Verbrauchsoptimierte Motoren weisen beim Kaltstart nicht genügend Abwärme im Kühlmittel auf, um den Fahrzeuginnenraum zu beheizen. Hier lassen sich vorteilhaft Zuheizer einsetzen. Es wird die sogenannte PTC-Heizung der Firma Behr Automobiltechnik vorgestellt, die in der Klimaanlage nach dem Heizkörper angeordnet werden kann. Sie gibt die aus dem Bordnetz entnommene elektrische Energie direkt als Wärme an die dem Innenraum zugeführte Luft ab. Dadurch wird der Fahrzeugmotor stärker belastet und seine Erwärmung beschleunigt. Die Energieumwandlung erfolgt im PTC-Stein, einem temperaturabhängigen Halbleiter-Widerstand aus Keramik. Für die Lufterwärmung in Klimaanlagen werden vorteilhaft PTC-Steine mit einer Bezugstemperatur von 120 Grad C eingesetzt. Der Ausschnitt in einem Silikonprofil positioniert den PTC-Stein zwischen den Alu-Kontaktblechen. Dieses Profil wirkt als elektrischer Isolator zwischen den beiden Kontaktblechen und schützt den PTC-Stein vor Feuchtigkeit und Schmutz. Als Berührungsschutz umgreift das Silikonprofil die Kontaktbleche an den Stirnseiten. Hierdurch lassen sich die beiden Kontaktbleche und das Silikonprofil mit dem PTC-Stein als Baugruppe vormontieren. Die Alu-Wellrippe zwischen den Kontaktblechen der benachbarten Baugruppen vergrößert die wärmeabgebende Oberfläche der Bleche. Zur Steigerung des luftseitigen Wärmeübergangs ist die Wellrippe mit Schlitzen versehen. Zur elektrischen Funktion muß zwischen den Kontaktflächen des PTC-Steines über die Kontaktbleche eine Gleichspannung anliegen. Jeweils zwei Baugruppen sind elektrisch zu einem Strang verschaltet. Zum Einbau der PTC-Heizung in das Kunststoffgehäuse der Klimaanlage erhält der Wärmettauscherblock einen Kunststoffrahmen, der die Biege- und Zugprofile des Wärmetauscherblocks zur Klimaanlage isoliert. Mit der PTC-Heizung lassen sich hohe Heizleistungen erreichen, wenn der PTC-Stein im niederohmigen Bereich der R/T-Kennlinie arbeitet. Konventionelle Heizsysteme benötigen zusätzliche Einrichtungen für Regelung und Übertemperatursicherung, um eine maximale Betriebstemperatur zu begrenzen. Der positive Verlauf des Temperaturkoeffizienten des PTC-Steines erlaubt es, bei der PTC-Heizung hierauf zu verzichten.
PTC-Heizung
PTC-heating system
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 100 , 7/8 ; 496-500
1998
4 Seiten, 7 Bilder
Article (Journal)
German
HEIZUNG-LÜFTUNG - Heizung-Lüftung-Compact: Branchen-News
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