SK284357B6 - Polymérový odporový vyhrievací prvok - Google Patents

Abstract

Polymérové vyhrievacie prvky a ohrievače vody obsahujúce tieto prvky používajú vyhrievacie prvky (10), ktoré obsahujú elektricky vodivý odporový materiál (14) schopný ohrievať tekutiny. Prvky odporového materiálu (14) sú špirálovo vinuté, izolované a chránené polymérovou vrstvou (30) celistvo nanesenou cez odporový materiál (14). Vyhrievacie prvky (10) sú ľahké, lacné a minimalizujú galvanickú koróziu a usadzovanie vápenca bez toho, aby znížili tepelnú kapacitu.ŕ

Description

Vynález sa týka elektrických odporových vyhrievacích článkov a hlavne odporových vyhrievacích článkov na báze polyméru na ohrievanie plynov a kvapalín.

Doterajší stav techniky

Elektrické odporové vyhrievacie prvky používané pri ohrievačoch vody sú tradične vyrobené z kovu a keramických súčastí. Obvyklá konštrukcia obsahuje pár koncových kolíčkov prispájkovaných ku koncom Ni - Cr cievky, ktorá jc potom vložená axiálne do rúrkového kovového puzdra v tvare U. Odporová cievka je odizolovaná od kovového puzdra práškovým keramickým materiálom, obvykle oxidom horčíka.

Aj keď tieto bežné vyhrievacie prvky boli po desaťročia ťažným koňom priemyslu vyrábajúceho vyhrievacie prvky, mali rad na prvý pohľad viditeľných nedostatkov. Napríklad, galvanické prúdy, vznikajúce medzi kovovým puzdrom a každým nechráneným kovovým povrchom nádrže, mohli spôsobovať koróziu rôznych anódových kovových súčastí systému. Kovové puzdro vyhrievacieho prvku, ktoré je obvykle z medi alebo medenej zliatiny tiež spôsobuje usadzovanie vápenca z vody, čo môže viesť k predčasnému zlyhaniu vyhrievacieho prvku. Ďalej, použitie mosadzných tvaroviek sa stalo mimoriadne nákladné, pretože cena medi počas rokov neúmerne vzrástla.

Ako alternatíva kovových prvkov bolo v US patente 3 943 328 (Cunningham) navrhnuté použiť najmenej jeden elektrický vyhrievací prvok s plastovým puzdrom. V opísanom zariadení je použitý bežný odporový drôt a práškový oxid horčíka v spojení s plastovým puzdrom. Pretože je plastové puzdro nevodivé, netvorí sa s ostatnými kovovými časťami ohrievacej jednotky v styku s vodou žiadny galvanický článok a netvorí sa tiež žiadny vápencový nános. Nanešťastie však z rôznych dôvodov nie sú tieto známe vyhrievacie prvky s plastovým puzdrom schopné dosiahnuť vysoké wattové výkony pri normálnej životnosti a preto neboli na širšie použitie prijateľné.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody sú odstránené polymérovými elektrickými odporovými prvkami a ohrievačmi vody obsahujúcimi tieto prvky podľa predloženého vynálezu. Podstata polymérového vyhrievacieho prvku podľa vynálezu spočíva v tom, že obsahuje elektricky vodivý, odporový vyhrievací materiál majúci pár voľných koncov pripojených k páru svorkových koncových častí. Odporový vyhrievací materiál je nepriedušne izolovaný vnútri celistvej vrstvy polymérového materiálu. Tento odporový materiál a polymérová vrstva tvoria dohromady srdce nového vyhrievacieho prvku, ktorým je vytvorené odporové ohrievanie, postačujúce na ohriatie veľkého množstva vody na teplotu najmenej 49 °C bez toho, aby sa polymérová vrstva roztavila.

Vyhrievacie prvky podľa predloženého vynálezu sú hlavne vhodné na ohrievanie horúcej vody na komerčné a bytové účely. Sú konštruované tak, aby vyrábali najmenej 100 až 1200 W na ohrievanie plynného tekutého média a 1000 až 6000 W, a výhodne okolo 1700 až 4500 W na ohrievanie kvapalného tekutého média. Táto energia sa vytvorí bez zničenia polymérového povlaku alebo zásobnej nádrže ohrievača vody, napríklad, aj v prípade, keď je nádrž vyrobená z plastu. Aj keď tento vynález nie je obme dzený na žiadnu zvláštnu teóriu, domnievame sa, že chladiaci účinok tekutého média, ktorým môže byť olej, vzduch alebo voda, udržuje polymérovú vrstvu pod bodom tavenia, pričom toto médium umožňuje prenášať vedením teplo z odporového vyhrievacieho materiálu bez toho, aby sa roztavil.

