DE2250778A1 - ELECTRIC HEATER AND PROCEDURE FOR ITS MANUFACTURING - Google Patents

ELECTRIC HEATER AND PROCEDURE FOR ITS MANUFACTURING

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DE2250778A1
DE2250778A1 DE2250778A DE2250778A DE2250778A1 DE 2250778 A1 DE2250778 A1 DE 2250778A1 DE 2250778 A DE2250778 A DE 2250778A DE 2250778 A DE2250778 A DE 2250778A DE 2250778 A1 DE2250778 A1 DE 2250778A1
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    • B29C45/27—Sprue channels ; Runner channels or runner nozzles
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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  • Resistance Heating (AREA)

Description

ITROTENAZ- LIMITED, Hedgeley Road, Hebburn, County Durham, EnglandITROTENAZ- LIMITED, Hedgeley Road, Hebburn, County Durham, England

Έ'άν diese Anmeldung wird die Priorität aus der britischen Patentanmeldung Nr..43367/71 vom 18. Oktober 1971 in Anspruch genommen. Έ'άν This application claims the priority is from the British patent application Nr..43367 / 71 of 18 October 1971 to complete.

Elektrisches Heizgerät und Verfahren zu seiner Herstellung Electric heater and process for its manufacture

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Heizgeräte oder -Vorrichtungen und betrifft insbesondere solche elektrischen Heizgeräte, die als Heizelement ein mineralisoliertes Heizkabel enthalten, iirelches einen oder mehrere blanke Leiter aufweist, die in einem Metallmantel von hoher Wärmeleitfähigkeit eingeschlossen und gegenüber dem Mantel sowie bei mehr als einem Leiter gegeneinander elektrisch isoliert sind, und zv/ar durch ein gepreßtes pulveriges Mineral-Isoliermaterial, v.'elches gewöhnlich, aber nicht unbedingt, Magnesiumoxid ist.The invention relates to electrical heating devices or devices, and more particularly relates to such electrical ones Heating devices that contain a mineral-insulated heating cable as a heating element have one or more bare conductors has, which are enclosed in a metal jacket of high thermal conductivity and compared to the jacket as well as more are electrically insulated from each other as a conductor, and zv / ar by a pressed powdery mineral insulating material, v.'which is usually, but not necessarily, magnesium oxide.

Es wurde bereits vorgeschlagen, ein elektrisches Heizgerät dieser Gattung von im wesentlichen gleichförmigem Querschnitt, z.B. eine rohrförmige Heizwalze zur Verwendung in der Textilindustrie, dadurch herzustellen, da.u eine Länge von mineraliso-It has already been proposed that an electric heater of this type of substantially uniform cross-section, e.g. a tubular heating roller for use in the textile industry, by producing a length of mineraliso-

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

liertem Heizkabel auf einen rohrförmigen Kern aufgewickelt wird, daß der das Heizkabel tragende Kern in eine Ringform eingebracht wird, wobei ein Ende oder die Enden des Kabels aus der Form herausragen, und daß ein Metall von hoher Wärmeleitfähigkeit um den Kern herum gegossen wird, um eine gegossene Heizwalze mit darin eingebettetem mineralisoliertem Heizelement zu bilden. Es hat sich herausgestellt, daß bei durch dieses Verfahren hergestellten Heizwalzen es schwierig ist, zu vermeiden, daß ein großer Ausschußanteil infolge unbeabsichtigter Beschädigung des Heizelementes während des Gießens oder aus anderen Gründen, entsteht. Darüber hinaus haben durch dieses Verfahren hergestellte Ileizwalzen den ernsthaften Nachteil, daß im Falle eine3 sich nachher im Heizelement entwickelnden Fehlers die Heizwalze selbst verschrottet werden muß.lined heating cable wound onto a tubular core that the core supporting the heating cable is in a ring shape is introduced, one end or the ends of the cable protruding from the mold, and that a metal of high thermal conductivity is cast around the core, around a cast heating roller with embedded mineral insulated To form heating element. It has been found that with heat rollers made by this process, it it is difficult to avoid that a large proportion of rejects due to accidental damage to the heating element during casting or for other reasons. In addition, ice rollers made by this process have the serious disadvantage that in the event of a defect subsequently developing in the heating element, the heating roller itself will be scrapped must become.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbes— sertes Verfahren zur Herstellung eines länglichen Heizgerätes zu schaffen, welches ein mineralisoliertes Heizelement enthält, bei welchem die Gefahr von Ausschüssen während der Herstellung wesentlich reduziert wird. Die Erfindung umfaßt außerdem ein durch das vorgenannte Verfahren hergestelltes längliches Heizgerät, welches den wesentlichen Vorteil aufweist, daß im Falle eines im Heizelement entstehenden Fehlers das Heizelement schnell und leicht ersetzt werden kann.The invention is based on the object of an improved to create a sertes method for the production of an elongated heating device which contains a mineral-insulated heating element, which significantly reduces the risk of rejects during manufacture. The invention includes In addition, an elongated heating device produced by the aforementioned method, which has the essential advantage of that in the event of a fault in the heating element, the heating element can be replaced quickly and easily.

