DE1247507B

DE1247507B - Connection nipple for heating coil

Info

Publication number: DE1247507B
Application number: DE1963E0024350
Authority: DE
Inventors: Josef Halanke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-02-19
Filing date: 1963-02-19
Publication date: 1967-08-17

Description

Anschlußnippel für Heizwendel Die Erfindung- betrifft einen Anschlußnippel für Heizwendeln. Es ist bei Mantelrohrheizkörpern bekannt, den Anschlußnippel - mit einem Gewindezapfen zu versehen, auf den das auf Gewindedurchmesser gewickelte Ende einer Heizwendel aufgeschraubt ist. Bisher ist eine solche Art der Verbindung zwischen Heizwendelende und Anschlußnippel verwandt worden, um eine gute Zentrierung der Heizwendel im Mantelrohr zu erreichen.Connection nipple for heating coil The invention relates to a connection nipple for heating coils. It is known for tubular heating elements, the connection nipple - to be provided with a threaded pin onto which the thread diameter wound The end of a heating coil is screwed on. So far is such a type of connection between the heating coil end and the connection nipple to ensure good centering to reach the heating coil in the jacket pipe.

Die Erfindung besteht in der Verwendung eines solchen Anschlußnippels bei elektrischen Wassererhitzern mit unmittelbar vom Wasser umspülten Heizwendeln, bei .denen das mit dem Heizwendelende verbundene Ende :des Anschlußnippels im Wasserstrom liegt und daher durch elektrolytische Zersetzung gefährdet ist.The invention consists in the use of such a connection nipple in the case of electric water heaters with heating coils directly surrounded by water, where the end connected to the heating coil end: the connection nipple in the water flow and is therefore at risk from electrolytic decomposition.

Es hat sich gezeigt, daß bei solchen Wassererhitzern mit unmittelbar im Wasser liegenden Heizwendeln die Verbindungsstelle zwischen Heizwendelende und Anschlußnippel, insbesondere bei hohen Belastungen, ein kritischer Punkt ist. An dieser Verbindungsstelle, an der -ein Stromübergang aus dem relativ dicken Anschlußnippel zu dem relativ dünnen Wendeldraht stattfindet; brennt erfahrungsgemäß der Wendeldraht sehr häufig durch. Das kann auf elektrolytische Einflüsse zurückzuführen sein, kann aber auch damit zusammenhängen, däß in toten Winkeln der Verbindungsstelle die Wasserkühlung ungenügend ist. Man hat versucht, diesen Übelstand dadurch zu beseitigen, däß man .das Wendelende durch eine übergeschobene und zusammengepreßte Hülse verstärkt und dieses verstärkte Wendelende mit dem Anschlußnippel verbunden hat. Obwohl sich eine solche Ausbildung des Wendelanschlusses als recht brauchbar erwiesen hat, ergeben sich fertigungstechmische Schwierigkeiten, da häufig durch das Aufpressen der Verstärkungshülse nicht ohne weiteres erkennbare mechanische Schäden am Wendelende hervorgerufen werden, die später wieder zu einem vorzeitigen Durchbrennen der Verbindungsstelle führen. Durch die Erfindung werden diese Schwierigkeiten in einfachster Weise behoben.It has been shown that with such water heaters with directly The connection point between the heating coil end and the heating coils lying in the water Connection nipple, especially with high loads, is a critical point. At this connection point, at the -a current transition from the relatively thick connection nipple takes place to the relatively thin helical wire; experience has shown that the helical wire burns very often. This can be due to electrolytic influences but also related to the fact that the water cooling in the blind spots of the connection point is insufficient. Attempts have been made to remedy this problem by .The end of the helix reinforced by a pushed over and compressed sleeve and this reinforced helical end has connected to the connection nipple. Although a such a design of the helical connection has proven to be quite useful There are manufacturing-related difficulties, as often due to the pressing of the reinforcement sleeve mechanical damage that is not readily apparent at the helix end is caused, which later lead to premature burnout of the connection point. The invention eliminates these difficulties in the simplest possible way.

Durch das Aufschrauben des Wendelendes wird in mehreren Gewindegängen eine relativ großflächige Stromübergangszone geschaffen, so daß ein sicherer Kontakt hergestellt wird. Es wird aber auch ein mechanisch fester Sitz der Heizwendel erreicht, da sich bekanntlich eine solche Wendel relativ leicht auf den Gewindezapfen aufschrauben läßt, aber praktisch nicht wieder abgeschraubt werden kann, da sich beim Abschrauben der Wendeldurchmesser infolge der Reibung zu vermindern trachtet, so daß sich die Wendel selbsthemmend festzieht. Diese Art der -Wendelbefestigung ist fertigungstechnisch äußerst vorteilhaft, da weder zusätzliche Verstärkungshülsen noch irgendwelche Werkzeuge und Vorrichtungen zur Herstellung der Verbindung erforderlich sind. Vor allem aber hat sich gezeigt, daß die so hergestellte Verbindung elektrisch sicher und einwandfrei ist und daß ein vorzeitiges Durchbrennen an der Verbindungsstelle nicht mehr stattfindet.By screwing on the helical end, several threads created a relatively large current transition zone, so that a secure contact will be produced. However, a mechanically tight fit of the heating coil is also achieved, since it is known that such a helix is relatively easy to screw onto the threaded pin can, but practically cannot be unscrewed again, because when unscrewing seeks to reduce the helix diameter as a result of the friction, so that the Tighten the helix in a self-locking manner. This type of spiral fastening is manufacturing technology extremely advantageous as there are no additional reinforcement sleeves or any tools and means for establishing the connection are required. But especially it has been shown that the connection established in this way is electrically safe and flawless and that premature burn-through no longer takes place at the connection point.

