EP2747513A2 - Heater assembly - Google Patents

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EP2747513A2
EP2747513A2 EP13005640.1A EP13005640A EP2747513A2 EP 2747513 A2 EP2747513 A2 EP 2747513A2 EP 13005640 A EP13005640 A EP 13005640A EP 2747513 A2 EP2747513 A2 EP 2747513A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heat transfer
heating
cladding tube
arrangement according
heating arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP13005640.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP2747513A3 (en
Inventor
Heinz Bauer
Peter Waldinger
Holger Freihart
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Boge Kompressoren Otto Boge GmbH and Co KG
Original Assignee
Rotorcomp Verdichter GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rotorcomp Verdichter GmbH filed Critical Rotorcomp Verdichter GmbH
Publication of EP2747513A2 publication Critical patent/EP2747513A2/en
Publication of EP2747513A3 publication Critical patent/EP2747513A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40—Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/42—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible
    • H05B3/48—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor embedded in insulating material
    • H05B3/50—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor embedded in insulating material heating conductor arranged in metal tubes, the radiating surface having heat-conducting fins
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/021—Heaters specially adapted for heating liquids
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/022—Heaters specially adapted for heating gaseous material

Definitions

  • the invention relates to a heating arrangement and in particular an electrical resistance heating used for electrical heating.
  • the medium to be heated may be liquid, such as water or oil, gaseous, such as compressed air, or solid, such as a metal spray head.
  • gaseous such as compressed air
  • solid such as a metal spray head
  • This heat transfer system may consist of an aluminum star because aluminum is a good conductor of heat. It is important that between the heating device and the aluminum star no heat non-conductive gap with, for example, air, is present.
  • these systems are rigid and in the event of failure of the heater assembly, the entire system must be replaced, which can be very expensive and expensive.
  • DE 103 57 337 A1 shows a gas treatment plant with a container, a heater and a catalyst.
  • the heater has a heat spreader in which a blind hole is arranged. In this blind hole, a heater can be inserted, which is preferably fixed pressure-tight in the container lid. Between the blind hole and the heater can with a heat conduction filled gap may be provided.
  • the heat-conducting agent may be a paste or a thermal oil.
  • the invention aims to provide a heating arrangement of the generic type in which a heating device is exchangeable in a simple, fast and precise manner.
  • a heating arrangement is provided with a heater insertable into a heat transfer device in a container, wherein the heater is releasable leaving a gap in a cladding tube, the gap with a good heat conducting medium airtight and pressure-tight filled form-fitting and the heater using a centering without damage to the heat transfer device without damage removed from the cladding tube and replaced by a new heating device.
  • the heater is preferably easily releasably fixed in the lower part of the cladding tube and slidably mounted in the upper part.
  • the fixation on the cladding tube is preferably carried out by a catch similar to a bayonet closure or a thread.
  • the good heat-conducting medium is preferably powdery or pasty or liquid. Particularly preferably, the good heat-conducting medium is graphite powder; by which it is achieved that a heat transfer is almost not hindered and pulling out a heater can be done without much effort.
  • the heating device is an electrical resistance device. It is preferably designed as a cylindrical heating cartridge or heating element.
  • the cladding tube is preferably surrounded by a heat transfer element, preferably in star form, as a further part of the heat transfer device. This is in operative connection with the container.
  • a heat transfer element preferably in star form, as a further part of the heat transfer device. This is in operative connection with the container.
  • the education in star shape better heat dissipation is achieved.
  • the heat transfer element is preferably made of aluminum. It is preferably also accurately fit with the cladding tube. Preferably, it is cast on the cladding tube.
  • the cladding tube is preferably designed as a steel tube.
  • the cladding tube and the heat transfer element are integrally formed.
  • the only figure shows a side sectional view of a heater assembly according to the present invention.
  • the heating arrangement of the present invention comprises a heat transfer device 2, 3 provided in a container 1 designed as a pressure vessel and covered with a lid 9.
  • a part of the heat transfer device is a cladding tube 2 and another part of the heat transfer device is a heat transfer element 3.
  • the heat transfer device 2, 3 is thus constructed of two parts, of which one part is designed as a cladding tube 2 particularly suitable for receiving a heater 5 and the other part is designed as a heat transfer element 3 is particularly suitable for the release of heat.
  • the cladding tube 2 is preferably designed as a steel tube. It is surrounded by the heat transfer element 3.
  • the cladding tube 2 is connected via the lid 9 with the container 1 in operative connection.
  • the heat transfer element 3 is preferably formed in a star shape.
  • the heat transfer element 3 is preferably made of aluminum. It is also preferably accurately connected to the cladding tube 2. Preferably, it is cast on the cladding tube 2. Preferably, the cladding tube 2 and the heat transfer element 3 are integrally formed.
  • the gap 4 is filled airtight with a good heat-conducting medium and pressure-tight form-fitting.
  • the good heat-conducting medium in the gap 4 is preferably powdery or pasty or liquid.
  • the good heat-conducting medium is graphite powder, by which it is achieved that a heat transfer is almost not hindered and pulling out of the heater 5 can be done from the cladding tube 2 without great effort.
  • the heating device 5 is an electrical resistance device. It is preferably designed as a cylindrical heating cartridge or heating element.
  • the heater 5 is fixed in the cladding tube below.
  • the heater 5 is without damage to the heat transfer device 2, 3 without damage from the cladding tube 2 removable and replaced by a new heater 5.
  • the heater 5 is easily interchangeable with the heat transfer device 2, 3.
  • paste or liquid such as thermal oil
  • paste or liquid can cause problems at higher temperatures and complex heaters integrated into reactor systems.
  • the heater 5 is a screw 8 on the cover 9 of the container 1 air and pressure-tight in the gap 4 held.
  • Another screw 6 on the lid 9 of the container 1 serves to fix the cladding tube 2 in the container. 1
  • the cladding tube 2, in which the heating device 5 is inserted extends over the length of the heat transfer element 3 in the direction of the cover 9 and that the heating device 5 in the same direction over the length of the cladding tube second extends beyond.
  • the heater 5 can be easily accessed.
  • parts of the centering device 7 are provided at the upper end and at the lower end of the heat transfer element 3 and also on the circumference of the screw 8 on the cover 9.
  • the structure of the heater assembly according to the invention from the inside out the following: heater 5, gap 4 with heat-conducting medium, cladding tube 2 and heat transfer element 3.
  • the cladding tube 2 with the heat transfer element 3 is fixed to a reactor, the container 1, respectively.
  • the heat transfer element 3 is either connected via a fit with the cladding tube 2 or cast directly onto the cladding tube 2.
  • the heater 5 is held by a screw 8 air and pressure-tight in the gap 4.
  • the good heat conducting medium is preferably graphite powder. It is poured into the gap 4 in pre-portioned portions using a funnel.
  • the heater assembly is easily vibrated to ensure good distribution of the graphite powder. Excess air escapes via the centering device 7.
  • the heating device 5 is fixed airtight to the gap 4 on the cladding tube 2 via the screw connection 6.
  • the graphite powder is not subject to aging and, being airtight, retains its heat-conducting and lubricating properties.