Na účinné ohriatie vody na úžitkové teploty okolo 49 až 82 °C, musí byť polymérový povlak čo možno najtenší, výhodne menší než 1,27 cm a najlepšie okolo 0,254 cm. To umožňuje, aby povlak vytvoril nepriedušne utesnenie proti elektrickým skratom, bez toho, aby sa vytvorila taká hmota, ktorou by sa znížila účinná tepelná vodivosť prvku. Polymérový povlak musí byť rovnomerný a v podstate bez bubliniek, aby sa zamedzilo vzniku kazov pozdĺž prvku, ktorc by viedli v kvapalnom prostredí k jeho predčasnému porušeniu.

V príkladnom uskutočnení predloženého vynálezu je uvedený elektrický odporový vyhrievací prvok na použitie na ohrievanie tekutého média. Vyhrievací prvok pozostáva zo špirálovej cievky vytvorenej zo skladaného odporového drôtu, majúceho dve voľné koncové časti. Špirálová cievka je nepriedušne zapuzdrená vo vysokoteplotnom polyméri. Prvok má rúrkový tvar s otvoreným a uzavretým koncom. Na uzavretom konci je umiestnený závitový prírubový konektor a najmenej pár vodičov spojených s voľnými koncami odporového drôtu a vyčnievajúcich zo závitového prírubového konektora prvku, ktoré slúžia na spojenie so zdrojom energie. Vyhrievací prvok ďalej obsahuje vysokoteplotné prerušovacie zariadenie, ktoré je schopné prerušiť elektrickú energiu prúdiacu prvkom pri prehriatí, roztavení polyméru alebo ak nastane elektrický skrat.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Príkladné uskutočnenie polymérového odporového vyhrievacieho prvku podľa vynálezu je znázornené na pripojených výkresoch, kde obr. 1 je perspektívny pohľad na jedno uskutočnenie polymérového odporového vyhrievacieho prvku podľa vynálezu, obr. 2 je pohľad z ľavej strany na polymérový ohrievač tekutiny z obr. 1, obr. 3 je pôdorys, čiastočne v reze, polymérového ohrievača tekutín z obr. 1 s čiastočne odkrytým puzdrom, obr. 4 je predný rovinný priečny rez vnútornou tvarovanou časťou polymérového ohrievača tekutín z obr. 1, obr. 5 je predný rovinný pohľad čiastočne v reze koncovkovej sústavy pre polymérový ohrievač tekutín z obr. 1, obr. 6 je zväčšený čiastočný predný rovinný pohľad na koniec cievky pre polymérový ohrievač tekutín podľa vynálezu a obr. 7 je zväčšený čiastočný predný rovinný pohľad na uskutočnenie dvojitej cievky pre polymérový ohrievač tekutín podľa vynálezu.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Predmetom vynálezu sú elektrické odporové vyhrievacie prvky a ohrievače vody obsahujúce tieto prvky. Tieto zariadenia majú tú výhodu, že minimalizujú galvanickú koróziu v ohrievačoch vody a oleja, tak isto ako tvorenie nánosov vápenca a odstraňujú problém krátkej životnosti prvkov. Tu použitý výraz „tekutina“ a „tekuté médium“ znamená tak kvapaliny, ako plyny.

