DE3002651C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anschlußvorrichtung für
isolierte, längliche, elektrische Heizelemente gemäß Ober
begriff des Patentanspruchs 1.
Aus DE-GM 19 26 298 ist eine Anschlußvorrichtung der vorste
hend genannten Art bekannt. Hierbei ist eine als Dichtungs
einrichtung dienende Dichtungsplatte an den vorbestimmten
Durchmesser der Heizkörperenden angepaßt, und die Dichtungs
einrichtung wird mit Hilfe einer Deckplatte so angebracht, daß
man einen dichten Abschluß der Heizkörperenden in der Anschluß
vorrichtung erhält. Über den elektrischen Anschluß dieser elek
trischen Heizelemente läßt sich dieser Druckschrift nichts ent
nehmen.
Aus DE-OS 25 49 158 ist ein Anschlußkasten für Heizkörper für
elektrische Weichenheizungen bekannt, welcher die elektrischen
Anschlußverbindungen umgibt.
Die DE-Anmeldung S 508 befaßt sich mit einer Kabelmuffe. Hier
bei soll ein vereinfachter Aufbau mit einer wesentlich verein
fachten Montage verknüpft werden, wobei insbesondere Lötver
bindungen zwischen der Muffe und den Kabelmänteln vermieden
werden sollen. Hierbei muß man für die jeweils erforderlichen
Kabelgrößen und -formen unterschiedlich ausgebildete Anschluß
vorrichtungen vorsehen, wobei Maßnahmen zur Erzielung eines
dichten Abschlusses nach außen hin fehlen.
Aus DE-OS 26 18 347 ist eine Kabeleinführung für elektrotech
nische Geräte bekannt, bei denen es sich insbesondere um elek
tromotorisch angetriebene Tauchpumpen handelt. Die Kontaktie
rung der anzuschließenden Leiterenden ist hierbei unmittelbar
in der Anschlußvorrichtung verwirklicht.
Aus US-PS 32 02 796 ist eine elektrische Heizanordnung sowie
deren Anschluß entnehmbar. Auch hierbei ist es erforderlich,
daß man speziell an die Kontur der Heizelemente angepaßte Dich
tungs- und Andrückeinrichtungen benötigt.
Heizbänder zum bahnweisenden Erwärmen von Leitungen, Behältern
und anderen Gegenständen sind an sich beispielsweise aus
US-PS 37 93 716 bekannt. Ein solches Heizband hat zwei Leiter,
die in eine polymere Masse mit positivem Temperaturkoeffizien
ten (PTC-Masse) eingebettet sind. Das Heizband kann auch ein
Erdungselement umfassen. Ein solches Heizband wird beispiels
weise auf einer Tragfläche, wie einer Außenfläche einer Rohr
leitung, angebracht, mit einer Isolierung überzogen, an eine
Energiequelle angeschlossen und dazu verwendet, den Inhalt
der Rohrleitung vor dem Gefrieren zu schützen oder den In
halt der Rohrleitung auf einer gewünschten Temperatur zu hal
ten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlußvor
richtung der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, die einen
schnellen, zuverlässigen sowie umgebungsdichten Anschluß von
Heizelementen ermöglicht, welche in der Anschlußvorrichtung
zugleich gegenüber Umgebungseinflüssen geschützt untergebracht
sind.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe mit einer Anschluß
vorrichtung, die die Merkmale des Oberbegriffs des Patent
anspruchs 1 aufweist, in Verbindung mit den Merkmalen sei
nes Kennzeichens gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in
den Ansprüchen 2 bis 12 wiedergegeben.
Bei der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung wird eine si
chere und feste sowie zuverlässige Verbindung eines Heizele
ments, wie eines Heizbandes, erreicht. Dank der vorgesehenen
Dichtungseinrichtung ist das Heizelement vor Umgebungseinflüs
sen einschließlich vor Feuchtigkeit und dem Inhalt der Lei
tung oder des Behälters geschützt, welche als Träger dienen.
