DE102013211153A1 - Electric resistance heating of polymer-ceramic composite materials for thawing or heating liquids. - Google Patents

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Abstract

Es wird eine elektrische Widerstandsheizung (1) aus Polymerkeramik vorgestellt, die chemisch beständig gegen alkalische Flüssigkeiten ist und dadurch zuverlässiger und kostengünstiger als herkömmliche elektrische Widerstandsheizungen mit einem Heizwiderstand aus Aluminium ist.An electrical resistance heater (1) made of polymer ceramic is presented, which is chemically resistant to alkaline liquids and is therefore more reliable and cost-effective than conventional electrical resistance heaters with a heating resistor made of aluminum.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Immissionsgrenzwerte für Stickoxide erfordern vor allem bei schweren Kraftfahrzeugen Abgasnachbehandlungseinrichtungen, die eine selektive katalytische Reduktion (SCR) der in den Rohemissionen der Brennkraftmaschine enthaltenen Stickoxide vornehmen. Ein Beispiel einer solchen Abgasnachbehandlungseinrichtung ist aus der DE 10 2006 012 855 A1 bekannt. Dabei wird eine wässerige Harnstoff-Wasser-Lösung in einem Tank bevorratet und von einer Dosierpumpe und mithilfe eines Dosierventils bedarfsabhängig in ein Abgasrohr der Brennkraftmaschine eingedüst.The emission limit values for nitrogen oxides, especially in heavy motor vehicles, require exhaust aftertreatment devices which carry out a selective catalytic reduction (SCR) of the nitrogen oxides contained in the raw emissions of the internal combustion engine. An example of such an exhaust aftertreatment device is from the DE 10 2006 012 855 A1 known. In this case, an aqueous urea-water solution is stored in a tank and injected by a metering pump and by means of a metering valve as needed in an exhaust pipe of the internal combustion engine.

Diese Harnstoff-Wasser-Lösung ist alkalisch (PH-Wert etwa 8 bis 10) und hat einen Gefrierpunkt von etwa –11°C Beim Übergang vom flüssigen in den festen Aggregatzustand vergrößert sich das Volumen der Harnstoff-Wasser-Lösung signifikant, was zu Schäden am Dosiersystem führen kann. Um das Einfrieren der Harnstoff-Wasser-Lösung zu verhindern, ist in dem Tank eine elektrische Widerstandsheizung angeordnet.This urea-water solution is alkaline (PH value about 8 to 10) and has a freezing point of about -11 ° C. In the transition from the liquid to the solid state, the volume of the urea-water solution increases significantly, causing damage can lead to the dosing system. In order to prevent the freezing of the urea-water solution, an electrical resistance heater is arranged in the tank.

Die alkalische Harnstoff-Wasser-Lösung wirkt stark korrosiv auf den Heizwiderstand, der üblicherweise aus elektrisch gut leitfähigen Werkstoffen, wie zum Beispiel Aluminium, gefertigt wird. Daher wird der Heizwiderstand mit einer flüssigkeitsdichten Ummantelung aus Kunststoff versehen. Diese Maßnahmen verursachen erhebliche Kosten bei der Herstellung. Wenn die Ummantelung beschädigt wird, ist es nur eine Frage der Zeit, bis der Heizwiderstand ausfällt.The alkaline urea-water solution has a highly corrosive effect on the heating resistor, which is usually made of electrically highly conductive materials, such as aluminum. Therefore, the heating resistor is provided with a liquid-tight plastic sheath. These measures cause considerable costs in the production. If the sheath is damaged, it is only a matter of time before the heating resistor fails.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Erfindungsgemäß wird eine elektrische Widerstandsheizung mit einem elektrisch leitenden Heizwiderstand und zwei elektrischen Anschlüssen vorgeschlagen, bei der der Heizwiderstand aus einem polymerkeramischen Werkstoff besteht.According to the invention, an electrical resistance heater with an electrically conductive heating resistor and two electrical connections is proposed, in which the heating resistor consists of a polymer-ceramic material.

