JP2020188013A - 熱交換器システム - Google Patents

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Abstract

【課題】熱交換器内を流れる少なくとも一つの流体を温めることが、簡単であるが効果的な仕方で可能となる場合の熱交換器システムを提供する。【解決手段】熱交換器モジュール、特に油水熱交換器モジュール(10)と、熱交換器モジュールに取り付けられた、又は取り付け可能な層加熱モジュール(11)とを備える、特に、好ましくは自動車の内燃機関に接続するための熱交換器システムに関する。ここで、層加熱モジュール(11)は、基板、特にキャリアプレート(12)と、基板、特にキャリアプレート(12)に施工された電気加熱コーティング(13)とを備える。【選択図】図1

Description

本発明は、請求項1による、特に好ましくは自動車の内燃機関に接続するための熱交換器システム、特に油水熱交換器システム、及び前記タイプの熱交換器システムを製造するための方法に関する。
例えば、EP2466241A1には、一方を他方の上に積み重ねて、互いに半田付けされた複数のトラフ要素を有する油水熱交換器が記載されている。このような油水熱交換器は一般に、内燃機関の冷却回路に一体化され、例えば、エンジンオイルを冷却するために使用することができる。
米国特許出願公開第2015/0176913(A1)号には、更なる油水熱交換器が提示されている。特定の実施形態では、前記文書は、熱交換器で互いに相互作用する流体の一方を温めるために、熱交換器の内部空間の電気ヒータを提案している。
知られている油水熱交換器の場合、これらの熱交換器では、予熱は全く不可能であるか、又は比較的大きな費用をかけて非効率な(特にゆっくりとした)仕方でのみ可能となることが不都合であると基本的には認識されている。特に、エンジンオイルが運転温度でないときに形成する汚染物質の削減は、改善する必要があると考えられている。
従来技術に関しては、基本的に、WO2013/186106A1及びWO2013/030048A1もまた参照される。前記文書には、電圧をかけたときに(又は、電流が流れたときに)温かくなる電気加熱層を有するヒータが記載されている。
従来技術に関しては、DE102011006248A1もまた参照される。前記文書には、加熱装置の付いた家庭用冷凍装置が記載されている。加熱装置は、ラッカリングによって層ヒータとして製造され、家庭用冷凍装置の蒸発器の表面に施工される。詳細には、DE102011006248A1の層ヒータは、蒸発器の表面の範囲に直接施工されて、いかなる断熱作用もほとんど示さず、その結果、蒸発器の機能性への有害な影響は最小限しかない。しかしながら、前記従来技術によれば、生産プロセスは比較的やっかいであり、極めて特定された使用状況に合わせられているように思えることが不都合であると考えられる。
したがって、熱交換器内を流れる少なくとも一つの流体を温めることが、簡単であるが効果的な仕方で可能となる場合の熱交換器システムを提案することが本発明の目的である。
前記目的は、請求項1の特徴を有する熱交換器システムによって達成される。
具体的には、この目的は、熱交換器モジュール、特に油水熱交換器モジュールと、熱交換器モジュールに取り付けられた、又は取り付け可能な層加熱モジュールとを備えた熱交換器システム、好ましくは内燃機関に接続するための熱交換器システムによって達成される。ここで、この層加熱モジュールは、基板、特にキャリアプレートと、基板、特にキャリアプレートに施工された加熱コーティングとを備える。
本発明の核心の概念は、熱交換器モジュール、特に油水熱交換器モジュールに接続するために、基板と加熱コーティングとを備えた層加熱モジュールを提供することにある。従来技術とは異なり、加熱コーティングはこのように、熱交換器には直接施工されず、別個の基板に施工され、この基板が熱交換器(熱交換器モジュール)に取り付けられる(固定される)。ここで、従来技術で記載された利点は実際、簡単で極めて変更しやすく(柔軟に)製造するために、意図的に(少なくとも部分的に)省略されている。特に、基板を設けることによって、最初は、熱交換器システムの全体の構造スペースは大きくなると述べることができる。熱の伝達もまた、基本的には、効果的ではない。それにもかかわらず、本発明は、熱交換器を流れる少なくとも一つの流体を効果的に、且つ簡単な手段を用いて温めることを可能にするために(別個の)層加熱モジュールを設ける道筋を追及した。特に、(実際に異なるタイプ及び/又は異なる大きさの)既存の熱交換器を、任意に、一つの同じ層加熱モジュールによって、簡単に改善することができる。
