具有至少一个带两个连接端部的介质管道的可加热的介质管道制造技术

本发明专利技术提供一种可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，其具有带两个连接端部(2、2a、2b>3、3a、3b)，特别是管道连接器，的至少一个介质管道(7、7a、7b)和至少两个电加热元件(10、10a、10b、11、11a、11b、12、12a、12b、13、13a、13b)。本发明专利技术提供的可加热介质管道的特征在于，设置有至少一个装置，藉此在所述可加热介质管道的两个连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)实现或提供差异化的热输入和/或输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有至少一个带两个连接端部的介质管道的可加热的介质管道
本专利技术涉及一种具有至少一个带两个连接端部的介质管道的可加热的介质管道。
技术介绍
具有至少一个可加热的介质管道和可至少部分加热的管道连接器的组装介质管道在现有技术中是已知的。尤其是在车辆中，设置有用于输送至少是流体介质的介质管道。在低温下，介质管道有冻结的危险，因此对其加热。管道连接器用于连接至少两个介质管道或用于将介质管道连接到所需单元。通常此类介质都是通过介质管道输送，而此类介质由于冰点较高因此即使在相当高的环境温度下也易于冻结，因此例如车辆的功能可能受损甚至受到很大干扰。这在用于挡风玻璃清洗系统的水管线的情况下特别明显，这与介质管道的情形相同，所述介质管道的情形是，借助于该介质管道来输送作为介质的尿素水溶液，该尿素水溶液被用作具有所谓SCR催化转换器的柴油发动机的NOx反应助剂。组装的可加热介质管道的两个连接端部通常由连接在介质管道的端部的两个管道连接器形成。加热元件用于加热介质管道和/或连接端部或管道连接器。为此目的，它可以设置在所述介质管道、以及连接端部或管道连接器的内部和/或外部。加热元件可被串联地电连接且连接到公共电流源或电压源。从WO2010/063629还已知有对电并联的加热元件进行操作，并向每个加热元件单独供应经过控制或调节的工作电流，用于调节它们的加热输出。此处，每个加热元件被分别施加各自的工作电压，其中，利用以一定脉冲占空比定时以便调节加热输出的脉宽调制控制，从电源电压产生各工作电压。所得到的各加热元件的工作电流都是从经过定时的脉冲工作电压的有效值和加热元件在不同情况下的瞬时温度依赖电阻得到的。从WO2008/131993A1还已知有提供一种组装完成的介质管道的加热丝的电串联和并联。此外，该现有技术公开文献中公开了一个管道连接器中的加热丝在不同情况下与管道的绕丝中的至少一个电串联，并且位于两个管道连接器之一的两个串联的连接端部在各个情况下被朝外引导，以连接电压源和/或进一步的连接。加热导体可以沿管道设置并使其电阻在特定部分不同，使得在特定部分产生不同的加热输出。因此，在现有技术中的上述组装介质管道中，各个加热元件或加热丝在不同情况下都可以彼此串联和/或并联连接。此外，根据WO2010/063629A2，能够向各个加热元件供应彼此独立的电能，并由此来调整各自所需的加热输出。在这种可加热介质管道的应用中，通常会导致在介质管道的两个连接端部，特别是在两个管道连接器处，存在不同热需求的问题。
技术实现思路
因此，针对包括：至少一个介质管道，其具有两个连接端部；和沿所述介质管道延伸的两个电加热元件的可加热介质管道，本专利技术的目的在于开发可加热的介质管道，使得根据使用情况，可以在介质管道的连接端部上施加不同的热需求。该目的是通过针对包括：至少一个介质管道，其具有两个连接端部；和沿所述介质管道延伸的两个电加热元件的可加热介质管道来实现的，其中设置有至少一个装置，借此能够实现或者在介质管道的两个连接端部提供差异化的热输入和/或输出。在从属权利要求中对本专利技术的改进进行限定。结果，与现有技术，特别是WO2010/063629A2相比，不是对每个单独的加热元件的加热输出进行控制，而是以更简单的方式，在介质管道的连接端部提供了差异化的热输入和/或输出。在此，热输出应被理解为是指热输入或传递到流过介质管道的介质中，介质管道连接有至少一个端部侧管道连接器、单元和/或组件。热传递通常借助于热传导而发生。在不同情况下，以应用特有的方式出现了热输入或热输出的差异。如果，例如，由于不同的环境温度，造成介质管道的两个连接端部存在不同的热需求，其结果是在使用中形成一个较暖或暖的端部以及相比之下较冷或冷的端部(其中例如在机动车的情形下，冷端被布置在水箱的方向上，暖端被布置在喷射装置的计量点的方向上，即接近排气系统分支或发动机)，则可以在介质管道的两个连接端部提供不同的输出耦合作为单元。在可加热介质管道的热或较暖区域中，该区域所存在的热辐射通常已经足够用于加热流经该可加热介质管道的介质，即，特定地用于在车辆外部为低环境温度的情况下对其解冻。特别是，可以在管道连接器的两个连接端部设置不同绕数和/或不同布置的加热元件、特别是加热丝。在两个连接端部有相等数量的加热丝或加热元件的情况下，例如可以通过在连接端部处或管道连接器设置加热元件和/或加热元件引导件的不同间距，来改变该处的输出耦合。此外，不同的加热元件可以设置在两个连接端部和/或所述加热元件可以在两个连接端部的区域中具有不同的电阻。因此，通过在连接端部的不同输出耦合来满足介质管道的两个连接两端不同的散热需求。例如，一个连接端部处存在热区域(如上文所提到的，例如靠近发动机或排气系统分支的计量点附近)，其中，使用相比另一连接端部电阻更低的加热元件，另一连接端部被构造为冷区域(如上文所提到的，例如，在水箱的区域中)，并且可以对该区域设置第二加热元件的相对较高的电阻。此处，连接端部可以是管道连接器，例如QC(quickconnector，快速连接器)。此外，沿介质管道延伸并用于布置在连接端部处、上或上方的加热元件，特别是管道连接器，以及用于布置在另一连接端部处、上或上方的第三加热元件可以被设置于两个连接端部之一，其中，所述第三加热元件被连接到另外两个加热元件。由此，在另一连接端部不设置额外的加热元件，而是用沿所述介质管道延伸的加热元件或加热丝来加热这一连接端部。介质管道的另一连接端部由所述第三加热元件来加热。在两个连接端部提供不同的热质量(其中例如位于一个连接端部的单元具有较高的热质量)时，这样的布置是特别合适的。因此可以通过在连接端部改变加热元件的数目和排列而在设置可加热介质管道时将此考虑在内。在喷射装置的靠近发动机或排气系统支路的计量侧，不需要加热元件来加热管道连接器，如果条件允许，甚至不需要加热介质管道的一部分，因为那里存在热，然而，优选地，在可加热介质管道的水箱侧端部，加热那里的管道连接器，因为没有热量从水箱外部耦合于此。此外，可以设置两个加热元件，其中一个或两个加热元件被布置在仅在一个连接端部、特别是管道连接器处或上。因此，在这里只设置有两个加热元件，并且两个连接端部中仅有一个被加热，而没有在另一连接端部处或上设置加热元件来进行加热。