用于流体的厚膜加热装置和连续式加热器制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于流体且用于安装在连续式加热器（１００）中的厚膜加热装置（１），它带有至少一个构造成电阻加热的厚膜加热元件（２）、至少一个为了将由厚膜加热元件（２）所产生的热量传递给流体而与厚膜加热元件（２）以及流体处于导热连接中的传热元件（３），其中设置一种功率控制装置（３１），以便对厚膜加热元件进行无级控制或者接近无级的控制。为构成一种连续式加热器（１００），将厚膜加热装置（１）与一个具有至少一个输入口（５１）和至少一个排出口（５２）的成形件保持耐压力及耐高温地形状配合连接，以形成一个流体室。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种适用于流体且用于安装在连续式加热器中的厚膜加热装置，它带有至少一个构造成电阻加热的厚膜加热元件、至少一个将由厚膜加热元件所产生的热量传递给流体而与厚膜加热元件以及流体处于导热连接中的传热元件。本专利技术还涉及一种带有前述种类的厚膜加热装置的连续式加热器，以及一种带有前述种类的厚膜加热元件或者连续式加热器的家用器具。
技术介绍
加热装置和连续式加热器例如用在洗碗机或者洗衣机中。为对流体进行加热，现在主要使用基于管形加热体的加热装置。管形加热体通常是由布置在优质钢管中间的电阻丝所构成，这样就不会对钢管产生电压击穿。为了精确地将电阻丝固定在管子中间并且改善绝缘性能，通常将电阻丝和优质钢管之间的空间用一种绝缘性能好的材料进行填充，这种材料通常是氧化镁粉末。可以用不同的方式来使用管形加热体。这样，就可以将管形加热体比如说布置在一个由流体流过的处于流体中的连续式加热器中。在这种情况下，壳体通常由一种耐热塑料制成。管形加热体同样可以布置在一个由流体流过的流体导向管上，必要时中间接一个传热元件。在另一种简单的方案中，使管形加热体平放在一个容器里面接受流体的环绕冲刷。管形加热体有各种缺点。对所有前述方案来说有一点是共同的，即加热装置由于管形加热体的结构形式而具有一定的惯性。由于管形加热体的可以得到的表面效率很低，由此导致部件尺寸很大。在接触管形加热体及其它所属的部件时，比如接触一个应该防止加热装置或连续式加热器干运行的开关元件时，同样经常出现问题。最后，管形加热体受到功率控制方面的限制，因为由于只有一根电阻丝，所以也只能实现一个功率等级。此外，作为带有管形加热体的加热装置的替代方案，已知一种所谓的“厚膜加热元件”。在DE19934319A1中公开了一种用于流体的带有至少一个构造成电阻加热的加热元件的加热装置，它有一个传热元件，此元件与加热元件及流体处于导热连接中，以便将由加热元件产生的热量传递给流体。在第三种实施方式中，加热装置被设计为厚膜加热装置。这里涉及一种流体导向管，在其外侧布设了厚膜元件形式的加热元件。为实现多个功率等级，已经公开了将多个螺旋形的围绕流体导向管的加热元件设置在流体导向管上这一方法。多个这样的加热元件的电接触在制造范围内由于流体导向管的几何形状以及加热元件的螺旋状绕组而变得比较繁琐，因此，在实践中就放弃了多个功率等级。
技术实现思路
因此本专利技术的任务是提供一种厚膜加热装置、一种连续式加热器和一种家用器具，它们为电源电压各异的不同国家提供了统一的设计方案，并且允许使用一种简单且成本低廉的结构来对流体进行节能地加热。该任务通过一种具有权利要求1的特征的加热装置、通过一种具有权利要求10的特征的连续式加热器、并且通过一种具有权利要求11到15的特征的家用器具得到解决。优选的改进方案由从属权利要求获得。按照本专利技术将一种功率控制装置与一种厚膜加热装置相连接，前者可以对厚膜加热元件进行无级控制或者接近无级的控制。作为功率控制装置，可以根据脉冲-暂停-调制原理、根据相位截止原理或者根据一种相同作用的原理对快速工作的开关机构或者开关元件、如可控硅整流器或者三端双向可控硅开关元件(双向可控硅整流器)进行控制。功率控制装置使得广泛地使用厚膜加热装置成为可能。以此可以提供一种厚膜加热装置或者相同的加热装置来为不同的国家实现不同的功率方案，这样就可以为规定的工作计划对厚膜加热元件的相应的或必要的功率进行调节或控制，而这一点与电源电压的大小无关。除此以外，一种可无级调节的或者至少可以在很小等级里调节的功率，还使个性化的及增进能量的洗涤程序的设计成为可能，而且这不仅针对厚膜加热装置在洗碗机中的使用而且也针对其在洗衣机中的使用。