[0001] Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
[0002] Derartige Heizeinrichtungen weisen einen Wärmetauscherkörper und in einem Aufnahmehohlraum
des Wärmetauscherkörpers angeordnete Widerstandsheizelemente auf, wobei Oberflächen
des Aufnahmehohlraumes an Oberflächen der Widerstandsheizelemente angepresst werden,
um eine gute Wärmeübertragung zu gewährleisten. Diese Heizeinrichtungen werden vielfältig
eingesetzt, so z.B. in Schaltschränken, um die darin enthaltene Elektronik auch bei
niedrigen Außentemperaturen auf Betriebstemperatur zu halten. Sie werden mit unterschiedlichen
Wärmeleistungen in hohen Stückzahlen gefertigt. Der auf dem Markt akzeptierte Preis
ist relativ niedrig. Unterschiedliche Wärmeleistungen bedeuten aber eine angepasste
Anzahl von Widerstandselementen, so dass für jede geforderte Wärmeleistung auch ein
angepasster Wärmetauscherkörper bereitgestellt werden muss.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Heizeinrichtungen der eingangs genannten
Art für unterschiedliche Wärmeleistungen bei vereinfachter Fertigung und mit geringen
Kosten herzustellen.
[0004] Diese Aufgabe wird durch eine Heizeinrichtung nach Patentanspruch 1 gelöst.
[0005] Insbesondere wird die Aufgabe durch eine Heizeinrichtung, umfassend mindestens ein
Heizelement, insbesondere mindestens ein PTC-Element, mit Stromzufuhreinrichtungen
und Isoliereinrichtungen, einen Wärmetauscherkörper mit einer ersten Oberfläche zur
Abgabe von Wärme an eine Umgebung und mit einem Aufnahmehohlraum zur Aufnahme des
Heizelements, wobei das Heizelement in wärmeleitender Verbindung zum Wärmetauscherkörper
im Aufnahmehohlraum angeordnet ist, dadurch gelöst, dass das Heizelement in einem
Rahmen als gesondert handhabbares Bauteil angeordnet und der Rahmen mitsamt dem Heizelement
in den Aufnahmehohlraum zur Montage der Heizeinrichtung einschiebbar ist.
[0006] Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt somit darin, dass für geforderte unterschiedliche
Heizleistungen ein einziger Wärmetauscherkörper einsetzbar ist, da in einen vorgegebenen
Rahmen vor der Montage je nach Leistungsbedarf eine entsprechende Anzahl von Heizelementen
eingebracht werden kann, wodurch Aufwand und Lagerhaltung reduziert werden können.
Außerdem gewährleistet eine symmetrische Anordnung eine gleichmäßige Pressung. Weiterhin
liegt ein wesentlicher Punkt der Erfindung darin, dass beim Zusammenbau das Heizelement
oder eine Gruppe von Heizelementen sehr viel leichter im Wärmetauscherkörper montierbar
ist, da der Rahmen die Handhabung erleichtert.
[0007] Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der der Rahmen Separierungseinrichtungen,
insbesondere Abstandshalter oder Fenster aufweist, die derart ausgebildet sind, dass
mehrere Heizelemente getrennt voneinander, vorzugsweise äquidistant, im Rahmen fixierbar
sind. Damit wird eine einfache Anordnung, im Bedarfsfall auch eine symmetrische Anordnung
und Ausrichtung der Heizelemente erreicht.
[0008] Vorzugsweise umfassen die Stromzufuhreinrichtungen plattenförmige Elektroden, die
am Rahmen unter Einschluss des Heizelementes oder der Heizelemente fixierbar sind.
Diese sorgen für einen guten Wärmeübergang und auch für einen guten elektrischen Kontakt
und sind bei der Fertigung einfach zu handhaben. Weiterhin erweist sich der Rahmen
auch hier wieder von großem Vorteil, weil wiederum nur ein einziges Teil, nämlich
der Rahmen mitsamt den daran fixierten Elektroden in den Wärmetauscherkörper eingesetzt
werden muss.