Die Enden der Leiter des Heizelements werden nach oben und von
der Tragfläche des Trägers weg im Abstand gehalten, so daß die
se zur Herstellung einer elektrischen Anschlußverbindung selbst
dann leicht zugänglich sind, wenn eine zusätzliche Isolierung
auf der Tragfläche aufgebracht ist. Auch ermöglicht die erfin
dungsgemäße Anschlußvorrichtung einen universellen Einsatz, da
sich Heizelemente, wie Heizbänder, mit unterschiedlichen Ab
messungen in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Anschlußvor
richtung einsetzen lassen, wobei nur die Durchführungshülsen
anordnungen verändert zu werden brauchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Aus
führungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung
näher erläutert. Darin zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Anschluß
vorrichtung und eines Energieanschlusses,
wobei zwei Heizbänder als Heizelemente an
einer einzigen Energiequelle angeschlagen
sind,
Fig. 2 die Anschlußvorrichtung von Fig. 1 in aus
einandergezogener Darstellung,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht der Anschlußvor
richtung von Fig. 1 längs der Linie 3-3
in Fig. 1, wobei der Anschlußkasten und der
Deckel abgenommen sind,
Fig. 4 einen Teil einer Spleißungsverbindung in
auseinandergezogener Darstellung,
Fig. 5 die Dichtungseinrichtung von Fig. 1 in aus
einandergezogener Darstellung,
und
Fig. 6 eine Vorderansicht einer Durchführungshülsen
anordnung, die zur Verwendung bei der Anschluß
vorrichtung von Fig. 1 und der Spleißungsver
bindung nach Fig. 4 sowie bei der Dichtungsein
richtung von Fig. 5 bestimmt ist.
In Fig. 1 ist ein Abschnitt von zwei Heizbändern 10 als iso
lierte, längliche, elektrische Heizelemente gezeigt, die auf
einem horizontal ausgerichteten bzw. liegenden Rohrstück 12
als Träger angebracht sind. Eines der Heizbänder 10
endet mit seinem elektrischen Anschluß in
einer abschlußseitigen Dichtungsanordnung 14. Beide
Heizbänder 10 sind mit einem Energieversorgungskabel in
einem Energieanschluß 16 verbunden, der mittels zweier
Spannbänder 8 auf dem Leitungsstück befestigt ist. Eine
Energiequelle 20 ist über eine elektrische Leitung 22
mit dem Energieanschluß 16 verbunden, wobei in der elek
trischen Leitung 22 das Energieversorgungskabel vorge
sehen ist. Die Heizbänder 10, die abschlußseitige Dich
tungsanordnung 14 und der Energieanschluß 16 können auch
in Verbindung mit Abstützflächen verwendet werden, die
anders als horizontal ausgerichtete Leitungsstücke be
schaffen sind. Die Heizbänder können beispielsweise an
Behältern, ebenen Flächen und vertikal ausgerichteten
bzw. stehend angeordneten Leitungen angebracht werden.
Plattenförmige Anpaßstücke können verwendet werden, um
diese Einrichtungen an Leitungen mit sich ändernden Durch
messern anzubringen.
Die in der Beschreibung verwendete Bezeichnung "parallel
zu einer Auflagefläche" bedeutet beispielsweise in Ver
bindung mit einem zylindrischen Körper, wie
einer Rohrleitung, daß ein Verlauf parallel zur Längs
achse der Rohrleitung vorgesehen ist.
Die in der Beschreibung verwendete Bezeichnung "senk
recht zu einer Auflagefläche" bedeutet beispielsweise
in Verbindung mit einem zylindrischen Gegenstand, wie
einer Rohrleitung, daß der Verlauf relativ
zur Längsachse der Rohrleitung in radialer Richtung aus
gerichtet ist.
Nachstehend werden detailliert der Energieanschluß (Fig.
2 und 3), eine Spleißungsverbindung (Fig. 4) und
die abschlußseitige Dichtungsanordnung 14 (Fig. 5) be
schrieben.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 weist der Ener
gieanschluß oder das Gehäuse 16 eine Trägerstütze 32 auf,
die derart beschaffen ist, daß sie auf der Außenfläche
der als Träger dienenden Leitung sitzt. Die Trägerstütze 32 hat zwei Schul
tern oder Flansche 34, die jeweils längs der Längsachse
der Leitung 12 in Achsrichtung vorstehend verlaufen. Je
der Flansch 34 kann ein Spannband 18 haben, das um den
Flansch und das Heizelement 10 gewickelt ist, um den
Energieanschluß 16 fest mit dem Heizelement 10 zu ver
binden. Bei der Verwendung zweier Flansche 34 mit zwei Spann
bändern 18 ergibt sich sowohl eine feste als auch eine lös
bare Befestigung des Energieanschlusses auf dem Heizelement.
Die Fläche 36 jedes Flansches 34, die in Längsrichtung
weist, hat eine rechteckig ausgebildete und den Flansch
durchsetzende Eintrittsöffnung 38, die einen Zugang zu
den Heizbändern bzw. Heizelementen 10 im Innenraum 40 der Trägerstütze 32 schafft.
