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DE102007001451A1 - Heating device for motor vehicle, has air through-flowable structure made from electrically conductive foil, which is electrically heated for warming up air - Google Patents

Heating device for motor vehicle, has air through-flowable structure made from electrically conductive foil, which is electrically heated for warming up air Download PDF

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Publication number
DE102007001451A1
DE102007001451A1 DE200710001451 DE102007001451A DE102007001451A1 DE 102007001451 A1 DE102007001451 A1 DE 102007001451A1 DE 200710001451 DE200710001451 DE 200710001451 DE 102007001451 A DE102007001451 A DE 102007001451A DE 102007001451 A1 DE102007001451 A1 DE 102007001451A1
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DE
Germany
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heating device
air
film
electrically conductive
electrically
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE200710001451
Other languages
German (de)
Inventor
Klaus Fischle
Dieter Gross
Matthias Dipl.-Ing. Pfitzer (FH)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle International GmbH
Original Assignee
Behr GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Behr GmbH and Co KG filed Critical Behr GmbH and Co KG
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

The heating device (1) has an air through-flowable structure made from an electrically conductive foil, which is electrically heated for warming up air. The foil forms multiple channels carrying heated air. The electrical conductive foil has a wave shaped design and the hot air guiding channels are formed by individual waves. An electrically isolating foil or an adhesive film is arranged between two electrically conductive foils. An independent claim is also included for a heating system, which has a heating device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a heating device, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of the claim 1.

Aus der DE 101 44 757 A1 ist eine Heizvorrichtung mit einem PTC-Element für Personenfahrzeuge bekannt, wobei eine Zusatzheizung mit einem Heizkörper, der im Betrieb der Zusatzheizung von Heizluft durchströmt wird, und mit mindestens einer Luftaustrittsöffnung im Fußbereich eines Fahrgastraumes versehen ist, zu der die Heizluft geleitet wird. Um auf flexible Weise eine vertikale Temperaturschichtung im Fahrgastraum erzeugen zu können, die insbesondere auch an Sitzen im Fond als angenehm empfunden wird, ist der Heizkörper als ein elektrisches PTC-Element gestaltet, welches unmittelbar an der Luftaustrittsöffnung im Fußbereich angeordnet ist. Ein derartiger Zuheizer lässt noch Wünsche offen.From the DE 101 44 757 A1 a heating device with a PTC element for passenger vehicles is known, wherein an additional heating with a radiator, which is flowed through in the operation of the additional heating of heating air, and provided with at least one air outlet opening in the foot of a passenger compartment to which the heating air is passed. In order to be able to produce a vertical temperature stratification in the passenger compartment in a flexible manner, which is particularly pleasant for seats in the rear, the radiator is designed as an electrical PTC element, which is arranged directly on the air outlet opening in the foot region. Such a heater can still be desired.

Ferner ist aus der EP 1 358 923 A2 ein Partikel- oder Hybridfilter, insbesondere zur Behandlung der einem Fahrzeuginnenraum zuführbaren Luft, bekannt, welches ein Fasermaterial umfasst, wobei der Filter zumindest zeitweilig oxidierenden Bedingungen unterhalb der Zündtemperatur von organischem Material ausgesetzt ist. Dabei kann der Filter zur Selbstreinigung eine Heizvorrichtung aufweisen, die direkt durch das Filtermaterial gebildet sein kann, insbesondere wenn durch das zumindest teilweise elektrisch leitfähige Filtermaterial Strom geleitet wird, welches zu einer direkten Erwärmung des Filtermaterials führt. Beim Reinigungsbetrieb wird vorzugsweise die den Filter durchströmende Luft nicht dem Fahrzeuginnenraum zugeführt, so dass durch die Reinigung möglicherweise freigesetzte Schadstoffe nicht in den Innenraum gelangen.Furthermore, from the EP 1 358 923 A2 a particle or hybrid filter, in particular for the treatment of the interior of a vehicle can be supplied to air, which comprises a fiber material, wherein the filter is at least temporarily exposed to oxidizing conditions below the ignition temperature of organic material. In this case, the filter for self-cleaning may have a heating device, which may be formed directly by the filter material, in particular when current is passed through the at least partially electrically conductive filter material, which leads to a direct heating of the filter material. In the cleaning operation, the air flowing through the filter is preferably not supplied to the vehicle interior, so that pollutants possibly released by the cleaning do not get into the interior space.

