EP0876081B1 - Rohrheizkörper mit eingebauter Überhitzungssicherung - Google Patents

Rohrheizkörper mit eingebauter Überhitzungssicherung Download PDF

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EP0876081B1
EP0876081B1 EP98106891A EP98106891A EP0876081B1 EP 0876081 B1 EP0876081 B1 EP 0876081B1 EP 98106891 A EP98106891 A EP 98106891A EP 98106891 A EP98106891 A EP 98106891A EP 0876081 B1 EP0876081 B1 EP 0876081B1
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EP
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electrically insulating
overheating protection
connecting bolt
jacket tube
heating element
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EP0876081A3 (de
Inventor
Marko Derlink
Franc Kovacic
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Tovarna Elektrotermicnih Aparatov Eta Cerkno d o o
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Tovarna Elektrotermicnih Aparatov Eta Cerkno d o o
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40—Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/42—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible
    • H05B3/48—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor embedded in insulating material

Definitions

  • the invention relates to a tubular heater with built-in Overheating protection, especially in home appliances is used and the heating coil of an electric surrounded by insulating bulk material.
  • EP 0 370 941 B1 is a tubular heater with built-in Overheating fuse described, the connection element off an inner - i. in the direction of most of the tubular heater attached - and from an outer terminal bolt consists.
  • the inner connecting bolt at its inner End of a heating coil is fixed, penetrates an implementing ceramic, the, on an inner bulge of a Casing supported, an electrically insulating bulk material withholds in the heating coil area.
  • the inner connecting bolt is at the outer end with an axial bore provided, wherein a first axial approach of the overheating fuse is plugged, which is otherwise the bead-like clinging to the outer end of this connecting bolt.
  • the overheat protection with the outer terminal bolt electrically connected by an axial hole a sealing bushing from the jacket tube exit and at this end with an electric Terminal is provided.
  • the actual overheating protection is made of an electrically insulating sheath Surrounded plastic.
  • the wall of the shell can be the inner Touch wall of the jacket tube, but at both ends is the Shell completed by plastic bushings that the Surrounded end pieces of the connecting bolt.
  • On the outer side the shell are in addition to the implementation of a heat-insulating Cover and arranged a ceramic bushing.
  • EP 0 086 465 B1 is an installation of an overheating fuse shown in which one of a metal shell closely Touched heating coil to a conical inner end of a inner connecting bolt pulled and attached to it.
  • This case is made by both electrically insulating, the Schuetzl surrounding bulk material as well as by a Isolier withdrawment, through which the shell of the jacket tube protrudes, kept at a distance from the jacket tube of the tubular heater.
  • a replaceable overheat fuse inserted into an insulated lead wire connected, which runs through the shell and into the open exit.
  • the invention is based on the object, a tubular heater continue to develop its overheating protection with an inner and an outer terminal bolt is attached and of a tubular casing of the tubular heater by a the Overheating protection surrounding and electrically insulating Cover is electrically separated, so that the tubular heater Easy to produce and improved thermal Coupling has its overheating protection.
  • a tubular heater with a built-in overheating protection solved in which in a jacket tube and almost coaxial with him one of an electrically insulating bulk material surrounded heating coil is arranged, the tail to a first end of an inner connecting bolt is connected, in a closely matched axial passage opening a first bushing inserted by the Connection side closely matched inserted into the jacket tube is and in the axial direction of a ring bulge of the Casing tube is applied.
  • Axial approaches to overheating protection are in an axial hole at a second end of the inner connecting bolt or in an axial hole on one used first end of the outer terminal bolt and pressed. Its second end penetrates a final bushing at the end of the jacket pipe.
  • the outer terminal bolt is an electrical terminal connected to the tubular heater.
  • the tubular heater according to the invention is characterized in that the Diameter of the outer connecting bolt smaller than the Diameter of the overheating fuse is and that one electrically insulating shell closely the wall of overheating protection and partly also the outer connecting bolt surrounds and that the jacket tube interior between the first grommet and the end grommet as well as the overheating protection, the outer connecting bolt and the electrically insulating sheath with an electrical is filled in insulating potting compound.
  • tubular heater according to the invention is characterized in that the electrically insulating sheath made of teflon and as electrically insulating Potting compound Araldite, preferably mixed with corundum dust, is used.
  • An advantage of the tubular heater according to the invention consists Furthermore, in the easily achievable and reliable electrical Insulation of the overheating fuse from the jacket pipe of the tubular heater.
  • the tubular heater according to the invention is in the drawing shown.
  • a heating coil 2 is arranged in a jacket tube 1 is almost coaxial with it a heating coil 2 is arranged. It is of electrically insulating Surrounded by loose material.
  • Each end of the heating coil 2 is at a first end of a corresponding inner connecting bolt 4 attached.
  • the terminal bolt 4 is tight adapted in an axial passage opening of a first, e.g. ceramic bushing 5, inserted by the Connection side inserted into the casing tube 1 closely matched is until it in the axial direction of a ring bulge. 6 of the jacket tube 1 is applied.
  • the overheating fuse 7 is on both sides with axial Lugs 71, 72 provided. They will each be in his axial Bore at a second end of the inner connecting bolt 4th or at a first end of an outer connecting bolt 8 plugged in and pressed.
  • an electrical terminal 10 of the tubular heater is connected.
  • the final bushing 9 is made e.g. made of a heat-resistant plastic.
  • An electrically insulating, preferably made of Teflon Case 11 is pushed to the overheating fuse 7, so that she encloses her wall tightly. It's because of that No additional bushings for fixing the insulation necessary. A part of the insulating 11 is still enough over the outer connecting bolt 8.
  • the case inside the Jacket tube 1 free space between the first Bushing 5 and the final bushing 9 and to the overheating fuse 7, the outer terminal bolt. 8 and the electrically insulating sheath 11 is provided with a filled electrically insulating potting compound 12.
  • the Potting compound 12 also ensures mechanical strength and can consist of Araldite.
  • Advantageous is the Araldite potting compound 12 corundum dust mixed, reducing their thermal conductivity is increased. As a result, the overheating protection decreases 7 better the temperature conditions on the jacket tube 1 of the tubular heater true.
  • the production of the tubular heater according to the invention runs follows.
  • the inner connecting bolt 4, the overheating fuse 7 and the outer terminal bolt 8 become an electrical connection assembly merged.
  • the first bushing 5 attached, then the heating coil 2 by spot welding welded.
  • the jacket tube 1 the bulk material is the third poured and then the electrical connection group inserted into the jacket tube 1.
  • the tubular heater is then bent and the free space from the bushing 5 to to the mouth of the jacket tube 1 is with the sealing compound 12th shed.
  • the electrically insulating Case 11 is pushed onto the overheating fuse 7. At the Penetration of the shell 11 in the already with sealing compound 12th filled interior, the shell 11 fills with this.
  • the overheating fuse 7 is in the inventive Tubular radiator installed so that it is a possible increase in temperature of the jacket tube 1 over a permissible value can perceive.