Nach einer Definition des Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS „bezeichnet man anorganisch-organische Verbundwerkstoffe, die aus keramischen Füllstoffen und einer Matrix aus siliziumorganischen Polymeren – in erster Linie Polysiloxanen – bestehen, als Polymerkeramiken. Die Bildung der Polymerkeramiken basiert auf der chemischen Vernetzung funktionalisierter Harze, die sich weiterhin durch thermische Nachbehandlung in keramikähnliche Strukturen umwandeln lassen.”According to a definition of the Fraunhofer Institute for Ceramic Technologies and Systems IKTS ", inorganic-organic composite materials consisting of ceramic fillers and a matrix of organosilicon polymers - primarily polysiloxanes - are referred to as polymer ceramics. The formation of polymer ceramics is based on the chemical crosslinking of functionalized resins, which can be further transformed into ceramics-like structures by thermal aftertreatment. "

Vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Einsatz von Polymerkeramiken ist, deren chemische Beständigkeit, insbesondere gegenüber Harnstoff-Wasser-Lösung, sowie deren elektrische Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit.An advantage of the use according to the invention of polymer ceramics is their chemical resistance, in particular to urea-water solution, as well as their electrical conductivity and thermal conductivity.

Die elektrischen Anschlüsse sind in der Regel Leitungen aus Kupfer, die an einem Ende mit dem elektrischen Heizwiderstand elektrisch leitend verbunden sind. An ihrem anderen Ende weisen die Anschlüsse häufig eine Kontaktzunge aufweisen, so dass sie über einen komplementär geformten Stecker mit dem Bordnetz eines Kraftfahrzeugs verbunden werden können.The electrical connections are usually copper lines, which are electrically connected at one end to the electrical heating resistor. At the other end, the terminals often have a contact tongue, so that they can be connected via a complementarily shaped plug with the electrical system of a motor vehicle.

Durch die erfindungsgemäße Verwendung von polymerkeramischen Werkstoffen oder polymerkeramischen Verbundwerkstoffen wird eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber herkömmlichen elektrischen Widerstandsheizungen mit einem metallischen Heizwiderstand, zum Beispiel aus Aluminium, erreicht:
Da die eingesetzten polymerkeramische Werkstoffe beständig gegenüber einer alkalischer Harnstoff-Wasser-Lösung sind, kann die Ummantelung des elektrischen Heizwiderstands ersatzlos entfallen. Dadurch werden natürlich Herstellungskosten verringert und es findet kein Totalausfall der elektrischen Widerstandsheizung wie bei herkömmlichen kunststoffummantelten Widerstandsheizungen statt, wenn die Ummantelung schadhaft ist und der Heizwiderstand in Kontakt mit der Harnstoff-Wasser-Lösung gerät.The use according to the invention of polymer-ceramic materials or polymer-ceramic composite materials achieves a multiplicity of advantages over conventional electrical resistance heating systems with a metallic heating resistor, for example made of aluminum:
Since the polymer-ceramic materials used are resistant to an alkaline urea-water solution, the sheathing of the electrical heating resistor can be omitted without replacement. As a result, of course, manufacturing costs are reduced and there is no total failure of the electrical resistance heating as in conventional plastic-coated resistance heaters instead, when the sheath is defective and the heating resistor comes into contact with the urea-water solution.

Außerdem wird der Wärmeübergang verbessert, weil die als Wärmedämmung wirkende Kunststoffummantelung wegfällt. Dies erlaubt ein rascheres Aufheizen der Harnstoff-Wasser-Lösung beziehungsweise die Reduktion der benötigten elektrischen Leistung. Dadurch wird das Bordnetz entlastet, was ebenfalls positiv ist.In addition, the heat transfer is improved because the plastic coating acting as a thermal insulation is eliminated. This allows a faster heating of the urea-water solution or the reduction of the required electrical power. This relieves the electrical system, which is also positive.

Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Polymerkeramik ist darin zu sehen, dass der Heizleiter durch Kunststoffspritzen in einer Spritzform hergestellt werden kann. Dadurch ergeben sich sind große Freiheiten bei der Gestaltung der elektrischen Widerstandsheizung. Es können beispielsweise Rippen ausgebildet werden, um den Wärmeübergang zu verbessern.Another advantage of the use of polymer ceramics is the fact that the heating element can be produced by plastic injection molding in an injection mold. This results in great freedom in the design of electrical resistance heating. For example, ribs may be formed to improve the heat transfer.