Die EP 0 902 851 B1 offenbart ferroelektrische Fasern. Diese können als Vlies verarbeitet sein. Die Verwendung derartiger Vliese umfasst Filter für Klimaanlagen, für Atemschutzgeräte, sowie Staubtücher oder Staubschutzkleidung.The EP 0 902 851 B1 discloses ferroelectric fibers. These can be processed as fleece. The use of such nonwovens includes filters for air conditioners, respiratory protective equipment, as well as dusters or dust protective clothing.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Heizvorrichtung zur Verfügung zu stellen.It The object of the invention is an improved heating device for To make available.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Heizvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.These Task is solved by a heater with the Features of claim 1. Advantageous embodiments are the subject the dependent claims.

Erfindungsgemäß ist eine Heizvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, vorgesehen, die elektrisch beheizbar ist, aufweisend eine luftdurchströmbare Struktur aus mindestens einer elektrisch leitfähigen, luftundurchlässigen Folie, welche zum Erwärmen von Luft elektrisch beheizbar ist, wobei die Folie eine Mehrzahl von der zu erwärmenden Luft durchströmbare Kanäle bildet. Hierbei weist die elektrisch leitfähige Folie bevorzugt eine wellenförmige Gestalt auf, wobei die von der zu erwärmenden Luft durchströmbaren Kanäle durch die einzelnen Wellen gebildet sind. Die Wellenform kann sinusförmig ausgebildet sein oder beliebig gekrümmte Wellen, dreieck-, trapez- oder rechteckförmige Wellen aufweisen.According to the invention a heating device, in particular for a motor vehicle, provided, which is electrically heated, comprising a luftdurchströmbare Structure of at least one electrically conductive, air-impermeable Film which is electrically heated to heat air wherein the film is a plurality of the one to be heated Air flows through channels. Hereby points the electrically conductive film preferably has a wavy shape on, which can be flowed through by the air to be heated Channels are formed by the individual waves. The waveform may be formed sinusoidal or arbitrarily curved Shafts, triangular, trapezoidal or rectangular waves have.

Besonders bevorzugt ist zwischen zwei elektrisch leitfähigen Folien mindestens eine elektrisch isolierende Folie oder eine Klebefolie angeordnet. Diese ermöglicht eine wellpappenartige Struktur, welche auch bei dünnen Folien eine relativ große Stabilität ermöglicht. Die abwechselnde Anordnung von Wellen und im Wesentlichen ebenen Flächen ermöglicht trotz einer Mehrzahl von Folien einen ausreichend großen Strömungsquerschnitt in Verbindung mit einer ausreichenden Steifigkeit.Especially preferred is between two electrically conductive films at least one electrically insulating film or an adhesive film arranged. This allows a corrugated structure, Which is a relatively large even with thin films Stability allows. The alternate arrangement of waves and substantially flat surfaces despite a large number of films a sufficiently large Flow cross-section in conjunction with a sufficient Rigidity.

Die isolierende Folie oder Klebefolie ist bevorzugt ausschließlich im Bereich von Bergen oder Tälern der elektrisch leitfähigen Folie in Kontakt, wobei die Kontaktflächen möglichst gering gehalten sind.The insulating film or adhesive film is preferred exclusively in the range of mountains or valleys of electrically conductive Foil in contact with the contact surfaces as possible are kept low.

