[go: up one dir, main page]

DE1615192C - Inductively heated heating pipe - Google Patents

Inductively heated heating pipe

Info

Publication number
DE1615192C
DE1615192C DE1615192C DE 1615192 C DE1615192 C DE 1615192C DE 1615192 C DE1615192 C DE 1615192C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
outer conductor
conductor
conductors
inner conductor
heating
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.)
Expired
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Masao Ando Yokohama Kana gawa Kohokuku (Japan)
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.)
JNC Corp
Original Assignee
Chisso Corp
Publication date

Links

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein induktiv beheiztes Heizrohr, insbesondere zum Beheizen von Bauwerken, Straßenoberflächen, Flugzeugrollbahnen und Transportrohren, die für den Transport von Flüssigkeiten relativ hoher Viskosität bestimmt sind, bestehend aus mindestens einem rohrförmigen ferromagnetischen Außenleiter und einem gut leitenden Innenleiter, wobei lediglich der Innenleiter mit einer Wechselstromquelle verbunden ist.The present invention relates to an inductively heated heating tube, in particular for heating of structures, road surfaces, aircraft runways and transport pipes that are used for the Transport of liquids of relatively high viscosity are intended, consisting of at least one tubular ferromagnetic outer conductor and a highly conductive inner conductor, with only the inner conductor is connected to an AC power source.

Gemäß einem älteren Vorschlag der Anmelderin ist es bereits bekannt, für die Beheizung von Bauwerken, Straßenoberflächen, Flugzeugrollbahnen, Transportrohren usw. ein induktiv beheiztes Heizrohr vorzusehen, welches im wesentlichen aus einem ferromagnetischen Außenleiter und einem elektrisch gut leitenden Innenleiter besteht, wobei der Innenleiter an einem Ende des Heizrohres mit dem Außenleiter verbunden ist und sowohl Innenleiter als auch Außenleiter am anderen Ende des Heizrohres mit einer Wechselstromquelle angeschlossen ist (siehe japanische Patentschrift 460 224 bzw. USA.-Patentschrift 3 293 407). Auf Grund des in der Hochfrequenztechnik bekannten Hauteffekts fließen die Ströme im wesentlichen an der Innenseite des Außenleiters, so daß an der Außenseite im wesentlichen keine Potentialunterschiede auftreten.According to an older proposal by the applicant, it is already known, for the heating of buildings, Provide an inductively heated heating pipe for road surfaces, aircraft taxiways, transport pipes, etc. which essentially consists of a ferromagnetic outer conductor and an electrically good conductive inner conductor, the inner conductor at one end of the heating tube with the outer conductor is connected and both inner conductor and outer conductor at the other end of the heating pipe with a AC power source is connected (see Japanese Patent 460 224 or U.S. Patent 3 293 407). Due to the skin effect known in high frequency technology, the currents flow in the essentially on the inside of the outer conductor, so that there are essentially no potential differences on the outside appear.

Eine derartige Ausbildung hat jedoch den Nachteil, daß der aus ferromagnetischem Material wie Stahl bestehende Außenleiter an seinen beiden Enden mit dem Innenleiter bzw. der Anschlußleitung des Wechselstromgenerators verbunden werden muß. Da letztere Leiter in der Regel aus Kupfer oder Aluminium bestehen, treten an den Verbindungsstellen besondere Korrosionsprobleme auf. Insbesondere bei permanenter Verlegung derartiger Heizleiter in Straßenoberflächen oder Flugzeugrollbahnen ergeben sich Schwierigkeiten, da diese Verbindungsstellen einerseits einer gewissen Bodenfeuchtigkeit ausgesetzt sind, andererseits wegen des festen Einbaus schlecht kontrolliert bzw. repariert wgrden können.However, such a design has the disadvantage that made of ferromagnetic material such as steel existing outer conductor at both ends with the inner conductor or the connecting line of the alternator must be connected. Since the latter conductors are usually made of copper or aluminum, special corrosion problems occur at the connection points. Especially with permanent Laying such heating conductors in road surfaces or aircraft runways results in difficulties because on the one hand these connection points are exposed to a certain amount of soil moisture, on the other hand due to the fixed installation, it is difficult to check or repair them.