基板は、板状の基板、特にキャリアプレートが好ましい。プレートは、二つの(少なくとも実質的に)平面状表面を有することが好ましい。凹凸は、最大高さ5mmが好ましく、2mmが好ましく、0.5mmが更により好ましい。基板、特にキャリアプレートは、外径が多角形、特に四角形とすることができ、矩形、又は(円形)丸みがある、又は楕円形、又は不規則な形状であることが好ましい。基板、特にキャリアプレートの厚さは、少なくとも0.5mmが好ましく、少なくとも1mmが好ましく、少なくとも2mm及び/又はせいぜい20mmが更により好ましく、せいぜい12mmが好ましく、せいぜい8mmが更により好ましい。
層加熱モジュールは、材料係止の様式で熱交換器モジュールに接続、特に、熱交換器モジュールに接着接合、且つ/又は、特に、締付、摩擦係止、及び/又は嵌合係止の様式で熱交換器モジュールに接続されることが好ましい。このようにして、信頼性をもって機能する熱交換器システムが簡単な方法で製造される。或いは、層加熱モジュールはまた、いくつかの他の方法で、例えば、機械的な留め手段(例えば、ねじ及び/又はボルト)によって熱交換器モジュールに接続することができる。これに代えて又はこれに加えて、例えば、層加熱モジュールが、熱交換器モジュールのデテント装置にスナップ留めされるように、デテント接続もまた提供することができる。
基板、特にキャリアプレートは、少なくとも部分的に(熱的及び/又は電気的な)絶縁材から製造されるのが好ましい。熱的な絶縁材は、具体的には、10W/mKより低い、又は2W/mKより低い、又は0.8W/mKより低い、又は0.5W/mKより低い(25℃での)熱伝導率を有する材料を意味すると理解されよう。電気的な絶縁材は、具体的には、少なくとも10Ω・mm・m−1、又は、少なくとも10Ω・mm・m−12W/mK、又は、少なくとも1012Ω・mm・m−1の(25℃での)比抵抗を有する材料を意味すると理解されよう。基板、特にキャリアプレートは、具体的には、(できる限り絶縁性の)セラミックから製造することができる。或いは、基板、特にキャリアプレートを、導電体、例えば、金属から製造することも考えられる。そのとき、適切な場合は、絶縁層を加熱コーティングと、基板、特にキャリアプレートとの間に設けることができる。しかしながら、それは、電気加熱コーティングが、基板、特にキャリアプレートに直接施工される場合には、一般的には特に好ましい。基板、好ましくはキャリアプレートが絶縁材から製造される場合は特に、相乗効果的に、基板が、補助モジュール用の支持体として働くと同時に、熱交換器モジュールに対して電気加熱コーティングを絶縁することができる構造体としても働くことが可能である。
加熱コーティング及び/又は絶縁層は、(全)表面を覆って基板に施工されることが好ましい。加熱コーティング及び/又は絶縁層は更に、(少なくとも実質的に)一定の層厚さを有することができる。加熱コーティング又は絶縁層は、基板に直接施工されてもよい。加熱コーティング及び/又は絶縁層は、本質的に、寸法的に不安定な(又は、非自立)設計のものとすることができる。
特定の実施形態では、加熱コーティングは、熱交換器モジュールに面する、基板、特にキャリアプレートの側面に配置される。このような実施形態の場合、熱交換器モジュールを効果的に予熱することができる。
層加熱モジュールを取り付けた状態では、少なくとも層加熱モジュールと熱交換器モジュールとの間に中間スペースが少なくとも部分的に形成されることが好ましい。中間スペースは、充填材(「隙間充填材」)で、特に、できる限り圧縮性の、並びに/或いは弾力的及び/又は可塑的に変形可能な箔で、(少なくとも部分的に)満たされることが好ましい。箔は(良好な)熱伝導性を示すことが好ましく、少なくとも15W/mK、又は、少なくとも50W/mK、又は、少なくとも100W/mK、又は、少なくとも180W/mKの(25℃での)熱伝導率を有することが更に好ましい。加熱コーティングが、熱交換器モジュールに面する、基板、特にキャリアプレートの側面に配置される場合は特に、熱交換器モジュールに対する加熱コーティングの簡単な(少なくとも部分的な)絶縁を実現することが可能である。しかしながら、(取り付けられた状態で)加熱コーティングが(可能な限り全表面にわたって)熱交換器モジュールの表面と接触することもまた基本的に可能である。このような場合、絶縁層又は絶縁カバーを加熱コーティング上(詳細には、加熱コーティングの基板、特にキャリアプレートから離れた側面)に配置される場合がある。しかしながら、熱交換器モジュールはまた、それに対応する絶縁層又は全体的に絶縁表面を有する場合もある。
