[发明专利]电的液体加热器和电的液体加热器以及加热导体的使用

说明书

本发明涉及一种电的液体加热器、尤其水加热器，优选用于机动车，所述电的液体加热器包括至少一个液体接收容器(16)和至少一个用于加热接收在所述液体接收容器(16)中的液体、尤其是水的加热导体(10)，该加热导体具有导电的聚合物结构(12)。

技术领域

本发明涉及一种优选用于机动车的电的液体加热器，尤其水加热器。

背景技术

电的水加热器(尤其是在移动应用中所使用的这种电的水加热器)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PTC元件(PTC代表Positive Temperature Coefficient：正温度系数)。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，所述电阻在低温情况下比在高温情况下更好地导电。此外已知基于所谓的金属丝加热器的电的水加热器，所述金属丝加热器通常与传热装置面连接。

在具有陶瓷PTC元件的传统加热器的情况下不利的是，由于传热装置的制造和陶瓷元件的安装较复杂，因而制造较费事。通常，由于制造公差而需要对陶瓷元件进行分类。由于局部的热量产生，加热元件-传热装置复合结构中的功率密度不尽人意。由于PTC材料的厚度(或者由于从陶瓷中的放热受限)而限制了最大的加热功率。具有高电势的构件的小几何间距伴随短路危险。在上述金属丝加热器的情况下又不存在PTC效应，因此不能够实现自调节，这伴随有安全问题。

发明内容

因此，本发明的任务是，提出一种能够有效加热液体(水)的液体加热器，尤其是水加热器。尤其，应能够在安装空间较小的情况下实现高功率密度。

该任务尤其通过根据权利要求1所述的电的液体加热器、优选水加热器来解决。

尤其，该任务通过优选用于行驶工具、进一步优选用于机动车(如载客车或载重车)的电的液体加热器、尤其水加热器来解决，所述电的液体加热器包括至少一个液体接收容器和至少一个用于加热接收在液体接收容器中的液体、尤其水的加热导体，该加热导体具有导电的聚合物结构。

本发明的核心思想在于，提出一种电的液体加热器(尤其水加热器)，在该电的液体加热器中设置有液体接收容器(水容器)并且在那里所接收的液体(或在那里所接收的水)被导电的聚合物结构加热。尤其可以经由冷却液循环将在液体容器中所接收的热量提供给(尤其机动车中的)其它部件。总体上，能够实现有效的热量产生和有效的(直接)热量导走。总体上，能够实现安全和有效的加热。所要求的安装空间可以较紧凑。

液体接收容器优选具有壳体和(至少)一个液体入口和(至少)一个液体出口。液体容器可以在至少两个彼此垂直的方向上具有8cm或更大(或12cm或更大)的(最大)延伸尺寸。液体接收容器可以(至少基本上)是多面体或者是柱体(尤其圆柱体)。流入开口和/或流出开口的面积优选明显比液体接收容器的设置有开口的壁面积小(例如面积比为2或3)。

在一个具体的实施方式中，加热导体是加热电线(尤其聚合物-PTC电线)。加热电线可以具有至少一个电接头(例如一对尤其内置的电的、优选金属的连接导体)。聚合物结构可以设置为邻接在接头元件上(尤其包围连接金属丝)。所述聚合物结构本身可以电线状(可弯曲)地构造。聚合物结构的横截面例如可以相应于(倒圆的)矩形或构造为椭圆形并且必要时构造为(正)圆形。围绕聚合物结构尤其可以设置包覆件(Ummantelung)。包覆件例如可以具有(围绕导电的聚合物结构的)第一(绝缘)聚合物成分。第一绝缘聚合物成分优选可以包括(改性的)含氟聚合物。围绕第一绝缘聚合物成分可选地又可以设置(导电的、尤其金属)包覆件(例如由铜合金或由钢、优选不锈钢)和/或包括第二绝缘聚合物成分(必要时作为最外面的包覆件)，其由(改性的)聚合物，尤其(改性的)聚烯烃和/或含氟聚合物。电接头可以由铜或铜合金(必要时涂覆有镍)构造。

一般，加热导体优选是可成型的(相对于外力、例如弯曲力不是形状稳定的)，尤其可弯曲的。