Die Struktur, die durch die Folie(n) gebildet ist, ist bevorzugt zumindest bereichsweise mittels Wickeln und/oder Zusammenlegen ausgebildet. Hierbei kann beispielsweise ein Paar, bestehend aus einer elektrisch leitfähigen Folie mit Wellenstruktur und einer doppelseitigen, flachen Klebefolie walzenartig aufgerollt sein. Alternativ können beispielsweise mehrere Gruppen von elektrisch leitenden Folien und Klebefolien zusammengelegt und anschließend gewickelt sein. Ebenfalls kann ein Paar, bestehend aus einer elektrisch leitfähigen Folie mit Wellenstruktur und einer doppelseitigen, flachen Klebefolie, mäanderartig zusammengelegt sein, wobei die Wellenstruktur in den Endbereichen etwas beeinträchtigt wird.The Structure formed by the film (s) is preferably at least partially formed by winding and / or folding. Here, for example, a pair consisting of an electric conductive film with wave structure and a double-sided, flat adhesive film rolled up like a roll. Alternatively you can For example, several groups of electrically conductive films and adhesive films folded and then wrapped. Also can be a pair consisting of an electrically conductive Corrugated film with a double-sided, flat adhesive film, meandered together, the wave structure is slightly affected in the end areas.

Die elektrisch leitfähige Folie ist vorzugsweise auf Carbonfaserbasis, auf Carbonfaserbasis, eingebettet in eine Polymermatrix, oder aus einem Kunststoff mit PTC-Effekt gebildet.The electrically conductive film is preferably carbon fiber based, Carbon fiber-based embedded in a polymer matrix, or off a plastic with PTC effect formed.

Die elektrisch isolierende Folie oder Klebefolie besteht vorzugsweise aus Polyamid oder Polyäthylen. Hierbei ist besonders bevorzugt mindestens eine einseitige, vorzugsweise eine zweiseitige Beschichtung mit einem Klebstoff vorgesehen. Als Klebstoff dient bevorzugt ein Klebstoff auf Acrylat-Basis.The electrically insulating film or adhesive film is preferably made of polyamide or polyethylene. This is particularly preferred at least one unilateral, preferably a two-sided coating provided with an adhesive. As the adhesive is preferably a Acrylate-based adhesive.

Durch das Vorsehen von isolierenden Folien zwischen den einzelnen elektrisch leitenden Folien kann ein Kurzschluss verhindert werden. Ferner lassen sich einzelne Heizzonen und/oder Heizstufen realisieren.By the provision of insulating films between the individual electrically conductive foils, a short circuit can be prevented. Further Individual heating zones and / or heating stages can be realized.

Die elektrisch leitfähige Folie ist vorzugsweise auf zwei einander gegenüberliegenden und voneinander um annähernd die Länge der Heizvorrichtung beabstandeten Seiten mit einer elektrischen Kontaktierung versehen, die in Längsrichtung der Folie verlaufend angeordnet ist. Als elektrische Kontaktierung dienen vorzugsweise Kupferstreifen oder Streifen aus einer Kupferlegierung. Die Streifen können seitlich jeweils miteinander verbunden sein, so dass eine sehr einfache Kontaktierung einer Mehrzahl von Streifen möglich ist.The electrically conductive foil is preferably on two each other opposite and from each other by approximately the length of the heater spaced sides with an electrical contact provided in the longitudinal direction the film is arranged to extend. As electrical contact are preferably copper strips or strips of a copper alloy. The strips can be connected to each other laterally so that a very simple contacting of a plurality of Strip is possible.

Die Heizvorrichtung ist vorzugsweise auf Betriebstemperaturen von 50° bis 150°C, insbesondere 70° bis 130°C, ausgelegt. Diese Temperaturen ermöglichen optimale Betriebsbedingungen für die Zuheizung und ermöglichen zudem eine Regeneration, insbesondere bei einer Zusatzfunktion als Filter, sofern vorgesehen.The Heating device is preferably at operating temperatures of 50 ° to 150 ° C, in particular 70 ° to 130 ° C, designed. These temperatures allow optimal operating conditions for the heating and also allow regeneration, in particular with an additional function as a filter, if provided.

