DE9415448U1

DE9415448U1 - Rohrförmiges elektrisches Heizelement

Info

Publication number: DE9415448U1
Application number: DE9415448U
Authority: DE
Original assignee: Hotset Heizpatronen und Zubehoer GmbH
Current assignee: Hotset Heizpatronen und Zubehoer GmbH
Priority date: 1994-09-23
Filing date: 1994-09-23
Publication date: 1994-11-03
Anticipated expiration: 2004-09-24
Also published as: DE4445744C1

Description

PATENTANWÄLTE .' *. . :

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. CONRAD-JOACHIM KÖCHLING _&Lgr; &mgr; - - u ·

Anm.: Hotset Heizpatronen u

Fleyer Straße 135, D-5800 Hagen 1 Zubehör GmbH.

Ruf(02331)81164 + 85033 y _f -j . . ■, &sfgr;,. ,&eegr;

Fax(02331) 84840 W e I e &Lgr; S &Pgr; O &Pgr; 1 e &Ggr; &iacgr;&udigr;&Ggr;. 4ö Telegramme: Patentköchling Hagen

Konten: Commerzbank AG, Hagen 3515095 (BLZ 45040042) T)-CjQCI 1 I üHpnorhsi H

Sparkasse Hagen 100012043 (BLZ 45050001) ^u ■^Ja->^LL ^u ueu t, t-Ufc; i. U Postgiro: Dortmund 5989-460 (BLZ 44010046)

VNR: 1.1 58 51

Lfd. Nr. 11.558./.9..4

_vom 22. September 1994

CJK/Hi.

Rohrförraiges elektrisches Heizelement

Die Erfindung betrifft ein rohrförmiges elektrisches Heizelement mit nach radial innen oder außen gerichteter Wärmeabstrahlung, insbesondere in Form eines Wendelrohrheizkörpers, dessen Heizleiter in Isoliermasse eingebettet und von einem formstabilen Mantel umgeben sind und der zu einer Wendelform formbar ist, wobei das Heizelement, insbesondere die Wendel des Heizkörpers, mit Kupfer, Messing oder dergleichen Metallen vergossen ist und einen Außenmantel oder Innenmantel in Form eines Rohres, z.B. aus Edelstahl oder aus anderen Metallen oder aus thermischem Isoliermaterial, aufweist.

Derartige Heizelemente in Form von Wendelrohrpatronen oder auch Heizbändern sind bekannt. Sie werden beispielsweise zur Beheizung von Heißkanaldüsen oder

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-verteilern bei Druckgieß- oder Spritzgießwerkzeugen eingesetzt. Auch ein Einsatz zu anderen Anwendungs-zwecken ist bekannt.

Häufig ist es erwünscht, daß über die Länge eines solchen Heizelementes unterschiedliche Temperaturzonen eingestellt werden, wozu es schon bekannt ist, die Wendel des Rohrheizkörpers oder die Wendel eines Heizelementes in unterschiedlicher Steigung relativ eng oder mit relativ großen Abständen zu wendeln, um auf diese Weise unterschiedliche Temperaturzonen zu erreichen.

Aufgrund der Tatsache, daß aber das Heizelement, insbesondere die Wendel des Heizkörpers, mit Kupfer, Messing oder dergleichen Metallen vergossen ist, findet ein unmittelbarer Wärmetransport in der Vergußmasse statt, was im Ergebnis dazu führt, daß die Temperaturverteilung über die Gesamtlänge des Heizelementes (Heizpatrone oder Heizmanschette) im wesentlichen gleichmäßig ist. Eine wesentliche Verminderung der Temperatur in einzelnen

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Zonen ist somit nicht im befiedigenden Maße erreichbar.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Heizelement gattungsgemäßer Art zu schaffen, bei dem unterschiedliche Temperaturzonen auf einem zu beheizenden Gegenstand genau zu definieren und einzuhalten sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß der Wendelrohrheizkörper oder das Heizelement über die Länge des Heizelementes mindestens eine Zone aufweist, in welcher die Wendel des Heizelementes größere Steigung als im Nachbarbereich aufweist, und daß im Bereich der größeren Wendelsteigung die metallische Vergußmasse durch Einlagen aus thermischem Isolierstoff unterbrochen ist.

Bevorzugt ist dabei vorgesehen, daß die Einlagen durch Ringe aus Isolierstoff gebildet sind.

Insbesondere ist bevorzugt vorgesehen, daß an beiden Enden des Bereiches der größeren Wendelsteigung eine

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ringförmige Einlage aus Isolierstoff als Unterbrechung der metallischen Vergußmasse ausgebildet ist, wobei zwischen den ringförmigen Einlagen und axial neben den Einlagen metallische Vergußmasse vorgesehen ist.