Erfindungsgemäß ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Schraubennut in einer äußeren Oberfläche eines länglichen'Kerns gebildet wird, daß zumindest eine Schraubennut von gleicher Steigung wie derjenigen der Nut auf dem Kern in der Innenoberfläche einer Hülse mit einem Innendurchmesser, der größer als der Außendurchmeaser der Oberfläche des Kern ist, gebildet wird, wobei der Kern und/oder die Hülse aus einem Metall von hoher Wärmeleitfähigkeit bestehen, daß eine Länge bzw. ein Stück von, mineralisoliertem Heizkabel in die Nut des Kerns oder in die Nut der HülseAccording to the invention, the method is characterized in that that at least one helical groove is formed in an outer surface of an elongated core, that at least a screw groove of the same pitch as that of the groove on the core in the inner surface of a sleeve with a Inner diameter, which is larger than the outer diameter of the surface of the core is formed, the core and / or the sleeve is made of a metal of high thermal conductivity that is a length or a piece of, mineral-insulated Heating cable in the groove of the core or in the groove of the sleeve

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eingewickelt wird, um ein "vorstellendes Gewinde zu ."bilden, und daß der Kern und die Hülse so zusammengeschraubt werden,, daß
das eine oder jedes Ende des Kabels aus dem so gebildeten Heizgerät vorragt und das Kabel so zwischen Kern und.Hülse.geklemmt wird, daß ein wirksamer Wärmeübertragungsweg zwischen dem Kabelmantel und dem Kern und/oder zwischen dem Kabelmantel und der Hülse gebildet wird. · ■-.".'.-.- - . ·is wrapped to form an "imaginary thread" and that the core and sleeve are screwed together so that
one or each end of the cable protrudes from the heater thus formed and the cable is clamped between the core und.Hülse.geklmt that an effective heat transfer path is formed between the cable jacket and the core and / or between the cable jacket and the sleeve. · ■ -. ".'.-.- -. ·

Der Kern oder die Hülse können auch aus einem Material von geringer Wärmeleitfähigkeit bestehen, z.B, aus einem Keramik-Material. Es versteht sich, daß durch entsprechende Auswahl
der Werkstoffe von Kern und Hülse ein größerer Anteil der von der Heizvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung abgegebenen Wärme dazu verleitet wird, nur radial auswärts, nur radial einwärts oder -sowohl radial auswärts als auch radial einwärts abzufließen. " ' * -■ "The core or the sleeve can also consist of a material of low thermal conductivity, for example a ceramic material. It goes without saying that through appropriate selection
the materials of the core and sleeve, a greater proportion of the heat given off by the heating device according to the present invention is led to flow only radially outwards, only radially inwards or both radially outwards and radially inwards. "'* - ■"

Hat das Heizkabel einen runden Querschnitt,· .so sind die oder jede Hut im Kern und die oder jede Hut in der Hülse jeweils von einem Querschnitt, der angenähert; demjenigen eines
Halbkreises mit einem Radius ist, der'gleich oder etwas größer, als die Hälfte des Gesamtdurchmesser des Heizkabels ist,If the heating cable has a round cross-section, the or each hat in the core and the or each hat in the sleeve each have a cross-section which approximates; that one
Semicircle with a radius which is equal to or slightly larger than half the total diameter of the heating cable,

■ Das mineralisolierte Heizkabel wird normalerweise, aber nicht unbedingt, auf eine vorbestimmte. Länge geschnitten,'bevor es auf den Kern gewickelt wird. Das verwendete Kabel weist vorzugsweise zwei Leiter auf, die in der gepreßten Isolierung eingebettet sind, und in diesem !falle werden die freigelegten Enden der Leiter am einen Ende der Kabellänge elektrisch miteinander verbunden und in einem abgedichteten Abschluß eingeschlossen, der allgemein als "Heißende11-Abschluß bekannt ist, und dieses abgedichtete Ende des Kabels.wird in der Hut des
Kerns oder in der Hut der Hülse an oder nahe dem einen Ende
der Nut festgeschweißt, festgelötet oder auf andere Weise befestigt. Vorzügsweise wird das Kabel in der Hut des Kerns"-"
oder in der Nut der Hülse an,oder nahe dem anderen Ende" mit
der Nut festgeschweißt, festgelötet oder auf andere Weise■ The mineral insulated heating cable is usually, but not necessarily, on a predetermined one. Cut length 'before winding it on the core. The cable used preferably has two conductors, which are embedded in the pressed insulation, and in this case, the exposed ends of the conductors are connected at one end of the cable length are electrically connected together and enclosed in a sealed closure, commonly referred to as "hot end 11! - Conclusion is known, and this sealed end of the cable. Will be in the hat of the
Kerns or in the hat of the sleeve at or near one end
welded, soldered or otherwise fastened to the groove. The cable is preferably in the hat of the core "-"
or in the groove of the sleeve at or near the other end "with
welded, soldered or in some other way to the groove

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"befestigt. Das andere Ende des Kabels kann durch eine Endwand des Kerns hindurch vorragen, wo das Kabel vorzugsweise mittels einer herkömmlichen Abdichtungskappe abgedichtet wird, wobei dieses abgedichtete Ende dieses Kabels im allgemeinen als "Kaltende"-Abschluß bezeichnet wird.". The other end of the cable can pass through an end wall of the core, where the cable is preferably sealed by means of a conventional sealing cap, wherein this sealed end of this cable is generally called "Cold end" termination is referred to.