Es ist somit bereits bekannt, bei induktiv beheizten Heizrohren den Wechselstromgenerator einzig und allein an dem Innenleiter anzuschließen (siehe deutsche Patentschrift 434 567 und deutsche Auslegeschrift 1012710). Auf Grund der Speisung mit Wechselstrom wird auf Grund des um den Innenleiter sich bildenden elektromagnetischen Wechselfeldes an der Innenseite.des Außenleiters ein in entgegengesetzter Richtung zu dem Strom des Innenleiters fließender Strom induziert, der auf Grund des relativ hohen elektrischen Widerstandes des ferromagnetischen Außenleiters eine Joulesche Erwärmung des Heizrohres ergibt.It is thus already known to use the alternator only and with inductively heated heating pipes to be connected to the inner conductor alone (see German patent specification 434 567 and German Auslegeschrift 1012710). Due to the supply of alternating current, due to the around the inner conductor forming electromagnetic alternating field on the inner side of the outer conductor in opposite Direction to the current of the inner conductor induced current flowing due to the relatively high electrical resistance of the ferromagnetic outer conductor causes Joule heating of the heating tube results.

Eine derartige Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß an der Außenseite des ferromagnetischen Außenleiters ein gleich großer, entgegengesetzt gerichteter Strom wie an der Innenseite des Außenleiters auftritt, da die Strombahnen irgendwie geschlossen werden müssen. Durch diesen an der Außenseite fließenden Strom entstehen jedoch entlang der Außenseite des Heizrohres Potentiale, die bei starrem Einbau in Bauwerke, Straßenoberflächen oder FlugzeugroUbahnen wegen des Vorhandenseins von Feuchtigkeit zu unerwünschten Korrosionseffekten führen würden bzw. in gewissen Betriebssituationen für das Personal einen Gefahrenherd bilden könnten.However, such an arrangement has the disadvantage that on the outside of the ferromagnetic Outer conductor an equally large, oppositely directed current as on the inside of the outer conductor occurs because the current paths have to be closed somehow. Through this at the Outside current flowing however arise along the outside of the heating pipe potentials that at Rigid installation in structures, road surfaces or aircraft rouws due to the presence of Moisture would lead to undesirable corrosion effects or in certain operating situations could be a source of danger for the staff.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein induktiv beheiztes Heizrohr zu schalten, daß diesen obengenannten Nachteil nicht aufweist und das ohne das Auftreten von besonderen Korrosionsproblemen das Auftreten von Potentialdifferenzen entlang der Außenseite des Heizrohres vermeidet.The aim of the present invention is to switch an inductively heated heating tube that this above Does not have a disadvantage and that without the occurrence of special corrosion problems Avoids the occurrence of potential differences along the outside of the heating pipe.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Enden des Außenleiters bzw. der Außenleiter durch Hilfsleiter miteinander verbunden sind, und daß die Wandstärke des oder der ferromagnetischen Außenleiter größer als die Eindringtiefe des StromesAccording to the invention this is achieved in that the ends of the outer conductor or the outer conductor are interconnected by auxiliary conductors, and that the wall thickness of the ferromagnetic Outer conductor larger than the penetration depth of the current

ίο ist.ίο is.

Auf Grund des Vorsehens von Hilfsleitern, die einerseits gute Leitungseigenschaften aufweisen, andererseits in geeigneter Weise isoliert sein können, besteht die Möglichkeit, daß die an der Innenseite des Außenleiters induzierten elektromagnetischen Ströme über diese Hilfsleiter zurückgeleitet werden können. Unter der Voraussetzung, daß die Wandstärke des ferromagnetischen Außenleiters größer als die Eindringtiefe des Stromes ist, können somit an derDue to the provision of auxiliary conductors, which on the one hand have good conduction properties, on the other hand can be insulated in a suitable manner, there is the possibility that the on the inside of the External conductor induced electromagnetic currents can be returned via this auxiliary conductor. Provided that the wall thickness of the ferromagnetic outer conductor is greater than the penetration depth of the current, can thus participate in the

so Außenseite des Heizrohres im wesentlichen keine Potentialunterschiede auftreten. Es ist somit möglich, derartige Heizrohre direkt in Bauwerke, Straßenoberflächen oder Flugzeugrollbahnen zu verlegen, ohne daß später irgendwelche Kontrollen von Kontaktstellen notwendig sind, da der ferromagnetische Außenleiter nicht direkt mit der Wechselstromquelle verbunden ist.so there are essentially no potential differences on the outside of the heating pipe. It is thus possible to lay such heating pipes directly in buildings, road surfaces or aircraft runways without that later any checks of contact points are necessary, since the ferromagnetic Outer conductor is not directly connected to the AC power source.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der den Innenleiter umschließende Außenleiter derart in Windungen gelegt ist, daß sich eine geradzahlige Anzahl von einander Parallelen Schenkeln ergibt. Auf Grund einer derartigen Ausbildung können die Außenleiter äußerst kurz gehalten werden, da jeweils zwei Windungen nebeneinander zu liegen kommen.An advantageous embodiment of the invention is characterized in that the inner conductor surrounding outer conductor is laid in turns in such a way that there is an even number of legs parallel to one another. Because of a Such a training, the outer conductor can be kept extremely short, since two turns come to lie next to each other.