Die Außenfläche 42 der Trägerstütze 32, die bezüglich der
Längsachse der Leitung in radialer Richtung weist, hat
eine sie durchziehende Austrittsöffnung 44, durch die die
Enden der Heizbänder 10 verlaufen, wobei die Heizbänder 10
in vertikaler Richtung von der Außenfläche der Leitung
weggehalten sind. Die Heizbänder 10 verlaufen in der Träger
stütze des Energieanschlußkastens zwischen der Eintritts
öffnung 38 und der Austrittsöffnung 44 in einem Bogen von
90°. Um diesen bogenförmigen Verlauf der Heizbänder 10 nicht
zu behindern und um eine übermäßige Beanspruchung der Heiz
bänder 10 zu vermeiden, dient die Innenfläche 46 der Träger
stütze 32 als eine eintrittsseitige Rampe mit einem
Radius, um die gebogenen Abschnitte 47 der
Heizbänder 10 abzustützen.
Die Trägerstütze 32 hat eien Erdungsanschluß 56, mittels dem
Erdungselemente der Heizbänder 10 angebracht werden können.
Das Erdungselement kann von dem Innenraum 40 des Energie
anschlußkastens durch eine Öffnung 58 in der Wand der
Trägerstütze 32 durchgeführt und an dem Erdungsanschluß 56
befestigt sein.
Obgleich in den Figuren die Trägerstütze 32 derart ausgelegt
ist, daß sie auf einer horizontal verlaufenden Leitung
bzw. einer liegend angeordneten Leitung angebracht wer
den kann, kann diese Trägerstütze auch an irgendeinem ge
radlinig verlaufenden Leitungsstück angebracht werden,
das sich in irgendeine Richtung erstreckt. Darüber hinaus
ist die Trägerstütze 32 mit einem Flansch 62 an der Grund
fläche jeder Außenecke versehen, so daß die Trägerstütze 32
auf irgendeiner im wesentlichen ebenen Fläche angebracht
werden kann.
Die Trägerstütze 32 trägt eine Grundplatte 50, die zwei Kammern
52 hat. Die Heizbänder 10 gehen durch eine zugeord
nete Kammer 52. Eine Dichtungseinrichtung, wie
eine Durchführungshülsenanordnung 54, ist in
jeder Kammer 52 untergebracht. Die
Grundplatte 50 und die Trägerstütze 32 sind als gesonderte Bau
teile aus Gründen der vereinfachten Herstellung ausgelegt.
Jedoch können sie auch als ein gemeinsames Bauteil
ausgebildet werden. Die Grundplatte 50 und die Trägerstütze 32
sind zweckmäßigerweise aus Spritzguß- bzw. Druckgußaluminium
hergestellt. Eine der Kammern 52 kann mit einer massi
ven Durchführungshülse erforderlichenfalls beispielsweise
dann abgedichtet sein, wenn der Energieanschluß 16 nur
für ein Heizband bestimmungsgemäß verwendet wird.
Die Grundplatte 50 und die Trägerstütze 32 sind durch Schrau
ben 66 (Fig. 3) zusammengehalten, die durch eine Öffnung in
dem dachförmigen Teil 67 und dazu fluchtende Öffnungen
in der Bodenseite der Grundplatte 50 gehen. Eine
zwangsweise Ausrichtung von Grundplatte 50 und Trägerstütze 32
wird durch ein Paar Vorsprünge 68 auf der Grundplatte 50
erreicht, die passend in Ausnehmungen 69 in dem dach
förmigen Teil 67 eingreifen. Die Ausnehmungen 69 sind
in der Trägerstütze 32 vorgesehen, so daß die Schrauben 66
nicht in Berührung mit den darunter laufenden Heizbän
dern 10 kommen.
Die die Grundplatte 50 durchziehenden Kammern 52 sind im
Querschnitt ovalförmig ausgebildet, um eine Anpassung an
die Form der Außenfläche der Durchführungshülsenanordnung
54 zu erreichen. Die Kammern 52 sind geringfügig grö
ßer als die Durchführungshülsenanordnung 54 bemessen, so daß
die Durchführungshülsenanordnungen 54 ohne Schwierigkeiten
in die Kammern 52 eingesetzt werden können. Jede Durch
führungshülsenanordnung 54 hat eine sie durchziehende Öff
nung 72, die derart bemessen und ausgebildet ist, daß sie
zu den Abmessungen und der Form des
Heizbandes 10 paßt. Unterschiedlich bemessene und
ausgebildete Heizbänder können aufgenommen
werden, indem lediglich die Durchführungshülsenanordnungen
verändert werden, d. h. das Gehäuse bzw. der Energiean
schluß ist derart ausgelegt, daß es universell im wesent
lichen für alle Heizbänder geeignet ist. Die einzige er
forderliche Abänderung betrifft die Abänderung der Durch
führungshülsenanordnung, so daß die durch die Durchführungs
hülsenanordnung gehende Öffnung 72 entsprechend geeignete
Abmessungen und Formen hat. Flache, ovale, runde, quadra
tische oder dreieckige Heizbänder können alle aufgenommen
werden, wenn man nur die Durchführungshülsenanordnung ver
ändert. Beim Vertrieb des Heizbandes werden die Durch
führungshülsenanordnungen mit entsprechenden Abmessungen
und in entsprechender Form mitgeliefert.
