多層電加熱介質(zhì)管線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種多層電加熱介質(zhì)管線（1），包括耐介性的內(nèi)層（2），設(shè)置有至少兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體（30、31）的加熱層（4），和外層（5）；介質(zhì)管線（1）的各層（2、4、5）為單層或多層，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體（30、31）被嵌入加熱層（4、4a、4b）并在介質(zhì)管線（1）的長(zhǎng)度方向上于徑向和/或軸向上的規(guī)定位置中進(jìn)行纏繞。
【專利說明】多層電加熱介質(zhì)管線
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多層電加熱介質(zhì)管線，其具有耐介性內(nèi)層、設(shè)有至少兩個(gè)導(dǎo)體的加熱層、和外層，以及一種制造上述多層電加熱介質(zhì)管線的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中已知有電加熱介質(zhì)管線及其制造方法。特別是在汽車中，設(shè)置有大量的介質(zhì)管線，主要用來傳導(dǎo)液體介質(zhì)。上述介質(zhì)管線在低溫下易凍結(jié)，因此它們帶有加熱元件。連接元件用于連接至少兩根介質(zhì)管線、或連接一根介質(zhì)管線和一個(gè)集合體(aggregate)。在管線中流動(dòng)的介質(zhì)通常具有相對(duì)較高的冰點(diǎn)，甚至在較高的環(huán)境溫度下也易于凍結(jié)，這會(huì)對(duì)其操作性產(chǎn)生負(fù)面影響，甚至導(dǎo)致嚴(yán)重故障。在介質(zhì)為尿素水溶液的管線中這種現(xiàn)象特別明顯，這里尿素水溶液被用做具有所謂的SCR (selective catalyticreduct ion )催化劑的柴油弓I擎中的氮氧化物(NOx )反應(yīng)添加劑。介質(zhì)管的加熱層用于加熱介質(zhì)管，該加熱層為通過其電阻來產(chǎn)生熱的塑料層，且導(dǎo)體為觸腳或?yàn)殡娮杓訜釋?dǎo)體，因此能夠加熱、或作為熱導(dǎo)體而向加熱層傳熱。
[0003]例如，專利文獻(xiàn)W02010/080890A1公開一種電加熱柔性液體管線，具有細(xì)長(zhǎng)的柔性管身，其包括電阻加熱設(shè)備。液體流通通路被電阻加熱設(shè)備圍繞。在實(shí)施例的一個(gè)變形例中，產(chǎn)生熱的電流通通路由管身上的、圍繞液體流通通路的電線形成，在多處跨越兩條供電線路。在實(shí)施例的另一個(gè)變形例中，產(chǎn)生熱的液體流通通路包含由管身內(nèi)的導(dǎo)電聚合物構(gòu)成、并包圍液體流通通路的層。整個(gè)管體由導(dǎo)電聚合物組成，或者在兩個(gè)絕緣層之間設(shè)置聚合物層。供電線路通過電連接器和電源相連，該電連接器可設(shè)置在管身的同一端、或相反端，或沿著管身設(shè)置。
[0004]專利文獻(xiàn)DE202005004602U1公開一種電線嵌入在液體管線護(hù)套中的可加熱液體管線。這里，流過液體的塑料管道形成最內(nèi)層，被導(dǎo)電聚合物的中間層所包圍，該導(dǎo)電聚合物的電阻具有正溫度特性(PTC)、并有電線嵌入中間層，由絕緣材料組成的外層由在外側(cè)包圍管線。中間層為具有導(dǎo)電性顆粒的熱塑性聚合物，以被擠出成形到最內(nèi)層上的PTC聚合物層形式存在。
[0005]專利文獻(xiàn)EP2201229B1公開一種制造用于輸送尿素水溶液的管線系統(tǒng)的方法，該管線系統(tǒng)具有流體管線，該流體管線具有被加熱導(dǎo)體包裹的部分。管線系統(tǒng)的該部分還包括在該部分覆蓋加熱導(dǎo)體的聚合物材料護(hù)套。在在該部分沿著整個(gè)長(zhǎng)度被加熱導(dǎo)體包裹之前，聚合物材料層包裹該部分的、已由加熱導(dǎo)體包裹的區(qū)域，直到該部分沿至少長(zhǎng)度的一部分被聚合物材料層包裹，從而形成圍繞該部分并覆蓋加熱導(dǎo)體的護(hù)套。該聚合物材料層由擠出成形來制造。
[0006]從專利文獻(xiàn)DE3730580C1可知一種電加熱管，在管道的護(hù)套中嵌入有電極，并在護(hù)套與管道之間設(shè)有形成管壁的均勻的導(dǎo)電層。導(dǎo)電層由聚合物基質(zhì)和煙灰(soot)、或石墨構(gòu)成，電極由銅絲或?qū)щ娝芰蠘?gòu)成。
[0007]因此需要提供一種具有較高接觸性的多層電加熱介質(zhì)管線，并在制造過程中具有較高自動(dòng)化性能、因此能夠優(yōu)化該介質(zhì)管線的制造工序。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為滿足上述目的，提供一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的多層電加熱介質(zhì)管線，其中，在介質(zhì)管線的長(zhǎng)度方向上，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體纏繞并嵌入加熱層內(nèi)徑向和/或軸向的規(guī)定位置。為滿足上述目的，還提供一種制造多層電加熱介質(zhì)管線的方法，包括制造單層或多層的內(nèi)層，在該內(nèi)層設(shè)置加熱層的第一層，用于在介質(zhì)管線管壁的規(guī)定位置設(shè)置導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體，在加熱層的第一層設(shè)置至少兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體；再設(shè)置加熱層的第二層，其中加熱層的第二層中嵌入有導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體，在加熱層的第二層或加熱層的至少大于第一層的層設(shè)置單層或多層的外層；或者制造單層或多層的內(nèi)層，在該內(nèi)層設(shè)置作為單層或多層的層的加熱層，局部加熱該加熱層或?qū)⑵湔w加熱至部分熔融；以線圈的方式、沿介質(zhì)管線長(zhǎng)度延伸方向，將至少兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體嵌入上述被熔融的加熱層，在加熱層上設(shè)置有單層或多層的外層；又或者制造單層或多層的內(nèi)層，在該內(nèi)層設(shè)置單層或多層的加熱層，再在該加熱層設(shè)置單層或多層的外層；加熱至少兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體，并先于或后于設(shè)置該外層，將導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體從加熱層或外層的各自的外側(cè)引入加熱層，至規(guī)定深度。本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案在從屬權(quán)利要求中進(jìn)行限定。
