DISPOSITIVO CALEFACTOR ELÉCTRICO.

Dispositivo calefactor eléctrico, en particular como calefacción adicional para automóviles,

con una carcasa (2) abierta, en la que al menos un elemento calefactor PTC (16) y elementos radiadores (14) están sujetados bajo tensión previa, presentando la carcasa (2) una parte superior de carcasa (6) y una parte inferior de carcasa (4) que dejan libres orificios (10) para el paso de un medio que incide en los elementos radiadores, caracterizado porque la parte inferior de carcasa (4) comprende al menos un elemento de apoyo (46; 72; 106) que sale de su fondo y la parte superior de carcasa (6) comprende un contraelemento (68; 74; 92) para el elemento de apoyo (46; 72; 106) que sale de su superficie de tapa (67), cooperando el elemento de apoyo (46; 72; 106) y el contraelemento (68; 74; 92) al cerrarse la carcasa (2) con un elemento de resorte (54; 76; 98) de plástico que está tensado entre el elemento de apoyo (46; 72; 106) y el contraelemento (68; 74; 92) acumulando componentes de deformación elástica así generados

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09008078.

Solicitante: EBERSPÄCHER CATEM GMBH & CO. KG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: GEWERBEPARK WEST 16 76863 HERXHEIM BEI LANDAU ALEMANIA.

Inventor/es: BOHLENDER, FRANZ, NIEDERER, MICHAEL.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 19 de Junio de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F24H3/04B
  • H05B1/02B1B
  • H05B3/50 SECCION H — ELECTRICIDAD.H05 TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.H05B CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO EN OTRO LUGAR.H05B 3/00 Calefacción por resistencia óhmica. › el conductor de calefacción dispuesto en tubos metálicos, teniendo la superficie radiante nervaduras para la conducción del calor.

Clasificación PCT:

  • B60H1/22 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60H DISPOSICIONES O ADAPTACIONES DE DISPOSITIVOS DE CALEFACCION, REFRIGERACION, VENTILACION O DE OTROS TRATAMIENTOS DEL AIRE, ESPECIALMENTE PARA PARTES DE VEHICULOS DESTINADAS A PASAJEROS O MERCANCIAS.B60H 1/00 Dispositivos de calefacción, refrigeración o ventilación (dispositivos de calefacción, refrigeración o ventilación que efectúan otro tratamiento del aire, en la medida que el otro tratamiento es más importante B60H 3/00; ventilación obtenida únicamente por abrir ventanas, puertas, partes del techo o similares, B60J; dispositivos de calefacción o ventilación para asientos de vehículos B60N 2/56; dispositivos de limpieza de ventanas o parabrisas que emplean aire, p. ej. aparatos para quitar el hielo B60S 1/54). › siendo cogido el calor de otro lugar diferente al de la instalación de propulsión.
  • F24H3/04 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F24 CALEFACCION; HORNILLAS; VENTILACION.F24H CALENTADORES DE FLUIDOS, p. ej. CALENTADORES DE AGUA O DE AIRE, QUE TIENEN MEDIOS PARA PRODUCIR CALOR, EN GENERAL (sustancias para la transferencia, intercambio o almacenamiento de calor C09K 5/00; hornos de cracking térmico no catalítico C10G 9/20; dispositivos, p. ej. válvulas, para ventilación o aireación de recintos F16K 24/00; purgadores de agua de condensación o dispositivos análogos F16T; producción de vapor F22; aparatos de combustión F23; estufas domésticas u hornillas F24B, F24C; sistemas de calefacción doméstica o de otros lugares F24D; hornos, hornos de cuba, retortas F27; cambiadores de calor F28; dispositivos o elementos de calentamiento eléctrico H05B). › F24H 3/00 Calentadores de aire que tienen medios para producir calor (F24H 7/00, F24H 8/00 tienen prioridad; partes constitutivas F24H 9/00; estufas u hornillas para uso doméstico con medios adicionales para calentar aire por convección F24B, F24C). › estando el aire en contacto directo con el medio de calentamiento, p. ej. elemento calefactor eléctrico.
  • H05B3/50 H05B 3/00 […] › el conductor de calefacción dispuesto en tubos metálicos, teniendo la superficie radiante nervaduras para la conducción del calor.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania, Bosnia y Herzegovina, Bulgaria, República Checa, Estonia, Croacia, Hungría, Islandia, Noruega, Polonia, Eslovaquia, Turquía, Malta, Serbia.