Die Durchführungshülsenanordnungen 54 sind mit Hilfe von
zwei Durchführungshülsentragplatten, einer unteren Platte
78 für die Fläche 79 der Durchführungshülsenanordnung
in Richtung des Heizelements 10 und eine obere Platte
80 für die Fläche 81 der Durchführungshülsenanordnung an
der von dem Heizelement 10 abgewandten Seite abgestützt.
Die Wand jeder Kammer 52 ist mit einer Schulter 84
versehen, gegen die die untere
Platte 78 zur Anlage kommt. Somit ist jede Durchfüh
rungshülsenanordnung in einer Kammer angeordnet, deren
Wände von den Platten 78 und 80
und der Grundplatte gebildet werden.
Die Durchführungshülsenanordnungen werden verformt, so
daß sie gegen die Umfangswand der Kammer 52 und
eng anliegend gegen die Heizbänder 10 gedrückt werden.
Diese Verformung wird durch eine Druckplatte 90 bewirkt,
die an ihrer, der Leitung 12 zugewandten Fläche 92 zwei
ovalförmige Flansche 94 hat, wobei jeweils ein Flansch 94
für eine Durchführungshülsenanordnung 54 bestimmt ist.
Jeder Flansch 94 auf der Druckplatte 90 wird gegen eine dazu
passende obere Durchführungshülsentragplatte 80 durch
eine Befestigungseinrichtung gedrückt, die beispielsweise
von zwei selbstschneidenden Schrauben 96 gebildet wird,
die in die Grundplatte 50 eingeschraubt werden. Hierdurch
werden die Durchführungshülsenanordnungen 54 derart verformt,
daß die jeweilige Durchführungshülsenanordnung 54 die zuge
ordnete Kammer 52 im wesentlichen vollständig ausfüllt und
gegen ein Heizband 10 angedrückt wird, so daß man einen dich
ten Abschluß gegenüber der Umgebung erhält. Die Durchführungs
hülsenanordnungen 54 sind verformbar, korrosionsbeständig,
elektrisch nicht leitend und vorzugsweise gegen Chemika
lien beständig, die üblicherweise durch Förderleitungen
transportiert werden. Wenn die Durchführungshülsenanordnung 54
eine einzige Durchführungshülse aufweist, ist das Material
für die Durchführungshülse vorzugsweise extrudierbar, so
daß die Durchführungshülsen dadurch ausgebildet werden kön
nen, daß man lange stabförmige Materialien extrudiert,
die die gewünschte Gestalt haben, und daß man dann die
stabförmigen Materialien zuschneidet, um Durchführungs
hülsen mit der gewünschten Stärke zu erhalten.
Bevorzugte Materialien für eine Durchführungshülsenan
ordnung mit einer einzigen Durchführungshülse sind Neo
prenkautschuk,
und eine Kautschukmasse, die
auf einer Kombination von Vinylidenfluorid und Hexafluor
propylen, wie einer Viton-Kautschukmasse,
basiert.
Obgleich die Durchführungshülsenanordnung 54 nach den
Fig. 2 bis 5 als eine einzige ovalförmige Durchfüh
rungshülse ausgelegt ist, kann die Durchführungshülsen
anordnung zwei oder mehrere Durchführungshülsen umfassen,
wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Die Durchführungshülsen
anordnung 154 nach Fig. 6 weist vier Durchführungshülsen
156, 157, 158, 159 auf, die übereinanderliegend angeord
net sind. Die Durch
führungshülsen können unterschiedlich stark bemessen sein
und/oder aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Bei
spielsweise können die äußeren Durchführungshülsen 156
und 159 aufgrund der chemischen Beständigkeit aus Viton
hergestellt sein und die inneren Durchführungshülsen 157
und 158 können aus leicht verformbarem, billigem Material,
wie zum Beispiel Neopren, hergestellt sein, so daß sich
eine gute Abdichtung in Verbindung mit den Heizbändern 10 er
gibt.
