带有测热式流体传感器的流体加热器制造技术

描述了一种带有测热式流体传感器的流体加热器，具有壳体(1)，该壳体具有入口(2)和出口(3)，用于待加热流体的流体通道，该流体通道在壳体(1)中从流体入口(2)引向流体出口(3)，加热板(6)，该加热板形成流体通道的加热的段的壁，并且承载电加热电阻器(7)，以及用于测量流体通道中的流体流动的流体传感器。根据本实用新型专利技术，规定流体传感器是测热式流体传感器。规定流体传感器是测热式流体传感器。规定流体传感器是测热式流体传感器。

【技术实现步骤摘要】
带有测热式流体传感器的流体加热器


[0001]本技术基于带有测热式流体传感器的流体加热器，如现有技术中的，例如来自CN210296571U。

技术介绍

[0002]车辆用流体加热器包含电加热电阻器，用它可以快速加热液体。不利的操作条件，如流速的快速变化，尤其是液体停止流动时，可导致能够引起损坏的过热，在极端情况下可能甚至会引发火灾。
[0003]因此，车辆中的流体加热器通常配备有温度传感器，该温度传感器可以检测任何过热，然后必要时能够降低或关闭加热功率。作为温度传感器的替代或补充，流体传感器也可用于检测流速中有问题的变化，并使加热功率适应变化的流速。在来自CN 210296571 U的已知技术的流体加热器中，翻板被用作流体传感器，其在流动的液体的作用下移动。