Vorzugsweise weist die Heizvorrichtung eine Heizleistung von bis zu 0,8 W/cm2 auf. Diese maximale Heizleistung ermöglicht eine schnelle Erwärmung der dem Fahrzeuginnenraum zuzuführenden Luft auch bei sehr geringen Außentemperaturen, so dass schnell eine komfortable Innenraumtemperatur zur Verfügung steht, auch wenn der Motor gerade erst gestartet wurde und daher die normale Heizung noch nicht funktioniert oder die volle Heizleistung (noch) nicht zur Verfügung steht. Dennoch kann insbesondere bei der vorgeschlagenen Heizleistung der Stromverbrauch auf akzeptablen Werten verbleiben. Als Werte bieten sich jedoch gegebenenfalls auch Heizleistungen bis zu 0,6 W/cm2, 0,7 W/cm2, 0,9 W/cm2 und/oder 1,0 W/cm2 an.Preferably, the heater has a heating power of up to 0.8 W / cm 2 . This maximum heat output allows rapid warming of the air supplied to the vehicle interior, even at very low outside temperatures, so that a comfortable interior temperature is quickly available, even if the engine has just been started and therefore the normal heating is not working or the full heating power (still ) is not available. Nevertheless, the power consumption can remain at acceptable levels, in particular for the proposed heating power. However, heating values of up to 0.6 W / cm 2 , 0.7 W / cm 2 , 0.9 W / cm 2 and / or 1.0 W / cm 2 may also be used as values.

Um einen größtmöglichen Komfort zu bieten, erreicht die Heizvorrichtung vorzugsweise – ausgehend von einer Temperatur von 20°C – eine Temperatur von 90°C innerhalb von 7 s. Hier bieten sich gegebenenfalls auch Zeitdauern von 5 s, 6 s, 8 s und/oder 9 s an.Around to achieve the greatest possible comfort the heating device preferably - starting from a Temperature of 20 ° C - a temperature of 90 ° C within 7 s. Here, if necessary, also provide time periods of 5 s, 6 s, 8 s and / or 9 s.

Die Heizvorrichtung ist vorzugsweise in einem Luftkanal eines Kraftfahrzeugbelüftungssystems angeordnet, insbesondere in der Ebene dessen Querschnitts. Bevorzugt kann die Heizvorrichtung in der Nähe des Luftausströmers zum Fahrzeuginnenraum angeordnet sein.The Heating device is preferably in an air duct of a motor vehicle ventilation system arranged, in particular in the plane of its cross section. Prefers can the heater near the air vent be arranged to the vehicle interior.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit Varianten, teilweise unter Bezugnahme auf die Zeichnung, im Einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigtin the The invention is based on an embodiment with variants, partly with reference to the drawing, in Individual explained. In the drawing shows

1 eine Ansicht in Luftströmungsrichtung einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel, 1 a view in the air flow direction of a heating device according to the invention according to the embodiment,

2 eine vergrößerte, ausschnittsweise Darstellung der Heizvorrichtung von 1, 2 an enlarged, fragmentary view of the heater of 1 .

3 eine schematische Darstellung einer Folienbahn der Heizvorrichtung vor dem Zusammenrollen, 3 a schematic representation of a film web of the heater before rolling,

4a eine Seitenansicht einer wellenförmigen Folie, 4a a side view of a wave-shaped film,

4b eine Seitenansicht einer doppelseitigen Klebefolie, und 4b a side view of a double-sided adhesive film, and