好ましい実施形態では、加熱コーティングの接触部は、基板、特にキャリアプレートを貫通して延在する。接触部は、基板を貫通して少なくとも2回延在することができることが更に好ましく、その結果、接触部の一つの導電体セクションが(加熱コーティングと接触するように)加熱コーティングに平行に延在することが好ましい。このような実施形態では、簡単であるが信頼性のある接触が可能であり、それは同時にスペースを節約する。
一実施形態では、加熱コーティングは、熱交換器モジュール、特に熱交換器モジュールのハウジングによってアースされる。詳細には、このために、アース接点(パッド)、又は、ばねなどを、加熱コーティングと熱交換器モジュールとの間に形成することができる。加熱コーティングが、熱交換器モジュールに面する、基板、特にキャリアプレートの側面に配置される場合、アース線もまた、基板、特にキャリアプレートを貫通して導くことができ、次いで、外部に(すなわち、熱交換器モジュールを通らないで)、又は熱交換器モジュールを通ってアースされる。概して、比較的簡単な電流閉回路が可能となる。
好ましい実施形態では、基板、特にキャリアプレートの両側に、加熱コーティングが設けられる。このようにして、特に効果的な加熱が可能である。
更なる実施形態では、少なくとも二つの熱交換器モジュール、及び/又は、少なくとも二つの層加熱モジュールが設けられる。少なくとも一つの層加熱モジュールが、二つの熱交換器モジュールの間に配置されることは好ましい。二つの層加熱モジュールの間に少なくとも一つの熱交換器モジュールを配置することもまた可能である。一つの熱交換器モジュールに複数の層加熱モジュール、例えば、少なくとも二つ、又は少なくとも三つの層加熱モジュールを配置することは基本的に可能である。概して、このようにして、効果的な熱交換、及び流体の少なくとも一つを温めることを柔軟に実現することが可能である。
層加熱モジュールは、低電圧域(100Vより低い電圧が好ましい、60Vより低い電圧(直流)がより好ましい、12ボルト、24ボルト、又は48ボルトが好ましい)で作動するように設計されるのが好ましい。層加熱モジュールの作動のために必要な電気構成部品及び/又は電子構成部品は、これに応じて設計することができる。このようにして、必要となると思われる絶縁は、比較的簡単な形態のものとすることができる。特に、従来技術で(高電圧域を使用する場合に)一般的であるようなやっかいな絶縁体は必要ではない。
上記の目的は、熱交換器、特に油水熱交換器、好ましくは、上記のタイプの熱交換器の少なくとも一つの流体を温めるために、少なくとも一つの基板、特に少なくとも一つのキャリアプレートと、基板、特にキャリアプレートに施工された電気加熱コーティングとを備えた層加熱モジュールを使用することによって更に達成される。
更に、上記の目的は、次のステップを含む、熱交換器システム、特に油水熱交換器システム、好ましくは、上記のタイプの熱交換器システムを製造するための方法によって個別に達成される。本方法は、
− 熱交換器モジュール、特に油水熱交換器モジュールと、基板、特にキャリアプレートを備える(別個の)層加熱モジュールと、基板、特にキャリアプレートに施工された電気加熱コーティングとを提供又は製造するステップと、
− 熱交換器モジュールと層加熱モジュールとを(材料係止及び/又は摩擦係止及び/又は嵌合係止の様式で)接続する、特に、接着接合及び/又は締付によって接続するステップと
を含む。
基板、特にキャリアプレートは、寸法的に安定した形態で、又は、寸法的に安定した材料から製造されることが好ましい。
上記の目的は、熱交換器用、特に油水熱交換器用の上記及び/又は下記の特徴を有する層加熱モジュールによって更に達成される。
層加熱モジュールを製造するために、基板、特にキャリアプレート内に少なくとも一つの穴が形成されることが好ましい。加熱コーティングの接触部が少なくとも一つの穴を通って導かれることが更に好ましい。特定の実施形態では、第1のサブステップにおいて、盲穴が基板、特にキャリアプレートに生成され、(第1のサブステップに続く)第2のサブステップにおいて、加熱コーティングが基板に施工され、(第2のサブステップに続く)第3のサブステップにおいて、導電体セクションが盲穴の端部に当たるように案内され、その結果、盲穴の底が破れることが好ましく、導電体セクションが加熱コーティングと接触する。これに代えて又はこれに加えて、二つの穴が基板に形成されてもよい。加熱コーティング用の接触部は、両方の穴を通るように導かれることが好ましく、(加熱コーティングと接触するように)加熱コーティングによって形成された平面に平行に(少なくとも部分的に)延在することが更に好ましい。熱交換器システムの製造にも少なくとも関係する特徴が(その熱交換器システムと共に)上記で更に説明されている場合、これらの方法の特徴もまた、本方法の好ましい実施形態として提案される。
