DE29800704U1 - Tubular heating element with fuses in both ends - Google Patents
Tubular heating element with fuses in both endsInfo
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Description
Elpag AG Chur, Quaderstraße 11, CH-7001 ChurElpag AG Chur, Quaderstrasse 11, CH-7001 Chur
Rohrheizkörper mit Absicherungen in beiden EndenTubular heaters with fuses at both ends
Die Erfindung betrifft einen Rohrheizkörper gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a tubular heater according to the preamble of claim 1.
Derartige Rohrheizkörper werden in den unterschiedlichsten Haushalts- und Industriegeräten, wie beispielsweise Waschmaschinen, Spulmaschinen usw. eingebaut. Um zu verhindern, daß bei einem Trockengehen des Rohrheizkörpers (der Rohrheizkörper wird nicht mehr von dem zu erhitzenden Medium umgeben und damit von diesem nicht mehr gekühlt) das Gerät durch Verschmoren von einzelnen Bauteilen beschädigt wird, ist in jedem Rohrheizkörper heutzutage eine sogenannte Überlast- bzw. Übertemperatursicherung eingebaut. Diese Übertemperatursicherung schaltet den Rohrheizkörper im Falle eines Trockenganges aus, bevor der Rohrheizkörper durchbrennen und damit das Gerät, in welches er eingebaut ist, beschädigen kann.Such tubular heaters are installed in a wide variety of household and industrial devices, such as washing machines, dishwashing machines, etc. In order to prevent the device from being damaged by individual components burning up if the tubular heater runs dry (the tubular heater is no longer surrounded by the medium to be heated and is therefore no longer cooled by it), every tubular heater today has a so-called overload or overtemperature protection device installed. This overtemperature protection device switches off the tubular heater in the event of a dry run before the tubular heater burns out and can therefore damage the device in which it is installed.
Aus dem EP 0 086 465 A1 geht ein Rohrheizkörper der eingangs genannten Art hervor, bei dem in ein Rohrheizkörperende eine derartige Übertemperatursicherung eingebaut ist. Diese besteht aus einem Anschlußbolzen aus einem gut wärmeleitenden Material, insbesondere Kupfer, der an seinem zur Heizwendel weisenden Ende EP 0 086 465 A1 discloses a tubular heating element of the type mentioned above, in which such an overtemperature protection device is built into one end of the tubular heating element. This consists of a connecting bolt made of a material with good heat conduction, in particular copper, which at its end facing the heating coil
konisch ausgebildet ist. An diesem konischen Ende des Bolzens ist die Heizwendel aufgeschoben und ggf. durch einen Schweißvorgang fest mit dem Bolzen verbunden. Das andere, von der Heizwendel wegweisende Ende des Rohrheizkörpers ist zylindrisch ausgebildet. Auf dieses Ende ist ein Rohrstück aus gut wärmeleitendem Material, insbesondere Kupfer in der Weise aufgeschoben, daß es etwa zur Hälfte seiner Rohrlänge auf dem Anschlußbolzen aufsitzt. In das von der Heizwendel wegweisende, freie Ende des Rohrstücks ist eine Übertemperatursicherung, insbesondere eine Schmelzsicherung eingeschoben, deren wiederum von der Heizwendel wegweisendes Ende mit einer Anschlußleitung für die Stromversorgung des Rohrheizkörpers versehen ist. An dem anderen Ende des Rohrheizkörpers ist keine derartige Übertemperatursicherung vorgesehen.is conical. The heating coil is pushed onto this conical end of the bolt and, if necessary, firmly connected to the bolt by welding. The other end of the tubular heater, which points away from the heating coil, is cylindrical. A piece of pipe made of a material that conducts heat well, in particular copper, is pushed onto this end in such a way that it sits on the connecting bolt for about half of its pipe length. An overtemperature protection device, in particular a fuse, is inserted into the free end of the pipe pointing away from the heating coil, the end of which, in turn, points away from the heating coil, is provided with a connecting line for the power supply to the tubular heater. No such overtemperature protection device is provided at the other end of the tubular heater.