[0009]通過該方式制造多層電加熱介質(zhì)管線，由于預(yù)設(shè)并限定嵌入加熱層的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的位置，因此該多層電加熱介質(zhì)管線能夠更容易接觸并實(shí)現(xiàn)與用于連接介質(zhì)管和集合體的連接元件的連接。預(yù)設(shè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的徑向和/或軸向位置，指的是，以一種預(yù)定的方式，并以相對(duì)介質(zhì)管線的長(zhǎng)軸預(yù)先固定的螺距，將導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體相對(duì)于加熱層明確設(shè)置在期望的徑向和/或軸向位置。用材料層(加熱層和/或外層的又一層)覆蓋導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體后，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的位置已知、并基于制造參數(shù)而被明確限定，由于該位置在嵌入導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體時(shí)被指定，因此其能夠被確定。因此導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的位置并不像現(xiàn)有技術(shù)的介質(zhì)管線那樣是隨機(jī)的，而是在制造中通過具體參數(shù)而在軸向上和/或徑向上被明確限定。
[0010]特別是，由于導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體在加熱層中的徑向位置被預(yù)先設(shè)定，因此不再受介質(zhì)管線其他層的公差的影響，即，在加熱層中的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的位置是明確的。因此可以制造無限長(zhǎng)的介質(zhì)管線，再將其切斷成所需長(zhǎng)度并直接連接。工序時(shí)間比現(xiàn)有的連接工序短。比如，可通過僅移除所需窗口內(nèi)的外層而連接電導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體。外層可沿介質(zhì)管線的切線方向移除，或沿深度方向，沿介質(zhì)管線的徑向移除，或沿介質(zhì)管的長(zhǎng)度方向的軸向，或沿圍繞介質(zhì)管線的環(huán)形移除。導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體可被連接而形成材料帶，并且/或由熔融來連接。用于連接介質(zhì)管線與另一條介質(zhì)管線或集合體的連接元件或連接部可在用于連接的末端上進(jìn)行射出成形，或者介質(zhì)管可在其端部與流體和/或電連接部一起被包覆成形。
[0011]因此，僅通過在導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體之上的介質(zhì)管線外側(cè)的方向上軟化材質(zhì)層而露出小窗口，并將各個(gè)導(dǎo)線或接頭焊接至導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體，即可進(jìn)行導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的連接。由于導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的徑向和軸向位置是已知的，因此僅露出沿介質(zhì)管線的長(zhǎng)軸和徑向定義的小窗口進(jìn)行連接即可。由于在要被連接的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體上的層被移除，因此介質(zhì)管線外層的公差不影響連接工序，這樣由于知道導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體位置，因此知道要在哪個(gè)位置點(diǎn)形成窗口。[0012]由于知道導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的位置，與現(xiàn)有的介質(zhì)管線相比，連接簡(jiǎn)單而性能提高，因?yàn)閷?dǎo)體或加熱導(dǎo)體僅需要在小區(qū)域(窗口)暴露，而在介質(zhì)管線的其余部分的壁上依然受到保護(hù)。
[0013]原則上，可以將帶有焊料、已加熱的觸頭，從介質(zhì)管線的外側(cè)、通過壁推至導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體，直接進(jìn)行焊接，由于壁層被加熱而變軟，觸頭可以穿過。由于導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的位置已知，因此窗口可以維持在最小的尺寸，即，大致等于熱觸頭的直徑。使用窗口技術(shù)來代替現(xiàn)有的大區(qū)域暴露技術(shù)來連接導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體，能夠縮短工序時(shí)間、或快速地進(jìn)行用于將導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體連接于電源的電插頭的連接。
[0014]優(yōu)選在加熱層和內(nèi)層之間設(shè)置防護(hù)層，比如激光不透過型防護(hù)層，或者設(shè)置從導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的最內(nèi)層開始沿內(nèi)層方向的防護(hù)層，該防護(hù)層保護(hù)內(nèi)層免于變軟并損壞。防護(hù)層也可以設(shè)置于介質(zhì)管線的其他層之間。或者可以在介質(zhì)管線的外側(cè)設(shè)置防護(hù)層。
[0015]由于導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體在加熱層中的位置確定，可以在介質(zhì)管線管壁中或沿介質(zhì)管線管壁的規(guī)定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行有針對(duì)性的、局部的、也更集中的加熱，這里，例如，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體可以緊鄰內(nèi)層和/或外層設(shè)置、和/或設(shè)置在內(nèi)外層之間的一個(gè)或多個(gè)位置。隨所選擇的位置和區(qū)域內(nèi)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的數(shù)量，在介質(zhì)管線中流過的介質(zhì)能夠被更快地加熱。特別是在有多個(gè)+/_導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體層的情況下，各個(gè)導(dǎo)體可以被連接或斷開，以提供對(duì)介質(zhì)管的加熱操作的附加控制。由于加熱層最好越薄越好，比如低于1_，從而使管壁厚度與現(xiàn)有的介質(zhì)管線相比不因使用了多個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的層而增加太多。導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體可以分散或相交的方式設(shè)置在介質(zhì)管線管壁的圓周。選擇性地連接和斷開單個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體可以在后續(xù)安裝過程中選擇性地加熱介質(zhì)管線的所需區(qū)域。