電気加熱コーティングの制御、特に、閉ループ制御に対して、バイメタルスイッチ、場合により、二つの冗長スイッチ装置を有するバイメタルスイッチを設けることが可能である。
加熱コーティングは、基板、特にキャリアプレートに間接的に施工することができる、具体的には、基板、特にキャリアプレートに絶縁層を介在させて施工することができる。前記タイプの絶縁層は、例えば、接着促進材層によって形成することができる。絶縁層にポリマ材を使用することは好ましい。しかしながら、絶縁層は、不動態化、特に酸化、特に(アルミニウム又はアルミニウム合金の)陽極酸化によって設けられることが好ましい。概して(特に低電圧印加では)、簡単であるが十分な電気絶縁が得られる。或いは、加熱コーティングは、(例えば、低電圧印加では、並びに/或いは、下地の表面が非導電性又は低導電性の場合)、基板、特にキャリアプレートに直接施工することができる。概して、加熱層、やっかいな絶縁層、及び接着促進材層を備える従来技術の複雑な構造を削減することができる。加熱コーティングは、基本的に、材料係止の様式で、基板、特にキャリアプレートの表面に接続することができる。
一つの特定の実施形態では、層加熱モジュールは、(油水)熱交換器モジュールの熱交換器カバーに配置される。詳細には、低電圧印加の場合、カバーの外側で使用する場合(これは、例えば、接触に関して有利な場合がある)であっても、(油水)熱交換器モジュールを(更なる保護要素がなくても)十分安全に使用することができる。概して、このように、簡単であるが信頼性をもって機能する構造体が提案される。
代替の実施形態では、加熱コーティングは、連続した(具体的には、非構造的及び/又は途切れない)層として形成される。加熱コーティングは、一般に、二つの相互に垂直な方向に、少なくとも1cmの距離にわたって加熱コーティングに途切れがない少なくとも一つのセクションを有することができる。この距離は、少なくとも2cmが好ましく、少なくとも4cmが更により好ましい。例えば、加熱コーティングは、その中に、加熱コーティングの途切れ、又は他の構造体がない、長さ及び幅がそれぞれ少なくとも1cmの少なくとも一つの矩形セクションを備えることができる。この長さ及び幅はそれぞれ、少なくとも2cmが好ましく、少なくとも4cmが更により好ましい。加熱コーティング内の「途切れ」は、電流が流れることができないセクションを意味することを理解されたい。これは、例えば、前記セクションに材料が(全く)ないままである、及び/又は絶縁体によって(少なくとも部分的に)満たされているためである。加熱コーティングは(最終状態で非構造的か構造的かにかかわらず)溶射して生成することができる。この状況で、このような簡単な形態の加熱コーティングでさえ、オイルを十分温めることを実現することができることを見出したことは驚くべきことである。
更なる代替の実施形態では、加熱コーティングは構造化された層として形成される。加熱コーティングは、この場合、マスキングプロセスによって構造化されることが好ましい(スタンピング可能なシリコンを用いることが好ましい)。このような知られているマスキングプロセスによって、満足な構造化が可能になり、例えば、特に高電圧域で使用される構造化用のレーザ法ほどやっかいではない。したがって、概して、マスキングプロセスの利点は、本加熱コーティングに関して相乗的に利用される。
上記の絶縁層の厚さは、少なくとも50μmとすることができ、それは、少なくとも200μm及び/又はせいぜい1000μmが好ましく、せいぜい500μmが好ましい。
加熱コーティングの高さ(厚さ)は、少なくとも5μmが好ましく、少なくとも10μm及び/又はせいぜい1mmが好ましく、せいぜい500μmが好ましく、せいぜい30μmが更により好ましく、せいぜい20μmが更により好ましい。加熱コーティングによって形成された導電体のトラックの幅は、少なくとも1mmとすることができ、少なくとも3mmが好ましく、少なくとも5mmが更により好ましく、少なくとも10mmが更により好ましく、少なくとも30mmが更により好ましい。表現「幅」は、長手方向(通常、これはまた、電流の流れの方向を定める)に垂直な導電体のトラックの範囲を意味することを理解されたい。