Es kann nun vorkommen, daß das Mantelrohr des Rohrheizkörpers nach einer gewissen Betriebsdauer infolge Korrosion bereits geschwächt ist. Tritt in einem solchen Fall ein Trockengang auf, so kann es dazu kommen, daß zwar die in einem Rohrheizkörperende vorgesehene Überlast- bzw. Übertemperatursicherung den Stromfluß dort unterbricht, dennoch aber weiterhin Strom fließt, da im Bereich der Korrosionsstelle eine Leitverbindung zwischen Heizwendel und Mantelrohr besteht, die aufgrund der durch das Trockengehen hervorgerufenen Übertemperatur und der bereits durch die Korrosion aufgetretenen Schwächung des Mantelrohres hervorgerufen wird. Da das zweite Ende des Rohrheizkörpers nicht abgesichert ist, setzt sich der Stromfluß ununterbrochen bis zur Zerstörung des Gerätes fort. In einem solchen Fall wäre es vorteilhaft, wenn eine zweite Überlastsicherung in dem anderen Rohrheizkörperende eingebaut ist. Würde jedoch hier die vorstehend geschilderte Überlastsicherung aus gut wärmeleitendem Material eingebaut werden, so würden hierdurch die Kosten für den Rohrheizkörper erheblich steigen, da gut wärmeleitende Materialien, wie zum Beispiel Kupfer teuer sind.It can happen that the jacket of the tubular heater is already weakened after a certain period of operation due to corrosion. If a dry run occurs in such a case, it can happen that the overload or overtemperature protection provided in one end of the tubular heater interrupts the flow of current there, but current continues to flow because there is a conductive connection between the heating coil and the jacket in the area of the corrosion point, which is caused by the excess temperature caused by the dry run and the weakening of the jacket that has already occurred due to the corrosion. Since the second end of the tubular heater is not protected, the flow of current continues uninterrupted until the device is destroyed. In such a case, it would be advantageous if a second overload protection device was installed in the other end of the tubular heater. However, if the overload protection device described above were to be installed here, made of a material that conducts heat well, the costs for the tubular heater would increase considerably, as materials that conduct heat well, such as copper, are expensive.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rohrheizkörper der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem beide Rohrheizkörperenden trotz eines schnellen Ansprechens auf eine kostengünstige Weise abgesichert sind.It is an object of the present invention to provide a tubular heater of the type mentioned at the outset, in which both tubular heater ends are protected in a cost-effective manner despite a rapid response.
Die vorstehende Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch die unterschiedliche Materialwahl für die Bauteile der in den beiden Rohrheizkörperenden vorgesehenen Überlastsicherungen wird zum einen erreicht, daß der Rohrheizkörper auch dann sicher abgeschaltet wird, wenn zwar die eine Überlastsicherung bereits angesprochen hat, dennoch ein Stromfluß zwischen beispielsweise der Heizwendel und dem Mantelrohr vorhanden ist. In diesem FallThe above object is achieved by the features of claim 1. The different choice of material for the components of the overload protection devices provided in the two tubular heating element ends ensures that the tubular heating element is safely switched off even if one overload protection device has already been activated, but a current flow is still present between, for example, the heating coil and the jacket tube. In this case
würde dann die zweite Überlastsicherung den Rohrheizkörper vollständig abschalten. Da durch den Kurzschluß in dem Rohrheizkörper die Strombelastung steigt und hierdurch der Anstieg der Temperatur beschleunigt wird, wird dadurch die unter normalen Bedingungen längere Abschaltzeit verkürzt. Dies verringert die Brandgefahr. Zum anderen wird hierdurch eine kostengünstige Möglichkeit bereitgestellt, da für die zweite Überlastsicherung, die zeitlich nach der aus gut wärmeleitendem Material gefertigten Überlastsicherung anspricht, ein kostengüstiges Mateiral Verwendung finden kann, da es weniger gut wärmeleitend sein muß. Weiterhin wird hierdurch erreicht, daß eine zweistufige Absicherung dergestalt vorhanden ist, daß zunächst die Überlastsicherung aus dem gut wärmeleitenden Material und anschließend die Überlastsicherung aus dem im Vergleich zu dem Material der ersten Überlastsicherung schlechter wärmeleitenden Material abschaltet, so daß bei einem Ausfall der ersten Überlastsicherung die zweite noch anspricht.the second overload protection device would then switch off the tubular heater completely. Since the short circuit in the tubular heater increases the current load and thus accelerates the rise in temperature, the longer switch-off time under normal conditions is shortened. This reduces the risk of fire. On the other hand, this provides a cost-effective option, since a cost-effective material can be used for the second overload protection device, which responds after the overload protection device made of a good heat-conducting material, since it does not have to be as good at conducting heat. Furthermore, this ensures that there is a two-stage protection device in such a way that the overload protection device made of the good heat-conducting material switches off first, followed by the overload protection device made of the material that conducts heat less well than the material of the first overload protection device, so that if the first overload protection device fails, the second overload protection device still responds.
Für die Materialien der ersten Überlastsicherung wird, soweit möglich, vorzugsweise Kupfer und für die Materialien der zweiten Überlastsicherung, soweit möglich, vorzugsweise Stahl vorgesehen.For the materials of the first overload protection device, copper is preferred wherever possible and for the materials of the second overload protection device, steel is preferred wherever possible.
