DE69909654T2 - Verbesserungen an elektrischen heizelementen - Google Patents

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Description

  • Gebiet der Erfindung:
  • Diese Erfindung betrifft Verbesserungen an elektrischen Heizelementen und insbesondere elektrische Heizelemente des sogenannten Dickfilmtyps, welche eine auf einem Substrat gebildete Widerstandsheizspur oder -schicht, beispielsweise eine auf einem Edelstahlsubstrat gebildete gedruckte Farb- bzw. Tintenspur, aufweisen, wobei sich zwischen dem Substrat und der Spur eine Isolierschicht befindet und vorzugsweise eine weitere Isolierschicht über der Spur liegt. Die Erfindung betrifft insbesondere Dickfilm-Heizelemente für Wasserkochkessel, wie beispielsweise Haushalts-Wasserheizkessel und Heißwasserkannen, sie kann jedoch auch breiter angewendet werden.
  • Hintergrund der Erfindung:
  • Es sind Steuerungen wohlbekannt, die dafür ausgelegt sind, die Leistungsversorgung für elektrische Heizelemente auszuschalten, falls das Element überhitzt. Es ist weiterhin bekannt, daß ein spezielles Problem auftreten kann, falls Dickfilm-Heizelemente in Kesseln und Heißwasserkannen auf einer Neigung betrieben werden, wobei das Gerät beispielsweise auf einer geneigten Ablaufplatte steht und ein lokales Überhitzen des Elements auftreten kann, was zum Versagen des Heizelements führt, falls irgendein Teil der Heizelementspur über dem Wasserpegel in dem Gerät freigelegt wird. Weil Dickfilm-Heizelemente eine geringe thermische Masse und eine begrenzte seitliche Wärmeübertragungsfähigkeit aufweisen, macht jeder Teil der Heizelementspur, der über dem Wasserpegel freigelegt wird, einen schnellen Temperaturanstieg durch, was zu einem Versagen des Elements führen kann. Dies kann beispielsweise geschehen, wenn der Deckel eines Kessels nicht aufgesetzt wird, so daß das Wasser beim Sieden verdampft, während der Kessel auf einer leichten Neigung steht.
  • Es wurden Vorschläge zum Lösen dieses Problems gemacht. In DE-A-1 954 770.5 (Stiebel Eltron) wurde beispielsweise der Vorschlag gemacht, das Heizelement mit einer Gegenneigung zu versehen, diese einfache Lösung schützt jedoch nur für eine begrenzte Neigung und in nur einer Achse. In GB-A-2 316 847 wurde der Vorschlag gemacht, einen gewissen Teil des Heizelementsubstrats anzuheben, so daß der angehobene Teil zuerst einer Tendenz des Elements zum Trockensieden ausgesetzt ist, und in EP-A-O 715 483 wurde der Vorschlag gemacht, mehrere PTCR-Sensoren (Sensoren mit einem positiven Widerstandstemperaturkoeffizienten) oder andere Sensoren um die Peripherie des Heizelements anzuordnen, so daß, unabhängig von der bestimmten Neigung des Elements, wenigstens ein Sensor auf eine Übertemperaturbedingung des Elements anspricht. Bei all diesen Vorschlägen treten Herstellungsschwierigkeiten und/oder erhöhte Kosten, insbesondere beim Heizelement-Steuersystem, auf.
  • Eine weitere Schwierigkeit, die sich in Hinblick auf das Bereitstellen eines Übertemperaturschutzes für Dickfilm-Heizelemente ergibt, rührt von ihrer geringen thermischen Masse her, was zu hohen Temperaturanstiegsraten während Trockensiedebedingungen führt, insbesondere wenn das Heizelement bei Nichtvorhandensein von Kühlwasser mit Energie versorgt wird. Um hiervor zu schützen, ist eine schnell ansprechende thermische Selbstschaltervorrichtung erforderlich. Um ein solches schnelles Ansprechen zu erreichen, ist in der Spur bzw. den Spuren, die dem thermischen Betätigungselement der Heizelement-Übertemperatur-Schutzsteuerung Wärme zuführen, eine hohe Leistungsdichte erforderlich, was wegen der thermischen Isolation der dielektrischen Schicht (der dielektrischen Schichten) und des Substrats des Heizelements zu einer hohen Betriebstemperatur dieser Heizelementspur führt. Dies bedeutet, daß ein thermisches Betätigungselement erforderlich ist, das so eingestellt ist, daß es bei einer hohen Temperatur arbeitet, woraus sich, zumindest in Hinblick auf die Kosten, auf die Herstellung und die Einstellung einer stabilen, durch Schnappen wirkenden Bimetallvorrichtung, die bei den erforderlichen Temperaturen arbeitsfähig ist, Schwierigkeiten ergeben. Typischerweise würde die Temperatureinstellung für einen Übertemperaturschutz eines Tauchheizelements des Mineral-isolierten, Metall-umhüllten Widerstandsheiztyps oder eines Unterboden-Heizelements mit einem solchen Metall-umhüllten Heizelement, das an seine untere Fläche geklemmt oder geklammert ist, 135 ± 15°C betragen, während die äquivalente Temperatureinstellung für ein Dickfilm-Heizelement um 180 ± 5°C beträgt, wobei sich die engere Toleranz aus dem Problem eines langsameren Ansprechens eines Bimetalls mit einer zu hohen Einstellung ergibt.