Bei einer Alternativ-Ausführungsform können die äußere Oberfläche des Kerns und die innere Oberfläche der Hülse jeweils mindestens zwei Schraubennuten von im wesentlichen der gleichen Steigung aufweisen, wobei jede der Nuten des Kerns von der gleichen Steigung wie der der komplementären Nut in der Hülse ist. Wenn der Kern und die Hülse je zwei Nuten aufweisen, dann kann eine einzige Länge von mineralisoliertem Kabel zwischen seinen Enden umgefaltet werden, um eine Kabel-Doppellänge zu bilden, die in die beiden Nuten im Kern und in der Hülse in V/indungen eingelegt werden, wobei das gefaltete Ende des Kabels in einer Ausnehmung im Kern oder in der Hülse an oder nahe dem einen Ende der Nuten festgeschweißt oder auf andere Weise befestigt wird, und wobei beide Enden des Kabels af| dem gleichen Ende der Vorrichtung herausragen. Wenn Kern und Hülse je zwei oder mehr Nuten aufweisen, so können zwei oder mehr separate Einzellängen von mineralisoliertem Kabel mit je zwei Leitern in die Nuten des Kerns oder der Hülse eingewickelt werden, wobei die Leiter des einen Kabels eine andere Querschnittsfläche als die der Leiter des anderen Kabels oder der anderen Kabel aufweisen, wodurch zwei oder mehr Heizelemente gebildet werden, die separat oder in Kombination verwendet werden können.In an alternative embodiment, the outer Surface of the core and the inner surface of the sleeve each have at least two screw grooves of substantially the have the same pitch, each of the grooves of the core having the same pitch as that of the complementary groove in the sleeve is. If the core and the sleeve each have two grooves, then a single length of mineral insulated cable can be folded over between its ends to make a cable double length to form, which are inserted into the two grooves in the core and in the sleeve in v / indungen, the folded End of the cable welded or welded in a recess in the core or in the sleeve at or near one end of the grooves other way, and with both ends of the cable af | protrude from the same end of the device. If core and sleeve each have two or more grooves, so two or more separate individual lengths of mineral-insulated cable with two conductors each wrapped in the grooves of the core or the sleeve, with the conductors of one cable being another Cross-sectional area than that of the conductors of the other cable or cables, creating two or more heating elements which can be used separately or in combination.

Der Kern kann aus einem Vollmaterial bestehen, doch wenn die Heizvorrichtung auf eine Injektionsdüse aufgesetzt werden soll oder eine solche bilden soll, oder wenn die Heizvorrichtung zur Verwendung als Heizgerät für eine Textilwalze bestimmt ist, dann ist der Kern vorzugsweise von rohrförmigem Querschnitt. Der Kabelmantel besteht vorzur-.gsweise aus Edelstahl, und derThe core can consist of a solid material, but if the heating device is placed on an injection nozzle should or should form such, or if the heating device is intended for use as a heating device for a textile roller then the core is preferably tubular in cross-section. The cable sheath consists primarily of stainless steel, and the

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Kern und/oder die Hülse bestehen jeweils vorzugsweise aus Schmiedestahl.The core and / or the sleeve are each preferably made of Forged steel.

Die Erfindung umfaßt auch eine längliehe Heizvorrichtung, die sich zusammensetzt aus einem vorgeformten länglichen Kern ' mit zumindest einer Schraubennut in seiner äußeren Oberfläche, aus einer separat geformten Hülse von einem Innendurchmesser, der größer als der Außendurchmesser der Oberfläche des Kerns ist, wobei die Hülse den Kern umgibt und in ihrer Innenoberfläche zumindest eine Schraubennut aufweist, welche die gleiche Steigung wie die der Hut auf dem Kern hat und mit der Nut auf dem Kern zumindest einen schraubenlinienförmigen Durchgang bildet, wobei der Kern und /oder die Hülse aus einem Metrall von hoher Wärmeleitfähigkeit bestehen, sowie aus einer länge von mineralisoliertem Heizkabel, welches sich entlang dem schraubenlinienförmigen Durchgang zwischen dem Kern und der Hülse erstreckt, wobei das eine oder jedes seiner Enden'aus der Vorrichtung bzw. dem G-eat herausragt·, und welches so zwischen Kern und Hülse geklemmt ist, daß ein wirksamer Wärmeübertragungsweg zwischen dem Kabelmantel und dem Kern und/oder zwischen dem Kabelmantel und der Hülse besteht»The invention also includes a longitudinal heating device, which is composed of a preformed elongated core ' with at least one screw groove in its outer surface, from a separately molded sleeve of an inner diameter greater than the outer diameter of the surface of the core is, wherein the sleeve surrounds the core and in its inner surface has at least one screw groove which is the same Slope like that the hat has on the core and with the groove on the core forms at least one helical passage, the core and / or the sleeve being made of a metal of high thermal conductivity, as well as a length of mineral-insulated heating cable, which runs along the helical passage between the core and the Sleeve extends, one or each of its ends' from the device or the G-eat protrudes ·, and which so between The core and sleeve are clamped, that is an effective heat transfer path between the cable jacket and the core and / or between the cable jacket and the sleeve »

Die Erfindung wird nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung beschrieben, die zwei Ausführungsformen von elektrischer Heizvorrichtung wiedergibt, und zxvar zeigtThe invention will now be described with reference to the drawing showing them by way of example, the two embodiments of electric heater, and shows zxvar

1 eine Seitenansicht einer elektrischen Walzen-Heiz- .-einheit für die Verwendung in der Textilindustrie im Schnitt, ·1 is a side view of an electric roller heating unit for use in the textile industry on average,

Fig, 2 eine Endansicht der Walzen-Heizvorrichtung nach Fig. 1-, Fig. 3 eine geschnittene Seitenansicht einer elektrisch beheizten Injektionsdüse für eine Spritzgußmaschine,, während ,Fig. 2 is an end view of the roller heater of Fig. 1-, Fig. 3 is a sectional side view of an electrically heated injection nozzle for an injection molding machine ,, while ,

Fig. 4 eine Endansicht der beheizten Injektionsdüse nach , Fig. 3 xtfiedergibt. >4 is an end view of the heated injection nozzle according to Fig. 3 shows xtfie. >

