DE4341036A1 - Beheizung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Beheizung, die insbesondere in Modul-Bauweise dafür geeignet sein soll, für die unterschied­ lichsten Geräte verwendet zu werden.

Ein und dieselbe Heizeinheit von z. B. einer gegebenen Nenn­ leistung soll in beliebiger Anzahl so anzuordnen sein, daß sich für das jeweilige Gerät die gewünschte Gesamt-Nennleis­ tung ergibt, ohne daß hierfür eine Veränderung der jeweils als Baumodul vorgesehenen Heizeinheit erforderlich ist. Die Beheizung soll für das Temperieren von Räumen, wie Gebäude- oder Fahrzeugräumen über eine beheizte Luftströmung oder durch Heizstrahlung geeignet sein. Ferner soll sie zur Beheizung von solchen Wärme-Abgabeflächen geeignet sein, welche die Wärmeenergie durch Wärmeleitung unmittelbar an das zu erwärmende fließfähig Medium oder einen abhebbar mit der Abgabefläche verbundenen Gegenstand, wie die Bodenwand eines abgestellten Speisengefäßes abgeben; dies ist z. B. bei Warmhalteplatten der Fall, deren Abgabefläche eine Stellflä­ che für den Gegenstand bildet und die aus einem metallischen oder nichtmetallischen Werkstoff, z. B. rostfreiem Stahl, Glaskeramik oder dgl. bestehen kann. Des weiteren soll die Beheizung auch zur Erwärmung von Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, geeignet sein, wenn z. B. die Wärme-Abgabefläche aus rostfreiem Stahl oder einem der genannten Werkstoffe besteht.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Beheizung der genannten Art zu schaffen, durch welche Nach­ teile bekannter Ausbildungen vermieden bzw. Vorteile der beschriebenen Art gegeben oder verbessert sind, wobei ins­ besondere bei einfacher und kompakter Ausbildung von Bausatz- Einheiten im wesentlichen beliebige Anwendungen mit beliebi­ ger Leistung möglich sein sollen.

Erfindungsgemäß weist die Beheizung eine Heizwiderstands- Anordnung auf, die an der Basis mindestens eines Bausatz- Moduls angeordnet ist, wobei dieses Modul bzw. die Heiz­ widerstands-Anordnung über die Basis in gut wärmeleitender Verbindung an einem gegebenenfalls die Wärme-Abgabefläche bildenden Träger derart befestigt ist, daß sie ein gegenüber dem Modul wesentlich größeres Heizfeld beheizt. Insbesondere bei der Beheizung gasförmiger Medien kann die Wärme-Abgabe­ fläche zumindest teilweise auch unmittelbar durch die Basis bzw. die Heizwiderstands-Anordnung gebildet sein, wenn diese vom Medienstrom umspült ist; auch unmittelbar von der Basis bzw. der Heizwiderstands-Anordnung ausgehende Strahlung kann zur Beheizung verwendet werden.

Die jeweilige Heizeinheit soll zweckmäßig eine Nennleistung von 10 bis 500 Watt aufweisen, wobei zwischen diesen Grenz­ werten jeder weitere um 5 bis 10 Watt veränderte Wert je nach den Erfordernissen geeignet sein und der jeweilige Wert einen Mindest- oder einen Höchstwert darstellen kann. Besonders vorteilhaft sind Nennleistungen von 150 Watt, 200 Watt und 250 Watt, weil zu beheizende Wärmegeräte meist eine Gesamt- Nennleistung haben, die das einfache oder ein ganzzahliges Vielfaches von 500 Watt beträgt.

Desweiteren soll die Beheizung an der Wärme-Abgabefläche eine verhältnismäßig geringe Leistungsdichte von mindestens 0,1 bzw. 0,2 Watt/cm² bis höchstens 2 bzw. 3 Watt/cm² aufweisen, wobei zwischen diesen Grenzwerten jeder weitere, um 0,1 veränderte Wert je nach den Erfordernissen denkbar ist. Die genannten niedrigeren Werte sind z. B. für Warmhalteflächen geeignet, während die genannten höheren Werte z. B. für Strahlungsheizer geeignet sind. Für eine Oberflächentempera­ tur der Abgabefläche von etwa 220° bis 230°C kann bei einem Strahlungsheizer jedoch bereits eine Leistungsdichte von 0,4 Watt/cm² ausreichend sein.

Gegenüber der jeweils zugehörigen Leistungsdichte an der Wärme-Abgabefläche bzw. des Trägers liegt die Leistungsdichte der Heizeinheit wesentlich höher, z. B. zwischen 1/2 und 15 bis 20 Watt/cm², wobei zwischen diesen Grenzwerten jeder weitere, um 1/2 Watt veränderte Wert je nach den Erfordernis­ sen vorteilhaft sein kann. Alle genannten Werte können Mindest- oder Höchstgrenzen sein. Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Leistungsdichte der Heizeinheit, bezogen auf deren zum Träger parallele bzw. größte Flächenerstreckung um mindestens etwa das 10-fache über der Leistungsdichte des Trägers liegt.

Zur Erzielung dieses oder eines ähnlichen Verhältnisses der Leistungsdichten, können gesonderte Heizeinheiten an demsel­ ben Träger, an derselben Trägerseite, ebenenparallel zueinan­ der und/oder mit zueinander parallelen Kanten in Abständen zueinander angeordnet werden, die mindestens der Außenweite ihrer Flächenausdehnung entspricht, um zwischen benachbarten Heizzentren bzw. Heizeinheiten im Träger ein signifikantes thermisches Gefälle zu haben, das sich insbesondere während des Aufheizens von Raumtemperatur auf die Dauer-Betriebstem­ peratur ergibt. Bei hoher Wärmeleitfähigkeit des die Heiz­ energie der jeweiligen Heizeinheit weit über deren Außenum­ fang hinaus verteilenden Trägers kann dieser dann im Dauerbe­ trieb über die gesamte Entfernung zwischen benachbarten Heizeinheiten annähernd konstante Temperatur haben. Heizein­ heiten können in einem Zeilen- und/oder Spaltenraster linien­ förmig hintereinander bzw. in parallel nebeneinander liegen­ den Linien vorgesehen sein, wobei sie quer zu den Linien miteinander fluchten und/oder in benachbarten Linien parallel zu diesen gegeneinander versetzt sein können. Heizeinheiten können aber auch um eine zu ihrer Flächenausdehnung etwa parallele Achse verteilt, z. B. an einer polygonal abgewinkel­ ten Wandung, wie am Mantel einer Rohrwandung, befestigt sein.

Die Anschlußfläche, mit welcher die jeweilige Heizeinheit am Träger befestigt ist bzw. dessen Gegenfläche ist zweckmäßig über die gesamte Flächenausdehnung der Heizeinheit bzw. der Basis durchgehend annähernd eben, so daß die Heizeinheit über ihre gesamte Flächenausdehnung bzw. bis zu ihren Außenkanten lückenlos gut wärmeleitend mit dem Träger verbunden werden kann. Die Anschlußfläche bzw. die Basis einerseits und die Gegenfläche bzw. der Träger andererseits sind wenigstens im Bereich der Anschlußfläche vorteilhaft im wesentlichen bie­ ge-, druck- bzw. zugfest, so daß sich eine hohe mechanische Stabilität ergibt. Benachbarte Heizeinheiten sind außer durch den Träger und eventuelle, nicht als Heizwiderstände wirkende elektrische Leitungsverbindungen unmittelbar nicht miteinan­ der verbunden, so daß sich eine sehr einfache Herstellung der Beheizung ergibt.

