[0001] Die Erfindung betrifft eine elektrische Heizeinheit, insbesondere für flüssige Medien,
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Zum Beheizen von flüssigen Medien im stehenden und/oder durchlaufenden Zustand, beispielsweise
in Boilern, Heißwassergeräten, Wasserkochern, Durchlauferhitzern, Geschirrspülern
o. dgl., werden heutzutage häufig Rohrheizkörper oder darauf aufbauende Einrichtungen
verwendet. Insbesondere bei Wasserkochern o. dgl. werden auch schon elektrische Heizeinheiten
eingesetzt, die einen beispielsweise keramischen Träger aufweisen, auf dem zur Bildung
mindestens einer Heizzone mindestens ein in Flachleitertechnik, insbesondere in Dickschichttechnik,
aufgebrachter elektrischer Heizwiderstand angebracht ist. Ein Beispiel hierfür ist
in der
DE 43 41 035 gezeigt. Zur Temperaturabschaltung und/oder Regelung werden bei derartigen Heizeinheiten
in der Regel mechanische Bimetallschalter oder separat angebrachte, elektronisch auswertbare
Temperaturfühler verwendet. Die Verdrahtung sowie die Montage derartiger Heizsysteme
ist aufgrund der Vielzahl herzustellender elektrischer Verbindungen aufwendig.
[0003] Aus der
DE 35 45 454 A ist eine als Kochstellenheizelement ausgebildete elektrische Heizeinheit bekannt
geworden, bei der der Träger nicht nur einen in Dickschichttechnik aufgebrachten elektrischen
Heizwiderstand trägt, sondern auch einen der Heizzone zugeordneten, zur Abgabe eines
elektrischen Temperatursignals ausgebildeten Temperatursensor in Form einer ebenfalls
in Dickschichttechnik aufgebrachten Meßwiderstandsbahn. Zur Vereinfachung des elektrischen
Anschlusses der Heizeinheit ist vorgesehen, daß die zum elektrischen Anschluß des
Heizwiderstandes vorgesehenen Heizleiterkontakte in einem unbeheizten Bereich am Rand
des Trägers außerhalb der von dem elektrischen Heizwiderstand belegten Heizzone fest
am Träger angeordnet sind. Sie sind dort beispielsweise durch einen über den Rand
des Trägers steckbaren Randstecker kontaktierbar. Die zum elektrischen Anschluß der
Meßwiderstandsbahn vorgesehenen Sensorkontakte sind in einer zentralen, unbeheizten
Zone des Trägers in unmittelbarer Nähe eines Befestigungsbolzens angeordnet, der der
mechanischen Befestigung des Heizelementes in einer Kochmulde dient. Im Bereich der
Sensorkontakte sind im Träger isolierte Durchführungselemente für die zum Anschluß
des Temperatursensors erforderlichen elektrischen Leitungen vorgesehen, beispielsweise
in Form von Keramikröhrchen. Auch bei dieser elektrischen Heizeinheit sind elektrischer
Anschluß und Montage relativ kompliziert.
[0004] Die
DE 196 48 199 A offenbart ein Glaskeramikkochfeld, an dessen Unterseite flache elektrische Leiterbahnen
vorgesehen sind, die zur Temperaturbestimmung sowie zu einer Kapazitätsmessung dienen.
Eine elektrische Kontaktierung an die Leiterbahnen erfolgt über federnde Kontaktzungen,
welche in einem Anschlussblock gehalten sind und mit einem Anschlusskabel versehen
sind. Diese Kontaktzungen liegen an einem freien Ende der Leiterbahnen an.
[0005] Die
DE 29702813 U1 offenbart eine elektrische Heizeinheit mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs
1. Dabei sind Anschlußdrähte an Anschlußflächen angeschweißt oder angelötet.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine insbesondere zur Beheizung flüssiger
Medien vorgesehene elektrische Heizeinheit, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1
zu schaffen, die mit minimalem Arbeitsaufwand elektrisch anschließbar ist.
[0007] Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine elektrische Heizeinheit mit
den Merkmalen des Kennzeichens von Anspruch 1 vor. Vorteilhafte Weiterbildungen sind
in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird durch
Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
[0008] Eine erfindungsgemäße elektrische Heizeinheit hat demnach einen Träger, auf dem zur
Bildung mindestens einer Heizzone mindestens ein in Flachleitertechnik, insbesondere
in Dickschichttechnik, aufgebrachter elektrischer Heizwiderstand fest angebracht ist.
Weiterhin ist am Träger mindestens ein der Heizzone zugeordneter Temperatursensor
fest angebracht, der zur Abgabe elektrischer Temperatursignale ausgebildet ist, so
daß die Signale des Temperaturfühlers elektronisch auswertbar sind. Dem Träger sind
zum elektrischen Anschluß des Heizwiderstandes Heizleiterkontakte und zum elektrischen
Anschluß des Temperatursensors Sensorkontakte zugeordnet und die Heizleiterkontakte
und Sensorkontakte sind in einem Anschlußbereich räumlich derart eng zusammengefaßt,
daß sie durch eine einzige, gemeinsame Anschlußeinrichtung kontaktierbar sind.
[0009] Damit reicht es für den vollständigen Anschluß der elektrischen Heizeinheit aus,
die geeignet angepaßte Anschlußeinrichtung an der Heizeinheit anzubringen, um sowohl
die elektrische Leistungsversorgung für den oder die Heizleiter anzuschließen, als
auch eine signalleitende Verbindung vom Temperatursensor zu einer Auswerteeinrichtung
für das Temperatursignal zu schaffen. Der vorzugsweise im Randbereich des Trägers
in einer heizwiderstandsfreien Zone liegende Anschlußbereich hat vorteilhafterweise
eine laterale Ausdehnung von maximal nur wenigen Zentimetern, beispielsweise weniger
als 5 cm oder 4 cm, so daß alle trägerfesten Kontakte gemeinsam und ggf. in einem
Arbeitsgang manuell oder maschinell mittels einer geeigneten, manuell oder maschinell
gut manipulierbaren Anschlußeinrichtung kontaktierbar sind. Damit ist der vollständige
elektrische Anschluß der Heizeinheit über einen einzigen, gemeinsamen Gruppenanschlußkontakt
möglich, wodurch der Aufwand bei der Kontaktierung der Heizeinheit minimal wird.
