具体实施方式

图1a和图1b中所示的电加热元件10由管状加热元件坯件11制成，但是也可以由圆柱形加热元件坯件制成，随后在所述圆柱形加热元件坯件中形成中央中心孔。

因此，最初由管状加热元件坯件11的材料占据的空间由其管套占据的空间限定。从所述管状加热元件坯件11中获得电加热元件10，通过从所述管套中去除材料，在所述管套中形成了贯穿所述管套的凹槽12。因此，在最初由所述加热元件坯件11的材料占据的空间的部分体积中形成了加热导体径迹。

引入的凹槽12具有螺旋线的形状，在所述实施例中，所述凹槽在其中间部分12b中与在其端部部分12a、12c中具有不同的节距。通过贯穿管套的所述凹槽12形成具有螺旋线13的加热导体径迹，因为其宽度更大，所述螺旋线的横截面14b在所述凹槽12的中间部分12b中大于在所述凹槽12的端部部分12a、12c中的横截面14a、14c。因此所述凹槽12的中间部分12b的区域发出较低的加热功率。

还应该指出的是，加热元件坯件11在加热元件10的两端处的管状形状被保持住，从而在所述加热元件10的这些端部上的加热元件径迹具有由管道的内壁形成的大面积的接触面15a、15b，通过所述接触面可以工艺可靠地与连接螺栓(未示出)形成接触，例如作为压力接触。显然，所述加热元件10的这种接触面15a、15b在下面描述的多个实施例中以类似的方式可以找到，即使并未总是明确地提及。

图2a和图2b中所示的电加热元件20也由管状加热元件坯件21制成。所述电加热元件20也可以这样从所述管状加热元件坯件21获得，通过从管套中去除材料而在所述管套中形成贯穿所述管套的凹槽22。

引入的凹槽22具有螺旋线的形状，然而在所述实施例中，所述凹槽在其中间部分22b中与在其端部部分22a、22c中具有不同的节距和宽度。通过穿过管套的所述凹槽22，形成带有螺旋线的加热导体23，由于宽度较大，因此在所述凹槽22的中间部分22b中的螺旋线间距W大于在所述凹槽12的端部22a、22c中的螺旋线间距。所述凹槽22的中间部分22b发出较低的热功率，但是所得到的温度曲线与图1a、图1b中的实施例不同。

原则上，图3c和3d所示的电加热元件30也可以由管状加热元件坯件加工而成，但是由板状加热元件坯件31制造要容易得多，然后根据图3e草拟的整体变形将所述电加热元件卷起。在此，可以将加热导体径迹尤其是通过冲压引入到所述板状加热元件坯件31中。这样在加热导体中形成了第一局部加热导体径迹34和第二局部加热导体径迹35，它们彼此串联。所述第一局部加热导体34首先在所述加热元件坯件31的管套上弯曲地延伸，在弯曲回路的各个反转部分34a、34b之间保留有空间，所述第二局部加热导体35的连接部分35d直线引导穿过所述空间。另外，在部分34c中的曲折回路被设计成具有较大的横截面。

第一局部加热导体34在加热元件坯件31长度的大约一半处合并成连接部分34d。在该区域中，第二部分加热导体径迹35在所述加热元件坯件31的管套上弯曲地延伸，然而所述第二局部加热导体径迹35在管套上的弯曲回路的位置相比于所述第一部分加热导体径迹34在管套上的弯曲回路的位置偏移了90度，所述第一局部加热导体34的连接部分34d位于所述弯曲回路的相应的反转部分35a、35b之间的空间中。此外，这里还存在一个部分35c，在所述部分上弯曲回路的横截面被放大。

由于在直线的连接部分34c、35c中产生的热量少于在弯曲回路中产生的热量，因此电加热元件30在其整个长度上具有两个部分，每个部分相对于管轴具有各向异性的散热特性，所述特性在整个长度上也会变化，其方向相对于彼此偏移或旋转90°。因此可以用相对简单的方法来生产这种相对复杂的加热导体径迹。

在图4a至图4c中的实施例示出了电加热元件40，其可以通过从板状卷起加热元件坯件41而获得。在此，加热导体径迹由板状的加热元件坯件41塑造出来，由两个以相同的弯曲几何形状平行地延伸的局部加热导体44、45组成，并且通过将所述电加热元件40卷起而制成。