Bei Verwendung eines Drehstromgenerators erweist es sich als zweckmäßig, wenn der den Innenleiter umschließende Außenleiter einen geschlossenen Kurvenzug ergibt und an wenigstens zwei Stellen durch Hilfsleiter miteinander verbundene Zuführungsstutzen aufweist, durch welche die Anschlüsse des . ebenfalls in geschlossenem Kurvenzug geführten Innenleiters herausgeführt sind und wenn drei Zuführungsstutzen für einen Dreiphasenanschluß vorgesehen sind und der Außenleiter in Mäanderform ausgelegt ist.When using a three-phase generator, it is useful if the inner conductor surrounding outer conductor results in a closed curve and at least two places has feed stubs connected to one another by auxiliary conductors, through which the connections of the . Also in a closed curve guided inner conductor are brought out and if three feed nozzles are provided for a three-phase connection and the outer conductor in a meander shape is designed.

Der Gegenstand nach den Ansprüchen wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen ist. Es zeigtThe subject matter according to the claims is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments explained and described, reference being made to the drawing. It shows

F i g. 1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Heizrohres,F i g. 1 is a schematic view of a first embodiment of the heating pipe according to the invention,

F i g. 2 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Heizrohres in U-förmiger Auslegung,F i g. 2 is a schematic view of a second embodiment of the heating pipe according to the invention in U-shaped design,

F i g. 3 eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung mit zwei parallel zueinander angeordneten Heizrohren,F i g. 3 is a schematic view of a third embodiment of the invention with two in parallel mutually arranged heating pipes,

F i g. 4 eine schematische Ansicht von drei nebeneinander angeordneten Heizrohren für den Anschluß an einen Drehstromgenerator, undF i g. 4 is a schematic view of three side by side arranged heating pipes for connection to a three-phase generator, and

F i g. 5 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Heizrohres zum Anschluß an einen Drehstromgenerator.F i g. 5 a schematic view of a further embodiment of the heating pipe according to the invention for connection to a three-phase generator.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung den Längsschnitt und die elektrische Schaltung der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Heizrohres. F i g. 1 zeigt eine Wechselstromquelle 20, einen ferro-Fig. 1 shows a schematic representation of the Longitudinal section and the electrical circuit of the first embodiment of the heating pipe according to the invention. F i g. 1 shows an AC power source 20, a ferro-

magnetischen Außenleiter 21 und einen elektrischen Innenleiter 22, der gegenüber dem Außenleiter 21 elektrisch isoliert ist. Der Innenleiter 22 ist mit seinen beiden Enden an den Klemmen 23 und 24 der Wechselstromquelle 20 angeschlossen und bildet einen Primärkreis. Die beiden Enden 25 und 26 des Außenleiters 21 sind mit einem, elektrischen Hilfsleiter 27 verbunden, dessen elektrischer Widerstand äußerst klein — d. h. weniger als 10~2 Ω beträgt — und durch welchen ein Sekundärkreis gebildet ist.magnetic outer conductor 21 and an electrical inner conductor 22, which is electrically insulated from the outer conductor 21. The inner conductor 22 is connected with its two ends to the terminals 23 and 24 of the alternating current source 20 and forms a primary circuit. The two ends 25 and 26 of the outer conductor 21 are connected to an electrical auxiliary conductor 27, the electrical resistance of which is extremely small - that is, less than 10 ~ 2 Ω - and through which a secondary circuit is formed.