[0009] Der Rahmen weist vorzugsweise Winkelstücke und Rasthaken zum Fixieren der Elektroden
auf. Dadurch ist eine einfache Konfektionierung möglich, weil nach dem Anordnen der
einen Elektrode die Heizelemente eingelegt werden können und danach die andere Elektrode
aufgebracht wird.
[0010] Vorzugsweise weist der Rahmen erste Führungseinrichtungen und der Wärmetauscherkörper
zweite Führungseinrichtungen auf, die derart zusammenwirkend ausgebildet sind, dass
der Rahmen mit dem Heizelement oder den Heizelemente in eine definierte Position in
den Aufnahmehohlraum einsetzbar ist. Damit ist sichergestellt, dass der Rahmen mitsamt
dem Heizelement oder den Heizelementen insbesondere bei einer Massenfertigung schnell
und genau positioniert in den Aufnahmehohlraum gebracht werden kann. Die genaue Positionierung
ist auch für die Pressung wegen einer gleichmäßigen Druckverteilung von Vorteil.
[0011] Vorzugsweise weist der Rahmen dritte Führungseinrichtungen auf, die derart ausgebildet
sind, dass die die Stromzufuhreinrichtungen überdeckenden Isoliereinrichtungen, insbesondere
eine Isolierfolie, z.B. aus Polyimid, am Rahmen in einer bestimmten Position fixierbar
ist.
[0012] Nachdem bei der Vorfertigung in den Rahmen die Heizelemente und die Elektroden eingelegt
und fixiert sind, erlauben die dritten Führungseinrichtungen eine exakte Ausrichtung
der Isoliereinrichtungen vor dem Einbringen in den Aufnahmehohlraum. Das Überdecken
der Stromzufuhreinrichtungen mit einer Isolierfolie ist besonders von Vorteil, weil
dieser Vorgang ohne großen Aufwand und schnell erfolgen kann, insbesondere dann, wenn
die Isolierfolie aus einem Stück ist und um die Stromzufuhreinrichtungen herumgelegt
wird.
[0013] Vorzugsweise ist der Wärmetauscherkörper derart plastisch verformbar ausgebildet,
dass der Aufnahmehohlraum zur festen Verbindung des Wärmetauscherkörpers mit dem Heizelement
oder den Heizelementen einengbar ist. Eine derartige plastische Verformung ist durch
Pressen und Biegen herzustellen, wobei die Verbindung dauerhaft aufrecht erhalten
bleibt, wenn die für die Verformung vorgesehen Elemente überdehnt oder vorgespannt
werden, damit auch bei einer Erwärmung des Wärmetauscherkörper eine ausreichende Federwirkung
erhalten bleibt.
[0014] Von Vorteil ist bei einem Wämetauscherkörper mit einer vorbestimmten Wandstärke,
der eine zweite Oberfläche zum Übertragen von Wärme vom Heizelement oder von den Heizelementen
auf den Wämetauscherkörper aufweist, bei dem der zweiten Oberfläche gegenüber ein
Andruckelement zum Anpressen der Heizelemente an die zweite Oberfläche vorgesehen
ist und bei dem das Andruckelement mit dem Wämetauscherkörper an der einen und der
anderen Außenseite des Wärmetauscherkörper über je einen plastisch verformbaren Verbindungsabschnitt
insbesondere einstückig verbunden ist, dass die Wandstärke zwischen der zweiten Oberfläche
und dem Andruckelement zur einen und zur anderen Außenseite des Wärmetauscherkörpers
abnimmt, wodurch verhindert wird, dass die Flächen, auf denen das oder die Heizelemente
aufliegen, verbogen werden, was den Wärmeübergang dauerhaft verbessert.