Bei Anwendungsfällen, bei denen eine Flexibilität bei
niedrigen Temperaturen benötigt wird, kann Siliconkaut
schuk für die obersten drei Durchführungshülsen 156, 157
und 158 verwendet werden, während die untere Durchfüh
rungshülse 159 aus Viton besteht, um eine chemische Be
ständigkeit sicherzustellen. Auch können ein oder meh
rere Durchführungshülsen aus einem nicht entflammbaren
und/oder elektrisch leitenden Material, wie
Teflon, oder einem Metall hergestellt sein, um den Druck
auf die Durchführungshülsen und die Gestalt derselben
einstellen zu können.
Bei einigen Typen von Heizbändern 10 ist es nicht zweck
mäßig, das Heizband 10 an dem Ansatz 56 der Trägerstütze 32 zu
erden. In diesem Fall befindet sich
das Erdungselement
innerhalb einer Schutzhülle und darf nicht zur Außen
seite des Dichtungsbereiches durchgeführt werden,
da sonst irgendwelche Chemikalien oder Wasser zu den Lei
tern gelangen könnten.
Hierbei wird eine elektrisch leitende Erdungsplatte 100 verwendet,
die mittels Schrauben 96 gegen die Druckplatte 90 gehal
ten ist und die an Ort und Stelle nahezu unveränderlich
durch die Druckkraft gehalten wird, die von den Schrauben
96 aufgebracht wird. Hierbei erhält man
eine äußerst feste Verbindung, eine
sichere Erdung und eine lange haltbare Erdung,
selbst wenn hierbei extreme zyklische Temperaturänderungen
auftreten.
Ferner wird das Erdungselement von dem freiliegenden
Endabschnitt 110 des Leitungsdrahtes der Heizbänder ent
fernt gehalten, wodurch sich deren elektrischer An
schluß erleichtert.
Wie in Fig. 3 gezeigt, estrecken sich die Heizbänder 10
über die Erdungsplatte 100 hinaus und die Endabschnitte
110 der Leitungsdrähte des Heizbandes sind von der Iso
lierung befreit, so daß sie mit einer Energiequelle ver
bunden werden können. Diese freiliegenden Enden der Lei
tungsdrähte, die Erdungsplatte 100 und die Druckplatte 90 sind
alle in einem Anschlußkasten 120 unter
gebracht. Der Anschlußkasten 120 hat eine Öffnung (nicht ge
zeigt) in seinem Bodenteil, so daß er über die Heizbänder
10, die Erdungsplatte 100, die Druckplatte 90 und einen
nach oben stehenden Abschnitt 122 der Grundplatte 50 paßt.
Das Bodenteil 123 des Anschlußkastens 120 ist anliegend
gegen eine Umfangsschulter 124 der Grundplatte angebracht.
Die Umfangsschulter 124 erstreckt sich um den aufrecht stehen
den Abschnitt 122. Eine untere Dichtung 126 ist
zwischen den Anschlußkasten 120 und die Umfangsschulter 124
der Grundplatte gelegt. Der Anschlußkasten 120 kann eine
Öffnung 140 in einer der vier Seitenwände haben, um eine
Energiezuführungsleitung von irgendeiner Richtung einzu
führen. Die Öffnung kann in irgendeine der vier Richtungen
weisen, wozu man den Anschlußkasten 120 nur umzusetzen
braucht. Zusätzlich können Öffnungen in irgendeiner wei
teren oder in allen Seitenwänden vorgesehen sein, so daß
ein Zugang für mehr als eine Leitung oder ein Einbauraum
für Anzeigeleuchten, Schalter und dergleichen geschaffen
werden kann.
Die Umhüllung wird durch eine Abdeckung 142 vervollstän
digt, die mit Hilfe von vier Befestigungselementen, wie
Deckelschrauben (nicht gezeigt) an der Ober
seite des Anschlußkastens 120 befestigt ist, wobei
eine obere Dichtung 144 zwischen dem Anschluß
kasten 120 und der Abdeckung 142 angeordnet ist. Der Anschluß
kasten 120, die untere Dichtung 126 und die Grund
platte 50 werden mit Hilfe der vier Schrauben (nicht ge
zeigt) zusammengehalten, die in Öffnungen an den Ecken
der jeweiligen Abschnitte des Energieanschlusses einge
setzt sind. Hierzu sind nicht gezeigte Öffnungen in den
bodenseitigen Ecken des Anschlußkastens vorgesehen.