Na pripojených obrázkoch, a hlavne na obr. 1 až 3, jc znázornené výhodné uskutočnenie polymérového ohrievača 100 tekutín podľa vynálezu. Polymérový ohrievač 100 tekutín obsahuje elektricky vodivý, odporový vyhrievací materiál. Tento odporový vyhrievací materiál môže byť na príklad vo forme drôtu, pletiva, pásky alebo môže byť špirálového tvaru. Výhodné uskutočnenie ohrievača 100 je vybavené cievkou 14 majúcou pár voľných koncov pripojených k páru svorkových koncových častí 12 a 16 na vytváranie odporového ohrevu. Cievka 14 je nepriedušne a elektricky izolovaná od tekutiny celistvou vrstvou vysokoteplotného polymérového materiálu. Inými slovami, aktívny odporový vyhrievací materiál je chránený polymérovým povlakom, aby v tekutine neskratoval. Odporový materiál podľa predloženého vynálezu má dostatočnú povrchovú plochu, dĺžku alebo hrúbku prierezu, aby ohrial vodu na teplotu najmenej okolo 48 °C, bez toho, aby sa polymérová vrstva roztavila. Ako bude zrejmé z ďalšieho opisu, je to možné dosiahnuť starostlivým výberom správnych materiálov a ich rozmerov.

Na obr. 3 je znázornené výhodné uskutočnenie polymérového ohrievača tekutín 100, ktorý obvykle pozostáva z troch integrálnych častí: koncovkovej sústavy 200, zobrazenej na obr. 5, vnútornej tvarovanej časti 300, znázornenej na obr. 4 a polymérového povlaku 30. Každá z týchto podsúčastí a ich konečné zostavenie do polymérového ohrievača tekutín 100 bude teraz ďalej vysvetlené.

V prípade výhodného uskutočnenia vnútornej tvarovanej časti 300 je súčasť vyrobená z jedného kusu vstrekovaním z vysokoteplotného polyméru. Vnútorná tvarovaná časť 300 by mala byť na svojom vonkajšom konci vybavená prírubou 32. Okrem príruby 32 je vytvorená prstencová časť vybavená radom závitov 22. Závity 22 sú vytvorené tak, aby lícovali s vnútorným priemerom montážneho otvoru, vytvoreným v bočnej stene zásobnej nádrže, napríklad ohrievacej nádrže vody 13. Na vnútornej ploche príruby 32 môže byť použitý O - krúžok, aby bolo zaistené dobré vodotesné utesnenie. Výhodné uskutočnenie vnútornej tvarovanej časti 300 tiež obsahuje dutinu 39 na termistor 25, ktorá je vytvorená vnútri jej kruhového prierezu. Dutina 39 na termistor 25 môže pozostávať z koncovej steny 33 oddeľujúcej termistor 25 od tekutiny. Dutina 39 termistora 25 je výhodne otvorená do príruby 32 tak, aby bolo možné do nej ľahko zasunúť koncovú sústavu 200. Výhodné uskutočnenie vnútornej tvarovanej časti 300 tiež pozostáva z najmenej dvoch dutín 31 a 35 určených na vodiče, a umiestnených medzi dutinou 33 na termistor 25 a vonkajšou stenou vnútornej tvarovanej časti 300 na zasunutie vodivej tyče 18 a koncového vodiča 20 koncovkovej sústavy 200. Vnútorná tvarovaná časť 300 je vybavená radom radiálnych súosových drážok 38 rozmiestnených okolo vonkajšieho obvodu. Tieto drážky 38 môžu byť závity alebo nespojené zárezy a pod. a musia ležať od seba v dostatočnej vzdialenosti, aby vytvorili sedlo na elektricky oddelené závity cievky 14.

Výhodné uskutočnenie vnútornej tvarovanej časti 300 môže byť vyrobené s použitím vstrekovania. Priechodná dutina 11 je výhodne vyrobená s použitím 31,75 cm dlhého hydraulicky ovládaného jadrového preťahovania, čím sa vytvorí prvok, ktorý je 33,02 až 45,72 cm dlhý. Vnútorná tvarovaná časť 300 môže byť vložená do kovovej tvarovanej časti s použitím prstencového uzáveru umiestneného na opačnom konci než je príruba 32. Cieľová hrúbka steny pre aktívnu časť 10 prvku má byť menšia než 0,254 cm, s cieľovým rozsahom 0,1 až 0,15 cm, ktorý je považovaný za bežnú spodnú medzu pre vstrekovacie zariadenie. Na aktívnej časti 10 prvku medzi po sebe idúcimi závitmi alebo zárezmi je tiež vytvarovaný pár háčkov alebo kolíčkov 45 a 55, tvoriacich koncové miesto alebo ukotvenie závitov jednej alebo viac cievok. Na vytvorenie dutiny 39 na termistor 25, priechodnej dutiny 11, vodiacej dutiny 31 a 35 a prietokových otvorov 57 počas vstrekovania, je možné použiť bočné jadrové preťahovanie a koncové jadrové preťahovanie.

