DE3120682A1 - Electrically heated forced-flow continuous heater - Google Patents

Abstract

The electrically heated forced-flow continuous heater, especially for producing high-pressure wet steam, consists of a helical through-flow tube (1) and a helical tubular heating element (4) which surrounds this through-flow tube (1) and has a chromium-nickel sheath (6) with a mineral-insulated heating conductor inserted therein. The tubular heating element (4) is seated in a precision steel tube (5) which is welded (10) to the helical through-flow tube (1), to be precise by normal steel welding, possibly with a protective gas. The unit comprising the tubular heating element (4) and the precision steel tube (5) is wound into gaps (9) in the helical through-flow tube (1) before being welded. A plurality of helical tubular heating elements (4) with their own connecting ends (8) can be arranged one behind the other in the axial direction. For better heat transmission, the welding seam (10) fills the intermediate spaces (interspaces) between the turns of the precision steel tube (5) completely. <IMAGE>

Description

Elektrisch beheizter Zwangsdurchlauferhitzer Die Erfindung bezieht sich auf elektrisch beheizte Zwangsdurchlauferhitzer, insbesondere zur Erzeugung von Hochdruck-Naßdampf, bestehend aus einem gewendelten Durchlaufrohr und einem dieses umgebenden gewendelten Rohrheizk-örp.er, der einen Chrom-Nickel-Mantel mit einliegendem m.ineralisoliertem Heizleiter aufweist. Electrically heated forced flow water heater The invention relates on electrically heated forced flow water heaters, especially for generation of high pressure wet steam, consisting of a coiled flow tube and a this surrounding coiled tubular heating element, which has a chrome-nickel jacket has enclosed with mineral insulated heating conductor.

Herkömmliche elektrisch beheizte Geräte weisen Vorlaufbehälter au.f, in denen mit elektrischen Heizstäben Wasser erhitzt und einer Pumpe zugeführt wird. Dies ist jedoch nur bis zu einer Wassertemperatur von 800C möglich.. Bei elektrisch beheizten Zwangsdurchlauferhitzern wird bei reduzierter Wassermenge und einem Druck von etwa 30 bar der Naßdampfbereich von etwa '1500C erreicht. Conventional electrically heated devices have feed tanks on in which water is heated with electric heating rods and fed to a pump. However, this is only possible up to a water temperature of 800C. With electric heated forced flow heaters with a reduced amount of water and a pressure from about 30 bar the wet steam range of about 1500C is reached.

Bei bekannten Durchl auferhi tzern der eingangs genannten Gattung werden gewendelte Rohrheizkörper mit Chrom-Nickel-Mantel und mineral isoliertem Heizleiter an der Durchlaufrohrschlange mit Silberlot befestigt. Dies ist jedoch teuer und bringt Fertigungsschwierigkeiten mit sich. With known Durchl auferhi tzern of the type mentioned above are coiled tubular heating elements with a chrome-nickel jacket and mineral insulated Heating conductor attached to the flow pipe coil with silver solder. However, this is expensive and involves manufacturing difficulties.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde; eine rationelle und wirtschaftliche Fertigung von elektris-ch beheizte Zwangsdurchlauferhitzern zu ermöglichen. The invention is based on the object; a rational and economical one To enable the production of electrically heated forced flow heaters.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Rohrheizkörper in einem Präzisions-Stahirohr sitzt, welches an das gewendelte Durchlaufrohr angeschweißt ist. This object is achieved according to the invention in that the tubular heater sits in a precision steel tube, which is welded to the coiled flow tube is.

Vorteilhaft sitzt dabei die Einheit aus Rohrheizkörper und Präzisions-Stahlrohr in den Lücken des gewendelten Durch-, laufrohres. The unit of tubular heating element and precision steel tube is advantageous in the gaps of the coiled flow pipe.

Mehrere gewendelte Rohrheizkörper mit eigenen Anschlußenden können in axialer Richtung hi nterei na n.der angeordnet sein Zweckmäßig bestehen das Durchlaufrohr und das den Rohrheizkörper aufnehmende Präzisions-Stahlrohr aus der gleichen Werkstoff-Legierung. You can use several coiled tubular heating elements with their own connection ends be arranged in the axial direction behind the flow tube and the precision steel tube made of the same material alloy that accommodates the tubular heating element.

Ein wesentliches Erfindungsmerkmal besteht no,ch darin, da die Schweißnaht die Zwischenräume zwischen den Windungen des Präzisions-Stahirohres voll ausfüllt. An essential feature of the invention is that the weld seam completely fills the spaces between the turns of the precision steel tube.

Der erfindungsgemäße elektrisch beheizte Zwangsdurchlauferhitzer, der in erster Linie für Hochdruck-Dampfstrahlreinigungsgeräte entwickelt wurde, aber auch für andere Zwecke verwendbar ist, kann mit etwa 25 % der Kosten bisheriger Durchlauferhitzer dieser Art hergestellt werden, da ein normales Schweißen, vorteilhaft mit Schutzgas, möglich ist. Dabei ergibt sich außerdem ein besserer Wärmeübergang zwischen dem elektrischen Rohrheizkörper und der Durchlauf-Rohrwendel, weilbei diesem normalen Stahl schweißen, mehr Schweißmaterial ang.ebracht und praktisch der gesamte Zwischenraum zwischen den Windungen des Präzisionsrohres ausgefüllt werden kann, so daß ein größerer Wärmeübertragungsquerschnitt geschaffen wird; Dies bringt noch einen weiteren Vorteil mit sich, der darin besteht, daß die Wärmeabstrahlung nach außen, d.h. der Wärmeverlust, verringert wird. The electrically heated forced flow heater according to the invention, which was primarily developed for high-pressure steam cleaning devices, but can also be used for other purposes, it can cost around 25% of the previous cost Water heaters of this type are made, as a normal welding, advantageous with protective gas, is possible. This also results in better heat transfer between the electric tubular heater and the pass-through tubular coil, because in this case Welding normal steel, adding more welding material and practically all of it The space between the turns of the precision tube can be filled, so that a larger heat transfer cross-section is created; This still brings another advantage with it, which is that the heat radiation after outside, i.e. the heat loss, is reduced.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemaßen Zwangsdurchlauferhitzers in einer teils aufgebrochenen Seitenansicht dargestellt. In the drawing is an embodiment of the invention Forced flow heater shown in a partially broken side view.