Die elektrische Widerstandsheizung kann an den vorhandenen Bauraum in dem Tank ideal angepasst werden und wegen der hohen Maßhaltigkeit von polymerkeramischen Werkstoffen, ist eine prozesssichere Serienfertigung und anschließende Montage der erfindungsgemäßen elektrischen Widerstandsheizung in einem Tank möglich.The electrical resistance heating can be ideally adapted to the available space in the tank and because of the high dimensional stability of polymer-ceramic materials, a process-reliable series production and subsequent assembly of the electrical resistance heating according to the invention in a tank is possible.

Außerdem ist es möglich, durch die Zugabe geeigneter Füllstoffe und/oder Bindersysteme beispielsweise die elektrische Leitfähigkeit und/oder die Wärmeleitfähigkeit des elektrischen Heizwiderstands den Anforderungen des Einzelfalls entsprechend einzustellen.In addition, it is possible by the addition of suitable fillers and / or binder systems, for example, the electrical conductivity and / or the thermal conductivity of the electrical heating resistor to adjust according to the requirements of the individual case.

In den Unteransprüchen 2 bis 4 sind verschiedene polymerkeramische Füllstoffe, elektrisch leitende Füllstoffe und polymere Werkstoffe, welche die Matrix des erfindungsgemäßen polymerkeramischen Werkstoffs bilden, aufgelistet. Diese Aufzählung ist beispielhaft zu verstehen und nicht abschließend. Eine Kombination von einer oder mehreren dieser Füllstoffe und Werkstoff für die Polymermatrix ermöglicht die Herstellung eines erfindungsgemäßen elektrischen Heizwiderstands. Allerdings sind auch andere handelsübliche Füllstoffe und Polymerwerkstoffe geeignet, um zu einer erfindungsgemäßen elektrischen Widerstandsheizung, die beständig gegenüber alkalischen Flüssigkeiten ist, verarbeitet zu werden.In the subclaims 2 to 4, various polymer-ceramic fillers, electrically conductive fillers and polymeric materials which form the matrix of the polymer-ceramic material according to the invention are listed. This list is to be understood as an example and not exhaustive. A combination of one or more of these fillers and material for the polymer matrix makes it possible to produce an electrical heating resistor according to the invention. However, other commercially available fillers and polymer materials are suitable to be processed into an electrical resistance heating according to the invention, which is resistant to alkaline liquids.

In weiterer vorteilhafter Ergänzung der Erfindung ist an dem Heizwiderstand ein Adapter angeordnet. Der Adapter wird vorteilhafterweise beim Spritzen des elektrischen Heizwiderstands in einer Kunststoffspritzmaschine mit zwei Extrudern mit angespritzt, so dass sich eine sehr feste und meist unlösbare Verbindung zwischen dem Heizwiderstand und dem Adapter einstellt.In a further advantageous addition of the invention, an adapter is arranged on the heating resistor. The adapter is advantageously injected with the spraying of the electrical heating resistor in a plastic injection molding machine with two extruders, so that sets a very strong and usually insoluble connection between the heating resistor and the adapter.

Dieser Adapter besteht bevorzugt aus einem schweißbaren und/oder klebbaren Kunststoff. Dadurch ist es möglich, den Heizwiderstand über den Adapter beispielsweise mit einem Kunststofftank fest zu verbinden, indem der Adapter an den Kunststofftank angeschweißt oder mittels einer Klebeverbindung an dem Kunststofftank befestigt wird.This adapter is preferably made of a weldable and / or adhesive plastic. This makes it possible to firmly connect the heating resistor via the adapter, for example with a plastic tank by the adapter is welded to the plastic tank or attached by means of an adhesive bond to the plastic tank.