Na obr. 5 je znázornená koncovková sústava 200, ktorá bude ďalej opísaná. Koncovková sústava 200 pozostáva z polymérového koncového krytu 28 určeného na zasunutie páru pripojovacích koncoviek 23 a 24. Ako je zrejmé z obr. 2, pripojovacie koncovky 23 a 24 môžu obsahovať otvory 34 a 36 vybavené závitmi na zaskrutkovanie konektora vybaveného závitom, ako je napr. skrutka na upevnenie externých elektrických drôtov. Pripojovacie koncovky 23 a 24 sú koncové časti koncového vodiče 20 a vodivé tyče 21 termistora 25. Vodivá tyč 21 termistora 25 elektricky spája pripojovaciu koncovku 24 s koncovkou 27 termistora. Ďalšia koncovka 29 termistora 25 je pripojená k vodivej tyči 18 termistora 25, ktorá je vytvorená tak, aby licovala vnútri dutiny 35 termistora 25 pozdĺž spodnej časti z obr. 4. Na skompletovanie obvodu slúži termistor 25. Termistor 25 môže byť nahradený termostatom, TCO s pevnou fázou alebo iba uzemňovacím pásikom spojeným s externým ističom a pod. Uzemňovací pásik (neznázomený) môže byť umiestnený pri jednej zo svorkových koncových častí 16 alebo 12 tak, aby skratoval počas roztavenia polyméru.

Vo výhodnom uskutočnení je termistor 25 okamihový termostat/termoprotektor napr. Model W Šerieš predávaný firmou Portage Electric. Tento termoprotektor má kompaktné rozmery a je vhodný na zaťaženia 120/240 V striedavého prúdu. Pozostáva z vodivej bimetalovej konštrukcie s elektricky aktívnym puzdrom. Koncový kryt 28 je výhodne samostatne vytvorená polymérová časť.

Potom, čo sú koncovková zostava 200 a vnútorná tvarovaná časť 300 vyrobené, sú výhodne zostavené dohromady skôr, než sa navinie cievka 14 cez súosové drážky 38 časti aktívneho 10 prvku. Pritom sa musí starostlivo vybaviť celý obvod svorkovými koncovými časťami 12 a 16. To je možné zaistiť spájkovaním na tvrdo, spájkovanim na mäkko alebo bodovým zváraním svorkových koncových častí 12 a 16 s koncovým vodičom 20 a vodivou tyčou 18 termistora 25. Je tiež dôležité presne umiestniť cievku 14 na vnútornú tvarovanú časť 300 pred tým, než sa nanesie polymérový povlak 30. Vo výhodnom uskutočnení je polymérový povlak 30 vytvorený vytlačovaním, aby vytvoril termoplastická spojenie s vnútornou tvarovanou časťou 300. Ako pri vnútornej tvarovanej časti 300 preťahovacie jadro môže byť zasunuté do tvarovanej časti počas tvarovacieho procesu, aby sa udržal priechodný otvor 57 a priechodná dutina 11 otvorená.

Na obr. 6 a 7 sú znázornené uskutočnenia s jednoduchým a dvojitým odporovým drôtom pre polymérový odporový ohrievací prvok podľa vynálezu. V uskutočnení s jednoduchým drôtom znázornenom na obr. 6, sú súosové drážky 38 vnútornej tvarovanej časti 300 použité na navinutie prvého páru drôtu majúceho tvar špirály 42 a 43 do tvaru cievky. Pretože výhodné uskutočnenie obsahuje ohnutý odporový drôt, koncová časť ohybu alebo konca skrutkovice 44 je uzavretá ohnutím okolo čapu 45. Čap 45 je najlepšie súčasťou vnútornej tvarovanej časti 300 a je vyrobený vstrekovaním spolu s ňou.