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Wie aus den Fign. 1 und 2 hervorgeht, weist die Walzen-Heizeinheit einen rohrförmigen Kern 1 aus Schmiedestähl von rundem Querschnitt auf, wobei am einen Ende ein sich radial nach außen erstreckender Flansch 2 vorgesehen ist, in dem sich eine Vielzahl von Löchern 3 zum Befestigen der Einheit an einer Halterung befindet. Der Kern 1 weist eine Bohrung von rundem Querschnitt auf. In die äußere zylindrische Oberfläche des Kerns 1 ist eine Schraubennut 4 von halbkreisförmigem Querschnitt und einem Radius eingeformt, der gleich oder etwas größer als die Hälfte des Gesamtdurchmessers des mineralisolierten Heizkabels ist, welches in die Nut in Windungen einzulegen ist. An dem dem Ftensch 2 zugewandten Ende der Nut erstreckt sich ein Teil. 5 der Nut in Längsrichtung zu einem Loch 6 im Flansch.As shown in FIGS. 1 and 2 shows the roller heating unit a tubular core 1 made of forged steel of round cross-section, with a radially at one end outwardly extending flange 2 is provided in which a plurality of holes 3 for attaching the unit to a bracket. The core 1 has a bore of round Cross-section on. In the outer cylindrical surface of the core 1 is a helical groove 4 of semicircular cross-section and molded into a radius that is equal to or slightly greater than half the total diameter of the mineral insulated Heating cable, which is to be laid in the groove in turns. At the end of the groove facing the Ftensch 2 extends a part. 5 of the groove in the longitudinal direction to one Hole 6 in the flange.

Eine vorbestimmte Länge von mineralisoliertem Heizkabel mit zv/ei Leitern und einem Edelstahlmantel wird am einen Ende abgedichtet, um einen "Heißende"-Abschluß 12 zubilden, und wird am anderen Ende durch eine herkömmliche Abdichtungskappe 13 abgedichtet, die eine Keramik- und Metall- oder glasierte Hochtemperatur-Abdichtung enthält, um einen "KaItende"-Abschluß zu bilden. Das "Heißende" 12 des Kabels 11 wird durch das Loch 6 hindurchgefädelt, und das Kabel wird durch das Loch gezogen, bis die Abdichtungskappe 13 an der Endfläche des Flansches 2 anstößt und eine angrenzende Länge des Kabels im Teil 5 eier Nut 4 liegt. Das Kabel wird in der Nut 4 am Teil 5 oder in der Nähe desselben angeschweißt oder hart angelötet. Das Kabel wird fest in die Schraubennut 4 eingewickelt, und das "heiße Ende" 12 des Kabels wird in der Nut an oder nahe dem dem Flansch 2 abgelegenen Ende der Nut angeschweißt oder hart angelötet, um ein vorstehendes Gewinde auf dem Kern zu bilden.A predetermined length of mineral insulated heating cable with two conductors and a stainless steel jacket is sealed at one end to form a "hot end" termination 12, and is sealed at the other end by a conventional sealing cap 13, which is a ceramic and metal or glazed Contains high temperature sealing to create a "cold end" seal to build. The "hot end" 12 of the cable 11 is threaded through the hole 6 and the cable is pulled through the hole, until the sealing cap 13 on the end face of the flange 2 abuts and an adjacent length of the cable in part 5 eggs Slot 4 is located. The cable is in the groove 4 on part 5 or in the Welded or hard soldered near the same. The cable is tightly wrapped in the screw groove 4, and the "hot End "12 of the cable is welded or hard in the groove at or near the end of the groove remote from the flange 2 soldered to form a protruding thread on the core.

Eine Hülse 8 aus Schmiedestahl, deren Bohrung in der ITühe dor. einen Endes abgestuft ist, weist eine Schraubennut 9 auf,A sleeve 8 made of forged steel, the bore in the ITühe dor. one end is stepped, has a screw groove 9,

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die in die Innenoberflache des größten. Teils der Bohrung eingeformt ist, die einen Durchmesser aufweist, der größer als der Außendurchmesser des Kerns 1 ist, wobei die Nut die gleiehe Steigung und den gleichen Querschnitt wie· die Hut 5 aufweist. Die Hülse 8 wird auf den gewundenen Kern 1 aufgeschraubt, wobei ein Ende der Hülse am Flansch-2 anschl"ägt und ein sich radial nach innen erstreckender flansch 10 am anderen Ende der Hülse am anderen Ende des Kerns anschlägt. .those in the inner surface of the largest. Molded in part of the hole which has a diameter larger than the outer diameter of the core 1, the groove being the same Slope and the same cross-section as the hat 5. The sleeve 8 is screwed onto the coiled core 1, one end of the sleeve abutting the flange 2 and one end radially inwardly extending flange 10 at the other end of the Sleeve strikes at the other end of the core. .

Infolge des sehr geringen Spiels zwischen dem mineralisolilten Kabel 11 und dem es umgebenden Metall des Kerns 1 und der Hülse 8, wobei dieses Spiel wesentlich reduziert wird, sobald eine Ausdehnung des Kabelmantels bei Erwärmen der Walze stattfindet, wird ein wirksamer Wärmeübertragungsweg zwischen dem Kabelmantel und dem Kern sowie zwischen dem Kabelmantel und der Hülse geschaffen. . 'As a result of the very little play between the mineral isolilten Cable 11 and the surrounding metal of the core 1 and the sleeve 8, this play being significantly reduced as soon as the cable jacket expands when the roller is heated, becomes an effective heat transfer path between the cable jacket and the core and between the cable jacket and the Sleeve created. . '