5 eine schematische Darstellung der Herstellung einer erfindungsgemäßen, wabenförmigen Heizvorrichtung. 5 a schematic representation of the production of a honeycomb heater according to the invention.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist eine elektrisch beheizbare Heizvorrichtung 1 vorgesehen, die als Zuheizer in einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage dient. Sie ist in Luftströmungsrichtung gesehen hinter einem herkömmlichen Heizer (z. B. einem Kühlmittelheizkörper) angeordnet. Vorliegend ist die Heizvorrichtung 1 direkt in einem nachfolgenden Luftkanal mit kreisförmigem Querschnitt angeordnet.According to the embodiment is an electrically heated heating device 1 provided, which serves as a heater in a motor vehicle air conditioning. It is arranged downstream of a conventional heater (eg a coolant heater) as seen in the direction of air flow. The present is the heater 1 arranged directly in a subsequent air channel with a circular cross section.

Die Heizvorrichtung 1 wird im Wesentlichen durch eine Mehrzahl von elektrisch leitfägigen Folien 2 mit jeweils zwei elektrischen Kontaktierungen 3 und abwechselnd mit denselben angeordneten, isolierenden, doppelseitig klebenden Klebefolien 4 gebildet. Bei den Folien 2 handelt es sich vorliegend um Folien auf Carbonfaserbasis. Sie weisen bei einem Schnitt in Längsrichtung der Folie einen wellenförmigen Querschnitt auf, wie in 4a dargestellt. Dieser Querschnitt wird mittels Prägens hergestellt, wie in 5 angedeutet. Die elektrischen Kontaktierungen jeder Folie 2 sind in Längsrichtung verlaufend in der Nähe der Ränder angeordnet, wie aus 3 ersichtlich ist.The heater 1 is essentially a plurality of electrically conductive films 2 each with two electrical contacts 3 and alternately with the same arranged, insulating, double-sided adhesive sheets 4 educated. With the slides 2 these are carbon fiber based films. They have a wavy cross-section in a section in the longitudinal direction of the film, as in 4a shown. This cross-section is made by embossing, as in 5 indicated. The electrical contacts of each foil 2 are arranged longitudinally in the vicinity of the edges, as seen from 3 is apparent.

Die abwechselnd mit diesen Folien 2 angeordneten, isolierenden Klebefolien 4 sind vorliegend eben ausgebildet. Als Klebstoff wird ein Klebstoff auf Acrylat-Basis verwendet. Für den Zusammenbau werden jeweils eine Folie 2 und eine Klebefolie 4 zusammengeklebt, wie in 5 dargestellt, so dass sich eine Art Wellpappenstruktur ergibt. Vorliegend hat jeder der Folien 2 eine Dicke von 0,2 mm. Die Wellenhöhe der Folien 2 beträgt vorliegend 1 mm, der Wellenabstand zwischen Berg und Tal einer Welle beträgt die 1,5-fache Wellenhöhe, also vorliegend 1,5 mm.The alternating with these slides 2 arranged, insulating adhesive films 4 are presently formed. The adhesive used is an acrylate-based adhesive. For the assembly are each a slide 2 and an adhesive film 4 glued together, as in 5 represented, so that a kind of corrugated cardboard structure results. In the present case, everyone has the slides 2 a thickness of 0.2 mm. The wave height of the slides 2 in the present case is 1 mm, the shaft distance between the mountain and valley of a wave is 1.5 times the wave height, in this case 1.5 mm.

Die abwechselnd angeordneten Folien 2 und Klebefolien 4 werden abgelängt und, wie aus 1 ersichtlich, in kleinen Stapeln angeordnet. In einer Wickelmaschine werden jeweils vier kleinen Stapeln derart angeordnet, dass jeder Stapel um 90° versetzt zum benachbarten Stapel angeordnet ist, so dass das innere Ende des Stapels auf der Unterseite eines benachbarten Stapels anliegt. Das äußere Ende ist – gemäß der Darstellung von 1 – im Uhrzeigersinn um die Mitte der Heizvorrichtung 1 gewickelt, wobei die einzelnen Folien 2 und Klebefolien 4 derart abgelängt sind, dass sich eine im wesentlichen walzenförmige Struktur ergibt. Als äußerer Abschluss ist eine isolierende Mantelfolie vorgesehen.The alternately arranged films 2 and adhesive films 4 are cut to length and how out 1 visible, arranged in small stacks. In a winding machine, four small stacks each are arranged so that each stack is arranged offset by 90 ° to the adjacent stack, so that the inner end of the stack on the underside of a stack adjacent stack abuts. The outer end is - as shown by 1 - clockwise around the center of the heater 1 wrapped, with the individual slides 2 and adhesive films 4 are cut to such an extent that results in a substantially cylindrical structure. As an outer closure an insulating jacket film is provided.

