DE102015102728A1

DE102015102728A1 - Electric tubular heater and method for producing the electric tubular heater

Info

Publication number: DE102015102728A1
Application number: DE102015102728.3A
Authority: DE
Inventors: Josef Farnung; Christoph Meyer; Ulrich Becker
Original assignee: ELTRA HEIZELEMENTE GmbH
Current assignee: ZOPPAS INDUSTRIES GERMANY GMBH, DE
Priority date: 2015-02-25
Filing date: 2015-02-25
Publication date: 2016-08-25

Abstract

Bei einem Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Rohrheizkörpers (1) mit einem an einem Heizraumende (2) verschlossenen Metallrohr (3), in dem ein durch ein Anschlussende (7) des Metallrohrs (3) mit einer elektrischen Energieversorgung anschließbarer elektrischer Heizleiter (4) angeordnet ist, der in ein hitzebeständiges und elektrisch isolierendes Isoliermaterial (5) eingebettet ist, wobei in einem Verfestigungsschritt ein Durchmesser des Metallrohrs (3) reduziert und dadurch das Isoliermaterial (5) verfestigt wird und wobei das Anschlussende (7) des Metallrohrs (3) mit einem Dichtungselement (8) verschlossen wird, bevor der Durchmesser des Metallrohrs (3) im Verfestigungsschritt reduziert wird, so dass das Dichtungselement (8) in dem Metallrohr (3) kraftschlüssig festgelegt wird. Das Dichtungselement (8) kann aus Polytetrafluorethylen hergestellt sein. In einem nachfolgenden Ummantelungsschritt ein wird Mantelrohr (9) auf das Metallrohr (3) aufgeschoben und anschließend spaltfrei an das Metallrohr (3) angepresst. Das Metallrohr (3) wird nach der Reduzierung des Durchmessers nicht auf eine Temperatur von mehr als 200°C erwärmt und nicht geglüht.In a method for producing an electric tubular heater (1) with a closed at a Heizraumende (2) metal tube (3) in which a by a connection end (7) of the metal tube (3) connectable to an electrical power supply electrical heating conductor (4) is embedded in a heat-resistant and electrically insulating insulating material (5), wherein in a solidification step reduces a diameter of the metal tube (3) and thereby the insulating material (5) is solidified and wherein the terminal end (7) of the metal tube (3) a sealing element (8) is closed before the diameter of the metal tube (3) is reduced in the solidification step, so that the sealing element (8) in the metal tube (3) is fixed non-positively. The sealing element (8) may be made of polytetrafluoroethylene. In a subsequent sheathing step a jacket tube (9) is pushed onto the metal tube (3) and then pressed gap-free to the metal tube (3). The metal tube (3) is not heated after the reduction of the diameter to a temperature of more than 200 ° C and not annealed.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Rohrheizkörper mit einem an einem Heizraumende verschlossenen Metallrohr, in dem ein durch ein dem Heizraumende gegenüberliegendes Anschlussende des Metallrohrs an eine elektrische Energieversorgung anschließbarer elektrischer Heizleiter angeordnet ist, der in ein hitzebeständiges und elektrisch isolierendes Isoliermaterial eingebettet ist, wobei ein Durchmesser des Metallrohrs reduziert wurde und das Isoliermaterial verfestigt ist. The invention relates to an electric tubular heater with a closed at a Heizraumende metal tube in which a by the Heizraumende opposite terminal end of the metal tube to an electrical power supply connectable electrical heating conductor is arranged, which is embedded in a heat-resistant and electrically insulating insulating material, wherein a diameter of the Metal tube has been reduced and the insulating material is solidified.

Derartige elektrische Rohrheizkörper können zum Erwärmen von gasförmigen oder flüssigen Medien verwendet werden. Bei einem Rohrheizkörper ist der elektrische Heizleiter durch das umgebende Metallrohr mechanisch geschützt. Der in dem Metallrohr angeordnete Heizleiter ist vollständig in ein geeignetes Isoliermaterial eingebettet, das einerseits eine elektrische Isolierung des Heizleiters gegenüber dem umgebenden Metallrohr gewährleistet und andererseits ausreichend hitzebeständig ist und den elektrischen Heizleiter in dem Metallrohr an der vorgesehenen Position fixiert. Such electrical tubular heaters can be used for heating gaseous or liquid media. In a tubular heater, the electrical heating element is mechanically protected by the surrounding metal tube. The arranged in the metal tube heating element is completely embedded in a suitable insulating material, on the one hand ensures electrical insulation of the heating element relative to the surrounding metal tube and on the other hand is sufficiently resistant to heat and fixed the electrical heating element in the metal tube at the intended position.

Um einen möglichst hohen Wärmetransport von dem elektrischen Heizleiter zu dem umgebenden Metallrohr und damit einhergehend eine effiziente Umwandlung von elektrischer Energie in eine Heizleistung des Rohrheizkörpers zu ermöglichen, werden für diesen Verwendungszweck besonders geeignete Isoliermaterialien wie beispielsweise Magnesiumoxidpulver verwendet. Das pulverförmige Isoliermaterial wird zusammen mit dem elektrischen Heizleiter in das Metallrohr eingebracht und vorverdichtet. Anschließend wird das Metallrohr verschlossen und der Durchmesser des Metallrohrs beispielsweise durch Hämmern oder Walzen reduziert, so dass das in dem Metallrohr befindliche Isoliermaterial verdichtet und verfestigt wird. Das verfestigte Isoliermaterial weist vorteilhafte Wärmeleitungseigenschaften auf und ermöglicht die Herstellung von energieeffizienten Rohrheizkörpern. In order to allow the highest possible heat transfer from the electric heating element to the surrounding metal pipe and, consequently, an efficient conversion of electrical energy into a heating capacity of the tubular heater, particularly suitable insulating materials such as magnesium oxide powder are used for this purpose. The powdery insulating material is introduced into the metal tube together with the electrical heating element and precompressed. Subsequently, the metal tube is closed and the diameter of the metal tube is reduced, for example, by hammering or rolling, so that the insulating material contained in the metal tube is compacted and solidified. The solidified insulating material has advantageous heat conduction properties and enables the production of energy efficient tubular heaters.