  • Es ist anhand des vorstehend Erwähnten verständlich, daß spezielle Probleme gelöst werden müssen, falls ein Dickfilm-Heizelement, das möglicherweise auf einer geneigten Fläche betrieben wird, mit einem effektiven Übertemperaturschutz für das Heizelement zu versehen ist, so daß beim Gebrauch ein unbestimmter Teil des Heizelements vor jedem anderen Teil einer Überhitzung ausgesetzt wird.
  • Aufgaben und Zusammenfassung der Erfindung:
  • Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die vorstehend erwähnten Probleme zu lösen oder wenigstens erheblich zu verringern.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Dickfilm-Heizelement einen Haupt-Heizabschnitt und elektrisch parallel dazu geschaltet mehrere parallel geschaltete Spurabschnitte mit einem NTCR-Verhalten (mit einem negativen Widerstandstemperaturkoeffizienten), die in Reihe mit einem Spurabschnitt mit einem PTCR-Verhalten geschaltet sind, auf, wobei die mehreren NTCR-Spurabschnitte um den Haupt-Heizspurabschnitt herum verteilt sind.
  • Beim Betrieb eines solchen Heizelements mit einer Element-Übertemperatur-Schutzvorrichtung, die so eingerichtet ist, daß sie auf die Temperatur des PTCR-Spurabschnitts anspricht und ansprechend auf eine erfaßte Übertemperaturbedingung die Elektrizitätszufuhr zu allen Teilen des Heizelements abschaltet, bewirkt der Betrieb des Heizelements an einer Neigung, so daß einer der NTCR-Spurabschnitte zuerst freigelegt wird, falls das Heizelement trockensiedet, daß die Temperatur des jeweiligen NTCR-Spurabschnitts ansteigt. Dies verringert wiederum den Widerstand des jeweiligen NTCR-Spurabschnitts, wodurch ein erhöhter Stromfluß durch den in Reihe geschalteten PTCR-Spurabschnitt auftritt. Abhängig vom Gesamt-Schaltungswiderstand, wird er durch den erhöhten Strom, der durch den NTCR-Spurabschnitt fließt, weiter erwärmt, und sein Widerstand wird dadurch weiter verringert, wodurch die Wirkung verstärkt wird. Die Temperatur des PTCR-Spurabschnitts steigt an, wodurch sein Widerstand erhöht wird, so daß ein zunehmender Teil der Versorgungsspannung daran abfällt. Dies führt zu einer unproportionalen Erhöhung der im PTCR-Spurabschnitt verbrauchten Leistung, wodurch seine Temperatur erhöht wird, selbst wenn er noch unter dem Wasserpegel liegt. Diese Temperaturerhöhung des PTCR-Spurabschnitts wird durch die Heizelement-Übertemperatur-Schutzvorrichtung erfaßt, die das Heizelement abschaltet, bevor ein Teil des Haupt-Heizabschnitts über dem Wasserpegel freigelegt wird, wodurch jegliche Beschädigung verhindert wird.
  • Die Anordnung kann derart sein, daß der PTCR-Spurabschnitt mit den NTCR-Spurabschnitten über dem Haupt-Heizabschnitt des Heizelements verteilt ist. Bei einer solchen Anordnung kann der PTCR-Spurabschnitt der Abschnitt sein, der zuerst freigelegt wird, wenn das Heizelement trockensiedet. Dies führt dazu, daß die Temperatur des PTCR-Spurabschnitts zunimmt, was durch den PTCR-Effekt verstärkt wird, so daß die Heizelement-Übertemperatur-Schutzvorrichtung wieder betätigt wird.
