DE1515268A1

DE1515268A1 - Flexible pipe with an electrical heating conductor

Info

Publication number: DE1515268A1
Application number: DE19631515268
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: WIENER FERDINAND
Current assignee: WIENER FERDINAND
Priority date: 1963-03-02
Filing date: 1963-03-02
Publication date: 1969-11-20

Description

"Biegsame Rohrleitung mit einem eleltrischen Heizleiter" Die Erfindung betrifft eine biegsame Rohrleitung zum Transport strömender Medien mit einem elektrischen Heizleiter zum Beheizen des Rohrquerschnittes."Flexible pipeline with an electrical heating conductor" The invention relates to a flexible pipeline for the transport of flowing media with an electrical Heating conductor for heating the pipe cross-section.

In letzter Zeit werden in steigendem Umfang Rohrleitungen aus Kunststoff eingesetzt. Diese finden beispielsweise in der chemischen Industrie Verwendung, da Metalleitungen gegen gewisse Chemikalien nicht beständig sind. In manchen Fällen läßt sich hierbei jedoch ein einwandfmies Fließen der Chemikalien wegen deren hoher Viskosität nur dann gewährleisten, wenn die Rohrleitungen und damit das strömende Medium etwas erhitzt werden. Weiterhin werden auch bereits sehr häufig Kunststoffleitungen als Wasserleitungen verlegt. Diese werden wegen ihrer Frostunempfindlichkeit lediglich in geringer Tiefe verlegt, was eine wesentliche Ersparnis an Arbeitszeit ergibt. Dabei besteht jedoch in erhöhtem Maße die Gefahr, daß das Wasser in den Rohrleitungen gefriert. Hei Kunststoffrohren besteht nun nicht, wie bei Metallrohren, die Möglichkeit, durch Anlegen einer Spannung an die eingefrorenen Abschnitte der Rohre diese gleichsam als Heizelemente zum Auftauen des Wassrs zu verwenden. Daher müssen die Rohre entweder ausgegraben oder es muß gewartet werden, bis sie von selbst auftauen, was Monate dauern kann.Recently, plastic pipelines are becoming increasingly popular used. These are used, for example, in the chemical industry, because metal cables are not resistant to certain chemicals. In some cases Here, however, a faultless flow of the chemicals can be achieved because of their high levels Guarantee viscosity only if the pipelines and thus the flowing Medium can be heated a little. Continue to be already very often plastic pipes laid as water pipes. These are because of her Insensitivity to frost only laid in shallow depths, which is an essential Savings in working time results. However, there is an increased risk of that the water in the pipes freezes. Hei plastic pipes now do not exist, as with metal pipes, the possibility of applying voltage to the frozen Sections of the pipes act as heating elements for thawing the water use. Therefore, the pipes must either be dug up or serviced, until they thaw on their own, which can take months.

Es ist daher äußerst wünschenswert, auch bei einem Kunststoffrohr die Möglichkeit zu haben, dieses durch Anlegen einer Spannung von außen zu erwirmen.It is therefore extremely desirable, even with a plastic pipe to have the possibility of heating this up by applying a voltage from the outside.

Es ist zu diesem Zweck bereits ein Schlauch bekannt, der auf höhere Temperaturen erhitzt werden kann. Dabei besteht die Schlauch-Innenfläche aus einem durch Wellung biegsamen Metallrohr. Dieses Rohr stellt den Heizleiter dar. In der isolierenden Ummantelung des Metallrohres ist dann ein Rückleiter eingebettet. Diese bekannte Schlauchleitung hat nur eine Biegsamkeit in relativ geringem Umfang, d.h. es kann nur ein kleiner Krümmungsradius erreicht werden. Andererseits besteht die Gefahr, daß bei mehrmaligem Biegen die gewellte innere Metallrohr-Leitung bricht. Außerdem kann der elektrische Anschluß bei der vorbekannten Schlauchleitung nur am Ende erfolgen, so daß sich nur eine begrenzte Variierbarkeit der Heizleistung ergibt. Schließlich ist der vorbekannte Faltenschlauch außerordentlich teuer in der Herstellung, so daß er keinesfalls dort eingesetzt kann, wo üblicherweise Kunststoffrohre Verwendung finden.A hose is already known for this purpose, which is designed for higher Temperatures can be heated. The inner surface of the hose consists of one flexible metal tube through corrugation. This pipe represents the heating conductor. In the A return conductor is then embedded in the insulating sheathing of the metal pipe. These known hose line has only relatively little flexibility Circumference, i.e. only a small radius of curvature can be achieved. on the other hand there is a risk of the corrugated inner metal pipe line being bent several times breaks. In addition, the electrical connection in the previously known hose line only take place at the end, so that there is only a limited variability of the heating power results. Finally, the previously known corrugated tube is extremely expensive in the production, so that it can by no means be used where usually plastic pipes Find use.