Sobald ein Wechselstrom in den Primärkreis eingespeist wird, wird in dem durch den Außenleiter 21 und den Hilfsleiter 27 gebildeten Sekundärkreis ein Sekundärstrom induziert. Auf Grund des Hauteilektes wird der durch den Außenleiter 21 iließende Sekundärstrom auf der Innenseite konzentriert. Dieser Sekundärstrom fließt durch den Hilfsleiter 27 und wieder zurück, so daß auf der Außenseite des Außenleiters 21 im wesenlichen keine Spannungen auftreten, solange die Wandstärke des Außenleiters 21 groß gegenüber der Eindringtiefe des Wechselstromes ist. Demzufolge kann der Außenleiter 21 direkt in die zu beheizenden Schichten eingebettet werden, wobei keine Korrosionsprobleme auftreten, da keine Verbindungspunkte zwischen dem ferromagnetischen Außenleiter 21 und dem Innenleiter 22 vorhanden sind.As soon as an alternating current is fed into the primary circuit, the external conductor 21 and the secondary circuit formed by the auxiliary conductor 27 induces a secondary current. Because of the skin effect the secondary current flowing through the outer conductor 21 is concentrated on the inside. This Secondary current flows through the auxiliary conductor 27 and back again, so that on the outside of the outer conductor 21 essentially no stresses occur as long as the wall thickness of the outer conductor 21 is large compared to the penetration depth of the alternating current. As a result, the outer conductor 21 can directly into the heating layers are embedded, with no corrosion problems, since no connection points are present between the ferromagnetic outer conductor 21 and the inner conductor 22.

Um den elektrischen Widerstand des Hilfsleiters 27 so klein wie möglich zu machen, scheint es vorteilhaft, die beiden Enden des Außenleiters so eng wie möglich nebeneinanderzulegen, damit die Länge des Hilfsleiters möglichst kurz gehalten werden kann.In order to make the electrical resistance of the auxiliary conductor 27 as small as possible, it appears advantageous to place the two ends of the outer conductor as close together as possible so that the Length of the auxiliary conductor can be kept as short as possible.

Ein Ausführungsbeispiel dieses Gedankens ist in F i g. 2 dargestellt, gemäß welcher das Heizrohr U-förmig ausgebildet ist, solange die Speisung eine Einphasen-Wechselstromquelle ist. Fig. 2 zeigt eine Wechselstromquelle 28 und einen U-förmig gebogenen ferromagnetischen Außenleiter 29. Durch den Außenleiter 29 verläuft ein elektrischer Innenleiter 30, der gegenüber der Innenwand des Außenleiters 29 elektrisch isoliert ist. Die beiden Enden des Innenleiters 30 sind mit den beiden Klemmen der Wechselstromquelle 28 verbunden, wodurch ein Primärkreis gebildet ist. Die beiden in engem Abstand voneinander angeordneten Enden 31 und 32 des U-förmigen Rohres 29 sind mit einem niederohmigen Hilfsleiter 33 verbunden, wodurch sich ein Sekundärkreis ergibt. Wenn ein Wechselstrom in den Primärkreis eingespeist wird, dann wird ein im wesentlichen gleich großer, entgegengesetzt der Richtung des Primärstromes fließender Strom in dem Sekundärkreis induziert, wie dies in F i g. 2 durch Pfeile angedeutet ist. Der in dem Außenleiter 29 fließende Strom wird auf dessen Innenseite konzentriert, wobei auf der Außenseite im wesentlichen keine Spannungen auftreten, solange die Wandstärke des Außenleiters 29 groß gegenüber der Eindringtiefe ist. Wenn somit andere leitende Materialien in direkten Kontakt mit der Außenseite des Außenleiters 29 gebracht werden, fließt praktisch kein Strom in diese leitenden Materialien. An embodiment of this idea is shown in FIG. 2 shown, according to which the heating pipe is U-shaped is formed as long as the supply is a single-phase AC power source. Fig. 2 shows a AC power source 28 and a U-shaped bent ferromagnetic outer conductor 29. By the An electrical inner conductor 30 runs across the outer conductor 29, which is opposite the inner wall of the outer conductor 29 is electrically isolated. The two ends of the inner conductor 30 are connected to the two terminals of the alternating current source 28 connected, whereby a primary circuit is formed. The two at a close distance from each other arranged ends 31 and 32 of the U-shaped tube 29 are connected to a low-resistance auxiliary conductor 33 connected, resulting in a secondary circuit. When an alternating current is fed into the primary circuit is then a substantially equal, opposite to the direction of the primary current Induced flowing current in the secondary circuit, as shown in FIG. 2 indicated by arrows is. The current flowing in the outer conductor 29 is concentrated on the inside thereof, with the There are essentially no tensions on the outside as long as the wall thickness of the outer conductor 29 is large compared to the penetration depth. Thus, when in direct contact with other conductive materials the outside of the outer conductor 29 are brought, practically no current flows into these conductive materials.