Dadurch, daß das Vergußmaterial, beispielsweise Messingguß durch Einsetzen von ringförmigen Elementen aus thermischem Isolierstoff unterbrochen wird, ist ein Wärmetransport in axialer Längrichtung des rohrförmigen Heizelementes in diesem Bereich nicht möglich, sondern der Wärmefluß ist unterbrochen. Dieser Unterbrechungsbereich erstreckt sich über eine bestimmte Zone, in der sich allenfalls eine Wendel des Heizelementes mit großer Steigung erstreckt, so daß eine wesentliche Erwärmung des zwischen den Isolierstoffbestandteilen verbleibenden Vergußmassenelementes nicht erfolgt. Es ist auch möglich, ein ringförmiges Element in den gesamten Bereich eingesetzt ist, in welchem sich der Bereich größerer Wendelsteigung, beispielsweise nur einer einzigen Wendelung erstreckt. Das Ringelement oder die Ringelemente

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können Ausnehmungen aufweisen, durch welche der gewendelte Heizkörper hindurchgeführt werden kann. Die
Isolierstoffelemente, insbesondere Ringe, weisen eine solche Abmessung auf, daß sie flächenbündig radial außen und radial innen mit der benachbarten Vergußmasse
fluchten.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist es möglich, die Wärme in unterschiedlichen Wärmezonen auf eine zu beheizenden Gegenstand genau zu definieren und exakte Zonen mit höherer und geringerer Temperatur über die
Länge des Heizelementes einzuhalten.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt:

Fig. 1 Ein rohrförmiges elektrisches Heizelement im Mittellängsschnitt gesehen;

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Fig. 2 desgleichen in Stirnansicht;

Das rohrförmiges elektrische Heizelement besteht aus einem Außenmantel in Form eines Rohres 1 aus Edelstahl, einer in diesem angeordneten Wendelrohrpatrone 2, die mit Vergußmasse (Messingguß) 3 vergossen ist, so daß ein rohrförmiger Heizkörper entsteht. Die Heizleiter der Wendel 2 sind in Isoliermasse eingebettet und von einem formstabilden Mantel umgeben. Dieses Element ist zu einer Wendel formbar. Es ist auch möglich, das Heizelement außenseitig mit Isolierstoffmaterial zu umhüllen, um eine Wäremabstrahlung in dieser Richtung zu vermindern oder zu vermeiden. Dazu kann eine entsprechende Isolierung zwischen dem Außenrohr 1 und der Wendelrohrpatrone 2 oder auch außenseitig des Rohres 1 angeordnet sein. Das Außenrohr 1 kann auch doppelwandig mit Luftspalt gegebenenfalls mit Isolierstoffüllung ausgebildet sein. Der Wendelrohrheizkörper 2 weist über die Länge des Heizelementes eine Zone (in der Zeichnung Figur 1 im

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Mittelbereich) auf, in welcher die Wendel des Heizelementes größere Steigung als im Nachbarbereich aufweist. Im Bereich der größeren Wendelsteigung ist die metallische Vergußmasse 3 durch Einlagen aus thermischem Isolierstoff in Form von Isolierstoffringen 4 unterbrochen. Diese Isolierstoffringe 4 sind an beiden Enden des Bereiches der größeren Wendelsteigung angeordnet, und zwar flächenbündig (radial innen und radial außen) mit der Vergußmasse 3. Auch zwischen den Ringen 4 kann Vergußmasse 3 angeordnet sein. Um den Durchlaß der Wendel durch die Isolierstoffringe 4 zu ermöglichen, können diese entsprechende Schrägschlitze oder dergleichen in ihrem Außenmantel aufweisen.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel .

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims

Hotset 11558/94 -8- Schutzanspriiche :

1. Rohrförmiges elektrisches Heizelement mit nach radial innen oder außen gerichteter Wärmeabstrahlung, insbesondere in Form eines Wendelrohrheizkörpers, dessen Heizleiter in Isoliermasse eingebettet und von einem formstabilen Mantel umgeben sind und der zu einer Wendelform formbar ist, wobei das Heizelement, insbesondere die Wendel des Heizkörpers, mit Kufper, Messing oder dergleichen Metallen vergossen ist und einen Außenmantel oder Innenmantel in Form eines Rohres, z.B. aus Edelstahl oder aus anderen Metallen oder aus thermischem Isoliermaterial, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wendelrohrheizkörper (2) oder das Heizelement über die Länge des Heizelementes (1) mindestens eine Zone aufweist, in welcher die Wendel des Heizelementes größere Steigung als im Nachbarbereich aufweist, und daß im Bereich der größeren Wendelsteigung die metallische Vergußmasse (3) durch Einlagen (4) aus thermischem Islierstoff unterbrochen ist.

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2. Heizelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Einlagen (4) durch Ringe aus Isolierstoff gebildet sind.

3. Heizelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß an beiden Enden des Bereiches der größeren Wendelsteigung eine ringförmige Einlage (4) aus Isolierstoff als Unterbrechung der metallischen Vergußmasse (3) ausgebildet ist, wobei zwischen den ringförmigen Einlagen (4) und axial neben den Einlagen (4) metallische Vergußmassen (3) vorgesehen ist.