Durch die mit einem aus der Praxis bekannten Kaltumformungsverfahren bewirkte Reduzierung des Durchmessers des Metallrohrs werden nicht nur das Isoliermaterial verdichtet und verfestigt, sondern auch das Metallrohr verfestigt und unerwünschte Eigenspannungen in dem Metallrohr erzeugt. Die Verfestigung des Metallrohrs beeinträchtigt eine anschließende Verformung des Metallrohrs in die gewünschte Formgebung des Rohrheizkörpers, der beispielsweise mäanderförmig oder schraubenförmig ausgestaltet ist, um als Tauchsieder verwendet oder in einer Geschirrspülmaschine bzw. Kaffeemaschine eingebaut zu werden. Reducing the diameter of the metal tube, effected by a cold-working method known from practice, not only compacts and solidifies the insulating material, but also solidifies the metal tube and creates undesirable residual stresses in the metal tube. The solidification of the metal tube affects a subsequent deformation of the metal tube in the desired shape of the tubular heater, which is configured, for example, meandering or helical to be used as an immersion heater or to be installed in a dishwasher or coffee machine.

Aus der Praxis sind elektrische Rohrheizkörper mit einem Durchmesser des Metallrohrs von einigen Millimetern und beidseitig aus dem Metallrohr herausgeführten elektrischen Anschlüssen für den Heizleiter bekannt, die beispielsweise zum Erhitzen von Wasser oder Fett in Waschmaschinen, Kaffeemaschinen, Geschirrspülern oder Fritteusen eingesetzt werden. In industriellen Anlagen werden auch Rohrheizkörper eingesetzt, die ein anschlussfreies und feuchtigkeitsdicht verschlossenes Heizraumende aufweisen, so dass die elektrischen Anschlüsse für den Heizleiter einseitig durch das Anschlussende aus dem Metallrohr herausgeführt werden. Derartige Rohrheizkörper weisen oftmals eine hohe Heizleistung sowie eine für industrielle Zwecke geeignete mechanische Belastbarkeit und Korrosionsfestigkeit auf. In practice, electrical tubular heaters are known with a diameter of the metal tube of a few millimeters and on both sides of the metal tube led out electrical connections for the heating element, which are used for example for heating water or fat in washing machines, coffee machines, dishwashers or fryers. In industrial plants also tubular heaters are used, which have a connection-free and moisture-tight sealed Heizraumende, so that the electrical connections for the heating element are led out on one side through the terminal end of the metal tube. Such tubular heaters often have a high heat output and a suitable for industrial purposes mechanical strength and corrosion resistance.

Die in dem reduzierten Metallrohr erzeugten Eigenspannungen und Versetzungen erhöhen zudem das Risiko von Spannungsrissen und führen zu einer erheblich verringerten Korrosionsbeständigkeit des Metallrohrs bzw. des Rohrheizkörpers. The internal stresses and dislocations generated in the reduced metal tube also increase the risk of stress cracks and lead to a significantly reduced corrosion resistance of the metal tube or the tubular heater.

Um die nachteiligen Auswirkungen zu verringern und gegebenenfalls zu beseitigen, die durch die Reduzierung des Durchmessers des Metallrohrs zum Verdichten des Isolierungsmaterials verursacht wurden, wird das Metallrohr des derart hergestellten Rohrheizkörpers geglüht, um eine anschließende Verformung des Rohrheizkörpers zu erleichtern und um die zuvor erzeugten Eigenspannungen in dem Metallrohr zu verringern. In order to reduce and possibly eliminate the detrimental effects caused by the reduction of the diameter of the metal tube to densify the insulating material, the metal tube of the tubular heater thus produced is annealed to facilitate subsequent deformation of the tubular heater and to relieve the previously generated residual stresses in to reduce the metal tube.

Bei einem derartigen Rohrheizkörper sind die Heizleistung und die Korrosionsbeständigkeit maßgeblich von dem für das Metallrohr verwendeten Material abhängig. In DE 100 40 749 C2 sind verschiedene Legierungen beschrieben, die als besonders geeignet für die Herstellung und die vorgesehene Verwendung eines Rohrheizkörpers angesehen werden. In such a tubular heater, the heating power and the corrosion resistance are significantly dependent on the material used for the metal tube. In DE 100 40 749 C2 various alloys are described, which are considered to be particularly suitable for the production and the intended use of a tubular heater.

Geeignete Metalle sowie Metallgemische und Metalllegierungen mit vorteilhaften Eigenschaften für die Herstellung und Verwendung eines Rohrheizkörpers sind oftmals kostenintensiv. Suitable metals and metal mixtures and metal alloys with advantageous properties for the production and use of a tubular heater are often expensive.

Ein feuchtigkeitsdichter Verschluss des Anschlussendes mit den dort herausragenden elektrischen Anschlussleitungen wird beispielsweise in WO 2011/036105 beschrieben. Durch die Vermischung des Isolierungsmaterials mit einem geeigneten Silikonmaterial im Bereich des Anschlussabschnitts wird verhindert, dass von außen Wasser bzw. Feuchtigkeit in das Metallrohr mit dem darin befindlichen Heizleiter eindringen kann. A moisture-tight closure of the connection end with the outstanding there electrical connection lines is, for example, in WO 2011/036105 described. By mixing the insulating material with a suitable silicone material in the region of the connection section, it is prevented that water or moisture can penetrate from the outside into the metal tube with the heating conductor therein.

Das anschließende Glühen stellt einen zusätzlichen Verfahrensschritt bei der Herstellung des Rohrheizkörpers dar und verursacht weitere Kosten. Beispielsweise aus DE 24 39 739 A1 ist es bekannt, dass zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit eines derartigen elektrischen Rohrheizkörpers ein korrosionsbeständiger Metallüberzug und hohem Druck auf die Oberfläche des Metallrohrs aufgebracht werden kann, wobei der Verbindungsprozess durch Wärmeeinwirkung unterstützt und verbessert wird. The subsequent annealing is an additional process step in the production of the tubular heater and causes further costs. For example DE 24 39 739 A1 It is known that to improve the corrosion resistance of such a tubular electric heater, a corrosion-resistant metal coating and high pressure can be applied to the surface of the metal pipe, wherein the bonding process is supported and improved by heat.

Mit derartigen Maßnahmen können elektrische Rohrheizkörper hergestellt werden, die für die Verwendung in Haushaltsgeräten geeignet sind und eine ausreichende Heizleistung mit einer für die üblichen Verwendungszwecke hinreichenden Korrosionsbeständigkeit kombinieren. With such measures, electrical tubular heaters can be produced, which are suitable for use in household appliances and combine sufficient heating power with sufficient for normal uses corrosion resistance.