代替の実施形態では、保護カバー、例えば、シリコン保護カバーが、加熱コーティングを覆って施工される。しかしながら、これに代えて、(製造が特に容易な実施形態では)加熱コーティングが層加熱モジュールの外側を形成することもまた可能である。
特定の実施形態では、油水熱交換器モジュールは、EP2466241A1に記載されているように、設計されたことが更に好ましい、複数のサブユニット、特にトラフ要素を有する。油水熱交換器モジュールは、基本的には、(本発明による層加熱モジュールは別として)EP2466241A1又は米国特許出願公開第2015/0176913(A1)号に記載されているように設計することができる。これらの文書の開示は、本明細書に参照によって明示的に援用する。複数のサブユニットが設けられる場合、少なくとも一つの層加熱モジュールは、二つのサブユニットの間に配置することができる。油水熱交換器モジュールが複数のトラフ要素を備える場合、少なくとも一つの層加熱モジュールは、場合により、これらのトラフ要素の二つの間で(トラフ要素の一方に)配置(施工)することができる。このようにして、予熱(補助加熱)は、簡単な手段を用いて更に改善することができる。
油水熱交換器はタービュレータを有することができる。そのような場合、タービュレータは、加熱コーティングの近くに、例えば、加熱コーティングから5cm以内、特に2cm以内に形成することができる、且つ/又は、加熱コーティングを備えることができる。これもまた、簡単に(詳細には、更なる構成部品を設けることなしに)流体を温めることを改善する更なる可能性がある。ここでは、相乗的な方法で、タービュレータの領域では発生した乱流によって熱伝達が増大し得るという事実を使用する。
一般に、絶縁層は、セラミック材又はポリマ材とすることができる、或いは、このような材料から構成することができる。ここで、セラミック材として、例えば、Alが使用される。
加熱層は、例えば、プラズマコーティングプロセス、特にプラズマ溶射、又はスクリーン印刷プロセスで、又は抵抗ペーストとして、特に、絶縁層に施工することができる。プラズマコーティングプロセスでは、例えば、まず、導電層を、特に、絶縁層に施工することが可能である。その後、導電層から領域を切り取ることができ、その結果、一つの導電体のトラック又は複数の導電体のトラックがあとに残る。しかしながら、マスキング技法の使用が好ましい。次いで、導電体のトラックは、加熱抵抗体又は複数の加熱抵抗体を形成することができる。マスキング技法の代替として、例えば、レーザによって前記領域を導電層から切り取ることができる。加熱コーティングは、例えば、金属層とすることができ、場合により、ニッケル及び/又はクロムを含み、或いは、前記材料より構成することができる。例えば、70〜90%のニッケルと10〜30%のクロムとを使用することができる。ここでは、80%のニッケルと20%のクロムの比率が、非常に適していると考えられる。
加熱コーティングは、例えば、少なくとも5cmの領域を覆うことができ、それは、少なくとも10cm及び/又はせいぜい200cmが好ましく、せいぜい100cmが好ましい。(油水)熱交換器モジュール又は(油水)熱交換器システムは、少なくとも200cmの全体積を有することができることが好ましく、それは、少なくとも500cmが更により好ましく、少なくとも800cm及び/又はせいぜい5000cmが更により好ましく、せいぜい2000cmが好ましい。例えば、(油水)熱交換器モジュール又は(油水)熱交換器システムは、15〜25cmの長さ、及び/又は、8〜12cmの幅、及び/又は、3〜7cmの高さ(厚さ)とすることができる。
熱交換器モジュール、特に油水熱交換器モジュールは、第1の流体、特にオイルを導くための一つ又は複数の第1の流体流路、及び、第2の流体、特に水を導くための一つ又は複数の第2の流体流路を有することが好ましい。
図に基づいてより詳細に説明する例示的な実施形態に基づいて、本発明を下記で説明する。
熱交換器の模式図である。 第1の実施形態による層加熱モジュールの模式的な詳細図である。 層加熱モジュールの更なる実施形態の模式的な詳細図である。 更なる実施形態による(まだ完成していない)層加熱モジュールの模式的な詳細図である。 層加熱モジュールの更なる実施形態の模式的な詳細図である。
以下の説明では、同一の部品及び同一の作用の部品に対して同じ参照符号が使用される。
図1は、油水熱交換器モジュール10及び層加熱モジュール11を示す。油水熱交換器モジュール10は、例えば、EP2466241A1に記載されたように構築することができ、具体的には、複数の(場合により一緒に半田付けされた)トラフ要素を有することができる。