[0016]呈線圈狀的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的間距(螺距)可以沿介質(zhì)管線的長(zhǎng)軸方向變化。這意味著導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的間距可以沿介質(zhì)管線的長(zhǎng)軸方向在區(qū)段上有所變化。知道導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的軸向位置有助于快速連接。
[0017]由于導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體沿介質(zhì)管線呈線圈狀纏繞，因此介質(zhì)管線可以彎曲成一定形狀而導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的位置不會(huì)改變并導(dǎo)致介質(zhì)管線壁中產(chǎn)生裂紋。纏繞的線圈還可在介質(zhì)管線彎曲時(shí)消除導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的應(yīng)力，保護(hù)管線免于破損。此外，由于纏繞的線圈(軸向位置)，不僅保證導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體在介質(zhì)管線壁中處于確定徑向位置，而且即使對(duì)于介質(zhì)管線的未明確定義的部分，也可以容易地安置導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體以進(jìn)行連接。作為導(dǎo)體的纏繞線圈的變形例，也可以將其設(shè)置成與介質(zhì)管線的長(zhǎng)軸平行，這里，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體優(yōu)選具有長(zhǎng)軸上的可擴(kuò)展性，以便在介質(zhì)管線被彎曲變形時(shí)不會(huì)破損，或不會(huì)從塑料材料中或嵌入處脫離。
[0018]電導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體最好以大間距纏繞，特別是以20?150mm的間距纏繞在由內(nèi)層形成的介質(zhì)管線周圍，以便于介質(zhì)管線彎曲成形。與與不這樣纏繞導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體相比，可以將彎曲介質(zhì)管線彎曲成形為小的曲率半徑，因此可以適應(yīng)各種安裝空間。
[0019]由于導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體設(shè)置在加熱層內(nèi)的規(guī)定位置，當(dāng)存在管線可能破損時(shí)，可快速定位破損點(diǎn)，這是因?yàn)榧訜釋又械膶?dǎo)體或加熱導(dǎo)體的位置，因此故障位置，能夠從外部確定，例如，通過電壓或電阻測(cè)量。
[0020]優(yōu)選導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體設(shè)置有涂層，但沒有包封絕緣層，即，沒有塑料護(hù)套。如果導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體被嵌入導(dǎo)熱層，則上述結(jié)構(gòu)是可能的。涂層用作防腐蝕層，例如防止與介質(zhì)管線中流過的、諸如尿素水溶液等的介質(zhì)的滲透性接觸，或者可以是金屬涂層，尤其是鎳或錫涂層，特別是具有I?3 的涂層厚度。例如，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體可以由具有鎳涂層的銅材料構(gòu)成。從成本上考慮，鎳涂層也是特別優(yōu)選的，錫涂層雖然在抗腐蝕方面比鎳涂層效果更好，但比鎳涂層昂貴。厚度為I?3pm的金屬涂層足以產(chǎn)生良好的抗腐蝕保護(hù)作用。理論上，也可以設(shè)置更厚的涂層，但不經(jīng)濟(jì)且在熱輸出方面效率低。具有涂層的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體通過涂層進(jìn)行接觸/連接，特別是通過銅導(dǎo)體或銅加熱導(dǎo)體的涂層。
[0021]加熱層可以是導(dǎo)熱或?qū)щ妼?，特別是可以具有至少一種可擠出成形的塑料材料，尤其是PAll和/或PA12。作為導(dǎo)熱層，加熱導(dǎo)體起到加熱導(dǎo)熱層的熱源的作用，將熱量送入導(dǎo)熱層并能夠加熱介質(zhì)管線中流動(dòng)的介質(zhì)，比如尿素水溶液。如果加熱層為導(dǎo)電層，則嵌入的導(dǎo)體起到接觸電極的作用，在其間電流流過導(dǎo)體和絕緣塑料材料，從而加熱傳導(dǎo)層，因此加熱介質(zhì)管線和其中流動(dòng)的介質(zhì)。使用可擠出成形的塑料材料可以容易地在內(nèi)層設(shè)置加熱層，特別是易于形成多個(gè)層，其中導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體也可以卷繞成多個(gè)層。在加熱層的規(guī)定層設(shè)置導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體可以通過以下簡(jiǎn)單的方法實(shí)現(xiàn)。先在內(nèi)層擠出具有給定厚度的層，然后在該第一層上設(shè)置導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體，再在第一層以及導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體上擠出另外一層，然后，根據(jù)需要，在第二層上設(shè)置導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體，然后在上面擠出加熱層的第三層，。通過該方法，可以形成多個(gè)具有規(guī)定厚度的層，其上分別設(shè)置有導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體，來形成加熱層。外層可被設(shè)置在，特別是被擠出在加熱層的最后一層上。特別適合加熱層的可擠出成形塑料材料為導(dǎo)電物填充的聚氨酯，如PA12或PA11，或者其它可擠出成形材料。塑料材料填充的程度，是導(dǎo)熱層或?qū)щ妼邮欠翊嬖诘臎Q定性因素。對(duì)于導(dǎo)電層的情形，層中的導(dǎo)體顆粒彼此接觸，由此產(chǎn)生導(dǎo)電性。例如,在該層中可以存在I?5%的碳納米管或3?15%的導(dǎo)體煙灰，其中，填充3%的導(dǎo)體煙灰可以形成熱傳導(dǎo)層，填充15%的導(dǎo)體煙灰可以形成導(dǎo)電層。