[0010] Vorzugsweise ist der mindestens eine Temperatursensor ebenfalls in Flachleitertechnik,
insbesondere in Dickschichttechnik, auf dem Träger angebracht, wodurch eine besonders
flache Bauform realisierbar ist. Es kann sich dabei insbesondere um einen Meßwiderstand
handeln, also um einen wärmeempfindlichen Leiter mit stark negativen (NTC) oder stark
positiven (PTC) Temperaturkoeffizienten des elektrischen Widerstandes. Dadurch sind
eindeutige, elektronisch einfach auswertbare Temperatursignale erzeugbar.
[0011] Der Träger ist vorzugsweise zum direkten Kontakt mit dem zu beheizenden Medium ausgebildet
und hat dementsprechend eine oder mehrere Heizflächen, mit denen er in flächigem Berührungskontakt
mit dem zu beheizenden Medium treten kann. Bei der Erfindung weist der Träger einen
vorzugsweise plattenförmigen, metallischen Trägerkern, beispielsweise aus Edelstahl,
auf, auf den mindestens eine Isolierschicht aufgebracht ist, die den Heizwiderstand
und den Temperatursensor trägt. Die Isolierschicht kann insbesondere im Dickschichtverfahren
aufgebracht sein, beispielsweise durch Siebdruck. Ihre Dicke kann im Bereich von z.B.
20 µm bis 250 µm liegen, beispielsweise zwischen 50 µm und 100 µm. Auch die dem Heizwiderstand
abgewandten Außenflächen des Trägerkerns können teilweise oder vollständig mit einer
beispielsweise im Dickschichtverfahren aufgebrachten Beschichtung versehen sein, um
den Träger elektrisch zu isolieren und/oder gegen Korrosion durch das zu beheizende
Medium zu schützen.
[0012] Bei metallischem Träger ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung vorgesehen, daß
im Anschlußbereich, also in unmittelbarer räumlicher Nähe zu den Heizleiterkontakten
und den Sensorkontakten, mindestens ein Erdungskontakt zur Erdung der Heizeinrichtung
vorgesehen ist. Damit kann neben der Netzversorgung und dem Sensoranschluß auch der
Anschluß für die Erdung der Heizeinheit über eine gemeinsame Anschlußeinrichtung vollzogen
werden. Bei metallischem Trägerkern und Isolierschicht kann hierzu vorgesehen sein,
daß diese im Anschlußbereich mindestens eine Ausnehmung bzw. Unterbrechung zur elektrischen
Kontaktierung des Trägerkernes bzw. zum Anschluß eines Erdungskontaktes an den Trägerkern
aufweist. Da im Bereich von Isolierschichtausnehmungen der Trägerkern direkt zugänglich
ist, wird dieser Bereich auch zur zugsicheren Befestigung einer gesonderten Anschlußeinrichtung
am Träger durch Anschweißen genutzt.
[0013] Die am Träger fest angebrachten flächigen Heizleiterkontakte und Sensorkontakte sowie
ggf. der mindestens eine Erdungskontakt werden beim Anschluß des Heizelementes dadurch
kontaktiert, daß direkt an die Kontaktflächen Drähte, Kontaktelemente o. dgl. angelötet,
angeschweißt oder auf andere Weise elektrisch leitend fest mit den Kontaktflächen
verbunden werden. Bei der Erfindung eine am Träger mechanisch fest angebrachte Steckkontakteinrichtung
mit Steckkontakten vorgesehen, die mit den Heizleiterkontakten, den Sensorkontakten
und ggf. mit den Erdungskontakten elektrisch leitend verbunden sind. Eine derartige
Gruppensteckkontakteinrichtung wird zweckmäßig durch ein einziges, vom Träger gesondert
herstellbares Bauteil gebildet, das nach Fertigstellung des mit seinen elektrisch
aktiven Komponenten versehenen Trägers an diesen fest angebracht wird und als eine
Komponente einer lösbaren elektrischen Steckverbindung dient, die einen besonders
bequemen elektrischen Anschluß insbesondere bei der Montage ermöglicht. Die metallischen
Steckkontakte sind mit den jeweils zugeordneten, trägerfesten Kontakten bzw. Kontaktflächen
verbunden nach Art einer Schweißverbindung, einer Lötverbindung und/oder einer (hilfsmittelfrei
und ggf. kalt herstellbaren) Anpreßverbindung.
[0014] Die Steckkontakte sind vorzugsweise als parallel zueinander liegende Flachsteckzungen
ausgebildet, die in einer in einem Gehäuse der Steckkontakteinrichtung ausgebildeten
Steckerkammer angeordnet sind. Sie liegen dabei vorzugsweise in einem vorgegebenen
Raster mit einem vorgegebenen Abstand voneinander oder einem Vielfachen davon parallel
zueinander und in Reihe nebeneinander in der Steckerkammer. Dadurch, daß mehrere zu
einem Zu- oder Abgangsleitungsstrang bzw. -kabelbaum gehörende Flachsteckanschlüsse
im Inneren einer Steckerkammer angeordnet sind, liegen sie völlig geschützt und zwar
sowohl gegen mechanische, als auch gegen die elektrische Sicherheit beeinflussende
Gegebenheiten. Die Anschlüsse können in einem sehr engen, beispielsweise einem 5 mm-Raster
vorgesehen sein, ohne daß Kurzschlüsse oder Überhitzungen zu befürchten sind.
[0015] Vorzugsweise hat die Steckkontakteinrichtung eine mechanische Codierung, die dazu
dient, ein verwechselungssicheres Zusammenstecken der am Träger angebrachten Steckkontakteinrichtung
mit einer komplementären, an einem Anschlußleiterstrang vorgesehenen Steckerbuchse
sicherzustellen. Dadurch kann ein wesentliches Fehlerpotential bei der Montage und
bei einer evtl. erforderlichen Reparatur der Heizeinheit ausgeschaltet werden, da
Fehlkontaktierungen ausgeschlossen werden. Die mechanische Codierung kann beispielsweise
parallel zur Steckrichtung verlaufende Ausnehmungen und/oder Vorsprünge aufweisen,
die bzgl. ihrer Anzahl, Dimension und/oder Position relativ zu der Steckerkammer bei
unterschiedlich anzuschließenden Steckereinrichtungen unterschiedlich sind.
[0016] Das vom Temperatursensor abgegebene, elektrische Temperatursignal kann zur Anzeige
und/oder zur Regelung oder Steuerung der Temperatur des Heizelementes genutzt werden.