Die beheizte Injektionsdüse, die in den Fign. 3 und 4-dargestellt ist, weist einen rohrförmigen Kern 21 aus Schmiedestahl auf* der über einen größeren Zwischenteil seiner Länge eine zylindrische Oberfläche von rundem Querschnitt und auf einem Ende einen Auslaß 22 aufweist. Der Kern 21 weist eine Bohrung vonTrundem Querschnitt auf, deren Durchmesser allmählich am Auslaß 22 größer wird. Eine Schraubennut 24 ist in die äußere zylindrische -Oberfläche des größeren Zwischenteils des Kerns 21 eingeformt, wobei die' Nut einen halbkreisförmigen. Querschnitt mit einem Badius aufweist, der gleich oder etwas größer als die Hälfte des G-esamtdurchmessers des mineralisolierten Heizkabels ist, welches in der Hut aufgenommen werden soll.The heated injection nozzle shown in FIGS. 3 and 4-shown has a tubular core 21 made of forged steel * which over a major intermediate part of its length has a cylindrical surface of circular cross-section and an outlet 22 on one end. The core 21 has a Bore of round cross-section, the diameter of which gradually increases at the outlet 22. A screw groove 24 is in the molded outer cylindrical surface of the larger intermediate part of the core 21, the 'groove being a semicircular. Has cross-section with a Badius that is equal to or slightly larger than half the total diameter of the mineral-insulated Heating cable is which is included in the hat target.

Eine Hülse 28 aus Schmiedestahl, deren Bohrung nahe dem einen Ende abgesetzt ist, weist eine Schraubennut 29 auf, welche die gleiche Steigung und den gleichen Querschnitt wie die Hut 24- auf dem Kern 21 aufweist und in die Innenoberfläche eines größeren Teils der Bohrung eingeformt ist, die einenA sleeve 28 made of forged steel, the bore near the is offset at one end, has a screw groove 29 which has the same pitch and the same cross-section as the hat 24- on the core 21 and in the inner surface a larger part of the bore is formed, the one

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Innendurchmesser aufweist, der etwas größer als der Außendurchmesser des Kerns, ist. Die Hülse 28 hat einen radial einwärts gerichteten Flansch 30 am einen Ende. Eine vorbestimmte Länge von mineralisoliertem Heizkabel 31 mit zwei Leitern und einem Edelstahlmantel wird am einen Ende abgedichtet, um einen "Heißende "-At«/iLuß 32 zu bilden, und wird am anderen Ende durch eine herkömmliche Abdichtungskappe 33 abgedichtet, die eine Keramik- und Metall- oder glasierte Hochtemperatur-Abdichtung enthält, um einen "KaItende"-Abschluß zu bilden. Das "heiße Ende" 32 des Kabels 31 wird an oder nahe dem Flansch 30 ang&~ schweißt oder hart angelötet, und das Kabel wird fest in die Nut eingewickelt, um ein vorstehendes Gewinde in der Bohrung der Hülse zu bilden, wobei das Kabel außerdem in der Nut an oder nahe dem dem Flansch 30 abgelegenen Ende der Nut angeschweißt oder hart angelötet wird. Der Kern 21 wird in die mit Gewinde versehene Hülse 28 eingeschraubt, wobei die Abstufung zwischen dem größeren Zwischenteil des Kerns und dem Auslaß 22 am Flansch 30 anstößt, und wobei eine kurze Länge des Kabels 31> an dessen Ende die Abdichtungskappe 33 befestigt ist, aus dem anderen Ende der Düse herausragt.Has inner diameter that is slightly larger than the outer diameter of the core, is. The sleeve 28 has a radially inwardly directed flange 30 at one end. A predetermined length of mineral insulated heating cable 31 with two conductors and one Stainless steel jacket is sealed at one end to form a "hot end" flow 32 and is passed through at the other end a conventional sealing cap 33 sealed, the one Ceramic and metal or glazed high temperature sealing to form a "cold end" closure. The hot End "32 of the cable 31 is angular at or near the flange 30 welded or brazed, and the cable is wrapped tightly in the groove, around a protruding thread in the bore of the sleeve, the cable also being welded in the groove at or near the end of the groove remote from the flange 30 or is hard soldered. The core 21 is screwed into the threaded sleeve 28 with the gradation between the larger intermediate portion of the core and the Outlet 22 abuts flange 30, and being a short length of the cable 31> at the end of which the sealing cap 33 is attached protrudes from the other end of the nozzle.

Wie bei der elektrischen Walzen-Heizeinheit,bildet das sehr geringe Spiel zwischen dem mineralisolierten Kabel 31 und dem es umgebenden Metall des Kerns 21 und der Hülse 28, wobei das Spiel wesentlich reduziert xvird, sobald die Düse aufgeheizt wird und eine Ausdehnung des Kabelmantels statt-As with the electric roller heating unit, this forms very little play between the mineral-insulated cable 31 and the surrounding metal of the core 21 and the sleeve 28, the play being substantially reduced as soon as the nozzle is heated and an expansion of the cable jacket takes place.

zwisehento divide

findet, e_uen effektiven Wärmeübertragungsweg » dem Kabelmantel und dem Kern}einerseits, und zwischen dem Kabelmantel und der Hülse, andererseits. 'finds e_uen effective heat transfer path "the cable sheath and the core} the one hand, and between the cable jacket and the sleeve, on the other hand. '

Elektrische Heizgeräte nach der Erfindung können aus einem beliebigen geeigneten Metall von hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt werden, bei dem es möglich ist, Schraubennuten durch spanabliebende Verformung einzuarbeiten, und dieElectrical heaters according to the invention can be made of any suitable metal of high thermal conductivity be made, in which it is possible to incorporate screw grooves by chip-removing deformation, and the