Podobne môže byť uskutočnená konfigurácia dvojitého odporového drôtu. V tomto uskutočnení prvý pár skrutkovíc 42 a 43 prvého odporového drôtu je oddelený od ďalšieho nasledujúceho páru skrutkovíc 46 a 47 rovnakého odporového drôtu koncovkou 54 skrutkovice sekundárnej cievky ovinutej okolo druhého čapu 55. Druhý pár skrutkovíc 52 a 53 druhého odporového drôtu, ktoré sú elektricky spojené s koncovkou 54 sekundárnej špirály cievky, je potom ovinutý okolo vnútornej tvarovanej časti 300 vedľa špirál 46 a 47 v ďalšom susednom páre súosových drážok.

Aj keď má dvojitá cievková sústava striedavé páry špirál na každý drôt, je nutné poznamenať, že špirály môžu byť vinuté v skupinách po dvoch alebo viac špirálach pre každý drôt alebo v nepravidelnom počte a ľubovoľnom požadovanom tvare vinutia tak, aby ich vodivé cievky zostali vzájomne odizolované vnútornou tvarovkou alebo iným izolačným materiálom ako sú separačné povlaky z plastu a pod.

Časti z plastu podľa vynálezu výhodne obsahujú „vysokoteplotný“ polymér, ktorý sa nebude deformovať alebo taviť pri teplote tekutého média okolo 49 až 82 °C.

Termoplastické polyméry majúce teplotu tavenia väčšiu než 93 °C sú najvhodnejšie, ale aj určité keramické a termosetové polyméry sú na tento účel tiež vhodné. Výhodné termoplastické materiály môžu zahŕňať: fluorokarbóny, polyarylsulfóny, polyimidy, polyéteréterketóny, sulfidy polyfenylénov, sulfóny polyéterov a zmesi a kopolyméry týchto termoplastov. Termosetové polyméry, ktoré by boli prijateľné na použitie v tomto vynáleze obsahujú niektoré epoxidy, fenolové zlúčeniny a silikóny. Tekuté kryštalické polyméry je možné tiež využiť na zlepšenie vysokoteplotného chemického spracovania.

Vo výhodnom uskutočnení tohto vynálezu je najvýhodnejší sulfid polyfenylénu („PPS“) pretože je ho možné použiť pri vysokých teplotách, má nízku cenu a je ľahko spracovateľný, hlavne vstrekovaním.

Polyméry použité v predloženom vynáleze môžu byť vystužené až do asi 5 až 40 % hmotn. vlákien, ako sú napr. grafitové, sklenené alebo polyamidové vlákna. Tieto polyméry môžu byť zmiešané s rôznymi prísadami na zlepšenie tepelnej vodivosti a lepšie uvoľnenie z formy. Tepelnú vodivosť je možné zlepšiť pridaním uhlíka, grafitu a kovového prášku alebo kovových vločiek. Je však dôležité, aby tieto prísady neboli použité nadmerne, pretože predávkovanie ktoréhokoľvek vodivého materiálu môže zhoršiť izolačné alebo korózivzdomé účinky výhodných povlakov z polyméru. Ktorékoľvek prvky z polyméru môžu byť vyhotovené v akejkoľvek kombinácii s týmito materiálmi alebo je možné zvoliť pre niektoré časti tohto vynálezu len niektoré z týchto materiálov bez prísad, v závislosti od toho, na aký účel má byť nakoniec prvok použitý.

Odporový materiál používaný na vedenie elektrického prúdu a na vyvíjanie tepla v ohrievačoch tekutín podľa tohto vynálezu výhodne obsahuje odporový kov, ktorý je elektricky vodivý a žiaruvzdorný. Najpoužívanejší kov jc zliatina Ni - Cr, aj keď určité zliatiny medi, ocele a nehrdzavejúce ocele môžu byť tiež vhodné. Ďalej bolo zistené, že napríklad vodivé polyméry obsahujúce grafit, uhlík alebo kovové prášky alebo vlákna, môžu byť použité ako náhrada kovového odporového materiálu, pokiaľ sú schopné vyvíjať dostatočné odporové teplo, ktoré by ohrialo tekutinu, ako je voda. Zvyšné elektrické vodiče výhodného uskutočnenia ohrievača 100 tekutiny môžu byť tiež vyrobené s použitím týchto vodivých materiálov.