Insbesondere kann mit Hilfe des Temperatursensors im unsachgemäßen Gebrauch des Heizelementes,
beispielsweise beim Betrieb ohne Wärmeabnahme, eine Übertemperatur detektiert und
das Heizelement über die angeschlossene elektronische Regelung abgeschaltet und damit
vor Schädigung geschützt werden. Vorzugsweise hat die Heizeinheit eine integrierte
Überlastsicherung, die unabhängig von einer derartigen Auswertung des Temperatursignales
das Heizelement vor Überbelastung und ggf. Beschädigung schützen und somit ggf. als
integrierte zweite Sicherheit dienen kann. Die Überlastsicherung kann insbesondere
in Form mindestens einer Schwachstelle nach Art einer Schmelzsicherung ausgebildet
sein, die im Leiterverlauf zwischen den Heizleiterkontakten angeordnet ist. Es kann
sich dabei beispielsweise um einen gedruckten Widerstand handeln, der einen niedrigeren
elektrischen Widerstand als der Heizleiter hat, beispielsweise mit nur 1% bis 2% des
Heizleiterwiderstandes und der sich in Serie in einer Zuleitung der Versorgungsspannung
auf dem Träger befindet. Die Flächenleistung des Vorwiderstandes ist im kalten Zustand
zweckmäßig höher gewählt als die Flächenleistung des Heizleiters, so daß im Falle
eines unsachgemäßen Betriebes, beispielsweise beim Trockengehen der Heizeinheit, dieser
Widerstand zerstört und die Heizung abgeschaltet wird. Die Schwachstelle kann auch
durch eine Leiterbahnverengung im Verlauf des Heizwiderstandes gebildet sein.
[0017] Die Form des Trägers und die entsprechende Anbringung des Heizwiderstandes und des
Temperatursensors kann entsprechend der vorgesehenen Anwendung gewählt werden. So
sind beispielsweise für Eierkocher, Wasserboiler o. dgl. im wesentlichen flache, insbesondere
runde Trägerscheiben vorgesehen. Ggf. kann ein Träger an mindestens einer Stelle eine
vorzugsweise durch Verformung des Trägers hergestellte Versteifung gegen Schwingungen
aufweisen, insbesondere in Form eines aufgebogenen Randabschnittes. Dadurch kann der
Träger so weit gegen von außen eingeleitete Schwingungskräfte versteift werden, daß
die daran angebrachten elektrischen Funktionseinrichtungen, wie der Heizleiter und
der Temperatursensor, keine schwingungsbedingten Schäden erleiden.
[0018] Bei anderen Ausführungsformen, die beispielsweise zum Aufbau von Durchflußerhitzern
verwendbar sind, ist der Träger als Trägerrohr ausgebildet, an dem, vorzugsweise an
seiner Außenseite, der Heizleiter bzw. Heizwiderstand und der mindestens eine Temperatursensor
angebracht sind. Dabei kann es insbesondere so sein, daß in Längsrichtung des Rohres
auf beiden Seiten einer durch den oder die Heizleiter beheizten Heizzone mindestens
ein Temperatursensor angebracht ist. Dadurch kann die Temperatur des zu beheizenden,
durch das Rohr strömenden Mediums einlaßseitig und auslaßseitig gemessen werden. Durch
Auswertung dieser Temperatursignale kann beispielsweise die Durchflußmenge ermittelt
werden.
[0019] Bei allen erfindungsgemäßen Heizeinheiten ist es möglich, die Beheizung in einem
einfachen Kreissystem oder in mehreren Heizkreisen auf dem isolierenden Träger aufzubringen.
Bei Mehrkreissystemen kann die Leistung nach Wunsch auf die Leistungskreise verteilt
werden. Der oder die Heizleiter eines Heizkreises können dabei seriell oder parallel
angeordnet sein, wobei bevorzugt eine parallele Anordnung gewählt wird, damit im Falle
eines Ausfalls eines Heizleiters die Heizeinheit als solche funktionstüchtig bleibt.
Durch geeignete Wahl der Heizkreise können auch unterschiedliche Spannungsvarianten
geschaltet werden.
[0020] Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung
und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder
zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung
und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige
Ausführungen darstellen können.
[0021] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden
im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine schrägperspektivische Ansicht der Unterseite einer als Boden für einen Wasserkocher
verwendbaren, erfindungsgemäßen elektrischen Heizeinheit mit einer fest am Träger
der Heizeinheit angebrachten Steckkontakteinrichtung;
- Fig. 2
- einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1 und
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung einer Abwicklung einer elektrischen Heizeinheit in Form
eines Durchflußerhitzers.
[0022] Die schrägperspektivische Darstellung in Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt der Unterseite
einer elektrischen Heizeinheit 1, die beispielsweise den Boden eines Wasserkochers
bilden kann. Die Heizeinheit umfaßt einen kreisrunden, flachen Träger 2, dessen Oberseite
3 eine Heizfläche bildet, die direkt mit dem zu beheizenden flüssigen Medium in Kontakt
treten kann. Der Träger hat einen metallischen Trägerkern 4 in Form einer kreisrunden
Edelstahlplatte, die durch einen Formziehprozeß mit einem umlaufenden, nach oben gerichteten
Ziehradius bzw. Rand 5 versehen ist, der unter anderem der Versteifung des Trägers
gegen von außen eingeleitete Schwingungskräfte dient.
[0023] Auf der ebenen Unterseite des Trägerkerns 4 ist im Siebdruckverfahren eine Isolierschicht
6 aufgebracht, die glasartige und keramische Phasen aufweist und die durch Wärmebehandlung
einer entsprechenden Dickschichtpaste hergestellt wurde. Die fest auf der Unterseite
des Trägerköreprs 4 haftende Isolierschicht hat eine im wesentlichen gleichförmige
Dicke von ca. 80 µm und bedeckt die gesamte ebene Unterseite mit Ausnahme zweier jeweils
im wesentlichen rechteckiger Aussparungen 7, 8, deren Größe jeweils ca. 1/2 cm
2 beträgt und in deren Bereich die metallische Unterseite des Trägerkerns 4 freiliegt.