In vielen Fällen ist es vorteilhaft, wenn der Adapter aus dem gleichen Material besteht wie der Tank, in dem die elektrische Widerstandsheizung später montiert werden soll. Es ist jedoch auch möglich, einen anderen Kunststoff als den Kunststoff des Tanks zu verwenden. Damit der Adapter und der elektrische Heizwiderstand bestmöglich miteinander verbunden sind, kann der elektrische Heizwiderstand im Bereich an dem später der Adapter angespritzt wird, mit Vorsprüngen und Vertiefungen so gestaltet sein, dass sich eine formschlüssige Verbindung ergibt, wenn der Adapter an dem Heizwiderstand angespritzt wird.In many cases, it is advantageous if the adapter is made of the same material as the tank in which the electrical resistance heater is to be mounted later. However, it is also possible to use a plastic other than the plastic of the tank. So that the adapter and the electrical heating resistor are optimally connected to each other, the electrical heating resistor in the area at which the adapter is molded later, with projections and recesses be designed so that a positive connection results when the adapter is molded onto the heating resistor.

Eine weitere Aufgabe des Adapters kann darin bestehen, die elektrischen Anschlüsse aufzunehmen und nicht nur mechanisch zu sichern sondern auch zu positionieren. Wenn beispielsweise die Enden der elektrischen Anschlüsse ein Kontaktzungen aufweisen, dann können diese Zungen in dem Adapter an geeigneter durch Umspritzen so fixiert werden, dass der Adapter die Funktion eines elektrischen Steckers übernehmen kann.Another object of the adapter may be to accommodate the electrical connections and not only mechanically secure but also to position. If, for example, the ends of the electrical connections have a contact tongues, then these tongues can be fixed in the adapter more suitably by encapsulation so that the adapter can assume the function of an electrical connector.

Um die Leistungsregelung beziehungsweise Steuerung der elektrischen Widerstandsheizung optimal gestalten zu können, sind an oder in dem Heizwiderstand ein oder mehrere Temperaturfühler angeordnet. Die Temperaturfühler können beispielsweise in die Form eingelegt werden, bevor die Polymerkeramik angespritzt wird. Dann sind die Temperaturfühler gewissermaßen von der Polymerkeramik eingeschlossen und somit vor mechanischen oder korrosiven Beschädigungen geschützt. Gleichzeitig erfassen die Temperaturfühler sehr exakt die Temperatur im Inneren des elektrischen Heizwiderstands, wenn sie dort angeordnet sind.In order to be able to optimally design the power control or control of the electrical resistance heating, one or more temperature sensors are arranged on or in the heating resistor. The temperature sensors can be placed in the mold, for example, before the polymer ceramic is injected. Then the temperature sensors are as it were enclosed by the polymer ceramic and thus protected against mechanical or corrosive damage. At the same time, the temperature sensors very precisely detect the temperature inside the electrical heating resistor when they are arranged there.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die Temperaturfühler oder an dem Adapter vorzusehen. Hier bestehen nahezu keine Restriktionen, sondern der einschlägige Fachmann kann die Temperaturfühler so positionieren, wie es für den Anwendungsfall optimal ist.Of course, it is also possible to provide the temperature sensor or on the adapter. Here are almost no restrictions, but the relevant expert can position the temperature sensor, as it is optimal for the application.

Alternativ ist es natürlich auch möglich, einen oder mehrere Temperaturfühler an der Oberfläche des Heizwiderstands anzuordnen. Dann hat dieser Temperaturfühler auch direkten Kontakt mit der Flüssigkeit in dem Tank, so dass es auch möglich ist, die Temperatur der Flüssigkeit zu erfassen.Alternatively, it is of course also possible to arrange one or more temperature sensors on the surface of the heating resistor. Then, this temperature sensor also has direct contact with the liquid in the tank, so that it is also possible to detect the temperature of the liquid.

Als Temperaturfühler kommen bevorzugt PT100- oder PTC-Temperaturfühler zum Einsatz. Grundsätzlich sind alle auf dem Markt bekannten Temperaturfühler einsetzbar.The temperature sensors used are preferably PT100 or PTC temperature sensors. In principle, all temperature sensors known on the market can be used.