Es iet auch schon ein beheizter Schlauch bekannt, der für nicht leitende strömende Medien bestimmt ist. Bei diesem ist die Heizwicklung ohne jegliche Isolierung im Schlauchquerschnitt angebracht, so daß der Schlauch tatsachlich nur für nicht leitende Flüssigkeiten, zu denen ja bereits Wasser mit geringen Verunreinigungen nicht mehr gehört. verwendet werden kann.A heated hose is also known which is intended for non- conductive flowing media . In this case, the heating coil is attached in the hose cross-section without any insulation, so that the hose is actually only used for non-conductive liquids, which no longer include water with minor impurities. can be used.

Bei einem bekannten Durchflußerhitzer sind in einem Schlauch zwei Leiter eingearbeitet. Dabei geht jedoch infolge der größeren Außenfläche des Schlauches ein sehr beträchtlicher Wärmeanteil nach außen verloren, so daß es angebracht ist, einen solchen Schlauch nochmals mit einer äußeren Isolierung zu versehen. Darüberhinaus ist der Stromverbrauch eines solchen Heizschlauches außerordentlich groß. Er kommt daher für längere Rohrleitungen nicht in Frage.In a known flow heater, two conductors are incorporated into a hose. In this case, however, due to the larger outer surface of the hose, a very considerable proportion of heat is lost to the outside, so that it is advisable to provide such a hose again with external insulation. In addition, the power consumption of such a heated hose is extremely high. It is therefore out of the question for longer pipelines.

Ziel der Erfindung ist es nun, auf außerordentlich ein- fache Weise die Möglichkeit zu geben, den Querschnitt der Rohrleitungen bei Bedarf zu erwärmen, sei es nun, um die Viskosität einer Flüssigkeit herabzusetzen, sei es um eine eingefrorene Zeitung aufzutauen oder sei es, um ein größeres Gewässer od.dgl. begrenzt zu erwärmen und dadurch am Einfrieren bzw. Zufrieren zu hindern. Diese Aufgabe wird erfindung$gemäß dadurch gelöst, daß mindestens der von einem Isoliermantel umgebene Heizleiter axial innerhalb des Rohrquerschnittes verläuft, sowie in Abstand abwechselnd mit dem + und mit dem - Stromleiter verbunden ist. Dabei wird je nach dar gewünschten Heizleistung der Abstand der Anschlüsse des Hpi-kleitera an die beiden Stromleiter verändert. In gleicher Weise kann auch durch Veränderung des Querschnittes des Heizleiters die Heizleistung variiert werden. Bei einem solchen Rohr ist darüberhinaus der Krümmungaradius lediglich durch den Durchmesser und die Beschaffenheit des Rohres gegeben.The aim of the invention is now to give up extremely simple manner the possibility to heat the cross section of the piping when necessary, whether to reduce the viscosity of a liquid to reduce it was to thaw a frozen newspaper or be it to a larger body of water or the like. to a limited extent and thus to prevent them from freezing or freezing over. According to the invention, this object is achieved in that at least the heating conductor surrounded by an insulating jacket runs axially within the pipe cross-section and is alternately connected at a distance to the + and the - current conductor. The distance between the connections of the Hpi-kleitera and the two conductors is changed depending on the required heating power. In the same way , the heating power can also be varied by changing the cross section of the heating conductor. In the case of such a pipe, the radius of curvature is also only given by the diameter and the nature of the pipe.

Vorteilhafterweise ist der Heizleiter zwischen den beiden Stromleitern unter gegenseitiger Isolierung voneinander im Rohrquerschnitt angeordnet. Dadurch ergibt sich eine glatte Außenfläche des Rohres und eine besonders wirksame Beheizung.The heating conductor is advantageously between the two current conductors arranged under mutual isolation from each other in the pipe cross-section. Through this the result is a smooth outer surface of the pipe and particularly effective heating.

Es hat sich als besonders günstig erwiesen, wenn der Heizleiter und gegebenenfalls die Stromleiter getrennt voneinander in ein Isolierstoffband eingebettet sind, da dadurch die Fertigung des Rohres sich besonders vereinfacht.It has proven to be particularly advantageous if the heating conductor and, if applicable, the current conductors are embedded separately from one another in an insulating strip, since this simplifies the manufacture of the pipe in particular.

Es ist nach der Erfindung weiter vorgesehen, daß bei einer Rohrleitung aus isolierendem Werkstoff der Heizleiter gegebenenfalls mit den Stromleitern in einem Querschnitts-Ansatz der Rohrwandung angeordnet ist. Dabei kann erfindungegem4ß der Querachnit-tv--Ansatz beim Herstellen des Rohres unter Einbetten des/der Leiter angeformt nein.It is further provided according to the invention that in a pipeline Made of insulating material, the heating conductor, if necessary, with the current conductors in a cross-sectional approach of the pipe wall is arranged. In doing so, according to the invention the Querachnit-tv - approach when manufacturing the pipe by embedding the conductor (s) molded no.