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obere Temperaturgrenze des Gerätes bzw. der Vorrichtung wird nur durch die verwendeten Hetalle bestimmt. Zum Beispiel ist für ein mit Edelstahl ummanteltes Zabel, welches zwischen einem Kern und einer Hülse aus Schmiedest aiii eingeschlossen ist, eine MaximaItemperatur von etwa 750 G laoglich. Zusätzlich zu dem Vorteil, daß das Heizkabel schnell und leicht ausgewechselt werden kann, können elektrische Heizgeräte bzw. Vorrichtungen nach der vorliegenden Erfindung auch durch ungeschulte oder halbausgebildete Arbeitskräfte zusamengebaut werden, wobei praktisch kein Ausschuß wegen Montagefehleranfällt. ' 'upper temperature limit of the device or the device determined only by the metals used. For example is for a stainless steel sheathed Zabel, which is between a core and a sleeve made of forged aiii included a maximum temperature of about 750 G is possible. Additionally to the advantage that the heating cable is quick and easy Can be replaced, electrical heating devices or devices according to the present invention can also by untrained or semi-skilled workers assembled with practically no rejects due to assembly errors. ''

Die Erfindung betrifft auch Abänderungen der im beiliegenden Patentanspruch 1 umrissenen Ausführungsform und bezieht sich vor allem auch auf sämtliche Erfindungsmerkmale, die im einzelnen — oder in Kombination — in der gesamten Beschreibung und Zeichnung offenbart sind.The invention also relates to modifications of the enclosed Claim 1 outlined embodiment and relates above all on all features of the invention that are included in the individually - or in combination - are disclosed throughout the description and drawing.

Pat ent ansprüchePatent claims

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Claims (1)