Elektrische Rohrheizkörper werden beispielsweise auch in Kraftwerken und insbesondere in Atomkraftwerken eingesetzt, da mit diesen Rohrheizkörpern sehr hohe Wärmeleistungsdichten erreicht werden können. Ein Rohrheizkörper, der in einem sicherheitsrelevanten Umfeld wie beispielsweise in einem Atomkraftwerk eingesetzt werden soll, muss jedoch hohen Anforderungen hinsichtlich der Betriebssicherheit und der Korrosionsbeständigkeit genügen und strenge Vorgaben hinsichtlich seiner Eigenschaften und deren Überprüfbarkeit erfüllen. Electric tubular heaters are used, for example, in power plants and in particular in nuclear power plants, since with these tubular heaters very high thermal performance densities can be achieved. However, a tubular heater that is to be used in a safety-relevant environment such as in a nuclear power plant, but must meet high requirements in terms of reliability and corrosion resistance and meet strict requirements in terms of its properties and their verifiability.

Es wird als eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung angesehen, einen elektrischen Rohrheizkörper der eingangs genannten Gattung weiter zu entwickeln, um die Betriebssicherheit des Rohrheizkörpers mit einem möglichst geringen Kostenaufwand zu verbessern. It is regarded as an object of the present invention to further develop an electric tubular heater of the type mentioned in order to improve the reliability of the tubular heater with the lowest possible cost.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Anschlussende des Metallrohrs mit einem Dichtungselement verschlossen ist, das durch die Reduzierung des Durchmessers des Metallrohrs kraftschlüssig in dem Metallrohr festgelegt ist. Das Dichtungselement kann beispielsweise ein Stopfen aus einem geeigneten Kunststoffmaterial sein, dessen Abmessungen an den Durchmesser des Metallrohrs vor der Reduzierung des Durchmessers des Metallrohrs angepasst sind. In dem Stopfen sind zweckmäßigerweise eine Ausnehmung oder mehrere Ausnehmungen zur Durchführung von elektrischen Anschlussleitungen für den in dem Metallrohr angeordnete elektrische Heizleiter vorgesehen. Der Stopfen kann so in das Anschlussende des Metallrohrs eingeführt werden, dass die elektrischen Anschlussleitungen durch den Stopfen geführt werden und aus dem Metallrohr herausragen. Bei der anschließend durchgeführten Kaltumformung wird der Durchmesser des Metallrohrs reduziert und der an dem Anschlussende des Metallrohrs befindliche Stopfen dabei zusammengepresst. Dadurch wird der Stopfen kraftschlüssig in dem Metallrohr festgelegt und verschließt das Anschlussende des Metallrohrs druckdicht. Die elektrischen Anschlussleitungen können zumindest im Bereich des Dichtungselements eine elektrische Isolierung aufweisen, so dass das Dichtungselement gegebenenfalls auch aus einem ausreichend verformbaren Metallmaterial bestehen kann. This object is achieved in that the connection end of the metal tube is closed with a sealing element which is fixed by the reduction of the diameter of the metal tube frictionally in the metal tube. The sealing element may be, for example, a plug made of a suitable plastic material, the dimensions of which are adapted to the diameter of the metal tube prior to the reduction of the diameter of the metal tube. In the plug expediently a recess or a plurality of recesses for the passage of electrical connection lines for the arranged in the metal tube electrical heating conductor are provided. The plug can be inserted into the terminal end of the metal tube so that the electrical leads are passed through the plug and protrude from the metal tube. During the subsequent cold forming, the diameter of the metal tube is reduced and the plug located at the terminal end of the metal tube is compressed. As a result, the plug is fixed non-positively in the metal tube and closes the connection end of the metal tube pressure-tight. The electrical connection lines can have electrical insulation, at least in the region of the sealing element, so that the sealing element can possibly also consist of a sufficiently deformable metal material.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass das Dichtungselement aus Polytetrafluorethylen (PTFE) besteht. Dieses Polymermaterial weist eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber nahezu allen Gasen und Flüssigkeiten auf und ist äußerst reaktionsträge. Zudem ist PTFE sehr hitzebeständig und kann dauerhaft Temperaturen bis etwa 260°C widerstehen. Durch eine geeignete Anordnung des Dichtungselements in einem Abstand von dem elektrischen Heizleiter in dem Inneren des Metallrohrs und ebenso beabstandet von einer mit dem Dichtungselement verschlossenen Stirnseite des Rohrheizkörpers kann gewährleistet werden, dass das Dichtungselement durch die erwartungsgemäßen Temperatureinwirkungen während des bestimmungsgemäßen Betriebs des Rohrheizkörpers, aber auch bei einem gegebenenfalls vorgesehenen Anschweißen der Stirnseite des Rohrheizkörpers an eine Heizungsanlage nicht beschädigt wird. According to a particularly advantageous embodiment of the inventive concept it is provided that the sealing element consists of polytetrafluoroethylene (PTFE). This polymer material has high resistance to almost all gases and liquids and is extremely inert. In addition, PTFE is very heat resistant and can withstand continuous temperatures up to about 260 ° C. By a suitable arrangement of the sealing element at a distance from the electrical heating conductor in the interior of the metal tube and equally spaced from a sealed with the sealing element end face of the tubular heater can be ensured that the sealing element by the expected temperature effects during normal operation of the tubular heater, but also is not damaged in an optionally provided welding the front side of the tubular heater to a heating system.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Dichtungselement druckfest in dem Metallrohr festgelegt ist und einem von einem Innenraum des Metallrohrs aus anliegenden Druck von mehr als 1 bar, vorzugsweise von mehr als 10 bar und besonders vorzugsweise von mehr als 100 bar standhält. Preferably, it is provided that the sealing element is fixed pressure-resistant in the metal tube and a pressure applied from an inner space of the metal tube pressure of more than 1 bar, preferably more than 10 bar, and more preferably more than 100 bar.