Die Folien 2 sind jeweils mit einer elektrischen Kontaktierung 3 durch Kupfer-Kontaktstreifen im längsseitigen Randbereich versehen (siehe 3), wobei jede elektrische Kontaktierung nach außen geführt und vorliegend unter Parallelschaltung aller Folien mit der Stromversorgung verbunden ist. Die Regelung erfolgt auf an sich bekannte Weise. In Folge eines Stromflusses quer durch die einzelnen Folien von einer elektrischen Kontaktierung 3 zur anderen elektrischen Kontaktierung 3 erfolgt eine Erwärmung der Folie 2. Die Heizvorrichtung 1 ist in Längsrichtung derselben, also entlang der Wellenberge und -täler, durch die von den Wellen gebildeten Zwischenräume zwischen den Folien 2 und Klebefolien 4 durchströmbar. Die erzeugte Wärme wird über die durchströmende Luft abgeführt und dem Fahrzeuginnenraum zugeführt.The slides 2 are each with an electrical contact 3 provided by copper contact strips in the longitudinal edge region (see 3 ), wherein each electrical contact is led to the outside and in the present case connected in parallel connection of all films to the power supply. The regulation takes place in a manner known per se. As a result of a current flow across the individual foils of an electrical contact 3 to the other electrical contact 3 there is a heating of the film 2 , The heater 1 is in the longitudinal direction of the same, so along the wave crests and valleys, by the spaces formed by the waves between the films 2 and adhesive films 4 flow through. The heat generated is dissipated via the air flowing through and fed to the vehicle interior.

Durch die elektrische Kontaktierung 3 der Heizvorrichtung 1 können die Folien 2 auf Temperaturen von bis zu 100°C bedarfsgerecht erhitzt werden, wofür eine nicht näher dargestellte, stufenlose Regelung vorgesehen ist. Hierbei ist vorliegend eine maximale Heizleistung von 0,8 W/cm2 vorgesehen. Eine Temperatur von etwa 90°C kann vorliegend in ca. 7 s erreicht werden, so dass im Bedarfsfall, insbesondere bei einem Motorstart oder bei fehlender Heizleitung des Motor-Kühlsystems und ausreichender Anzahl von Heizvorrichtungen 1 in den Luftkanälen, innerhalb kürzester Zeit warme Luft für den gesamten Fahrzeuginnenraum oder nur einzelne Zonen desselben zur Verfügung steht.By the electrical contact 3 the heater 1 can the slides 2 be heated to temperatures of up to 100 ° C as needed, for which a non-illustrated, stepless control is provided. Here, a maximum heating power of 0.8 W / cm 2 is provided in the present case. A temperature of about 90 ° C can be achieved in this case in about 7 s, so that if necessary, especially at an engine start or in the absence of heating of the engine cooling system and sufficient number of heaters 1 in the air ducts, within a very short time warm air for the entire vehicle interior or only individual zones thereof is available.

Gemäß einer nicht in der Zeichnung dargestellten Variante einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung ist dieselbe – bei entsprechender rechteckförmiger Ausgestaltung der Außenabmessungen, vorliegend durch ein mäanderartiges Zusammenlegen einer Dreiergruppe Folienbahnen, wobei in diesem Fall beidseitig der wellenförmigen Folie ebene doppelseitig klebende, isolierende Klebebänder angeordnet sind – auf der Luftabströmseite des Heizers an demselben angeordnet. Die Klebebänder sind hierbei vorliegend halb so dick wie die wellenförmigen Folien ausgebildet, d. h. sie haben eine Dicke von 0,1 mm, während die wellenförmigen Folien eine Dicke von 0,2 mm aufweisen. Die Wellenhöhe beträgt vorliegend 0,8 mm, der Wellenabstand zwischen Berg und Tal 1,2 mm.According to one not shown in the drawing variant of an inventive Heating device is the same - with appropriate rectangular Design of the outer dimensions, in this case by a Meandering merging of a triad of film webs, in this case on both sides of the wave-shaped film level double-sided adhesive, insulating adhesive tapes arranged are on - on the air downstream side of the heater arranged the same. The adhesive tapes are present here half as thick as the wave-shaped foils, d. H. they have a thickness of 0.1 mm, while the wavy ones Foils have a thickness of 0.2 mm. The wave height in the present case is 0.8 mm, the shaft distance between mountain and valley 1.2 mm.

Gemäß einer weiteren Variante ist die Heizvorrichtung auch am Ende eines Luftkanals nahe einem Ausströmer angeordnet. Auf Grund des kreisförmigen Querschnitts des Luftkanals ist – entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel – der Querschnitt der Heizvorrichtung entsprechend kreisförmig ausgebildet. Die elektrische Kontaktierung erfolgt durch die Wand des Luftkanals. Vorliegend sind eine sehr lange ausgebildete, wellenförmige Folie sowie eine sehr lang ausgebildete, ebene, doppelseitige Klebefolie vorgesehen, die in Längsrichtung aneinander anliegend aufgerollt sind. Die elektrische Kontaktierung der Folie entspricht derjenigen, die in 3 dargestellt ist. Die Folie weist eine Dicke von 0,3 mm auf. Die Wellenhöhe der wellenförmigen Folie beträgt 1,2 mm, der Abstand von Berg und Tal einer Welle beträgt vorliegend 1,8 mm.According to a further variant, the heating device is also arranged at the end of an air duct near an outflow. Due to the circular cross-section of the air duct is - according to the first embodiment - the cross section of the heater is correspondingly circular. The electrical contact is made through the wall of the air duct. In the present case, a very long trained, wave-shaped film and a very long, flat, double-sided adhesive film are provided, which are rolled up adjacent to each other in the longitudinal direction. The electrical contact of the film corresponds to that in 3 is shown. The film has a thickness of 0.3 mm. The wave height of the wave-shaped film is 1.2 mm, the distance from the top and bottom of a wave in the present case is 1.8 mm.

Neben der zuvor beschriebenen, sinusförmigen Wellenform können beliebige andere Wellenformen verwendet werden, insbesondere beliebige andere Krümmungsverläufe der Wellen, trapezförmige, sägezahnförmige (dreieckige) oder rechteckförmige Wellenformen sind möglich. Ferner können in Verbindung mit einer Wellenform zusätzliche Strukturen in der Folienoberfläche oder der Folie insgesamt ausgebildet sein, um die wärmeübertragende Flä che zu vergrößern. Hierbei sind insbesondere napf- oder kalottenförmige Einprägungen geeignet.Next of the previously described sinusoidal waveform any other waveforms are used, in particular any other curvature of the waves, trapezoidal, sawtooth (triangular) or rectangular waveforms are possible. Further, in conjunction with a waveform may be additional Structures in the film surface or the film as a whole be formed to the heat-transferring fa ce to enlarge. In particular, cup-shaped or dome-shaped impressions suitable.

