DE9217836U1 - Rohrheizkörper für die Erwärmung von Gasen, Flüssigkeiten, und festen Körpern - Google Patents

Description

Beschreibung

ROHRHEIZKÖRPER FÜR DIE ERWÄRMUNG VON GASEN, FLÜSSIGKEITEN. UND FESTEN KÖRPERN

Stand der Technik

Rohrheizkörper in der Ausführung mit äußerem Schutzrohr und innenliegender, durch verdichteter Einbettmasse fixierter Heizwendel sind in vielfältigen Anwendungen als allgemeiner Stand der Technik anzusehen.

Die Nutzung bzw. Abnahme der von der Heizwendel erzeugten Wärme erfolgt über das äußere Schutzrohr. Beim Einsatz der bekannten Rohrheizkörper für die Erwärmung strömender Flüssigkeiten oder Gase sind diese in aufwendigen Leitungsführungen am äußeren Schutzrohr vorbeizuführen. Die hierbei entstehenden Wärmeübergangsflächen bleiben durch ihre quasi linienförmige Ausdehnung klein und erlauben keinen schnellen und effektiven Wärmeübergang. Auch für die Erwärmung fester Körper mit stab- oder kegelförmigen Wärmeübergangsprofil sind kaum große und effektive Wärmeübergangsflächen zu erzielen. Für den ansonsten einfachen Aufbau des Rohrheizkörpers ist es wesentlich, daß die Einbettmasse in verdichteter Form die Heizwendel fixiert. Hierfür sind zusätzliche technische Mittel notwendig.

Problem

Der beanspruchten Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Rohrheizkörper zu entwickeln, welcher unter Beibehaltung der Vorteile bekannter Ausführungen, wie Schutzgüte, Verschleißarmut und Korrosionsbeständigkeit und einfacher Aufbau für die Erwärmung strömender Medien und fester Körper mit definierten Wärmeübergangsprofilen wesentlich vergrößerte Wärmeübergangsflächen anbietet und mit deren Schaffung auch die technischen Mittel zur Verdichtung der Einbettmasse vereinfacht.

Erfindung

Das Problem wird mit den Maßnahmen des Anspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung

Das innere Schutzrohr bildet einen Leitungskanal für gasförmige oder flüssige Medien, dessen gesamte Innenwandung eine maximale und direkte Wärmeübergangsfläche bildet. Die Wärmeübertragung gestaltet sich daher sehr effektiv und vorteilhaft. Dies kommt besonders für den Einsatz in Wasserdurchlauf-

erhitzern für Kaffeemaschinen, in Verdampfern für technische Anwendungen sowie für warmluftbeheizte Folienschweißgeräte zur Geltung. Doch auch für die Erwärmung von Festkörpern ergibt sich eine effektive Wärmeübergangsfläche, &zgr;. B. für Lötkolbenspitzen oder zur Wärmebehandlung von durch das innere Schutzrohr geführten Werkstücken.

Die Anwendung des vorteilhaften Prinzips kann auch mit einer kegligen, aufbauchenden oder weiteren Gestaltung des inneren Schutzrohres verbunden sein.

Weiterführung der Erfindung

Der Anspruch 2 gibt eine vorteilhafte Ausgestaltung an. über die Innenwandungen des Schutzrohres ist unaufwendig die Kraft zur Verdichtung der Einbettmasse , z. B. mechanisch über eingeführte Spreizbacken oder über Druckluft sowie hydraulisch, anlegbar. Das plastisch verformbare innere Schutzrohr stellt neben dem vorteilhaften Leitungskanal somit auch Teil des Verdichtungswerkzeuges dar.

Darstellung der Erfindung

In der zugehörigen Zeichnung ist ein Rohrheizkörper dargestellt mit einem äußeren Schutzrohr 1, vorzugsweise herstellbar aus Aluminium, Kupfer oder Chrom-Nickel-Legierungen, einer innenliegenden Heizleiterwendel 2 mit Anschlußfahnen 4, 10, welche in einer Einbettmasse 3, beispielsweise aus Magnesiumoxid elektrisch isoliert fixiert ist. Zur Verbesserung ihrer thermischen Leitfähigkeit und der fixieren den Aufgabe ist die Einbettmasse verdichtet. Der Rohrheizkörper ist an seinen Enden mit hitzebeständigen und elektrisch isolierenden Verschlüssen 6, 10 versehen, durch die erfindungsgemäß ein inneres Schutzrohr 5, vorzugsweise bestehend aus plastisch verformbaren Metallen bzw. Metallegierungen, wie Kupfer, Aluminium oder Chrom-Nickel-Legierungen, geführt ist. Dieses bildet die innere Begrenzung für die Einbettmasse 3 und gleichzeitig einen Leitungskanal für das zu erwärmende Medium, z. B. Flüssigkeiten (insbesondere Wasser), Gase (insbesondere Luft). Darüber hinaus ist das innere Schutzrohr auch als thermischer Hüll- oder Führungskörper, z. B. für eine Lötkolbenspitze oder für wärmezubehandelnde, durch den Leitungskanal geführte Werkstücke nutzbar.

In der Zeichnung ist das äußere Schutzrohr 1 wendelförmig von einem weiteren Leitungsrohr umgeben, durch das Flüssigkeiten oder Gase auf herkömmliche Weise zusätzlich oder im Vor- oder Nachlauf zur Erwärmung im Leitungskanal des Schutzrohres erhitzt werden können. Das Verhältnis einer solchen Kombinationserwärmung ist über die Querschnitte der Schutzrohre 1, 5 und der Lage der Heizleiterwendel 2 einstell- und damit dem jeweiligen Einsatzfall anpaßbar. Neben dem dargestellten wendeiförmigen Verlauf des Leitungsrohres 8 kann

-3-dies auch axial zum Rohrheizkörper verlegt sein.

Der vom inneren Schutzrohr 5 gebildete Leitungskanal kann
auch konisch gehalten sein, beispielsweise zur Erzeugung einer Düsenwirkung. Er kann auch ausbauchend verlaufen, wodurch die wirkende Wärmeübergangsfläche stark vergrößerbar ist. Diese ausbauchende Form ist leicht über die an die Innenfläche 7 des Schutzrohres 5 anzulegende Kraft zur Verdichtung der Einbettmasse 3 zu erreichen.

Claims (2)

Schut&zgr;anspruch

1. Rohrheizkörper für die Erwärmung von Gasen, Flüssigkeiten und festen Körpern mit einem äußeren metallischen Schutzrohr, welches eine Heizwendel umgibt, die in einer elektrisch isolierenden Einbettmasse umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites, konzentrisches Schutzrohr vorhanden ist, das für die Einbettmasse die innere Begrenzung bildet und Durchlaßkanal für das zu erwärmende Medium oder thermischer Hüll- oder Führungskörper für einen zu erwärmenden festen Körper ist.

2. Rohrheizkörper für die Erwärmung von Gasen, Flüssigkeiten und festen Körpern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Schutzrohr plastisch verformbar ist und seine Innenfläche die Anlage für die Kraft zur Verdichtung der Einbettmasse bildet.