[0022]單層或多層的內(nèi)層與介質(zhì)管線的其他層相比耐介性更強(qiáng)，因此被稱作耐介層。優(yōu)選單層或多層的內(nèi)層，或內(nèi)層的至少一層為防護(hù)層，或在加熱層和內(nèi)層之間設(shè)為防護(hù)層、特別是激光不透過的層。防護(hù)層比如是由含氟聚合物材料，例如全氟乙烯-丙烯塑料(FEP)，全氟烷氧基烷烴(PFA)，乙烯-四氟乙烯(ETFE)，聚四氟乙烯(PTFE)等含氟聚合物材料中的一種或多種構(gòu)成，其中PTFE不適于此種內(nèi)層的擠出成形，因此若使用PTFE，則選擇其他的制造方法，或由聚偏氟乙烯(PVDF)構(gòu)成，其特別適合與燃料電池結(jié)合使用。優(yōu)選地，內(nèi)層由以下材料構(gòu)成，其阻止或防止介質(zhì)管線的管道中流動(dòng)的介質(zhì)、或阻止或防止特別是尿素水溶液一類的介質(zhì)的成分穿過管壁。若沒有該防護(hù)層，不僅介質(zhì)自身，而且還有諸如NH3水溶液之類的反應(yīng)產(chǎn)物也會(huì)滲擴(kuò)散過內(nèi)層并導(dǎo)致導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的損壞。
[0023]外層或包覆層，以及內(nèi)層可以為靜電導(dǎo)電性和/或絕緣性，其中內(nèi)層通常不為絕緣性，僅為靜電導(dǎo)電性，這是由于通過在內(nèi)層中流動(dòng)的液體的摩擦使內(nèi)層帶靜電。比如，夕卜
層可包括絕緣發(fā)泡外層，比如，氯丁橡膠層，例如Neopren?:成Santropren?的層。這種消
靜電效果已被證明有利于防止當(dāng)將介質(zhì)管線與燃料電池結(jié)合時(shí)通過介質(zhì)管線的靜電感應(yīng)而產(chǎn)生的負(fù)面影響。這里，內(nèi)層也可以包括消靜電層，如全氟乙烯-丙烯塑料(FEP)層。例如，在加熱層的最外層重疊注塑來設(shè)置外層。具有絕緣效果的外層可以提供保護(hù)來防止機(jī)械影響、并可能也防止化學(xué)影響。
[0024]另外/或者，可以提供外絕緣和/或外保護(hù)元件，例如以波紋管的形式，其中在波紋管和介質(zhì)管線外層之間設(shè)置有空氣室作為絕緣層。連接元件或連接部件(contour)可以包括至少一個(gè)收容槽，用于收容圍繞介質(zhì)管線的保護(hù)或絕緣元件、或者用于收容例如波紋管等護(hù)套。收容槽用于隔熱，并且優(yōu)選從一個(gè)連接元件到另一個(gè)來圍繞介質(zhì)管線設(shè)置。為了能夠用連接部件(contour)進(jìn)行良好的連接，設(shè)置這樣的、具有用于連接保護(hù)或絕緣元件末端、或護(hù)套末端功能的收容槽很有效。如果連接部件(contour)設(shè)置在介質(zhì)管線的末端區(qū)域，在介質(zhì)管線不是無限長(zhǎng)的管時(shí)，該槽可以直接在成形工序中形成。還可以包括或添加至少一個(gè)密封元件，特別是雙成分密封圈?；蛘?，也可以在連接元件上設(shè)置單獨(dú)的密封元件，比如0環(huán)、夾具、或軟管夾等。
[0025]在內(nèi)層和加熱層之間可以設(shè)置至少一個(gè)促粘附和/或防護(hù)層，特別是由聚合物改性的聚偏氟乙烯均聚物(PVDF)形成的層。該促粘附和/或防護(hù)層一方面提供內(nèi)層和加熱層之間的連接，另一方面防止介質(zhì)，尤其是介質(zhì)管線內(nèi)層中流過的尿素水溶液滲透到加熱層。將內(nèi)層密封，以防止介質(zhì)(或部份介質(zhì))滲透到加熱層并侵蝕導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體。例如，介質(zhì)管線可以由以下層構(gòu)成，從內(nèi)到外可以包括:FEP層、促粘附和/或防護(hù)層、也可有PA12層、作為加熱層的另一個(gè)被導(dǎo)電材料填充的PA12層、以及作為外層的再一個(gè)PA12層，或者絕熱泡沫外層。對(duì)于PA12外層，也可以設(shè)置一個(gè)絕緣和/或保護(hù)層，例如保護(hù)和絕緣波紋管。
[0026]另外，防護(hù)層可以為非層穿透性的防護(hù)層，以對(duì)用于暴露導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體、或移除包覆層做進(jìn)一步加工的設(shè)備或制造裝置的效果進(jìn)行限制。
[0027]可選擇至少三種不同方法來制造本發(fā)明的介質(zhì)管線，這些方法的區(qū)別在于，在第一工序中，至少加熱層中的兩個(gè)層彼此相互重疊(擠出)，電導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體設(shè)置于第一層，并且，如果設(shè)置有更多的層，則在每個(gè)更多的層上也設(shè)置電導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體。在第二工序中，單層或多層的加熱層在制造后，被局部加熱，并且在軟化的加熱層上設(shè)置或嵌入電導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體。使用局部加熱可將至少加熱層的最外層加熱到熔點(diǎn)，或?qū)⒓訜釋蛹訜岬竭_(dá)到其熔點(diǎn)的規(guī)定深度?？赏ㄟ^例如燃燒加熱、熱空氣、紅外線輻射或激光束處理來進(jìn)行加熱。也可以用其他的加熱手段。例如，將要嵌入導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的加熱層或加熱層中的一層在被加工后保持熱狀態(tài)，因此不需被另外加熱。優(yōu)選地，如果溫度超過熔點(diǎn)，可以冷卻加熱層或加熱層的各層，以阻止導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體進(jìn)一步穿入，由此而保證加熱層中的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的規(guī)定和期望的位置。例如，使用PA12，熔化溫度在大約165°C到185°C之間，比如178°C，因此當(dāng)溫度超過185°C時(shí)，可以進(jìn)行冷卻，比如，自動(dòng)開始冷卻的工序。為了不超過期待的穿透深度，可以指定一定的燃燒加熱時(shí)間或激光束處理時(shí)間，或者，當(dāng)使用被加熱的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體時(shí)，可以指定將導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體壓進(jìn)介質(zhì)管線管壁中的力。另外，可以對(duì)一個(gè)層進(jìn)行局部加熱至接近其熔點(diǎn)的層厚度，當(dāng)用于加熱的能量已經(jīng)用完時(shí)，達(dá)到期望的進(jìn)入層內(nèi)的穿透深度。這意味著在加熱工序中加熱源所提供的能量被用盡，由于沒有更多的能量，因此不可能超過所需的穿透深度。通過控制主要參數(shù)可以精確地到達(dá)該穿透深度。