  • Die vorstehenden und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung sind in den anliegenden Ansprüchen dargelegt und lassen sich am besten beim Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung einer als Beispiel dienenden Ausführungsform verstehen, die in der anliegenden Zeichnung erläutert ist.
  • Beschreibung der Zeichnung:
  • 1 ist eine schematische Darstellung des Spurlayouts einer als Beispiel dienenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
  • 2 ist ein schematischer Schaltplan, der das in 1 gezeigte Spurlayout darstellt.
  • Detaillierte Beschreibung der Ausführungsform:
  • In 1 ist eine Draufsicht des Spurlayouts eines Dickfilm-Heizelements gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Es sei bemerkt, daß die Abmessungen und Proportionen der Spuren nur schematisch angegeben sind und keine praktische Form darstellen, wobei ein Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet der Entwicklung von Dickfilm-Heizelementen in der Lage sein wird, das schematisch dargestellte Layout aus 1 in eine praktische Form umzuwandeln.
  • Das Dickfilm-Heizelement 1 aus 1 könnte beispielsweise ein Edelstahl-Scheibensubstrat mit einer elektrisch isolierenden Schicht, beispielsweise aus Glas, die auf einer oder beiden Hauptflächen ausgebildet ist, aufweisen. Das Spurmuster wird dann, beispielsweise durch einen Siebdruckprozeß, bei dem eine elektrisch leitfähige Tintenpaste verwendet wird, die nach dem Aufbringen gebrannt wird, auf der Isolierschicht ausgebildet. Es kann dann eine darüberliegende elektrisch isolierende Schicht, beispielsweise aus Glas, über dem Spurmuster bereitgestellt werden, um dieses zu schützen.
  • Wie dargestellt ist, weist das Spurmuster einen Haupt-Heizabschnitt 2, der den größeren zentralen Teil des Heizelements 1 belegt, und vier damit parallel geschaltete NTCR- Spurabschnitte 3, die durch Verbindungsspuren 4, welche aus einem elektrisch stark leitfähigen Material, wie Silber, gebildet sind, parallel zueinander geschaltet sind, und einen PTCR-Spurabschnitt 5, der, wiederum durch elektrisch stark leitfähige Spuren (beispielsweise aus Silber), in Reihe mit den vier NTCR-Spurabschnitten 4 geschaltet ist, auf. Ein erster Anschlußabschnitt 6 und ein zweiter Anschlußabschnitt 7, die aus einem elektrisch stark leitfähigen Material, wie Silber, bestehen, sind zum Anschluß an die aktiven bzw. neutralen Leitungen der elektrischen Netzversorgung bereitgestellt, wobei der neutrale Anschluß 7 mit einem Ende der Haupt-Heizelementspur 2 verbunden ist und der aktive Anschluß 6 mit einem weiteren Anschlußabschnitt 8 verbunden ist, der als ein Verbindungspunkt für einen Anschluß einer thermischen Selbstschaltervorrichtung (nicht dargestellt) dient, der andere Anschluß der Selbstschaltervorrichtung beim Gebrauch mit einem anderen Anschlußabschnitt 9 der Heizelementspur verbunden ist und der Anschlußabschnitt 9 mit dem anderen Ende der Haupt-Heizelementspur 2 verbunden ist. Es ist ersichtlich, daß die Anschlußabschnitte 7 und 9 auch mit dem Feld von NTCR-Spurabschnitten 3 und dem in Reihe geschalteten PTCR-Spurabschnitt 5 verbunden sind.
  • 2 zeigt einen schematischen Schaltplan der Anordnung des in 1 dargestellten Heizelements.
