows a three-dimensional exterior view of a plate heat exchanger. The illustrated plate heat exchanger 10 comprises a fluid inlet 14 and a fluid outlet 16, wherein fluid 24 to be heated via the fluid inlet 14 enters the plate heat exchanger 10 and heated fluid 24 exits the plate heat exchanger 10 at the fluid outlet 16 , In the figure, the fluid inlet 14 and the fluid outlet 16 are shown lying in the plane of the plate heat exchanger 10. As an alternative to the configuration shown in FIG. 2, however, the fluid inlet 14 and / or the fluid outlet 16 may also be realized at an angle to the plane of the plate heat exchanger 10, for example, which may be advantageous depending on the available installation space.
Der Fluidzulauf 14 mündet bei der in Figur 2 dargestellten Ausführung in einen sich von dem Fluidzulauf weg verjüngenden Zulaufbereich. In dem Zulaufbereich sind zwei Einprä- gungen 44 erkennbar, die ein flügelartiges Profil aufweisen. Die Einprägungen ragen in den Zulaufbereich hinein und lenken Teile des in den Zulaufbereich strömenden Fluids 24 gezielt in Richtung auf den angrenzenden Wärmeübertragerbereich um. Der Wärmeüber- tragerbereich liegt in Figur 2 im Wesentlichen unterhalb des elektrischen Heizelementes 26. Der Zulaufbereich und der Wärmeübertragerbereich sind durch eine Sicke 30 vonei- nander getrennt, wobei die Sicke 30 ebenfalls zu einem gleichmäßigen Übertritt des Fluids 24 aus dem Zulaufbereich in den Wärmeübertragerbereich beiträgt. An der gegenüberlie- genden Seite, das heißt an dem Ende des Wärmeübertragerbereichs, an dem das Fluid 24 in den angrenzenden Ablaufbereich Übertritt, ist ebenfalls eine Sicke 30 vorgesehen. Weiterhin sind auch Einprägungen 44 im Ablaufbereich erkennbar, der durch die Sicke 30 von dem Wärmeübertragerbereich getrennt ist. Die Sicken 30 können beispielsweise nä- her an dem Fluidzulauf 14 und dem Fluidablauf 16 tiefer ausgeführt sein, um dort eine größere Drosselwirkung zu erzeugen. Der Fluidzulauf 14 und der Fluidablauf 16 können beispielsweise als übliche Rohrstutzen ausgeführt sein. The fluid inlet 14 opens in the embodiment shown in Figure 2 in a tapering away from the fluid inlet inlet area. In the inlet area two impressions 44 can be seen, which have a wing-like profile. The indentations protrude into the inlet region and divert parts of the fluid 24 flowing into the inlet region in a targeted manner in the direction of the adjacent heat exchanger region. The heat transfer area is substantially below the electric heating element 26 in FIG. 2. The inlet area and the heat exchanger area are separated from one another by a bead 30, wherein the bead 30 also contributes to uniform transfer of the fluid 24 from the inlet area into the heat exchanger area , On the opposite side, that is to say at the end of the heat exchanger region at which the fluid 24 enters the adjacent drainage region, a bead 30 is likewise provided. Furthermore, indentations 44 can be seen in the drain region, which is separated by the bead 30 from the heat exchanger region. The beads 30 may, for example, be made closer to the fluid inlet 14 and the fluid outlet 16 to be deeper there to produce greater throttle effect. The fluid inlet 14 and the fluid outlet 16 may be designed, for example, as conventional pipe sockets.
Figur 3 zeigt eine dreidimensionale Ansicht eines Bodenteils 18 mit Turbulator 28. Das in Figur 3 dargestellte, nach oben offene Bodenteil 18 entspricht im Wesentlichen dem unte- ren Teil des in Figur 2 komplett geschlossen dargestellten Plattenwärmetauschers 10. Das Bodenteil 18 ist schalenartig ausgeführt und weist einen Rand 46 auf, der umlaufend sein kann. Der Wärmeübertragerbereich ist in Figur 3 durch den bereits eingelegten Turbulator 28 erkennbar, wobei zusätzlich auch zumindest im Übergangsbereich zwischen dem Wärmeübertragerbereich und dem Auslassbereich die Sicke 30 erkennbar ist. Weiterhin sind die jeweils als einfache Rohrstutzen ausgebildeten Zu- und Abläufe des Fluids sowie Einprägungen 44 im Zulaufbereich und im Ablaufbereich sichtbar. Der dargestellte Turbu- lator 28 kann eingelegt sein oder durch eine Vielzahl von Fortsätzen an dem Bodenteil 18 gebildet sein, die in den Wärmeübertragerbereich hineinragen. Die Fortsätze können bei- spielsweise durch Umformen aus dem Bodenteil 18 ausgebildet werden. Möglich ist auch, dass der Turbulator 28 teilweise oder vollständig durch Fortsätze des nicht dargestellten Deckelteils ausgebildet wird. 3 shows a three-dimensional view of a bottom part 18 with turbulator 28. The upwardly open bottom part 18 shown in FIG. 3 substantially corresponds to the lower part of the plate heat exchanger 10 shown completely closed in FIG. 2. The bottom part 18 is designed shell-like and has a rim 46, which may be circumferential. The heat exchanger region can be seen in FIG. 3 by the already inserted turbulator 28, wherein the bead 30 can additionally be seen, at least in the transition region between the heat exchanger region and the outlet region. Furthermore, the inflows and outflows of the fluid, which are designed in each case as simple pipe sockets, as well as impressions 44, are visible in the inlet area and in the outlet area. The illustrated turbulator 28 may be inlaid or formed by a plurality of extensions on the bottom portion 18 which project into the heat exchanger region. The extensions can be formed, for example, by forming from the bottom part 18. It is also possible that the turbulator 28 is partially or completely formed by extensions of the cover part, not shown.