Nachstehend wird anhand der beigefügten Zeichnungsfiguren die erfindungsgemäße Ausgestaltung näher erläutert. Hierbei ist:The design according to the invention is explained in more detail below using the attached drawings. Here:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Rohrheizkörpers; Figure 1 is a perspective view of a tubular heater according to the invention;
Figur 2 eine aufgebrochene Teüansicht des einen Rohrheizkörperendes; undFigure 2 is a fragmentary view of one end of a tubular heater; and
Figur 3 eine aufgebrochene Teüansicht des anderen Rohrheizkörperendes.Figure 3 is a partial view of the other end of the tubular heater.
In der Figur 1 ist ein Rohrheizkörper 10 gezeigt, der zwei Enden 12,14 besitzt und der mittels einer Flanschplatte F in einem nicht näher dargestellten Behälter einbaubar ist. Der Rohrheizkörper 10 umfaßt selbst ein Mantelrohr 16, vorzugsweise aus Chrom-Nickelstahl, eine darin in einem gut wärmeleitenden, dennoch stromisolierenden Material, wie beispielsweise Magnesiumoxid eingebettete Heizwendel 18 (vgl. Fig. 2 und 3) aus einem Widerstandsdraht. In den beiden Rohrheizkörperenden 12, 14 ist jeweils ein Hohlraum 20, 22 vorgesehen, in dem eine erste und eine zweite Überlastsicherung 24, 26 aufgenommen sind.Figure 1 shows a tubular heating element 10 which has two ends 12, 14 and can be installed in a container (not shown in detail) by means of a flange plate F. The tubular heating element 10 itself comprises a jacket tube 16, preferably made of chrome-nickel steel, and a heating coil 18 (see Figures 2 and 3) made of a resistance wire embedded in a material that conducts heat well but is also electrically insulating, such as magnesium oxide. A cavity 20, 22 is provided in each of the two tubular heating element ends 12, 14, in which a first and a second overload protection device 24, 26 are accommodated.
Die erste Überlastsicherung 24 umfaßt, wie dies aus Figur 2 hervorgeht, einen vorzugsweise aus Kupfer gefertigten Anschlußbolzen 28, dessen zur Heizwendel 18 weisendes Ende 28a konisch ausgebildet ist, auf das die Heizwendel 18 aufgeschoben und mittels beispielsweise eines Punktschweißvorganges festgelegt ist. Das von der Heizwendel 18 wegweisende Ende 28b des Anschlußbolzens 28 ist zylindrisch ausgestaltet. Auf dieses Ende 28b des Anschlußbolzens 28 ist ein Rohrstück 30, vorzugsweise aus Kupfer in der Weise aufgeschoben, daß die Hälfte seiner Rohrlänge auf dem Bolzenende 28b aufsitzt. In das von der Heizwendel 18 wegweisende freie Ende des Rohrstücks 30 ist eine Überlastsicherung 32, beispielsweise eine Schmelzsicherung eingeschoben, die über einen Anschlußdraht 34 mit einer Stromquelle verbunden ist.The first overload protection device 24 comprises, as can be seen from Figure 2, a connecting bolt 28, preferably made of copper, the end 28a of which pointing towards the heating coil 18 is conical, onto which the heating coil 18 is pushed and secured by means of, for example, a spot welding process. The end 28b of the connecting bolt 28 pointing away from the heating coil 18 is cylindrical. A pipe section 30, preferably made of copper, is pushed onto this end 28b of the connecting bolt 28 in such a way that half of its pipe length rests on the bolt end 28b. An overload protection device 32, for example a fuse, is pushed into the free end of the pipe section 30 pointing away from the heating coil 18 and is connected to a power source via a connecting wire 34.
Die zweite Überlastsicherung 26 ist, wie dies aus Figur 3 hervorgeht, ähnlich aufgebaut zu der ersten Überlastsicherung 24 jedoch mit dem Unterschied, daß für den dortigen Anschlußbolzen 36 und das Rohrstück 38 ein gegenüber dem Material der ersten Überlastsicherung 24 schlechter wärmeleitendes Material, vorzugsweise Stahl ausgewählt worden ist.The second overload protection device 26 is, as can be seen from Figure 3, constructed similarly to the first overload protection device 24, but with the difference that a material with poorer heat conductivity than the material of the first overload protection device 24, preferably steel, has been selected for the connecting bolt 36 and the pipe section 38.
Claims (3)
Priority Applications (1)
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| Country | Link |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2008071794A1 (en) * | 2006-12-15 | 2008-06-19 | I.R.C.A. S.P.A. Industria Resistenze Corazzate E Affini | Heating element |
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-
1998
- 1998-01-16 DE DE29800704U patent/DE29800704U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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