  • Es ist in 1 ersichtlich, daß der Hauptspurabschnitt 2 von den vier NTCR-Spurabschnitten 4 und dem PTCR-Spurabschnitt 5 umgeben ist. Falls das Heizelement auf einer Neigung betrieben wird und trocken siedet, beispielsweise weil der Deckel eines zugehörigen Geräts fortgelassen wurde, wird zuerst eine der Sensorspuren, nämlich der NTCR-Spuren 4 und der PTCR-Spur 5, freigelegt, und ihre Temperatur steigt an. Falls es sich um einen NTCR-Spurabschnitt 4 handelt, nimmt sein Widerstand ab, wodurch ermöglicht wird, daß ein erhöhter Strom durch den PTCR-Spurabschnitt 5 fließt. Abhängig vom Gesamt-Schaltungswiderstand erwärmt der zunehmende Strom, der durch den NTCR-Spurabschnitt fließt, diesen weiter und verringert seinen Widerstand, wodurch die Wirkung verstärkt wird. Die Temperatur des PTCR-Spurabschnitts 5 steigt an, wodurch sein Widerstand erhöht wird, wodurch der Anteil der Versorgungsspannung, der daran abfällt, weiter erhöht wird. Dies führt zu einer nicht proportionalen Erhöhung der in dieser Spur verbrauchten Leistung, wodurch seine Temperatur ansteigt, selbst wenn er sich noch unter dem Wasserpegel befindet. Diese Temperaturerhöhung kann durch eine thermische Selbstschaltervorrichtung erfaßt werden, die das Element ausschaltet, bevor ein Teil der Haupt-Leistungsspur 2 über dem Wasserpegel freigelegt wird, wodurch jegliche Beschädigung verhindert wird. Falls der Spurabschnitt, der zuerst freigelegt wird, der PTCR-Spurabschnitt 5 ist, nimmt seine Temperatur, durch den PTCR-Effekt verstärkt, zu, und die thermische Selbstschaltervorrichtung wird ausgelöst. Demgemäß kann es eine einzige thermische Selbstschaltervorrichtung erfassen, falls eine der Sensorspuren, entweder einzeln oder zwei teilweise, durch eine Neigung des Heizelements in einer Achse freigelegt wird.
  • Die Ausführungsform ist ein Beispiel der Arbeitsweise der Erfindung, und sie verwendet vier parallele NTCR-Spurabschnitte in Reihe mit einem einzigen PTCR-Spurabschnitt. Unter der Annahme, daß die in allen fünf Sensorspuren erzeugte Leistung die gleiche ist und daß die Leistungsdichte um 10 Watt je Quadratzentimeter beträgt, ergibt sich bei einem typischen Element eine Arbeitstemperatur von 120°C. Um dies zu erreichen, muß der Widerstand der PTCR-Spur 1/16 des Widerstands von jeder der NTCR-Spuren betragen, wobei ein NTCR und ein PTCR von 0,006/°C angenommen wird, was für geeignete Materialien typisch ist. Bei einem Layout in der Art des dargestellten weisen die Sensorspuren bei der Arbeitstemperatur von 120°C eine Ausgangsleistung von jeweils 28 Watt auf. Falls das Freilegen von einer der NTCR-Spuren 4 zu einem Temperaturanstieg von 100°C in dieser führt, fällt sein Widerstand auf 40% ab, und der Gesamtwiderstand der parallelen NTCR-Spuren fällt auf 73% ihres Werts bei 120°C ab. Dies führt zu einer Leistungserhöhung im PTCR-Spurabschnitt von über 100% infolge des erhöhten Stroms und des Temperaturanstiegs der PTCR-Spur. Der Temperaturanstieg der PTCR-Spur ist in etwa proportional zur Leistungserhöhung, so daß erwartet wird, daß ihre Temperatur in etwa auf 220°C ansteigt, wenngleich dieser Teil des Elements noch untergetaucht war.
  • Wie anhand dieser vereinfachten Analyse ersichtlich ist, ermöglicht die Erfindung nicht nur das sichere Betreiben von Heizelementen an einer Neigung, sondern sie ermöglicht auch die Verwendung von Bimetallsensoren, weil die niedrige Arbeitstemperatur des PTCR-Spurabschnitts 5 ermöglicht, daß Bimetalle mit einer viel niedrigeren Funktionseinstellung verwendet werden, während der hohe Temperaturanstieg bei Fehlerbedingungen bedeutet, daß eine breite Blattoleranz verwendet werden kann.