Während die bislang bekannten Verschlüsse des Anschlussendes ausschließlich ein Eindringen von Feuchtigkeit von außen in den Innenraum des Rohrheizkörpers hinein verhindern sollen, kann durch das erfindungsgemäße Dichtungselement eine druckfeste Abdichtung gewährleistet werden. Bei einer Verwendung des Rohrheizkörpers in industriellen Anlagen oder beispielsweise in einem Kernkraftwerk befindet sich das Heizraumende des Rohrheizkörpers oftmals in einem mit einem hohen Druck beaufschlagten Medium, das mit dem Rohrheizkörper erhitzt werden soll. Im Falle eines beispielsweise durch Korrosion herbeigeführten Versagens des Metallrohrs kann dieses Medium durch Risse oder Löcher in dem Metallrohr in den Innenraum des Metallrohrs eindringen, so dass dann ein erheblicher Druck auf das Dichtungselement ausgeübt wird. Durch die Verwendung eines ausreichend druckfest in dem Anschlussende festgelegten Dichtungselements kann auch im Fall einer Beschädigung des Metallrohrs verhindert werden, dass beispielsweise kontaminiertes Medium ungehindert durch das Anschlussende nach außen durchtreten kann. While the hitherto known closures of the terminal end to prevent only penetration of moisture from the outside into the interior of the tubular heater, a pressure-tight seal can be ensured by the sealing element according to the invention. When using the tubular heater in industrial plants or, for example, in a nuclear power plant, the Heizraumende the tubular heater is often in a high pressure medium, which is to be heated with the tubular heater. In the case of, for example, corrosion caused by failure of the metal tube, this medium can penetrate through cracks or holes in the metal tube into the interior of the metal tube, so that then a considerable pressure is exerted on the sealing element. By using a sufficiently pressure-tight fixed in the connection end sealing element can be prevented even in the event of damage to the metal tube that, for example, contaminated medium can pass freely through the terminal end to the outside.

Um eine kostengünstige Herstellung des Rohrheizkörpers zu ermöglichen ist vorgesehen, dass das Metallrohr nach der Reduzierung des Durchmessers nicht auf eine Temperatur von mehr als 200°C erwärmt wurde und insbesondere nicht geglüht ist. Insbesondere bei einer Verwendung eines gradlinig ausgebildeten Rohrheizkörpers muss das Metallrohr nach dem Reduzieren des Durchmessers nicht mehr verformt werden, da keine Umformung des umfangsreduzierten Metallrohrs in einen mäanderförmigen oder schraubenförmigen Verlauf erforderlich ist. Deshalb kann auf einen zusätzlichen Verfahrensschritt und das Spannungsfreiglühen des reduzierten Metallrohrs verzichtet werden. In order to enable a cost-effective production of the tubular heater is provided that the metal tube after the reduction of Diameter has not been heated to a temperature of more than 200 ° C and in particular is not annealed. In particular, when using a rectilinear tubular heating element, the metal tube after reducing the diameter no longer needs to be deformed, since no deformation of the reduced-circumference metal tube is required in a meandering or helical course. Therefore, can be dispensed with an additional process step and the stress relief annealing of the reduced metal tube.

Da nach dem Einbringen des Dichtungselements aus einem Kunststoffmaterial in das Metallrohr wegen der geringen Temperaturfestigkeit des Kunststoffmaterials zumindest im Bereich um das Dichtungselement kein anschließendes Glühen des Metallrohrs möglich ist, kann das Metallrohr nach dem Reduzieren des Durchmessers entweder nicht mehr oder nur in einem Bereich um den elektrischen Heizleiter und das Heizraumende, jedoch ausreichend beabstandet zu dem Dichtungselement geglüht werden. Das Dichtungselement kann deshalb auch aus einem Kunststoffmaterial bestehen, das eine deutlich geringere Temperaturfestigkeit als ein Metallverschluss aufweist. Since after the introduction of the sealing element made of a plastic material in the metal tube due to the low temperature resistance of the plastic material at least in the area around the sealing element no subsequent annealing of the metal tube is possible, the metal tube after reducing the diameter either no longer or only in an area around the electrical heating conductor and the heating chamber end, but sufficiently spaced annealed to the sealing element. The sealing element can therefore also consist of a plastic material which has a significantly lower temperature resistance than a metal closure.

Einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens zufolge ist vorgesehen, dass das Metallrohr von einem spaltfrei anliegenden Mantelrohr aus Metall umgeben ist. Das spaltfrei anliegende Mantelrohr bildet eine korrosionsschützende Ummantelung des Metallrohrs. Da das Mantelrohr nicht zusammen mit dem Metallrohr verformt und reduziert werden muss, behält das Mantelrohr seine Materialeigenschaften weitestgehend bei. Durch die Auswahl eines geeigneten Materials für das Mantelrohr erhält das Metallrohr durch das Mantelrohr einen zuverlässigen Schutz vor Umgebungsbedingungen und insbesondere vor Korrosion. Der Rohrheizkörper kann demzufolge eine hohe Korrosionsfestigkeit aufweisen, ohne dass ein ansonsten erforderliches und in einigen Normierungen auch vorgesehenes zusätzliches Glühverfahren durchgeführt wird. According to an advantageous embodiment of the inventive idea, it is provided that the metal tube is surrounded by a jacket tube of metal lying without a gap. The gap-free jacket tube forms a corrosion-protective sheathing of the metal tube. Since the jacket pipe does not have to be deformed and reduced together with the metal pipe, the jacket pipe retains its material properties as far as possible. By selecting a suitable material for the jacket tube, the metal tube is replaced by the jacket tube reliable protection against environmental conditions and in particular against corrosion. The tubular heater can therefore have a high corrosion resistance, without an otherwise required and in some standards also provided additional annealing is performed.

Um ein spaltfreies Anliegen des umgebenden Mantelrohrs an das innen angeordnete Metallrohr zu erreichen muss das umgebende Mantelrohr lediglich geringfügig zusammengedrückt bzw. reduziert werden. Während der Durchmesser des innen angeordneten Metallrohrs vor dem Einführen in das Mantelrohr um mehr als 5%, vorzugsweise mehr als 10% reduziert wird, um eine ausreichende Verdichtung des Isoliermaterials zu bewirken, muss das umgebende Mantelrohr zunächst nur einen geringfügig größeren Durchmesser als das bereits reduzierte Metallrohr aufweisen, der bei dem allseitigen Anpressen an die Mantelfläche des Metallrohrs nur wenig verkleinert werden muss, nämlich oftmals nur um 1% bis 5%, bzw. weniger als oder etwa 1 mm bei einem Durchmesser von mehr als 30 mm. In order to achieve a gap-free concern of the surrounding jacket tube to the metal tube arranged inside, the surrounding jacket tube only needs to be slightly compressed or reduced. While the diameter of the internally arranged metal tube is reduced by more than 5%, preferably more than 10%, prior to insertion into the jacket tube in order to effect a sufficient compression of the insulating material, the surrounding jacket tube initially only has a diameter slightly larger than that already reduced Have metal tube, which only slightly reduced in the all-round pressing against the lateral surface of the metal tube, namely often only by 1% to 5%, or less than or about 1 mm with a diameter of more than 30 mm.