PDF original: ES-2367580_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

La presente invención se refiere a un dispositivo calefactor eléctrico con una carcasa abierta, en la que varios elementos PTC y elementos radiadores adosados a los mismos están sujetados adosados unos contra los otros bajo tensión previa. Los dispositivos calefactores eléctricos de este tipo son generalmente conocidos como calefactores adicionales PTC para automóviles en general y están descritos, por ejemplo, en el documento EP 1564503 B1 de la solicitante. Los elementos calefactores PTC tienen propiedades autorreguladoras. Su resistencia eléctrica aumenta a medida que sube la temperatura, lo cual conlleva la ventaja de que el dispositivo calefactor eléctrico no puede sobrecalentarse al usarse los elementos calefactores PTC para el calentamiento de aire en un automóvil. Por otro lado, debido a las propiedades autorreguladoras, el calor generado por los elementos calefactores PTC debe evacuarse de una forma efectiva. Para ello, por un lado, hay que procurar que el calor generado por un elemento PTC se evacue en primer lugar mediante conducción de calor en un plano orientado por regla general en la dirección transversal respecto a los elementos radiadores. Un elemento PTC, es decir, una pieza cerámica, está dispuesta por regla general entre dos chapas de contacto. Esta disposición forma un elemento calefactor PTC. Las chapas de contacto pueden formar a su vez ya parte del elemento radiador. Los elementos radiadores están hechos de un material metálico con una buena conducción de calor y evacuan el calor introducido en primer lugar mediante conducción de calor en los elementos radiadores al aire que fluye hacia los elementos radiadores. En el estado de la técnica se conocen conceptos fundamentalmente diferentes, de cómo puede conseguirse el establecimiento de un buen contacto eléctrico y térmico anteriormente descrito entre el elemento calefactor y los elementos radiadores adosados al mismo. El documento EP 1621378 describe, por ejemplo, una unión de material mediante pegamento o soldadura entre el elemento PTC y la chapa de contacto adosada al mismo, así como los elementos radiadores denominados nervios ondulados. En otra configuración según el estado de la técnica genérico anteriormente mencionado o según el documento EP 1731340 B1 se sujetan varios elementos calefactores PTC con elementos radiadores adosados a los mismos bajo la tensión previa de un resorte en la carcasa. El resorte sujeta el bloque calefactor formado por los elementos calefactores PTC y los elementos radiadores adosados a los mismos en el interior de la carcasa. También el documento EP 1564503 B1 anteriormente mencionado da a conocer una configuración correspondiente. No obstante, en caso de haber una tensión previa de un bloque calefactor en una carcasa, el o los elementos de resorte deben compensar unas cargas de compresión considerables. Por consiguiente, el resorte debe poder aplicar la tensión previa elástica necesaria a lo largo de un recorrido de resorte más largo. Esto hace, por regla general, que sea necesario un resorte de una cinta elástica, que ocupe un espacio determinado en el plano que contiene el bloque calefactor, para poder conseguir la fuerza elástica necesaria a lo largo del recorrido de resorte necesario para la compensación de tolerancias. En muchos casos también es problemático alojar el bloque calefactor en el interior de la carcasa bajo tensión previa de resorte en la carcasa. Esto es especialmente problemático cuando se insertan en primer lugar los elementos del bloque calefactor bajo tensión previa de resorte en la carcasa aún abierta cerrándose la carcasa a continuación. Si bien se conoce por el documento EP 1564503 de la solicitante un bloque calefactor sujetado en la carcasa bajo la tensión previa de un resorte, que se tensa mediante un elemento de empuje, que se introduce en la carcasa al cerrarse la misma. En este sentido, la estructura por capas conocida por este estado de la técnica puede montarse en primer lugar sin tensión previa en la carcasa provocándose la tensión previa al cerrarse la carcasa. No obstante, también este dispositivo calefactor eléctrico presenta inconvenientes, puesto que sólo puede adaptarse con costes considerables a dimensiones constructivas a elegir libremente para el dispositivo calefactor eléctrico. En algunas ocasiones es necesario disponer el dispositivo calefactor eléctrico en un espacio constructivo en el interior de la carcasa de un módulo climatizador en un vehículo de forma que ocupe un espacio relativamente grande, para cubrir toda la superficie por la que pasa el aire. En algunos casos la superficie puede ser más grande que la superficie necesaria para la potencia calorífica en caso de un uso efectivo de los elementos que forman el bloque calefactor. En este caso, el bloque calefactor debe estar realizado de forma que ocupe un espacio relativamente grande, lo cual conlleva costes adicionales considerables. Si bien puede adaptarse el número de elementos PTC en el interior del bloque calefactor a la potencia calorífica deseada, toda la superficie de paso de aire en el interior de la carcasa debe llenarse con elementos calefactores PTC y elementos radiadores adosados a los mismos. 