Es ist jedoch auch möglich, das den/die Leiter aufnehmende Isolierstoffband und das Rohr einzeln vorzufertigen und durch Kleben, Schweißen od.dgl. miteinander zu verbinden. Durch die Anbringung der Leiter in einem Querschnitts- Ansatz wird dabei die Möglichkeit gegeben, die Wandst;4.rke des Rohres möglichst gering zu halten. Dies wirkt sich günstig auf den Materialverbrauch, das Gewicht und die Biegsamkeit des Rohres aus.However, it is also possible to use the insulating tape that receives the conductor (s) and prefabricate the pipe individually and by gluing, welding or the like. together connect to. By attaching the conductors in a cross-sectional approach the possibility is given to keep the wall thickness of the pipe as small as possible to keep. This has a beneficial effect on the material consumption, the weight and the Flexibility of the pipe.

Schließlich ist nach der Erfindung vorgesehen, daß der Heizleiter mit je einem Stromleiter durch von außen in das Isolierstoffband eingreifende leitende Klammern verbunden ist, die ihrerseits wiederum isoliert sind. Die Verwendung dieser Klammern bietet die Möglichkeit, die Abstände zwischen den Verbindungspunkten des Heizleiters mit den Stromleitern zu ver^ndern, wodurch die Heizleistung bei konstanter., an den Stromleitern anliegender Spannung variiert werden kann.Finally, it is provided according to the invention that the heating conductor each with a current conductor through conductive ones that engage from the outside into the insulating strip Brackets is connected, which in turn are isolated. Using this Brackets offer the option of specifying the distances between the connection points of the To change the heating conductor with the current conductors, whereby the heating output at constant., voltage applied to the conductors can be varied.

Weitere Mekmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie an Hand der Zeichnung. Dabei zeigt: Fig. 1 einen Länge- und Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Isolierstoffband mit eingebetteten heitern; Fig. 3 schematisch ein Schaltschema; Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt entsprechend Pig.2 mit angesetzter Klammer; Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Rohrleitung und Fig. 6 bis 8 jeweils einen Quer- und einen Längsschnitt durch verschiedene Ausführungeformen erfindungsgemäßer Rohre in einfacher Ausführung.Further features, details and advantages of the invention emerge from the following description of preferred exemplary embodiments and with reference to the drawing. 1 shows a length and FIG. 2 shows a cross section through an insulating tape with embedded beams; 3 schematically shows a circuit diagram; 4 shows an enlarged section corresponding to Pig. 2 with the clip attached; 5 shows a cross section through a pipeline and FIGS. 6 to 8 each show a cross section and a longitudinal section through different embodiments of pipes according to the invention in a simple embodiment.

wie aus Fig. 1, 2 und 4 ersichtlich, sind die beiden Stromleiter 1 und 2 sowie der Heizleiter 3 im Abstand voneinander und untergegenseitiger Isolierung in einem Isolierstoffband 4 eingebettet. As can be seen from FIGS. 1, 2 and 4, the two current conductors 1 and 2 as well as the heating conductor 3 are embedded in an insulating strip 4 at a distance from one another and with mutual insulation.

Der Heizleiter 3 ist, wie schematisch in Fig. 3 dargestellt,jeweils in einem bestimmten Abstand mittels der Verbindungselemente 5 bzw. 5' mit dem + bzw. - Strom-leiter 1, 2 verbunden. Diese Verbindung kann, wie Fig. 4 erkennen läßt, mit Hilfe von in das Isolieratoffband 4 eingesteckten Klammern 6 aus leitendem Werkstoff erfolgen, die jeweils den Heizleiter 3 mit einem der Stromleiter 1, 2 verbinden. Die Klammern 6 sind ihrerseits mit einer Iaolierstoffhülle 7 umgeben. As shown schematically in FIG. 3 , the heating conductor 3 is connected to the + or - current conductor 1, 2 at a certain distance by means of the connecting elements 5 or 5 '. As can be seen in FIG. 4, this connection can be made with the aid of clips 6 made of conductive material which are inserted into the insulating tape 4 and each connect the heating conductor 3 to one of the current conductors 1, 2. The clamps 6 are in turn surrounded by an insulating material cover 7 .