Der Energieanschluß 16 nach den Fig. 2 und 3 hat
noch zahlreiche weitere als die zuvor angegebenen Vor
teile. Beispielsweise ist der Energieanschluß univer
sell verwendbar, da lediglich die Abmessungen und die
Form der die Durchführungshülsenanordnung durchziehen
den Öffnungen verändert zu werden brauchen, um eine große
Vielzahl unterschiedlich ausgebildeter und unterschied
lich bemessener Heizbänder aufzunehmen. Aufgrund dieser
Tatsache kann der Energieanschluß in großen Stückzahlen
hergestellt werden, so daß sich die Herstellungskosten
pro Einheit senken lassen. Aufgrund der elastischen Eigenschaft
der Durchführungshülsenanordnung können mit einer ein
zigen Abmessung einer Durchführungshülse mehrere, ver
schieden groß bemessene Heizbänder 10 aufgenommen werden.
Da die Heizbänder 10 von der
Leitung 12 einen Abstand auf
weisen, besteht kaum die Gefahr, daß ein Heizband 10 be
schädigt wird, wenn die Leitung 12 bricht oder eine andere
Störung auftritt. Auch sind die Verbindungen der Heiz
bänder 10 leicht zugänglich. Durch Lösen der vier Befesti
gungsmittel und durch Verdrehen der Abdeckung um eine
viertel Umdrehung kann die Abdeckung
abgenommen werden.
Dann sind die Heizbän
der 10 zum Auswechseln oder zur Reparatur einer Anschluß
verbindung zugänglich. Wenn man die vier Schrauben löst,
die den Anschlußkasten 120 mit der Grundplatte 50 verbinden, kann
der Anschlußkasten vollständig abgenommen werden, wenn eine fle
xible Leitung zur Energiezufuhr verwendet wird oder eine
Leitungstrennstelle vorgesehen ist. Somit ist ein Zugang
zu allen Verbindungen unbehindert von vier Seiten möglich.
Ferner liefert die Durchführungshülsenanordnung 54 eine ausreichend
gute Abdichtung zum Umgebung hin.
Der Energieanschluß ist selbst unter einem unter
Hochdruck stehenden Wasserstrom wasserdicht.
Die Anschlußvorrichtung 16 läßt sich
leicht an eine "H"- oder "T"-förmige
Verbindung anpassen. Bei einer derartigen Verbindung
werden zwei Heizbänder 10 mit einer Energiequelle in einer
ersten Anschlußvorrichtung 16 verbunden und eine Energieleitung
verläuft zwischen der ersten Anschlußvorrichtung einer
zweiten Anschlußvorrichtung. In der zweiten Anschlußvorrichtung
sind ein oder zwei Heizbänder mit der Energiequelle ver
bunden, so daß drei oder vier Heizbänder an eine Energie
quelle angeschlossen sind.
Die Anschlußvorrichtung 16 vereinfacht die Verbindung von
Heizbändern 10 miteinander und/oder mit einer Energie
quelle. Am einfachsten wird dies dadurch erreicht, daß
die Enden der Heizbänder 10 so gebogen werden, daß sie, grob
gesagt, um 90° radial zu der Längsachse der Leitung 12 ver
laufen. Jedes gebogene Heizband 10 wird dann durch die Grund
platte 50, einen unteren Durchführungshülsenträger 78,
eine Durchführungshülsenanordnung 54, einen oberen
Durchführungshülsenträger 80 und durch die Druckplatte
90 durchgeführt. Die Trägerstütze 32 wird dann fest mit
der Leitung verbunden und die Enden der Heizbänder 10 sind
zum elektrischen Anschließen vorbereitet. Erforderlichen
falls wird die möglicherweise vorhandene Erdungsplatte 100
hinzugefügt und die gesamte Anordnung wird zusammenge
schraubt. Hierdurch wird der Erdungsweg vervollständigt
und die Druckplatte 90 drückt auf den oberen Durchführungs
hülsenträger 80, um die jeweilige Durchführungshülsenan
ordnung 54 zu verformen, so daß sie im wesentlichen die Kam
mer 52 ausfüllt und das Heizband 10 dicht abschließt.
Alle diese Vorbereitungen können auf vereinfachte Art
und Weise durchgeführt werden, wenn der Anschlußkasten
120 fehlt. Dann wird der Anschlußkasten 120 aufgesetzt
und mit Hilfe der vier Schrauben befestigt. Die Leitungs
öffnung 140 wird hierbei in irgendeine der vier Richtungen
ausgerichtet, um das Energiezuführungskabel ohne Schwie
rigkeiten einzuführen. Der Energieanschluß wird endgültig
dadurch erreicht, daß man die Energieleitungen verspleißt
und anschließend die Dichtung 144 für die Abdec
kung, die Abdeckung 142 und die vier Schrauben
(nicht gezeigt) anbringt und einbaut.