Es ist auch denkbar, jeweils nur eine einzige Heizeinheit an einem z. B. plattenförmigen Träger vorzusehen, der Wärmeleit­ mittel bzw. eine Wärmeleitplatte bildet und in der beschrie­ benen Weise als Modul an einem zu beheizenden Körper so anzubringen ist, daß die von der Heizeinheit abgekehrte Wärme-Abgabefläche des Trägers im wesentlichen vollflächig und gut wärmeleitend an diesen Körper anschließt. Dieser Körper kann, wie im Falle einer Warmhalteplatte, eine wesent­ lich geringere spezifische Wärmeleitfähigkeit haben als der Träger. Benachbarte Träger oder Basen können mit Kanten annähernd unmittelbar ebenengleich oder ähnlich aneinander anstoßen bzw. in ihren Randbereichen miteinander verbunden sein, wobei hier die Verwendung einer gut wärmeleitenden Verbindung möglich ist, die annähernd so gut wärmeleitend wie der übrige Träger wirkt. Die Heizeinheit kann im Bereich des Flächenzentrums des Trägers oder demgegenüber zum Außenum­ fang des Trägers versetzt vorgesehen sein, weist jedoch von diesem Außenumfang zweckmäßig in jedem Fall Abstand auf. Der Außenumfang des Trägers ist wie der der Heizeinheit zweckmäßig zentrisch symmetrisch und/oder vieleckig, insbesondere rechteckig bzw. quadratisch, so daß sich vier im rechten Winkel zueinander liegende Außenkanten ergeben.

Bei entsprechend niedriger spezifischer Leistungsdichte bzw. bei hoher Wärmeentnahme durch den Träger kann die Beheizung ohne jeglichen Temperaturbegrenzer auskommen. Wird ein Temperaturbegrenzer, z. B. ein Bimetallschalter, vorgesehen, so kann dieser an nur einem Teil der Heizeinheiten bzw. an einer einzigen Heizeinheit angeordnet und so verschaltet sein, daß er nur diese Heizeinheit oder mehrere bis alle gegeneinander lagefesten Heizeinheiten der Beheizung jeweils hinsichtlich der gesamten Heizleistung oder nur eines Teiles davon abschaltet, um eine Leistungsreduzierung zu erzielen. Der Temperaturbegrenzer schaltet bei Unterschreiten einer vorbestimmten Temperatur zweckmäßig von selbst wieder ein.

Die Basis ist vorteilhaft mit dem Träger oder anderen Wärme­ leitmitteln so thermisch gekoppelt, daß ihre nicht unmittel­ bar mit Heizwiderständen versehenen oder beheizten Basisbe­ reiche in der Aufheizphase überwiegend mittels Wärmeleitung durch den Wärmeleiter beheizt werden, damit ihre Beheizung nicht so lange dauert, wie mittels Wärmeleitung durch die Basis selbst. Dadurch kann insbesondere bei einer Basis aus sprödem Isolierwerkstoff, wie Keramik, vermieden werden, daß es aufgrund zu großer Temperaturgefälle zu Spannungsbrüchen kommt. Durch den zusätzlichen Wärmestrom im Wärmeleiter werden die unbeheizten Basisbereiche annähernd so schnell beheizt wie mit der Wärmeleitung durch die Basis, wobei der Wärmeleiter zwischen der unmittelbar beheizten Basiszone und den mittelbar beheizten Basisbereichen einen wesentlich geringeren Wärmeleitwiderstand als die Basis, nämlich gegenü­ ber dieser eine mindestens 3- bis 7-fach höhere Wärmeleitfä­ higkeit hat.

Die kleinste Weite bzw. Kantenlänge der Außenform der Heiz­ einheit bzw. der Basis kann bei 9 mm und die größte bei etwa 150 mm liegen, wobei mindestens etwa 25 mm und höchstens 60 mm zweckmäßig sind. Die maximale, gegebenenfalls durch die genannten Sicherungsmittel zwangsläufig begrenzte Betriebs­ temperatur soll 200° bis 250°C nicht überschreiten, wobei die Sicherungsmittel zweckmäßig so angeordnet bzw. wärmelei­ tend mit der Heizeinheit verbunden sind, daß sie die Leis­ tungszufuhr bereits dann reduzieren bzw. abschalten, wenn sie selbst eine demgegenüber geringere Temperatur erreicht haben.

Die Heizeinheit besteht aus einer einschichtigen bzw. über ihre Dicke und/oder innerhalb ihrer Außenkanten einteiligen Basis, die plattenförmig ist und voneinander abgekehrte paralle bzw. durchgehend ebene größte Außenflächen aufweist. Die Flächenausdehnung der unbeheizten Basisbereiche kann gegenüber derjenigen der beheizten Basiszonen mindestens 3- bis 4-fach oder höchstens 10- bis 12-fach größer sein, wobei jeder Zwischenwert denkbar ist. Dadurch ergibt sich in den beheizten bzw. thermisch unmittelbar an den Heizwiderstand flächig angekoppelten Basiszonen eine verhältnismäßig hohe Leistungsdichte von mindestens 10 bis höchstens 250 oder 500 Watt/cm², die beim Aufheizen in wenigen Sekunden zu den thermischen Spannungen insbesondere dann führt, wenn die spezifische Wärmeleitfähigkeit der Basis weniger als 70, 50 oder 30 Watt/m und Kelvin beträgt. Durch die Rückbeheizung über den Wärmeleiter, der auch als Kühlung für die beheizten Basiszonen dient, ist die gesamte Wärmeverteilung in der Ba­ sis auch in der Aufheizphase sehr gleichmäßig. Die Wärmeleit­ fähigkeit des Wärmeleiters beträgt zweckmäßig annähernd 200 Watt/m und Kelvin und kann derjenigen von Aluminium, Kupfer, Messing, wärmeleitfähigen Kunststoffen, Legierungen bzw. Mischungen aus den genannten Werkstoffen oder dgl. entspre­ chen, wobei sie über 100 Watt/m und Kelvin liegen sollte. Bei niedriger spezifischer Leistungsdichte kann sie aber auch in der Größenordnung von Stahl bzw. rostfreiem Edelstahl liegen.

Die Heizeinheit ist zweckmäßig ausschließlich durch eine Haft- bzw. Klebeverbindung mit dem Träger verbunden, welche durch eine fließfähig aufgetragene und dann dauerelastisch ausgehärtete bzw. vernetzte Schicht aus einem Zwei-Komponen­ ten-Kleber, insbesondere einem Silikonkleber oder Silikon­ elastomer, durch ein doppelseitig haftendes Klebeband, eine Ultraschall-Verschweißung, eine unmittelbare Verpressung der aneinander liegenden Oberflächen der Basis und des Trägers oder dgl. bzw. eine beliebige Kombination solcher Ausbildun­ gen gebildet sein kann.

Die spezifische Wärmeleitfähigkeit dieser Anschlußverbindung kann in der Größenordnung derjenigen der Basis bzw. des Trägers oder wesentlich darunter, nämlich beispielsweise bei etwa 1,04 Watt/m und Kelvin liegen, wobei ihr Wärmeleitwi­ derstand trotzdem sehr gering ist, wenn ihre Dicke unter 1 bzw. 2 mm und über 10 µ liegt, insbesondere weniger als 1/2 bzw. 1/10 mm, nämlich bevorzugt etwa 50 µ beträgt.

Bei zwischenschichtfreier Befestigung der Basis an dem Träger ergibt sich eine im wesentlichen unmittelbare Flächenverbin­ dung zwischen diesen beiden Bauteilen. Bei Vorsehen einer Zwischenschicht bildet diese jedoch zwischen den beiden Bauteilen keine nennenswerte Wärmeleitsperre, obwohl sie parallel zu ihrer Schichtebene wesentlich weniger wärmelei­ tend als die Basis bzw. der Träger wirkt. Die Anschlußverbin­ dung ist bis zu einer Dauertemperatur beständig, die über der Betriebstemperatur der Beheizung liegt und bei etwa 300°C liegen kann.