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

The assembly has a heat transfer device comprising a cladding tube (2) e.g. steel tube and a heat transfer element (3), is inserted in a container (1). A heater (5) is inserted into a cladding tube with a gap (4) formed as portion of heat transfer device. The gap is filled with highly heat conductive medium e.g. graphite powder that is air-tight and pressure-tight form-fitting. A centering unit (7) is provided for replacing heater with new heater, without impairing heat transfer element which is removed from the cladding tube without damage. The heat transfer element is made of aluminum.

Description

Die Erfindung befasst sich mit einer Heizungsanordnung und insbesondere einer zur elektrischen Beheizung verwendeten elektrischen Widerstandsheizung.The invention relates to a heating arrangement and in particular an electrical resistance heating used for electrical heating.

Bei derartigen Heizungsanordnungen, die vorzugsweise mit Heizpatronen ausgebildet sind, kann das zu beheizende Medium flüssig, wie beispielsweise Wasser oder Öl, gasförmig, wie beispielsweise Druckluft, oder auch fest, wie beispielsweise ein Metallspritzkopf, sein. In jedem Fall ist es wichtig, die erzeugte Wärme auch an das aufzuheizende Medium abzugeben, da sonst eine Überhitzung und damit ein Zerstörung der Heizungsanordnung die Folge wäre.In such heating arrangements, which are preferably formed with heating cartridges, the medium to be heated may be liquid, such as water or oil, gaseous, such as compressed air, or solid, such as a metal spray head. In any case, it is important to give the heat generated to the medium to be heated, otherwise overheating and thus destruction of the heating arrangement would result.