Fig. 4 zeigt eine Spleißungsverbindung.
Gleiche oder ähnliche Teile der Spleißungsverbin
dung in Fig. 4 und der Anschlußvorrichtung nach den Fig.
2 und 3 sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
Ein
Unterschied zwischen der Anschlußvorrichtung 16 und der Splei
ßungsverbindung liegt nur darin, daß der Anschlußkasten
120 und die Abdeckung 142 durch eine, ein Stück bildende
Spleißungsabdeckung 202 ersetzt sind. Die Leiter der
Heizbänder 10 sind gespleißt und befinden sich innerhalb
der Abdeckung 202. Die Spleißungsabdeckung ist
kuppelförmig ausgebildet, so daß ausgelaufene
Chemikalien oder andere schädliche Stoffe sich nicht
auf der Abdeckung sammeln können, und daß auf die
Spleißungsabdeckung fallende Gegenstände abgelenkt wer
den und nicht direkt aufschlagen.
Die abschlußseitige Dichtungsanordnung 14 ist in Fig.
5 gezeigt. Diese Anordnung 14 hat die gleiche Durch
führungshülsenanordnung 54 und die gleichen Durchführungs
hülsenträger 78 und 80, die bei der Anschlußvorrichtung ver
wendet werden. Die abschlußseitige Dichtungsanordnung 14
weist eine ovalförmig ausgebildete Kappe 302 und ein im
Querschnitt ovalförmig ausgebildetes Gehäuse 304 auf.
Das Gehäuse 304 hat ein geschlossenes Ende 310, ein offe
nes Ende 312 und einen Durchgang 313, der von dem offenen
Ende zu dem geschlossenen Ende geht. Wenn die abschluß
seitige Dichtungsanordnung 14 zusammengebaut wird, befinden
sich in dem Durchgang ein Durchführungshülsenträger 78
und die Durchführungshülsenanordnung 54. Der Durchführungs
hülsenträger 78 liegt gegen eine Schulter in dem Durch
gang 313 an. Aufgrund dieser Schulter ist die Kammer
am offenen Ende 312 im Querschnitt größer als die am ge
schlossenen Ende 310 des Gehäuses. Ein zweiter Durchfüh
rungshülsenträger 80 wird über die Durchführungshülsenan
ordnung 54 gelegt, und die Kappe 302 wird auf den zweiten
Durchführungshülsenträger 80 gesetzt. Wie in Fig. 5
gezeigt, ist das Gehäuse so ausreichend groß bemessen,
daß ein elektrisches Bauelement, wie ein
Fühler 316, auf dem Heizband 10 angebracht werden kann
und innerhalb des geschlossenen Endes 310 aufgenommen ist.
Die Kappe 302 hat einen nicht gezeigten Flansch an der
Fläche, die dem Gehäuse zugewandt liegt, um eine Druck
kraft auf den Durchführungshülsenträger 80 ähnlich wie
der Flansch 94 der Druckplatte 90 aufzubringen, die eben
falls gegen den Durchführungshülsenträger 80 drückt. Die
Kappe 32 und das Gehäuse 304 haben beide zwei ohrförmige
Teile 340, 432 jeweils, wobei jedes ohrförmige Teil eine
mit Gewinde versehene Öffnung 344 hat, die das Teil durch
zieht und die miteinander fluchten, wenn das Gehäuse und
die Kappe 302 zusammengesetzt sind. Die Kappe 302 und das Ge
häuse 304 sind vorzugsweise aus einem korrosionsbestän
digen, lösungsmittelbeständigen, elektrisch nicht leiten
den und mechanisch sehr widerstandsfähigen Material ausge
bildet. Bevorzugte Materialien sind gießfähige Massen auf
Polyphenylensulfidbasis.
Die abschlußseitige Dichtungsanordnung 14 wird ihrer bestim
mungsgemäßen Verwendung zugeführt, indem ein Heizband 10
eingeführt wird, dessen Leiter und Erdungen
in dem Gehäuse durch die zueinander fluchtenden
ovalförmigen Öffnungen freiliegen, die die Abschlußkappe
302, die beiden Durchführungshülsenträger 78 und 80 und
die Durchführungshülsenanordnung 54 durchziehen. Die Durch
führungshülsenanordnung 54 wird dadurch verformt, daß
durch die Öffnungen 344 Schrauben 346 gesteckt werden und
dieselben angezogen werden. Hierdurch wird bewirkt, daß
die Abschlußkappe 302 gegen den Durchführungshülsenträger
80 gedrückt wird, der die Durchführungshülsenanordnung 54
verformt. Die Durchführungshülsenanordnung 54 wird hier
durch eng anpassend und unter Bildung eines dichten Ab
schlusses gegen das Heizband 10 angedrückt.