Der dargestellte Zwangsdurchlauferhitzer besteht aus einem gewendelten Durchlaufrohr 1 aus Stahl (z.B. St. 37 II) mit Eingangs- und Ausgangsanschluß 2, 3 und einem bzw. mehreren gewendelten Rohrheizkörpern 4, die jeweils in einem Präzisionsrohr 5 sitzen, das ebenfalls aus Stahl, und zwar aus der gleichen Legierung (z.B. St 37 II) wie der des Durchlaufrohres 1 besteht. Die Rohrheizkörper 4 weisen einen Chrom-Nickel-Mantel 6 auf, in dem sich ein in einer mineralischen Isolierung 7, z.B. in gepreßtem Aluminiumoxid, eingebetteter Heizleiter (nicht dargestellt) befindet. The forced flow heater shown consists of a coiled one Flow pipe 1 made of steel (e.g. St. 37 II) with inlet and outlet connection 2, 3 and one or more coiled tubular heating elements 4, each in a precision tube 5 seat, which is also made of steel, namely from the same alloy (e.g. St 37 II) like that of the flow pipe 1. The tubular heater 4 have a Chrome-nickel jacket 6, in which there is a mineral insulation 7, E.g. in pressed aluminum oxide, embedded heating conductor (not shown).

Der Zwangsdurchlauferhitzer wird folgendermaßen hergestellt: Der Rohrheizkörper 4 wird zunächst in das Präzisionsrohr 5 eingeschoben, wobei Anschlußenden 8 des Rohrheizkörpers 4 an beiden Enden des Präzisionsrohres 5 herausragen. The forced flow heater is manufactured as follows: The Tubular heater 4 is first pushed into the precision tube 5, with connecting ends 8 of the tubular heater 4 protrude at both ends of the precision tube 5.

Dann wird die Einheit aus Präzisionsrohr 5 und Rohrheizkörper 4 in die Lücken 9 der Windungen des Durchlaufrohres 1 hineingewickelt' und mit diesem schutzgasverschweißt, und zwar mit einer Schweißnaht 10, die den Zwischenraum zwischen den Windungen des Präzisionsrohres 5 vollständig ausfüllt. Auf diese Weise wird auch infolge der nahezu vollständigen Übertragung der Wärme auf das Durchlaufrohr 1 ein vorzeitiges Durchbrennen des Heizleiters innerhalb des Rohrheizkörpers 4 verhindert.Then the unit of precision tube 5 and tubular heater 4 in the gaps 9 of the turns of the flow pipe 1 are wound in 'and with this inert gas welded, with a weld seam 10, the space between the turns of the precision tube 5 completely fills. That way will also due to the almost complete transfer of heat to the flow pipe 1 prevents the heating conductor from burning through prematurely within the tubular heating element 4.

Claims (5)

Patentansprüche C Elektrisch beheizter Zwangsdurchlauferhitzer, insbesondere zur Erzeugung von Hockdruck-Naßdampf, bestehend aus einem gewendelten Durchlaufrohr und einem dieses umgebenden gewendelten Rohrheizkörper, der einen Chrom-Nickel-Mantel mit einliegendem mineralisoliertem Heizleiter aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrheizkörper (4) in einem Präzisions-stahlrohr (5) sitzt, welches an das gewendelte Durchlaufrohr (1) angeschweißt ist (10).Claims C Electrically heated forced flow heater, in particular for the generation of high pressure wet steam, consisting of a coiled flow pipe and a coiled tubular heating element surrounding it, which has a chrome-nickel jacket with an enclosed mineral-insulated heating conductor, characterized in that that the tubular heating element (4) sits in a precision steel tube (5) which is attached to the coiled flow tube (1) is welded (10). 2. Zwangsdurchlauferhitzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit aus Rohrheizkörper (4) und Prazisions-Stahlrohr (5) in den Lücken (9) des gewendelten Durchlaufrohres (1) sitzt. 2. Forced flow heater according to claim 1, characterized in that that the unit of tubular heating element (4) and precision steel tube (5) in the gaps (9) of the coiled flow pipe (1) is seated. 3. Zwangsdurchlauferhitzer nach Anspruch l oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere gewendelte Rohrheizkörper (4) mit eigenen Anschlußenden (8) in axialer Richtung hintereinander angeordnet sind. 3. Forced flow heater according to claim l or 2, characterized in that that several coiled tubular heating elements (4) with their own connection ends (8) in axial Direction are arranged one behind the other. 4. Zwangsdurchlauferhitzer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchlaufrohr (1) und das den Rohrheizkörper (4) aufnehmende Ptäzisions-Stahlrohr (5) die gleiche Werkstoff-Legierung aufweisen. 4. Forced flow heater according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the flow pipe (1) and the tubular heating element (4) receiving Precision steel tube (5) have the same material alloy. 5. Zwangsdurchlauferhitzer nach einem der Anspruche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißnaht (10) die Zwischenräume zwischen den Windungen des Präzisions-Stahl rohres (5) voll ausfüllt. 5. Forced flow heater according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the weld seam (10) is the spaces between the turns of the precision steel tube (5) is completely filled. sr « sr «