DE10006249B4

DE10006249B4 - Heizeinrichtung für Fluide

Info

Publication number: DE10006249B4
Application number: DE10006249A
Authority: DE
Inventors: Franz Flick; Roland Starck; Ludwig Stöffler
Original assignee: Fritz Eichenauer GmbH and Co KG
Current assignee: Eichenauer Heizelemente GmbH and Co KG
Priority date: 1999-03-05
Filing date: 2000-02-11
Publication date: 2013-08-22
Anticipated expiration: 2020-02-12
Also published as: DE29904032U1; DE10006249A1

Abstract

Heizeinrichtung für Fluide, insbesondere Gase, mit einem das Fluid führenden Profilrohr (2) und einer außenseitig an diesem angeordneten Heizeinheit (9), dadurch gekenn- zeichnet, dass das Profilrohr (2) eine Abflachung (3) aufweist, dass beidseitig der Abflachung aufeinander zugerichtete Laschen (4) angeordnet sind und dass die Heizeinheit (9) mittels der Laschen (4) am Profilrohr (2) festgeklemmt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung für Fluide.
Eine Heizeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus der DE 78 17 120 U1 bekannt, die ein Profilrohr mit zwei Hohlräumen aufweist, deren einer mit kreisrundem Querschnitt zur Führung des Fluids dient, während deren anderer mit drei geraden Begrenzungswänden und einer vierten entsprechend dem Fluid führenden Teil konvex in ihn ragenden Begrenzungswand ausgebildet ist, wobei weiterhin das elektrische Bauteil ein gegenüber dem zweiten Hohlraum weit geringeren Querschnitt aufweist, so dass der Zwischenraum mit einer Einbettmasse ausgefüllt ist. Diese und das elektrische Bauteil müssen einerseits von der Stirnseite her angebracht werden, andererseits ist auch im Hinblick auf eine sichere und vollständige Ausfüllung des Zwischenraums das Einbringen beider und damit die Herstellung der Heizeinrichtung umständlich und aufwändig.
Die DE 34 31 145 A1 zeigt eine elektrische Heizeinrichtung für den Kocher eines Absorberkühlsystems oder einer Wärmepumpe, bei dem ein Heizkörper an einem Fluid führenden Rohr mittels zweier Rohrschellen vorgesehen ist. Damit wird die Flucht des Rohres, insbesondere auch an den dem Rohrheizkörper abgewandten Seiten durch die Rohrschellen unterbrochen, was nachteilig ist.
Die US 4 814 584 A zeigt einen Heizkörper mit einem Profilaufnahmeteil, in dem auf einer Seite einer Trennwand PTC-Elemente unter Abstandhalter, Kontaktblechen, einem umschließenden Schlauch und einer Abdeckung eingesetzt sind, während in eine auf der anderen Seite der Trennwand ausgebildete konkave Ausformung ein Fluid führendes Rohr einsetzbar ist. Auch dies ist aufwändig.
Die US 2 687 626 A zeigt ein Profilrohr mit integriert ausgebildeten Schnapplaschen, zwischen denen ein zylindrischer Rohrheizkörper durch diese elastisch gehalten einsetzbar ist. Hierdurch ist die Beheizung auf einen solchen Rohrheizkörper eingeschränkt und insbesondere PTC-Heizelemente können nicht verwendet werden.
Die US 5 857 515 A zeigt einen nicht gattungsgemäßen Wärmetauscher mit Kopplungsbereichen, an denen ein teilzylindrischer PVC-Kanal angekoppelt ist, während der Wärmetauscher eine konkave Ausformung aufweist, in die ein eine Kühlflüssigkeit führendes Rohr eingesetzt ist.
Die DE 1 475 574 A zeigt eine Vorrichtung zur Wärmeübertragung auf eine Pipeline mit einem neben der Pipeline angeordneten im Beheizungsmedium führenden Rohr und damit ebenfalls einen nicht gattungsgemäßen Wärmetauscher, wobei Pipeline und Rohr unter Zwischenlage eines an ihre Kontur angepassten Streifens zwischen ihnen durch eine gemeinsame Isolierung und eine Ummantelung aneinandergehalten sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Heizeinrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile eine ausschussfreie, preiswerte Herstellung gegeben ist.
Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe mit einer Heizeinrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
Erfindungsgemäß wird keine Lötverbindung von Heizelement bzw. Heizeinheit und Fluid führendem Rohr geschaffen, sondern eine Klemmverbindung in der angegebenen, besonderen Ausgestaltung. Die Heizeinheit besteht dabei aus einem Heizelement, vorzugsweise ein Heizelement in Form eines Kaltleiters, sowie die dieses kontaktierende Anschlussfahne eines Anschlusskontaktes aufnehmenden Gehäuse, das vorzugsweise durch mit seitlichen Ansätzen zwischen den Laschen des Profilrohres und dessen abgeflachter Seite festklemmbar ist, so dass sich zwischen der Heizeinheit und dem Profilrohr eine gute Wärmeverbindung ergibt.
In bevorzugter Ausgestaltung kann dabei vorgesehen sein, dass die Laschen parallel zueinander vom Profilrohr abstehende Stege und aufeinander zugerichtete Schenkel aufweisen, wobei insbesondere das Rohr ein Strangpressprofil ist. In diesem Falle kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Rohr innere Rippen zur Oberflächenvergrößerung aufweist. Vorzugsweise besteht das Material des Fluid führenden Rohres aus Aluminium oder Aluminium-Legierung und das Material des Gehäuses der Heizeinheit aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, gut wärmeleitendes Material, wie Kupfer, nicht ausgeschlossen. In weiterer bevorzugter Ausgestaltung ist in an sich bekannter Weise vorgesehen, dass das Profilrohr und die Heizeinheit durch eine Kunststoffumhüllung umfasst sind.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, dass die Heizeinheit ein Gehäuse aufweist, in dem ein Heizelement angeordnet ist, wobei insbesondere das Heizelement ein Kaltleiter (Heizelement mit positivem Temperaturgradienten; PTC-Element) ist und dass beide Schenkel eines Anschlusskontaktes sich senkrecht vom Profilrohr forterstrecken. Im letztgenannten Falle ist eine Weiterbildung dadurch gekennzeichnet, dass am Profilrohr ein Anschlusskontakt über einen parallel zum Profilrohr verlaufenden Schenkel festgecrimpt ist und eine freie Anschlussfahne sich senkrecht vom Profilrohr forterstreckt.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt:
1 einen Querschnitt entsprechend I-I der 2 durch die erfindungsgemäße Heizeinrichtung und
2 einen Längsschnitt entsprechend II-II der 1 durch die erfindungsgemäße Heizeinrichtung.
Die Heizeinrichtung 1 weist zunächst ein Fluid führendes, insbesondere ein Gas führendes Rohr 2 auf.
Dieses ist als Profilrohr ausgebildet, vorzugsweise als Strangpressprofilrohr aus Aluminium oder Kupfer. Während es über nahezu dreiviertel seines Umfangs einen teilkreisförmigen Querschnitt aufweist, ist es in seinem oberen Bereich mit einer Abflachung 3 versehen. Seitlich der Abflachung 3 sind außenseitig des Rohres 2 aufeinander zugerichtete Laschen 4 ausgebildet. Die Laschen 4 weisen jeweils einen vom eigentlichen Rohr 2 abstehenden, parallel zueinander verlaufenden Steg 6 und jeweils einen aufeinander zugerichteten Schenkel 7 auf.
Unter den Laschen 4, insbesondere zwischen den Schenkeln 7 und der Abflachung 3 sind seitliche Ansätze 8 einer Heizeinheit 9 festgeklemmt, durch welche diese am Rohr 2 gehalten und gegen die Außenseite der Abflachung 3 gedrückt wird.
Die Heizeinheit 9 weist ein Gehäuse auf, in dem ein Heizelement (10), hier in Form eines PTC-Elements, angeordnet ist und das insbesondere klemmend zwischen der Ansätze 8 aufweisenden Bodenplatte 11 und einer gegenüberliegenden Deckwand 12 gehalten ist. Unmittelbar auf der Oberseite des PTC-Elements 10 ist eine erste Kontaktfahne 13 festgelegt und zwischen dieser und der Innenseite der Deckwand 12 eine Isolierlage 15 eingelegt.
Alternativ könnte die Heizeinheit 9 aus PTC-Element 10, Kontaktfahne 13 und Zwischenlage 15 durch seitliche Laschen 4 zwischen diesen und der Bodenplatte 11 gehalten sein.
Eine zweite Kontaktfahne 14 ist mit einem unteren abgewinkelten Schenkel 16 an der Außenseite des Rohres 2 im Bereich der flachen Ausbildung 3 festgelegt. Beide Kontaktfahnen 13, 14 weisen senkrecht vom Rohr 2 abstehende Anschlussschenkel auf.
Die soweit beschriebene Heizeinrichtung ist vorzugsweise durch eine Kunststoffumhüllung 21 eingefasst, die einerseits das Rohr 2 umgibt und außenseitig sägezahnförmige Rippen 22 aufweist, auf die Anschlussschläuche gegen Herunterrutschen gesichert und aufsteckbar sind. Andererseits weist die Kunststoffumhüllung 21 einen senkrecht vom Rohr abstehenden Hohlansatz 23 auf, in dessen unteren Bereich die abstehenden Fahnen der Anschlusskontakte 13, 14 hineinragen, so dass ein feuchtigkeitssicherer, elektrischer Kontakt mit einer Leistungsversorgung für das Heizelement 10 herstellbar ist.