層加熱モジュール11は、キャリアプレート12と電気加熱コーティング13とを備える。層加熱モジュール11は、油水熱交換器10のカバー28に取り付けられることが好ましい。
電気加熱コーティング13は、油水熱交換器モジュール10に面する、キャリアプレート12の側面14に施工される(が、これは必須ではない)。参照符号15は、アース接点の生成の第1の変形を示し、詳細には、これは、加熱コーティング13を油水熱交換器モジュール10(特に、そのハウジング)に接続するパッド15によって生成される。更なる代替は、参照符号16で示され、詳細には、これは、電気加熱コーティングを油水熱交換器モジュール10(特にそのハウジング)に同じように接続する線16を示す。或いは、線16はまた、外部にアースすることもできる(すなわち、油水熱交換器モジュール10を通さない)。アース接点に相当する接点は図示されていない。しかしながら、後者がこれに対応して(図1とは異なるように)接続される場合、前記タイプの第2の接点は、同じように線16に類似した線によって形成することができる。
図2は、電気加熱コーティングの接触部の第1の実施形態を示す。この場合もまた、電気加熱コーティング13は、キャリアプレート(図示せず)に面する側面14に配置されている(が、これは必須ではない)。キャリアプレートとは反対側の側面は参照符号17で示されている。キャリアプレート12は、接触部を形成する導電体セクション19が導かれる穴18を有する。接触を容易にするために、導電体セクション19の一方の端部20は、拡幅部として形成され、凹部21内に、又は凹部21にわたって配置される。その際、加熱コーティング13の生成中、端部20には、接触部を形成するように多めに吹き付けられることが好ましい。
図3は、図2と同様な実施形態であるが、拡幅した端部20及び凹部21が設けられていない。
図4は、製品の最終完成前の層加熱モジュールの模式的な詳細図である。詳細には、前記図は、盲穴22内に挿入された導電体セクション19を示す。第1の盲穴22の反対側には(又は、第1の盲穴22に隣接して)、第2の盲穴23が設けられている(が、これは必須ではない)。次いで、次のステップでは、加熱コーティング13が施工され、その後、二つの盲穴22、23の間の所定の破壊点24が突き破られ、その結果、導電体セクション19は加熱コーティング13と接触することができる。所定の破壊点24は蜘蛛の巣状に形成されることが好ましい。
図5は、更に可能な加熱コーティング13の接触部を示す。この実施形態では、第1の穴25及び第2の穴26は、キャリアプレート12内に形成される。この場合、導電体セクション19は、第1の穴25及び第2の穴26の両方を通って導かれ、その結果、導電体サブセクション27が、加熱層13と接触するように加熱層13に平行に延びる。このようにして、特に簡単で信頼性のある接触が実現される。ここでもまた、電気加熱コーティングは、導電体セクション19の取付後に施工される(吹き付けられる)ことが好ましい。
上記の部品のすべては、個々に、及び任意に組み合わされ、特に、図に詳細に示されて、本発明の本質として特許請求されていることをこの際指摘しておく。当業者には、これに関する修正はよく知られている。
10 油水熱交換器モジュール
11 層加熱モジュール
12 キャリアプレート
13 電気加熱コーティング
14 側面
15 パッド
16 導線
17 側面
18 穴
19 導電体セクション
20 端部
21 凹部
22 第1の盲穴
23 第2の盲穴
24 所定の破壊点
25 第1の穴
26 第2の穴
27 導電体サブセクション
28 カバー

Claims (13)

  1. 少なくとも一つの熱交換器モジュール、特に油水熱交換器モジュール(10)と、前記熱交換器モジュールに取り付けられた、又は取り付け可能な層加熱モジュール(11)とを備える、特に、好ましくは自動車の内燃機関に接続するための熱交換器システムであって、前記層加熱モジュール(11)が、基板、特にキャリアプレート(12)と、前記基板、特に前記キャリアプレート(12)に施工された電気加熱コーティング(13)とを備える、熱交換器システム。
  2. 前記層加熱モジュールが、前記熱交換器モジュールに材料係止の様式で接続され、特に、前記熱交換器モジュールに接着接合され、且つ/又は、特に、前記熱交換器モジュールに締付、摩擦係止、及び/又は嵌合係止の様式で接続されることを特徴とする、請求項1に記載の熱交換器システム。
  3. 前記基板、特に前記キャリアプレート(12)が、電気的及び/又は熱的な絶縁材、好ましくはセラミックから製造されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の熱交換器システム。