为形成一种封闭式的连续式加热器形式的加热系统，根据本专利技术的厚膜加热装置与一个成形件耐压力及耐高温地相连接，以形成一个流体空间。此成形件具有至少一个输入口和至少一个排出口。此外，将厚膜加热元件在流体空间外布置在传热元件上。因此，连续式加热器的整个系统包括至少两个部件，也就是根据本专利技术的厚膜加热装置及一个与此厚膜加热装置相连接的又被称为壳体的成形件。这种传热元件原则上可以为任意形状，它有一个-优选为平坦的-加热区，电阻加热形式的厚膜加热元件布设在该加热区上。它具有制造简单的优点。此厚膜加热元件安置在或者支承在传热元件上。这种厚膜加热元件通常包括一个电阻加热电路，它比如通过印刷或者火焰喷涂设置在一个比如由玻璃、陶瓷或玻璃陶瓷制成的绝缘基底上，而该基底本身则设置在传热元件上。在制作印制的厚膜加热元件时，首先要按印刷和加热的步骤将该绝缘基底设置在厚膜加热装置的加热区上。随后，比如通过薄膜印刷或丝网印刷将电阻加热装置设置在这个膜层上，并继续加热。如果加热区-厚膜加热装置安置在这个加热区上-基本上为平坦的平面，则制作尤其简单。通过功率控制装置的使用，在其功率范围内就出现巨大的有待排出的损失能量。因此，为排出这种在功率控制装置运行中产生的热量，优选将一个散热装置与功率控制装置相连接。尤其优选的是散热装置由传热元件本身构成，并且功率控制装置布设在传热元件上且与其有着良好的导热连接。如果该传热元件为扁平造型，或者一般说来，该传热元件与功率控制装置的产生热量的部件的形状相匹配，那就尤其属于这种情况了。这种安排的优点在于，损耗的热量没有损失掉，而是用来对流体进行加热。由此就可以将该厚膜加热元件的尺寸定得小一些。这种结构形式没有阻止使用另外一种传统的比如由铝制成的散热体。为避免热量损失，该传热元件优选由一种在横向方向上传热性能差的材料制成。与此相反，在与横向方向垂直的方向上，此传热元件则有着良好的导热性，以此就可保证流体得到有效的加热。作为用于此传热元件的材料，尤其要对不锈钢或优质钢加以考虑。由于功率控制装置，可以放弃多个加热电路。按照本专利技术的厚膜加热装置仅仅需要一个加热电路就可实现不同的功率水平，此加热电路通过相应的加热区段的电连接而形成。它以十分有利的方式仅仅使用一个电子元件就可进行功率控制，这与现有的借助于多个具有不同功率水平的加热电路的结构正好相反，这些加热电路必须全部独立地接触和触发。但多个加热电路也可以由一个或多个功率控制装置对功率进行控制。电阻加热装置的优选材料是一种具有正温度系数的电阻的材料。这意味着，电阻加热装置在一定程度上限制了过热，如果流体空间干运行或者干接通。此外优选设置一种布置在前述传热元件上的接触机构，它与厚膜加热装置的电气元件电连接。电气元件一方面是厚膜加热元件，另一方面是功率控制装置。此厚膜加热元件的电气连接端以及前述功率控制装置与一个布置在传热元件上的、尤其布置在安装区中的接触机构保持电连接。由此，可以通过一个唯一的插头接点将厚膜加热装置连接到电源上，并且可以通过该接触机构同样接触到所有对厚膜加热装置进行监控所必需的用电器。举例来说，可以考虑将功率控制装置与接触机构一同布置在一个壳体中。附图说明下面对按照本专利技术的厚膜加热装置及按照本专利技术的连续式加热器的其它有利的结构方案及实施例进行描述。附图示出图1示出了一种按照本专利技术的厚膜加热装置的外表面俯视图；图2示出了一种按照本专利技术的由一个厚膜加热装置及一个成形件所组成的连续式加热器的透视图。具体实施例方式下面参照图1到4对一种按照本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于流体且用于安装在连续式加热器（１００）中的厚膜加热装置（１），它带有一个构造成电阻加热的厚膜加热元件（２）、一个为了将由厚膜加热元件（２）所产生的热量传递给流体而与厚膜加热元件（２）以及流体处于导热连接的传热元件（３），其特征在于，设置一种功率控制装置（３１），以便对厚膜加热元件（２）进行无级控制或者接近无级的控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B赖特，M施蒂克尔，
申请(专利权)人：BSH博施及西门子家用器具有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]