[0028]在第三工序中，電導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體被加熱，并通過局部熔化從外側(cè)或外層的外側(cè)被插入加熱層。通過用被加熱的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體在其上纏繞并通過施加可調(diào)節(jié)的或指定的牽引力，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體在可指定的時(shí)間內(nèi)穿透進(jìn)入加熱層并到達(dá)所需深度，并由此在所需的軸向和/或徑向位置嵌入加熱層。特別地，為了閉合保護(hù)性外層中的、當(dāng)從外層外側(cè)對(duì)其纏繞被加熱的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體時(shí)所產(chǎn)生的槽，可以從外側(cè)對(duì)外層進(jìn)行加熱。另外，可在外層設(shè)置另一個(gè)保護(hù)層，以再次提供機(jī)械和化學(xué)保護(hù)。[0029]如上所述，電導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體卷繞為一層或多層，被安置于加熱層的一個(gè)或多個(gè)層、或被導(dǎo)入/嵌入加熱層中。
[0030]其上設(shè)置有導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的加熱層的層可以由熔點(diǎn)比其上層的層熔點(diǎn)高的材料構(gòu)成。通過該方式，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體隨后導(dǎo)入時(shí)，則受到保護(hù)以免其穿透深入加熱層超過所需深度。因此通過該方式，也能夠在加熱層中規(guī)定導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的位置。
[0031]優(yōu)選地，如上所述，由于擠出成形成本低，因此至少加熱層的層通過擠出成形而形成。比如，當(dāng)擠出成形加熱層時(shí)，在擠出成形加熱層時(shí)，使用具有饋送導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的饋送裝置的擠出頭，將導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體一體形成于加熱層中。比如，該導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的饋送裝置中，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的饋送開口同心地布置于擠出頭的擠出開口。也可以相對(duì)于長(zhǎng)軸方向進(jìn)一步在在外側(cè)徑向布置，以代替同心布置。優(yōu)選地，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的饋送裝置可繞擠出開口旋轉(zhuǎn)。這使得導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體在擠出成形工序中被纏繞。導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的饋送裝置可以例如由馬達(dá)來驅(qū)動(dòng)，這樣可以精確地生成纏繞螺距。通過在擠出成形工序中改變排料速度，所生成的層或介質(zhì)管線的剛性可以通過拉伸而改變。
[0032]由于在規(guī)定位置或相對(duì)于管道形的介質(zhì)管線的徑向和/或軸向位置上設(shè)置電導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體，因此多層介質(zhì)管線的整個(gè)壁的公差鏈被打斷，因此已無意義，這是因?yàn)槠渑c確認(rèn)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的位置不再相關(guān)。只有加熱層的公差域仍然相關(guān)，因此可減少需要考慮的公差。
[0033]以下參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1表示本發(fā) 明的介質(zhì)管線的管線部分的剖視圖，其中導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體相互成180。角。
[0035]圖2表示在制造過程中的本發(fā)明的可電加熱介質(zhì)管線的未完成實(shí)施形態(tài)的原理圖的橫向剖視圖。
[0036]圖3表示圖1中的可電加熱介質(zhì)管線的實(shí)施方式的橫向剖視圖。
[0037]圖4表示本發(fā)明的可電加熱介質(zhì)管線的另一實(shí)施方式的橫向剖視圖。
[0038]圖5表示本發(fā)明的可電加熱介質(zhì)管線的另一實(shí)施方式的剖視圖。
[0039]圖6表不本發(fā)明的可電加熱介質(zhì)管線的另一實(shí)施方式的橫向剖視圖。
[0040]圖7表示實(shí)施制造本發(fā)明的介質(zhì)管線的本發(fā)明的方法的示意框圖。
[0041]附圖標(biāo)記說明
[0042]I介質(zhì)管線
[0043]2內(nèi)層
[0044]2a 第一層
[0045]2b 第二層
[0046]4加熱層
[0047]4a 第一層/最內(nèi)層
[0048]4b第二層
[0049]4c第三層
[0050]5外層[0051]5a聚酰胺層/外層
[0052]5b氯丁二烯層
[0053]6長(zhǎng)軸
[0054]7防護(hù)層
[0055]8空氣層
[0056]9管道
[0057]10第一步驟
[0058]11第二步驟
[0059]12第三步驟
[0060]30、31加熱導(dǎo)體
[0061]43加熱層
【具體實(shí)施方式】
[0062]圖1表示本發(fā)明的可加熱介質(zhì)管線I的剖視圖。根據(jù)本發(fā)明，介質(zhì)管線I為所謂MLT管線(mult1-layer technology)形式的可電加熱的多層塑料管線。該介質(zhì)管線I包括
與介質(zhì)管線中的介質(zhì)接觸的內(nèi)層2。該介質(zhì)可以是，例如，AdBlue?,即一種機(jī)動(dòng)車中SCR催化劑系統(tǒng)(SCR=selective catalytic reduction,選擇性催化還原)的高純度還原劑。另外，在燃料電池中，該介質(zhì)可以是氫(H2)或去離子水。所述內(nèi)層可以是單層或多層，并且由例如聚氟乙烯或脂肪族聚酰胺，尤其是PA12所構(gòu)成。層厚可以為0.1~0.3mm，原則上也可以選擇其他的層厚。對(duì)于其他應(yīng)用，例如與燃料電池一起使用，內(nèi)層2還可以包括未圖示的其他防護(hù)層，例如由含氟聚合物材料制成的層，或者內(nèi)層2可完全由上述材料構(gòu)成，并/或可以包括消靜電材料層。特別優(yōu)選FEP (全氟乙烯丙烯塑料)、PFA (全氟烷氧基烷烴)、ETFE(乙烯四氟乙烯)和PTFE (聚四氟乙烯)，PVDF (聚偏氟乙烯)。
[0063]根據(jù)本發(fā)明，介質(zhì)管線I包括設(shè)置有至少兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31的加熱層4，和單層或多層的外層5。加熱層4優(yōu)選為導(dǎo)熱層或?qū)щ妼印?yōu)選由至少一種可擠壓成形的塑料材料構(gòu)成，特別是PAll (聚酰胺11)和/或PA12 (聚酰胺12)。加熱層43可以具有例如0.3~1.0mm的層厚Sm。該厚度盡可能地薄。
