DE3516495C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Heizkörper mit den Merk­ malen im Oberbegriff des Patentanspruches 1.

In bekannten Sterilisierkesseln dieser Art wird eine Sterilisierflüssigkeit, vorzugsweise Wasser, verdampft, und der entstehende Flüssigkeitsdampf sterilisiert die in dem Sterilisierkessel angeordneten Gegenstände, bei­ spielsweise chirurgische Instrumente. Es ist zu diesem Zweck bekannt, derartige Heizkessel, die vorzugsweise eine kreiszylindrische Form aufweisen, mit einem soge­ nannten Ringheizkörper zu umgeben, durch den die zum Verdampfen der Flüssigkeit benötigte Wärme längs der gesamten Mantelfläche in das Kesselinnere eingeführt wird.

Es hat sich bei diesen bekannten Ringheizkörpern jedoch herausgestellt, daß hier Überhitzungen auftreten können, da die Flüssigkeit in dem Kessel selbst in der Regel nur im unteren Bereich an der Innenwand ansteht, im oberen Bereich dagegen nur die Gasphase. Durch die Ringheizung, die den gesamten Kessel gleichmäßig umgibt, wird aber die Heizwärme über den gesamten Umfang gleichmäßig in das Innere eingeleitet, so daß in dem an die Gasphase angrenzenden Teil eine zu starke Erwärmung eintreten kann.

Es ist auch schon bekannt, an der Unterseite eines Sterilisierbehälters einen in Umfangsrichtung schmalen, sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Ste­ rilisierkörpers erstreckenden Heizkörper anzuordnen (DE-OS 24 03 525). Dieser Heizkörper wird als Streifen­ heizung mit verschiedenen Wattzahlen beschrieben, es handelt sich also um Heizbänder, die unmittelbar an die Kesselunterseite angelegt sind.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt dem An­ meldegegenstand die Aufgabe zugrunde, einerseits die Wärmeabgabe an das Innere des Sterilisierbehälters möglichst gleichmäßig zu gestalten und andererseits eine zuverlässige Temperatursteuerung zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird bei einem Sterilisierbehälter der eingangs beschriebenen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Die Verwendung eines Übertragungsblockes aus gut lei­ tendem Material vergleichmäßigt die Temperatur der Heizelemente über die gesamte Kontaktfläche, so daß erst durch diese Maßnahme überhaupt eine Temperatur­ steuerung möglich wird, die nur punktweise arbeitet.

Dadurch, daß die Temperatur im gesamten Kontaktflä­ chenbereich praktisch gleich ist, genügt es, die Temperatur in einem zentralen Punkt zu bestimmen, um eine zuverlässige Temperatursteuerung zu erhalten. Durch die spezielle Anordnung des Temperaturfühlers in einer zentralen Ausnehmung ergibt sich außerdem eine Abschirmung des Temperaturfühlers gegenüber der Umgebung, so daß hier zuverlässig die Temperatur an der Außenwand des Kessels festgestellt wird. Die Zu­ verlässigkeit der Temperaturmessung wird dadurch er­ höht, daß der Temperaturfühler federnd an die Außen­ seite des Sterilisierkessels angedrückt wird.

Bei Eierkochern, die zur Sterilisation von Babyfla­ schen eingesetzt werden sollen, ist an sich bereits eine Heizung mit einer Überwachungs- und Abschalt­ automatik bekannt (DE-OS 31 49 754). Jedoch ist dabei nicht ausgeführt, wie die Überwachungs- und Abschalt­ automatik und insbesondere der Temperatursensor einer solchen Automatik ausgebildet sein sollen.

Die den Temperaturfühler gegen die Außenwand des Kessels drückende Feder kann eine die Ausnehmung überbrückende Biegefeder sein, an der der Temperatur­ fühler gehalten ist.

Günstig ist es, wenn der Übertragungsblock pa­ rallel zur Längsrichtung des Kessels verlaufende Aufnahmebohrungen für Heizpatronen aufweist. Der Übertragungsblock kann beispielsweise aus Alumi­ nium bestehen.

Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Ausnehmung mit einer den Übertragungsblock durchsetzenden Ka­ belbohrung verbunden ist, durch die die zum Tempe­ raturfühler führenden Kabel hindurchlaufen.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammen­ hang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 Eine Draufsicht auf einen Heizkörper mit mittigem Temperaturfühler;

Fig. 2 Eine Schnittansicht längs Linie 2-2 in Fig. 1 und

Fig. 3 Eine Ansicht des Heizkörpers in Richtung A in Fig. 1.