[0024] Auf der dem Trägerkörper abgewandten, im wesentlichen ebenen freien Oberfläche der
Isolierschicht 6 ist mit flächigem Kontakt zu dieser ein elektrischer Heizwiderstand
10 fest haftend angeordnet. Der Heizwiderstand bzw. Heizleiter 10 bildet die stromdurchflossene
Wärmequelle der elektrischen Heizeinheit 1 und ist in Dickschichttechnik durch Siebdruck
und nachfolgende Wärmebehandlung auf die Isolierschicht 6 bzw. den elektrisch isolierenden
Träger 2 aufgebracht. Der Heizwiderstand 10 weist mehrere, konzentrisch zueinander
angeordnete, kreisbogenförmige Heizleiterbahnsegmente auf, die eine die Form eines
nicht vollständig geschlossenen Ringes einnehmende Heizzone beheizen, die in radialer
Richtung außen von äußeren Heizwiderstandsbahnsegmenten 12, 13 und nach innen durch
ein inneres Heizwiderstandsbahnsegment 14 begrenzt ist. Um das Zentrum des Trägers
ist im Inneren des inneren Heizwiderstandsbahnsegmentes 14 eine etwa kreisförmige,
heizleiterfreie Zone 15 gebildet, an die sich in Radialrichtung eine zwischen den
Umfangsenden der Heizleiterbahnsegmente gebildete radiale heizleiterfreie Zone 16
anschließt, in deren Bereich auch die mit radialem Abstand zueinander angeordneten
Ausnehmungen 7, 8 liegen. Die in Radialrichtung mit einem Abstand von jeweils ca.
1 mm zueinander angeordneten Heizleiterbahnsegmente sind im Bereich ihrer Umfangsenden
teilweise mit ebenfalls in Dickschichttechnik aufgebrachten Verbindungsstreifen 17
derart untereinander verbunden, daß alle Heizleiterbahnsegmente in Serie geschaltet
sind. Von den einander zugewandten Enden der äußeren Heizleiterbahnsegmente 12, 13
führen ebenfalls in Dickschichttechnik auf die Isolierschicht aufgebrachte Zuleitungsbahnen
18 bis zu zwei in Dickschichttechnik aufgebrachten Heizleiterkontaktflächen, von denen
nur die Kontaktfläche 19 in Fig. 1 erkennbar ist. Bei Anlegen einer Versorgungsspannung
an die Heizleiterkontakte 19 wird also die gesamte Heizzone mittels des elektrischen
Heizwiderstandes 10 flächig und im wesentlichen mit gleichmäßig verteilter Flächenleistung
beheizt.
[0025] Im Bereich der zentrischen, heizleiterfreien Zone 15 ist mit radialem Abstand zu
der mit Heizwiderständen belegten Heizzone ein Temperatursensor 20 ebenfalls im Dickschichtverfahren
auf die Isolierschicht 6 bzw. den Träger 2 aufgebracht. Der Temperatursensor wird
im wesentlichen durch eine mäanderförmig verlaufende Leiterbahn 21 aus elektrischem
Widerstandsmaterial mit einem stark positiven Temperaturkoeffizienten des elektrischen
Widerstandes (PTC-Widerstand) gebildet und kann beispielsweise im wesentlichen aus
Platin hergestellt sein. Der eng mäandrierende Verlauf der Sensormaterial-Leiterbahn
ermöglicht es, daß auf der relativ kleinen, im wesentlichen rechtwinklig begrenzten
Fläche des Temperatursensors auf engem Raum eine sehr lange Leiterbahn des Widerstandsmaterials
untergebracht ist, so daß sich der Widerstand des Temperatursensors insgesamt bei
Temperaturveränderungen deutlich meßbar ändert. Die beiden Enden der Leiterbahn 21
sind über in Dickschichttechnik auf die Isolierschicht 6 aufgebrachte Verbindungsbahnen
22, 23 mit in Dickschichttechnik auf dem Träger aufgebrachten Sensorkontaktflächen
verbunden, von denen nur die Sensorkontaktfläche 24 in Fig. 1 erkennbar ist. Die Verbindungsbahnen
22, 23 können, genau wie die Verbindungsstreifen 17 zwischen den Heizmaterialbahnsegmenten
und die Verbindungsbahnen 18 zwischen den Heizleiterkontakten 19 und dem Widerstandsmaterial
durch ein Material mit relativ geringem elektrischen Widerstand, beispielsweise Silber,
gebildet sein.
[0026] Zur elektrischen Isolation nach außen sowie zum Schutz gegen mechanische Beschädigung
und andere Beschädigungen, beispielsweise durch Korrosion, ist eine weitere, in Dickschichttechnik
aufgetragene Isolationsschicht 25 vorgesehen, die mit Ausnahme der Heizleiterkontaktflächen
19 alle stromführenden Elemente der Widerstandsheizung und, mit Ausnahme der Sensorkontaktflächen
24, alle stromdurchflossenen Elemente des Temperatursensors und seiner Zuleitungen
nach außen abdeckt. Die äußere Schutzschicht 25 wird so aufgebracht, daß neben den
Kontaktflächen 19, 25 auch die Bereiche der Aussparungen 7, 8 unbedeckt bleiben, so
daß im Bereich der Aussparung 7, 8 ein elektrisch leitender Zugang zum metallischen
Trägerkern 4 verbleibt.
[0027] Eine Besonderheit liegt nun darin, daß die Heizleiterkontaktflächen 19 zum elektrischen
Anschluß der Heizwiderstände an eine Steuereinheit der die Heizeinheit 1 aufweisenden
Vorrichtung sowie die Sensorkontaktflächen 24 zum Anschluß des Temperatursensors 20
an die Steuereinheit in einen flächenmäßig recht kleinen Anschlußbereich 26 mit geringem
lateralen Abstand zueinander liegen. Der Anschlußbereich liegt innerhalb der heizleiterfreien
Zone 16 zwischen den einander zugewandten Umfangsenden der Heizwiderstandsbahnen und
umfaßt auch die beiden Ausnehmungen 7, 8, in deren Bereich der Edelstahlkern 4 des
Trägers kontaktiert werden kann, um den Edelstahlträgerkern zu erden. Im Beispiel
hat der Anschlußbereich eine radiale Länge von etwa 4 cm und eine Umfangsbreite von
maximal ca. 3 cm. Da in diesem Bereich alle für den elektrischen Anschluß der Heizeinheit
erforderlichen Kontakte räumlich konzentriert sind, kann der elektrische Gesamtanschluß
der Heizeinheit bequem unter Herstellung aller erforderlichen elektrischen Verbindungen
im Anschlußbereich 26 erfolgen.