Štandardný menovitý výkon výhodného uskutočnenia ohrievačov tekutín podľa predloženého vynálezu je 240 V a 4500 W, ale dĺžka a priemer drôtu vodivých cievok 14 sa môžu meniť, aby sa vytvoril rad menovitých výkonov od 1000 W do 6000 W a výhodne medzi 1700 W a 4500 W. Na ohrievanie plynu je možné použiť nižší wattový výkon okolo 100 až 1200 W. Dvojnásobné a aj trojnásobné watové výkony je možné dosiahnuť použitím viacnásobných cievok alebo odporových materiálov zakončených v rôznych miestach časti 10 prvku.

Z uvedeného vyplýva, že predloženým vynálezom sa získajú zdokonalené prvky na ohrievanie tekutiny vo všetkých typoch zariadení na ohrievanie tekutín, vrátane ohrie vačov vody a priestorových olejových ohrievačov. Zariadenia podľa výhodného uskutočnenia predloženého vynálezu sú väčšinou z polyméru tak, aby sa minimalizovali náklady a podstatne znížila galvanická činnosť vnútri zásobnej nádrže tekutiny. V jednom uskutočnení predloženého vynálezu je možné ohrievače tekutín z polyméru použiť v spojení so zásobnou nádržou z polyméru tak, aby sa úplne zabránilo tvoreniu iónovej korózie.

Alternatívne sa môžu tieto polymérové ohrievače tekutín konštruovať na samostatne použitie ako vlastná zásobná nádrž na súčasné skladovanie a ohrievanie plynov alebo tekutín. V takomto uskutočnení môže byť priechodná dutina 11 vytvorená v tvare nádrže alebo zásobného vodojemu a vyhrievacia cievka 14 môže byť umiestnená v stene nádrže alebo vodojemu a na ohriatie tekutiny alebo plynu v nádrži alebo vodojeme je k nej privedená energia. Ohrievacie zariadenie podľa predloženého vynálezu môže byť tiež použité na ohrievanie potravy, sušiče vlasov, kaderítka, ondulačné prístroje, žehličky a rekreačné ohrievače používané v bazénoch a kúpeľoch.

Predložený vynález je tiež možné použiť na prietokové ohrievače, v ktorých tekuté médium prúdi polymérovou rúrkou obsahujúcou jedno alebo viac vinutí alebo odporový materiál podľa tohto vynálezu. Pri prúdení tekutého média vnútorným priemerom rúrky vzniká odporové teplo v polymérovej stene vnútorného priemeru rúrky a ohrieva plyn alebo kvapalinu. Prietokové ohrievače je možné použiť v sušiakoch vlasov a v ohrievačoch „na zákazku“, často používaných na ohrievanie vody.

Aj keď boli opísané rôzne uskutočnenia, boli uvedené iba na ilustráciu a neobmedzujú rozsah vynálezu. Rôzne modifikácie sú pre odborníka a z rozsahu vynálezu uvedeného v pripojených nárokoch zrejmé.