Da die mechanischen Eigenschaften und die Wärmeübertragungseigenschaften im Wesentlichen durch das innen angeordnete Metallrohr gewährleistet werden, ist für das umgebende Mantelrohr lediglich eine geringe Wandstärke erforderlich, die ausreicht, um die vorgesehene Korrosionsfestigkeit zu gewährleisten. Das innen angeordnete Metallrohr kommt mit der Umgebung nicht mehr in Kontakt und kann deshalb aus einem kostengünstigen und gegebenenfalls wenig korrosionsfesten Metallmaterial hergestellt werden. Since the mechanical properties and the heat transfer properties are essentially ensured by the internally arranged metal tube, only a small wall thickness is required for the surrounding jacket tube, which is sufficient to ensure the intended corrosion resistance. The internally disposed metal tube is no longer in contact with the environment and can therefore be made of a cost-effective and possibly less corrosion-resistant metal material.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Rohrheizkörpers mit den vorangehend genannten Merkmalen und Eigenschaften. The invention also relates to a method for producing an electric tubular heater with the aforementioned features and properties.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Anschlussende des Metallrohrs mit einem Dichtungselement verschlossen wird, bevor der Durchmesser des Metallrohrs im Verfestigungsschritt reduziert wird, so dass das Dichtungselement in dem Metallrohr kraftschlüssig festgelegt wird. Auf diese Weise wird das an dem Anschlussende angeordnete Dichtungselement während des Verfestigungsschritts zusammengepresst und kraftschlüssig in dem zusammengepressten Metallrohr festgelegt. Ein zusätzlicher Verfahrensschritt ist nicht erforderlich. Einer vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens zufolge ist vorgesehen, dass das Metallrohr nach dem Verfestigungsschritt nicht auf eine Temperatur von mehr als 200 °C erwärmt, bzw. nicht geglüht wird. Ein aufwendiges Glühen des Metallrohrs ist nicht erforderlich, da das Metallrohr keine Korrosionsfestigkeit aufweisen muss, weil die vorgegebene Korrosionsbeständigkeit maßgeblich durch das umgebende Mantelrohr bewirkt und gewährleistet wird. According to the invention, it is provided that the connection end of the metal tube is closed with a sealing element, before the diameter of the metal tube is reduced in the solidification step, so that the sealing element is fixed non-positively in the metal tube. In this way, the sealing element arranged at the connection end is compressed during the solidification step and frictionally fixed in the compressed metal tube. An additional process step is not required. According to an advantageous embodiment of the inventive concept, it is provided that the metal tube after the solidification step is not heated to a temperature of more than 200 ° C, or not annealed. A complex annealing of the metal tube is not required because the metal tube does not have to have corrosion resistance, because the specified corrosion resistance is significantly effected and ensured by the surrounding jacket tube.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass in einem Ummantelungsschritt ein Mantelrohr auf das Metallrohr aufgeschoben und anschließend spaltfrei an das Metallrohr angepresst wird. Das Mantelrohr besteht vorteilhafterweise aus einem geeigneten Metall bzw. aus einer Legierung, so dass durch die Ummantelung mit dem Mantelrohr ein wirksamer Korrosionsschutz für das darin angeordnete Metallrohr gebildet wird. Die spaltfreie Ummantelung des Metallrohrs mit dem äußeren Mantelrohr gewährleistet einen effektiven Wärmetransport. According to a particularly advantageous embodiment of the inventive concept, it is provided that in a cladding step, a jacket tube is pushed onto the metal tube and then pressed against the metal tube without a gap. The jacket tube is advantageously made of a suitable metal or of an alloy, so that an effective corrosion protection for the metal tube arranged therein is formed by the jacket with the jacket tube. The gap-free sheathing of the metal tube with the outer jacket tube ensures effective heat transfer.

Der Durchmesser des Mantelrohrs muss lediglich geringfügig größer als der bereits reduzierte Durchmesser des Metallrohrs vorgegeben werden, um ein einfaches Aufschieben des Mantelrohrs auf das bereits reduzierte Metallrohr zu ermöglichen. Anschließend muss das Mantelrohr lediglich geringfügig zusammengepresst werden, um über die gesamte Mantelfläche des Metallrohrs hinweg spaltfrei an dem Metallrohr anzuliegen. Durch dieses geringfügige Zusammendrücken des Mantelrohrs wird das Gefüge des Mantelrohrs nicht oder lediglich unmerklich verändert. Das Mantelrohr weist nach der Anbringung auf dem Metallrohr dieselben Materialeigenschaften wie bei der Herstellung des Mantelrohrs auf. Durch eine geeignete Materialwahl bzw. durch die Verwendung eines Metalls oder einer Legierung mit günstigen korrosionshindernden Eigenschaften kann der elektrische Rohrheizkörper ohne Glühen und ohne zusätzliche Verfahrensschritte oder Maßnahmen wirkungsvoll vor Spannungsrissen oder Korrosion in der Ummantelung geschützt werden. The diameter of the jacket tube only has to be set slightly larger than the already reduced diameter of the metal tube in order to allow a simple sliding of the jacket tube onto the already reduced metal tube. Subsequently, the jacket tube only be slightly compressed to abut over the entire lateral surface of the metal tube away from gap on the metal tube. By this slight compression of the jacket tube, the structure of the jacket tube is not or only imperceptibly changed. The jacket tube has the same material properties after mounting on the metal tube as in the production of the jacket tube. By a suitable choice of material or by the use of a metal or an alloy with favorable corrosion-inhibiting properties of the electric tubular heater can be effectively protected against stress cracking or corrosion in the shell without annealing and without additional process steps or measures.