Der Heizleiter 3 und gegebenenfalls die beiden Stromleiter 1 und 2 sowie deren Isolierstoffmantel 4 verlaufen, wie aus Fig. 5 ersichtlich, axial innerhalb des Rohres B. Dabei ist vorteilhafterweise das Isolierstoffband 4 als Querschnitts-Ansatz der Rohrwandung 8 ausgebildet. Das den Querschnitts-Ansatz bildende Isolieratoffband 4 kann dabei beim Herstellen des Rohres 8 unter Einbetten der Leiter 1, 2, 3 aasgeformt sein. Es ist jedoch auch mög- lich, ein Isolieratoffband entsprechend Fig. 1, 2, 4 mit den Leitern 1, 2, 3 getrennt vom Rohr 8 vorzufertigen und anschließend das Isolierstoffband 4 mit den Rohr 8 beispielsweise durch Kleben, Sehweißen od.dgl. zu verbin- den. In den Fig. 6 bis 8 sind vereinfachte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Rohres dargestellt. Bei dienen Rohren ist jeweils nur an der Rohrwandung 8 ein Heiz- leiter 9, 10, 11, angebracht. Dabei müssen die Otron- zuführungeleitungen 1, 2 getrennt von Rohr 8 verlegt und jeweils an den entsprechenden Stellen mit den Heil- leiter 9, 10, 11 verbunden werden. Bei den Ausführungsbeispiel nach Pig. 6 dient als Reiz- leiter 9 ein Draht, der in einer Ansatz 12 der Rohrwan- dung 8 eingelassen ist. Dabei kann der Heildraht 9 be- reits bei der Herstellung des Rohres in die Rohrwandung eingeforat werden. 3e ist jedoch auch möglich, in der Rohrwandung eine Bohrung vorzusehen, in die anschließend der Heizdraht 9 eingeführt werden kann. The heating conductor 3 and optionally the two current conductors 1 and 2 as well as their insulating jacket 4 run, as can be seen from FIG Cross-sectional approach of the pipe wall 8 is formed. That Isolieratoffband 4 forming the cross-sectional approach can while producing the tube 8 while embedding the Head 1, 2, 3 be aasformt. However, it is also possible Lich, a Isolieratoffband according to Fig. 1, 2, 4 to be prefabricated with the conductors 1, 2, 3 separately from the pipe 8 and then the insulating tape 4 with the tube 8 for example by gluing, welding or the like. to connect the. 6 through 8 are simplified embodiments of the tube according to the invention shown. At serve Pipes is a heating element only on the pipe wall 8 Ladder 9, 10, 11 attached. The Otron zuführungeleitungen 1, 2 installed separately from tube 8 and at the appropriate places with the healing conductors 9, 10, 11 are connected. In the Pig. 6 serves as a stimulus head 9 a wire, which in a neck 12 of the pipe wall dung 8 is embedded. The healing wire 9 can be already during the manufacture of the pipe in the pipe wall be forforated. 3e is also possible in the Pipe wall to provide a bore into which then the heating wire 9 can be inserted.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist anstelle des Heizdrahtes 9 ein Band 10 im Ansatz 12 der Rohrwandung 8 befestigt.In the embodiment of FIG. 7 is instead of the heating wire 9, a band 10 is attached in the extension 12 of the pipe wall 8.

Bei dem Rohr nach Fig. 8 schließlich ist als Heizleiter ein in der Innenseite der Rohrwandung 8 angeordnetes Drahtnetz 11 vorgesehen. Finally, in the case of the pipe according to FIG. 8, a wire mesh 11 arranged in the inside of the pipe wall 8 is provided as the heating conductor.

Claims

Claims: 1. Flexible pipeline for the transport of flowing media with an electrical heating conductor for heating the pipe cross-section, characterized in that at least the heating conductor (3) surrounded by an insulating jacket (4) runs axially within the pipe cross-section (8) and at a distance alternating with the + and is connected to the -conductor (1, 2).

2. Pipeline according to claim 1, characterized in that the heating conductor (3) between the two current conductors (1, 2) arranged under mutual isolation from one another in the pipe cross-section (8) is.

3. Pipeline according to claims 1 and 2, characterized in that the Heating conductor (3) and optionally the current conductor (1, 2) separated from each other in an insulating tape (4) are embedded.

4. Pipeline according to claims 1 to 3, characterized in that in a pipeline made of insulating Werksbff the heating conductor (2) optionally with the current conductors in a cross-sectional approach (4) of the pipe wall (8) is arranged. 5. Pipeline according to claim 4, characterized in that the cross-sectional extension (4) is formed during the manufacture of the tube (8) with embedding conductors (1, 2, 3) . . . ,. 6. drill pipe according to any one of claims 1 bin 3, characterized characterized that the cheerful (1, 2, receiving leolierstofföand (4) and the pipe (8) in front manufactured and by gluing, welding or the like. with a- ai: - r are connected : 7. Pipeline according to Einfirm der Aneprüohe 1 bin 6, thereby characterized in that the stimulus conductor (3) each with one dtromleiter (1, 2) through from the outside into the Iailieretoff- band (4) engaging conductive clips (6) connected which in turn are isolated (7) .