[0028] Bei der gezeigten Ausführungsform ist die Heizeinheit 1 über eine einzige Steckverbindung
vollständig elektrisch kontaktierbar, wobei die einfach z.B. bei der Montage herstellbare
und jederzeit, beispielsweise für Reparaturzwecke lösbare Steckverbindung alle Anschlüsse
für den elektrischen Heizwiderstand, alle Anschlüsse für den Temperatursensor 20 und
auch Anschlüsse zur Erdung der Heizeinheit umfaßt. Der trägerfeste Teil der Steckverbindung
wird durch eine Steckkontakteinrichtung 30 gebildet, die ein Kunststoffgehäuse 31
in Form eines zur Anschlußseite hin offenen und zum Träger hin mittels eines Bodens
32 weitgehend geschlossenen Kastens hat. Die senkrecht zur Trägerfläche stehenden
Wände des Gehäuses sowie der Boden schließen eine Steckerkammer ein, in der Steckkontakte
in Form von Flachsteckzungen 34 bis 38 angeordnet sind, die parallel zueinander ausgerichtet
sind, senkrecht vom Boden 32 nach außen abstehen und in einer Reihe mit einem gleichmäßigen
Rasterabstand von im Beispiel 5 mm angeordnet sind. Ein weiterer Flachsteckkontakt
39 ist außerhalb der eigentlichen Steckerkammer innerhalb einer Ausnehmung einer am
Gehäuse angebrachten Stimabdeckung 40 untergebracht. Die Flachsteckzungen 34 bis 39
werden jeweils durch gleich dimensionierte Kopfabschnitte von metallischen Kontaktelementen
gebildet, die den Boden 32 durchgreifen, im Boden fest verankert sind und jeweils
Fußabschnitte 41 bis 44 aufweisen, die derart angeordnet und dimensioniert sind, daß
die Fußabschnitte bei lagerichtigem Aufsetzen der Steckkontakteinrichtung auf den
Träger im Bereich der Kontaktflächen 19 bzw. 24 bzw. im Bereich der Ausnehmungen 7,
8 liegen.
[0029] Die elektrische Kontaktierung zwischen den Dickschichtkontakten 19, 24 für den Anschluß
der Heizwiderstände bzw. des Temperatursensors und der auch als Messerleiste bezeichenbaren
Steckkontakteinrichtung kann mit einem Schweißverfahren, einem Lötverfahren und/oder
in einem Anpreßverfahren erfolgen. Durch diese Kontaktierung ist gleichzeitig auch
eine mechanische Befestigung der Steckkontakteinrichtung am Träger geschaffen.
[0030] Besonders vorteilhaft bei der gezeigten Ausführungsform ist es, daß die Fußabschnitte
43, 44 des ersten bzw. letzten Steckkontaktes der Messerleiste direkt durch Anschweißen
an dem Edelstahlkern 4 des Trägers 2 befestigt sind. Dadurch ist einerseits eine Erdung
des Edelstahlträgers durch Kontaktierung der zugeordneten Flachsteckzungen 34 und/oder
39 möglich. Durch die Fixierung an gegenüberliegenden Seiten ist außerdem eine zuverlässige
Zugentlastung für die Messerleiste 30 gewährleistet, so daß sichergestellt ist, daß
auch bei mehrmaligem Herstellen und Lösen der Steckverbindung oder bei ungünstiger
Kabelführung des anzuschließenden Kabelbaumes eine Beschädigung im Bereich der Steckkontakteinrichtung
30 weitgehend ausgeschlossen ist. Insbesondere sind die zu den Dickschichtkontakten
19, 24 führenden Verbindungen von äußeren mechanischen Kräften entlastet.
[0031] Ein weiterer Vorteil dieser Gruppenstecktechnik besteht darin, daß bei der gezeigten
Ausführungsform durch spezielle Formgebung des Steckergehäuses 31 ein unverwechselbarer
Steckanschluß geschaffen ist, durch den Fehlverdrahtungen vermieden werden. Hierzu
ist an der Steckkontakteinrichtung 30 eine mechanische Codierung vorgesehen, die sicherstellt,
daß nur ein Kabelbaum oder Leitungsstrang mit der richtigen, zugehörigen Steckerbuchse
anschließbar ist. Die mechanische Codierung umfaßt in den senkrecht zum Boden 32 bzw.
zur Trägerfläche ausgerichteten Seitenwänden des Gehäuses 31 ausgebildete Ausnehmungen
46 bzw. Vorsprünge 47, die bei unterschiedlichen Steckeinrichtungen bzgl. Anzahl,
Dimension und/oder Position relativ zur Steckkammer so unterschiedlich ausgebildet
sein können, daß nur jeweils die richtige Steckbuchse einführbar ist. Dadurch wird
ein wesentliches Fehlerpotential bei der Montage und auch bei einer eventuellen Reparatur
des die Heizeinheit aufweisenden Elektrogerätes ausgeschaltet.
[0032] Anhand von Fig. 3 wird der Aufbau einer anderen Ausführungsform einer Heizeinheit
50 erläutert, bei der der Träger 51 die Form eines in Umfangsrichtung 52 geschlossenen
Rohres hat, durch das das zu beheizende Medium, beispielsweise Wasser, in Längsrichtung
53 durch die elektrische Heizeinheit läuft. Fig. 3 zeigt stark schematisch eine Abwicklung
der Außenseite eines derartigen Durchflußerhitzers. Der Träger besteht im wesentlichen
aus einem Edelstahlrohr 49, auf dessen Außenseite eine Isolierschicht 54 in Dickschichttechnik
aufgebracht wurde. Diese hat im Anschlußbereich 55 zwei Ausnehmungen 56, 57, in deren
Bereich das metallische Trägermaterial freiliegt. Auf die Isolierschicht 54 ist in
Dickschichttechnik ein elektrischer Heizwiderstand 58 aufgebracht, dessen Heizleiterbahn
einen mäandrierenden Verlauf mit parallel zur Längsrichtung 53 langen und in Umfangsrichtung
kurzen Abschnitten aufgebracht ist und der eine Heizzone beheizt, die den größten
Teil des Umfanges, beispielsweise auf einem Umfangswinkel zwischen 300° und 340°,
beheizt.
[0033] Auf der Isolierschicht 54 sind außerdem drei Temperatursensoren 59, 60, 61 in Dickschichttechnik
aufgetragen, die in Durchflußrichtung 53 voneinander beabstandet sind. Dabei liegen
die beiden auf axialer Höhe des Anschlußbereiches angeordneten Temperatursensoren
59, 60 in Durchflußrichtung vor der durch die Heizleiterwindungen 58 bestimmten Heizzone,
während der dritte Temperatursensor 61 hinter der Heizzone liegt. Diese Leiteranordnung
kann außen durch eine weitere Isolierschicht schützend abgedeckt sein.
