ES2236843T3 - Elemento calefactor tubular con una proteccion contra sorecalentamiento incorporada. - Google Patents
Elemento calefactor tubular con una proteccion contra sorecalentamiento incorporada.Info
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Abstract
EN UN RADIADOR TUBULAR CON PROTECTOR DE RECALENTAMIENTO (7) INCORPORADO, UNA ESPIRAL CALEFACTORA (2) SE FIJA A UN PRIMER EXTREMO DE UN PERNO DE CONEXION INTERIOR (4) QUE PENETRA JUSTO EN UNA ABERTURA AXIAL DE UNA PRIMERA BOQUILLA DE PASO (5). SALIENTES AXIALES (71, 72) DEL PROTECTOR DE RECALENTAMIENTO (7) SE INSERTAN EN UN AGUJERO AXIAL DEL SEGUNDO EXTREMO DEL PERNO DE CONEXION INTERIOR (4), O BIEN EN UN AGUJERO AXIAL DEL PRIMER EXTREMO DEL PERNO DE CONEXION EXTERIOR (8). LA PARED DEL PROTECTOR DE RECALENTAMIENTO (7) Y EN PARTE TAMBIEN EL PERNO DE CONEXION EXTERIOR (8) ESTAN RODEADOS POR UNA ENVUELTA DE TEFLON (11). EL ESPACIO INTERIOR DEL TUBO DE CUBIERTA ENTRE LA PRIMERA BOQUILLA DE PASO (5) Y LA BOQUILLA DE PASO TERMINAL (9), ASI COMO EL QUE RODEA EL PROTECTOR DE RECALENTAMIENTO (7), EL PERNO DE CONEXION EXTERIOR (8) Y LA BOQUILLA AISLANTE (11) SE RELLENA CON PASTA OBTURADORA (12) DE ARALDIT. EN EL RADIADOR TUBULAR DE LA INVENCION, EL AISLAMIENTO ELECTRICO DEL PROTECTOR DE RECALENTAMIENTO (7) RESPECTO DEL TUBO REVESTIMIENTO (1) DEL RADIADOR SE REALIZA DE MANERA SENCILLA Y FIABLE.
Description
Elemento calefactor tubular con una protección
contra sobrecalentamiento incorporada.
La invención se refiere a un elemento calefactor
tubular con una protección contra el sobrecalentamiento
incorporada, que se usa especialmente en aparatos electrodomésticos
y cuyo filamento de calefacción está rodeado por un material de
relleno eléctricamente aislante.
En la EP 0 370 941 B1 se describe un elemento
calefactor con una protección contra el sobrecalentamiento
incorporada, cuyo elemento de conexión consiste en un bulón de
conexión interior, es decir fijado en su mayor parte en dirección al
radiador, y un bulón de conexión exterior. El bulón de conexión
interior, en cuyo extremo interior está fijado un filamento de
calefacción, atraviesa un aislador de cerámica, que está apoyado en
una cavidad interior de un tubo envolvente e incluye un material de
relleno eléctricamente aislante en la zona del filamento de
calefacción. El bulón de conexión interior está provisto de una
perforación axial en el extremo exterior, donde se inserta una
primera prolongación axial de la protección contra el
sobrecalentamiento, que se adapta también al extremo exterior en
forma de talón de dicho bulón de conexión. De la misma manera, pero
sin una adaptación estrecha sobre una superficie tan grande, la
protección contra el sobrecalentamiento está eléctricamente
conectada con el bulón de conexión exterior, que sale por un agujero
axial de un aislador hermético del tubo envolvente y que está
provisto en su extremo con un borne de conexión eléctrico. La propia
protección contra el sobrecalentamiento está rodeada por una
envoltura eléctricamente aislante de plástico. La pared de la
envoltura puede hacer contacto con la pared interior del tubo
envolvente, pero en ambos extremos, la envoltura está cerrada por
los aisladores de plástico, que rodean las piezas terminales del
bulón de conexión. En el lado exterior de la envoltura también están
dispuestos, junto al aislador, una tapa de protección termo aislante
y un aislador de cerámica. La incorporación de la protección contra
el sobrecalentamiento, la cual debe estar eléctricamente aislada por
el tubo envolvente del elemento calefactor tubular, pero que debe
proteger el elemento calefactor tubular contra una alta temperatura
en el tubo envolvente del elemento calefactor, lo cual es muy
importante en los aparatos electrodomésticos, como calentadores
eléctricos de agua, lavadoras y aparatos similares, en los cuales
existen elementos de plástico cerca del elemento calefactor
tubular, se realiza con muchos de los componentes descritos.