  • Das dargestellte Spurlayout ist nur eine mögliche Konfiguration. Es könnte auch eine andere Anzahl von NTCR-Spurabschnitten parallel, in Reihe mit dem PTCR-Teil, verwendet werden. Je geringer die Anzahl der parallel geschalteten NTCR-Spurabschnitte ist, desto größer ist die Wirkung auf den Widerstand der Kombination und desto größer ist die Wirkung auf den PTCR-Spurabschnitt. Eine kleinere Anzahl von NTCR-Spurabschnitten bedeutet jedoch, daß sie jeweils einen größeren Bogenwinkel überdecken müssen, wodurch sie weniger empfindlich für Neigungswinkel werden können, weil nur ein Teil des Bogens freigelegt wird. Es ist möglich; daß fünf NTCR-Spurabschnitte (bei einer gegebenen Widerstandsverringerung auf 77% im vorstehenden Beispiel) das Maximum sind, bei dem sich eine wirksame Widerstandsänderung ergibt, während drei NTCR-Spurabschnitte (eine Verringerung auf 67%) ein guter Kompromiß zum Erzielen einer angemessenen Neigungsempfindlichkeit wären. Natürlich könnte auch eine Anzahl von NTCR- und PTCR-Schaltungen verwendet werden, die jeweils ihre eigene thermische Selbstschaltervorrichtung aufweisen, um einen Schutz für Heizelemente mit einem sehr großen Durchmesser bereitzustellen, und die Erfindung könnte für Heizelemente eines beliebigen Profils angepaßt werden. Gemäß der Ausführungsform ist der PTCR-Spurabschnitt an der Peripherie des Elements angeordnet und mit den NTCR-Spurabschnitten ausgerichtet, der PTCR-Spurabschnitt könnte sich jedoch an einer beliebigen Stelle am Heizelement befinden, beispielsweise so, daß er mit unserem X4-Schutzsystem ausgerichtet ist, das in unserer britischen Patentanmeldung 9 808 484.1 beschrieben ist.
  • Das Neigungsschutzsystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann mit anderen Elementsteuersystemen, beispielsweise dem Dampflos-Steuersystem aus unserer britischen Patentanmeldung 9 816 645.7, oder einer beliebigen einfachen Elementschutzsteuerung in der Art der in GB-A-2 283 156 beschriebenen X2-Steuerung kombiniert werden. Die PTCR-Spur könnte so angeordnet werden, daß sie eines der X4-Bimetalle betätigt, während das andere Bimetall herkömmlicherweise durch die Hauptheizspur betätigt werden könnte. Hierdurch würde die Anzahl der erforderlichen Bimetalle mit einer hohen, engen Toleranz verringert werden. Alternativ könnten zwei NTCR/PTCR-Schaltungen verwendet werden, wobei jede PTCR-Spur eines der X4-Bimetalle betätigt. Die Grenze für diese Anordnungen ist die Elementtopologie, die die Formen und Schaltungen begrenzt, die wegen der Schaltungskomplexität, die sie verursachen, sowie der Notwendigkeit, eine gleichmäßige hohe Leistungsdichte über einen möglichst großen Teil des Elements zu erreichen, um die Elementfläche und die Kosten zu minimieren, praktisch verwendbar sind.
  • Ein Merkmal dieser Erfindung besteht darin, daß sie zu einer instabilen Schaltung führen kann, bei der die NTCR-Spuren bewirken, daß der Gesamt-Meßschaltungswiderstand abfällt, wenn der Strom ansteigt, was zu einem thermischen Durchgehen führt, das, falls es nicht gesteuert wird, die Sensorspuren zerstört. Diese Instabilität kann vorteilhaft verwendet werden, um das Ansprechen des Systems auf Fehlerbedingungen zu beschleunigen und die Temperatur der PTCR-Spur schneller zu erhöhen, als dies die niedrige Leistungsdichte oder die niedrige Anfangstemperatur nahelegen. Die Bedingungen hierfür werden erfüllt, wenn der Widerstand der PTCR-Spur und/oder ihr Widerstandstemperaturkoeffizient viel niedriger ist als beim NTCR-Netzwerk. Dieses Beispiel, wenngleich es viel einfacher ist, läßt sich einfacher auf die Prinzipien der Entwicklung von Kampfflugzeugen anwenden, die aerodynamisch instabil sind, so daß sie viel schneller auf die Steuerungen reagieren können. Dies steht im Gegensatz zu dem in unserer britischen Patentanmeldung 9 816 645.7 gemachten Vorschlag, die Stabilität des Dampflos-Steuersystems zu verbessern, bei dem die Wirkungen der NTCR-Spur dadurch gesteuert werden, daß ein PTC-Widerstand mit einem viel größeren Ballast bereitgestellt wird. In diesem letztgenannten Fall beseitigt jede Instabilität Vorteile der bereitgestellten Spannungskompensation.
  • Eine weitere Variation der vorliegenden Erfindung würde darin bestehen, nur den Hauptteil des Heizelements auszuschalten, wenn die thermische Selbstschaltervorrichtung betätigt wird, wodurch die Meßschaltung mit Energie versorgt bleibt. Die Wärme hiervon würde verhindern, daß die Selbstschaltervorrichtung zurückgesetzt wird, wodurch effektiv ein manuelles Rücksetzen durch eine thermische Selbstschaltervorrichtung mit aufrechterhaltener Spannung bereitgestellt wird. Hierzu wäre es erforderlich, daß die Sensorschaltung nicht thermisch durchgeht, wie vorstehend beschrieben wurde, sondern einen stabilen Zustand bei einer ausreichend niedrigen Temperatur aufweist.