Temperaturfühler weisen einen oder mehrere elektrische Anschlüsse auf. Diese elektrischen Anschlüsse können ebenfalls in dem Adapter positioniert werden, so dass der Adapter nicht nur einen Teil einer Steckverbindung für die elektrischen Anschlüsse des Heizwiderstands bildet, sondern auch zur Kontaktierung der Temperaturfühler dient.Temperature sensors have one or more electrical connections. These electrical connections can also be positioned in the adapter, so that the adapter not only forms part of a plug connection for the electrical connections of the heating resistor, but also serves to contact the temperature sensor.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in der nachfolgenden Zeichnung, deren Beschreibung und der Patentansprüchen entnehmbar.Further advantages and advantageous embodiments of the invention can be taken in the following drawing, the description and the claims.

Zeichnungen:Drawings:

Es zeigen:Show it:

1 eine schematische und stark vereinfachte isometrische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen elektrischen Widerstandsheizung, 1 a schematic and greatly simplified isometric view of an embodiment of an electrical resistance heating according to the invention,

2 einen Schnitt durch einen angespritzten Adapter mit den elektrischen Anschlüssen des Heizwiderstands und 2 a section through a molded adapter with the electrical connections of the heating resistor and

3 eine Ansicht von oben auf den Adapter gemäß 2. 3 a top view of the adapter according to 2 ,

In der 1 ist ein schematisch dargestelltes erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektrischen Widerstandsheizung stark vereinfacht dargestellt. Die Widerstandsheizung hat in ihrer Gesamtheit das Bezugszeichen 1. Sie umfasst einen H-förmigen elektrischen Heizwiderstand 3 und einen Adapter 5. Wie bereits in der Beschreibungseinleitung erwähnt, werden sowohl der elektrische Heizwiderstand 3 als auch der Adapter 5 durch Kunststoffspritzen in einer herkömmlichen Kunststoffspritzmaschine, bevorzugt mit zwei Extrudern, hergestellt.In the 1 is a simplified representation of a schematically illustrated first embodiment of an electrical resistance heater according to the invention. The resistance heater has the reference numeral in its entirety 1 , It comprises an H-shaped electrical heating resistor 3 and an adapter 5 , As already mentioned in the introduction, both the electrical heating resistor 3 as well as the adapter 5 by plastic injection molding in a conventional plastic injection molding machine, preferably with two extruders.

Die Form der elektrischen Widerstandsheizung 1 kann weitgehend frei und somit optimal für jeden Anwendungsfall gestaltet werden.The form of electrical resistance heating 1 can be largely free and thus optimally designed for each application.

Dabei ist an das in 1 rechte untere „Ende” des H-förmigen elektrischen Heizwiderstands 3 ein Adapter 5 angespritzt, der stark vereinfacht als kurzer Zylinder dargestellt ist. Diese zweistufige Herstellungsprozess lässt sich besonders gut auf einer Spritzmaschine mit zwei Extrudern durchführen.It is the in 1 right lower "end" of the H-shaped electrical heating resistor 3 an adapter 5 injected, which is shown in a simplified manner as a short cylinder. This two-stage production process is particularly well performed on a two-extruder injection molding machine.

Der Adapter 5 kann ebenfalls in weiten Grenzen frei geformt werden. Er kann beispielsweise gekrümmte Kontaktflächen aufweisen, die mit einer Krümmung des Tanks, in dem die elektrische Widerstandsheizung 1 eingebaut wird, korrespondieren. Dann ergibt sich eine große Kontaktfläche und es ist beispielsweise möglich, im Bereich des Adapters 5 die elektrische Widerstandsheizung 1 mit dem Tank zu verkleben.The adapter 5 can also be freely formed within wide limits. He may, for example, have curved contact surfaces, with a curvature of the tank, in which the electrical resistance heating 1 is installed, correspond. Then there is a large contact area and it is for example possible in the area of the adapter 5 the electrical resistance heating 1 to stick with the tank.

Selbstverständlich ist es auch möglich, in dem Adapter 5 einen oder mehrere Gewindeeinsätze aus Metall einzuformen, so dass die elektrische Widerstandsheizung 1 im Bereich des Adapters 5 mit dem Tank oder anderen Befestigungsmitteln verschraubt werden kann.Of course it is also possible in the adapter 5 Forming one or more metal threaded inserts so that the electrical resistance heating 1 in the area of the adapter 5 can be bolted to the tank or other fasteners.