Es sind Heizungsanordnungen bekannt, bei welchen eine Spiel- oder Schrumpfpassung mit einem Wärmeübertragungssystem fest verbunden ist und die Wärme somit gut abführt.There are known heating arrangements in which a play or shrink fit with a heat transfer system is firmly connected and thus dissipates the heat well.

Dieses Wärmeübertragungssystem kann aus einem Stern aus Aluminium bestehen, da Aluminium ein guter Wärmeleiter ist. Dabei ist es wichtig, dass zwischen der Heizungseinrichtung und dem Aluminiumstern kein die Wärme nicht leitender Spalt, mit beispielsweise Luft, vorhanden ist. Diese Systeme sind jedoch starr und bei einem Ausfall der Heizungsanordnung ist das gesamte System auszutauschen, was sehr teuer und aufwändig sein kann.This heat transfer system may consist of an aluminum star because aluminum is a good conductor of heat. It is important that between the heating device and the aluminum star no heat non-conductive gap with, for example, air, is present. However, these systems are rigid and in the event of failure of the heater assembly, the entire system must be replaced, which can be very expensive and expensive.

DE 103 57 337 A1 zeigt eine Gasaufbereitungsanlage mit einem Behälter, einer Heizeinrichtung und einem Katalysator. Die Heizeinrichtung hat einen Wärmeverteiler, in dem ein Sackloch angeordnet ist. In dieses Sackloch ist eine Heizeinrichtung einsteckbar, die vorzugsweise druckdicht im Behälterdeckel fixiert ist. Zwischen dem Sackloch und der Heizeinrichtung kann ein mit einem Wärmeleitmittel gefüllter Spalt vorgesehen sein. Das Wärmeleitmittel kann eine Paste oder ein Wärmeträgeröl sein. DE 103 57 337 A1 shows a gas treatment plant with a container, a heater and a catalyst. The heater has a heat spreader in which a blind hole is arranged. In this blind hole, a heater can be inserted, which is preferably fixed pressure-tight in the container lid. Between the blind hole and the heater can with a heat conduction filled gap may be provided. The heat-conducting agent may be a paste or a thermal oil.

Die Erfindung zielt darauf ab, eine Heizungsanordnung der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, bei welcher eine Heizeinrichtung auf einfache, schnelle und präzise Weise austauschbar ist.The invention aims to provide a heating arrangement of the generic type in which a heating device is exchangeable in a simple, fast and precise manner.

Nach der Erfindung wird hierzu eine Heizungsanordnung mit einer in eine Wärmeübertragungseinrichtung in einem Behälter einsetzbaren Heizeinrichtung bereitgestellt, wobei die Heizeinrichtung unter Freilassung eines Spalts in ein Hüllrohr einsetzbar ist, wobei der Spalt mit einem gut wärmeleitenden Medium luftdicht und druckdicht formschlüssig ausgefüllt ist und die Heizeinrichtung mithilfe einer Zentriereinrichtung ohne Beeinträchtigung der Wärmeübertragungseinrichtung beschädigungsfrei aus dem Hüllrohr entfernbar und durch eine neue Heizeinrichtung ersetzbar ist.According to the invention, for this purpose, a heating arrangement is provided with a heater insertable into a heat transfer device in a container, wherein the heater is releasable leaving a gap in a cladding tube, the gap with a good heat conducting medium airtight and pressure-tight filled form-fitting and the heater using a centering without damage to the heat transfer device without damage removed from the cladding tube and replaced by a new heating device.

Durch Vorsehen einer Zentriereinrichtung erfolgt insbesondere ein Auswechseln einer Heizeinrichtung und insbesondere ein Einsetzen einer neuen Heizeinrichtung in das Hüllrohr einfacher, schneller und präziser als bei bekannten Heizungsanordnungen, ohne die Wärmeübertragungseigenschaften der Heizungsanordnung zu mindern. Weiterhin lassen sich durch die luftdichte und druckdichte formschlüssige Ausfüllung des Spalts mit gut wärmeleitendem Medium gute Wärmeübertragungseigenschaften erhalten.By providing a centering device, replacement of a heating device and, in particular, insertion of a new heating device into the cladding tube are easier, faster and more precise than in the case of known heating arrangements, without reducing the heat transfer properties of the heating arrangement. Furthermore, good heat transfer properties can be obtained by the airtight and pressure-tight positive filling of the gap with good heat-conducting medium.

