[发明专利]可加热介质管及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可加热介质管，其具有至少一个管连接器和加热元件，其中该加热元件包含多股金属丝/金属丝束，尤其是两股金属丝/金属丝束；一种用于可加热介质管的介质管，其中所述介质管具有至少一个围绕其外侧缠绕的加热元件；以及一种制造可加热介质管的方法，所述可加热介质管包括介质管、至少一个管连接器、介质管和管连接器之间的过渡区和至少一个加热元件，其中所述加热元件包括多股金属丝/金属丝束，尤其是两股金属丝/金属丝束。

背景技术

可加热介质管及其制造方法在本领域是众所周知的。特别地，在车辆中设置许多介质管来输送大部分液体介质。这些介质管在低温下易于结冰，因此它们需要加热。管连接器用于连接至少两个介质管，或连接介质管和其他结构。介质管通常输送这样的介质：由于相对高的凝固点而在环境温度仍在高水平时易于凝固，这意味着车辆的操作性，比如，会被极大地消弱甚至破坏。对于挡风玻璃清洗系统的水管，以及对于用作具有所谓的SCR催化的柴油发动机的NOx反应添加剂的水溶液的介质管也是这样。

EP985908A1公开了介质管的管连接器，其由具有连接部的连接件构成，该连接部用于与介质管或其他结构以及紧接连接部具有电流通道的过渡部连接。至少在过渡部的区域内电加热设备设置为包括至少部分电流通道。电加热设备设置在过渡部，即，在连接部的外侧，用于防止连接件内的各介质结冰或通过融化结冰介质来逆转结冰过程。以线圈方式围绕外侧的电阻丝环绕连接件，其中在电流通道区域的内部设置至少一个其他线圈以便当电流流过外侧电阻丝时在内部线圈产生感应，从而产生热量。介质管包括周围设置有导热体的内部管线，其中管线和导热体被外壳比如被螺纹管包裹。管连接器连接在介质管的两端。在安装波纹管之前，胶带围绕设置在管线上的导热体缠绕并因此固定在管线上。可选地，该固定可通过使用漆层或胶层实现。管连接器的电阻丝和管线的热输出是电互连的，其中一个管连接器的电阻丝分别电切换为与围绕管线的电阻丝的圈中的一个串联，并且两个管连接器的两个串联连接的连接端延伸到外侧，提供与电压源的连接或进一步的连接。可选地，公开了管连接器的电阻丝和围绕管线的线圈以所有电阻丝仅与一个外侧线路连接串联连接的形式设置。在各情形中，围绕其缠绕有电阻丝的管线，在与两个管连接器连接之前被定长切割，并且电阻丝安装在管线外侧。这在比如DE102005037183B3或EP1519098B1中公开。

DE102005037183B3详细记载了管线初始为无限管，并随后切割为限定长度。这种管已经包括用作导电塑料层的电阻丝。作为一种选择该现有技术的出版公开了输电线路融入管内。进一步还公开了管线可包括延伸至加热元件，并夹紧或胶合输电线路的槽。或者输电线路以及管线所需要的其他组件可压制成形，这意味着输电线路和加热元件在一道生产工序内一起制造。

相对地，EP1519098B1公开了电加热介质管或液体管，电阻丝围绕内部塑料层螺旋缠绕，且电绝缘带直接围绕塑料层和电阻丝缠绕。电阻丝以双螺旋的形式围绕塑料层缠绕，并且电阻丝的端部与可插入插座或电压源内的插头连接。

进一步地，EP1721097B1公开了电加热介质管，其设置有介质管、加热介质管的电缆和至少一个用于连接电缆和电源的电连接器。介质管和电缆完全被外侧保护壳包裹，该保护壳包括内横截面超过介质管外横截面的第一管。在电缆的一端或两端电缆与介质管分离并进入分支内。分支延伸到插座上的第二管。外侧保护壳包围第一管、分支和第二管，其中分支设置在第一管和第二管之间。这意味着至少在一侧上电缆不是延伸至管连接器而是直接进入分支并在此与连接电源的插头接器连接。因此根据该现有技术的公开文献，不是加热管连接器而是仅加热介质管。

EP2107291A2公开了流体管，其中管连接器连接在弹性管的端部。导热体安装在管线内，并且其端部压在设置在管连接器内的管连接段之间。导热体通过连接段与连接线连接，并因此与电源连接。导热体在管线内设置为环状，并在第二管连接器前面的环区域内终止。尽管由于导热体位于管线内部，热量可直接导入介质管或管线内流动的介质中，导热体的金属丝/金属丝束必须对介质管内流动的介质具有高耐性，因而导致导热体的成本较高。进一步地，插入导体环，即对折的导体以期望的螺旋或蜿蜒（波浪）结构进入管线内是费力的。同样这种管线的成本高于导热体在外侧延伸的管线，因为这种导热体从内部穿过的管线，其内径以及可能还有壁厚必须相对较大以能够容纳导热体且不会阻碍介质的流动。