Figur 4 zeigt eine dreidimensionale Ansicht eines Turbulators 28. Der Turbulator 28 kann aus einem einzigen Blech gefertigt sein. Bei der Herstellung des Turbulators 28 können beispielsweise zunächst Schlitze in ein Blech gestanzt werden, wobei das gestanzte Blech anschließend "ziehharmonikaartig" zusammengerückt werden kann, um die erkennbare Gitterstruktur auszubilden. Der in Figur 4 dargestellte Turbulator 28 kann insbesondere in den von Bodenteil und Deckelteil ausgebildeten Hohlraum eingelegt werden. Figure 4 shows a three-dimensional view of a turbulator 28. The turbulator 28 may be made of a single sheet. In the manufacture of the turbulator 28, for example, first slots can be punched into a sheet, wherein the stamped sheet can then be "accordion-like" brought together to form the recognizable lattice structure. The turbulator 28 shown in FIG. 4 can be inserted in particular into the cavity formed by the bottom part and the cover part.
Figur 5 zeigt eine seitliche Schnittansicht des Plattenwärmetauschers 10. Erkennbar ist das Bodenteil 18 mit dem Rand 46. Das Bodenteil 18 weist in dem Zulaufbereich und dem Ablaufbereich jeweils pfostenartige Einprägungen auf. Der Zulaufbereich und der Ablauf- bereich sind jeweils durch Sicken 30 von dem dazwischen angeordneten Wärmeübertra- gerbereich getrennt, wobei in dem Wärmeübertragerbereich der Turbulator 28 erkennbar ist. Nach oben hin ist der Plattenwärmetauscher durch ein Deckelteil 20 verschlossen, so dass zwischen dem Bodenteil 18 und dem Deckelteil 20 ein Hohlraum 22 entsteht. Einan- der gegenüberliegende Oberflächen 32, 34 des Bodenteils 18 und des Deckelteils 20 sind lotplattiert. Im zusammengesetzten Zustand berühren sich das Bodenteil 18 und das De- ckelteil 20 insbesondere im Bereich des Randes 46, der umlaufend ausgebildet sein kann, im Bereich der pfostenartigen Einprägungen 44 sowie an oberen und unteren Gitterflä- chen des Turbulators. Durch ein kurzzeitiges Aufheizen des Plattenwärmetauschers 10 auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des für die Plattierung verwendeten Lotes können alle Berührpunkte zwischen dem Bodenteil 18 und dem Deckelteil 20 mitei- nander stoffschlüssig verbunden werden, so dass der resultierende Plattenwärmetauscher 10 über eine hohe mechanische Stabilität verfügt und fluiddicht ist. FIG. 5 shows a side sectional view of the plate heat exchanger 10. The bottom part 18 can be seen with the edge 46. The bottom part 18 has post-like indentations in the inlet area and the outlet area. The inlet area and the outlet area are each separated by beads 30 from the heat transfer area arranged therebetween, wherein the turbulator 28 can be seen in the heat exchanger area. At the top, the plate heat exchanger is closed by a cover part 20, so that between the bottom part 18 and the cover part 20, a cavity 22 is formed. Opposite surfaces 32, 34 of the bottom portion 18 and the lid portion 20 are solder plated. In the assembled state, the bottom part 18 and the lid part 20 touch in particular in the region of the edge 46, which may be circumferential, in the area of the post-like indentations 44 and on upper and lower grid surfaces. the turbulator. By briefly heating the plate heat exchanger 10 to a temperature above the melting point of the solder used for the plating, all points of contact between the bottom part 18 and the lid part 20 can be connected cohesively, so that the resulting plate heat exchanger 10 has a high mechanical stability and is fluid-tight.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen of- fenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombina- tion für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein. The features of the invention disclosed in the foregoing description, in the drawings and in the claims may be essential to the realization of the invention both individually and in any combination.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
10 Plattenwärmetauscher 10 plate heat exchangers
12 elektrisch betriebene Fahrzeugheizung 12 electrically operated vehicle heating
14 Fluidzulauf 14 fluid inlet
16 Fluidablauf  16 fluid drain
18 Bodenteil  18 bottom part
20 Deckelteil 20 lid part
22 Hohlraum  22 cavity
24 Fluid  24 fluid
26 elektrisches Heizelement  26 electric heating element
28 Turbulator  28 turbulator
30 Sicke 30 bead
32 Oberfläche  32 surface
34 Oberfläche  34 surface
36 thermische Isolation  36 thermal insulation
38 Stromquelle  38 power source
40 Fahrzeug 40 vehicle
42 Anschlussleitung  42 connecting cable
44 Einprägung  44 Imprint
46 Rand  46 edge

Claims