Vielfach kann man es so einrichten, daß der Durchmesser des Gewindezapfens dem normalen Wickeldurchmesser der Heizwendel entspricht. In vielen Fällen ist der normale Wickeldurchmesser der Heizwendel indessen so groß, daß es nicht zweckmäßig erscheint, - einen Gewindezapfen mit entsprechend großem Durchmesser am Anschlußnippel vorzusehen. In solchem Fall ist es zweckmäßig, wenn ein oder- beide Enden der Heizwendel auf einen gegenüber dem mittleren Heizwendelteil verminderten Durchmesser gewickelt sind. Wenn nur ein Heizwendelende mit vermindertem Durchmesser gewickelt zu werden braucht, bietet .das Wickeln auf einem abgesetzten Wickeldorn keinerlei Schwierigkeiten. Dagegen ist es nicht ohne weiteres möglich; die Wendel auf einen an beiden Seiten abgesetzten Wickeldorn zu wickeln, da man dann nach dem Wickeln die Wendel nicht vom Wickeldorn abziehen kann. Zur Herstellung von Heizwendeln, bei denen beide Enden einen verminderten Wickeldurchmesser aufweisen müssen, da an beiden Enden Anschlußnippel angebracht werden sollen, wird in weiterer Ausbildung der Erfindung so verfahren, .daß der Widerstandsdraht auf einen Wickeldorn gewickelt wird, der .am Einspannende .einen in eine Bohrung des Wickeldornes lösbar einschiebbaren Zapfen mit geringerem Durchmesser und am anderen Ende einen ebensolchen festen Zapfen aufweist, und daß nach dem Wickeln der Wickeldorn mit der Wendel von dem eingespannten Zapfen abgezogen und .das auf diesen Zapfen gewickelte Ende vorübergehend soweit seitlich umgebogen wird, daß .der Wickeldorn axial aus der Wendel herausgezogen werden kann. Es hat sich erwiesen, .daß das einmalige Umbiegen des Wendelendes und das Zurückbiegen nach dem Herausziehen des Wickeldornes unschädlich ist.In many cases you can set it up so that the diameter of the threaded pin corresponds to the normal winding diameter of the heating coil. In many cases it is normal winding diameter of the heating coil is so large that it is not practical appears, - a threaded pin with a correspondingly large diameter on the connection nipple to be provided. In such a case it is useful if one or both ends of the heating coil wound on a reduced diameter compared to the central heating coil part are. If only one heating coil end with a reduced diameter needs to be wound needs .das winding on a separate winding mandrel offers no difficulties. On the other hand, it is not easily possible; the helix on one on both sides to wind a separate mandrel, as you will not have the helix after winding can pull off the winding mandrel. For the production of heating coils with both ends must have a reduced winding diameter, as there are connection nipples at both ends are to be attached, the procedure in a further embodiment of the invention is as follows: .that the resistance wire is wound on a winding mandrel, the .at the clamping end .a pin with a smaller size that can be releasably inserted into a bore in the winding mandrel Diameter and at the other end has a similar fixed pin, and that after winding the winding mandrel with the helix of the clamped Pin pulled off and the end wound on this pin temporarily so far is bent laterally that .the winding mandrel axially pulled out of the helix can be. It has been shown that the one-time bending of the end of the spiral and bending back after pulling out the mandrel is harmless.

In F i g. 1 ist eine Heizwendel dargestellt, deren mittlerer Teil 1 auf einen größeren Durchmesser gewickelt ist als die beiden Enden 2, 2'.In Fig. 1 shows a heating coil, the middle part of which 1 is wound to a larger diameter than the two ends 2, 2 '.

F i g. 2 zeigt eine Heizwendel, bei der nur ein Ende 2 mit einem Anschlußnippel versehen zu werden braucht und deshalb einen verminderten Wickeldurchmesser aufweist.F i g. 2 shows a heating coil in which only one end 2 has a connection nipple needs to be provided and therefore has a reduced winding diameter.