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Description

Die Erfindung betrifft einen Rohrheizkörper mit eingebauter Überhitzungssicherung, der besonders in Haushaltsgeräten verwendet wird und dessen Heizwendel von einem elektrisch isolierenden Schüttmaterial umgeben ist.
In der EP 0 370 941 B1 ist ein Rohrheizkörper mit eingebauter Überhitzungssicherung beschrieben, deren Anschlußelement aus einem inneren - d.h. in Richtung zum größten Teil des Rohrheizkörpers angebrachten - und aus einem äußeren Anschlußbolzen besteht. Der innere Anschlußbolzen, an dessen innerem Ende eine Heizwendel befestigt ist, durchdringt eine Durchführungskeramik, die, an einer inneren Ausbuchtung eines Mantelrohres abgestützt, ein elektrisch isolierendes Schüttmaterial im Heizwendelbereich zurückhält. Der innere Anschlußbolzen ist am äußeren Ende mit einer axialen Bohrung versehen, worin ein erster axialer Ansatz der Überhitzungssicherung eingesteckt ist, die sich auch sonst dem wulstartigen äußeren Ende dieses Anschlußbolzens anschmiegt. Ebenso, jedoch ohne eine enge Anschmiegung auf so großer Fläche, ist die Überhitzungssicherung mit dem äußeren Anschlußbolzen elektrisch verbunden, der durch ein axiales Loch einer dichtenden Durchführungshülse aus dem Mantelrohr austritt und an diesem seinem Ende mit einer elektrischen Anschlußklemme versehen ist. Die eigentliche Überhitzungssicherung ist von einer elektrisch isolierenden Hülle aus Kunststoff umgeben. Die Wandung der Hülle kann die innere Wand des Mantelrohres berühren, an beiden Enden ist aber die Hülle durch Plastikdurchführungen abgeschlossen, die die Endstücke der Anschlußbolzen umgeben. An der äußeren Seite der Hülle sind neben der Durchführung auch eine wärmeisolierende Abdeckscheibe und eine keramische Durchführung angeordnet. Der Einbau der Überhitzungssicherung, die vom Mantelrohr des Rohrheizkörpers elektrisch isoliert sein muß, aber den Rohrheizkörper vor zu hoher Temperatur am Mantelrohr des Heizkörpers schützen muß, was bei Haushaltsgeräten, wie elektrischen Heißwasserspeichern, Waschmaschinen und ähnlichen Geräten, in denen nahe am Rohrheizkörper Plastikelemente vorhanden sind, sehr wichtig ist, wird mit vielen beschriebenen Bauteilen durchgeführt.
In der EP 0 086 465 B1 ist ein Einbau einer Überhitzungssicherung dargestellt, bei dem eine von einer Metallhülle eng berührte Heizwendel an ein konisches inneres Ende eines inneren Anschlußbolzens gezogen und daran auch befestigt ist. Diese Hülle wird sowohl durch elektrisch isolierendes, die Heizwendel umgebendes Schüttmaterial als auch durch eine Isolierdurchführung, durch die die Hülle aus dem Mantelrohr ragt, im Abstand vom Mantelrohr des Rohrheizkörpers gehalten. In die Hülle wird eine austauschbare Überhitzungsschmelzsicherung eingelegt, die an einen isolierten Anschlußdraht angeschlossen ist, der durch die Hülle verläuft und ins Freie austritt.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Rohrheizkörper weiter zu entwickeln, dessen Überhitzungssicherung mit einem inneren und einem äußeren Anschlußbolzen befestigt ist und von einem Mantelrohr des Rohrheizkörpers durch eine die Überhitzungssicherung umgebende und elektrisch isolierende Hülle elektrisch getrennt wird, so daß der Rohrheizkörper leicht herstellbar ist und eine verbesserte thermische Ankopplung seiner Überhitzungssicherung aufweist.
Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Rohrheizkörper mit einer eingebauten Überhitzungssicherung gelöst, bei dem in einem Mantelrohr und beinahe koaxial zu ihm eine von einem elektrisch isolierenden Schüttmaterial umgebene Heizwendel angeordnet ist, deren Endstück an ein erstes Ende eines inneren Anschlußbolzens angeschlossen ist, der in eine eng angepaßte axiale Durchgangsöffnung einer ersten Durchführungshülse eingesteckt ist, die von der Anschlußseite her eng angepaßt in das Mantelrohr eingesteckt wird und in axialer Richtung an einer Ringausbuchtung des Mantelrohres anliegt. Axiale Ansätze der Überhitzungssicherung sind in ein axiales Loch an einem zweiten Ende des inneren Anschlußbolzens bzw. in ein axiales Loch an einem ersten Ende des äußeren Anschlußbolzens eingesetzt und eingepreßt. Dessen zweites Ende durchdringt eine Schlußdurchführungshülse am Ende des Mantelrohres. An ein zweites Ende des äußeren Anschlußbolzens ist eine elektrische Anschlußklemme des Rohrheizkörpers angeschlossen. Der Rohrheizkörper nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des äußeren Anschlußbolzens kleiner als der Durchmesser der Überhitzungssicherung ist und daß eine elektrisch isolierende Hülle eng die Wandung der Überhitzungssicherung und teilweise auch den äußeren Anschlußbolzen umgibt und daß der Mantelrohrinnenraum zwischen der ersten Durchführungshülse und der Schlußdurchführungshülse sowie um die Überhitzungssicherung, den äußeren Anschlußbolzen und die elektrisch isolierende Hülle mit einer elektrisch isolierenden Vergußmasse ausgefüllt ist.
Durch die Tatsache, daß der Durchmesser des äußeren Anschlußbolzens kleiner ist als der Durchmesser der Überhitzungssicherung, entsteht zwischen der eng an der Wandung der Überhitzungssicherung anliegenden Hülle und dem Anschlußbolzen ein Zwischenraum, durch den die Vergußmasse bis zur Temperatursicherung heranreichen kann und somit den gesamten Innenraum ausfüllt. Ferner ist dadurch ein leichtes Einführen über den äußeren Anschlußbolzen sichergestellt. Trotzdem ist die thermische Kopplung nach außen auch in diesem Teil sichergestellt.
Weiterbildungen des Rohrheizkörpers nach der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch isolierende Hülle aus Teflon ausgefertigt ist und als elektrisch isolierende Vergußmasse Araldit, vorzugsweise mit Korundstaub vermischt, verwendet wird.
Ein Vorteil des Rohrheizkörpers nach der Erfindung besteht ferner in der einfach erzielbaren und zuverlässigen elektrischen Isolierung der Überhitzungssicherung vom Mantelrohr des Rohrheizkörpers.
Die Erfindung wird nun anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher erläutert werden, deren einzige Figur im Teilschnitt einen erfindungsgemäßen Rohrheizkörper mit einer eingebauten Überhitzungssicherung darstellt.
Der erfindungsgemäße Rohrheizkörper ist in der Zeichnung dargestellt. In einem Mantelrohr 1 wird beinahe koaxial dazu eine Heizwendel 2 angeordnet. Sie ist von elektrisch isolierendem Schüttmaterial umgeben. Jedes Ende der Heizwendel 2 ist an einem ersten Ende eines entsprechenden inneren Anschlußbolzens 4 befestigt. Der Anschlußbolzen 4 wird eng angepaßt in eine axiale Durchgangsöffnung einer ersten, z.B. keramischen, Durchführungshülse 5 eingelegt, die von der Anschlußseite her in das Mantelrohr 1 eng angepaßt eingelegt wird, bis sie in axialer Richtung an einer Ringausbuchtung 6 des Mantelrohres 1 anliegt.
