[發(fā)明專利]用于加熱元件的冷卻和保持本體，加熱設備以及制造冷卻和保持本體的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280051845.2
• 申請日: 2012-10-22
• 公開（公告）號: CN103891398A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設計）人: 艾爾瑪·曼戈爾德
• 申請（專利權）人: 斯特格控股有限公司
• 主分類號: H05B3/06
• 分類號: H05B3/06;H05B3/50;F24H9/18;F24H3/04
• 代理公司: 北京安信方達知識產(chǎn)權代理有限公司 11262
• 代理人: 張華卿;鄭霞

說明書

本發(fā)明涉及一種用于多個加熱元件，（特別是多個PTC加熱元件）的冷卻和保持本體，一種具有這樣一種冷卻和保持本體的加熱器以及一種用于制造這樣一種冷卻和保持本體的方法。在DE102006018151A1中公開了一種具有權利要求1的序言所述特征的用于多個加熱元件的冷卻和保持本體。

在控制柜中，例如，溫度的變化引起凝結水的形成，凝結水與灰塵和腐蝕性氣體一起可引起腐蝕。其結果為，由于漏電流或飛弧導致故障的風險增加。因而使用了受到可靠性和使用壽命兩方面的高要求限制的多個加熱器或多個暖風機（特別是多個PTC半導體加熱器）來為位于該控制柜中的多個部件的完美運作保證一致的最佳氣候條件。

這些加熱器通常安裝有多個電加熱元件。這些加熱元件的保持裝置一方面可以保證良好的熱傳遞，另一方面可以保證牢固一致的固定。頻繁性的和（取決于操作條件的）主要的溫度變化會引發(fā)老化，導致材料疲勞，從而會導致用于固定這些加熱元件的保持力減小。其結果為，熱傳遞衰減。如果該保持功能完全喪失，結果可能會是該裝置的完全失效。

DE19604218A1描述了一種具有一個PTC元件的已知加熱器的一個例如，在該加熱器中，該PTC元件緊固在一個安排在中心的矩形凹槽中。在該凹槽中為安裝設置了一種雙楔形安排，其可通過一個調(diào)節(jié)螺釘來進行移動，以改變其寬度。從而，該PTC元件可以卡在該凹槽中。該雙楔形安排結構較復雜，并且沒有解決由于材料疲勞引起夾持力減小的問題。該雙楔形安排將必須通過操作該螺釘來進行調(diào)整以避免這樣的問題。

在援引回本申請人的同屬類的DE2006018151A1中公開了這種已知裝置的改進之處。在這種情況下，該加熱元件配置在一個熱交換器的安排在中心的凹槽中，其中，該凹槽的多個內(nèi)接觸表面平放抵靠在該加熱元件上。這種保持力的實現(xiàn)在于在該加熱元件安裝之后，該熱交換器的多個側壁向內(nèi)彎曲，縮小了該凹槽的這些接觸表面之間的間隙。其結果為，配置在這些接觸表面之間的該加熱元件被牢固地、平整地夾持住。這種緊固是一種穩(wěn)定的保持裝置，其傳遞一種持續(xù)的高保持力，并且因而不需要經(jīng)過重新調(diào)整就能提供從該加熱元件到該熱交換器的持續(xù)良好熱傳遞。然而，這些側壁的內(nèi)彎曲導致了該側壁材料的塑性變形，這由于頻繁性的溫度變化而對于保持條件而言并非最佳。

因此，本發(fā)明的目的是改進開始時引用的這類冷卻和保持本體，以便達到盡管溫度頻繁變化，仍實現(xiàn)一種用于該冷卻和保持本體中的這個或這些加熱元件的牢靠保持裝置的效果。本發(fā)明的另一目的是詳細說明一種具有這樣的冷卻和保持本體的加熱器和用于制造這種冷卻和保持本體的方法。

根據(jù)本發(fā)明，這一目的是通過根據(jù)權利要求1所述的該保持和冷卻本體，根據(jù)權利要求11所述的該加熱器以及根據(jù)權利要求12所述的該方法來實現(xiàn)的。

本發(fā)明基于的思想是具體說明一種用于多個加熱元件，特別是多個電加熱元件，特別是多個PTC加熱元件的冷卻和保持本體，該本體具有一個加熱元件保持件，這些加熱元件被夾持在該加熱元件保持件中。該加熱元件保持件具有在其周向上分布的多個保持區(qū)，而每個保持區(qū)內(nèi)安排有至少一個加熱元件。這些保持區(qū)是形成在一個外部部分與安排在該外部部份內(nèi)的一個內(nèi)部部分之間的。至少該外部部分具有一種多邊形輪廓，該多邊形輪廓具有由多個側面連接的多個拐角部。這些保持區(qū)是安排在該多邊形輪廓的這些拐角部之內(nèi)。該多邊形的這些側面被彈性變形以產(chǎn)生一種夾持力，其中這種夾持力作用在這些相應的加熱元件上。

不同于已知的通過塑性變形來實現(xiàn)的對這些加熱元件的夾持，根據(jù)本發(fā)明，該多邊形輪廓的這些側面是被彈性變形的。這意味著這種變形發(fā)生在胡克直線范圍內(nèi)，并且與在該多邊形輪廓中產(chǎn)生的應力成比例。用于將這些加熱元件夾持在該加熱元件保持件的這些保持區(qū)內(nèi)的這種夾持力是作為低于彈性極限的變形結果來優(yōu)化的。與塑性變形形成對比，避免了由于材料老化發(fā)生的下降。盡管溫度變化，用于固定這些加熱元件的這種夾持力仍保持不變或者至少大體上是不變的。由于這種不變的夾持力，實現(xiàn)了從這些加熱元件到該保持和冷卻本體材料的基本不變的熱傳遞。這種彈性變形使得這種用于將這些加熱元件壓上的力作為一種彈簧力起作用。不必重新調(diào)整這種接觸力或夾持力。