Um das Dichtungselement vor mechanischen Beanspruchungen zu schützen und eine einfache Befestigung des Rohrheizkörpers mit anderen Komponenten einer Heizungsanlage zu erleichtern ist vorgesehen, dass das Mantelrohr an dem Anschlussende mit einer Schutzkappe oder mit einem Anschlussflansch verschlossen ist. Die Schutzkappe oder der Anschlussflansch sind zweckmäßigerweise an dem Mantelrohr festgelegt und schirmen das in dem Mantelrohr befindliche Metallrohr sowie insbesondere das offene Anschlussende des Metallrohrs gegenüber der Umgebung ab. Das im Bereich des Anschlussendes angeordnete Dichtungselement wird dadurch vor einer übermäßigen mechanischen Beanspruchung geschützt. In order to protect the sealing element against mechanical stresses and to facilitate easy attachment of the tubular heater with other components of a heating system is provided that the jacket tube is closed at the connection end with a protective cap or with a connection flange. The protective cap or the connecting flange are expediently fixed to the jacket tube and shield the metal tube located in the jacket tube and, in particular, the open connection end of the metal tube from the surroundings. The arranged in the region of the connection end sealing element is thereby protected from excessive mechanical stress.

Gleichzeitig kann durch einen geeigneten Abstand zwischen der Schutzkappe bzw. dem Anschlussflansch einerseits und dem Dichtungselement in dem Metallrohr andererseits sichergestellt werden, dass die für eine Befestigung des elektrischen Rohrheizkörpers erforderlichen Maßnahmen wie beispielsweise ein Anschweißen des Rohrheizkörpers an ein Verbindungselement einer Heizungsanlage das Dichtungselement weder mechanisch noch thermisch übermäßig beanspruchen. At the same time can be ensured by a suitable distance between the cap and the flange on the one hand and the sealing element in the metal tube on the other hand, that required for attachment of the electric heating element measures such as welding the tubular heater to a connecting element of a heating system, the sealing element neither mechanically nor thermally stress excessively.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass ein Heizraumende des Mantelrohrs mit einer das Heizraumende des Metallrohrs bedeckenden Abdeckung abgedeckt oder verschlossen wird. Das Mantelrohr kann beispielsweise eine nachträglich an dem Heizraumende angeschweißte Endkappe oder einen in einem Gewinde eingedrehten Deckel aufweisen. It is preferably provided that a heating chamber end of the jacket tube is covered or closed by a cover covering the heating chamber end of the metal tube. The jacket tube may, for example, have an end cap welded to the heating chamber end or a cover screwed in a thread.

Durch die Abdeckung wird das in dem Mantelrohr angeordnete Metallrohr zusammen mit dem darin befindlichen Heizleiter und dem Isoliermaterial zuverlässig von der Umgebung abgeschirmt. Due to the cover, the metal tube arranged in the jacket tube is reliably shielded from the environment together with the heating conductor and the insulating material located therein.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt: Hereinafter, an embodiment of the inventive concept will be explained in more detail, which is shown in the drawing. It shows:

1 eine schematische Darstellung eines Metallrohrs, in dem ein elektrischer Heizleiter eingebettet in einem Isoliermaterial angeordnet ist, wobei ein Dichtungselement ein Anschlussende des Metallrohrs verschließt und das Metallrohr noch den ursprünglich vorgegebenen Durchmesser aufweist, 1 a schematic representation of a metal tube, in which an electrical heating element is embedded embedded in an insulating material, wherein a sealing element closes a connection end of the metal tube and the metal tube still has the original predetermined diameter,

2 eine Darstellung der in 1 gezeigten Komponenten eines Rohrheizkörpers, nachdem ein Durchmesser des Metallrohrs durch Kaltumformung um mehr als 10 % reduziert wurde, 2 a representation of in 1 shown components of a tubular heater, after a diameter of the metal tube was reduced by cold forming by more than 10%,

3 eine Abbildung eines fertig hergestellten Rohrheizkörpers, bei dem ein Mantelrohr über das Metallrohr geschoben und spaltfrei anliegend angepresst wurde, und 3 an illustration of a finished tubular heater in which a jacket tube has been pushed over the metal tube and pressed against adjacent gap, and

4 eine Abbildung eines abweichend ausgestalteten Rohrheizkörpers, bei dem ein Befestigungsflansch im Abstand zu dem Anschlussende an dem Mantelrohr befestigt ist. 4 an illustration of a differently designed tubular heater in which a mounting flange is fixed at a distance from the connection end to the casing tube.

In den 1 bis 3 wird beispielhaft die Herstellung eines elektrischen Rohrheizkörpers 1 gezeigt. In ein einseitig an einem Heizraumende 2 verschlossenes Metallrohr 3 wird ein elektrischer Heizleiter 4 eingeführt und in ein hitzebeständiges und elektrisch isolierendes Isoliermaterial 5 eingebettet. Das Isoliermaterial 5 besteht beispielsweise aus pulverförmigem Magnesiumoxid. Es sind auch andere üblicherweise rieselfähige Isoliermaterialien 5 denkbar, die ausreichend hitzebeständig sind und der elektrische Heizleiter 4 elektrisch isolierend gegenüber dem umgebenden Metallrohr 3 abstützen und abschirmen. In the 1 to 3 exemplifies the production of an electric tubular heater 1 shown. In a one-sided at a Heizraumende 2 closed metal tube 3 becomes an electrical heating conductor 4 introduced and in a heat-resistant and electrically insulating insulating material 5 embedded. The insulating material 5 consists for example of powdered magnesium oxide. There are also other commonly free-flowing insulating materials 5 conceivable, which are sufficiently resistant to heat and the electrical heating conductor 4 electrically insulating against the surrounding metal tube 3 support and shield.

Der elektrische Heizleiter 4 weist zwei elektrische Anschlussleitungen 6 auf, die aus einem zunächst noch offenen Anschlussende 7 des Metallrohrs 3 herausragen. Mit den elektrischen Anschlussleitungen 6 kann der elektrische Heizleiter 4 an eine elektrische Energieversorgung angeschlossen und während des Betriebs mit einem in geeigneter Weise vorgegebenen Heizstrom versorgt werden. The electric heating conductor 4 has two electrical connection lines 6 on, from an initially still open connection end 7 of the metal pipe 3 protrude. With the electrical connection cables 6 can the electric heating conductor 4 be connected to an electrical power supply and supplied during operation with a suitably predetermined heating current.