2 ES 2 367 580 T3 Un remedio ofrece la solución conocida por el documento EP 1621378, en la que barras calefactoras individuales, formadas respectivamente por un elemento calefactor PTC y elementos radiadores adosados al mismo, dejan un espacio libre entre sí que está cubierto con una rejilla de plástico. La rejilla de plástico debe impedir una corriente de derivación y debe formar en el interior de la carcasa una resistencia al flujo, de modo que el aire que ha de ser calentado incida también en cualquier caso en los elementos radiadores de las barras calefactoras, por lo que se calienta. El dispositivo conocido por el documento EP 1621378 pretende permitir una buena homogeneización térmica. Si en una carcasa de una dimensión predeterminada es necesaria una mayor potencia calorífica, en lugar de la rejilla de plástico se monta respectivamente otra barra calefactora en la carcasa. En el principio de solución conocido por el documento EP 1731340 B1, en el bloque calefactor sujetado en conjunto bajo tensión previa de resorte en la carcasa quedan alojados elementos que ocupan espacio de plástico, para realizar un dispositivo calefactor eléctrico de una superficie lo más grande posible, que no obstante pueda fabricarse por un precio económico. Al igual que la propuesta de solución según el documento EP 1621378 B1, también esta propuesta de solución se rige por la idea de que los elementos que ocupan espacio pueden ser sustituidos por elementos calefactores PTC que generan calor con los elementos radiadores adosados a los mismos en caso de desearse una mayor potencia calorífica en el interior de la carcasa. La presente invención tiene el objetivo de especificar un dispositivo calefactor eléctrico mejorado. A este respecto la presente invención pretende especificar una solución que pueda fabricarse de forma sencilla y económica como variante para un dispositivo calefactor eléctrico genérico, en la que los elementos calefactores PTC con los elementos radiadores adosados a los mismos quedan adosados unos contra otros bajo tensión previa. Para resolver este problema, con la presente invención se especifica un dispositivo calefactor eléctrico con una carcasa abierta, en la que al menos un elemento calefactor PTC y un elemento radiador están sujetados bajo tensión previa, presentando la carcasa una parte superior de carcasa y una parte inferior de carcasa, que dejan libres orificios para el paso de un medio que incide en los elementos radiadores. Según la invención, la parte inferior de carcasa tiene al menos un elemento de apoyo que sale de su fondo. La parte superior de carcasa tiene un contraelemento para el elemento de apoyo que sale de su superficie de tapa. El elemento de apoyo y el contraelemento cooperan al cerrarse la carcasa con un elemento de resorte de plástico, que está tensado entre el elemento de apoyo y el contraelemento, acumulando componentes de deformación elástica así generados. La configuración según la invención ofrece la posibilidad de disponer un alojamiento, en particular un alojamiento para una barra calefactora individual que comprende un elemento calefactor PTC con respectivamente un elemento radiador adosado lateralmente al mismo en un compartimiento de una carcasa y aplicar tensión previa a la misma, consiguiéndose esta tensión previa mediante un elemento de resorte de plástico. Aunque se ha considerado inadecuado un elemento de resorte de plástico para tensar capas que generan calor y capas que evacuan calor de un calefactor adicional eléctrico del tipo genérico, unos estudios de la solicitante han mostrado que los elementos de resorte de este tipo también pueden ser elementos de... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1.- Dispositivo calefactor eléctrico, en particular como calefacción adicional para automóviles, con una carcasa (2) abierta, en la que al menos un elemento calefactor PTC (16) y elementos radiadores (14) están sujetados bajo tensión previa, presentando la carcasa (2) una parte superior de carcasa (6) y una parte inferior de carcasa (4) que dejan libres orificios (10) para el paso de un medio que incide en los elementos radiadores, caracterizado porque la parte inferior de carcasa (4) comprende al menos un elemento de apoyo (46; 72; 106) que sale de su fondo y la parte superior de carcasa (6) comprende un contraelemento (68; 74; 92) para el elemento de apoyo (46; 72; 106) que sale de su superficie de tapa (67), cooperando el elemento de apoyo (46; 72; 106) y el contraelemento (68; 74; 92) al cerrarse la carcasa (2) con un elemento de resorte (54; 76; 98) de plástico que está tensado entre el elemento de apoyo (46; 72; 106) y el contraelemento (68; 74; 92) acumulando componentes de deformación elástica así generados. 