Die Heizeinrichtung ist bevorzugt im unteren Teil am Hüllrohr leicht lösbar fixiert und im oberen Teil verschiebbar gelagert. Die Fixierung am Hüllrohr erfolgt bevorzugt durch eine Raste ähnlich einem Bajonettverschluss oder einem Gewinde.The heater is preferably easily releasably fixed in the lower part of the cladding tube and slidably mounted in the upper part. The fixation on the cladding tube is preferably carried out by a catch similar to a bayonet closure or a thread.

Das gut wärmeleitende Medium ist vorzugsweise pulverförmig oder pastös oder flüssig. Besonders bevorzugt ist das gut wärmeleitende Medium Graphitpulver; durch welches erreicht wird, dass ein Wärmeübergang fast nicht behindert wird und ein Herausziehen einer Heizeinrichtung ohne großen Aufwand erfolgen kann.The good heat-conducting medium is preferably powdery or pasty or liquid. Particularly preferably, the good heat-conducting medium is graphite powder; by which it is achieved that a heat transfer is almost not hindered and pulling out a heater can be done without much effort.

Insbesondere ist die Heizeinrichtung eine elektrische Widerstandseinrichtung. Sie ist bevorzugt als zylindrische Heizpatrone oder Heizstab ausgebildet.In particular, the heating device is an electrical resistance device. It is preferably designed as a cylindrical heating cartridge or heating element.

Das Hüllrohr ist bevorzugt von einem Wärmeübertragungselement, vorzugsweise in Sternform, als weiterer Teil der Wärmeübertragungseinrichtung umgeben. Dieses steht mit dem Behälter in Wirkverbindung. Durch die Ausbildung in Sternform wird eine bessere Wärmeabgabe erzielt.The cladding tube is preferably surrounded by a heat transfer element, preferably in star form, as a further part of the heat transfer device. This is in operative connection with the container. The education in star shape better heat dissipation is achieved.

Das Wärmeübertragungselement ist bevorzugt aus Aluminium hergestellt. Es ist bevorzugt auch passgenau mit dem Hüllrohr verbunden. Vorzugsweise ist es am Hüllrohr angegossen.The heat transfer element is preferably made of aluminum. It is preferably also accurately fit with the cladding tube. Preferably, it is cast on the cladding tube.

Das Hüllrohr ist bevorzugt als Stahlrohr ausgelegt.The cladding tube is preferably designed as a steel tube.

Vorzugsweise sind das Hüllrohr und das Wärmeübertragungselement einstückig ausgebildet.Preferably, the cladding tube and the heat transfer element are integrally formed.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.Further details, features and advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.

Die einzige Figur zeigt
eine seitliche Schnittdarstellung einer Heizungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung.The only figure shows
a side sectional view of a heater assembly according to the present invention.

Wie es in der Figur zu sehen ist, weist die Heizungsanordnung der vorliegenden Erfindung eine in einem als Druckbehälter ausgebildeter und mit einem Deckel 9 abgedeckter Behälter 1 vorgesehene Wärmeübertragungseinrichtung 2, 3 auf. Ein Teil der Wärmeübertragungseinrichtung ist ein Hüllrohr 2 und ein anderer Teil der Wärmeübertragungseinrichtung ist ein Wärmeübertragungselement 3. Die Wärmeübertragungseinrichtung 2, 3 ist somit aus zwei Teilen aufgebaut, von welchen der eine Teil als Hüllrohr 2 besonders geeignet zum Aufnehmen einer Heizeinrichtung 5 ausgebildet ist und der andere Teil als Wärmeübertragungselement 3 besonders geeignet zur Abgabe von Wärme ausgebildet ist.As can be seen in the figure, the heating arrangement of the present invention comprises a heat transfer device 2, 3 provided in a container 1 designed as a pressure vessel and covered with a lid 9. A part of the heat transfer device is a cladding tube 2 and another part of the heat transfer device is a heat transfer element 3. The heat transfer device 2, 3 is thus constructed of two parts, of which one part is designed as a cladding tube 2 particularly suitable for receiving a heater 5 and the other part is designed as a heat transfer element 3 is particularly suitable for the release of heat.