图5a至图5c所示的电加热元件50由圆柱形管状的加热元件坯件51加工而成。其加热导体径迹由串联连接的三个局部加热导体径迹54、55、56组成，各个相邻的局部加热导体径迹54、55或55、56的螺距和螺旋旋转方向不同。在加热导体的两端各设置有管状的连接部分57，通过所述管状的连接部分的内表面可以啮合连接螺栓58的接触部分58a的大的接触面。图5c示出了电加热元件50，所述电加热元件50是在管状金属套52的内部中的电加热装置的部件，并且被嵌入优选地压缩的电绝缘材料53中。

双线加热导体径迹对于多种应用是有意义的。图6a示出了一种以双线加热导体径迹64的形式存在的电加热元件60，所述双线加热导体径迹64是由圆柱形加热元件坯件加工而成的；图6b示出了具有管状金属套62的电加热装置，在其内部将所述电加热元件60嵌入布置在电绝缘材料63中。

如图7a至图7c所示，也可以从板状加热元件坯件71开始产生双线加权，然后可以通过将其卷起而整体地变形成电加热元件70，然后将其嵌入布置在电绝缘材料73中的管状金属护套72中，并且电连接到连接导线78。

在图8a和8b中，示出了简单的电加热元件80的两个视图，所述电加热元件具有基本上弯曲的由板状加热元件坯件加工而成的加热导体径迹84。图8c至8f示出了不同的电加热元件80′、80″、80″′、80″″，其通过整体几何变形，即以恒定的半径卷起，折叠成正方形，以可变的半径卷起成重叠的螺旋结构和使板状加热元件坯件变弯而获得，正如相应转变形的示意图所示。

根据图9和图10的电加热元件90或100示出了基于板状加热元件坯件的电加热元件的另一种加工可能性。如果将这种坯件分段地铣削，则可以以简单的方式制造加热导体径迹94、104，其具有较大横截面的部分94a、104a和较小横截面的部分94b、104b。

通过从加热元件坯件中加工出电加热元件，如分别根据图11a、图11b和图12a、图12b的电加热元件110和120所示，可以产生先前难以达到的结构。从图11a和图11b中可以看出，螺旋线横截面的宽度B与高度H的比率非常高的电热元件110，可以通过切割螺旋凹槽由具有狭窄的管内径D1和仅稍大的管外径D2的管道制成，或者如图12a和图12b所示，生成不能缠绕的“凹进的”电加热元件120。

图13a和图13b中所示的电加热元件130是电加热装置的一部分，所述电加热装置具有用作返回导体的管状金属护套132，电绝缘材料133，接触销135，基座垫圈137和连接导线138。加热导体径迹134通过铣削加热区域中的凹槽，由管状加热元件坯件131形成，在两端各保留一个管状部分，以便一方面形成一个大的接触表面以与所述接触销135电接触，所述接触销通过所述基座垫圈137与用作返回导体的所述管状金属护套132形成电接触，另一方面用连接导线138确保连接。

如图14所示的电加热元件140的示例所示，例如用于与连接导线148压接的连接部分可以直接形成为所述加热元件140的端部。

到目前为止所示的基于板状加热元件坯件的电加热元件具有高复杂度的加热导体径迹，这与要去除大量材料有关，但这不是必须的。实际上，通过在这种板状加热元件坯件中简单地引入直线延伸的开槽，然后再对其整体变形，也可以在生产中极其经济地实现大量技术上相关的导体径迹配置。

图15a和图16a是板状的加热元件坯件151、161，其加热导体径迹154、164可以通过布置一个或两个彼此基本平行地延伸的开槽155、165来实现，并且可以通过卷起以形成分别如图15b或图16b所示的电加热元件150、160。

图17示出了可以根据该原理制造的电加热元件170，如基本上已知的，其加热导体径迹174基本上具有弯曲的走向，但是与在板状加热元件坯件上进行切割并随后卷起相比，必须付出更多的花费来实现。

但是，根据这个简单的原理，也可以实现新型的，创新的加热导体径迹。一个这样的示例是根据图18的电加热元件180，其加热导体径迹184由弯曲路径184a形成，在假想的气缸套上沿一个方向螺旋地延伸，并且所述加热导体184的返回导体部分184b在各个螺旋之间延伸。