[0015] Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Hierbei zeigen
- - Fig. 1
- eine perspektivische Skizze einer Heizeinrichtung mit einem Wärmetauscherkörper gemäß
einer ersten Ausführungsform;
- - Fig. 2
- eine Draufsicht auf eine Heizeinheit gemäß einer ersten Ausführungsform, sowie einen
Schnitt entlang der Linie A-A;
- - Fig. 3
- Draufsichten, Ansichten und Schnitte A-A, B-B und C-C eines Rahmens in der Heizeinheit
als Bauteil, wie er bei der ersten Ausführungsform nach Fig. 2 Verwendung findet;
- - Fig. 4
- ein Kühlkörperprofil des Wärmetauscherkörpers gemäß der ersten Ausführungsform;
- - Fig. 5
- ein Kühlkörperprofil eines Wärmetauscherkörpers gemäß einer zweiten Ausführungsform;
- - Fig. 6
- eine Draufsicht auf eine Heizeinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform, sowie einen
Schnitt entlang der Linie A-A;
- - Fig. 7
- eine Heizeinrichtung mit einem Wärmetauscherkörper gemäß der zweiten Ausführungsform
und einer Heizeinheit gemäß der zweiten Ausführungsform mit angesetzten Presswerkzeugen;
- - Fig. 8 u. 9
- schematisierte Darstellungen der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 4, sowie nach
den Fig. 5 und 7 vor und nach der Verformung der Verbindungselemente und
- - Fig. 10
- die gefertigte Heizeinrichtung mit dem Wärmetauscherkörper gemäß der ersten Ausführungsform
und mit der Heizeinheit in Schnitten A-A und B-B nach der ersten Ausführungsform.
[0016] In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleich wirkende Teile dieselben
Bezugsziffern verwendet.
[0017] Gemäß Fig. 1 weist die Heizeinrichtung einen Wärmetauscherkörper 200 mit einer Heizeinheit,
die insbesondere PTC-Elemente aufweist, in einem Aufnahmehohlraum 20 des Wärmetauscherkörpers
200,26 auf. Der Aufnahmehohlraum 20 ist an beiden Enden mit je einem Kunststoff-Formteil
11 verschlossen, wobei durch das eine an einem Ende die Leitungen 12,13 für Stromzufuhreinrichtungen
nach außen geführt sind.
[0018] Die Heizeinheit 100 nach Fig. 2 umfasst mehrere Heizelemente 1, mindestens jedoch
ein PTC-Element, die in einem Rahmen 2, insbesondere aus Kunststoff, und die zwischen
plattenförmigen Elektroden 3, insbesondere aus Aluminium, angeordnet sind. Über Anschlussfahnen
4,5 der plattenförmigen Elektroden 3 werden die Heizelemente 1 mit Strom versorgt.
[0019] Der Rahmen 2 hat, wie der Fig. 3 im Detail entnehmbar, eine rechteckige oder quadratische
Grundfläche und weist an zwei gegenüberliegenden Seiten jeweils eine erste Führungseinrichtung
6 auf, die am Rahmen in Form von Leisten ausgebildet ist. Im Rahmen 2 sind über die
Länge des Rahmens 2 sich erstreckende Separierungseinrichtungen 7, insbes. Abstandshalter
oder Fenster vorgesehen, mit denen ein Heizelement oder mehrere Heizelemente 1 getrennt
voneinander, vorzugsweise äquidistant, im Rahmen 2 fixierbar sind. In den Bereichen
zwischen den angeformten Leisten 6 und den Separierungseinrichtungen 7 sind zum einen
auf jeder Seite und am Rand des Rahmens 2 Winkelstücke 8 in Form rechtwinkliger Erhebungen
und zum anderen auf jeder Seite zwischen den rechtwinkligen Erhebungen jeweils zwei
voneinander beabstandete Rasthaken 9 vorgesehen. Mit den Rasthaken 9 werden die plattenförmigen
Elektroden 3 gehalten, wobei die Winkelstücke 8 diese in einer vorbestimmten Position
fixieren.
[0020] Die Fig. 2 zeigt die zusammengebaute Heizeinheit 100 mit den in die Rasthaken 9 eingesetzten
und durch die Winkelstücke 8 in der Position fixierten Elektroden 3 mit den Anschlussfahnen
4,5 und den zwischen den Elektroden 3 eingesetzten Heizelementen 1. Vor dem Einsetzen
der Heizeinheit 1 in den Aufnahmehohlraum 20 werden die Elektroden 3 mit Isoliereinrichtungen
10 (siehe Fig. 6) abgedeckt. Die Innenseiten der Leisten 6 bilden die dritten Führungseinrichtungen
14 zum Positionieren und Fixieren der Isoliereinrichtungen 10 im bzw. am Rahmen 2.