进一步证明优选的是设置三个加热元件，其中至少一个加热元件被仅布置在一个连接端部，特别是管道连接器处或上。因此，只有一个连接端部被加热。然而，当设置三个加热元件时，也可以在另一连接端部处或上设置加热元件来对该连接端部进行加热。此外，可以设置两个加热元件，其中，在不同情况下一个加热元件被仅布置在一个连接端部，特别是管道连接器处或上。因此，仅设置有两个加热元件，它们沿介质管道延伸并在不同情况下加热元件之一在连接端部之一处或上延伸。另外还证明了如果两个连接两端、尤其管道连接器，为不同的导热构造，那么是优选的。为了构建传导性更好的一个连接端部，可使用金属和/或传导塑料作为例如该连接端部处的材料，而另一连接端部(相比第一连接端部传导性差)包括例如标准塑料、如聚乙烯，其几乎没有传导性。结果，得益于介质管道的两个连接端部处，特别是介质管道的管道连接器处不同的热耦合，可以获得提升的热负荷能力。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，包括：至少一个介质管道(7、7a、7b)，其具有两个连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)，特别是管道连接器；和至少两个电加热元件(10、10a、10b、11、11a、11b、12、12a、12b、13、13a、13b)，其特征在于，设置有至少一个单元，藉此在所述可加热介质管道的所述两个连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)处实现或提供差异化的热输入和/或输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.14 DE 202011106751.7;2011.12.07 DE 10201111.一种可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，包括：至少一个介质管道(7、7a、7b)，其具有两个连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)；和沿所述介质管道(7、7a、7b)延伸至第一连接端部(2)的区域中的两个电加热元件(10、10a、10b、11、11a、11b)，其特征在于，设置有至少一个单元，藉此在所述可加热介质管道的所述两个连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)处实现或提供差异化的热输入和/或输出，其中，仅设置所述两个电加热元件(10、11)或者仅设置三个电加热元件(10、11、13)，所述三个电加热元件包括所述两个电加热元件(10、11)和用于布置于第二连接端部(3)处或上的第三电加热元件(13)，其中，所述两个电加热元件(10、11)的端部彼此连接，连接点(14)布置在第一连接端部(2)的区域中，或者沿着所述介质管道(7)布置。2.根据权利要求1所述的可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，其特征在于，所述连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)是管道连接器。3.根据权利要求1所述的可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，其特征在于，所述单元是所述两个连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)处的不同输出耦合。4.根据权利要求3所述的可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，其特征在于，绕数不同和/或布置不同的所述电加热元件(10、10a、10b、11、11a、11b、13、13a、13b)被设置在所述两个连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)处。5.根据权利要求4所述的可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，其特征在于，所述电加热元件(10、10a、10b、11、11a、11b、13、13a、13b)是加热丝。6.根据权利要求3或4所述的可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，其特征在于，在所述两个连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)设置有不同的电加热元件(10、10a、10b、11、11a、11b、13、13a、13b)并且/或所述电加热元件(10、10a、10b、11、11a、11b、13、13a、13b)在所述两个连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)的区域中具有不同的电阻。7.根据权利要求6所述的可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，其特征在于，沿着所述介质管道(7、7a、7b)延伸并且用于布置于所述连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)的所述电加热元件(10、10a、10b、11、11a、11b)被设置于所述两个连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)之一，并且设置有用于布置于另一连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)的所述第三电加热元件(13、13a、13b)，其中，所述第三电加热元件与另外两个电加热元件连接。8.根据权利要求7所述的可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，其特征在于，所述连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)是管道连接器。9.根据权利要求6所述的可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，其特征在于，设置有所述两个电加热元件(10、10a、10b、11、11a、11b)，其中，所述两个电加热元件中的至少一个被仅布置于一个连接端部(2、2a、2b、3、3a、3b)处或上。10.根据权利要求9所述的可加热介质管道(1、1a、1b、1c、1d)，其特征在于，所述两个电加热元件中的至少一个被仅布置于一个管道连接器处或上。11.根据权利要求6所述的可加...

【专利技术属性】
技术研发人员：托比亚斯·沙伊德，奥特弗里德·施瓦茨科普夫，
申请(专利权)人：福士汽车配套部件责任有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE