DE202008015979U1

DE202008015979U1 - Tubular heating element

Info

Publication number: DE202008015979U1
Application number: DE200820015979
Authority: DE
Original assignee: Tuerk and Hillinger GmbH
Current assignee: Tuerk and Hillinger GmbH
Priority date: 2008-12-03
Filing date: 2008-12-03
Publication date: 2010-05-06
Anticipated expiration: 2018-12-04
Also published as: EP2194753A2; EP2194753B1; EP2194753A3

Abstract

Rohrförmiges Heizelement, bestehend aus einem Trägerrohr (1) aus Metall, das in seiner äußeren Mantelfläche eine oder mehrere gewindeartig verlaufende Nuten (2, 3) mit in einzelnen Axialbereichen unterschiedlichen Steigungen aufweist, in welche biegsame mit wenigstens einer Heizdrahtwendel (28, 29) versehene Rohrheizpatronen (6, 7), die eine Patronenwendel bilden, eingelegt und/oder eingepresst sind, derart, dass ihre elektrischen Anschlüsse (10, 11) vom Träger wegragen, dadurch gekennzeichnet, dass in der Mantelfläche des Trägerrohrs (1) in wenigstens zwei Nuten (2, 3) oder nutenartigen Kanälen wenigstens zwei separate Rohrheizpatronen (6, 7) verlegt sind, deren jeweils an einem Ende geschlossene Metallmäntel (22, 23) jeweils wenigstens zwei parallel zueinander verlaufende Wendelstränge (24, 25; 26, 27) einer Heizdrahtwendel (28, 29) enthalten, deren Anschlüsse am jeweils nicht geschlossenen Ende des Metallmantels (22, 23) herausgeführt sind, wobei jeweils das geschlossene Ende (8) der einen Rohrheizpatrone (6) den am einen Ende (4) des Trägerrohrs (1) auf der Mantelfläche in einer Nut (2) oder...Tubular heating element, consisting of a support tube (1) made of metal, which has in its outer circumferential surface one or more thread-like grooves (2, 3) with different pitches in individual axial areas, in which flexible with at least one heating wire coil (28, 29) provided Tubular heating cartridges (6, 7) which form a cartridge coil, inserted and / or pressed, such that their electrical connections (10, 11) protrude from the carrier, characterized in that in the lateral surface of the support tube (1) in at least two grooves (2, 3) or groove-like channels at least two separate Rohrheizpatronen (6, 7) are laid, each closed at one end metal shells (22, 23) in each case at least two mutually parallel helical strands (24, 25, 26, 27) of a Heizdrahtwendel (28, 29), whose terminals are led out at the respective non-closed end of the metal shell (22, 23), in each case the closed ne end (8) of a tubular heating cartridge (6) at one end (4) of the support tube (1) on the lateral surface in a groove (2) or ...

Description

Die Erfindung betrifft ein rohrförmiges Heizelement, bestehend aus einem Trägerrohr aus Metall, das in seiner äußeren Mantelfläche eine oder mehrere gewindeartig verlaufende Nuten mit in einzelnen Axialbereichen unterschiedlichen Steigungen aufweist, in welche biegsame mit wenigstens einer Heizdrahtwendel versehene Rohrheizpatronen, die eine Patronenwendel bilden, eingelegt und/oder eingepresst sind, derart, dass ihre elektrischen Anschlüsse vom Träger wegragen.The The invention relates to a tubular Heating element, consisting of a support tube made of metal, in its outer lateral surface one or a plurality of thread-like grooves in individual axial areas has different slopes, in which flexible with at least a Heizradwendel provided Rohrheizpatronen that a cartridge coil form, inserted and / or pressed, such that their electrical Connections from carrier protrude.

Bei bekannten rohrförmigen Heizelementen der gattungsgemäßen Art ist jeweils nur eine Rohrheizpatrone auf ein Trägerrohr aufgewickelt. Bei diesen Heizpatronen liegen die Anschlüsse der Heizdrahtwendel jeweils an den einander gegenüberliegenden Enden des Metallmantels. Es ist deshalb erforderlich, dass die Rohrheizpatrone, die beispielsweise einen Durchmesser von 2 mm bis 3 mm aufweisen kann, in ihrer Längsmitte haarnadelförmig so gebogen wird, dass zwei parallel zueinander verlaufende Patronenwendelstränge entstehen. Entsprechend sind auch die Nuten in der Mantelfläche des Trägerrohrs an einem U-förmigen Anfang beginnend, parallel zueinander verlaufend angeordnet.at known tubular Heating elements of the generic type each only one Rohrheizpatrone is wound onto a support tube. In these Cartridges lie the connections the Heizdrahtwendel each at the opposite Ends of the metal mantle. It is therefore necessary that the tubular heating cartridge, for example, have a diameter of 2 mm to 3 mm can, in their longitudinal center hairpin is bent so that two mutually parallel cartridge spiral strands arise. Accordingly, the grooves in the lateral surface of the support tube at a U-shaped beginning beginning, arranged parallel to each other.

Da bei diesen Rohrheizpatronen nur eine Heizdrahtwendel vorhanden ist, muss bei einem Ausfall dieser Heizdrahtwendel die gesamte Heizvorrichtung ausgebaut und ersetzt werden. Andererseits ist es auch nicht möglich, gezielt abschnittweise Heizleistung zuzuschalten oder zu verringern.There only one heating wire coil is present in these tubular heating cartridges, in case of failure of this heating coil, the entire heater must be expanded and replaced. On the other hand, it is not possible, targeted Switch on or off heating power in sections.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein rohrförmiges Heizelement zu schaffen, das abschnittweise mit unterschiedlichen Heizleistungen beaufschlagt werden kann und bei dem mehrere unabhängig voneinander schaltbare Heizdrahtwendeln auf engem Raum zur Erbringung hoher Heizleistungen auf einem Trägerrohr verlegt werden können.Of the Invention has for its object to provide a tubular heating element, the sections acted upon by different heat outputs can be and in which several independently switchable Heating wire coils in a small space to provide high heat outputs on a support tube can be moved.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass in der Mantelfläche des Trägerrohrs in wenigstens zwei Nuten oder nutenartigen Kanälen wenigstens zwei separate Rohrheizpatronen verlegt sind, deren jeweils an einem Ende geschlossene Metallmäntel jeweils wenigstens zwei parallel zueinander verlaufende Wendelstränge einer Heizdrahtwendel enthalten, deren Anschlüsse am jeweils nicht geschlossenen Ende des Metallmantels herausgeführt sind, wobei jeweils das geschlossene Ende der einen Rohrheizpatrone den am einen Ende des Trägerrohrs auf der Mantelfläche in einer Nut oder einem Kanal des Trägerrohrs lie genden Anfang der einen Patronenwendel bildet und das geschlossene Ende der zweiten Rohrheizpatrone auf der Mantelfläche in einer Nut oder einem Kanal den am anderen Ende des Trägerrohrs liegenden Anfang der zweiten Patronenwendel bildet und wobei die anschlußseitigen Enden der beiden Rohrheizpatronen an einer von den beiden Enden des Trägerrohrs entfernten Stelle, vorzugsweise in deren Mitte, zusammengeführt und ggf. miteinander verschaltet sind.Is solved this object according to the invention by that in the lateral surface of the carrier tube in at least two grooves or groove-like channels at least two separate Rohrheizpatronen are laid, each closed at one end metal sheaths each at least two mutually parallel helical strands one Heizdrahtwendel contain, whose connections on each not closed Led out of the metal shell, in each case the closed end of a tubular heating cartridge the at one end of the support tube on the lateral surface in a groove or a channel of the support tube is low beginning of a cartridge spiral forms and the closed end of the second Tubular heating cartridge on the lateral surface in a groove or channel at the other end of the support tube lying beginning of the second cartridge spiral forms and wherein the connection side Ends of the two tubular heating cartridges at one of the two ends of the carrier tube remote location, preferably in the middle, merged and possibly interconnected.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist es nicht nur möglich, an bestimmten Abschnitten, insbesondere an den Endabschnitten des Trägerrohrs, die Windungen der Patronenwendel so nahe aneinander zu führen, dass eine hohe Heizleistung abschnittweise erzielt werden kann. Außerdem ist es nicht mehr erforderlich, die Heizpatrone vor dem Aufwickeln auf dem Trägerrohr bzw. vor dem Einlegen in dessen Umfangsnuten haarnadelförmig zu biegen und zwei Wendelstränge zu bilden. Ein weiterer Vorteil besteht in der Möglichkeit, die beiden Patronenwendel mit ihren Heizdrahtwendeln mit unterschiedlichen Leistungspotentialen zu beaufschlagen. Und es besteht die Möglichkeit, die einzelnen Heizdrahtwendeln unterschiedlich miteinander zu verschalten.With the solution according to the invention it not only possible at certain sections, in particular at the end sections of the Support tube, the turns of the cartridge spiral so close to each other that a high heat output can be achieved in sections. Besides that is It no longer requires the heating cartridge before winding on the support tube or before insertion in the circumferential grooves hairpin-shaped too bend and two spiral strands to build. Another advantage is the possibility of the two cartridge helix with their heating wire coils with different power potentials to act on. And there is the possibility of the individual Heizdrahtwendeln to interconnect differently.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 7.advantageous Embodiments of the invention are subject of the dependent claims 2 to 7th

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert. Es zeigt:Based of the drawings, the invention is explained in more detail below. It shows:

1 In vereinfachter Seitenansicht ein rohrförmiges Heizelement mit zwei separaten Patronenwendeln; 1 In a simplified side view of a tubular heating element with two separate cartridge coils;

2 eine Stirnansicht II aus 1; 2 an end view II from 1 ;

3 das gleiche Heizelement wie 1, jedoch mit verschalteten Anschlüssen der beiden Patronenwendeln; 3 the same heating element as 1 , but with interconnected connections of the two cartridge spirals;

4 in schematischer Schnittdarstellung die beiden Heizpatronen der 1; 4 in a schematic sectional view of the two heating cartridges 1 ;

5 die beiden miteinander verschalteten Heizpatronen der 3; 5 the two interconnected heating cartridges the 3 ;

6 die beiden auf andere Weise miteinander verschalteten Heizpatronen der 3. 6 the two in another way interconnected heating cartridges the 3 ,

Das Heizelement besteht aus einem Trägerrohr 1 aus Messing, Kupfer od. dgl., dessen Mantelfläche mit gewindeartig verlaufenden Nuten 2 und 3 versehen ist, die jeweils an den Enden 4 bzw. 5 des Trägerrohrs 1 beginnen. Wie aus 1 ersichtlich ist, sind die Windungen der Nuten 2 und 3 in den Endbereichen des Trägerrohres jeweils eng nebeneinander liegend geführt während sie zur Mitte des Trägerrohrs hin größere Abstände bzw. eine größere Steigung aufweisen. In diesen Nuten 2 und 3 sind jeweils separate Rohrheizpatronen 6 und 7 eingelegt bzw. einge presst, deren geschlossene Enden 8 bzw. 9 jeweils im Anfangsbereich der Nuten 2 bzw. 3 und somit auch in der Nähe der Trägerrohrenden 4 bzw. 5 liegen.The heating element consists of a carrier tube 1 made of brass, copper od. Like., The lateral surface with thread-like grooves 2 and 3 is provided, each at the ends 4 respectively. 5 of the carrier tube 1 kick off. How out 1 it can be seen that the turns of the grooves 2 and 3 in the end regions of the support tube each guided closely juxtaposed while they have towards the center of the support tube towards greater distances or a greater pitch. In these grooves 2 and 3 are each separate Rohrheizpatronen 6 and 7 inserted or pressed, whose closed ends 8th respectively. 9 each in the beginning of the grooves 2 respectively. 3 and so with also near the support tube ends 4 respectively. 5 lie.

An einer von beiden Enden 4 und 5 des Trägerrohrs 1 entfernt liegenden Stelle sind die beiden Anschlussenden 10 und 11 der beiden Rohrheizpatronen 6 und 7 radial vom Trägerrohr 1 nach außen geführt. In Anschlusshülsen 12, 13 sind die Enden 14 und 15 bzw. 16 und 17 jeweils mit Anschlusslitzen 18, 19 bzw. 20 und 21 verbunden.At one of both ends 4 and 5 of the carrier tube 1 remote location are the two terminal ends 10 and 11 the two tubular heating cartridges 6 and 7 radially from the carrier tube 1 led to the outside. In connection sleeves 12 . 13 are the ends 14 and 15 respectively. 16 and 17 each with pigtails 18 . 19 respectively. 20 and 21 connected.

Bei der Ausführungsform der 3 sind die Enden der Heizdrahtwicklungen der beiden Rohrheizpatronen 6 und 7 innerhalb einer Anschlusshülse 12' gemäß 5 miteinander verschaltet.In the embodiment of the 3 are the ends of the Heizdrahtwicklungen the two Rohrheizpatronen 6 and 7 within a connection sleeve 12 ' according to 5 interconnected with each other.

Wie aus 4 weiter ersichtlich ist, befinden sich in den Metallmänteln 22 bzw. 23 der beiden Rohrheizpatronen 6 und 7 jeweils in zwei parallelen Wendelsträngen 24, 25 bzw. 26, 27 verlaufende Heizdrahtwendeln 28 bzw. 29, die in üblicher Weise in eine Isoliermasse 30 eingebettet und in dieser verpresst sind.How out 4 can be seen, are in the metal shells 22 respectively. 23 the two tubular heating cartridges 6 and 7 each in two parallel spiral strands 24 . 25 respectively. 26 . 27 running heating wire spirals 28 respectively. 29 , in the usual way in an insulating compound 30 embedded and pressed into this.

Bei der Ausführungsform der 4 sind die Anschlüsse 31, 32 bzw. 33, 34 nicht miteinander verschaltet sondern jeweils separat an eine Spannungsquelle anschliessbar und auch separat ein- und ausschaltbar.In the embodiment of the 4 are the connections 31 . 32 respectively. 33 . 34 not interconnected but each separately connected to a voltage source and also separately switched on and off.

Bei der Ausführungsform der 5 hingegen sind die beiden Heizdrahtwendeln 28, 29 elektrisch in Reihe geschaltet. Dabei ist jeweils das eine Heizdrahtende 35 über einen Verbindungsdraht 35' mit der Litze 18 verbunden und das Heizdrahtende 36 der Heizdrahtwendel 29 ist über einen Verbindungsdraht 36' mit der Anschlusslitze 21 verbunden. Die beiden anderen Heizdrahtenden 38 und 39 sind über Verbindungsdrähte 40 und 41 durch eine Klemmhülse 42 miteinander verbunden.In the embodiment of the 5 however, the two heating wire coils are 28 . 29 electrically connected in series. Each one is a Heizdrahtende 35 over a connecting wire 35 ' with the wire 18 connected and the heating wire end 36 the heating wire coil 29 is over a connecting wire 36 ' with the pigtail 21 connected. The other two heating wire ends 38 and 39 are over connecting wires 40 and 41 through a clamping sleeve 42 connected with each other.

Bei der Ausführungsform der 6 sind die beiden Heizdrahtwendeln 28 und 29 parallel geschaltet. Dabei sind ihre Heizdrahtenden 35 und 36 jeweils über die Verbindungsdrähte 35' und 36' mit den Litzen 18 bzw. 21 verbunden und die anderen Heizdrahtenden 38 und 39 über die Verbindungsdrähte 38' und 39' über Kreuz ebenfalls mit den Anschlusslitzen 18 und 21 verbunden.In the embodiment of the 6 are the two heating wire coils 28 and 29 connected in parallel. Here are their Heizdrahtenden 35 and 36 each via the connecting wires 35 ' and 36 ' with the strands 18 respectively. 21 connected and the other heating wire ends 38 and 39 over the connecting wires 38 ' and 39 ' crosswise also with the connecting wires 18 and 21 connected.

Wenn, was ohne Weiteres möglich ist, Rohrheizpatronen verwendet werden, die statt nur einer Heizdrahtwendel zwei oder mehr Heizdrahtwendeln aufweisen, können selbstverständlich mehr unterschiedliche elektrische Schaltungen und Steuerungen der einzelnen Heizdrahtwendeln vorgesehen werden, um unterschiedlichen Leistungsanforderungen gerecht zu werden.If, which is possible without further ado is to use tubular heaters, which instead of just a heating wire coil two or more Heizdrahtwendeln, of course, more different electrical circuits and controls of each Heating wire coils are provided to meet different power requirements to meet.

Claims

Tubular heating element, consisting of a support tube ( 1 ) of metal, which in its outer circumferential surface one or more thread-like grooves ( 2 . 3 ) having different pitches in individual axial areas, in which flexible with at least one Heizdrahtwendel ( 28 . 29 ) provided tubular heating cartridges ( 6 . 7 ), which form a cartridge spiral, are inserted and / or pressed in such that their electrical connections ( 10 . 11 ) protrude from the carrier, characterized in that in the lateral surface of the support tube ( 1 ) in at least two grooves ( 2 . 3 ) or groove-like channels at least two separate Rohrheizpatronen ( 6 . 7 ), whose respective closed at one end metal shells ( 22 . 23 ) each at least two mutually parallel helical strands ( 24 . 25 ; 26 . 27 ) a heating wire coil ( 28 . 29 ), whose connections at the respective non-closed end of the metal shell ( 22 . 23 ), wherein in each case the closed end ( 8th ) of a tubular heating cartridge ( 6 ) at one end ( 4 ) of the support tube ( 1 ) on the lateral surface in a groove ( 2 ) or a channel of the carrier tube ( 1 ) lying beginning of a cartridge spiral and the closed end ( 9 ) of the second tubular heating cartridge ( 7 ) on the lateral surface in a groove ( 3 ) or a channel at the other end ( 5 ) of the support tube ( 1 ) lying beginning of the second cartridge spiral and wherein the connection-side ends ( 10 . 11 ) of the two tubular heating cartridges at one of the two ends ( 4 . 5 ) of the support tube ( 1 ) remote location, preferably in the center, out together and possibly interconnected.

Tubular heating element according to claim 1, characterized in that the Heizdrahtwendeln ( 28 . 29 ) of the separate tubular heating cartridges ( 6 . 7 ) outside the carrier ear ( 1 ) in a connection sleeve ( 12 . 12 ' . 13 ) are brought together.

Tubular heating element according to claim 1 or 2, characterized in that the tubular heating cartridges ( 6 . 7 ) different Heizdrahtwendeln ( 28 . 29 ) which are connected to the two common connections ( 31 . 32 ) are connected.

Tubular heating element according to claim 3, characterized in that the individual heating wire coils ( 28 . 29 ) of the tubular heating cartridges ( 6 . 7 ) within a connection sleeve ( 12 . 12 ' . 13 ) embedded in Isolierstoffmasse below and / or with the two outwardly guided connections ( 31 . 32 ) are interconnected.

Tubular heating element according to claim 1, characterized in that at least one of the tubular heating cartridges ( 6 . 7 ) two each two-level heating coils ( 28 . 29 ) having.

Tubular heating element according to claim 1 or 5, characterized in that the jacket tube ( 23 ) has a flattened, in particular oval or rectangular cross-sectional shape.

Tubular heating element according to claim 3, characterized in that the individual heating wire coils ( 28 . 29 ) of the individual tubular heating cartridges ( 6 . 7 ) are separately switchable.