Die Überhitzungssicherung 7 ist beiderseitig mit axialen Ansätzen 71, 72 versehen. Sie werden jeder in seine axiale Bohrung an einem zweiten Ende des inneren Anschlußbolzens 4 bzw. an einem ersten Ende eines äußeren Anschlußbolzens 8 eingesteckt und eingepreßt. Der äußere Anschlußbolzen 8, dessen Durchmesser kleiner als der Durchmesser der Überhitzungssicherung 7 ist, durchdringt axial eine Schlußdurchführungshülse 9, die in das Endstück des Mantelrohres 1 eingelegt wird. An ein zweites Ende des äußeren Anschlußbolzens 8 ist jedoch eine elektrische Anschlußklemme 10 des Rohrheizkörpers angeschlossen. Die Schlußdurchführungshülse 9 besteht z.B. aus einem hitzebeständigen Kunststoff.
Eine elektrisch isolierende, vorzugsweise aus Teflon bestehende Hülle 11 wird an die Überhitzungssicherung 7 aufgeschoben, so daß sie ihre Wandung eng umschließt. Es sind deswegen keine zusätzlichen Durchführungen zur Befestigung der Isolierhülle nötig. Ein Teil der Isolierhülle 11 reicht noch über den äußeren Anschlußbolzen 8. Der dabei im Inneren des Mantelrohres 1 frei gebliebene Raum zwischen der ersten Durchführungshülse 5 und der Schlußdurchführungshülse 9 sowie um die Überhitzungssicherung 7, den äußeren Anschlußbolzen 8 und die elektrisch isolierende Hülle 11 wird mit einer elektrisch isolierenden Vergußmasse 12 ausgefüllt. Die Vergußmasse 12 gewährleistet auch mechanische Festigkeit und kann aus Araldit bestehen. Vorteilhaft wird der Araldit-Vergußmasse 12 Korundstaub beigemischt, wodurch ihre Wärmeleitfähigkeit gesteigert wird. Dadurch nimmt die Überhitzungssicherung 7 besser die Temperaturverhältnisse am Mantelrohr 1 des Rohrheizkörpers wahr.
Die Fertigung des erfindungsgemäßen Rohrheizkörpers verläuft folgendermaßen. Der innere Anschlußbolzen 4, die Überhitzungssicherung 7 und der äußere Anschlußbolzen 8 werden zu einer elektrischen Anschlußbaugruppe zusammengelegt. Auf den inneren Anschlußbolzen 4 wird die erste Durchführungshülse 5 aufgesteckt, danach wird die Heizwendel 2 durch Punktschweißung angeschweißt. Ins Mantelrohr 1 wird das Schüttmaterial 3 eingeschüttet und danach wird die elektrische Anschlußgruppe ins Mantelrohr 1 eingesteckt. Der Rohrheizkörper wird dann gebogen und der freie Raum von der Durchführungshülse 5 bis zur Mündung des Mantelrohres 1 wird mit der Vergußmasse 12 vergossen. Unmittelbar danach wird die elektrisch isolierende Hülle 11 auf die Überhitzungssicherung 7 aufgeschoben. Beim Eindringen der Hülle 11 in den schon mit Vergußmasse 12 gefüllten Innenraum füllt sich auch die Hülle 11 mit dieser. Sie wird dann beim Eindringen der Überhitzungssicherung 7 in das Innere der Hülle wie mit einem Kolben nach oben verdrängt und füllt somit den Spalt zwischen Hülle und Anschlußbolzen aus. Auf den äußeren Anschlußbolzen 8 wird die Schlußdurchführungshülse 9 aufgesteckt, wodurch der erfindungsgemäße Rohrheizkörper endgültig zugemacht wird.
Die Überhitzungssicherung 7 ist in den erfindungsgemäßen Rohrheizkörper so eingebaut, daß sie eine eventuelle Temperaturerhöhung des Mantelrohres 1 über einen zulässigen Wert wahrnehmen kann.