Das Hüllrohr 2 ist bevorzugt als Stahlrohr ausgelegt. Es ist von dem Wärmeübertragungselement 3 umgeben. Das Hüllrohr 2 steht über den Deckel 9 mit dem Behälter 1 in Wirkverbindung. Zum Erzielen einer besseren Wärmeleistung ist das Wärmeübertragungselement 3 vorzugsweise in Sternform ausgebildet.The cladding tube 2 is preferably designed as a steel tube. It is surrounded by the heat transfer element 3. The cladding tube 2 is connected via the lid 9 with the container 1 in operative connection. To achieve a better thermal performance, the heat transfer element 3 is preferably formed in a star shape.

Das Wärmeübertragungselement 3 ist bevorzugt aus Aluminium hergestellt. Es ist bevorzugt auch passgenau mit dem Hüllrohr 2 verbunden. Vorzugsweise ist es am Hüllrohr 2 angegossen. Vorzugsweise sind das Hüllrohr 2 und das Wärmeübertragungselement 3 einstückig ausgebildet.The heat transfer element 3 is preferably made of aluminum. It is also preferably accurately connected to the cladding tube 2. Preferably, it is cast on the cladding tube 2. Preferably, the cladding tube 2 and the heat transfer element 3 are integrally formed.

In der Figur ist zu erkennen, dass in dem Hüllrohr 2 unter Freilassung eines Spalts 4 eine Heizeinrichtung 5 eingesetzt ist. Der Spalt 4 ist mit einem gut wärmeleitenden Medium luftdicht und druckdicht formschlüssig ausgefüllt. Das gut wärmeleitende Medium in dem Spalt 4 ist vorzugsweise pulverförmig oder pastös oder flüssig. Besonders bevorzugt ist das gut wärmeleitende Medium Graphitpulver, durch welches erreicht wird, dass ein Wärmeübergang fast nicht behindert wird und ein Herausziehen der Heizeinrichtung 5 aus dem Hüllrohr 2 ohne großen Aufwand erfolgen kann.In the figure it can be seen that in the cladding tube 2, leaving a gap 4, a heater 5 is inserted. The gap 4 is filled airtight with a good heat-conducting medium and pressure-tight form-fitting. The good heat-conducting medium in the gap 4 is preferably powdery or pasty or liquid. Particularly preferably, the good heat-conducting medium is graphite powder, by which it is achieved that a heat transfer is almost not hindered and pulling out of the heater 5 can be done from the cladding tube 2 without great effort.

Insbesondere ist die Heizeinrichtung 5 eine elektrische Widerstandseinrichtung. Sie ist bevorzugt als zylindrische Heizpatrone oder Heizstab ausgebildet.In particular, the heating device 5 is an electrical resistance device. It is preferably designed as a cylindrical heating cartridge or heating element.

Die Heizeinrichtung 5 ist im Hüllrohr unten fixiert.The heater 5 is fixed in the cladding tube below.

Die Heizeinrichtung 5 ist ohne Beeinträchtigung der Wärmeübertragungseinrichtung 2, 3 beschädigungsfrei aus dem Hüllrohr 2 entfernbar und durch eine neue Heizeinrichtung 5 ersetzbar.The heater 5 is without damage to the heat transfer device 2, 3 without damage from the cladding tube 2 removable and replaced by a new heater 5.

Durch Vorsehen einer Zentriereinrichtung erfolgt insbesondere ein Auswechseln einer Heizeinrichtung 5 und insbesondere ein Einsetzen einer neuen Heizeinrichtung 5 in das Hüllrohr 2 einfacher, schneller und präziser als bei bekannten Heizungsanordnungen, ohne das die Wärmeübertragungseigenschaften der Heizungsanordnung gemindert werden.By providing a centering device, in particular, replacement of a heating device 5 and, in particular, insertion of a new heating device 5 in the cladding tube 2 are effected more easily, faster and more precisely than in the case of known heating arrangements, without the heat transfer properties of the heating arrangement being reduced.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Heizeinrichtung 5 von der Wärmeübertragungseinrichtung 2, 3 leicht auswechselbar. Ein Verwenden von Paste oder Flüssigkeit, wie beispielsweise Wärmeträgeröl, als gut wärmeleitendes Medium in dem Spalt 4 erleichtert ein Herausziehen der Heizeinrichtung 5 aus dem Hüllrohr 2. Paste oder Flüssigkeit kann jedoch bei höheren Temperaturen und komplex in Reaktorsysteme integrierte Heizungen zu Problemen führen.According to the present invention, the heater 5 is easily interchangeable with the heat transfer device 2, 3. Using paste or liquid, such as thermal oil, as a good heat-conducting medium in the gap 4 facilitates removal of the heater 5 from the cladding tube 2. However, paste or liquid can cause problems at higher temperatures and complex heaters integrated into reactor systems.