[0064]從圖2至4中可容易看到，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31沿介質(zhì)管線I的長(zhǎng)軸6在長(zhǎng)度方向上被纏繞。在該實(shí)施方式中設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31，其設(shè)置在長(zhǎng)軸6周圍，相差大約180°。兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31沿介質(zhì)管線I的長(zhǎng)軸6具有基本相同的間距，從而形成兩個(gè)互不接觸的彼此錯(cuò)開的螺旋。
[0065]導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31優(yōu)選由帶涂層的(鍍)銅構(gòu)成，優(yōu)選不具有電絕緣電線護(hù)套的鍍鎳或鍍錫銅線材。特別優(yōu)選加熱層4的塑料材料中填充有導(dǎo)電成分，如導(dǎo)電的碳粉、金屬粉、碳納米管等，并且導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31主要承擔(dān)電源功能且具有不同的電勢(shì)。填充有導(dǎo)電成分的塑料形成熱源，因?yàn)槠渚哂性谒妥鳛殡姌O的電導(dǎo)體之間流過的電流。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31可以直接作為熱源，其中導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31也可以由根據(jù)DIN17470的加熱導(dǎo)體合金或根據(jù)DIN17471的電阻合金構(gòu)成。鎳涂層或錫涂層優(yōu)選具有I~3pm的層厚。
[0066]優(yōu)選地，在內(nèi)層2和加熱層4之間設(shè)置有至少一個(gè)促粘附和/或防護(hù)層7，特別是由聚合物改性的聚偏氟乙烯均聚物(PVDF)形成的層。
[0067]如上所述，在圖3中的本發(fā)明的實(shí)施方式中，外層5可以為多層，比如具有層5a和/或5b，如絕緣發(fā)泡外層，尤其是氯丁二烯橡膠。另外，或進(jìn)一步(見圖4，其中外層被設(shè)置為外聚酰胺層5a)，在例如由PA12形成的波紋管9中設(shè)置有空氣絕緣層8。對(duì)于某些應(yīng)用，優(yōu)選外層5、波紋管9或內(nèi)層的外側(cè)具有消靜電性能。
[0068]外聚酰胺層5a可以是單層或多層，或至少包括另外一層，例如防護(hù)層，尤其是消靜電防護(hù)層。如果用激光進(jìn)行燃燒來加熱加熱層4，以將導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31置于加熱層4中，則如下所述，優(yōu)選防護(hù)層不能透過激光。
[0069]圖2所示的橫向剖面圖(長(zhǎng)度方向剖視)表示制造介質(zhì)管線I過程中的狀態(tài)，其中內(nèi)層2上已設(shè)置加熱層4的第一層4a，并且具有涂層的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31被設(shè)置于其上。導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31纏繞于第一層4a，其中兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31以180°的徑向角度距離平行纏繞。
[0070]包括設(shè)置于其上的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31的第一層4a被加熱層4的第二層4b覆蓋，其中，具體地，上述兩層4a、4b被擠出成形。可以在導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31上再放置/纏繞一層或兩層加熱層。該工序可被重復(fù)數(shù)次，直到達(dá)到所需加熱層數(shù)和導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體層數(shù)為止，其中導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體也可部分為多層形式，以實(shí)現(xiàn)更高的輸入介質(zhì)管線的局部熱量。
[0071]氯丁二烯層5b的外層，如Santropren?或Neopren?層的外層，可以設(shè)置到加熱
層4的最后一層上，例如，在圖3中為第二層4b。該外層也可以用于介質(zhì)管線的機(jī)械和/或化學(xué)保護(hù)?；蛘?，如圖4所示，保持空氣絕緣層8狀態(tài)不變，可以將波紋管9加在聚酰胺層5a的外層和波紋管9之間的介質(zhì)管線I上，作為保護(hù)和絕緣性外護(hù)套。聚酰胺層5a可以是PAll 或 PA12 層。
[0072]可以在擠出設(shè)備的擠出頭放置導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31，因此，可以通過擠出成形介質(zhì)管線的各層，特別是加熱層。導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體可以在擠出成形工序中或在擠出成形之后的獨(dú)立工序中被導(dǎo)入加熱層。比如，當(dāng)在擠出成形工序中導(dǎo)入導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體時(shí)，優(yōu)選在擠出頭上設(shè)置可旋轉(zhuǎn)部分，用于輸出導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體。因此，當(dāng)同時(shí)向被擠出的加熱層安置導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體時(shí)，易于形成導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體的所需的纏繞形態(tài)。
[0073]圖5表不介質(zhì)管線I的另一實(shí)施方式，其包括內(nèi)層2的第一層2a,該第一層2a具有耐介性和/或消電特性。內(nèi)層2上疊加的第二層2b由聚酰胺構(gòu)成。第二層2b上設(shè)置有第一組導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31，其間設(shè)置有加熱層4的第一層4a。在第一層4a上設(shè)置有第二組導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31，其偏離第一組導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31設(shè)置。加熱層4的第二層4b設(shè)置于該第二組導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體之間。該第二層4b上設(shè)置有第三組導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30,31,。該第三組導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31被嵌入或設(shè)置于加熱層4的第三層4c。加熱層4的各層4a、4b和4c由聚酰胺，例如導(dǎo)電填充的PA12構(gòu)成。