Zur Montage kann hier also eine Vorkonfektionierung erfolgen.
[0021] Gemäß Fig. 4 weist der Wärmetauscherkörper 200 Rippen 21 auf, welche eine erste Oberfläche
22 bilden, die zum Austausch von Wärme zwischen dem Wärmetauscherkörper 200 und der
Umgebungsluft oder einem anderem fluiden Medium dient.
[0022] Im Inneren des Wärmetauscherkörpers 200 ist eine zweite Oberfläche 25 angeordnet,
die einer Andruckfläche 27 gegenüberliegt. Diese Andruckfläche 27 wird von einem Andruckelement
26 gebildet, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel identisch zum Wärmetauscherkörper
200 gebildet ist, so dass diese beiden Teile -zumindest gedanklichauch vertauscht
werden können; die Heizeinheit sitzt also zwischen zwei identischen Wärmetauscherkörpern
200,26, so dass eine optimale Wärmeabfuhr gewährleistet wird.
[0023] Die beidseitig mit der Isoliereinrichtung 10 umgebene Heizeinheit 100 befindet sich
nach dem Einsetzen in den Aufnahmehohlraum 20 zwischen der zweiten Oberfläche 25 und
der Andruckfläche 27.
[0024] Die zweite Oberfläche 25 und die Andruckfläche 27 sind identisch geformt und derart
ausgebildet, dass sie auf Oberflächen der Heizeinheit 100 vollflächig passen, so dass
die Leisten oder ersten Führungseinrichtungen 6 des Rahmens 2 über die zweite Oberfläche
25 bzw. die Andruckfläche 27 hervorstehen. In diesem Bereich, also zwischen der zweiten
Oberfläche 25 und der Andruckfläche 27 zu einer Außenseite des Wärmetauscherkörpers
200 hin gerichtet, sind Ausnehmungen 28 vorgesehen, in denen die Leisten oder ersten
Führungseinrichtungen 6 des Rahmens 2 der Heizeinheit 100 Platz finden. In den Ausnehmungen
28 sind in den Aufnahmehohlraum 20 ragende weitere Rippen 29 als zweite Führungseinrichtungen
29 vorgesehen, die mit den ersten Führungseinrichtungen 6 des Rahmens 2 derart zusammenwirken,
daß die Heizeinheit 100 in eine definierte Position in den Aufnahmehohlraum 20 einsetzbar
ist. Dabei weisen die weiteren Rippen 29 beim Einsatz einer Heizeinheit gemäß der
ersten Ausführungsform jeweils in einen Bereich ihres Rahmens, der sich zwischen den
Rasthaken 9 sowie den Winkelstücken 8 und den Leisten 6 ergibt.
[0025] Möglich wäre es bei entsprechender Ausbildung der Ausnehmungen 28 und des Rahmens
2, dass nach dem Einbringen der Heizeinheit 100 die weiteren Rippen 29 auch außerhalb
des Rahmens angeordnet sind.
[0026] Beim Wärmetauscherkörper 200 gemäß der ersten Ausführungsform ist die Wandstärke
im Bereich zwischen der zweiten Oberfläche 25 und der weiteren Rippe 29 kleiner als
die Wandstärke im Bereich der zweiten Oberfläche 25 und die Wandstärke im Bereich
zwischen der weiteren Rippe 29 und der Außenseite des Wärmetauscherkörpers 200 wiederum
kleiner als die Wandstärke im Bereich zwischen der zweiten Oberfläche 25 und der weiteren
Rippe 29, so dass die Wandstärke des Wärmetauscherkörpers 200 ab der zweiten Oberfläche
25 abnimmt.