En la EP 0 086 465 B1 se representa una
instalación de una protección contra el sobrecalentamiento, en la
cual un filamento de calefacción con una estrecha envoltura de metal
es llevado hacia un extremo cónico interno de un bulón de conexión
interior, donde también es fijado. Esta envoltura se mantiene a
cierta distancia del tubo envolvente, tanto por un material de
relleno eléctricamente aislante, que rodea los filamentos de
calefacción, como por un aislador pasante, del que sobresale la
envoltura del tubo envolvente. En la envoltura está introducida una
protección contra el sobrecalentamiento intercambiable, que está
conectada a un filamento de conexión aislado, que atraviesa la
envoltura y sale hacia el exterior.
La invención se basa en la tarea de desarrollar
un elemento calefactor tubular, cuya protección contra el
sobrecalentamiento está fijada a un bulón de conexión interior y
exterior, y está separada eléctricamente de un tubo envolvente del
elemento calefactor tubular mediante una envoltura eléctricamente
aislante que rodea la protección contra el sobrecalentamiento, de
manera que el elemento calefactor tubular se puede fabricar
fácilmente y presenta un acoplamiento térmico mejorado de su
protección contra el sobrecalentamiento.
Dicha tarea se consigue según la invención
mediante un elemento calefactor tubular con una protección contra el
sobrecalentamiento incorporada, en el que, dentro de un tubo
envolvente y casi coaxial a éste, está dispuesto un filamento de
calefacción rodeado por un material de relleno eléctricamente
aislante, cuya pieza final está conectada a un primer extremo de un
bulón de conexión interior, que está insertado en una abertura de
paso axial estrechamente adaptada a un primer aislador de paso, que
se inserta en el tubo envolvente estrechamente adaptado desde el
lado de conexión y, que se adhiere en dirección axial a una cavidad
anular del tubo envolvente. Unas prolongaciones axiales de la
protección contra el sobrecalentamiento están incorporadas y
encajadas a presión en un agujero axial en un segundo extremo del
bulón de conexión interior o en un agujero axial en un primer
extremo del bulón de conexión exterior. Su segundo extremo atraviesa
un aislador de paso final en el extremo del tubo envolvente. En un
segundo extremo del bulón de conexión exterior está conectado un
borne de conexión eléctrico del elemento calefactor tubular. El
elemento calefactor tubular según la invención está caracterizado
por el hecho de que el diámetro del bulón de conexión exterior es
menor que el diámetro de la protección contra el sobrecalentamiento,
y por el hecho de que una envoltura eléctricamente aislante rodea
estrechamente la pared de la protección contra el
sobrecalentamiento y parcialmente también el bulón de conexión
exterior, y por e hecho de que el espacio interior del tubo
envolvente está ocupado por una masa de relleno eléctricamente
aislante entre el primer aislador pasante y el último aislador
pasante, así como alrededor de la protección contra el
sobrecalentamiento, del bulón de conexión exterior y de la
envoltura eléctricamente aislante.
Debido a que el diámetro del bulón de conexión
exterior es más pequeño que el diámetro de la protección contra el
sobrecalentamiento, aparece un intersticio entre la envoltura
estrechamente ajustada a la pared de la protección contra el
sobrecalentamiento y el bulón de conexión, a través del cual la
masa de relleno puede llegar hasta el protector térmico y, por
consiguiente, puede rellenar completamente todo el espacio interior.