F i g. 3 stellt eine Heizwendel 3 mit relativ kleinem Wickeldurchmesser dar. Die Heizwendelenden 2, 2' bzw. die Enden der Heizwendel 3 werden auf einen Gewindezapfen 4, 4' von gleichem Durchmesser aufgeschraubt und so an einem Anschlußnippel 5, 5' befestigt. Der zwischen den Gewindezapfen 4, 4' der Anschlußnippel 5, 5' liegende Teil 1 bzw. 3 der Heizwendel wird bei der Montage im Gerät -in üblicher Weise auseinandergezogen, so daß die einzelnen Windungen keine Berührung miteinander haben. Bei diesem Auseinanderziehender Heizwendel vermindert sich bekanntlich der Durchmesser, so . daß die in den Gewindegängen liegenden Heizwendelenden sich noch zusätzlich festziehen.F i g. 3 represents a heating coil 3 with a relatively small winding diameter The heating coil ends 2, 2 'or the ends of the heating coil 3 are on a Threaded pin 4, 4 'of the same diameter screwed on and so on a connection nipple 5, 5 'attached. The one between the threaded pin 4, 4 'of the connection nipple 5, 5' Part 1 or 3 of the heating coil is pulled apart in the usual way during assembly in the device, so that the individual turns have no contact with one another. With this one pulling apart As is known, the diameter of the heating coil decreases, see above. that those in the threads Tighten the heating coil ends in addition.

In F i g. 4 ist ein Wickeldorn dargestellt, der zur Herstellung der in F i g. 1 .abgebildeten Heizwendel dient. In das Futter 6 einer nicht dargestellten Wickelmaschine ist ein Zapfen 7 von relativ kleinem Durchmesser fest eingespannt. Der Wickeldorn 8 weist eine stirnseitige Sacklochbohrung 7' auf, in die der Zapfen 7 paßt. Auf der anderen Seite des Wickeldorns 8 befindet sich ein fester Zapfen 9 mit einer Zentnereinsenkung 9,'. Vor dem Wickeln wird der Wickeldorn 8 auf den Zapfen 7 gegebenenfalls unverdrehbar aufgesteckt und eine Reitstockspitze in die Zentnereinsenkung 9' eingeführt. Auf den Zapfen 7, den Wickeldorn 8 und den Zapfen 9 wird in üblicher Weise der Widerstandsdraht wendelförmig aufgewickelt. Nach dem Wickeln wird nach Entfernung des Reitstockes der Wickeldorn 8 samt der gewickelten Wendel vom Zapfen 7 abgezogen. Es handelt sich nunmehr darum, den noch innerhalb der Wendel befindlichen Wickeldorn 8/9 axial herausziehen zu können. Zu diesem Zweck wird das auf den Zapfen 7 gewickelte Ende 2' der Wendel vorübergehend seitlich abgebogen, so daß der Wickeldorn 8/9 herausgezogen werden kann. Nachdem das erfolgt ist, wird das Ende 2' in seine ursprüngliche Lage zurückgebogen.In Fig. 4 shows a winding mandrel that is used to produce the in Fig. 1. The heating coil shown is used. In the chuck 6 a not shown Winding machine, a pin 7 of relatively small diameter is firmly clamped. The winding mandrel 8 has an end blind hole 7 'into which the pin 7 fits. On the other side of the winding mandrel 8 there is a fixed pin 9 with a central recess 9, '. Before winding, the mandrel 8 is on the Pin 7 possibly non-rotatably attached and a tailstock tip in the Center recess 9 'introduced. On the pin 7, the mandrel 8 and the pin 9, the resistance wire is wound in a helical manner in the usual way. After this Winding is done after removing the tailstock of the winding mandrel 8 together with the wound The coil is pulled off the pin 7. It is now a question of what is still within to be able to pull out the winding mandrel 8/9 axially. To this end the end 2 'of the helix wound onto the pin 7 is temporarily bent to the side, so that the mandrel 8/9 can be pulled out. After that is done, will the end 2 'bent back into its original position.

Man kann natürlich auch, obwohl das weniger zweckmäßig ist, am Anschlußnippel eine mit Innengewinde versehene Hülse anbringen und die auf den Gewindedurchmesser gewickelte Heizwendel in das Innengewinde einschrauben.You can of course also, although this is less practical, at the connection nipple Attach an internally threaded sleeve and put it on the thread diameter Screw the coiled heating coil into the internal thread.

Claims

Claims: 1. Connection nipple with a threaded pin on the .the end of a heating coil wound on the thread diameter is screwed on, characterized by its use in .electric water heaters with direct Heating coils surrounded by water, in which the one connected to the heating coil end The end of the connection nipple lies in the water flow and is therefore due to electrolytic decomposition endangered is. -2. Connection nipple according to Claim 1, characterized in that a or both ends (2, 2 ') of the heating coil with the same wire thickness ″ on one are wound with a reduced diameter compared to the central heating coil part (1). 3. A method for producing heating coils according to claim 2, in which both ends have a reduced winding diameter, characterized in that, the Resistance wire is wound on a winding mandrel (8) that has a in a bore (7 ') of the winding mandrel (8) releasably insertable pin with a smaller Diameter and .at the other end has a similar fixed pin (9) and that after winding the winding mandrel with the helix from the clamped pin (7) withdrawn and the (8) wound on this pin (7) end (2 ') temporarily is bent sideways so far that the winding mandrel (8) is pulled axially out of the helix can be. _ Considered publications: German Patent Specifications No. 909487, 763 044; German interpretation document 1101641.