[发明专利]空气加热器

说明书

本发明涉及一种尤其用于机动车的电的空气加热器，所述空气加热器包括第一加热元件(9a)和至少一个第二加热元件(9b)，其中，所述加热元件(9a，9b)分别具有第一导电层、尤其第一金属层(10a，10b)，第二导电层、尤其第二金属层(11a，11b)和聚合物层(12a，12b)，其中，所述聚合物层(12a，12b)包含聚合物成分和导电的碳成分，其中，在所述加热元件(9a，9b)之间构造有中间空间(16a)，空气能够流动通过该中间空间以便空气被加热。

技术领域

本发明涉及一种尤其用于机动车的空气加热器。

背景技术

电的空气加热器(尤其是在移动应用中所使用的电的空气加热器)通常基于具有较大温度依赖性的电阻的陶瓷加热元件，通过该电阻能够实现放热的自调节。所述电阻通常是陶瓷PTC元件(PTC代表Positive Temperature Coefficient：正温度系数)。所述陶瓷PTC元件通常与由铝板构成的传热装置面连接并且由此也被电接触。PTC元件包括PTC电阻，即与温度有关的具有正温度系数的电阻，所述电阻在低温的情况下比在高温的情况下更好地导电。

具有陶瓷PTC元件的传统空气加热器的缺点在于，由于传热装置的加工和陶瓷元件的安装较复杂而进行费事制造，由于制造公差而通常需要对陶瓷元件进行分类，在加热元件-传热装置复合结构中由于局部的热量产生而出现较不利的功率密度，由于PTC材料的厚度(由于从陶瓷中的放热受限)而较强地限制最大的加热功率，以及尤其由于具有高电势的构件的小几何间距而出现较大的短路危险。

发明内容

本发明的任务在于，提出一种空气加热器，其能够有效地加热空气。尤其，应能够在安装空间较小的情况下实现高的功率密度。

该任务尤其通过根据权利要求1所述的电的空气加热器来解决。

该任务尤其通过一种尤其用于机动车的电的空气加热器来解决，所述空气加热器包括第一加热元件和至少一个第二加热元件，其中，所述加热元件分别包括第一导电层、尤其第一金属层，第二导电层、尤其第二金属层以及聚合物层，其中，所述聚合物层包含聚合物成分和导电的碳成分，其中，在所述加热元件之间形成中间空间，空气能够流动通过所述中间空间用以被加热。

本发明的核心思想在于，提供一种加热元件，其分别具有两个导电层(金属层)以及布置在导电层(金属层)之间的聚合物层，该聚合物层具有聚合物成分和导电的碳成分，其中，所述加热元件在它们之间构成(至少)一个中间空间(空气流动通道)，使得空气可以流动通过该中间空间(空气流动通道或者这种空气流动通道的区段)用于被加热。

根据本发明，可以在所述导电层(引线、优选金属板)和聚合物层(加热导体层)之间实现较大的接触面，这能够实现较大的功率密度(与在传统方案中例如通常通过引入到加热导体层中的两个绞合电缆来实现接触的加热带相比)。总体上，对于现有的安装空间而言通过导电层和聚合物层之间的较大接触面实现了高功率密度。在此，可以通过自调节的聚合物层(加热层)实现与传统PTC加热器相当的安全性。总体上可以实现了能较简单地制造的稳健设计。

此外，导电层(尤其金属层、优选金属板)可以同时用作传热装置面用于加热流经的空气。可选地，还可以通过导电层(金属层、尤其金属板)上的不平整部、尤其凸起、例如肋条和/或翅片来增大该表面。为了保护以防机械损坏、湿气和/或短路，可以对单个加热元件或者至少加热层或整个构件的(暴露)区域进行涂漆和/或密封。总之，由于传导元件(导电层)与聚合物层(加热导体层)之间的大接触面，可以(在安装空间已给定的情况下)实现高功率密度。在此，通过同样自调节的加热层可以实现与具有陶瓷加热元件的传统PTC加热器相当的安全性。在此，由于低成本材料的使用可能性和简单制造工艺的使用可能性，因而制造成本较低。