  4. 前記加熱コーティング(13)が、前記熱交換器モジュール(10)に面する、前記基板、特に前記キャリアプレート(12)の側面に配置されることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の熱交換器システム。
  5. 前記層加熱モジュールを取り付けた状態で、前記層加熱モジュール(11)と前記熱交換器モジュール(10)との間に、好ましくは充填材で満たされた中間スペースが形成されることを特徴とする、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の熱交換器システム。
  6. 前記加熱コーティング(13)の接触部が、前記基板、特に前記キャリアプレート(12)を貫通して延在し、好ましくは、前記接触部が、前記基板、特に前記キャリアプレート(12)を貫通して少なくとも2回延在し、その結果、好ましくは、前記接触部の一つの導電体セクション(27)が前記電気加熱コーティング(13)と接触するように前記電気加熱コーティング(13)に平行に延びることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の熱交換器システム。
  7. 前記電気加熱コーティング(13)が、前記熱交換器モジュール(10)、特に前記熱交換器モジュールのハウジングによってアースされることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の熱交換器システム。
  8. 前記基板、特に前記キャリアプレート(12)の両側に、電気加熱コーティング(13)が設けられていることを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の熱交換器システム。
  9. 少なくとも二つの熱交換器モジュール、及び/又は、少なくとも二つの層加熱モジュールが設けられ、好ましくは、二つの熱交換器モジュールの間に少なくとも一つの層加熱モジュールを配置することを特徴とする、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の熱交換器システム。
  10. 前記層加熱モジュール(11)が、低電圧域で作動するように設計され、好ましくは、12ボルト、24ボルト、又は48ボルト用に設計されることを特徴とする、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の熱交換器システム。
  11. 熱交換器、特に油水熱交換器の少なくとも一つの流体を温めるために、基板、特にキャリアプレート(12)と、前記基板、特に前記キャリアプレート(12)に施工された電気加熱コーティング(13)とを備える層加熱モジュール(11)の使用。
  12. 熱交換器モジュール、特に油水熱交換器(10)と、基板、特にキャリアプレート(12)、及び前記基板、特に前記キャリアプレート(12)に施工された電気加熱コーティング(13)を備えた層加熱モジュール(11)とを提供又は製造するステップと、
    前記熱交換器モジュール(10)と前記層加熱モジュール(11)とを、特に、接着接合及び/又は締付によって接続するステップと
    を含む、好ましくは請求項1乃至10のいずれか一項に記載の熱交換器システムを製造するための方法。
  13. 前記層加熱モジュール(11)を製造するために、前記基板、特に前記キャリアプレート(12)内に少なくとも一つの穴(18、25、26)が形成され、前記電気加熱コーティングの接触のための接触部が前記少なくとも一つの穴を通って導かれることを特徴とする、請求項12に記載の方法であって、
    好ましくは、第1のサブステップにおいて、盲穴(22)が前記基板、特に前記キャリアプレート(12)に生成され、第2のサブステップにおいて、前記電気加熱コーティング(13)が前記基板に施工され、第3のサブステップにおいて、前記盲穴の底が破れるように、導電体セクションが前記盲穴の端部に当たるように案内され、その結果、前記導電体セクションが前記電気加熱コーティング(13)と接触し、且つ/又は、
    好ましくは、二つの穴(25、26)が前記基板、特に前記キャリアプレート(12)に生成され、前記接触部の導電体セクションが前記電気加熱コーティング(13)と接触するように、好ましくは前記電気加熱コーティングに平行に延びる
    ことを特徴とする、方法。
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