[0074]外聚酰胺層5a被設(shè)置于加熱層4的第三層4c和導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31中或其上面。各層2b、4a、4b和4c包括嵌入其中的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31和層5a，形成牢固的結(jié)構(gòu)。外聚酰胺層5a具有設(shè)置于其上的絕緣層，S卩，外層5。外聚酰胺層5a也可以為導(dǎo)電性。三個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體層的單個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31可以被斷開或連接，分別為正性導(dǎo)體和負(fù)性導(dǎo)體。因此可選擇性地控制或調(diào)節(jié)供熱。[0075]圖6表示介質(zhì)管線I的又一變形例，其中同樣設(shè)有耐介性和/或消電層的內(nèi)層2的的第一層2a，該第一層2a被聚酰胺層形式的內(nèi)層的第二層2b覆蓋。在第二層2b上設(shè)置有加熱層4的第一層4a。導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31嵌入第一層4a中或設(shè)置在第一層4a之上，并被加熱層4的第二層4b覆蓋，第二層4b被設(shè)置在導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31之間。加熱層4的第二層4b上疊有外聚酰胺層5a。外聚酰胺層5a被波紋管8包裹作為保護(hù)元件，因此形成將空氣絕緣層8。介質(zhì)管線管壁的結(jié)構(gòu)與圖4中實(shí)施方式的管壁結(jié)構(gòu)類似，不同之處在于圖6中的內(nèi)層由兩層形成。如圖所示，外聚酰胺層5a可以為單層或多層，包括例如一個(gè)消靜電防護(hù)層。
[0076]圖7中顯示介質(zhì)管線I的另一制造方法的各個(gè)步驟。在第一步驟或第一站10中，制造管線部的單層或多層內(nèi)層2。接著設(shè)置單層或多層的加熱層4。在第二站11或第二步驟中，對(duì)管線部分設(shè)置有內(nèi)層2和單層或多層的加熱層4進(jìn)行局部加熱，比如通過燃燒加熱、紅外線輻射、熱空氣、激光束處理等方式。進(jìn)行局部加熱至加熱層4或其最外層或其另外的層中的一層的熔點(diǎn)。優(yōu)選地，加熱層4的最內(nèi)層4a不被加熱到熔點(diǎn)。如果加熱處理導(dǎo)致加熱層4依然較熱，可以省略步驟或站11中的進(jìn)一步的加熱工序。
[0077]在第三站或第三步驟12中，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31纏繞于管線部分。因此，導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31穿入到加熱層4的熔融層。為了避免導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31穿進(jìn)內(nèi)層2，加熱層4的最內(nèi)層4a不被熔融，即，被冷卻從而不發(fā)生軟化，因此在需要時(shí)允許將導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31設(shè)置在最內(nèi)層4a上。
[0078]步驟11和12可以被合并或集成來形成一個(gè)步驟。
[0079]在第四步驟、或第四或第三站13中，設(shè)置單層或多層的外層5，從而制備至少設(shè)置有層2、4和5三個(gè)層的介質(zhì)管線I。
[0080]或者，可以不對(duì)加熱層4局部加熱，而設(shè)置已經(jīng)包括內(nèi)層2、單層或多層的加熱層4和外層5a的管線部分。為在其中嵌入導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31，對(duì)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31進(jìn)行加熱并將其纏繞在外聚酰胺層5a的外側(cè)，同時(shí)施加相對(duì)上述管線部分沿徑向向內(nèi)的力，由此導(dǎo)體和加熱導(dǎo)體30、31穿入加熱層至所需深度，并在此后被置于預(yù)定的徑向深度?？梢酝ㄟ^加熱外聚酰胺層5a表面來對(duì)包含從外側(cè)局部導(dǎo)入導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生有溝槽的外聚酰胺層5a進(jìn)行密封，以閉合外聚酰胺層5a。也可選擇設(shè)置覆蓋層。
[0081]作為上述方法的變形例，被加熱的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體30、31也可以在設(shè)置外聚酰胺層5之前，從外側(cè)導(dǎo)入單層或多層加熱層4中。然后外聚酰胺層5a覆蓋加熱層4?？梢酝ㄟ^設(shè)置氯丁二烯層5b或設(shè)置波紋管9來保證針對(duì)外側(cè)的機(jī)械或化學(xué)影響的保護(hù)或絕緣措施。各變形例均使介質(zhì)管線具備電絕緣性。
[0082]在上述變形例中，防護(hù)層可被設(shè)置于全部或各個(gè)的介質(zhì)管線I的單層和多層的層之間。
[0083]如上所述并在附圖中表示的多層電加熱介質(zhì)管線的各種實(shí)施方式，其各個(gè)特征可以相互組合，除此之外，還有大量的其他的可行的實(shí)施方式，其中，電導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體被分別沿介質(zhì)管線長(zhǎng)軸方向纏繞在加熱層上，并位于加熱層中的徑向和/或軸向的規(guī)定位置。
【權(quán)利要求】
1.一種多層電加熱介質(zhì)管線(I )，具有 耐介性的內(nèi)層(2)、 包括有至少兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體(30、31)的加熱層(4)，和外層(5)， 其特征在于: 所述介質(zhì)管線(I)的所述層(2、4、5)為單層或多層結(jié)構(gòu)， 在所述介質(zhì)管線(I)的長(zhǎng)度方向上，所述導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體(30、31)纏繞并嵌入加熱層(4、4a、4b)內(nèi)徑向和/或軸向的規(guī)定位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的介質(zhì)管線(1)，其特征在于: 所述導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體(30、31)具有涂層，且不具有包封絕緣層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的介質(zhì)管線(I)，其特征在于: 所述涂層為金屬涂層，尤其是鎳涂層或錫涂層，特別是層厚為I~3μπι。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的所述的介質(zhì)管線(1)，其特征在于: 所述加熱層(4)為導(dǎo)熱層或?qū)щ妼?，尤其是由至少一種可擠出成形的塑料材料，特別是由PAll或ΡΑ12所構(gòu)成。