Claims (4)

  1. Rohrheizkörper mit eingebauter Überhitzungssicherung, bei dem in einem Mantelrohr (1) und beinahe koaxial zu ihm eine von einem elektrisch isolierenden Schüttmaterial (3) umgebene Heizwendel (2) angeordnet ist, deren Endstück an ein erstes Ende eines inneren Anschlußbolzens (4) angeschlossen ist, der eng angepaßt in eine axiale Durchgangsöffnung einer ersten Durchführungshülse (5) eingesteckt ist, die von der Anschlußseite her eng angepaßt in das Mantelrohr (1) eingelegt ist und in axialer Richtung an einer Ringausbuchtung (6) des Mantelrohres (1) anliegt, wobei axiale Ansätze (71, 72) der Überhitzungssicherung (7) in ein axiales Loch an einem zweiten Ende des inneren Anschlußbolzens (4) bzw. in ein axiales Loch an einem ersten Ende eines äußeren Anschlußbolzens (8) eingesetzt und eingepreßt sind, dessen zweites Ende eine Schlußdurchführungshülse (9) am Ende des Mantelrohres (1) durchdringt und an dessen zweites Ende eine elektrische Anschlußklemme (10) des Rohrheizkörpers angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des äußeren Anschlußbolzens (8) kleiner ist als der Durchmesser der Überhitzungssicherung (7), daß eine elektrisch isolierende Hülle (11) eng die Wandung der Überhitzungssicherung (7) und teilweise auch den äußeren Anschlußbolzen (8) umgibt und daß der Innenraum des Mantelrohres zwischen der ersten Durchführungshülse (5) und der Schlußdurchführungshülse (9) sowie um die Überhitzungssicherung (7), den äußeren Anschlußbolzen (8) und die elektrisch isolierende Hülle (11) herum mit einer elektrisch isolierenden Vergußmasse (12) ausgefüllt ist.
  2. Rohrheizkörper mit eingebauter Überhitzungssicherung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch isolierende Hülle (11) aus Teflon ausgefertigt ist.
  3. Rohrheizkörper mit eingebauter Überhitzungssicherung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch isolierende Vergußmasse (12) Araldit verwendet wird.
  4. Rohrheizkörper mit eingebauter Überhitzungssicherung nach einem oder mehreren Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch isolierende Vergußmasse (12) das mit dem Korundstaub vermischte Araldit verwendet wird.
EP98106891A 1997-05-01 1998-04-16 Rohrheizkörper mit eingebauter Überhitzungssicherung Expired - Lifetime EP0876081B1 (de)

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EP0876081A2 EP0876081A2 (de) 1998-11-04
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SI (1) SI0876081T1 (de)

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