  • Die Erfindung wurde hier mit Bezug auf ein spezifisches Beispiel und mögliche Modifikationen beschrieben, und es sei bemerkt, daß die beschriebene Ausführungsform in jeder Hinsicht als Beispiel dient und daß Modifikationen und Abänderungen davon, die über die beschriebenen hinausgehen, möglich sind, ohne vom in den anliegenden Ansprüchen dargelegten Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.

Claims (11)

  1. Dickfilm-Heizelement (1) mit einem Haupt-Heizspurabschnitt (2) und elektrisch parallel dazu geschaltet mehreren parallel geschalteten Spurabschnitten (3) mit NTCR-Verhalten (negativem Widerstandstemperaturkoeffizienten), die in Reihe mit einem Spurabschnitt (5) mit PTCR-Verhalten (positivem Widerstandstemperaturkoeffizienten) geschaltet sind, wobei die NTCR-Spurabschnitte (3) um den Haupt-Heizspurabschnitt (2) herum verteilt sind.
  2. Dickfilm-Heizelement nach Anspruch 1, wobei mindestens drei der NTCR-Spurabschnitte (3) vorhanden sind.
  3. Dickfilm-Heizelement nach Anspruch 2, wobei vier oder fünf der NTCR-Spurabschnitte (3) vorhanden sind.
  4. Dickfilm-Heizelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der PTCR-Spurabschnitt (5) mit den NTCR-Spurabschnitten (3) um den Haupt-Heizspurabschnitt (2) herum verteilt ist.
  5. Dickfilm-Heizelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit Anschlußabschnitten (8, 9), die es erlauben, eine temperaturempfindliche Steuereinrichtung im Betrieb mit dem Heizelement zu koppeln, so daß sie auf die Temperatur des PTCR-Spurabschnitts (5) unter Abschalten der Energiezufuhr zu zumindest dem Haupt-Heizspur-Abschnitt (2) anspricht.
  6. Dickfilm-Heizelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ein beispielsweise aus rostfreiem Stahl gebildetes Substrat mit einer beispielsweise aus Glas gebildeten elektrisch isolierenden Schicht auf einer seiner Hauptoberflächen und mit einem auf der elektrisch isolierenden Schicht gebildeten Spurmuster und eine weitere beispielsweise aus Glas gebildete elektrisch isolierende Schicht, die das Spurmuster bedeckt, aufweist.
  7. Dickfilm-Heizelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehrere der Haupt-Heizspurabschnitte (2) vorhanden sind, denen jeweils eine Sensorschaltung mit mehreren der parallel geschalteten NTCR-Spurabschnitten (3) und einem wie zuvor genannten in Reihe geschalteten PTCR-Spurabschnitt (5) zugeordnet sind.
  8. Dickfilm-Heizelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das eine ihm zugeordnete wärmeempfindliche Steuereinrichtung enthält, die so angeordnet ist, daß sie auf die Temperatur des oder jedes PTCR-Spurabschnitts (5) anspricht, um die Zufuhr elektrischer Energie zu dem mindestens einen zugeordneten Haupt-Heizspurabschnitt (2) zu steuern.
  9. Dickfilm-Heizelement nach Anspruch 8, wobei die wärmeempfindliche Steuereinrichtung einen auf die Temperatur des PTCR-Spurabschnitts (5) ansprechenden ersten Sensor und einen auf die Temperatur des entsprechenden Haupt-Heizspur-Abschnitts (2) ansprechenden zweiten Sensor aufweist.
  10. Dickfilm-Heizelement nach Anspruch 7 und 8, wobei die wärmeempfindliche Steuereinrichtung einen auf die Temperatur eines ersten PTCR-Spurabschnitts (5), der einem ersten Haupt-Heizspurabschnitt (2) zugeordnet ist, ansprechenden ersten Sensor und einen auf die Temperatur eines zweiten PTCR-Spurabschnitts (5), der einem zweiten Haupt-Heizspurabschnitt (2) zugeordnet ist, ansprechenden zweiten Sensor aufweist.
  11. Elektrisch betriebener Wasserheizkessel mit einem Dickfilm-Heizelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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