[0034] Eine am Träger fest angebrachte Steckkontakteinrichtung 65 dient analog der im Zusammenhang
mit Figuren 1 und 2 beschriebenen Steckereinrichtung 30 dem elektrischen Anschluß
sowohl der drei Temperaturfühler 59, 60, 61, als auch des Heizleiters 58 mit einem
nicht gezeigten Kabelstrang, der sowohl die Versorgungsleitungen für die Heizung,
als auch die Signalleitungen für die Temperaturerfassung enthält. Die in Längsrichtung
des Rohres langgestreckte, stromaufwärts des Heizwiderstandes 58 im Einlaßbereich
des Rohres angeordnete Messerleiste 65 enthält neun Flachsteckkontakte, von denen
das Flachstekerpaar 66 zum Anschluß des Heizleiters, die drei Flachstekerpaare 67
zum Anschluß der Temperaturfühler und der Flachsteckkontakte 68 der Erdung des Trägers
dient, wozu das die Flachsteckzunge 68 bildende Kontaktelement im Bereich der Randausnehmung
56 der Isolierschicht direkt an das metallische Rohr des Durchflußerhitzers 50 angeschweißt
ist. Hierdurch ist in Verbindung mit einer entsprechenden Fixierung am gegenüberliegenden
Ende der Messerleiste 65 gleichzeitig auch eine zugsichere mechanische Befestigung
gegeben.
[0035] Eine Besonderheit dieses in Rohrform ausgebildeten Heizelementes besteht darin, daß
dank der mehreren Temperaturfühler, von denen mindestens einer (Fühler 59, 60) in
Längsrichtung 53 vor der Heizzone und mindestens einer hinter der Heizzone liegt,
die Temperatur des zu beheizenden Mediums am Einlaß und am Auslaß der Heizstrecke
bestimmbar ist. Aus diesen beiden Temperaturwerten kann die Durchflußmenge abgeleitet
werden. Entsprechend enthält die Heizeinheit 50 z.B. mit den Temperaturfühlern 59
und 61 auch einen integrierten Sensor zur Durchflußmessung bzw. zur Bestimmung der
Durchflußmenge. Zweckmäßig ist es dabei, wenn die wärmeempfindlichen Leitermaterialien
der Temperatursensoren einen Abstand zum Heizleiter haben, der mindestens der einfachen
Dicke des Trägermaterials entspricht. Vorzugsweise beträgt ein Abstand eines für die
Bestimmung der Medientemperatur vorgesehenen Temperatursensors mindestens das Doppelte
der Trägermaterialdicke. Dadurch wird erreicht, daß die Temperatur am Ort des Sensors
im wesentlichen durch die Temperatur des zumessenden Mediums bestimmt ist, während
die am Heizleiter erzeugte Wärme vorwiegend zum Medium abgezogen wird und praktisch
nicht direkt zum Temperatursensor gelangen kann.
[0036] Es ist auch möglich, mit Hilfe eines oder mehrerer wärmeempfindlicher Leiter das
Entstehen einer Übertemperatur zu detektieren, um zur Sicherung des Heizelementes
gegen Beschädigung dieses über den elektronischen Regler abzuschalten. Hierfür ist
es zweckmäßig, wenn der wärmeempfindliche Leiter eines hierfür vorgesehenen Temperaturfühlers,
z.B. der Sensor 60, einen kleineren Abstand zum Heizleiter hat als die zweifache Dicke
des Trägermaterials. Dadurch können schnelle Reaktionszeiten sichergestellt werden.
Der wärmeempfindliche Leiter kann dabei z.B. auch unter oder über dem Heizleiter angeordnet
und durch eine Isolatorschicht von diesem elektrisch isoliert sein.
[0037] Eine weitere Besonderheit der Heizeinheit 50 liegt darin, daß sie eine von der Regelung
der Heizeinrichtung unabhängige Überlastsicherung bzw. Übertemperatursicherung hat.
Hierzu ist ein gedruckter Sicherungswiderstand 69 vorgesehen, der in Serie in die
Zuleitung der Versorgungsspannung für den Heizleiter 58 geschaltet ist und damit vom
Versorgungsstrom durchströmt wird. Das Material des Sicherungswiderstandes 69 hat
einen höheren positiven Temperaturkoeffizienten als das Material des Heizleiters,
so daß sein Widerstand bei steigender Temperatur stärker steigt als derjenige des
Heizleiters. Die Flächenleistung des Vorwiderstandes 69 ist vorzugsweise im kalten
Zustand höher gewählt als die Flächenleistung des Heizleiters. Im Falle eines unsachgemäßen
Gebrauchs der Heizeinheit, beispielsweise beim Trockengehen, also beim Betrieb ohne
Wärmeabnahme, wird dieser Widerstand zerstört und die Zuleitung zwischen Anschlußeinrichtung
65 und Heizwiderstand 58 unterbrochen. Eine derartige nach Art einer Schmelzsicherung
arbeitende Schwachstelle kann selbstverständlich auch bei Ausführungsformen der in
Fig. 1 und 2 gezeigten Art vorgesehen sein.
1. Elektrische Heizeinheit, insbesondere für flüssige Medien, mit einem Träger (2; 51),
auf dem zur Bildung mindestens einer Heizzone mindestens ein in Flachleitertechnik,
insbesondere in Dickschichttechnik, aufgebrachter elektrischer Heizwiderstand (10;
58) sowie mindestens ein der Heizzone zugeordneter, zur Abgabe elektrischer Temperatursignale
ausgebildeter Temperatursensor (20; 59; 60; 61) fest angebracht ist, wobei dem Träger
zum elektrischen Anschluss des Heizwiderstandes Heizleiterkontakte (19) und zum elektrischen
Anschluss des Temperatursensors Sensorkontakte (24) zugeordnet sind und die Heizleiterkontakte
und Sensorkontakte in einem Anschlussbereich (26; 55) räumlich derart eng zusammengefasst
sind, dass sie durch eine gemeinsame Anschlusseinrichtung (30; 65) kontaktierbar sind,
wobei der Träger (2; 51) einen metallischen Trägerkern (4; 49) aufweist, auf dem mindestens
eine elektrisch isolierende Isolierschicht (6; 54) zum Tragen des Heizwiderstandes
(10; 58) und ggf. des Temperatursensqrs (20; 59, 60, 61) angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine an dem Träger (2; 51) fest angebrachte Steckkontakteinrichtung (30; 65) vorgesehen
ist, die Steckkontakte (34 bis 39; 66 bis 68) aufweist, die mit jeweils zugeordneten
Heizleiterkontakten (19), Sensorkontakten (24) und ggf. dem Erdungskontakt (7, 8;
56) elektrisch leitend verbunden sind, wobei die Steckkontakteinrichtung (30; 65)
zur Bildung von mechanisch festen elektrisch leitenden Verbindungen an trägerfesten
Kontakten (19, 24, 7, 8) angeschweißt, angelötet oder mittels einer Anpressverbindung
befestigt ist, wobei die Steckkontakteinrichtung (30; 65) an mindestens einer Stelle
an dem metallischen Trägerkern (4; 49) des Trägers angeschweißt ist.
2. Heizeinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Temperatursensor (20; 59, 60, 61) in Flachleitertechnik, insbesondere
in Dickschichttechnik, auf dem Träger (2; 51) aufgebracht ist, wobei es sich bei dem
Temperatursensor vorzugsweise um einen Messwiderstand handelt.
3. Heizeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Trägerkern (4; 49) plattenförmig ist.
4. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschlußbereich (26; 55) in räumlicher Nähe zu den Heizleiterkontakten (19) und
den Sensorkontakten (24) mindestens ein Erdungskontakt (7, 8; 56) zur Erdung der Heizeinrichtung
vorgesehen ist.
5. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung einer Übertemperatursicherung mindestens ein Temperatursensor (60) derart
nahe bei einem Heizwiderstand (58) angeordnet ist, dass bei Abwesenheit eines zu beheizenden
Mediums eine schnelle Wärmeleitung zwischen Heizwiderstand und Temperatursensor erfolgt,
wobei vorzugsweise ein Abstand zwischen dem Heizwiderstand (58) und dem Temperatursensor
(60) geringer ist als das Doppelte des Abstandes zwischen Heizleiter und beheizbarem
Medium, insbe-sondere kleiner als die zweifache Dicke des Trägermaterials.
6. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (51) zur Bildung einer vom zu beheizenden Medium durchströmbaren Heizeinrichtung
als Trägerrohr ausgebildet ist, wobei vorzugsweise der Heizwiderstand (58) und/oder
der Temperatursensor (59, 60, 61) an der Außenseite des Trägerrohres angebracht ist.
7. Heizeinheit nach Anspruch 6, dadurch gekenrizeichnet, dass in Längsrichtung (53) des
Trägerrohres mindestens ein Temperaturfühler (59, 61) vor einer mit Heizwiderstand
(58) belegten Heizzone und mindestens ein Temperatursensor (61) hinter der Heizzone
angeordnet ist.
8. Heizeinheit nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen integrierten Sensor zur Bestimmung der Durchflußmenge des Mediums durch
das Trägerrohr aufweist, wobei der Sensor mindestens einen in Durchströmungsrichtung
(53) vor einer Heizzone angebrachten Temperatursensor (59) und mindestens einen in
Durchströmungsrichtung hinter einer Heizzone angebrachten Temperatursensor (61) umfaßt,
wobei insbesondere die Temperatursensoren (59, 61) des Durchflußsensors einen Abstand
zu dem Heizleiter (58) haben, der mindestens der einfachen Dicke des Trägermaterials
entspricht.
9. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung der Temperatur des beheizten Mediums mindestens ein Temperatursensor
vorgesehen ist, dessen Abstand zu einem Heizleiter mehr als das Doppelte der Dicke
des Trägermaterials beträgt.
10. Heizeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bereitstellung einer guten Wärmeankopplung zwischen Heizwiderstand und Temperatursensor
mindestens ein vorzugsweise in Flachleitertechnik hergestellter Temperatursensor oberhalb
oder unterhalb eines in Flachleitertechnik hergestellten Heizleiters angeordnet und
durch eine Isolatorschicht von diesem elektrisch isoliert ist.
1. Electric heating unit, particularly for liquid media, having a support (2; 51) to
which is firmly applied, for the formation of at least one heating zone, at least
one electric heating resistor (10; 58) applied using flat conductor technology, in
particular thick film technology, as well as at least one temperature sensor (20;
59; 60; 61) associated with the heating zone and constructed for the delivery of electric
temperature signals, heating conductor contacts (19) being associated with the support
for the electrical connection of the heating resistor and sensor contacts (24) for
the electrical connection of the temperature sensor and the heating conductor contacts
and sensor contacts are so spatially closely combined in a connection area (26; 55)
that they are contactable by a common connecting device (30; 65), the support (2;
51) having a metallic support core (4; 49) to which is applied at least one electrically
insulating insulator film (6; 54) for supporting the heating resistor (10; 58) and
optionally the temperature sensor (20; 59, 60, 61),
characterized in that
a plug contact device (30; 65) firmly fitted to the support (2; 51) is provided and
has plug contacts (34 to 39; 66 to 68), which are in each case electrically conductively
connected to associated heating conductor contacts (19), sensor contacts (24) and
optionally the earth contacts (7, 8; 56), wherein for forming mechanically strong,
electrically conductive connections, the plug contact device (30; 65) is welded, soldered
or fixed by a press connection to support-fixed contacts (19, 24, 7, 8), wherein the
plug contact device (30; 65) at at least one point is welded to the metallic support
core (4; 49) of the support.
2. Heating unit according to claim 1, characterized in that at least one temperature sensor (20; 59, 60, 61) is applied to the support (2; 51)
using flat conductor technology, in particular thick film technology, the temperature
sensor preferably being a measuring resistor.
3. Heating unit according to claim 1 or 2, characterized in that the metallic support core (4; 49) is plate-shaped.
4. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that the connection area (26; 55) in spatial proximity to the heating conductor contacts
(19) and sensor contacts (24) is provided at least one earth contact (7, 8; 56) for
earthing the heating device.
5. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that for the formation of an excess temperature protection at least one temperature sensor
(60) is positioned close to a heating resistor (58) in such a way that in the absence
of a medium to be heated there is a rapid heat conduction between the heating resistor
and the temperature sensor and preferably a spacing between the heating resistor (58)
and the temperature sensor (60) is smaller than twice the spacing between the heating
conductor and the heatable medium and is in particular smaller than twice the thickness
of the support material.
6. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that for forming a heating device through which can flow the medium to be heated, the
support (51) is constructed as a support tube and preferably the heating resistor
(58) and/or the temperature sensor (59, 60, 61) is fitted to the outside of the support
tube.