Además está garantizada una introducción fácil a través del bulón
de conexión exterior. No obstante el acoplamiento térmico hacia
fuera está garantizado también en este elemento.
Otros perfeccionamientos del elemento calefactor
tubular según la invención están caracterizados por el hecho de que
la envoltura eléctricamente aislante está hecha de teflón y, como
masa de relleno eléctricamente aislante se usa Araldit, mezclada
preferiblemente con polvo de corindón.
Una ventaja del elemento calefactor tubular según
la invención consiste además en el hecho de que se puede lograr
fácilmente un aislamiento eléctrico fiable para la protección
contra el sobrecalentamiento del tubo envolvente del elemento
calefactor tubular.
La invención se explicará más en detalle por
medio de la descripción de un ejemplo de realización y del dibujo,
cuya única figura en sección parcial representa un elemento
calefactor tubular conforme a la invención con una protección
contra el sobrecalentamiento incorporada.
El elemento calefactor tubular según la invención
está representado en el dibujo. Dentro de un tubo envolvente 1 está
dispuesto, casi coaxial a este último, un filamento de calefacción
2. Este está rodeado de material de relleno eléctricamente
aislante. Cada extremo del filamento de calefacción 2 está fijado a
un primer extremo de un bulón de conexión interior 4
correspondiente. El bulón de conexión 4 se introduce, estrechamente
adaptado, en una abertura de paso axial de un primer aislador de
paso 5, por ejemplo de cerámica, que se introduce estrechamente
adaptado en el tubo envolvente 1 desde el lado de conexión, hasta
que se ajusta en dirección a una cavidad anular 6 del tubo
envolvente 1.
La protección contra el sobrecalentamiento 7 está
provista de prolongaciones axiales 71, 72 a ambos lados. Cada una
de ellas es introducida y ajustada por su perforación axial en un
segundo extremo del bulón de conexión interior 4 o en un primer
extremo 25 de un bulón de conexión exterior 8. El bulón de conexión
exterior 8, cuyo diámetro es menor que el diámetro de la protección
contra el sobrecalentamiento 7, atraviesa axialmente un aislador de
paso final 9, que se introduce en la pieza final del tubo envolvente
1. En un segundo extremo del bulón de conexión exterior 8 está
conectado sin embargo un borne de conexión 10 eléctrico del
elemento calefactor tubular. El aislador de paso final 9 consiste p.
ej. en plástico termorresistente.
Una envoltura 11 eléctricamente aislante,
consistente preferiblemente en teflón, es empujada sobre la
protección contra el sobrecalentamiento 7, de manera que rodea
estrechamente su pared. En consecuencia, no es necesaria ninguna
operación suplementaria para la fijación de la envoltura aislante.
Una parte de la envoltura aislante 11 pasa más allá del bulón de
conexión 8 exterior. El espacio que queda libre en el interior del
tubo envolvente 1 entre el primer aislador de paso 5 y el aislador
de paso final 9, así como alrededor de la protección contra el
sobrecalentamiento 7, del bulón de conexión exterior 8 y de la
envoltura eléctricamente aislante 11, será rellenado con una masa
de relleno eléctricamente aislante 12. La masa de relleno 12
garantiza también una resistencia mecánica y puede consistir en
Araldit. Ventajosamente, la masa de relleno de Araldit 12 se mezcla
con polvo de corindón, con lo cual aumenta su conductividad
térmica. Gracias a ello, la protección contra el sobrecalentamiento
7 percibe mejor las condiciones de temperatura en el tubo
envolvente 1 del elemento calefactor tubular.