技术实现思路

[0004]本技术的一个目的是展示如何更好地保护用于车辆的流体加热器免受任何过热，并且更省力。
[0005]该目的通过带有测热式流体传感器的流体加热器来实现，该带有测热式流体传感器的流体加热器包括：壳体，具有入口和出口，用于待加热的液体的流体通道，位于所述壳体中，从所述入口引向所述出口；加热板，形成所述流体通道的加热段的壁，并且承载电加热电阻器；和流体传感器，用于测量流体通道中的流动，其中，所述流体传感器是测热式流体传感器；并且，所述流体传感器连接到控制装置，如果所测量的流动降到预定的阈值以下，所述控制装置关闭所述电加热电阻器。
[0006]在根据本技术的流体加热器中，使用测热式流体传感器来确定有多少液体流过流体加热器，从而可以根据需要降低加热功率，并且可以避免任何过热。与机械传感器相比，例如来自CN 210286571 U的已知技术，例如，测热式流体传感器能够以较低的成本实现，并且也不易损坏。测热式流体传感器可以以低成本集成到流体加热器中，并且能够进行大范围的诊断选择，以及水回路中的故障检测。特别地，测热式流体传感器也能够对变化的情况做出快速响应，并且不会增加流体通道中的压差。
[0007]作为传感器元件,测热式流体传感器包括传感器电阻器，该传感器电阻器在运行中用预定的电功率加热，并且通过流过流体加热器的液体冷却。由传感器电阻器的电阻值，可以确定传感器电阻器的温度，并由此确定流体流速。
[0008]传感器电阻器优选地具有与流体加热器的加热电阻器不同的温度依赖性。对于加热电阻器，有利的是具有在例如
‑
40℃至100℃的相关温度范围内大部分恒定的温度特性，并且在过热的情况下显示出突然的增加。例如，基于钛酸钡的陶瓷PTC材料就是这种情况。另一方面，对于传感器电阻器，在运行中能够出现的整个温度范围内的电阻的明确依赖性是有利的。近似线性的温度特性是特别有利的，对于大多数金属，尤其是对于铂，通常就是
这种情况。
[0009]在本技术的有利改进中，规定传感器电阻器包含例如铂或另一种金属的金属颗粒。
[0010]在本技术的另一有利改进中，规定加热电阻器包含陶瓷颗粒，例如陶瓷和金属颗粒的混合物。加热电阻器优选地包含按重量计算至少10％的陶瓷颗粒。
[0011]在本技术的另一个有利的改进中，规定传感器电阻器被设计为传导轨道，例如在壳体上或者在加热板上。
[0012]在本技术的另一个有利的改进中，规定加热电阻器被设计为传导轨道。加热电阻器和传感器电阻器都能够例如以低成本印刷到加热板上，其中不同的墨水或糊剂能够用于加热电阻器和传感器电阻器。以这种方式，能够以低成本实现金属传感器电阻器以及部分地或主要地是陶瓷加热电阻器。
[0013]在本技术的另一个有利的改进中，规定传感器电阻器比加热电阻器更靠近壳体的流体入口地安装。以这种方式，传感器电阻器在运行中被还没有被加热电阻器加热或仅仅轻微地加热的液体冷却。从而能够有利地实现流体传感器的更好的灵敏度。
[0014]在本技术的另一有利的改进中，规定流体传感器用于温度调节，例如根据以下公式:
[0015]P
el
＝m
·
c
·
ΔT
[0016]这里P
el
是电加热功率，m
·
是待加热的液体的质量流速，ΔT是出口处的期望温度和入口处的期望温度之间的差，和c是待加热的液体的材料参数。这里，c可以是依赖于温度的变量，其当前值由存储在控制电子设备中的表格或通过特性来确定。
附图说明
[0017]参考附图，通过说明性实施例解释了本技术的更多细节和优点。在附图中：
[0018]图1以示意性分解图示出了用于车辆的流体加热器的实施例的说明；
[0019]图2示出了流体加热器的示意性剖视图。
具体实施方式
[0020]图1和图2示意性地示出了没有盖的流体加热器的壳体1。壳体1具有用于待加热的液体的入口2和用于已加热的液体的出口3，如图1所示，该入口2和出口3可以设置有集成的或单独插入的用于流体线路的连接件。壳体1承载电连接器4，用于将流体加热器连接到车辆的电气系统。在其他实施例中，连接器也可能被装配到壳体盖上，这未示出。
[0021]导流板5和加热板6布置在壳体1内。如图2中箭头所示，通过入口2进入壳体1的流体在导流板5和加热板6之间流到出口3。因此，加热板6形成了从入口2通向出口3的流体通道的加热段的壁。
[0022]加热板6包括基板，例如金属板，该基板承载加热电阻器7。加热电阻器7优选地布置在加热板6的干燥侧。在所示的实施例中，加热板6是覆盖有绝缘层8的钢片材。在绝缘层8上，仅在图1中示意性地示出的加热电阻器7被设计成传导轨道的形式，例如其能够以曲折的图案布置。
[0023]加热电阻器7可以例如是电阻层，其包含陶瓷和金属颗粒，特别是包含按重量计算
至少10％的陶瓷颗粒。因此，加热电阻器7可通过糊剂以低成本印刷在上面。
[0024]加热板6还承载传感器电阻器9，其也仅在图1中示意性地示出。传感器电阻器9可能是金属例如铂的传导轨道。传感器电阻器9也可以例如通过使用合适的铂墨或类似物印刷在上面。
[0025]为了使加热电阻器7和传感器电阻器接触，可以使用具有控制电子器件的印刷电路板，该印刷电路板(图1中未示出)例如布置在加热板6上方，并且例如可集成在盖中。
[0026]传感器电阻器9形成测热式流体传感器，利用该传感器能够确定从入口2流向出口3的液体的量。在运行中，传感器电阻器9用预定的电能加热，并通过流过加热板的液体冷却。因此，传感器电阻器9的温度取决于流速。由传感器电阻器9的瞬时电阻，使用其电阻
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温度特性，能够确定其温度，从而确定流速。
[0027]如果待加热的液体的流速降至低于临界阈值，控制装置能够降低或完全切断加热电阻器7的电源，以防止任何过热。
[0028]附图标记列表
[0029]1.壳体
[0030]2.入口
[0031]3.出口...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.带有测热式流体传感器的流体加热器，包括：壳体(1)，具有入口(2)和出口(3)，用于待加热的液体的流体通道，位于所述壳体(1)中，从所述入口(2)引向所述出口(3)，加热板(6)，形成所述流体通道的加热段的壁，并且承载电加热电阻器(7)，和流体传感器，用于测量流体通道中的流动，其特征在于，所述流体传感器是测热式流体传感器；并且，所述流体传感器连接到控制装置，如果所测量的流动降到预定的阈值以下，所述控制装置关闭所述电加热电阻器(7)。2.根据权利要求1所述的流体加热器，其特征在于，所述流体传感器包括作为传...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：博格华纳路德维希堡有限公司，
类型：新型
国别省市：