In der Zeichnung ist lediglich ein Heizkörper darge­ stellt, nicht dagegen der Sterilisierkessel, zu dessen Aufheizung der Heizkörper verwendet wird. Die­ ser Sterilisierkessel ist in der Regel ein kreiszy­ lindrischer, liegend angeordneter Kessel, bei dem al­ so die Zylinder­ längsachse horizontal angeordnet ist. Dieser Kessel weist eine Mantelfläche auf, die an beiden Seiten durch senkrechte Stirnwände verschlossen ist.

Der für einen solchen Sterilisierbehälter geeignete, in der Zeichnung dargestellte Heizkörper umfaßt einen im wesentlichen quaderförmigen Übertragungsblock 1 aus Alu­ minium, dessen an der Mantelfläche des Sterilisierkes­ sels anlegbare Kontaktfläche 2 konkav ausgebildet ist und in ihrer Kontur genau an die Außenkontur der Mantel­ fläche des Sterilisierbehälters angepaßt ist, d.h. im Querschnitt verläuft diese Kontaktfläche kreisbogenför­ mig (Fig. 3).

Im Inneren des Übertragungsblockes 1 sind zwei parallel zur Längsachse des Sterilisierbehälters verlaufende Längsbohrungen 3 vorgesehen, in die in der Zeichnung nicht dargestellte, elektrische Heizpatronen eingescho­ ben sind, die mit ihren Außenflächen an der Innenfläche der Längsbohrung 3 anliegen. Die Heizpatronen können durch die Längsbohrungen 3 teilweise überdeckende Unter­ lagscheiben 4 in den Längsbohrungen 3 festgelegt werden, die durch in die Seitenwände 5 und 6 eingedrehte Halte­ schrauben 7 gegen den Übertragungsblock 1 gepreßt sind.

Die Kontaktfläche 2 weist eine mittige Ausnehmung 8 auf, an die sich eine senkrecht zur Kontaktfläche 2 verlau­ fende Bohrung 9 anschließt. Die Ausnehmung 8 wird von einer am Übertragungsblock 1 befestigten zungenför­ migen Biegefeder 10 überspannt, die einseitig am Übertragungsblock 1 festgelegt ist und über der Mitte der Ausnehmung 8 einen Temperaturfühler 11 trägt. Die­ ser ragt geringfügig über die Kontaktfläche 2 hervor, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist.

Der Temperaturfühler 11 ist mit zwei Anschlußdrähten 12 bzw. 13 verbunden, die beide durch die Bohrung 9 aus dem Übertragungsblock 1 herausgeführt sind (Fig. 3).

Gegen die Seitenwand 5 ist zwischen den beiden Längs­ bohrungen 3 ein weiterer Temperaturfühler 14 angepreßt, der dadurch in gut wärmeleitendem Kontakt mit dem Über­ tragungsblock 1 steht. Dieser Temperaturfühler ist mit Anschlußdrähten 15 und 16 versehen.

Ein weiterer Temperaturfühler 17 kann in eine seitliche Gewindebohrung im Übertragungsblock eingeschraubt sein.

Im Betrieb wird der dargestellte Übertragungsblock mit der Kontaktfläche 2 fest gegen die zylindrische Mantel­ fläche des Sterilisierkessels angedrückt, und zwar an der tiefsten Stelle des Sterilisierkessels. Die Abmes­ sungen des Übertragungsblockes sind dabei so gewählt, daß er sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Sterilisierkessels erstreckt, in Umfangsrichtung aber eine möglichst geringe Ausdehnung hat, beispielsweise über einen Winkelbereich von 30° oder weniger.

Die von den Heizpatronen erzeugte Wärme heizt zunächst den Übertragungsblock auf, wobei sich dabei aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeit desselben eine sehr gleich­ mäßige Temperaturverteilung über den gesamten Quer­ schnitt der Kontaktfläche 2 ergibt. Über die Kontakt­ fläche 2 wird Wärme durch die Außenwand des Sterili­ sierkessels in das Kesselinnere übertragen, wobei die­ se Wärme praktisch vollständig der Flüssigkeit im In­ neren zugeführt wird, die den unteren Bereich des Ste­ rilisierkessels bedeckt. Es ist dadurch sichergestellt, daß beim Aufheizen der Flüssigkeit die gesamte im Heiz­ körper erzeugte Wärme in die Flüssigkeit eingeleitet wird, nicht dagegen in die Dampfphase.

Die Temperatur des Heizkörpers und damit die Temperatur im Inneren des Sterilisierkessels kann mittels des Tem­ peraturfühlers 14, gegebenenfalls auch mittels des Tem­ peraturfühlers 17 mittels einer an sich bekannten Re­ gelschaltung geregelt werden.