La fabricación del elemento calefactor tubular
conforme a la invención se desarrolla del modo siguiente. El bulón
de conexión interior 4, la protección contra el sobrecalentamiento
7 y el bulón de conexión exterior 8, son unidos mediante un único
componente eléctrico de conexión. El bulón de conexión interior 4
será insertado sobre el primer aislador de paso 5, luego será unido
por soldadura a unos puntos del filamento de calefacción. En el tubo
envolvente 1 se vierte el material de relleno 3 y luego se inserta
el grupo de conexión eléctrica en el tubo envolvente 1. El elemento
calefactor tubular será entonces curvado y en el espacio libre
desde el aislador de paso 5 hasta la boca del tubo envolvente 1
será vertida la masa de relleno 12. Inmediatamente después se
empujará la envoltura eléctricamente aislante 11 sobre la
protección contra el sobrecalentamiento 7. Al penetrar la envoltura
11 en el espacio interior 12 ya rellenado con masa de relleno, se
llena también la envoltura 11 con la misma. Al penetrar la
protección contra el sobrecalentamiento 7 en el interior de la
envoltura, ésta será empujada hacia arriba como con un pistón
rellenando por consiguiente el intersticio entre la envoltura y el
bulón de conexión. Sobre el bulón de conexión exterior 8 será
insertado el aislador de paso final 9, con lo cual el elemento
calefactor tubular según la invención quedará cerrado
definitivamente.
La protección contra el sobrecalentamiento 7 se
incorpora al elemento calefactor tubular conforme a la invención,
de tal manera que puede percibir un eventual aumento de la
temperatura del tubo envolvente 1 por encima de un valor
admisible.
Claims (4)
1. Elemento calefactor tubular con una protección
contra el sobrecalentamiento incorporada, en el que, dentro de un
tubo envolvente (1) y casi coaxial al mismo, está dispuesto un
filamento de calefacción (2) rodeado por material de relleno
eléctricamente aislante (3), cuya pieza final está conectada a un
primer extremo de un bulón de conexión interior (4), que está
insertado, estrechamente adaptado, en una abertura de paso axial de
un primer aislador de paso (5), que está incorporado desde el lado
de conexión en el tubo envolvente (1) y se ajusta dirección axial a
una cavidad anular (6) del tubo envolvente (1), de modo que unas
prolongaciones axiales (71, 72) de la protección contra el
sobrecalentamiento (7) son introducidas y apretadas en un agujero
axial de un segundo extremo del bulón de conexión interior (4) o en
un agujero axial de un primer extremo de un bulón de conexión
exterior (8), cuyo segundo extremo atraviesa un aislador de paso
final (9) en el extremo del tubo envolvente (1) y en cuyo segundo
extremo está conectado un borne de conexión (10) eléctrico del
elemento calefactor tubular, caracterizado por el hecho de
que el diámetro del bulón de conexión exterior (8) es menor que el
diámetro de la protección contra el sobrecalentamiento (7), por el
hecho de que una envoltura eléctricamente aislante (11) rodea
estrechamente la pared de la protección contra el
sobrecalentamiento (7) y parcialmente también el bulón de conexión
exterior (8), y por el hecho de que el interior del tubo envolvente
entre el primer aislador de paso (5) y el aislador de paso final
(9), así como alrededor de la protección contra sobrecalentamiento
(7), del bulón de conexión exterior (8) y de la envoltura
eléctricamente aislante (11), está rellenado con una masa de
relleno eléctricamente aislante (12).
2. Elemento calefactor tubular con una protección
contra el sobrecalentamiento incorporada según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la envoltura eléctricamente
aislante (11) está hecha de teflón.
3. Elemento calefactor tubular con una protección
contra el sobrecalentamiento incorporada según la reivindicación 1
o 2, caracterizado por el hecho de que como masa de relleno
eléctricamente aislante (12) se utiliza Araldit.
4. Elemento calefactor tubular con una protección
contra el sobrecalentamiento incorporada según una o varias de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que
como masa de relleno eléctricamente aislante (12) se utiliza
Araldit mezclado con polvo de corindón.
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