Durch ihre Dauerelastizität kann die Anschlußverbindung thermische Dehnungsspannungen zwischen den beiden Bauteilen gut ausgleichen, auch wenn sie einen gegenüber der Basis bzw. dem Träger vielfach größeren thermischen Längen- bzw. Volu­ menausdehnungskoeffizienten aufweist. Der Längenausdehnungsko­ effizient des Trägers kann z. B. über 10 bzw. unter 30 oder 25 ppm/Kelvin liegen und etwa 1/6 bis 1/10 desjenigen der Zwi­ schenschicht betragen. Der Längenausdehnungskoeffizient der Basis ist demgegenüber noch wesentlich kleiner und beträgt etwa 1/3 bis 1/4 desjenigen des Trägers bzw. höchstens etwa 1/20 desjenigen der Zwischenschicht, wobei der Längenausdeh­ nungskoeffizient der Zwischenschicht zwischen etwa 150 und 250, insbesondere bei 200 ppm/Kelvin liegen kann. Mit zuneh­ mender Erwärmung nimmt die Dicke und damit die Scherelastizi­ tät der Zwischenschicht zu. Aluminiumoxid-Keramik der Basis weist einen Längenausdehnungskoeffizienten von etwa 6,5 und Aluminium des Trägers einen Längenausdehnungskoeffizienten von etwa 23,8 ppm/Kelvin auf. Auch unterschiedliche Ausdeh­ nungen der Basis in unterschiedlichen Basisbereichen können durch die Zwischenschicht gut aufgefangen werden.

Um in der Basis günstige thermische Belastungsverhältnisse zu erzielen, ist mindestens ein langgestreckter oder geradlini­ ger bzw. parallel zu mindestens einer Außenkante der Basis angeordneter Abschnitt des jeweiligen Heizwiderstandes in mindestens 2 bis höchstens 30 in Serie hintereinander ge­ schaltete Widerstandabschnitte unterteilt. Der Abstand zwischen benachbarten, langgestreckt miteinander fluchtenden oder im Winkel zueinander liegenden Widerstandsabschnitten ist kleiner als deren Länge bzw. Breite, wobei die Länge des jeweiligen Abschnittes bis zu 3- oder 4-fach bzw. höchstens 6-fach größer als seine Breite sein kann und zweckmäßig etwa doppelt so groß wie diese Breite ist, während der Zwischenab­ stand nur etwa der Hälfte dieser Breite entspricht. Wider­ standsabschnitte können hinsichtlich ihrer geometrischen bzw. thermisch wirksamen Anordnung annähernd gleichmäßig über den gesamten Umfang der Basis ringartig geschlossen sowie mit etwa konstantem Abstand von den Basisaußenkanten angeordnet sein. Auch kann im Abstand innerhalb eines äußeren Heizwider­ standes mindestens ein weiterer Heizwiderstand in entspre­ chender Weise angeordnet sein. Der jeweilige Heizwiderstand kann in zwei etwa gleich flächengroße bzw. leistungsstarke und parallel geschaltete Einzelwiderstände unterteilt sein.

Obwohl andere Widerstandsausbildungen möglich sind, ist es zweckmäßig, den jeweiligen Widerstand, Einzelwiderstand bzw. Widerstandsabschnitt als Dickschichtwiderstand auszubilden, der in pastösem Zustand auf die zugehörige Außenfläche der Basis aufgedruckt und dann ausgehärtet wird, so daß er eine Schichtdicke von etwa 15 bis 20 µ hat. Der Werkstoff des Widerstandes ist vorteilhaft rutheniumoxidhaltig. Elektrisch leitende Verbindungen zwischen den Widerständen, Einzelwider­ ständen bzw. Widerstandsabschnitten können durch ähnliche Schichten gebildet sein, die jedoch einen wesentlich geringe­ ren Widerstandswert haben und z. B. Silber, Palladium und/oder Platin enthalten, wobei die Schichtdicke zwischen etwa 12 und 15 µ liegt. Diese Leiterschichten, die auch zur elektrischen Verbindung mit Anschlußgliedern für Geräteleitungen, Steuere­ lementen oder dgl. dienen, werden zuerst in der beschriebenen Weise auf die Basis aufgebracht, wonach die Widerstands­ schichten so aufgebracht werden, daß beide Enden des jeweili­ gen Widerstandsabschnittes zwei im Abstand zueinander liegen­ de Leiterschichten geringfügig überdecken und dadurch mit diesen elektrisch leitend verbunden sind.

Die Plattendicke der Basis liegt zweckmäßig wesentlich unter oder etwa in der Größenordnung der Dicke des Trägers sowie vielfach über der Dicke der Zwischenschicht, nämlich zwischen mindestens etwa 0,4 bis höchstens 6 mm, wobei bevorzugte Zwischenwerte bei 0,6, 0,8, 1,0 und 1,3 mm liegen. Die Plat­ tendicke ist über die gesamte Basis konstant.

Vorteilhaft sind Sicherungsmittel vorgesehen, welche bei einer Überhitzung und/oder Ablösung der Heizeinheit vom Träger eine Unterbrechung der elektrischen Leistungszufuhr bzw. eine derartige Zerstörung der Heizeinheit bewirken, daß der durch sie gebildete Stromkreis unterbrochen wird. Fällt die Heizeinheit wegen Zerstörung der thermischen Anschlußver­ bindung vom Träger ab, so entfällt die Kühlwirkung durch den Träger bzw. das zu beheizende Medium und die Basis wird gegebenenfalls vor Ansprechen des Schutzschalters in kürzes­ ter Zeit so stark aufgrund der weiteren Leistungszufuhr im wesentlichen nur in den beheizten Basiszonen aufgeheizt, daß sie durch Wärmespannungen platzt, der Heizwiderstand im Bereich der Risse zwischen den Basis-Bruchstücken ebenfalls reißt und so der Stromkreis bereits nach höchstens 1 bis 2 oder 3 bis 4 Sekunden unterbrochen wird.

Der Schutzschalter, Anschlußglieder für Geräteleitungen oder dgl. können durch Lötung bzw. mit Leiter- oder Lötpaste bzw. durch Schweißung an der Basis befestigt werden, je nach dem, welche Temperaturfestigkeit erwünscht ist, wobei diese ober­ halb derjenigen der Anschlußverbindung liegen kann.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausfüh­ rungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführun­ gen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Heizeinheit der erfindungsgemäßen Heizung in Ansicht auf die Heizebene,

Fig. 2 die Heizeinheit gemäß Fig. 1 in Ansicht parallel zur Heizebene,

Fig. 3 und 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel in Darstel­ lungen entsprechend den Fig. 3 und 4,

Fig. 5 einen Ausschnitt der Fig. 4 in wesentlich vergrößerter Darstellung,

Fig. 6 und 7 zwei weitere Ausführungsformen in Darstel­ lungen entsprechend Fig. 5,

Fig. 8 einen Strahlungsheizer in Ansicht auf die Strahlseite,

Fig. 9 den Strahlungsheizer gemäß Fig. 8 in Längsan­ sicht,

Fig. 10 eine Beheizung für eine Warmhalteplatte in Ansicht auf die Unterseite,

Fig. 11 die Beheizung gemäß Fig. 10 in Längsansicht,

Fig. 12 eine Beheizung für ein Heizgebläse in Ansicht,

Fig. 13 die Beheizung gemäß Fig. 12 in Seitenansicht und

Fig. 14 ein Gebläse mit der Beheizung gemäß den Fig. 12 und 13.

Die Beheizung 1 beweist eine fertig vormontierte Heizeinheit 2 mit einer plattenförmigen Basis 3 auf, die einerseits den Tragsockel für alle übrigen Bestandteile der Einheit und andererseits das einzige Befestigungsglied zur Verbindung mit einem Träger 7 bildet. Die Basis 3 ist über ihre Dicke durch­ gehend einteilig ausgebildet und trägt eine Widerstands-An­ ordnung 4 mit im wesentlichen zwei Heizwiderständen 5, 6, von denen einer oder beide näher bei den Außenkanten 13 der Basis als bei deren Zentrum so liegen können, daß ein vom jeweili­ gen Heizwiderstand im wesentlichen umschlossenes Feld flä­ chengrößer als das diesen außen umgebende bzw. das von ihm bedeckte Feld ist.