Claims

Heizeinrichtung für Fluide, insbesondere Gase, mit einem das Fluid führenden Profilrohr (2) und einer außenseitig an diesem angeordneten Heizeinheit (9), dadurch gekenn- zeichnet, dass das Profilrohr (2) eine Abflachung (3) aufweist, dass beidseitig der Abflachung aufeinander zugerichtete Laschen (4) angeordnet sind und dass die Heizeinheit (9) mittels der Laschen (4) am Profilrohr (2) festgeklemmt ist.
Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen (4) parallel zueinander vom Profilrohr (2) abstehende Stege (6) und aufeinander zugerichtete Schenkel (7) aufweisen.
Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Profilrohr (2) ein Strangpressprofil ist.
Heizeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Profilrohr (2) innere Rippen (22) zur Oberflächenvergrößerung aufweist.
Heizeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Profilrohr (2) aus Alumi- nium oder einer Aluminiumlegierung besteht.
Heizeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Profilrohr (2) und Heizeinheit (9) durch eine Kunststoffumhüllung (21) umfasst sind.
Heizeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinheit (9) ein Gehäuse aufweist, in dem ein Heizelement (10) angeordnet ist.
Heizeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (10) ein Kaltleiter (Heizelement mit positivem Temperaturgradienten; PTC-Element) ist.
Heizeinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass beide Fahnen eines Anschlusskontaktes (13, 14) sich senkrecht vom Profilrohr (2) forterstrecken.
Heizeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die freien Enden der Kontaktfahnen (13, 14) durch eine hohle Kunststoffumhüllung umfasst sind.