[0027] Der Wärmetauscherkörper 200 und das identisch geformte Andruckelement 26 sind über
Verbindungsabschnitte 30, 30' miteinander verbunden. Der Wärmetauscherkörper 200,
die Verbindungsabschnitte 30,30' und das Andruckelement 26 sind im Ausführungsbeispiel
einstückig ausgebildet. Dies ist am einfachsten durch Fertigung des Wärmetauscherkörpers
200,26 als Strangpressteil insbesondere aus Aluminium zu gewährleisten. Die Fertigung
kann in "Meterware" geschehen, so dass nur noch den zu montierenden Heizeinheiten
entsprechend lange Stücke abgesägt werden müssen, was die Montage weiter erleichtert
und den Preis weiter verringert.
[0028] Die Verbindungsabschnitte 30, 30' weisen einen V-förmigen Querschnitt auf, so dass
ein knickendes Verbiegen bei Kräften senkrecht zur Oberfläche der Heizeinheit 100
leicht zu bewerkstelligen ist. Insbesondere umfassen die Verbindungsabschnitte 30,
30' jeweils ein Knickelement 31, das über verdünnte Materialstellen, die wie Scharniere
32, 33 wirken, mit dem Wärmetauscherkörper 200 bzw. dem Andruckelement 26 verbunden
ist. Bei derartigen Knickelementen muss zu Gewährleistung der plastischen Verformung
nur eine relativ geringe Kraft aufgewendet werden, um diese plastische Verformung
zu gewährleisten. Darüber hinaus kann auf diese Weise sichergestellt werden, dass
das Material sich an genau der Stelle verformt, die vom Konstrukteur gewünscht wird.
[0029] Zwischen dem als Biegeelement 34 wirkenden innersten Teil des Verbindungsabschnitts
30 und den Scharnieren 32, 33 liegen relativ steife Verbindungsabschnitte 35, 36.
[0030] Der Wärmetauscherkörper 200 gemäß der zweiten Ausführungsform und Fig. 5 unterscheidet
sich in seiner Ausgestaltung von dem gemäß der ersten Ausführungsform dadurch, dass
in den Ausnehmungen 28 keine weiteren Rippen 29 vorgesehen sind. Ansonsten beziehen
sich die Bezugszeichen in der Fig. 5 auf gleiche und gleich wirkende Teile wie in
der ersten Ausführungsform. Eine abnehmende Wandstärke im Bereich zwischen der zweiten
Oberfläche 25 und der Außenseite des Wärmetauscherkörpers 200 kann auch bei dieser
Ausführungsform von Vorteil sein.
[0031] Bei der Heizeinheit 100 gemäß der zweiten Ausführungsform und Fig. 6 sind im Gegensatz
zur ersten Ausführungsform die Rasthaken 9 und die Winkelstücke 8 am Rand des Rahmens
2 angeordnet, in denen die Elektroden und die Isoliereinrichtungen oder nur die Elektroden
befestigt und fixiert werden. Auch hier beziehen sich die Bezugszeichen in der Fig.
6 auf gleiche und gleich wirkende Teile wie in der ersten Ausführungsform.
[0032] Um die Heizeinheit 100 im Wärmetauscherkörper 200,26 so zu montieren, dass die zweite
Oberfläche 25 und die Andruckfläche 27 fest auf den Oberflächen der Heizeinheit 100
anliegen, wird gemäß Fig. 4 und gemäß Fig. 7, die eine Heizeinrichtung mit einem Wärmetauscherkörper
und einer Heizeinheit jeweils nach der zweiten Ausführungsform zeigt, mit Presswerkzeugen
40,42 gearbeitet, die im Bereich der Ausnehmungen 28 auf die Oberfläche 22 des Wärmetauscherkörpers
200 bzw. auf die entsprechende Oberfläche des Andruckelementes 26 angreifen können.
Der Druck zur Verformung wird also außerhalb des Bereiches der Heizeinheit 100 aufgebracht,
so dass die notwendige, geringfügige Überdehnung der Verbindungsabschnitte 30, 30'
gefahrlos für die Heizeinheit 100 erfolgen kann. Eine gewisse Überdehnung ist nämlich
notwendig, da die Knickelemente 31 auch bei plastischer Verformung etwas zurückfedern
können und damit auch bei einer Erwärmung des Wärmetauscherkörpers 200,26 eine ausreichende
Federwirkung erhalten bleibt.