Die Basis 3 ist mit einer durchgehend ebenen Plattenfläche vollflächig bis zu ihrem Außenumfang 13 an dem Träger 7 befestigt, welcher Wärmeleitmittel zur Verteilung der Wärme sowohl weit über den Außenumfang 13 hinaus bzw. bis zum Außenumfang des Trägers 7 als auch zum Zentrum der Basis 3 bildet. Im Bereich der Basis ist die der Heizeinheit 2 zugehörige Oberfläche 22 des Trägers 7 durchgehend eben sowie ebenenparallel zur an ihm befestigten Plattenfläche 15 der Basis 3 ausgebildet. Auf der vom Träger 7 abgekehrten Seite trägt die Basis im Feld zwischen den beiden Widerständen 5, 6 einen Schalter 8 oder einen ähnlichen Überlastungsschutz, welcher über diese Plattenseite 14 vorsteht und z. B. als Bimetall-Schnappschalter ausgebildet ist.

Wenigstens eine der beiden, von der Basis abgekehrten bzw. der Basis zugekehrten, Oberfläche des Trägers 7 kann unmit­ telbar diejenige Abgabefläche 9 bilden, über welche das zu beheizende Medium durch Berührung bzw. Anlage und wärmelei­ tenden Übergang thermisch zu beaufschlagen ist. Der Träger 7 ist wenigstens in diesem Bereich über seine Dicke durchgehend einteilig ausgebildet, wobei die von der Basis 3 abgekehrte Abgabefläche 9 durch verrippte Ausbildung des Trägers 7 mehrfach größer als die zugehörige Grundfläche ist, so daß der Träger 7 nach Art eines von Luft umspülten Kühlkörpers wirkt. An der davon abgekehrten, durchgehend ebenen Seite 22 des Trägers 7 ist ausschließlich die Basis 3 der Heizeinheit 2 mit einer Anschlußverbindung 11 befestigt, welche so dünn ausgebildet ist, daß sie zwischen dem Träger 7 und der Basis 3 praktisch keine Wärmespeicherkapazität hat, sondern die von der Basis 3 kommende Wärme nahezu verzögerungsfrei an den Träger 7 abgibt.

Die Basis 3 liegt etwa im Zentrum des Trägers 7 und weist von dessen Außenumfang Abstände auf, die mindestens etwa so groß wie ihre Außenweite sind. Gemeinsam mit dem Träger 7 bildet hier die Heizeinheit 2 ein vormontiertes Baumodul, das einzeln oder gemeinsam mit mehreren gleichen oder ähnlichen Modulen als Beheizung 1 montiert werden kann. An der Platten­ fläche 14 ist der Heizwiderstand 5 strangförmig langgestreckt parallel zur jeweils benachbarten Außenkante 13 von dieser mit einem konstanten Abstand angeordnet, der in der Größen­ ordnung seiner Strangbreite liegt. Dadurch bildet der Wider­ stand 5 ohne Widerstandsabzweigungen einen geschlossenen, leitenden und rechteckigen bzw. quadratischen Ring, welcher vom Zentrum der Basis 3 einen 3- bis 5-fach größeren Abstand als vom Außenumfang 13 hat. Der Widerstand ist in zwei Einzelwiderstände 16 etwa gleicher Flächengröße bzw. gleichen Widerstandswertes unterteilt, die jeweils U-förmig mit zwei unterschiedlich langen Schenkeln ausgebildet sowie parallel geschaltet sind. Jeweils zwei Schenkel beider Einzelwider­ stände 16 fluchten miteinander und sind mit ihren einander zugekehrten Enden gemeinsam leitend angeschlossen.

Der Widerstand 5 bzw. 15 besteht aus in Serie hintereinander geschalteten Widerstands-Abschnitten 17, 18 von etwa 1,5 bis 4 mm Breite und 4 bis 10 mm Länge, wobei 3 mm Breite und 5 bis 7 mm Länge bevorzugt sind. Einander zugekehrte Enden der Abschnitte 17, 18 haben einen Abstand von etwa 1 bis 2 mm voneinander. Die Abschnitte 17, 18 sind parallel zum jeweils zugehörigen Strangabschnitt sowie miteinander fluchtend langgestreckt rechteckig von konstanter Breite und weisen über ihre Länge durchgehend konstante Widerstandsquerschnitte auf. Ihre Enden sind über schichtförmige Leiter 19, 20 miteinander verbunden, die quer zum Widerstand 5 langge­ streckt sind bzw. eine gegenüber den Abschnitten 17, 18 geringfügig größere Breite haben. Dadurch werden sie von den Enden der Abschnitte 17, 18 um etwa 1/2 bis 1 mm unmittelbar aufeinander liegend überlappt und so durch Schichtverbund mit den Abschnitten 16, 17 elektrisch leitend verbunden. Im Bereich der zusammenfallenden Eckzonen des Widerstandes 5 und der Basis 3 ist der jeweilige Leiter dreieckförmig ausgebil­ det und verbindet zwei im Winkel zueinander liegende Ab­ schnitte 18, die geringfügig länger als die zwischen ihnen liegenden Abschnitte 17 sind. Durch die so erhöhte Heizleis­ tung der Abschnitte 18 werden auch die Eckzonen der Basis 3 etwa gleich thermisch belastet wie deren zwischen diesen Eckzonen liegende Streifenbereiche. Alle Abschnitte 17, 18 haben jedoch gleiche Breite, Dicke bzw. Widerstandsquer­ schnitte. Im Bereich jedes geradlinigen Längsabschnittes des Widerstandes 5 sind drei kürzere bzw. gleich lange und zwei längere sowie ihrerseits ebenfalls gleich lange Abschnitte 17, 18 vorgesehen.

Durch die Aufteilung weist der einzelne Abschnitt 17, 18 eine Nennleistung von mindestens 5 oder 10 bis höchstens 50 oder 100 Watt auf, wobei die Abschnitte 17 zweckmäßig eine Leis­ tung von etwa 20 Watt und die Abschnitte 18 eine demgegenüber annähernd um die Hälfte größere Leistung von etwa 30 Watt haben, während die Abschnitte des Widerstandes 6 eine demge­ genüber größere Leistung von etwa 50 Watt und eine kleinere Streifenbreite haben können.

Der innerhalb des Widerstandes 5 liegende Heizwiderstand 6 ist ebenfalls durch um ein Zentrum sich erstreckende, im Winkel zueinander liegende und ringartig geschlossene Wider­ standsabschnitte gebildet, die jeweils zwischen zwei Eck­ bereichen einteilig durchgehen, in den Eckbereichen durch Leiterschichten in der beschriebenen Weise elektrisch leitend miteinander verbunden sind und parallel zum jeweils am nächsten benachbarten Längsabschnitt des Widerstandes 5 liegen. Alle Widerstände werden an allen Seiten vom Außenum­ fang 13 überragt.

Der Widerstand 6 ist gegenüber dem Zentrum des Widerstandes 5 bzw. der Basis 3 geringfügig exzentrisch versetzt, so daß die zwischen den beiden Widerständen 5, 6 begrenzte, rechteckig ringartig geschlossene Streifenzone der Plattenfläche 14 einen Winkelstreifen mit größerer Schenkelbreite und einen Winkelstreifen mit kleinerer Schenkelbreite jeweils beider Schenkel bildet. In einem Schenkel des breiteren Winkelstrei­ fens ist der langgestreckte Schalter 8 parallel zu diesem Schenkel angeordnet und im anderen, breiteren Winkelschenkel sind Anschlußglieder 24, 25, 26 für Geräteleitungen oder dgl. vorgesehen, von denen in Fig. 1 nur die Befestigungsfelder für diese Anschlußglieder angedeutet sind.