Bei Verwendung eines Einphasenwechselstromes kann an Stelle des oben erwähnten U-förmigen Außenleiters ein ferromagnetischer Außenleiter verwendet werden, der eine ungerade Anzahl von U-förmigen Krümmern bzw. eine gerade Anzahl von Schenkeln aufweist, die bei gleicher Länge und paralleler Anordnung mit entsprechenden Hilfsleitern versehen sind.When using a single-phase alternating current, instead of the above-mentioned U-shaped Outer conductor a ferromagnetic outer conductor can be used, which is an odd number of U-shaped Bends or has an even number of legs that are of the same length and parallel arrangement are provided with corresponding auxiliary conductors.

F i g. 3 zeigt einen Längsschnitt und die elektrische Schaltung einer zwei ferromagnetischen Außenleiter aufweisenden Ausführungsform, wobei ebenfalls als Speisung ein Einphasenwechselstrom einer Stromquelle verwendet ist. Gemäß F i g. 3 ist eine Wechselstromquelle 34 und zwei parallel zueinander angeordnete ferromagnetische Außenleiter 35 und 35' vorgesehen. In diesen Außenleitern liegt ein elektrischer Innenleiter 36, der gegenüber den Außenleitern elektrisch isoliert ist. Die Enden des Innenleiters 36 sind mit den Klemmen der Wechselstromquelle 34 verbunden. Außerdem sind die beiden Enden 37 und 38 des Außenleiters 35 mit den beiden Enden 37' und 38' des Außenleiters 35' über niederohmige Hilfsleiter 39 und 40 verbunden, wodurch ein Sekundärkreis gebildet ist. Wenn in den Primärkreis ein Wechselstrom eingespeist wird, dann wird der in dem Sekundärkreis induzierte Strom auf Grund des Hauteffektes nur auf den Innenseiten dieser Außenleiter 35, 35' konzentriert. Es tritt jedoch keine wesentliche elektrische Spannung auf den Außenseiten der Außenleiter 35, 35' auf, solange die Wandstärke der Außenleiter 35, 35' groß gegenüber der Eindringtiefe des Wechselstromes ist.F i g. 3 shows a longitudinal section and the electrical circuit of two ferromagnetic outer conductors having embodiment, wherein a single-phase alternating current of a power source is also used as the feed is used. According to FIG. 3 is an alternating current source 34 and two arranged in parallel with one another ferromagnetic outer conductors 35 and 35 'provided. In these outer conductors there is an electrical one Inner conductor 36, which is electrically insulated from the outer conductors. The ends of the inner conductor 36 are connected to the terminals of the AC power source 34. Also, the two ends are 37 and 38 of the outer conductor 35 with the two ends 37 'and 38' of the outer conductor 35 'via low-resistance auxiliary conductors 39 and 40 are connected, thereby forming a secondary circuit. When in the primary circuit an alternating current is fed in, then the current induced in the secondary circuit only increases due to the skin effect the insides of these outer conductors 35, 35 'concentrated. However, there is no substantial electrical occurrence Tension on the outer sides of the outer conductors 35, 35 'as long as the wall thickness of the outer conductors 35, 35 'is large compared to the penetration depth of the alternating current.