Ansprüche claims
1. Plattenwärmetauscher (10), insbesondere für eine elektrisch betriebene Fahrzeug- heizung (12), umfassend 1. plate heat exchanger (10), in particular for an electrically operated vehicle heater (12) comprising
einen Fluidzulauf (14) und einen Fluidablauf (16);  a fluid inlet (14) and a fluid outlet (16);
ein schalenartig ausgebildetes Bodenteil (18);  a bowl-like bottom part (18);
ein das Bodenteil (18) abdeckendes Deckelteil (20), wobei das Bodenteil (18) und das Deckelteil (20) im zusammengesetzten Zustand einen Hohlraum (22) ausbilden, der einen Wärmeübertragerbereich für ein zu erwärmendes Fluid (24) definiert; und  a lid member (20) covering said bottom member (18), said bottom member (18) and said lid member (20), when assembled, forming a cavity (22) defining a heat transfer area for a fluid (24) to be heated; and
mindestens ein an dem Deckelteil (20) flächig angeordnetes elektrisches Heizele- ment (26).  at least one electrical heating element (26) arranged flat on the cover part (20).
2. Plattenwärmetauscher (10) nach Anspruch 1 , wobei in den Hohlraum (22) ein git terartiger Turbulator (28) eingelegt ist. 2. Plate heat exchanger (10) according to claim 1, wherein in the cavity (22) a git terartiger turbulator (28) is inserted.
3. Plattenwärmetauscher nach Anspruch 1 , wobei das Bodenteil (18) und/oder das Deckelteil (20) eine Vielzahl von Fortsätzen aufweisen, die im zusammengesetzten Zu- stand in den Hohlraum (22) hineinragen und dort einen gitterartigen Turbulator (28) aus- bilden. 3. Plate heat exchanger according to claim 1, wherein the base part (18) and / or the cover part (20) have a multiplicity of projections which in the assembled state protrude into the cavity (22) and there form a grid-like turbulator (28). form.
4. Plattenwärmetauscher (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Turbulator (28) strömungstechnisch zwischen dem Fluidzulauf (14) und dem Fluidablauf (16) angeordnet ist. 4. Plate heat exchanger (10) according to claim 2 or 3, wherein the turbulator (28) fluidly between the fluid inlet (14) and the fluid outlet (16) is arranged.
5. Plattenwärmetauscher (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Boden- teil (18) und das Deckelteil (20) als Blechformteile ausgeführt sind. 5. Plate heat exchanger (10) according to any one of claims 1 to 4, wherein the bottom part (18) and the cover part (20) are designed as shaped sheet metal parts.
6. Plattenwärmetauscher (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Boden- teil (18) und/oder das Deckelteil (20) Sicken (30) aufweist, die in den Hohlraum (22) hin- einragen. 6. Plate heat exchanger (10) according to any one of claims 1 to 5, wherein the bottom part (18) and / or the cover part (20) has beads (30) which project into the cavity (22).
7. Plattenwärmetauscher (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Boden- teil (18) und das Deckelteil (20) im zusammengesetzten Zustand auf ihren einander zuge- wandten Oberflächen (32, 34) zumindest teilweise lotplattiert sind. 7. Plate heat exchanger (10) according to any one of claims 1 to 6, wherein the bottom part (18) and the cover part (20) in the assembled state on their mutually facing surfaces (32, 34) are at least partially solder plated.
8. Plattenwärmetauscher (10) nach Anspruch 7, wobei das Bodenteil (18) und das Deckelteil (20) miteinander verlötet sind. 8. Plate heat exchanger (10) according to claim 7, wherein the bottom part (18) and the cover part (20) are soldered together.
9. Plattenwärmetauscher (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei eine thermi- sche Isolation (36) vorgesehen ist, die zumindest das auf dem Deckelteil (20) angeordnete elektrische Heizelement abdeckt. 9. Plate heat exchanger (10) according to any one of claims 1 to 8, wherein a thermal insulation (36) is provided which covers at least the on the cover part (20) arranged electrical heating element.
10. Plattenwärmetauscher (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Boden- teil (18) und/oder das Deckelteil (20) pfostenartige Einprägungen (44) aufweist, so dass das Bodenteil (18) und das Deckelteil (20) im Bereich der pfostenartigen Einprägungen (38) im zusammengesetzten Zustand einander berühren. 10. Plate heat exchanger (10) according to one of claims 1 to 9, wherein the bottom part (18) and / or the lid part (20) post-like indentations (44), so that the bottom part (18) and the cover part (20). in the area of the post-like indentations (38) in the assembled state touch each other.
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