Diese Probleme gibt es dann nicht, wenn Graphitpulver als gut wärmeleitendes Medium im Spalt 4 verwendet wird. Der Wärmeübergang wird fast nicht behindert und die Heizeinrichtung 5 kann ohne großen Aufwand aus dem Hüllrohr 2 herausgezogen werden.These problems do not exist when graphite powder is used as a good heat-conducting medium in the gap 4. The heat transfer is almost not hindered and the heater 5 can be pulled out of the cladding tube 2 without much effort.

Die Heizeinrichtung 5 ist über eine Verschraubung 8 am Deckel 9 des Behälters 1 luft- und druckdicht im Spalt 4 gehalten. Eine weitere Verschraubung 6 am Deckel 9 des Behälters 1 dient der Fixierung des Hüllrohrs 2 im Behälter 1.The heater 5 is a screw 8 on the cover 9 of the container 1 air and pressure-tight in the gap 4 held. Another screw 6 on the lid 9 of the container 1 serves to fix the cladding tube 2 in the container. 1

In der Figur ist zu sehen, dass das Hüllrohr 2, in welches die Heizeinrichtung 5 eingesetzt ist, sich über die Länge des Wärmeübertragungselements 3 in Richtung zum Deckel 9 hinausgehend erstreckt und dass sich die Heizeinrichtung 5 in derselben Richtung noch über die Länge des Hüllrohrs 2 hinausgehend erstreckt. Somit kann auf die Heizeinrichtung 5 auf einfache Weise zugegriffen werden.In the figure, it can be seen that the cladding tube 2, in which the heating device 5 is inserted, extends over the length of the heat transfer element 3 in the direction of the cover 9 and that the heating device 5 in the same direction over the length of the cladding tube second extends beyond. Thus, the heater 5 can be easily accessed.

Weiterhin ist in der Figur zu sehen, dass Teile der Zentriereinrichtung 7 am oberen Ende und am unteren Ende des Wärmeübertragungselements 3 und auch am Umfang der Verschraubung 8 am Deckel 9 vorgesehen sind.Furthermore, it can be seen in the figure that parts of the centering device 7 are provided at the upper end and at the lower end of the heat transfer element 3 and also on the circumference of the screw 8 on the cover 9.

Zusammenfassend ist der Aufbau der erfindungsgemäßen Heizungsanordnung von innen nach außen folgender: Heizeinrichtung 5, Spalt 4 mit wärmeleitendem Medium, Hüllrohr 2 und Wärmeübertragungselement 3. Das Hüllrohr 2 mit dem Wärmeübertragungselement 3 ist fest mit einem Reaktor, dem Behälter 1, verbunden. Das Wärmeübertragungselement 3 ist entweder über eine Passung mit dem Hüllrohr 2 verbunden oder direkt an das Hüllrohr 2 angegossen. Die Heizeinrichtung 5 wird über eine Verschraubung 8 luft- und druckdicht im Spalt 4 gehalten. Die Befüllung des Spalts 4 mit dem gut wärmeleitenden Medium erfolgt über die obere Zentriereinrichtung 7 für die Heizeinrichtung 5 am Umfang der Verschraubung 8. Das gut wärmeleitende Medium ist vorzugsweise Graphitpulver. Es wird in vorproportionierten Portionen mithilfe eines Trichters in den Spalt 4 geschüttet. Während der Befüllung wird die Heizungsanordnung leicht gerüttelt, um eine gute Verteilung des Graphitpulvers zu gewährleisten. Überschüssige Luft entweicht über die Zentriereinrichtung 7. Die Heizeinrichtung 5 wird über die Verschraubung 6 luftdicht zum Spalt 4 am Hüllrohr 2 fixiert. So ist das Graphitpulver keiner Alterung unterworfen und es behält, da es luftdicht eingeschlossen ist, seine wärmeleitenden und gleitmittelartigen Eigenschaften.In summary, the structure of the heater assembly according to the invention from the inside out the following: heater 5, gap 4 with heat-conducting medium, cladding tube 2 and heat transfer element 3. The cladding tube 2 with the heat transfer element 3 is fixed to a reactor, the container 1, respectively. The heat transfer element 3 is either connected via a fit with the cladding tube 2 or cast directly onto the cladding tube 2. The heater 5 is held by a screw 8 air and pressure-tight in the gap 4. The filling of the gap 4 with the good heat-conducting medium via the upper centering device 7 for the heater 5 at the periphery of the screw 8. The good heat conducting medium is preferably graphite powder. It is poured into the gap 4 in pre-portioned portions using a funnel. During filling, the heater assembly is easily vibrated to ensure good distribution of the graphite powder. Excess air escapes via the centering device 7. The heating device 5 is fixed airtight to the gap 4 on the cladding tube 2 via the screw connection 6. Thus, the graphite powder is not subject to aging and, being airtight, retains its heat-conducting and lubricating properties.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen und gezeigten Einzelheiten beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich.Of course, the invention is not limited to the details described and shown above, but numerous variations and modifications are possible.