Der Adapter 5 hat zusätzlich zu der beschriebenen Funktion, die elektrischen Widerstandsheizung 1 mechanisch mit dem Tank oder einer sonstigen Peripherie zu verbinden, noch die Funktion, die elektrische Kontaktierung der elektrischen Widerstandsheizung 1 zu gewährleisten. Dazu können die elektrischen Anschlüsse (siehe die Bezugszeichen 7, 9, 11 und 13 in den 2 und 3) des Heizwiderstands 3 und gegebenenfalls auch die elektrischen Anschlüsse von Temperaturfühlern im Bereich des Adapters 5 fixiert und positioniert werden, so dass sie Teil einer elektrischen Steckverbindung sind. Dann kann die erfindungsgemäße elektrische Widerstandsheizung 1 einfach an das Bordnetz beziehungsweise ein Steuergerät der Brennkraftmaschine angeschlossen werden.The adapter 5 has in addition to the described function, the electrical resistance heating 1 mechanically connect to the tank or other periphery, nor the function, the electrical contacting of the electrical resistance heating 1 to ensure. For this purpose, the electrical connections (see the reference numerals 7 . 9 . 11 and 13 in the 2 and 3 ) of the heating resistor 3 and optionally also the electrical connections of temperature sensors in the region of the adapter 5 be fixed and positioned so that they are part of an electrical connector. Then, the electric resistance heating according to the invention 1 simply connected to the electrical system or a control unit of the internal combustion engine.

In der 2 ist ein Querschnitt eines Ausführungsbeispiels eines Adapters 5 dargestellt. Dabei sind mit dem Bezugszeichen 3 zwei Stücke des elektrischen Heizwiderstands 3 geschnitten dargestellt. Mit dem Bezugszeichen 5 ist der Adapter gekennzeichnet. Es wird deutlich, dass der Adapter 5 den elektrischen Heizwiderstand 3 formschlüssig und über eine große Kontaktfläche umschließt, so dass eine unlösbare Verbindung zwischen dem Adapter 5 und dem elektrischen Heizwiderstand 3 hergestellt wird.In the 2 is a cross section of an embodiment of an adapter 5 shown. In this case, the reference numeral 3 two pieces of electrical heating resistor 3 shown cut. With the reference number 5 the adapter is marked. It becomes clear that the adapter 5 the electrical heating resistor 3 positively and over a large contact surface encloses, so that a permanent connection between the adapter 5 and the electrical heating resistor 3 will be produced.

In der Schnittdarstellung gemäß 2 sind exemplarisch zwei elektrische Anschlüsse 7 und 9 des elektrischen Heizwiderstands 3 dargestellt. Die elektrischen Anschlüsse 7 und 9 enden in 2 rechts in Kontaktfahnen 11 und 13, die wiederum Teil einer elektrischen Steckverbindung sein können.In the sectional view according to 2 are exemplary two electrical connections 7 and 9 of the electrical heating resistor 3 shown. The electrical connections 7 and 9 end in 2 right in contact flags 11 and 13 , which in turn may be part of an electrical connector.

In der 3 ist eine Ansicht von rechts des Adapters 5 gemäß 2 dargestellt. Aus dieser Darstellung sind die Kontaktfahnen 11 und 13 besser zu erkennen. Falls die erfindungsgemäße elektrische Widerstandsheizung 1 noch einen Temperaturfühler umfasst, dann bietet es sich an, in unmittelbarer räumlicher Nähe der Kontaktfahnen 11 und 13 weitere Kontaktfahnen für die Temperaturfühler anzuordnen, so dass mit einer elektrischen Steckverbindung sowohl die Sensorik als auch die Versorgung des elektrischen Heizwiderstands mit elektrischer Energie hergestellt werden kann.In the 3 is a view from the right of the adapter 5 according to 2 shown. From this representation are the tabs 11 and 13 better to recognize. If the electrical resistance heating according to the invention 1 still includes a temperature sensor, then it makes sense, in the immediate vicinity of the contact lugs 11 and 13 to arrange further tabs for the temperature sensor, so that with an electrical connector both the sensor and the supply of electrical heating resistor can be made with electrical energy.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102006012855 A1 [0001] DE 102006012855 A1 [0001]

