加熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有殼體的加熱裝置，在該殼體中設(shè)有流體通道，該流體通道具有流體入口和流體出，其中，在殼體中設(shè)有產(chǎn)生交變磁場的元件，該產(chǎn)生交變磁場的元件通過至少一個壁部與流體通道密封地隔開，其中，此外還設(shè)有至少一個金屬面狀加熱元件，該面狀加熱元件能夠通過所述交變磁場被加熱，其中，所述至少一個面狀加熱元件設(shè)置在流體通道中。
【背景技術(shù)】
[0002]加熱裝置在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。因此，有這樣的空氣加熱裝置，它們具有所謂的PTC加熱元件，這些PTC加熱元件被通電并且因此變熱。通過與PTC元件接觸的空氣暖氣片，熱量被傳遞到流過的空氣。但是這些加熱裝置具有與用于液態(tài)介質(zhì)所需的加熱裝置根本不同的結(jié)構(gòu)。
[0003]用于液態(tài)介質(zhì)的加熱裝置具有封閉殼體，這些加熱裝置被設(shè)計成具有流體通道，該流體通道具有流體入口和流體出口，其中，用PTC元件加熱的加熱元件伸進殼體中。
[0004]用于液態(tài)介質(zhì)的這些加熱裝置具有以下缺點:熱量不是在要被加熱的液態(tài)介質(zhì)流經(jīng)的流體通道中，而是在其它區(qū)域中產(chǎn)生。因此，由于存在的傳輸阻力獲得一種延遲加熱，這種延遲加熱被認為是不利的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的目的是提供一種加熱裝置，該加熱裝置適合對流體進行感應(yīng)加熱，其中，該加熱裝置特別是以成本低廉且低復(fù)雜度的構(gòu)造為特點。
[0006]本發(fā)明的目的通過一種具有權(quán)利要求1的特征的加熱裝置得以解決。
[0007]本發(fā)明的一個實施例涉及一種具有殼體的加熱裝置，在該殼體中設(shè)有流體通道，該流體通道具有流體入口和流體出口，其中，在殼體中設(shè)有產(chǎn)生交變磁場的元件，該產(chǎn)生交變磁場的元件通過至少一個壁部與流體通道密封地隔開，其中，此外還設(shè)有至少一個金屬面狀加熱元件，該面狀加熱元件能夠通過交變磁場被加熱，其中，所述至少一個面狀加熱元件設(shè)置在流體通道中，其中，至少一個所述面狀加熱元件由磁性材料構(gòu)成。
[0008]因此，產(chǎn)生交變磁場的元件設(shè)置在流體通道和經(jīng)過流體通道的流體流之外，而面狀加熱元件設(shè)置在流體通道中并且因此設(shè)置在流體流中。因此，優(yōu)選要實現(xiàn)電氣系統(tǒng)的隔離，即在位于流體通道之外的產(chǎn)生交變磁場的元件與位于流體通道中發(fā)熱的面狀加熱元件之間的隔咼。
[0009]通過設(shè)置至少一個磁性面狀加熱元件，可以實現(xiàn)對交變磁場的屏蔽。這有利于避免無意地影響相鄰的電設(shè)備或者電子設(shè)備。通過磁性面狀加熱元件可以削弱或者完全阻止交變磁場的傳播。
[0010]也可優(yōu)選的是，產(chǎn)生交變磁場的元件朝向殼體基本上被由磁性材料構(gòu)成的第一元件包圍。
[0011]可以使用一種由磁性材料構(gòu)成的元件來減少或者完全抑制交變磁場的傳播。這是特別有利的，因為通過限制傳播可以避免無意地且不利地影響相鄰的電系統(tǒng)和/或電子系統(tǒng)。此外還可以通過限制傳播避免使相鄰設(shè)置的金屬結(jié)構(gòu)被無意地加熱。