Als Stromquelle kann ebenfalls eine Dreiphasenwechselstromquelle verwendet werden. Fig. 4 zeigt den Längsschnitt von drei Heizrohren und ihre elektrische Verbindung für den Fall, daß von der Stromquelle ein Dreiphasenwechselstrom geliefert wird. Diese Figur zeigt eine Wechselstromquelle 41 und drei parallel zueinander angeordnete ferromagnetische Außenleiter 42, 42' und 42", in welchen je ein elektrischer Innenleiter 43, 43' und 43" liegt, der jeweils mit einer der Klemmen der Wechselstromquelle 41 verbunden ist. Die Innenleiter 43, 43', 43" sind gegenüber den Außenleitern 42, 42' und 42" elektrisch isoliert und an einem Punkt 44 miteinander verbunden, so daß ein Primärkreis gebildet ist. Die beiden Enden der Außenleiter 42 und 42' und die beiden Enden der Außenleiter 42' und 42" sind über niederohmige Hilfsleiter 45 und 46, bzw. 45' und 46' miteinander verbunden, wodurch sich ein Sekundärkreis ergibt. Wenn in den Primärkreis ein Dreiphasenwechselstrom eingespeist wird, dann wird in dem Sekundärkreis ein Induktionsstrom induziert, der auf seinem Weg in den ferromagnetischen Außenleitern 42, 42', 42" nur auf deren Innenseiten konzentriert ist. Auf den Außenseiten der Außenleiter 42, 42', 42" tritt jedoch im wesentlichen keine elektrische Spannung auf.A three-phase alternating current source can also be used as the current source be used. Fig. 4 shows the longitudinal section of three heating pipes and their electrical Connection in the event that a three-phase alternating current is supplied by the power source. This figure shows an alternating current source 41 and three ferromagnetic ones arranged parallel to one another Outer conductors 42, 42 'and 42 ", in each of which an electrical Inner conductor 43, 43 'and 43 ″, each of which is connected to one of the terminals of the alternating current source 41 connected is. The inner conductors 43, 43 ', 43 "are electrical with respect to the outer conductors 42, 42' and 42" isolated and connected together at a point 44, so that a primary circuit is formed. The two Ends of the outer conductors 42 and 42 'and the two ends of the outer conductors 42' and 42 "have low resistance Auxiliary conductors 45 and 46, or 45 'and 46' connected to one another, creating a secondary circuit results. If a three-phase alternating current is fed into the primary circuit, then the Secondary circuit induces an induction current, which on its way in the ferromagnetic outer conductor 42, 42 ', 42 "is concentrated only on the inner sides. On the outer sides of the outer conductors 42, 42', 42" however, there is essentially no electrical voltage.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in VerbindungmiteinerSpeisungdurch einen Dreiphasenwechselstrom ist in Fig. 5 dargestellt. An Hand dieser Figur erkennt man die mäanderförmige Auslegung des Außenleiters 48, 54, 55, 56, in welchem ein Innenleiter 49 angeordnet ist, der über die Anschlußstellen 52, 52', 52" mit der Dreiphasenwechselstromquelle 47 verbunden ist. Wie dargestellt sind Hilfsleiter 53, 53' vorgesehen, durch welche die Sekundärkreise geschlossen werden. Da diese Ausführungsform in elektrischer Hinsicht der von F i g. 4 entspricht, erübrigt es sich, auf die Funktionsweise dieser Anordnung näher einzugehen.Another embodiment of the invention in connection with a three-phase alternating current supply is shown in FIG. This figure shows the meandering design of the outer conductor 48, 54, 55, 56, in which an inner conductor 49 is arranged, which over the connection points 52, 52 ', 52 "is connected to the three-phase AC power source 47. As shown Auxiliary conductors 53, 53 'are provided, through which the secondary circuits are closed. As this embodiment in electrical terms that of FIG. 4, there is no need to look at the functionality to go into this arrangement in more detail.

Wie oben erläutert ist, hat das erfindungsgeinüße Heizrohr eine sehr einfache Konstruktion. Als Außenleiter können übliche Stahlrohre verwendet werden,As explained above, this has advantages of the invention Heating pipe a very simple construction. Standard steel pipes can be used as the outer conductor,

deren magnetische Eigenschaft ausreicht. Wenn beispielsweise ein handelsübliches Stahlrohr verwendet wird, dann reicht eine Dicke von mehr als 2 mm, wenn der Wechselstrom die übliche Netzfrequenz aufweist. Es besteht somit keine besondere Notwendigkeit, Einrichtungen für die Erzeugung eines Wechselstromes höherer Frequenz vorzusehen.whose magnetic property is sufficient. For example, if a commercial steel pipe is used then a thickness of more than 2 mm is sufficient if the alternating current has the usual mains frequency. There is therefore no particular need for devices for generating an alternating current higher frequency to be provided.

Als Innenleiter für den Primärkreis kommt ein handelsüblicher Draht in Betracht, der mit natürlichem oder künstlichem Gummi, Polyolefinen wie Polyäthylen, Polypropylen oder ähnlichem, Polyhaloolefinen wie Polyvinylchlorid, Polyfluoräthylen oder ähnlichem, Polyamidharz, Polyesterharz, Glasfiber oder ähnlichem isoliert ist. Eine weitere Isolation des Raumes zwischen dem ferromagnetischen Außenleiter und einem derart isolierten Innenleiter ist dabei nicht notwendig. .A commercially available wire with natural or synthetic rubber, polyolefins such as polyethylene, polypropylene or the like, polyhaloolefins such as polyvinyl chloride, polyfluoroethylene or the like, polyamide resin, polyester resin, glass fiber or the like is isolated. Another isolation of the space between the ferromagnetic outer conductor and such an insulated inner conductor is not necessary. .