Das Anschlussende 7 des Metallrohrs 3 wird mit einem Dichtungselement 8 verschlossen, das aus einem geeigneten Kunststoffmaterial besteht. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Dichtungselement 8 ein Stopfen aus Polytetrafluorethylen (PTFE). Die äußeren Abmessungen des Dichtungselements 8 sind an einen Innendurchmesser des noch nicht in seinem Durchmesser reduzierten Metallrohrs 3 angepasst. In einem mittleren Bereich weist das Dichtungselement 8 zwei beabstandet voneinander angeordnete und als Bohrung ausgebildete Kanäle auf, durch welche die elektrischen Anschlussleitungen 6 des elektrischen Heizleiters 4 hindurch von dem elektrischen Heizleiter 4 nach außen verlaufen. The connection end 7 of the metal pipe 3 comes with a sealing element 8th closed, which consists of a suitable plastic material. In the embodiment shown, the sealing element 8th a plug of polytetrafluoroethylene (PTFE). The outer dimensions of the sealing element 8th are to an inner diameter of the not yet reduced in diameter metal tube 3 customized. In a central region, the sealing element 8th two spaced apart and formed as a bore channels through which the electrical connection lines 6 of the electrical heating conductor 4 through from the electrical heating conductor 4 run outwards.

Das mit dem Isoliermaterial 5 befüllte und mit dem Dichtungselement 8 verschlossene Metallrohr 3, wie es in 1 gezeigt ist, weist zunächst einen Durchmesser von etwa 36 mm auf. Mit Hilfe eines geeigneten Kaltumformverfahrens wie beispielsweise eines Walzvorgangs wird der Durchmesser des Metallrohrs 3 allmählich reduziert, bis das reduzierte Metallrohr 3 einen Durchmesser von etwa 31 mm aufweist. Dadurch wird das Isoliermaterial 5 in dem Metallrohr 3 verdichtet und verfestigt, um möglichst vorteilhafte Wärmeleitungseigenschaften zu erhalten. Gleichzeitig wird das Dichtungselement 8 in dem Anschlussende 7 des Metallrohrs 3 zusammengepresst, so dass es kraftschlüssig in dem Anschlussende 7 des Metallrohrs 3 festgelegt und zurückgehalten wird. Das zusammengedrückte Dichtungselement 8 bildet einen druckfesten Verschluss des Metallrohrs 3. Untersuchungen haben ergeben, dass das Dichtungselement 8 einem Druck von mehr als 500 bar standhalten kann. Das reduzierte Metallrohr 3 ist in 2 gezeigt. That with the insulating material 5 filled and with the sealing element 8th closed metal tube 3 as it is in 1 is shown, initially has a diameter of about 36 mm. By means of a suitable cold forming process, such as a rolling operation, the diameter of the metal tube becomes 3 gradually reduced until the reduced metal tube 3 has a diameter of about 31 mm. This will be the insulating material 5 in the metal tube 3 compacted and solidified to obtain the most advantageous heat transfer properties. At the same time, the sealing element 8th in the connection end 7 of the metal pipe 3 pressed together so that it frictionally in the terminal end 7 of the metal pipe 3 determined and retained. The compressed sealing element 8th forms a pressure-tight closure of the metal tube 3 , Investigations have shown that the sealing element 8th can withstand a pressure of more than 500 bar. The reduced metal tube 3 is in 2 shown.

Über das Metallrohr 3 wird anschließend ein Mantelrohr 9 geschoben und zusammengepresst, um spaltfrei an einer Mantelfläche 10 des Metallrohrs 3 anzuliegen und das Metallrohr 3 vollständig zu ummanteln. Das Mantelrohr 9 besteht aus einem möglichst korrosionsbeständigen Metall. Das Metallrohr 3 muss dagegen keine gesonderte Korrosionsfestigkeit aufweisen und kann aus einem kostengünstigen und gegebenenfalls wenig korrosionsbeständigen Metallmaterial bestehen. Over the metal pipe 3 then becomes a jacket tube 9 pushed and pressed together to form a gap on a lateral surface 10 of the metal pipe 3 to lie down and the metal pipe 3 completely encase. The jacket tube 9 consists of a corrosion resistant metal. The metal pipe 3 on the other hand, it does not have to have a separate corrosion resistance and can consist of a cost-effective and possibly less corrosion-resistant metal material.

Das Mantelrohr 9 ragt über das Anschlussende 7 des Metallrohrs 3 hinaus und wird mit einem Anschlussflansch 11 verschlossen, der in einem mittleren Bereich geeignete Öffnungen 12 zum Durchführen der elektrischen Anschlussleitungen 6 aufweist. The jacket tube 9 protrudes over the connection end 7 of the metal pipe 3 out and comes with a connection flange 11 closed, in a middle area suitable openings 12 for passing the electrical connection cables 6 having.

Es ist ebenfalls möglich, dass statt des Anschlussflansches 11 oder zusätzlich dazu in einem Abstand zu dem Anschlussende 7 des Metallrohrs 3 ein radial abstehender, umlaufender Befestigungsflansch an dem Mantelrohr 9 angeschweißt oder festgelegt wird. In 4 ist beispielhaft eine Ausgestaltung des Rohrheizkörpers 1 gezeigt, bei dem ein radial abstehender Befestigungsflansch 13 in einem Abstand von dem Anschlussende 7 des Metallrohrs sowie weiterhin auch in einem Abstand von dem Dichtungselement 8 an dem Mantelrohr 9 festgelegt ist. Der Befestigungsflansch 13 sollte zur Vermeidung einer übermäßigen Erwärmung des Dichtungselements 8 möglichst weit beabstandet von dem Dichtungselement 8 angeschweißt werden. Gleichzeitig sollte die für die angestrebte Heizleistung wirksame Länge des in den Heizraum ragenden Heizraumendes 2 des Rohrheizkörpers 1 bzw. der Abstand zwischen dem Befestigungsflansch 13 und dem Heizraumende 2 ebenfalls möglichst groß gewählt und vorgegeben werden. Falls der Befestigungsflansch 13 nicht angeschweißt, sondern beispielsweise verklebt oder formschlüssig mit Hilfe eines Gewindeabschnitts an dem Mantelrohr 9 festgelegt ist, kann der Befestigungsflansch 13 auch im Bereich des Dichtungselements 8 angeordnet sein. It is also possible that instead of the connecting flange 11 or additionally at a distance from the terminal end 7 of the metal pipe 3 a radially projecting, circumferential mounting flange on the casing tube 9 welded or fixed. In 4 is an example of an embodiment of the tubular heater 1 shown in which a radially projecting mounting flange 13 at a distance from the terminal end 7 the metal tube and furthermore also at a distance from the sealing element 8th on the jacket pipe 9 is fixed. The mounting flange 13 should be used to avoid excessive heating of the sealing element 8th spaced as far as possible from the sealing element 8th be welded. At the same time effective for the desired heating capacity of the projecting into the boiler room Heizraumendes should 2 of the tubular heater 1 or the distance between the mounting flange 13 and the boiler room end 2 also be as large as possible and given. If the mounting flange 13 not welded, but for example, glued or form-fitting with the help of a threaded portion of the casing pipe 9 is fixed, the mounting flange 13 also in the area of the sealing element 8th be arranged.