Claims (12)

Heizungsanordnung mit einer in eine Wärmeübertragungseinrichtung (2, 3) in einem Behälter (1) einsetzbaren Heizeinrichtung (5), welche unter Freilassung eines Spalts (4) in ein Hüllrohr (2) einsetzbar ist, welches einen Teil der Wärmeübertragungseinrichtung (2,3) bildet, wobei der Spalt (4) mit einem gut wärmeleitenden Medium luftdicht und druckdicht formschlüssig ausgefüllt ist und eine Zentriereinrichtung (7) vorgesehen ist, mit deren Hilfe die Heizeinrichtung (5) ohne Beeinträchtigung der Wärmeübertragungseinrichtung (2, 3) beschädigungsfrei aus dem Hüllrohr (2) entfernbar und durch eine neue Heizeinrichtung (5) ersetzbar ist.Heating arrangement with a heating device (5) which can be inserted in a heat transfer device (2, 3) in a container (1) and which, leaving a gap (4) free, can be inserted into a jacket tube (2) which forms part of the heat transfer device (2, 3). forms, wherein the gap (4) is filled airtight and pressure-tight with a good heat-conducting medium and a centering device (7) is provided, by means of which the heater (5) without affecting the heat transfer device (2, 3) without damage from the cladding tube ( 2) removable and replaceable by a new heating device (5). Heizungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das gut wärmeleitende Medium pulverförmig oder pastös oder flüssig ist.Heating arrangement according to claim 1, characterized in that the good heat-conducting medium is powdery or pasty or liquid. Heizungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das gut wärmeleitende Medium Graphitpulver ist.Heating arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the good heat-conducting medium is graphite powder. Heizungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (5) eine elektrische Widerstandseinrichtung ist.Heating arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device (5) is an electrical resistance device. Heizungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (5) als zylindrische Heizpatrone oder Heizstab ausgebildet ist.Heating arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device (5) is designed as a cylindrical heating cartridge or heating element. Heizungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (5) im unteren Teil des Hüllrohrs (2) fest fixiert und im oberen Teil zum Ausgleich der Wärmedehnung lose verschiebbar fixiert ist.Heating arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device (5) fixedly fixed in the lower part of the cladding tube (2) and is loosely fixed in the upper part to compensate for the thermal expansion. Heizungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hüllrohr (2) von einem Wärmeübertragungselement (3), vorzugsweise in Sternform, als weiterer Teil der Wärmeübertragungseinrichtung (2, 3) umgeben und dieses mit dem Behälter (1) wirkverbunden ist.Heating arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the cladding tube (2) by a heat transfer element (3), preferably in star form, as a further part of the heat transfer device (2, 3) surrounded and this with the container (1) is operatively connected. Heizungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungselement (3) aus Aluminium hergestellt ist.Heating arrangement according to claim 6, characterized in that the heat transfer element (3) is made of aluminum. Heizungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungselement (3) passgenau mit dem Hüllrohr (2) verbunden ist.Heating arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the heat transfer element (3) is accurately connected to the cladding tube (2). Heizungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungselement (3) am Hüllrohr (2) angegossen ist.Heating arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the heat transfer element (3) is cast on the cladding tube (2). Heizungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hüllrohr (2) als Stahlrohr ausgelegt ist.Heating arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the cladding tube (2) is designed as a steel tube. Heizungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hüllrohr (2) und das Wärmeübertragungselement (3) einstückig ausgebildet sind.Heating arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the cladding tube (2) and the heat transfer element (3) are integrally formed.
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