Der Temperaturbereich, in dem das Heizrohr der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, hängt von der Art des Isoliermaiciials ab. Beispielsweise werden Innenleiter, die mit natürlichem Gummi oder synthetischem. Butadiengummi oder Polyvinylchlorid isoliert sind, vorzugsweise bei einer niedrigeren Temperatur als 60° C verwendet. Mit Polypropylen isolierte Leiter können hingegen bis zu einer Temperatur von etwa 100° C verwendet werden. Wenn eine höhere Temperatur als 15O0C erforderlich ist, ist die Verwendung von Polyfluaräthylen als Isolierung vorzuziehen.The temperature range in which the heating tube of the present invention can be used depends on the type of insulating material. For example, inner conductors made with natural rubber or synthetic. Butadiene rubber or polyvinyl chloride are insulated, preferably used at a temperature lower than 60 ° C. On the other hand, conductors insulated with polypropylene can be used up to a temperature of around 100 ° C. If a higher temperature is required than 15O 0 C, the use is preferred of Polyfluaräthylen as insulation.

Wie dies bereits erwähnt woiden ist, kann wegen des Fehlens von nennenswerten Spannungen auf der Außenseile des Heizrohres dasselbe mit dem zu heizenden Material in innigen Kontakt gebracht werden, wobei feste Verbindungen mit Metallbändern oder Verschweißungen mit dem zu heizenden Material möglich sind. Dementsprechend ist die Art des Einbaus extrem einfach. In Verbindung mit dessen einfachen Konstruktion, ergibt somit das erfindungsgemäße Heizrohr eine wirtschaftliche Hcizmelhode höchster Zuverlässigkeit und leichter Wartung.As mentioned before, woiden may be due to the lack of significant stresses on the outer cables of the heating pipe is the same as the one heating material are brought into intimate contact, with fixed connections with metal bands or welds with the material to be heated are possible. The type of installation is accordingly extremely easy. In connection with its simple construction, thus results in the invention Heating pipe an economical heating method of highest reliability and easy maintenance.

Wenn die Heizrohre vorliegender Erfindung für die Beheizung von Wänden oder Böden, Straßenoberflächen oder Schneeverwehungen oder Vereisungen ausgesetzten Fhigzeugrollbahnen verwendet werden, erweist es sich als zweckmäßig, dieselben in passendem Abstand voneinander als Teil der Bewehrung von Stahlbeton anzuordnen, wobei eine anschließende Abdeckung mit Beton vorgenommen wird.When the heating pipes of the present invention are used for heating walls or floors, road surfaces or vehicle taxiways exposed to snowdrifts or icing are used, it proves to be expedient to use them at a suitable distance from one another as part of the reinforcement of reinforced concrete to be arranged, with a subsequent covering made with concrete will.

Eine andere nützliche kommerzielle Anwendung des erfindiingsgemäßen Heizrohres ist die Erwärmung und die Aufrechterhaltung einer erhöhten Temperatur von Transportrohren für Flüssigkeiten, die entweder beiAnother useful commercial application of the inventive heating tube is in heating and maintaining an elevated temperature of Transport tubes for liquids, either with

geringeren Temperaturen erstarren — wie festes Paraffin, Asphalt, Naphtalin, Eisessig, hochkonzentrierte wässerige Lösung von Ätznatron — oder die bei niedriger Temperatur eine hohe Viskosität besitzen — wie z. B. Schweröl oder eine gewisse Artsolidify at lower temperatures - such as solid paraffin, asphalt, naphthalene, glacial acetic acid, highly concentrated aqueous solution of caustic soda - or which have a high viscosity at low temperature - such as B. heavy fuel oil or some kind

ίο von Erdöl. In einem solchen Fall kann das Heizrohr in innigen Kontakt mit dem Transportrolir gebracht werden, was durch Verbindung mit Metallbändern oder durch Verschweißen mit der Wandung des Transportrohres möglich ist. Im allgemeinen ist dieίο of petroleum. In such a case, the heating pipe be brought into intimate contact with the transport roller, which is achieved by connection with metal straps or by welding to the wall of the transport pipe is possible. In general, the

Schweißmethode vorzuziehen, weil sie einen besseren Wärmeübergang gestattet.Preferred welding method because it allows better heat transfer.