2.- Dispositivo calefactor eléctrico según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de resorte (54; 76; 98) está formado por una cuerda de plástico que se extiende en la dirección longitudinal de la carcasa (2), que está deformada por elementos de apoyo y contraelementos (46, 72, 106; 68, 74, 92) previstos de forma alternante en su dirección longitudinal para la acumulación de componentes de deformación elástica. 3.- Dispositivo calefactor eléctrico según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la cuerda de plástico está formada por una cinta de plástico (54; 76) insertada en la carcasa. 4.- Dispositivo calefactor eléctrico según la reivindicación 3, caracterizado porque la cinta de plástico (54; 76) está hecha de un plástico flexible. 5.- Dispositivo calefactor eléctrico según una de las reivindicaciones 1, 2 ó 4, caracterizado porque la cuerda de plástico está inyectada en una pieza en la parte inferior de carcasa (4) y/o la parte superior de carcasa (6). 6.- Dispositivo calefactor eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por un elemento de contacto (58; 80; 92) que sale de la parte inferior de carcasa (4) o de la parte superior de carcasa (6), mediante el cual se aplica la tensión previa y es giratorio respecto a la parte de carcasa (4, 6) alrededor de un eje que se extiende paralelamente al elemento calefactor PTC (16) y que está moldeado en una pieza en la parte de carcasa (4, 6). 7.- Dispositivo calefactor eléctrico según la reivindicación 5, caracterizado porque el elemento de contacto (58; 80; 92) forma en el lado no orientado hacia el elemento de resorte (54; 76) una superficie de deslizamiento (84) inclinada. 8.- Dispositivo calefactor eléctrico según la reivindicación 7, caracterizado porque el lado posterior no orientado hacia la superficie de deslizamiento (84) del elemento de contacto (80) se extiende sustancialmente en ángulo recto respecto al fondo (52) y porque una superficie oblicua (78) inclinada hacia el elemento de contacto (80) del elemento de apoyo (72) está inclinada en dirección al elemento de contacto (80). 9.- Dispositivo calefactor eléctrico según la reivindicación 8, caracterizado porque la superficie oblicua (78) se convierte en un apoyo (88) para la cinta de plástico (54; 76) que se extiende sustancialmente en paralelo al fondo (52). 10.- Dispositivo calefactor eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por una superficie de contacto (86, 96) que transmite los componentes de deformación elástica al elemento PTC (18) y/o porque el elemento PTC (18) está previsto de forma excéntrica visto en la dirección vertical de la carcasa. 11.- Dispositivo calefactor eléctrico según la reivindicación 10, caracterizado porque la parte inferior de carcasa (4) y/o la parte superior de carcasa (6) forma un nervio de sujeción (56) asignado a al menos un elemento PTC (18), que se extiende al menos por tramos en la dirección longitudinal de la carcasa (2) y gracias al cual el elemento PTC está previsto cerca de un lado de entrada de aire de la carcasa (2). 12.- Dispositivo calefactor eléctrico según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de resorte (98) presenta junto con el contraelemento (92) una configuración en U abierta hacia el fondo (52) de la parte inferior de carcasa (4). 13.- Dispositivo calefactor eléctrico según la reivindicación 12, caracterizado porque un puente (100) del elemento de resorte que une dos brazos (92, 98) que salen en dirección al fondo (52) de la parte inferior de carcasa (4) está previsto entre la altura media del espacio de la carcasa y una superficie de la tapa cuando la carcasa (2) está cerrada. 14.- Dispositivo calefactor eléctrico según la reivindicación 13, caracterizado porque un brazo de resorte (98) que se extiende sustancialmente en paralelo al contraelemento (92) está unido por unión de material a la tapa de la carcasa (32). 15.- Dispositivo calefactor eléctrico según una de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque el elemento de contacto está formado por el contraelemento (92). 13 ES 2 367 580 T3 16.- Dispositivo calefactor eléctrico según una de las reivindicaciones 12 a 15, caracterizado porque el elemento de apoyo (106) forma una superficie de tensión previa en forma de rampa, en la que desliza el elemento de resorte (98) al cerrarse la carcasa (2). 14 ES 2 367 580 T3 ES 2 367 580 T3 16 ES 2 367 580 T3 17 ES 2 367 580 T3 18 ES 2 367 580 T3 19

 

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