[0012]“包圍”有利地是指產(chǎn)生交變磁場的元件特別是沿著交變磁場的傳播方向被由磁性材料構(gòu)成的元件包圍，使得交變磁場的傳播得到減少或者完全阻止。磁性材料在這里形成對交變磁場的屏蔽作用。在基本上呈空心圓柱形的線圈作為產(chǎn)生交變磁場的元件的情況下，該線圈根據(jù)本發(fā)明可以例如被空心圓柱形元件通過線圈被插到該空心圓柱形元件中的方式包圍。
[0013]在這里，產(chǎn)生交變磁場的元件不必與由磁性材料構(gòu)成的元件處于物理接觸或者該產(chǎn)生交變磁場的元件類似涂層地被完全包圍。有利地，由磁性材料構(gòu)成的元件在這里被設(shè)計成基本上符合產(chǎn)生交變磁場的元件的形狀。
[0014]此外還可變優(yōu)選的是，殼體由一種不能導(dǎo)電的材料構(gòu)成。
[0015]比如為塑料的不能導(dǎo)電的材料是特別有利的，因為可以因此減輕加熱裝置的總重量。此外，殼體的造型和制造也因此更加簡單且更加成本低廉。
[0016]也適宜的是，產(chǎn)生交變磁場的元件朝向殼體的中心基本上被由磁性材料構(gòu)成的第二元件包圍。
[0017]與向外朝向殼體限制交變磁場的傳播相類似，也可以向內(nèi)朝向殼體中心通過由磁性材料構(gòu)成的元件限制交變磁場的傳播。在這里，可以有利地在殼體的內(nèi)部提供一個免受交變磁場影響的區(qū)域。
[0018]此外還有利的是，在由磁性材料構(gòu)成的第一元件和由磁性材料構(gòu)成的第二元件之間設(shè)有單個或者多個面狀加熱元件，這些面狀加熱元件能夠通過交變磁場被加熱。
[0019]面狀加熱元件可以通過這種方式通過交變磁場被加熱，同時交變磁場向外和朝向殼體的中心的傳播都被限制。
[0020]此外還優(yōu)選的是，由磁性材料構(gòu)成的第一元件和/或由磁性材料構(gòu)成的第二元件分別構(gòu)成一個面狀加熱元件。
[0021]由磁性材料構(gòu)成的元件同樣可以形成面狀加熱元件，由此可以總體上實現(xiàn)加熱裝置的更加緊湊的結(jié)構(gòu)。
[0022]還有利的是，至少一個所述面狀加熱元件具有單個或者多個孔，這些孔能夠被流體流過。
[0023]通過可以被流體繞流或者流過的孔，可以總體上實現(xiàn)優(yōu)化的流體流。此外還可以改善流體的充分混合，這有助于提高溫度均勻性。這總體上提高了加熱裝置的效率。
[0024]此外還適宜的是，與相應(yīng)面狀加熱元件的初始材料的材料量相比，通過在相應(yīng)面狀加熱元件中的單個或者多個孔最多去除0%到50%，優(yōu)選是10%到40%，其中更加優(yōu)選的是20%到30%的材料量。
[0025]通過為面狀加熱元件設(shè)置剩余的最小材料量可以確保，屏蔽作用仍然足夠強以便充分地限制交變磁場。這特別適用于這樣的面狀加熱元件，它們由磁性材料制成并且設(shè)置在殼體的中心區(qū)域中或者設(shè)置在殼體的一個內(nèi)表面上并且此外還滿足限制交變磁場傳播的目的。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一種特別有利的改進方案可以規(guī)定，產(chǎn)生交變磁場的元件由線圈構(gòu)成，該線圈能夠與交流電源連接。
[0027]此外還可優(yōu)選的是，在產(chǎn)生交變磁場的元件中產(chǎn)生的熱量和/或在對產(chǎn)生交變磁場的元件進行控制和/或調(diào)節(jié)的控制單元中的熱量可被用于對流體進行加熱。
[0028]這可以例如通過熱橋?qū)崿F(xiàn)，這些熱橋在熱量產(chǎn)生區(qū)域與流體之間形成導(dǎo)熱連接。
[0029]也有利的是，面狀加熱元件能夠在單面上或者雙面上被流體流過。
[0030]面狀加熱元件優(yōu)選與流經(jīng)流體通道的流體直接接觸。因此，實現(xiàn)了使流體快速變熱。