Beim Andrücken des Übertragungsblockes 1 an den Sterili­ sierkessel wird der Temperaturfühler 11 von der Außen­ wand des Sterilisierkessels federnd in das Innere der Ausnehmung 8 hineingedrückt, so daß durch die Biegefe­ der 10 sichergestellt ist, daß der Temperaturfühler 11 immer kräftig gegen die Außenwand des Sterilisierkessels gedrückt wird und damit einen guten Wärmekontakt zur Mantelfläche des Sterilisierkessels aufweist. Die Kon­ taktstelle liegt dabei an der tiefsten Stelle des Sterilisierkessels und in Längsrichtung in dessen Mit­ te. Dadurch ist sichergestellt, daß der Temperaturfüh­ ler die Temperatur immer in einem Bereich der Kessel­ wand mißt, die möglichst lang von Flüssigkeit bedeckt ist, auch wenn der Kessel nicht genau horizontal stehen sollte.

Der Temperaturfühler 11 ist mit einer Abschaltung für die Heizung verbunden, sobald der Temperaturfühler eine bestimmte Temperatur überschreitet, wird die Heizung ab­ geschaltet. Das ist dann der Fall, wenn die gesamte Flüssigkeit im Anlagebereich des Temperaturfühlers 11 verdampft ist, wenn also der Sterilisiervorgang beendet ist. Dadurch wird sichergestellt, daß nach dem Verdampfen der Flüssigkeit im Sterilisierkessel keine unerwünschte Überhitzung durch weitere Beheizung des Sterilisierkes­ sels auftreten kann.

Die Verwendung des beschriebenen Heizkörpers hat den großen Vorteil, daß alle Funktionsteile in einer Bau­ einheit vereinigt sind, die außen am Sterilisierkessel angeordnet werden kann. Eine solche Anordnung ist auch nachträglich bei bereits vorhandenen Sterilisierkesseln möglich, ohne daß irgendwelche baulichen Veränderungen vorgenommen werden müssen. Ein weiterer Vorteil ist dar­ in zu sehen, daß im Inneren des Sterilisierkessels kei­ nerlei Funktionsteile notwendig sind, also insbesondere auch keine Temperaturmeßeinrichtungen. Dadurch werden bei bekannten Geräten immer wieder auftretende Korro­ sionserscheinungen durch im Inneren des Sterilisier­ gerätes angeordnete Meßinstrumente vermieden.

Die Beheizung der Flüssigkeit im Sterilisierkessel er­ folgt in einem in Umfangsrichtung gesehen sehr engen Bereich, so daß die Heizenergie ausschließlich der Flüs­ sigkeit im Sterilisierkessel zugeführt wird, so daß klar reproduzierbare und eindeutige Heizverhältnisse gewähr­ leistet werden.

Claims (5)

1. Heizkörper für einen Sterilisierkessel, wobei der Heizkörper an der Außenwand des liegend angeord­ neten Kessels an der tiefsten Stelle des Kessels angeordnet ist, sich in Umfangsrichtung des Kessels über einen geringen Umfangsbereich, in Längsrich­ tung jedoch zumindest über den wesentlichen Teil der Kesselgesamtlänge erstreckt und seine Heiz­ leistung durch die Kesselwand in das Kesselinnere überträgt, sowie einen Übertragungsblock aus gut wärmeleitendem Material umfaßt, in dem Heizelemente angeordnet sind, und wobei der Übertragungsblock mit einer flächig an der Kesselwand anliegenden Kontaktfläche versehen ist, dadurch gekennzeich­ net, daß der Übertragungsblock in der Mitte der Kontaktfläche (2) eine Ausnehmung (8) aufweist, in der ein gegen die Außenwand des Kessels gedrück­ ter Temperaturfühler (11) im Abstand zu dem Über­ tragungsblock (1) angeordnet ist, welcher Tempe­ raturfühler (11) beim Überschreiten einer Grenz­ temperatur die Heizelemente abschaltet, und durch eine sich im Übertragungsblock (1) abstützende Fe­ der (10) elastisch gegen die Außenwand des Kessels gedrückt ist.

2. Heizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Übertragungsblock (1) parallel zur Längsrichtung des Kessels verlaufende Aufnahme­ bohrungen (3) für Heizpatronen aufweist.

3. Heizkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Übertragungsblock (1) aus Aluminium besteht.

4. Heizkörper nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine die Ausnehmung (8) überbrückende Biegefeder (10) ist, an der der Temperaturfühler (11) ge­ halten ist.

5. Heizkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (8) mit einer den Übertragungsblock (1) durchsetzenden Kabelbohrung (9) verbunden ist.