图19a至图19d再次用于说明以下事实，即可以通过根据本发明的制造原理来制造电加热元件，所述电加热元件在经历温度循环时可以以优异的方式承受机械负载。图19a中所示的电加热元件190具有加热导体径迹194，所述加热导体径迹基本上穿过彼此平行延伸的开槽196，并且可以被引入到板状加热元件坯件或圆柱管状加热元件坯件中。图19b、图19c或图19d的侧视图示出了处于的松弛状态、拉伸或压力下的电加热元件190，其示出了所述电加热元件190能够多么容易地吸收这种负载。

还可以通过简单的线性切口构造来实现加热导体径迹具有返回导体部分的电加热元件，例如具有加热导体径迹204的电加热元件200的实施例由图20a和图20b示出，所述加热导体径迹由弯曲部分204a和返回导体部分204b组成。所述电加热元件200可以简单地通过将板状加热元件坯件201卷起而形成，其中一方面在延伸方向上没有完全穿透所述加热元件坯件的梳状切割线206，和在由所述梳状切割线206限定的梳子的“齿条”中间居中延伸的一排切口207，所述切口207从进一步远离由所述梳状切割线206限定的梳子的“后部”的板状加热元件坯件201的纵向侧出发。

图21示出了另一种具有加热导体径迹214的电加热元件210，所述加热导体径迹在其安装状态中具有输出导体部分214a和返回导体部分214b，作为电加热装置的部件，位于管状金属护套212中，所述管状金属护套212具有嵌入电绝缘材料213中的基底212a。所述加热导体径迹214的实施方式是，管状加热元件坯件211沿其一个中心平面几乎完全被切断，以形成仅通过环彼此连接的两个半壳，然后例如从环开始沿周向切出开槽216，相邻的所述开槽216在圆周方向的不同区域上延伸，以便在输出导体部分214a和返回导体部分214b中实现加热导体径迹214的弯曲部分。但是，这些开槽未在整个半壳上延伸，因此在连接侧形成了半壳的未加热或略微加热的区域，这同时为连接导线218a、218b的连接提供了较大的接触面，所述导线穿过连接侧盖板219。

图22至图25示出，基于电加热元件220的非常简单的基本形状，电加热装置可以以模块化的方式构造，这允许非常廉价地批量生产这种电加热装置。所述电加热元件220的基本形状可以简单地由板状加热元件坯件221获得，其中从两个长边交替地形成平行切口226，并且所述平行切口226没有完全穿透加热元件坯件。这导致弯曲的局部加热导体径迹224，所述局部加热导体径迹可以以不同的构造用作变化最多的加热导体径迹的组成部分。所述电加热元件220通过连接螺栓228电接触。

图22示出了简单的变体，其中这种接触的电加热元件220布置在电绝缘材料223中的管状金属护套222内。

图23示出了一种变体，其中并联的两个这样的电加热元件220堆叠以电接触的方式布置在电绝缘材料223中的管状金属护套222内。正如容易想到的那样，这种堆叠也可以包括更多的电加热元件220，如图22所示，所述电加热元件被保持在连接螺栓228中的凹槽中并且电接触。

除了并联连接之外，如果例如通过将电加热元件220插入安装在连接螺栓的凹槽中的绝缘元件中，所述绝缘元件在两侧交替地绝缘，也可以用奇数数量的所述电加热元件220来实现串联连接，使得相邻的两个所述电加热元件220在一个连接螺栓228的侧面彼此电接触，在另一个连接螺栓228的侧面彼此电绝缘，从而没有直接的电接触，电流只可以通过流过相应的电加热元件而流通。

图24和图25分别示出了电加热装置的实施例，其中电加热元件弯曲成U形，当然也可以设想成角度地布置嵌入电绝缘材料223中并且与连接螺栓228电接触地嵌入金属护套222、222′中。不同之处在于，壳体222是圆柱管状壳体，而壳体222′限定了平坦的加热体。

附图标记列表

10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220 电加热元件

11、21、31、41、51、61、71、81、91、101、111、121、131、141、151、161、171、181、191、201、211、221 加热坯件

34、35、44、45、54、55、56、224 局部加热导体径迹

64、84、94、104、134、154、164、174、184、194、204、214

加热导体径迹。