Jeder Abschnitt 17, 18 ist über seine gesamte Flächenausdeh­ nung thermisch unmittelbar eng und vollflächig an die poröse Plattenfläche 14 angekoppelt, wobei die so gebildete Fläche der Basis 3 eine unmittelbar beheizte Basiszone darstellt, die etwa um 1/5 kleiner als die Restfläche der Plattenfläche 14 ist. Diese Restfläche bestimmt einen unbeheizten Basisbe­ reich 21 insofern, als dieser nur durch Wärmeleitung über den Querschnitt der Basis 3 von den Abschnitten 17, 18 und nicht wie die beheizte Basiszone unmittelbar beheizt wird. Der Basisbereich 21 wird insbesondere über den Träger 7 durch die Abschnitte 17, 18 beheizt, wobei allerdings die von den Leitern 19 belegten Anteile des Basisbereiches 21 so eng von den Abschnitten 17, 18 flankiert sein können, daß sie über­ wiegend durch Wärmeleitung in der Basis 3 beheizt sind. Der Schalter 8 bzw. dessen thermisch wirksames Fühlglied wird ebenfalls durch Wärmeleitung über den Basisbereich 21 ther­ misch beaufschlagt.

Über die Geräteleitungen wird der Strom durch den Schalter 8 den Widerständen 5, 6 zugeführt, die ihrerseits parallel geschaltet sind. Auch der Widerstand 6 ist in zwei Einzelwi­ derstände etwa gleicher Leistung unterteilt, die jeweils winkelförmig sind und aus zwei in Serie hintereinander geschalteten, jeweils geradlinigen Widerstands-Abschnitten bestehen. Diese Einzelwiderstände sind dadurch parallel geschaltet, daß jeweils einer von zwei diagonal einander gegenüberliegenden Eckleitern mit dem zugehörigen Leiter 20 eine gemeinsame Leiterschicht bildet.

Die beiden einander entlang eines Streifenschenkels gegen­ überliegenden Leiterschichten bzw. Anschlüsse tragen jeweils ein winkelförmiges Anschlußglied 24 bzw. 26 für eine Geräte­ leitung, wobei das Anschlußglied 26 zur Zuführung zum Schal­ ter 8 und das Anschlußglied 24 zur unmittelbaren Stromzufüh­ rung zu den beiden Widerständen 5, 6 bzw. jeweils beiden zugehörigen Einzelwiderständen dient. Beide, einander etwa diagonal gegenüberliegende Leiter 20 der Anschlüsse 24, 25 greifen mit ihren zugehörigen Enden wie die Leiter 19 zwi­ schen die Enden zweier Abschnitte 17, 18 bzw. zweier mitein­ ander fluchtender Widerstandsschenkel des Widerstandes 5 bzw. zweier im Winkel zueinander liegender Widerstandsschenkel des Widerstandes 6 ein, wodurch sich die genannten Parallelschal­ tungen ergeben. Der eine dieser Leiter 20 dient lediglich zum Anschluß des Ausganges des Schalters 8 mittels einer flächig auf ihm befestigten Anschlußplatte 25. Mit einer ähnlichen Anschlußplatte ist der Schalter 8 an der dem Anschluß 26 zu­ gehörigen Leiterschicht befestigt, wobei diese Anschlußbefes­ tigungen gleichzeitig die einzige Befestigungsverbindung des Schalters 8 mit der Basis 3 darstellen.

Die Anschlußglieder 24, 26 können jeweils durch den einen, quer von der Plattenfläche 14 abstehenden Schenkel eines Winkelstreifens gebildet sein, dessen anderer Schenkel mit seiner äußeren Schenkel- bzw. Plattenfläche an der zugehöri­ gen Leiterschicht befestigt ist. Die Befestigung kann durch Lötung oder Schweißung erfolgen. Zweckmäßig sind die An­ schlußglieder 24, 26 durch Stecker, wie Flachsteckzungen, gebildet, an welchen die Geräteleitungen mit entsprechenden Gegensteckern zerstörungsfrei leicht lösbar angeschlossen werden können. Der der Befestigung dienende Winkelschenkel 27 ist in Fig. 4 erkennbar. Zur Befestigung der Anschlußglieder bzw. des Schalters sind keine Durchbrüche oder Vertiefungen in der Basis 3 erforderlich. Ein Teil der Leiterschichten oder alle Leiterschichten bzw. an diesen befestigte Anschluß­ teile können mit einer elektrisch isolierenden Schicht, z. B. mit Silikon im wesentlichen vollflächig bzw. geringfügig über ihre Flächenausdehnung hinaus abgedeckt sein, wobei diese Schicht ein Elastomer sein kann und aus ihr heraus nur die Anschlußglieder 24, 26 vorstehen.

In den Fig. 1 bis 14 sind für einander entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen, jedoch mit unterschiedlichen Buchstabenindizes verwendet, weshalb alle Beschreibungsteile sinngemäß für alle Ausführungsformen gelten und die Merkmale aller Ausführungsformen beliebig miteinander zur einer einzi­ gen Beheizung kombinierbar sind.

Die Beheizung 1a gemäß den Fig. 3 und 4 dient als Erhitzer­ schale für Wasser und kann den Schalenboden für ein nach oben über die Beheizung vorstehendes Wassergefäß bilden. Eine solche Beheizung ist z. B. zur Wassererwärmung, Dampferzeu­ gung, für ein Sterilisiergerät zur Sterilisierung von Klein­ kind-Trinkflaschen, für einen Eierkocher oder für eine Kaffeemaschine geeignet. Der in Ansicht quer zur Heizebene runde bzw. kreisrunde Träger 7a weist einen kreisrunden sowie eben plattenförmigen Boden 32 mit ebenenparallelen und durchgehend ebenen Oberflächen 9a, 22a auf, welcher am Außenumfang in einen kegelstumpfförmig flach über die Abgabe­ fläche 9a ansteigenden Ringmantel 33 übergeht, dessen Rand im Querschnitt ringwulstförmig in Richtung des Bodens 32 zurück­ gekrümmt ist, so daß am Scheitel dieses Randes 34 eine Dich­ tung für einen Gefäßmantel anschließen kann, dessen Boden dann der Träger 7a bildet. Die Heizeinheit 2a ist an der Unterseite des wie der Träger 7 einteilig aus Aluminium bestehenden Trägers 7a bzw. des Bodens 32 im Zentrum befes­ tigt. Der Außenumfang 13a der Basis 3a hat vom Mantel 33 einen mittleren Abstand, der in der Größenordnung von etwa der Hälfte der kleinsten Außenweite der Basis 3a liegen kann.

Der Schalter 8a ist hier als Bimetall-Schnappscheiben-Thermo­ stat ausgebildet und weist im Abstand von der Basis 3a das etwa parallel zu dieser frei ausragende Anschlußglied 26 a auf. Die beiden Anschlußglieder 24a, 25a bzw. deren Leiter­ schichten könnten auch über einen weiteren, geradlinigen Heizwiderstand miteinander verbunden sein. Das Anschlußglied 25a ist über eine Leiterschicht an den Ausgang des Schalters 8a, nicht jedoch an den Widerstand 5a angeschlossen. Dadurch eignet es sich zum Anschluß einer weiteren Heizeinheit, die dann ebenfalls über den Schalter 8a geschaltet ist. Der Schalter 8a liegt hier im Zentrum der Basis 3a und wie die Anschlußglieder 24a, 25a innerhalb des vom Widerstand 5a umschlossenen Feldes, welcher den einzigen Widerstandsring bildet.