[0033] Werden diese Presswerkzeuge aufeinander zubewegt, nähern sich die zweite Oberfläche
25 und die Andruckfläche 27 den Oberflächen der Heizeinheit 100, bis sie zur Auflage
kommen.
[0034] Dabei verbiegen sich die Knickelemente 31, wie dies schematisiert auch in den Fig.
8 und 9 dargestellt ist. Auf den Wärmetauscherkörper 200 und das Andruckelement 26,
insbesondere bei einer Ausgestaltung mit abnehmender Wandstärke wird kein Biegemoment
ausgeübt, so dass deren Verformung durch zusätzliche, den Anpressdruck nicht verstärkende
Kräfte verhindert wird. Die Flächen, auf denen die Heizeinheit 100 aufliegt, werden
somit nicht gebogen, was den Wärmeübergang dauerhaft verbessert.
[0035] Dadurch, dass das Knickelement 31 in eine Ausnehmung des Wärmetauscherkörpers 200,26
hineinragt, wird der Einbau des Wärmetauscherkörpers 200,26 erleichtert. Durch die
Vorformung der Knickelemente 31 mit V- oder U-förmiger Querschnitt ist eine präzise
Verformung der Verbindungsabschnitte 30, 30' mit einfachen Mitteln möglich.
[0036] Alternativ, gegebenenfalls auch zusätzlich zu den Presswerkzeugen 40 - 43, die senkrecht
zur Oberfläche der Heizeinheit 100 verfahren werden, ist es auch möglich, mit Presswerkzeugen
44, 45 (siehe Fig. 4, bzw. Fig. 5) zu arbeiten, welche direkt in die Verbindungsabschnitte
30, 30' bzw. die Knickelemente 31 eingreifen und parallel zu den Oberflächen der Heizeinheit
100 aufeinander zubewegt werden. Bei dieser Kraftbeaufschlagung wird der Knickwinkel
α (siehe Fig. 4, bzw. Fig. 5) der Knickelemente 31 ebenfalls verringert, so dass die
zweite Oberfläche 25 und die Andruckfläche 27 auf die Oberflächen der Heizeinheit
10 aufgedrückt werden.
[0037] Gemäß Fig. 10 weist die so gefertigte Heizeinrichtung mit einem Wärmetauscherkörper
200,26 und einer Heizeinheit 100 jeweils gemäß der ersten Ausführungsform in dem Aufnahmehohlraum
20 die Heizeinheit 100, wobei die Elektroden 3 mit einer Isoliereinrichtung 10, insbesondere
mit einer Isolierfolie, abgedeckt sind, und den Aufnahmehohlraum 20 an beiden Enden
verschließende Kunststoff-Formteile 11 auf. Durch ein Kunststoff-Formteil sind die
mit den Anschlussfahnen 4,5 verbundenen Leitungen 12,13 nach außen geführt. Die Kunststoff-Formteile
11, welche den Aufnahmehohlraum 20 verschließen, können somit gleichzeitig dazu dienen,
die Heizeinheit 100 vor dem Verformungsvorgang bzw. während des Verformens in justierter
Position zu halten.
[0038] Jede der beschriebenen Heizeinheiten 100 kann in den einen oder den anderen beschriebenen
Wärmetauscherkörper 200,26 eingebracht werden.