7. Heating unit according to claim 6, characterized in that at least one temperature sensor (59, 61) is positioned in front of a heating zone
occupied by the heating resistor (58) and at least one temperature sensor (61) is
positioned behind the heating zone in the longitudinal direction (53) of the support
tube.
8. Heating unit according to claim 6 or 7, characterized in that it has an integrated sensor for determining the flow quantity of the medium through
the support tube, the sensor comprising at least one temperature sensor (59) fitted
in front of a heating zone in the through-flow direction (53) and at least one temperature
sensor (61) fitted in the through-flow direction behind a heating zone and in particular
the temperature sensors (59, 61) of the flow sensor have a spacing with respect to
the heating conductor (58) corresponding to at least once the support material thickness.
9. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that at least one temperature sensor is provided for determining the temperature of the
medium to be heated and its spacing from the heating conductor is more than twice
the support material thickness.
10. Heating unit according to one of the preceding claims, characterized in that for providing a good thermal coupling between the heating resistor and the temperature
sensor at least one temperature sensor preferably produced by flat conductor technology
is positioned above or below a heating conductor produced by flat conductor technology
and is electrically insulated therefrom by an insulating film.
1. Unité de chauffage électrique, notamment pour des substances liquides, avec un support
(2 ; 51), sur lequel sont fixés, pour constituer au moins une zone de chauffe, au
moins une résistance de chauffage électrique (10 ; 58) appliquée par une technique
des conducteurs plats, notamment par une technique des couches épaisses, ainsi qu'au
moins un capteur de température (20 ; 59 ; 60 ; 61) correspondant à la zone de chauffe
et réalisé pour émettre des signaux électriques concernant la température, sachant
que pour le branchement électrique de la résistance chauffante, on attribue au support
des contacts de conducteur chauffant (19) et, pour le branchement électrique du capteur
de température, des contacts de capteur (24) et sachant que les contacts de conducteur
chauffant et les contacts de capteur sont rassemblés spatialement de manière tellement
étroite dans un domaine de branchement (26 ; 55), que leur contact peut être établi
de manière conjointe par un moyen de branchement (30 ; 65), sachant que le support
(2 ; 51) présente un noyau de support (4 ; 49) en métal, sur lequel est appliquée
au moins une couche d'isolation électrique (6 ; 54) pour porter la résistance chauffante
(10 ; 58) et éventuellement aussi le capteur de température (20 ; 59, 60, 61), caracterisée en ce qu'on prévoit un dispositif de contact à fiches (30 ; 65) fixé au support (2 ; 51), qui
présente des contacts à fiches (de 34 à 39 ; de 66 à 68), qui sont raccordés de manière
électriquement conductible à des contacts de conducteur chauffant (19) et à des contacts
de capteur (24) respectivement correspondants et éventuellement à un contact de mise
à la terre (7, 8 ; 56), sachant que pour produire des raccords mécaniquement solides
et électriquement conductibles, le dispositif de contact à fiches (30 ; 65) est fixé
par soudage, brasage ou par un raccord à serrage à des contacts (19, 24, 7, 8) attachés
au support, sachant que le dispositif de contact à fiches (30 ; 65) est soudé au moins
dans un endroit à un noyau métallique de support (4 ; 49) du support.
2. Unité de chauffage d'après la revendication 1, caracterisée en ce qu'au moins un capteur de température (20 ; 59, 60, 61) est appliqué sur le support (2
; 51) par une technique des conducteurs plats, notamment par une technique des couches
épaisses, le capteur de température étant de préférence une résistance de mesure.
3. Unité de chauffage d'après la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le noyau de support (4 ; 49) métallique se présente sous forme de plaque.
4. Unité de chauffage d'après une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'on prévoit dans le domaine de branchement (26 ; 55), à proximité des contacts de conducteur
chauffant (19) et des contacts de capteur (24), au moins un contact à la terre (7
; 8 ; 56) pour la mise à la terre du moyen de chauffage.
5. Unité de chauffage d'après une des revendications précédentes, caractérisée en ce que pour former un coupe-circuit de température on dispose au moins un capteur de température
(60) à une telle proximité de la résistance chauffante (58) qu'en absence d'une substance
à chauffer, on obtient une conduction thermique rapide entre la résistance chauffante
et le capteur de température, sachant qu'un écart entre la résistance chauffante (58)
et le capteur de température (60) est de préférence inférieure au double de l'écart
entre le conducteur chauffant et la substance à chauffer et notamment inférieure à
la valeur double de l'épaisseur du matériau de support.
6. Unité de chauffage d'après une des revendications précédentes, caractérisée en ce que pour former un moyen de chauffage pouvant être traversé par un écoulement de substance
à chauffer, le support (51) est réalisé en tant que tuyau de support, la résistance
chauffante (58) et/ou le capteur de température (59, 60, 61) étant appliqués de préférence
à la face éxterieure du tuyau de support.
7. Unité de chauffage d'après la revendication 6, caractérisée en ce qu'en direction longitudinale (53) du tuyau de support on dispose au moins un capteur
de température (59 ; 61) devant la zone de chauffage occupée par la résistance chauffante
(58) et au moins un capteur de température (61) derrière la zone de chauffage.
8. Unité de chauffage d'après la revendication 6 ou 7, caracterisée en ce qu'elle présente un capteur intégré pour déterminer le débit de passage de la substance
à travers le tuyau de support, le capteur comprenant au moins un capteur de température
(59) appliqué devant une zone de chauffage en direction de passage de l'écoulement
(53) et au moins un capteur de température (61) derrière une zone de chauffage en
direction de passage de l'écoulement, les capteurs de température (59, 61) du capteur
de débit de passage présentant notamment un écart par rapport au conducteur chauffant
(58), qui correspond au moins à l'épaisseur du matériau de support.
9. Unité de chauffage d'après une des revendications précédentes, caracterisée en ce que pour déterminer la température de la substance chauffée on prévoit au moins un capteur
de température, dont la distance d'un conducteur de chauffage comporte plus que le
double de l'épaisseur du matériau de support.
10. Unité de chauffage d'après une des revendications précédentes, caracterisée en ce que pour obtenir un bon couplage thermique entre la résistance chauffante et le capteur
de température, au moins un capteur de température produit de préférence par une technique
des conducteurs plats est disposé au-dessus ou au-dessous d'un conducteur de chauffage
produit par une technique des conducteurs plats, et est électriquement isolé de celui-ci
par une couche isolante.