Eine Länge des Metallrohrs 3 und damit des elektrischen Rohrheizkörpers 1 kann weitgehend beliebig vorgegeben sein und beispielsweise 400 mm, 800 mm oder 1200 mm betragen. Es können auch kürzere oder längere Rohrheizkörper 1 erfindungsgemäß ausgebildet sein, bzw. hergestellt werden. Ebenso können Rohrheizkörper 1 mit einem Durchmesser hergestellt werden, der deutlich dünner als 30 mm ist und beispielsweise 8 mm, 12 mm oder 20 mm beträgt, oder der deutlich dicker als 30 mm ist und beispielsweise 40 mm oder 50 mm beträgt. A length of the metal tube 3 and thus the electric tubular heater 1 can be largely arbitrary and be for example 400 mm, 800 mm or 1200 mm. It can also be shorter or longer tubular heaters 1 be formed according to the invention, or be prepared. Likewise, tubular heaters 1 be made with a diameter which is significantly thinner than 30 mm and is for example 8 mm, 12 mm or 20 mm, or which is significantly thicker than 30 mm and is for example 40 mm or 50 mm.

Das Metallrohr 3 ist nach der Reduzierung des Durchmessers nicht weiter verformt worden, so dass der Rohrheizkörper 1 einen gradlinigen Verlauf aufweist. The metal pipe 3 has not been further deformed after the reduction of the diameter, so that the tubular heater 1 has a straight course.

Das dem Anschlussende 7 des Metallrohrs 3 gegenüberliegende Heizraumende 2 ist vor der Ummantelung mit dem Mantelrohr 9 abgesägt und mit einer Endkappe 14 verschlossen worden. Das umgebende Mantelrohr 9 weist eine angeschweißte Abdeckung 15 auf, welche das Heizraumende 2 des Metallrohrs 3 bedeckt. That the connection end 7 of the metal pipe 3 opposite boiler room end 2 is in front of the jacket with the jacket pipe 9 sawed off and with an end cap 14 been closed. The surrounding jacket pipe 9 has a welded cover 15 on which the boiler room end 2 of the metal pipe 3 covered.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10040749 C2 [0008]
WO 2011/036105 [0010]
DE 2439739 A1 [0011]

Claims

Electric tubular heater ( 1 ) with one at a Heizraumende ( 2 ) closed metal tube ( 3 ), in which a through a connection end ( 6 ) of the metal tube ( 3 ) connectable electrical heating conductor ( 4 ) arranged in a heat-resistant and electrically insulating insulating material ( 5 ) is embedded, wherein a diameter of the metal tube ( 3 ) and the insulating material ( 5 ), characterized in that the terminal end ( 7 ) of the metal tube ( 3 ) with a sealing element ( 8th ) is closed by reducing the diameter of the metal tube ( 3 ) non-positively in the metal tube ( 3 ).

Electric tubular heater ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the sealing element ( 8th ) consists of polytetrafluoroethylene.

Electric tubular heater ( 1 ) according to claim 1 or claim 2, characterized in that the sealing element ( 8th ) pressure-resistant in the metal tube ( 3 ) and one of an interior of the metal tube ( 2 ) withstand applied pressure of more than 1 bar, preferably more than 10 bar and particularly preferably more than 100 bar.

Electric tubular heater ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the metal tube ( 3 ) was not heated to a temperature of more than 200 ° C after the reduction of the diameter and is not annealed.

Electric tubular heater ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the metal tube ( 3 ) of a gap-free adjacent jacket pipe ( 9 ) is surrounded.

Electric tubular heater ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the jacket tube ( 9 ) at the connection end ( 7 ) with a protective cap or with a connecting flange ( 11 ) is closed.

Electric tubular heater ( 1 ) according to claim 5 or claim 6, characterized in that at a distance to the terminal end ( 7 ) a radially projecting mounting flange ( 13 ) on the jacket tube ( 9 ).

Method for producing an electric tubular heater ( 1 ) with one at a Heizraumende ( 2 ) closed metal tube ( 3 ), in which a through a connection end ( 7 ) of the metal tube ( 3 ) with an electrical power supply connectable electrical heating conductor ( 4 ) arranged in a heat-resistant and electrically insulating insulating material ( 5 embedded), wherein in a solidification step, a diameter of the metal tube ( 3 ) and thereby the insulating material ( 5 ) is solidified, characterized in that the terminal end ( 7 ) of the metal tube ( 3 ) with a sealing element ( 8th ) is closed before the diameter of the metal tube ( 3 ) is reduced in the solidification step, so that the sealing element ( 8th ) in the metal tube ( 3 ) is fixed non-positively.

A method according to claim 8, characterized in that the metal tube ( 3 ) after the solidification step is not heated to a temperature of more than 200 ° C, or not annealed.

A method according to claim 8 or claim 9, characterized in that in a coating step, a jacket tube ( 9 ) on the metal tube ( 3 ) and then slit-free to the metal tube ( 3 ) is pressed.

Method according to one of claims 8 to 10, characterized in that a Heizraumende of the jacket tube ( 9 ) with a boiler room end ( 2 ) of the metal tube ( 3 ) covering cover ( 14 ) is covered or closed.

Method according to one of claims 8 to 11, characterized in that the jacket tube ( 9 ) at a connection end with a protective cap or with a connecting flange ( 11 ) is closed.