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Induktiv beheiztes Heizrohr, bestehend aus mindestens einem rohrförmigen ferromagnetischen Außenleiter und einem gut leitenden Innenleiter, wobei lediglich der Innenleiter mit einer Wechselstromquelle verbunden ist, dadurch gekenn-1. Inductively heated heating tube, consisting of at least one tubular ferromagnetic Outer conductor and a highly conductive inner conductor, with only the inner conductor connected to an alternating current source is connected, thus identified zeichnet, daß die Enden des Außenleiters (21, 29) bzw. der Außenleiter (35,35', 42,42', 42", 48, 54, 55, 5(5) durch Hilfsleiter (27, 33, 39, 4(»; 45, 45', 46, 46', 53, 53') miteinander verbunden sind, und daß die Wandstärke des oder der ferromagnetischen Außenleiter größer als die Eindringtiefe des Stromes ist.shows that the ends of the outer conductor (21, 29) or the outer conductor (35, 35 ', 42, 42', 42 ", 48, 54, 55, 5 (5) through auxiliary conductors (27, 33, 39, 4 (» ; 45, 45 ', 46, 46', 53, 53 ') are connected to one another, and that the wall thickness of the ferromagnetic outer conductor or conductors is greater than the penetration depth of the current. 2. Heizrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenleiter (29) den Innenleiter (30) umschließt und derart in Windungen gelegt2. Heating tube according to claim 1, characterized in that the outer conductor (29) is the inner conductor (30) and so laid in turns ist, daß sich eine geradzahlige Anzahl von einander parallelen Schenkeln ergibt.is that there is an even number of legs parallel to each other. 3. Heizrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenleiter (48) den Innenleiter (49) umschließt, einen geschlossenen Kurvenzug3. Heating tube according to claim 1, characterized in that the outer conductor (48) is the inner conductor (49) encloses a closed curve ergibt und an wenigstens zwei Stellen durch Hilfsleiter (53) miteinander verbundene Zuführungsstutzen (51) aufweist, durch welche die Anschlüsse des ebenfalls in geschlossenem Kurvenzug geführten Innenleiters (49) herausgeführt sind. results and at at least two places by auxiliary conductors (53) interconnected supply stubs (51) through which the connections of the inner conductor (49), which is also guided in a closed curve, are led out. 4. Heizrohr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß drei Zuführungsstutzen (51) für einen Dreiphasenanschluß vorgesehen sind und daß der Außenleiter (48) in Mäanderform ausgelegt ist. . 4. Heating pipe according to claim 3, characterized in that that three feed stubs (51) are provided for a three-phase connection and that the outer conductor (48) is designed in a meander shape. . Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1615192B1 (en) Inductively heated heating pipe
DE3307161A1 (en) BIFILAR RESISTANCE ELEMENT, HEATING ELEMENT PRODUCED THEREOF AND METHOD FOR PRODUCING A HEATING ELEMENT FROM THIS RESISTANCE ELEMENT
DE2453331A1 (en) ELECTRIC CABLE
DE3110820A1 (en) Method and electrically conductive wire for detecting the position of an electrically insulating continuous object laid underground
DE2050035A1 (en)
DE2157530C3 (en) Elongated heat-generating device in the form of a tube
DE2500522A1 (en) METHOD FOR CONDUCTING AN INSULATED WIRE THROUGH THE INTERIOR OF A FERROMAGNETIC TUBE FOR THE FORMATION OF A HEAT GENERATING TUBE USING THE ELECTRIC SKIN EFFECT
DE1615192C (en) Inductively heated heating pipe
DE2423190A1 (en) HOLLOW CONDUCTOR HIGH POWER CABLES AND METHOD OF MANUFACTURING
DE102009019797A1 (en) Arrangement for magnetic field compensation in power cables
DE2161427A1 (en) Power converter
DE69102447T2 (en) Electrothermal generator for heating the liquid, with a resistance band conductor spirally attached to the flow through the pipe.
DE2549327A1 (en) TRANSFORMER
DE2832826C3 (en) Device for cooling an electric power line
CH673724A5 (en)
DE933766C (en) High current connection for electrical conductors and devices
DE1759524C (en) Heating device for electrical heating of flat surfaces
DE2421257A1 (en) TRANSFER
DE2157531B1 (en) Device for heating the surfaces of components
DE20113353U1 (en) Heating line, in particular for stone radiators or thin-bed heating, and heating device or heating mat with such a heating line
DE2320672C3 (en) Device for the insulated holding of connecting lines supplied by an electrical device
DE2636701A1 (en) AC-heating of pipes using skin effect - suitable for pipes conveying heavy oil
DE1765054C (en) Inductively heated pipe for heating liquid transport pipes
DE10101378C2 (en) Device for deriving currents
DE2041234C (en) Device for inductive heating of objects such as transport pipes