Die Anschlußverbindung 11a ist gemäß Fig. 5 im wesentlichen durch eine elektrisch isolierende Zwischenschicht 12 gebil­ det, welche im wesentlichen nur bis zu den im rechten Winkel zueinander liegenden Außenkanten 13 der Basis 3 reicht und über diese geringfügig vorstehen kann, so daß sie im ein­ springenden Winkel zwischen der Kantenfläche 13 und der Oberfläche 22a eine verdickte Kehlnaht bildet. Wie bei der Beheizung 1 sind auch hier alle Bauelemente der Heizeinheit 2 an der vom Träger 7a abgekehrten Plattenfläche 14a vorgese­ hen, so daß die davon abgekehrte Befestigungs- bzw. Platten­ fläche 15a ausschließlich aus einem einzigen, porigen Werk­ stoff besteht, welcher eine sehr gute Haftverbindung mit dem Träger 7 bzw. der Zwischenschicht 12 gewährleistet.

Vom jeweiligen Abschnitt 17a und der von diesem unmittelbar beheizten Basiszone führt ein Wärme-Leitweg 28 quer durch die Basis 3a und die Zwischenschicht 12 in den einschichtigen Trägerboden 32, entlang diesem sich über die gesamte Erstrec­ kung des unbeheizten Basisbereiches 21a ausbreitend sowie durch die Zwischenschicht 12 zurück in die Basis 3a und zu deren Plattenfläche 14a, wobei in Fig. 5 insbesondere die Verhältnisse hinsichtlich des Zentrums 23a angedeutet sind und der Schalter 8a hier nicht dargestellt ist. Ein entspre­ chender Wärme-Leitweg 29 führt vom jeweiligen Abschnitt 17a zwischen den Plattenflächen 14a, 15a unmittelbar entlang der Basis 3a zur jeweils selben Stelle. Die Abstände zwischen benachbarten bzw. einander gegenüberliegenden Widerstandsab­ schnitten, die Querschnittsbemessungen der Wärmeleiter 3a, 7a, 12 und deren physikalische Materialeigenschaften, insbe­ sondere deren Wärmeleitfähigkeiten, sind so aufeinander abgestimmt, daß der Wärmestrom 30 entlang des Leitweges 28 alle diejenigen Stellen des Basisbereiches 21a schneller und mit höherer Heizleistung erreicht als der Wärmestrom 31 entlang des Leitweges 29, welche bereits in verhältnismäßig geringem Abstand von den Abschnitten 17a liegen. Dieser Abstand kann etwa in der Größenordnung der Streifenbreite des Widerstandes 5a bzw. 6, der beheizten Basiszone bzw. des zwischen dieser und der benachbarten Außenkante 13a vorgese­ henen unbeheizten Streifens liegen, gegenüber welchem der entsprechende Abstand des Zentrums 23a und daher der thermi­ schen Ankopplung des Schalters 8a wesentlich größer ist.

Dieses Zentrum stellt das geometrische und/oder thermische Zentrum des Basisbereiches 21a bzw. der Basis 3a dar.

Hinsichtlich der Schaltfunktion wird der Schalter 8a im wesentlichen nur durch den Wärmestrom 30 und allenfalls vernachlässigbar auch durch den Wärmestrom 31 beaufschlagt, wenn beim Anheizvorgang ein zunächst starkes Temperaturgefäl­ le zwischen der beheizten Basiszone und dem Basisbereich 21a ausgeglichen wird. Durch diese Wärmefluß-Differenz zwischen den Wärmeströmen 30, 31 erfolgt von außerhalb der Basis 3 eine sehr schnelle Erwärmung der Basisbereiche 21a über die gesamte Basisdicke, wobei diese Erwärmung nur sehr geringfü­ gig derjenigen hinterherläuft, welche in der beheizten Basiszone über die Basisdicke gegeben ist. Alle genannten Eigenschaften können auch nur angenähert bzw. im wesentlichen wie angegeben oder davon wesentlich abweichend vorgesehen sein.

Die Heizwiderstände können auch ausschließlich an der Plat­ tenfläche 15b oder an beiden Plattenflächen 14b, 15b vorgese­ hen sein, wobei die Plattenfläche 14b im Betriebszustand wie die zugehörigen Widerstände im wesentlichen unabgedeckt frei liegen kann. Der Widerstands-Abschnitt 17b ist gemäß Fig. 6 bis auf seine Anschlußfläche zur Plattenfläche 15b vollstän­ dig eng umschlossen in die Zwischenschicht 12b eingebettet, hat jedoch von der Oberfläche 22b einen Abstand, der mindes­ tens so groß wie seine Dicke ist. An der der Oberfläche 22b zugekehrten Schichtfläche des Widerstandes 17b kann zusätz­ lich zur elektrisch isolierenden Zwischenschicht 12b eine weitere Isolierschicht, z. B. eine doppellagige Folie aus Polyimid oder dgl., haftend anliegen, die gegenüber dem Abschnitt 17b mit dem Material der Zwischenschicht 12b oder dgl. verklebt ist und eine gegenüber der Dicke der Zwischen­ schicht 12b wesentlich kleinere Dicke hat. Der vom Widerstand 17b ausgehende Wärmestrom braucht hier nicht die Dicke der Basis 3b zu durchlaufen, sondern gelangt über die Oberfläche 22b unmittelbar in den Träger 7b, so daß er die zugehörigen unbeheizten Basisbereiche noch schneller aufheizt.

Gemäß Fig. 7 kann die Zwischenschicht 12c auch eine mindest so große oder größere Wärmeleitfähigkeit als die Basis 3c bzw. der Träger 7c aufweisen, so daß sie dann verhältnismäßig dick, nämlich höchstens etwa 2 mm dick ausgebildet werden kann. In eng anliegendem Kontakt mit den Oberflächen 15c, 22c können wärmeleitende Partikel aus Kupfer oder dgl. vorgesehen sein, welche druckfeste Distanzglieder zwischen der Basis 3c und dem Träger 7c bilden und z. B. durch kleinste Kugeln oder dgl. derart gebildet sind, daß zwischen den Oberflächen 15c, 22c nur eine Lage von Partikeln 35 vorgesehen ist und benach­ barte Partikel 35 durch unmittelbare gegenseitige Anlage thermisch eng aneinander angekoppelt sind. Alle Resträume sind mit dem genannten elastischen bzw. haftenden Material, wie einem Kleber, ausgefüllt, welcher auch die Partikel 35 eng umschließt und gegeneinander lagesichert. Die der Par­ tikelgröße gleiche Dicke der Zwischenschicht 12c kann jedoch auch hier weit unterhalb von 2 oder 1 mm liegen. Bei dieser Ausbildung kann ein größerer Teil des Wärmestromes 30 auch entlang der Anschlußverbindung 10c in die Basisbereiche 21a fließen.

Die Fig. 8 und 9 zeigen eine Konvektor-Beheizung 1d, die als Träger 7d einen Aluminium-Blechkörper aufweist, welcher zur Versteifung und einfachen Befestigung über seine Länge durchgehend konstant nur durch Abwinkelungen so profiliert ist, daß seine beiden Längsränder 36 Befestigungsstreifen zur Befestigung in einem Heizergehäuse bilden und dann die Profil-Längsrichtung des langestreckten Trägers 7d in Höhen­ richtung ausgerichtet ist. Der Träger 7d weist z. B. einen ebenen Mittelstreifen 32d und beiderseits an diesen im stumpfen Winkel anschließende Seitenstreifen 33d auf, welche ihrerseits in die ebengleich liegenden Ränder 36 übergehen, so daß eine Rinnenform gebildet ist. An den Innenseiten der Seitenstreifen 33d sind unmittelbar im Anschluß an den Mit­ telstreifen 32d Heizeinheiten 2d befestigt, wobei zwei Reihen von Heizeinheiten 2d beiderseits der Längsmittelebene des Trägers 7d vorgesehen sind.