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的介質(zhì)管線(I)，其特征在于: 所述單層或多層的內(nèi)層(2)或內(nèi)層(2)的至少一個(gè)層為防護(hù)層，并且/或者在所述加熱層(4)和所述內(nèi)層(2)之間設(shè)置有防護(hù)層，尤其是激光不透過型防護(hù)層，尤其是由含氟聚合物材料，特別是含氟聚合物材料FEP、PFA、ETFE, PTFE和PVDF當(dāng)中的一種或多種所形成的防護(hù)層。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的介質(zhì)管線(1)，其特征在于外層(5b)為消靜電性和/或絕緣性，特別是為絕緣發(fā)泡外層，特別是為氯丁二烯層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的介質(zhì)管線(I)，其特征在于至少設(shè)置有一個(gè)作為所述介質(zhì)管線(I)的保護(hù)性和絕緣性外護(hù)套的波紋管(9)，其中在所述介質(zhì)管線(I)的外層(5、5a)和所述波紋管(9)之間設(shè)置有絕緣性空氣室(8)。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的介質(zhì)管線(1)，其特征在于所述內(nèi)層(2)為消靜電性。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的介質(zhì)管線(1)，其特征在于在所述內(nèi)層(2)和所述加熱層(4)之間設(shè)置有至少一個(gè)促粘附和/或防護(hù)層(7)，特別是由聚合物改性的聚偏氟乙烯均聚物層(PVDF)。
10.一種制造根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的介質(zhì)管線(I)的方法，其特征在于: 制造單層或多層的所述內(nèi)層(2)； 在所述內(nèi)層(2)設(shè)置加熱層(4)的第一層(4a)，用來在介質(zhì)管線管壁的規(guī)定位置設(shè)置導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體(30、31)； 在所述加熱層(4)的該第一層(4a)設(shè)置至少兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體(30、31)； 設(shè)置所述加熱層(4)的第二層(4b)，其中在所述加熱層(4)的第二層(4b)中嵌入有所述導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體(30、31);并且 在所述第二層(4b)，或所述加熱層(4)的至少另外一層，設(shè)置單層或多層的外層(5)。
11.一種制造根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的單層或多層的電加熱介質(zhì)管線(I)的方法，其特征在于:制造單層或多層的內(nèi)層(2)； 在所述內(nèi)層(2)設(shè)置作為單層或多層的層的加熱層(4)； 局部加熱所述加熱層(4 )，或?qū)⑺黾訜釋?4 )加熱至部分熔融； 以線圈的方式、沿所述介質(zhì)管線長(zhǎng)度延伸方向設(shè)置至少兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體(30、31);并且 在所述加熱層(I)設(shè)置單層或多層的外層(5)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于: 進(jìn)行局部加熱，使得至少所述加熱層(4)的最外層(4b)被加熱到熔點(diǎn)，或者所述加熱層(4)被加熱到規(guī)定深度、達(dá)到其熔點(diǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其特征在于: 通過燃燒、熱空氣、紅外線輻射或激光束處理來實(shí)施加熱。
14.根據(jù)權(quán)利要求11~13所述的方法，其特征在于: 當(dāng)超過熔點(diǎn)時(shí)，對(duì)所述加熱層(4 )或所述加熱層(4 )的各個(gè)層(4a)進(jìn)行冷卻。
15.一種制造根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的單層或多層的電加熱介質(zhì)管線(I)的方法，其特征在于: 制造單層或多層的內(nèi)層(2)， 在所述內(nèi)層(2)上設(shè)置單層或多層的加熱層(4)， 在所述加熱層(4)上設(shè)置單層或多層的外層(5)， 加熱至少兩個(gè)導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體(30、31)，并先于或后于設(shè)置所述外層(5)，將所述導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體(30、31)從所述加熱層(4)或外層(5)的相應(yīng)外側(cè)引入所述加熱層(4)至規(guī)定深度。
16.根據(jù)權(quán)利要求12~15所述的方法，其特征在于，在其上設(shè)置有所述導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體(30、31)的所述加熱層(4)的層中包含熔點(diǎn)高于在該層之上的層的熔點(diǎn)的材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求10~16所述的方法，其特征在于至少所述加熱層(4)的層(4a、4b)由擠出成形而設(shè)置，并且/或者所述導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體(30、31)在所述加熱層(4)的一個(gè)或多個(gè)層(4a、4b)上被纏繞為一層或多層。
18.一種實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求10、11~14、15~17中任一項(xiàng)所述的方法的設(shè)備，其特征在于: 所述設(shè)備包括至少一個(gè)具有導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體饋送裝置的擠出頭，用于在擠出成形所述加熱層(4)時(shí)將所述導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體嵌入，其中所述導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體饋送裝置包括與所述擠出頭的擠出開口同心的導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體饋送開口，并且所述導(dǎo)體或加熱導(dǎo)體饋送裝置能夠圍繞擠出開口旋轉(zhuǎn)。
【文檔編號(hào)】B32B27/08GK103608170SQ201280030158
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月19日
【發(fā)明者】約爾格·韋斯特米爾, 奧特弗里德·施瓦茨科普夫, 托馬斯·舒?zhèn)? 申請(qǐng)人:福士汽車配套部件責(zé)任有限公司