Bezugszeichenliste
[0039]
- 100
- Heizeinheit
- 1
- Heizelement, PTC-Element
- 2
- Rahmen
- 3
- Stromzufuhreinrichtungen, Elektroden
- 4
- Anschlussfahne
- 5
- Anschlussfahne
- 6
- erste Führungseinrichtung, Leiste
- 7
- Separierungseinrichtungen, Fenster
- 8
- Winkelstück
- 9
- Rasthaken
- 10
- Isoliereinrichtung
- 11
- Kunststoff-Formhaken
- 12
- Leitung
- 13
- Leitung
- 14
- dritte Führungseinrichtung, Leiste
- 200
- Wärmetauscherkörper
- 20
- Aufnahmehohlraum
- 21
- Rippe
- 22
- erste Oberfläche
- 25
- zweite Oberfläche
- 26
- Andruckelement
- 27
- Andruckfläche
- 28
- Ausnehmung
- 29
- zweite Führungseinrichtung, weitere Rippe
- 30, 30'
- Verbindungsabschnitt
- 31
- Knickelement
- 32
- Scharnier
- 33
- Scharnier
- 34
- Biegeelement
- 35
- Verbindungsabschnitt
- 36
- Verbindungsabschnitt
- 40 - 45
- Presswerkzeug
1. Heizeinrichtung, umfassend
mindestens ein Heizelement (1), insbesondere mindestens ein PTC-Element, mit Stromzufuhreinrichtungen
(3) und Isoliereinrichtungen (10),
einen Wärmetauscherkörper (200) mit einer ersten Oberfläche (22) zur Abgabe von Wärme
an eine Umgebung und mit einem Aufnahmehohlraum (20) zur Aufnahme des Heizelementes
(1),
wobei das Heizelement (1) in wärmeleitender Verbindung zum Wärmetauscherkörper (200)
im Aufnahmehohlraum (29) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Heizelement (1) in einem Rahmen (2) als gesondert handhabbares Bauteil angeordnet
und der Rahmen (2) mitsamt dem Heizelement (1) in den Aufnahmehohlraum (20) zur Montage
der Heizeinrichtung einschiebbar ist.
2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Rahmen (2) Separierungseinrichtungen (7), insbesondere Abstandshalter oder Fenster
aufweist, die derart ausgebildet sind, dass mehrere Heizelemente (1) getrennt voneinander,
vorzugsweise äquidistant, im Rahmen (2) fixierbar sind.
3. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Stromzufuhreinrichtungen (3) plattenförmige Elektroden umfassen, die am Rahmen
(2) unter Einschluss des Heizelementes oder der Heizelemente (1) fixierbar sind.
4. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch
3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Rahmen (2) Winkelstücke (8) und Rasthaken (9) zum Fixieren der Elektroden (3)
aufweist.
5. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Rahmen (2) erste Führungseinrichtungen (6) und der Wärmetauscherkörper (200) zweite
Führungseinrichtungen (29) aufweisen, die derart zusammenwirkend ausgebildet sind,
dass der Rahmen (2) mit dem Heizelement oder den Heizelementen (1) in eine definierte
Position in den Aufnahmehohlraum (20) einsetzbar ist.
6. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Rahmen (2) dritte Führungseinrichtungen (14) aufweist, die derart ausgebildet
sind, dass die die Stromzufuhreinrichtungen (3) überdeckenden Isoliereinrichtungen
(10), insbesondere eine Isolierfolie, z.B. aus Polyimid, am Rahmen (2) in einer vorbestimmten
Position fixierbar sind.
7. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Wärmetauscherkörper (200) derart plastisch verformbar ausgebildet ist, dass der
Aufnahmehohlraum (20) zur festen Verbindung des Wärmetauscherkörper (200) mit dem
Heizelement oder der Heizelementen (1) einengbar ist.
8. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch
7,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Wärmetauscherkörper (200) mit einer Wandstärke eine zweite Oberfläche (25) zum
Übertragen von Wärme vom Heizelement oder von den Heizelementen (1) auf den Wärmetauscherkörper
(200) aufweist,
- der zweiten Oberfläche (25) gegenüber ein Andruckelement (26) zum Anpressen der
Heizelemente (1) an die zweite Oberfläche (25) vorgesehen ist und
- die Wandstärke zwischen der zweiten Oberfläche (25) und dem Andruckelement (26)
zu der einen und der anderen Außenseite des Wärmetauscherkörper (200) abnimmt,
- wobei das Andruckelement (26) mit dem Wärmetauscherkörper (200) an der einen und
der anderen Außenseite über je einen plastisch verformbaren Verbindungsabschnitt (30,30')
insbesondere einstückig verbunden ist.