72 049 Kü/Sch 72 049 Kü / Sch PatentansprücheClaims M-]Verfahren zum Herstellen einer länglichen Heizvorrichtung, dadurch gekennzeichnet» daß zumindest eine Schraubennut ; (4, 24) in der äußeren Oberfläche eines länglichen Kerns (I1 21) gebildet wird; daß zumindest eine Schraubennut (9* 29) von der gleichen Steigung wie derjenigen der Nut auf dem K^m in der Innenoberfläche einer Hülse (8, 23) gebildet wird, die einen Innendurchmesser aufweist, der größer als der Außehdurchmesser der Oberfläche- des Kerns ist, wobei der Kern und/oder die Hülse aus einem Metall von hoher Wärmeleitfähigkeit beatehenj daß eine Länge (11, 31) von mineralisoliertem Heizkabel in die Nut des Kerns oder in die Nut der Hülse eingewickelt wird, um ein vorstehendes Gewinde zu bilden; und daß der Kern und die Hülse so zusammengeschraubt werden, daß das eine oder ,jedes Ende des Kabels aus der so gebildeten Heizvorrichtung herausragt und das Kabel so zwischen Kern und Hülse eingeklemmt wird, daß ein wirksamer Wärmeübertragungsweg zwischen dem Kabelmantel und dem Kern und/oder ziiischen dem Kabelmantel und der Hülse gebildet wird. ,M-] Method for producing an elongated heating device, characterized in that »at least one screw groove; (4, 24) is formed in the outer surface of an elongated core (I 1 21); that at least one screw groove (9 * 29) of the same pitch as that of the groove on the K ^ m is formed in the inner surface of a sleeve (8, 23) having an inner diameter greater than the outer diameter of the surface of the core wherein the core and / or the sleeve made of a metal of high thermal conductivity beatehenj that a length (11, 31) of mineral insulated heating cable is wrapped in the groove of the core or in the groove of the sleeve to form a protruding thread; and that the core and the sleeve are screwed together so that one or each end of the cable protrudes from the heating device thus formed and the cable is clamped between the core and the sleeve that an effective heat transfer path between the cable jacket and the core and / or between the cable jacket and the sleeve is formed. , 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorbestimmte Länge von mineralisoliertem Heizkabel mit zwei Leitern, die am einen Ende der Länge zusammengeschlossen und in einem abgedichteten Abschluß (12, 32) eingeschlossen sind, in die Nut in Windungen eingelegt wird und daß der abgedichtete Abschluß in der Nut an oder nahe dem einen Ende der Hub befestigt wird, wobei das andere Ende des Kabels so angeordnet wird, daß es aus dem Kern oder der Hülse an dem dem abgedichteten Abschluß abgewandton Ende herausragt.2. The method according to claim 1, characterized in that using a predetermined length of mineral insulated heating cable two conductors joined together at one end of the length and enclosed in a sealed termination (12, 32) are inserted into the groove in turns and that the sealed Termination in the groove at or near one end of the hub is attached, with the other end of the cable so is arranged that it is from the core or the sleeve on the the sealed end protrudes away from the end. 309818/0730309818/0730 '■}. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der abgedichtete Abschluß am einen Ende des Kabels in der Hut befestigt wird, bevor das Kabel in die Hut eingelegt wird. '■}. A method according to claim 2, characterized in that the sealed termination is attached to one end of the cable in the hat before the cable is inserted into the hat. 4. Verfahren'nach Anspruch 2 oder J, 'dadurch gekennzeichnet, daß der abgedichtete Abschluß des Kabels durch Schweißen oder Hartlöten befestigt wird.4. Method according to claim 2 or J, characterized in that that the sealed termination of the cable is attached by welding or brazing. 5. Verfahren nach Anspruch 1,. dadurch gekennzeichnet, daß zwei .Schraubennuten von im wesentlichen der gleichen Steigung in einer äußeren Oberfläche des länglichen Kerns gebildet"werden,-daß zwei Schraubennuten je von der gleichen Steigung wie derjenigen der Hüten auf dem. Kern in der Innenoberfläche der Hülse gebildet werden, daß eine vorbestimmte Länge von mineralisoliertem Heizkabel, welches zwischen seinen Enden umgefaltet ist, um eine Kabel-Doppellänge zu bilden, in die Hüten des Kerns oder der Hülse eingelegt wird, um zwei vorstehende Gewinde zu bilden, und daß das gefaltete Ende des Kabels in einer Ausnehmung des Kerns oder in einer Ausnehmung der Hülse an oder nahe dem einen Ende der Hüten befestigt wird, wobei die Enden des Kabels so angeordnet werden, daß sie aus .dem Kern oder der Hülse an dem dem gefalteten Ende des Kabels abgelegenen Ende herausragen. -5. The method according to claim 1 ,. characterized in that two .Schraubennuten of essentially the same pitch are formed in an outer surface of the elongated core, -that two screw grooves each of the same pitch as those of the hats on the. Core in the inner surface of the Sleeve can be formed that a predetermined length of mineral insulated Heating cable folded over between its ends to form a double length cable into the hats of the core or the sleeve is inserted to form two protruding threads, and that the folded end of the cable in a recess in the core or in a recess in the sleeve at or near is attached to one end of the hats, with the ends of the Cable are arranged so that they from .the core or the sleeve at the end remote from the folded end of the cable stick out. - 6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis6. The method according to one or more of claims 1 to 5, dadurch gekennzeichnet, daß das oder jedes herausragende. Ende, oder eines der herausragenden Enden, des Kabels durch eine Abdichtungskappe (13, 33) abgedichtet wird. .5, characterized in that the or each outstanding. End, or one of the protruding ends, of the cable a sealing cap (13, 33) is sealed. . 7· Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis7 · Method according to one or more of claims 1 to 6, dadurch'gekennzeichnet, daß das mineralisolierte Kabel einen runden Querschnitt und jede Hut- einen halbrunden Querschnitt mit einem Radius gleich der oder etwas größer als die Hälfte den Gesamtdurchmoscer des Kabels aufweist.6, characterized in that the mineral-insulated cable has a round cross-section and each hat- a semicircular cross-section with a radius equal to or slightly larger than half has the total diameter of the cable. 309818/0730309818/0730 BAD OHiBfNALBAD OHiBfNAL S. Langgestreckte Heizvorrichtung., /gitauaztiotait dureh " ': einen vorgeformten langgestreckten lern (1* 2i)'.ffllt"-isuiiiiödi*t" : S. Elongated heater., / Gitauaztiotait dureh "' : a preformed elongated lern (1 * 2i)'. Ffllt" -isuiiiiödi * t " : einer Schraubennut (4,· 24·) in seiner äuBeren 'Oberflächef ■ '■ ■'■ durch'eine separat gebildete Hülse (S, 28) von ©ineir· innen* ■: ■ ·:·:· durchmesser, der größer" al®· der -Aufi^Mttrehffi^ifer ■'dar:ÖberfIl6h®;: dee Kerne ist, den Kern umgibt mud in ihrer Iniiindfcirfllehe ■ ; ■ zumindest eine Schraubennut (9, 29) eiifwei'it:4 welche di% gleiche Steigung wie diejenig« der1 Nut auf deffi'::!erii «ufwwiet.'find /i! mit der Mut auf dem Kern.'einen schrsubenlifiienfömigeii'Daiiöh--' gang bildet, wobei der lern, und/oder die Hül#t tue Ü&int- Metell von hoher Wärmeleitfähigkeit beitehen, sowie durch elht Mnge ■ ·' (11, 31) von mineralisolierteia HeiÄkab©!, welches sich entlang dem schraubenlinienförmig«!! Durchgang zwiichen dem Kern und der Hülse erstreckt, wobei das ein© oderjed«« aeiaer .Eö4an ■■·■'■ ■ eus der Vorrichtung herausragt, und welchei so Kwiieh«n 'dem ' ■■'■■■ Kern und der.Hülse eingeklemmt