Claims (12)
1. Anschlußvorrichtung für isolierte, längliche, elek
trische Heizelemente an einem Träger, wobei das Heizelement
vom Träger wegweist, mit einer mit dem Träger fest verbunde
nen Trägerstütze, einer verformbaren Dichtungseinrichtung,
die elektrisch nicht-leitend ist und um das durch die An
schlußvorrichtung gehende Heizelement angeordnet ist, mit
einer die Dichtungseinrichtung im wesentlichen vollständig
umgebenden Kammer und mit einer Einrichtung zum Verformen
der Dichtungseinrichtung, welche die Dichtung um das Heiz
element herum so verformt, daß der Dichtraum vollständig aus
gefüllt und die Dichtung eng gegen das Heizelement gedrückt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß
- a) die Trägerstütze (32) eine Eintrittsöffnung (38) aufweist, in die das an der Trägeroberfläche anliegende, isolierte, längliche elektrische Heizelement (10) im wesent lichen ohne Richtungsänderung eintritt,
- b) die Trägerstütze (32), die Dichtungseinrichtung (54, 72), die Kammer (52) und die Verformungseinrichtung (90) so ausgebildet sind, daß das durch die Anschlußvorrich tung gehende Ende des Heizelementes (10) durch die Dich tungseinrichtung (54, 72) so gehalten wird, daß es von der Trägeroberfläche im wesentlichen senkrecht absteht,
- c) das Heizelement (10) ein elektrisch leitendes, polymeres Heizband ist, das Anschlußleiter aufweist, die in einem polymeren Material mit positivem Temperaturkoeffizien ten des elektrischen Widerstandes eingebettet sind, und
- d) ein abgedichteter Anschlußkasten (120) montiert ist.
2. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwei Heizelemente (10) an dem Träger (12) an
bringbar sind, an dem für jedes Heizelement (10) ein verform
bares, elektrisch nicht-leitendes Dichtungselement (54, 72)
vorgesehen ist, das um das jeweilige durch die Anschlußvor
richtung gehende Heizelement (10) paßt.
3. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die oder jede Dichtungseinrichtung (54,
72) eine Durchführungshülse aufweist.
4. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die den Umfang der Durchführungshülse (54, 72)
umschließende Kammer (52) ein von einem ersten Element gebil
detes Ende hat, und daß jede die jeweilige Fläche der Durch
führungshülse (54, 72) umschließende Kammerwand parallel be
züglich der Tragfläche des Trägers (12) gebildet durch einen
Durchführungshülsenträger (78, 80) verläuft.
5. Anschlußvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformungsein
richtung eine einzige Druckplatte (90) aufweist.
6. Anschlußvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung
(38) der Tragstütze (32) einen derartigen Verlauf hat, daß
jedes Heizelement (10) in den Anschlußkasten (120) in einer
Richtung im wesentlichen parallel zur Tragfläche des Trägers
(12) einführbar ist.
7. Anschlußvorrichtung nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragstütze (32) ei
ne Innenfläche (46) hat, die derart mit einem Radius verse
hen ist, daß das jeweilige Heizelement (10) derart leicht
biegbar ist, daß es im wesentlichen senkrecht zu der Trag
fläche des Trägers (12) verläuft.
8. Anschlußvorrichtung nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der
Durchführungshülsen (54, 72) der Kammer (52) derart lösbar
angeordnet ist, daß die Durchführungshülse durch eine andere
Durchführungshülse mit denselben Außenabmessungen ersetzbar
ist, welche aber Heizelemente (10) mit unterschiedlichen Au
ßenabmessungen aufnehmen kann.
9. Anschlußvorrichtung nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die oder wenigstens eine
der Dichtungseinrichtungen (54, 72) wenigstens zwei Durch
führungshülsen aufweist, daß die Durchführungshülsen überein
ander angeordnet sind und daß wenigstens eine der Durchfüh
rungshülsen (156, 158; 157, 159) aus einem anderen Material
als die anderen Durchführungshülsen besteht.
10. Anschlußvorrichtung nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (12) ein Rohr
ist.
11. Anschlußvorrichtung nach einem der vorangehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (10) einen
etwa viereckigen Querschnitt hat.
12. Anschlußvorrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformungsein
richtung (90) eine Verformung lediglich durch Kompression vor
nimmt.
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