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Claims (13)

Heizvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, die elektrisch beheizbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung (1) eine luftdurchströmbare Struktur aus mindestens einer elektrisch leitfähigen Folie (2) aufweist, welche zum Erwärmen von Luft elektrisch beheizbar ist, und die Folie (2) eine Mehrzahl von der zu erwärmenden Luft durchströmbare Kanäle bildet.Heating device, in particular for a motor vehicle, which is electrically heated, characterized in that the heating device ( 1 ) an air-permeable structure of at least one electrically conductive film ( 2 ), which is electrically heated to heat air, and the film ( 2 ) forms a plurality of the air to be heated through channels. Heizvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Folie (2) eine wellenförmige Gestalt aufweist, wobei die von der zu erwärmenden Luft durchströmbaren Kanäle durch die einzelnen Wellen gebildet sind.Heating device according to claim 1, characterized in that the electrically conductive film ( 2 ) has a wavy shape, wherein the channels to be flowed through by the air to be heated are formed by the individual waves. Heizvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei elektrisch leitfähigen Folien (2) mindestens eine elektrisch isolierende Folie oder eine Klebefolie (4) angeordnet ist.Heating device according to claim 1 or 2, characterized in that between two electrically conductive films ( 2 ) at least one electrically insulating film or an adhesive film ( 4 ) is arranged. Heizvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die isolierende Folie oder Klebefolie (4) ausschließlich im Bereich von Bergen oder Tälern der Folie (2) in Kontakt ist.Heating device according to claim 3, characterized in that the insulating film or adhesive film ( 4 ) only in the area of mountains or valleys of the film ( 2 ) is in contact. Heizvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur zumindest bereichsweise gewickelt und/oder zusammengelegt ist.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the structure at least partially wound and / or collapsed. Heizvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Folie (2) auf Carbonfaserbasis, auf Carbonfaserbasis, eingebettet in eine Polymermatrix, oder aus einem Kunststoff mit PTC-Effekt gebildet ist.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrically conductive film ( 2 ) based on carbon fiber, carbon fiber-based, embedded in a polymer matrix, or is formed from a plastic with PTC effect. Heizvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch isolierende Folie oder Klebefolie (4) aus Polyamid oder Polyäthylen besteht.Heating device according to claim 3 or 4, characterized in that the electrically insulating film or adhesive film ( 4 ) consists of polyamide or polyethylene. Heizvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Folie (2) auf zwei einander gegenüberliegenden und voneinander um annähernd die Länge der Heizvorrichtung (1) beabstandeten Seiten mit einer elektrischen Kontaktierung (3) versehen ist, die in Längsrichtung der Folie (2) verlaufend angeordnet ist.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrically conductive film ( 2 ) on two opposite and spaced apart by approximately the length of the heater ( 1 ) spaced sides with an electrical contact ( 3 ) provided in the longitudinal direction of the film ( 2 ) is arranged running. Heizvorrichtung nach Anspruch 8; dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kontaktierung (3) durch einen Kupferstreifen oder einen Streifen aus einer Kupferlegierung gebildet ist.Heating device according to claim 8; characterized in that the electrical contact ( 3 ) is formed by a copper strip or a strip of a copper alloy. Heizvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung (1) auf Betriebstemperaturen von 50° bis 150°C, insbesondere 70° bis 130°C, ausgelegt ist.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device ( 1 ) to operating temperatures of 50 ° to 150 ° C, in particular 70 ° to 130 ° C, is designed. Heizvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung (1) eine Heizleistung von bis zu 0,8 W/cm2 aufweist.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device ( 1 ) has a heating power of up to 0.8 W / cm 2 . Heizvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung (1) – ausgehend von einer Temperatur von 20°C – eine Temperatur von 90°C innerhalb von 7 s erreicht.Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device ( 1 ) - reaching from a temperature of 20 ° C - a temperature of 90 ° C within 7 s. Heizsystem, gekennzeichnet durch zumindest eine Heizvorrichtung (1), die in einem Luftkanal eines Kraftfahrzeugbelüftungssystems angeordnet ist.Heating system, characterized by at least one heating device ( 1 ), which is arranged in an air duct of a motor vehicle ventilation system.
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