Diese Heizeinheiten 2d, die jeweils eine Widerstands-Anord­ nung 4d gemäß Fig. 1 aufweisen, sind in gleichmäßigen Zwi­ schenabständen vorgesehen, welche 2- bis 4-fach größer als die Außenweite bzw. die Kantenlänge einer Basis 3d ist. Alle Heizeinheiten 2d sind über nicht näher dargestellte Verbin­ dungsleitungen in Serie und/oder parallel miteinander ver­ schaltet, wobei eine Temperaturbegrenzung der beschriebenen Art vorgesehen sein kann. Die Heizeinheiten 2d erhitzen im wesentlichen den gesamten Träger 7d, so daß entlang von dessen beiden Plattenseiten Luft von unten nach oben strömt und gleichzeitig erwärmt wird. Die Heizeinheiten 2d liegen dabei geschützt im Innern der Rinne. Sie nehmen nur etwa mindestens 1/10 bis höchstens 1/20, insbesondere etwa 1/13 der Flächengröße des Trägers 7d ein, der jedoch aufgrund seiner guten Wärmeleitfähigkeit im wesentlichen über seine gesamte Flächenausdehnung annähernd gleichmäßig erhitzt wird.

Die Beheizung 1a gemäß den Fig. 10 und 11 ist insbesondere für Warmhaltegeräte vorgesehen, wie sie als flaches Standge­ rät zum Warmhalten von Kochgefäßen, Speisegeschirr und ähnliches verwendet werden. Der in Ansicht langgestreckte rechteckige Träger 7e weist einen mittleren, durchgehend ebenen Streifenbereich 32e und beiderseits darin anschließen­ de, schmalere sowie ebenfalls durchgehend ebene Streifenbe­ reiche 36e auf, welche in der Ebene des mittleren Streifens 32e liegen. Zwischen den Streifenbereichen 32e, 36e ist jeweils eine entgegen der Abgabefläche 9e vorstehende Ver­ steifungssicke 33e ausgeformt, welche über die Oberfläche 22e weiter vorsteht als die Heizeinheit 2e einschließlich der Überlastsicherung 8e, so daß diese seitlich beiderseits durch Flanken abgeschirmt ist. An der Abgabefläche 9e der Streifen­ bereiche 32e, 36e liegt ein Wärme-Vermittlungskörper 39 mit seiner zugehörigen ebenen Plattenseite vollflächig an, wobei der Plattenkörper 39 mit dem Träger 7e unmittelbar haftend verbunden oder ohne haftende Verbindung die Abgabefläche 9e lediglich federnd gegen die Unterseite des Plattenkörpers 39 angelegt sein kann. Der Plattenkörper 39 kann aus Metall, wie Stahlguß, Keramik, wie Glaskeramik, oder dgl. bestehen und ist dicker als der Träger 7e. Seine obere, von der Heizein­ heit 1e abgekehrte sowie durchgehend ebene Oberfläche bildet dann eine Wärme-Übertragungsfläche 40 bzw. eine Standfläche für die zu erwärmenden Gegenstände. Ferner bildet der Plat­ tenkörper 39 die Oberseite eines nicht näher dargestellten Gehäuses, in welchem die Beheizung 1e vollständig umschlossen angeordnet ist.

Entlang des Streifenbereiches 32e sind im Abstand hinterein­ anderliegend zwei Heizeinheiten 2e von jeweils etwa 45 Watt Nennleistung angeordnet, die gemeinsam über zwei Gerätelei­ tungen 37 angeschlossen und untereinander durch zwei Verbin­ dungsleitungen 38 so miteinander verbunden sind, daß die bei­ den Heizeinheiten 2e parallel geschaltet sind. Der Heizwider­ stand 5e der Heizeinheit ist durch nur zwei parallele Ab­ schnitte 17e gebildet, die jeweils geradlinig ununterbrochen durchgehen und jeweils nahe benachbart zu einer von zwei par­ allelen Außenkanten 13e liegen. Die Länge jedes Abschnittes 17e ist größer als die Hälfte der zugehörigen Außenweite der Basis 3e. Die Abschnitte 17e sind über eine Querverbindung ihrer zugehörigen Enden in Serie geschaltet, wobei diese Querverbindung durch eine Schmelzsicherung 8e, z. B. einen im Abstand parallel zur Basis 3e die zugehörigen Leiterschichten 20e verbindenden Draht, gebildet sein kann, dessen Enden mit Lötstellen an den Leiterschichten 20e befestigt sind.

Gemäß den Fig. 12 bis 14 ist die Beheizung 1f für eine Ge­ bläseeinheit 41 vorgesehen, wobei hier die Widerstands- Anordnungen anstatt mit Netzstrom von etwa 120 bzw. 230 Volt auch mit Niederspannung von 12 bzw. 24 Volt betrieben werden können, so daß sich die Gebläseeinheit 41 zur Beheizung von Kraftfahrzeugen eignet. Der Träger 7f weist eine ebene Platte 32f mit zwei entsprechend Fig. 3 ausgebildeten Heizeinheiten 2f auf, die quer zur Strömungsrichtung nebeneinander liegen. An den Schmalkanten ist die Platte 32f zur Bildung von in gleicher Richtung ausragenden Stegen 33f abgewinkelt, während an einer Längsseite ein in entgegengesetzter Richtung stumpf­ winklig abgewinkelter Streifen 34f vorgesehen ist. Die Widerstände 5f der beiden Heizeinheiten 2f sind mit Geräte- und Verbindungsleitungen 37f, 38f in Serie geschaltet, bilden jedoch jeweils zwei parallel geschaltete Einzelwiderstände 16f.

Die Gebläseeinheit 41 weist an einem Ende eines Strömungs- Kanales 43 bzw. eines Gehäuses einen Tangentialgebläse-Rotor 42 mit Ansaugstutzen und am anderen Ende des Kanales 43 einen gegenüber diesem annähernd rechtwinklig abgewinkelten Luft­ austritt 44 auf. In dem dazwischenliegenden, annähernd gerad­ linigen Teil des Kanales 43 ist die Beheizung 1f so angeord­ net, daß sie sich mit ihren beiden Stegen 33f an einer quer zu diesen liegenden Kanalwandung abstützen kann, ihre Grund­ platte 32f von der gegenüberliegenden Kanalwandung Abstand hat, die Heizeinheiten 2f zwischen den Stegen 33f liegen und die Grundplatte 32f mit dem Luftleitsteg 34f in Strömungs­ richtung frei ausragt. Der Leitsteg 34f liegt etwa in der Mitte des abgewinkelten Austragstutzens und ist von innen gegen den Austritt 44 gerichtet, während die Grundplatte 32f etwa parallel zum zugehörigen Kanalabschnitt liegt. Dadurch wird die Grundplatte 32f wie auch der Leitsteg 34f ein­ schließlich der Heizeinheiten 2f an beiden Plattenseiten von Luft umströmt, die dadurch erwärmt wird. Auch die Stege 33f können an der Innen- bzw. Außenseite umströmt sein und da­ durch ebenfalls zur Wärmeabgabe dienen.

Die Widerstandsanordnung kann auch nur durch einen einzigen Serienwiderstand gebildet sein, der um das Zentrum der Basis ringartig bzw. polygonal angeordnete Widerstands-Abschnitte aufweist, nämlich solche, die parallel zu den Außenkanten liegen und solche, die gegenüber diesen im Bereich der Eck­ zonen unter stumpfen Winkeln schräg liegen. Dadurch wird eine an die Kreisform angenäherte Polygonalform des Wider­ standes erreicht, dessen Ringform jedoch nicht geschlossen, sondern zur Bildung zweier Anschlußenden mit einer Lücke versehen ist.

Claims (13)

1. Beheizung mit einem Träger (7) und einer an diesem an­ geordneten Heizwiderstands-Anordnung (4), die wenigs­ tens einen Heizwiderstand (5, 6) enthält, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Heizwiderstands-Anordnung (4) an mindestens einer Basis (3) einer vormontierten Heizein­ heit (2) angeordnet und die jeweilige Basis (3) in wärmeleitender Verbindung an dem Träger (7) derart befestigt ist, daß sie ein gegenüber der Heizeinheit (2) wesentlich größeres Heizfeld des Trägers (7) im wesent­ lichen gleichmäßig beheizt.

2. Beheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Heizeinheiten (2d) im Abstand zueinander an dem Träger (7d) angeordnet sind, daß mindestens eine Heiz­ einheit (2a) eine plattenförmige Basis (3a) aus einem Isolierwerkstoff mit einer Befestigungsfläche (15a) für den wärmeleitenden Träger (7a) aufweist und daß vorzugs­ weise mindestens zwei Heizeinheiten (2e) in einem wenigstens ihrer Außenweite entsprechenden Zwischenab­ stand und/oder gleichmäßig rasterartig verteilt an dem Träger (7e) befestigt sind.

3. Beheizung nach Anspruch 1, 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Heizeinheit (2a) mit dem Träger (7a) durch eine wärmeleitende Anschluß- bzw. Haftverbindung (11a), wie eine Klebung, Verschweißung, unmittelbare Oberflächenverpressung oder dgl. verbunden ist, daß insbesondere die Anschlußverbindung (11a) eine Dicke von unter 1 mm, 1/10 mm bzw. 1/100 mm hat und daß vorzugs­ weise die Anschlußverbindung (11a) über 150°C hitzebe­ ständig ist und Eigenschaften aufweist, die demjenigen eines Silikonelastomers entsprechen.

4. Beheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Heizeinheit (2) eine auf die Basis (3) bezogene Leistungsdichte von mindestens 5 bis höchstens 20 Watt/cm² aufweist, daß insbesondere für mindestens einen Träger (7) eine Leistungsdichte von wenigstens 0,1 bis höchstens 4 Watt/cm² vorgesehen ist und daß vorzugsweise im wesent­ lichen alle an dem Träger (7d) vorgesehenen Heizein­ heiten (2d) gleiche Nennleistungen von mindestens 50 bis höchstens 350 Watt aufweisen.

5. Beheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinheit (2) auf eine Betriebstemperatur von höchstens 250° bzw. 200°C ju­ stiert ist, daß insbesondere mindestens einer Heizein­ heit (2a) ein Temperaturbegrenzer (8a) zugeordnet ist und daß vorzugsweise ein Temperaturbegrenzer (8) inner­ halb des Außenumfanges (13) der Basis (3) und/oder eines ringförmig an dieser angeordneten Widerstandes (5a) an der Basis (3) befestigt ist.

6. Beheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (3) der Heizein­ heit (2) eine Außenweite von mindestens 9 bis 25 mm und höchstens 150 bis 200 mm aufweist, daß insbesondere die Basis (3) eine Dicke von mindestens 0,4 und höchstens 8 mm aufweist und daß vorzugsweise die Basis (3) und/oder unmittelbar durch Widerstandsabschnitte beheizte Basis­ zonen im wesentlichen zentrisch symmetrisch, wie quadra­ tisch, ausgebildet bzw. thermisch belastet sind.

7. Beheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizwiderstand (5, 6) wenigstens teilweise bis im wesentlichen vollständig durch einen auf wenigstens eine Oberfläche (14, 15a) der Basis (3) kaschierten Schichtwiderstand von weniger als 1/10 mm Dicke gebildet ist, daß insbesondere der Heizwiderstand (5) durch in Serie aufeinander folgende sowie über kurze widerstandsarme Leiterabschnitte (19) verbundene Widerstands-Abschnitte (17, 18) gebildet ist und daß vorzugsweise mindestens ein ringartig im wesent­ lichen geschlossener Heizwiderstand (5) unter Bildung zweier Parallelwiderstände (16) etwa gleicher Leistung mit elektrischen Anschlüssen (24-26) verbunden ist, wobei alle Widerstands-Abschnitte (17, 18) gegenüber dem Außenumfang (13) der Basis (3) zurückversetzt und in mindestens einer zur Basis (3) parallelen Ebene angeord­ net sind.

8. Beheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein langgestreckter Heiz­ widerstand (5) mit einem etwa seiner Breite entsprechen­ dem Abstand entlang einer Außenkante (13) der Basis (3) und/oder ein langgestreckter Heizwiderstand (6) mit einem mindestens einem Fünftel der zugehörigen Außen­ weite der Basis (3) entsprechenden Abstand von der zu ihm etwa parallelen und am nächsten liegenden Außenkante (13) der Basis (3) vorgesehen ist, daß insbesondere mindestens zwei Heizwiderstände (5, 6) wenigstens teilweise etwa parallel zueinander und/oder ringartig ineinanderliegend vorgesehen sind und daß vorzugsweise der innere Heizwiderstand (6), bezogen auf die Basis (3), flächenspezifisch eine geringere Leistung als der äußere Heizwiderstand (5) hat.

9. Beheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unbeheizte Bereiche (21) der Basis (3) zur Aufnahme von Anschluß- und/oder Steuermit­ teln (24-26 bzw. 8) vorgesehen sind, daß insbesondere wenigstens ein Teil der Widerstandsanordnung (4) der Heizeinheit (2) mit einer Schutzeinrichtung (8), wie einem über den Träger (7) thermisch gesteuerten Tempera­ turwächter, gesichert ist und daß vorzugsweise die Heizeinheit (2) so justiert ist, daß sie bei von dem Träger (7) abgekoppeltem Betrieb durch die Heizleistung unter Unterbrechung ihres Stromkreises zerstört wird.

10. Beheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (3) durch eine Platte oder dgl. gebildet ist und wenigstens teilweise aus einem elektrischen Isolierwerkstoff, wie Keramik bzw. Al₂O₃ besteht, daß insbesondere ein Heizwiderstand (5, 6) an der vom Träger (7) abgekehrten und/oder der dem Träger (7b) zugekehrten Plattenseite (14 bzw. 15b) vorgesehen ist und daß vorzugsweise die Basis (3c) mit dem Träger (7c) über eine Körnungs-Schicht (35) aus gegenüber der Basis (3c) wesentlich besser wärmeleitfä­ higem Werkstoff, wie Kupfer, thermisch gekoppelt ist.

11. Beheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Konvektor-Beheizung (1d) oder dgl. ausgebildet ist und der Träger (7d) ein beiderseits freiliegendes Strömungs-Leitblech bildet, daß insbesondere der Träger (7d) flach rinnenförmig abgewinkelt ist sowie Randzonen (36) zur Befestigung in einem Gehäuse aufweist und daß vorzugsweise mehrere Heizeinheiten (2d) in zwei im Abstand nebeneinander liegenden Reihen an der Rinnen-Innenseite des Trägers (7d) befestigt sind.

12. Beheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Warmhalteplatten- Beheizung (1e) oder dgl. ausgebildet ist und der Träger (7e) eine in einer Richtung über seine Erstreckung im wesentlichen ununterbrochene Anlagefläche (9e) für die Unterseite einer Warmhalteplatte (39) oder dgl. bildet, daß insbesondere der Träger (7e) mit Versteifungs- Profilierungen (33e), wie Längssicken, versehen ist und daß vorzugsweise zwischen etwa parallelen Profilierungen (33e) in einer einzigen Reihe hintereinanderliegende Heizeinheiten (2e) angeordnet sind.

13. Beheizung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Gebläse-Beheizung (1f) oder dgl. ausgebildet ist und der Träger (7f) eine wenigstens teilweise beiderseits freiliegende Zwischen­ platte (32f) eines Gebläse-Strömungskanales (43) oder dgl. bildet, daß insbesondere der Träger (7f) abgewin­ kelte Befestigungsschenkel (33f) zur Befestigung in einem Gebläsegehäuse und/oder ein abgewinkeltes Strö­ mungs-Leitglied (34f) bildet und daß vorzugsweise Heizeinheiten (2f) quer zur Strömungsrichtung nebenein­ ander zwischen den Befestigungsschenkeln (33f) angeord­ net sind.