[0031]此外還可以是特別有利的是，面狀加熱元件能夠在雙面上被流體流過，其中，流體的流動方式在面狀加熱元件的一面上的流動方向與在面狀加熱元件的另一面上的流動方向相同或者相反。因此，流體連續(xù)地被引導(dǎo)首先在面狀加熱元件的一面上然后在面狀加熱元件的另一面上流過。這提高了加熱的有效性。
[0032]一個優(yōu)選實施例的特征是，產(chǎn)生交變磁場的元件是基本上呈空心圓柱形的元件。
[0033]也可優(yōu)選的是，面狀加熱元件是基本上呈空心圓柱形的元件。
[0034]此外還可優(yōu)選的是，產(chǎn)生交變磁場的元件是空心圓柱形元件，其中，至少一個面狀加熱元件設(shè)置在空心圓柱形的產(chǎn)生交變磁場的元件的徑向內(nèi)側(cè)和/或徑向外側(cè)。因此，可以產(chǎn)生一種結(jié)構(gòu)空間有利的加熱裝置。
[0035]也可優(yōu)選的是，在空心圓柱形的產(chǎn)生交變磁場的元件的徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)設(shè)有一個或多個空心圓柱形的面狀加熱元件。也因此可以提高熱功率。
[0036]此外還可以規(guī)定，產(chǎn)生交變磁場的元件是基本上呈空心圓柱形的線圈。
[0037]也有利的是，控制單元與殼體連接或者集成在殼體中。
[0038]此外還可以是有利的是，殼體由一種吸收磁場或者對于交變磁場來說不可穿透的材料構(gòu)成。
[0039]此外還適宜的是，所述壁部由一種磁場可穿透的材料構(gòu)成。
[0040]本發(fā)明的有利改進方案在從屬權(quán)利要求中以及在隨后的附圖描述中進行描述。
【附圖說明】
[0041]下面參照附圖借助于實施例對本發(fā)明進行詳細說明。在附圖中:
[0042]圖1示出了一種根據(jù)本發(fā)明的加熱裝置的視圖，其中，外面的殼體僅僅是部分地以及透明地示出，
[0043]圖2示出了圖1的加熱裝置的另一視圖，其中，位于加熱裝置中的中央管子以局部剖視圖示出，由此可看到位于管子內(nèi)部的流動通道和芯棒，以及
[0044]圖3示出了圖1和圖2的加熱裝置的另一視圖，其中，示出了一個線圈，該線圈產(chǎn)生交變磁場，由此位于加熱裝置內(nèi)部的加熱元件可以被加熱。
【具體實施方式】
[0045]圖1示出了一種加熱裝置1的視圖。該加熱裝置1由殼體2構(gòu)成，該殼體的頂部通過蓋子6封閉，而底部通過蓋子7封閉。殼體2在這里具有空心圓柱形形狀。在殼體2內(nèi)部設(shè)有面狀加熱元件3，該面狀加熱元件同樣被設(shè)計成空心圓柱體。面狀加熱元件3被插入到由殼體2形成的空心圓柱體中。
[0046]面狀加熱元件3沿徑向環(huán)繞地具有多個狹槽，這些狹槽將面狀加熱元件3的外表面劃分成多個部分。通過這些狹槽形成的各個部分沿不同方向偏離面狀加熱元件3的基面。在這些部分中，部分沿徑向朝向面狀加熱元件3的中央偏離以及部分沿徑向向外朝向殼體2偏尚。
[0047]在面狀加熱元件3內(nèi)部設(shè)有另一面狀加熱元件22。該面狀加熱元件22同樣被設(shè)計成空心圓柱體。與外面的面狀加熱元件3相反，該面狀加熱元件22不具有條紋并且具有光滑的圓柱形的側(cè)面。
[0048]面狀加熱元件3用它的各個偏離部分不僅可以貼靠在殼體2的內(nèi)壁上而且也可以貼靠在面狀加熱元件22的向外的表面上。
[0049]在面狀加熱元件22內(nèi)部設(shè)有線圈殼體4，該線圈殼體同樣被設(shè)計成空心圓柱形。線圈殼體4的外徑小于面狀加熱元件22的內(nèi)徑。面狀加熱元件22的外徑小于面狀加熱元件3的內(nèi)徑以及面狀加熱元件3的外徑小于殼體2的內(nèi)徑。
[0050]根據(jù)設(shè)計方案，偏尚面狀加熱兀件3的基面的部分一邊可以貼靠在殼體