Claims (22)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Vyhrievací prvok na ohrievanie tekutiny, zahŕňajúci elektricky vodivý odporový vyhrievací element (14), ktorý má pár voľných koncov pripojených k páru svorkových koncových častí (12, 16), vyznačujúci sa tým, že odporový vyhrievací element (14) je nepriedušne a elektricky izolovaný vnútri samonosného polymérneho materiálu, ktorý je v styku s ohrievanou tekutinou.
2. 2. Vyhrievací prvok podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že samonosný polymémy materiál je vo forme polymémeho povlaku (30).
3. 3. Vyhrievací prvok podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že samonosný polymémy materiál je vo forme polymémeho povlaku (30) a polymémeho jadra (10).
4. 4. Vyhrievací prvok podľa niektorého z nárokov 1 až 3, vyznačujúci sa tým, že odporový vyhrievací element (14) jc tvorený najmenej jednou rúrkovitou cievkou (42, 43; 46, 47; 52,53).
5. 5. Vyhrievací prvok podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že polyméme jadro (10) obsahuje najmenej jeden prietokový otvor (57) na prívod a prietok tekutiny.
6. 6. Vyhrievací prvok podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že polyméme jadro (10) má tvar rúrky, na ktorej sú vytvorené súosové drážky (38).
7. 7. Vyhrievací prvok podľa nároku 4a 6, vyznačujúci sa tým, že odporový vyhrievací element (14) je tvorený rúrkovitou cievkou (42, 43; 46, 47; 52, 53) umiestnenou v súosových drážkach (38).
8. 8. Vyhrievací prvok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, že odporový vyhrievací element (14) má výkon od 1000 W do 6000 W na ohrev kvapaliny.
9. 9. Vyhrievací prvok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, že odporový vyhrievací element (14) má výkon od 100 W do okolo 1200 W na ohrev plynu.
10. 10. Vyhrievací prvok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 9, vyznačujúci sa tým, že hrúbka samonosného polymémeho materiálu je od 1 mm do 12,7 mm.
11. 11. Vyhrievací prvok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 ažlO, vyznačujúci sa tým, že samonosný polymémy materiál obsahuje živicu zvolenú z polyaryl sulfónov, polyimidov, polyéter éterketónov, polyfenylén sulfidov, silikónov, polyéter sulfónov, tekutých kryštalických polymérov a ich zmesí a kopolymérov.
12. 12. Vyhrievací prvok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 11, vyznačujúci sa tým, že samonosný polymémy materiál obsahuje prísady na zlepšenie tepelnej vodivosti.
13. 13. Vyhrievací prvok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 ažl 2, vyznačujúci sa tým, že samonosný polymémy materiál obsahuje 5 % až 40 % hmotnostných vystužovacích prísad.
14. 14. Vyhrievací prvok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 3 ažl3, vyznačujúci sa tým, že polyméme jadro (10) má dutinu (11) s jedným koncom otvoreným a druhým koncom uzavretým, pričom uzavretý koniec je vybavený závitovou prírubou (32).
15. 15. Vyhrievací prvok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 13, vyznačujúci sa tým, že samonosný polymémy materiál obsahuje polyfenylén sulftd alebo tekutý kryštalický polymér.
16. 16. Vyhrievací prvok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 13, vyznačujúci sa tým, že samonosný polymémy materiál je tvorený termoplastickým materiálom s bodom tavenia vyšším než 93,3 °C.
17. 17. Vyhrievací prvok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 16, vyznačujúci sa tým, že polymémy povlak (30) na rúrkovitej cievke (42, 43; 46, 47; 52, 53) má hrúbku do 12,7 mm.
18. 18. Vyhrievací prvok podľa nároku 17, vyznačujúci sa tým, že polymémy povlak (30) na rúrkovitej cievke (42, 43; 46, 47; 52, 53) má hrúbku do 2,54 mm.
19. 19. Vyhrievací prvok podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 18, vyznačujúci sa tým, že polymérne jadro (10) obsahuje sklenené, grafitové nebo polyamidové vlákna na zvýšenie pevnosti.
20. 20. Ohrievač vody, obsahujúci nádrž na ohrievanú tekutinu a vyhrievací prvok, ktorý zahŕňa elektricky vodivý odporový vyhrievací element (14), ktorý má pár voľných koncov pripojených k páru svorkových koncových častí (12, 16), v y z n a č u j ú c i sa tým, že odporový vyhrievací element (14) je nepriedušne a elektricky izolovaný vnútri samonosného polymémeho materiálu, ktorý je v styku s ohrievanou tekutinou v nádrži.
21. 21. Ohrievač vody podľa nároku 20, vyznačujúci sa tým, že vyhrievací prvok prechádza stenou nádrže na ohrievanú tekutinu a samonosný polymémy materiál je vo forme polymémeho povlaku (30) a polymérneho jadra (10) s dutinou (11), pričom odporový vyhrievací element (14) je tvorený rúrkovitou cievkou (42, 43; 46, 47; 52, 53), ktorá je navinutá na polymémom jadre (10) a prekrytá polymémym povlakom (30) a polyméme jadro (10) má jeden koniec otvorený a druhý koniec uzavretý, pričom uzavretý koniec je vybavený závitovou prírubou (32).
22. 22. Ohrievač vody podľa nároku 20, vyznačujúci sa tým, že samonosný polymémy materiál je vo forme polymémeho povlaku (30) a polymémeho jadra (10) s dutinou (11), pričom odporový vyhrievací element (14) je tvorený rúrkovitou cievkou (42, 43; 46, 47; 52, 53), ktoráje navinutá na polymémom jadre (10) a prekrytá polymémym povlakom (30), a dutina (11) tvorí aspoň časť steny nádrže na ohrievanú tekutinu.