Claims (12)

Elektrische Widerstandsheizung umfassend einen elektrisch leitenden Heizwiderstand (3) und zwei elektrische Anschlüsse (7, 9, 11, 13), dadurch gekennzeichnet, dass der Heizwiderstand (3) aus einem polymerkeramischen Werkstoff besteht.Electric resistance heater comprising an electrically conductive heating resistor ( 3 ) and two electrical connections ( 7 . 9 . 11 . 13 ), characterized in that the heating resistor ( 3 ) consists of a polymer ceramic material. Elektrische Widerstandsheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der polymerkeramische Werkstoff keramische Füllstoffe enthält.Electric resistance heater according to claim 1, characterized in that the polymer-ceramic material contains ceramic fillers. Elektrische Widerstandsheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der polymerkeramische Werkstoff eine Polymermatrix enthält, insbesondere siliziumorganische Polymere und/oder Polysiloxane.Electric resistance heater according to one of the preceding claims, characterized in that the polymer-ceramic material contains a polymer matrix, in particular organosilicon polymers and / or polysiloxanes. Elektrische Widerstandsheizung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der polymerkeramische Werkstoff Harze als chemische Vernetzer (Bindemittel) enthält.Electric resistance heater according to claim 1 or 2, characterized in that the polymer-ceramic material contains resins as a chemical crosslinker (binder). Elektrische Widerstandsheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der polymerkeramische Werkstoff elektrisch leitende Füllstoffe enthält, insbesondere Molybdänsilizid.Electric resistance heater according to one of the preceding claims, characterized in that the polymer-ceramic material contains electrically conductive fillers, in particular molybdenum silicide. Elektrische Widerstandsheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Heizwiderstand (3) ein Adapter (5) aus einen elektrische nicht-leitenden Werkstoff angeordnet ist.Electric resistance heater according to one of the preceding claims, characterized in that on the heating resistor ( 3 ) an adapter ( 5 ) is arranged from an electrical non-conductive material. Elektrische Widerstandsheizung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (5) aus einem schweißbaren oder klebbaren Kunststoff besteht.Electric resistance heater according to claim 6, characterized in that the adapter ( 5 ) consists of a weldable or adhesive plastic. Elektrische Widerstandsheizung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Adapter (5) aus Polyethylen (PE), HD-Polyethylen (HD-PE), Polypropylen (PP) und/oder Polyamid (PA) besteht.Electric resistance heater according to claim 6 or 7, characterized in that on the adapter ( 5 ) consists of polyethylene (PE), HD-polyethylene (HD-PE), polypropylene (PP) and / or polyamide (PA). Elektrische Widerstandsheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in oder an dem Heizwiderstand (3) ein und/oder in oder an dem Adapter (5) ein oder mehrere Temperaturfühler angeordnet sind.Electric resistance heater according to one of the preceding claims, characterized in that in or on the heating resistor ( 3 ) and / or in or on the adapter ( 5 ) One or more temperature sensors are arranged. Elektrische Widerstandsheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende der elektrischen Anschlüsse (7, 9, 11, 13) des Heizwiderstands (3) und/oder der Temperaturfühler in dem Adapter (5) abgeordnet ist.Electric resistance heater according to one of the preceding claims 5, characterized in that one end of the electrical connections ( 7 . 9 . 11 . 13 ) of the heating resistor ( 3 ) and / or the temperature sensor in the adapter ( 5 ) is seconded. Elektrische Widerstandsheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Widerstandsheizung zum Aufheizen und/oder Schmelzen einer alkalischen Flüssigkeit, insbesondere einer Harnstoff-Wasser-Lösung, eingesetzt wird.Electric resistance heater according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical resistance heating for heating and / or melting of an alkaline liquid, in particular a urea-water solution is used. Elektrische Widerstandsheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Widerstandsheizung (1) in einen Tank eines SCR-Systems eingebaut ist.Electric resistance heater according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical resistance heating ( 1 ) is installed in a tank of an SCR system.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102006012855A1 (en) 2006-03-21 2007-09-27 Robert Bosch Gmbh Process and dosing system for pollutant reduction in automotive exhaust gases

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