ist, daß ein wirksamer Wärme- .' Übertragungsweg zwischen de& Kabelmantel und dem lei» und/oder zwischen dem Kabelmantel und der Hülse gebildet wird«a screw groove (4, · 24 ·) in its outer 'surface f ■' ■ ■ '■ through a separately formed sleeve (S, 28) from inside * ■ : ■ · : · : · diameter, the larger "Al® · the -Aufi Mttrehffi ^ ^ IFER ■ 'represents: ÖberfIl6h®; dee cores, the core surrounding mud in their Iniiindfcirfllehe ■; ■ at least one helical groove (9, 29) eiifwei'it: 4% which di same Incline like that "the 1 groove on deffi ' :: ! Erii"ufwwiet.'find / i! With the courage on the core. t do Ü & int- Metell of high thermal conductivity, as well as by the amount ■ · '(11, 31) of mineral insulatedia HeiÄkab © !, which extends along the helical «!! passage between the core and the sleeve, with a © or each «« Aeiaer .Eö4an ■■ · ■ '■ ■ eus of the device protrudes, and which so Kwiieh «n' the '■■' ■■■ core and the. Sleeve is clamped, that an effective heat. ' Transmission path between de & cable sheath and the lei »and / or between the cable sheath and the sleeve is formed« 9..Heizvorrichtung nach Anspruch S,:dadurch9..Heating device according to claim S,: thereby net, daß die Länge von mineralisoliertem Heizkabel zwei Leiter' aufweist, die am einen Ende der Länge el#kt3?iech;miteinander· verbunden und in einen abgedichteten Abschluß (12, 32) au diesem Ende eingeschlossen sind, wobei der abgedichtete Abschluß am Kern oder an der Hülse an oder nahe dem'einen Ende des * ./ Durchgänge befestigt ist, während das andere Ende dee Kabele aus der Torrichtung herausragt« ■ ..net that the length of mineral insulated heating cable has two conductors, which at one end of the length el # kt3? iech ; connected to one another and enclosed in a sealed termination (12, 32) at this end, the sealed termination being attached to the core or to the sleeve at or near one end of the passages, while the other end of the cable protrudes from the direction of the gate «■ .. 10. Heizvorrichtung nach Anspruch 9» "dadurch g*fe«niizeich- ■■■ net, daß der abgedichtete Abschluß am einen Ende der Länge ' dee mineralisolierten Heizkabels in der Hut des Kerns oder der Hülse festgeschweißt oder hartgelötet ist.10. Heating device according to claim 9 »" thereby g * fe «niizeich- ■■■ net that the sealed termination at one end of the length of the mineral insulated heating cable in the hat of the core or the Sleeve is welded or brazed. 11. Heizvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch; .gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche des Kerns und die innere pberflache der Hülse je zwei Schraubennuten von.la weÄ»ntliehen., der11. Heating device according to claim 8, characterized in that; .marked, that the outer surface of the core and the inner surface the sleeve two screw grooves each from.la weÄ »ntlieen., der 309818/0730309818/0730 gleichen Steigung aufweisen, wobei jede der Nuten des Kerns die gleiche Steigung wie die komplementäre Nut in der Hülse aufweist, und daß eine .einzige Länge von mineralisoliertem Heizkabel, welches zwischen seinen Enden umgefaltet ist, um' eine Kabel-Doppellänge zu bilden, sich entlang den beiden schraubenlinienförmigen Durchgängen erstreckt, die durch die beiden Nuten gebildet werden, wobei das gefaltete Ende des Kabels in eine Ausnehmung im Kern oder in der Hülse.an oder nahe dem einen Ende der Nuten festgeschweißt oder auf andere Weise befestigt wird, und beide Enden des Kabels auf dem gleichen Ende der Vorrichtung herausragen.have the same pitch, each of the grooves of the core the same pitch as the complementary groove in the sleeve and that a single length of mineral insulated Heating cable folded over between its ends to form a double length of cable extends along the two helical passages extending through the two grooves are formed, with the folded end of the Cable in a recess in the core or in the Hülse.an or welded near one end of the grooves or onto the other Way, and both ends of the cable protrude from the same end of the device. 12. Heizvorrichtung nach einem oder mehreren der, Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche des Kerns und die innere Oberfläche der Hülse je zumindest, zwei Schraubennuten von im wesentlichen der gleichen Steigung aufweisen, wobei jede der Nuten des Kerns die gleiche Steigung wie die komplementäre Nut in der Hülse aufweist, und daß zumindest zwei separate Einzellängen von mineralisoliertem Heizkabel mit je zwei Leitern sich in den schraubenlinienförmigen Durchgängen erstrecken, die durch die Nuten gebildet werden, wobei die,Leiter des einen Kabels einen anderen Querschnitt als denjenigen der Leiter des anderen Kabels oder der anderen Kabel aufweist, wodurch zumindest zwei Heizelemente gebildet werden, die separat· oder in Kombination verwendbar sind. , 12. Heating device according to one or more of the claims 8 to 10, characterized in that the outer surface of the core and the inner surface of the sleeve each at least two Have screw grooves of essentially the same pitch, each of the grooves of the core having the same pitch as the complementary groove in the sleeve, and that at least two separate individual lengths of mineral-insulated heating cable with two ladders in each of the helical passages extend formed by the grooves, the, conductors one cable has a different cross-section than that of the conductors of the other cable or cables, whereby at least two heating elements are formed which can be used separately or in combination. , 13. Heizvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das oder jedes mineralisolierte Kabel einen runden Querschnitt aufweist und daß jede Nut einen'halbrunden Querschnitt mit einem Radius gleich der oder etwas größer als die Hälfte des .Gesamtdurchmessers des Kabels aufweist ^ ■ · ■13. Heating device according to one or more of the claims 8 to 12, characterized in that the or each mineral insulated Cable has a round cross-section and that each Groove a semicircular cross-section with a radius equal to that or slightly larger than half the total diameter of the Cable has ^ ■ · ■ Heizvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der· Kern und die Hülse aus einem Material von geringei? ,Wärmeleitfähigkeit besteh&M.,Heating device according to one or more of Claims 8 to 13, characterized in that the core and the sleeve from a material of low i? , Thermal conductivity existing & M., 30 9818/073030 9818/0730 15. Heizvorrichtung nach einem'oder mehreren der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das oder jedes herausragende Ende des oder jedes Heizkabels durch eine Abdich- tungskappe (13, 33) abgedichtet ist.15. Heating device according to one or more of the claims 8 to 14, characterized in that the or each protruding The end of the or each heating cable is sealed by a sealing cap (13, 33). 16. Heizvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 15» dadurch gekennzeichnet, daß der Kern einen rohrförmigen Querschnitt aufweist.16. Heating device according to one or more of the claims 8 to 15 »characterized in that the core is tubular Has cross section. 17. Heizvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Hantel des oder jedes Heizkabels aus Edelstahl und der Kern und/oder die Hülse aus Schmiedestahl besteht bzw. bestehen.17. Heating device according to one or more of claims 8 to 16, characterized in that the dumbbell of the or each stainless steel heating cable and the core and / or sleeve consists or consist of forged steel. 309818/0730309818/0730 ν ·■ *ν ■ *
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