FI89851B - Avlaenkbart, flexibelt, elektriskt uppvaermningselement - Google Patents
Avlaenkbart, flexibelt, elektriskt uppvaermningselement Download PDFInfo
- Publication number
- FI89851B FI89851B FI874405A FI874405A FI89851B FI 89851 B FI89851 B FI 89851B FI 874405 A FI874405 A FI 874405A FI 874405 A FI874405 A FI 874405A FI 89851 B FI89851 B FI 89851B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- heating element
- trees
- heating
- conductor
- contact points
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- H05B3/54—Heating elements having the shape of rods or tubes flexible
- H05B3/56—Heating cables
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L53/00—Heating of pipes or pipe systems; Cooling of pipes or pipe systems
- F16L53/30—Heating of pipes or pipe systems
- F16L53/35—Ohmic-resistance heating
- F16L53/38—Ohmic-resistance heating using elongate electric heating elements, e.g. wires or ribbons
-
- 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
- H05B3/54—Heating elements having the shape of rods or tubes flexible
- H05B3/58—Heating hoses; Heating collars
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Multi-Conductor Connections (AREA)
Description
1 3 9 Γί 5"!
Jatkettava, joustava, sähköinen lämmityselementti
Esillä oleva keksintö koskee joustavaa sähköistä lämmityselementtiä eristetyistä säikeistä ja yhdestä tai 5 useammasta näitä säikeitä ympäröivästä lämmitysjohtimesta, jotka säikeiden johtimet purettuna koskettavat säikeitä välittömästi tai purkamatta kosketussiltojen välityksellä koko matkalla välimatkoin toistuvissa, säikeestä toiseen vaihtelevissa kohdissa ja muodostavat lämmityselementtiä 10 pitkin toisiaan seuraavien kosketuspaikkojen välillä vuorotellen säikeestä toiseen määritettävissä olevan tehoisia lämmitysvyöhykkeitä, jolloin säikeet on sovitettu toistensa viereen tai kerrattu tai niputettu tai liitetty yhteen kerrokseksi, lämmitysjohtimen tai -johtimien ympäröidessä 15 kokonaisuutena säikeitä spiraalimaisesti tai ollessa punottu niiden väliin.
Tällaiset tunnetut lämmityselementit (DE-hakemus-julkaisu 32 33 904, 32 33 928, 32 43 061) ovat mielivaltaisesti jatkettavissa käyttämällä ainakin yhtä muuta säi-20 että, joka suorittaa esimerkiksi mittaus- tai ohjaustoimintoja, mutta jota voidaan käyttää myös lisäsyöttösäikee-nä erityisesti suuria pituuksia syötettäessä, jolloin niiden käyttöalue oleellisesti laajenee. Tunnetut lämmitys-elementit voidaan myös suhteellisen pienellä kierteellä :: 25 käämiä esimerkiksi putkijohtimen ympärille siten, että lämmön jakautuminen putken päällipinnalla tunnettujen läm-mityselementtien suhteen, joissa on yhdensuuntaisesti kulkevat säikeet, merkittävästi paranee.
Tämän lisäksi voi kuitenkin esiintyä, että vaadit-30 taessa voimakkaampaa taivutusta, erityisesti pienellä tai-vutussäteellä, elementin saattaminen takaisin oikaistuun muotoonsa materiaalinvalinnan, esimerkiksi krominikkeli, johdosta suhteellisen jäykkä lämmitysjohdin kosketuskohdan alueelta irtaantuu johtimen päällipinnasta, esimerkiksi : 35 syöttösäikeestä ja siten johtava kosketus syöttösäikeen ja lämmityselementin välillä katkeaa.
') Γ. χ ·: 2 - 7 · Tämän ongelman voittamiseksi on jo tunnettua kiinnittää lämmitysjohdin kosketuskohtien alueelta kulloinkin vapaana kulkevaan sähköjohtimeen lisävälineillä, esimerkiksi liekkiruiskutuksella, juottamalla tai lisäkäämityk-5 sellä (DE-hakemusjulkaisu 33 20 420). Kosketus lämmitys-elementin (lämmityskaapelin) syöttösäikeiden ja käytetyn lämmitysjohtimen välillä säilyy tällä tavoin myös äärimmäisissä taivutusrasituksissa. Korkeat valmistuskustannukset koituvat tällöin kuitenkin epäedullisiksi, mikä ai-10 heuttaa ongelmia jatkuvalle valmistukselle. Tämän lisäksi tulevat ongelmat, jotka syntyvät kosketuskohdassa yhteen tulevista syöttösäikeiden punosjohtimien ja lämmitysjohti-mien sekä mahdollisesti juotosaineen eri materiaaleista, joiden käyttöturvallisuussyistä täytyy sallia pitkäaikai-15 nen liitos keskenään.
Lähtien tästä tekniikantasosta keksinnön tehtävänä on valmistaa varma ja kestävä sähköinen liitos lämmitys-johtimen ja syöttösäikeiden välille kosketuskohdissa sekä osoittaa mahdollisuus tällaisten lämmityselementtien ra-20 tionaaliselle valmistukselle.
Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti siten, että lämmitysjohtimien muodostamien silmukoiden tai lenkkien lukumäärää pituusyksikköä kohden on lisätty kos-ketuspaikkojen alueella suhteessa lämmityselementin kul-25 loinkin kahden toisiaan seuraavan kosketuspaikan välissä olevaan alueeseen. Yllättäen on nimittäin osoittautunut, että ylimääräisistä, tavallisesti varsin hankalista välineistä lämmitysjohtimien kiinnittämiseksi kosketinpaikois-ta voidaan luopua, kun lämmitysjohtimia kerittäessä tai 30 punottaessa huolehditaan siitä, että kunkin kosketuspaikan alueella lämmitysjohtimen kääriminen tai punominen on tiiviimpää kuin toisiaan seuraavien kosketuspaikkojen välillä. Voimakkaammallakaan taivutuksella äärimmäisen pienen taivutussäteen ylitse ei synny kosketuksen murtumista va-35 päästi sovitetun johtimen ja lämmitysjohtimen välillä.
3 fJ 9 0 S : Lämmityskaapelin korkea taipuisuus kokonaisuudessaan säilyy, koska juotokset tai hitsaukset kosketuspaikoissa, jotka välttämättä johtavat lämmityselementin tai lämmitys-kaapelin jäykistymiseen näillä alueilla, vältetään. Kek-5 sintöä edelleen kehitettäessä aikaansaadulla vähintään 20 % kohonneella kierrosten tai punosten lukumäärällä koske-tuspaikkojen alueella, jotka johtavat useampiin kosketuksiin lämmitysjohtimen ja syöttöjohtimen välillä, pidetään kosketuspaikkojen alue myös muuhun alueeseen nähden alem-10 maila lämpötilatasolla. Tämä merkitsee vähäisempää lämmitys johtimen lämpölaajenemista kosketusalueella ja siten edelleen pienenevää irtautumisvaaraa käyttötilanteessa.
Keksinnön avulla kohotetaan käyttöturvallisuutta oleellisesti, minkä lisäksi keksinnön mukaisesti muodos-15 tettu lämmityselementti on ongelmitta valmistettavissa jatkuvasti. Ainoastaan lämmitysjohdinta käytettäessä tai asennettaessa on otettava huomioon, että sinänsä tunnetuissa punomis- tai palmikointi vastaavasti kudontalait-teissa läpikulun aikana punonta- tai palmikointinopeutta 20 ennaltamäärätyillä alueilla muutetaan.
Erityisen edulliseksi on keksintöä edelleen kehitettäessä osoittautunut, jos kosketuspaikkojen alue on lämmitysjohtimen tiiviin käärinnän tai ympäröinnin ker-rosmaisesti peittävä. Tämä johtaa käyttöturvallisuuden li-25 säparannukseen, erityisesti otettaessa huomioon lämpötila- tason aleneminen kyseisellä alueella. Käyttöturvallisuuden paraneminen saavutetaan myös sen johdosta, että tiiviin käärinnän tai palmikoinnin johdosta lämmitysjohtimen kerros on varmistettu ennalta annettuun asentoon, jolloin 30 käämityksen tai kierrosten pituussuuntainen siirtymä myös syöttöjohtimen kosketusalueelta vältetään. Yleisesti ottaen riittää johtimen peittäminen yhdellä kerroksella. Jos lämmityselementti tai lämmityskaapelit kuitenkin asetetaan alttiiksi äärimmäisille ulkoisille olosuhteille, voidaan 35 peittäminen toteuttaa 2- tai useampikerroksisena.
4 9 13 5 ]
Keksintöä edelleen kehitettäessä sisältää lämmitys-elementti ainakin yhden lisäsäikeen. Tämän kautta tällaisten elementtien käyttöalue oleellisesti laajenee. Tällöin on täysin merkityksetöntä, onko kysymys litteänä toteute-5 tuista lämmityselementeistä esimerkiksi sisäjohtojen tai säikeiden muodossa tai onko kysymys pyöreäksi niputetusta muodosta. Paljon ratkaisevampaa on, että tähän lämmitys-elementtiin on samanaikaisesti integroitavissa tiedonanto-, ohjaus- tai valvontatoimintoja, mikä myötävaikuttaa 10 käyttöturvallisuuden oleelliseen kohoamiseen. Erilliset johdinelementit, jotka ottavat nämä toiminnot, voidaan jättää pois. Oleellinen lisäetu on nähtävissä siinä, että lämmityselementin samanlaisen rakenteen yhteydessä vielä asennuspaikalla ainoastaan kytkentäteknisillä toimenpi-15 teillä päissä voidaan huolehtia tehonkohotuksesta kytkemällä yksi tai useampia lisäsäikeitä rinnan.
Lisäsäie tai lisäsäikeet voidaan kuitenkin myös ainoastaan viedä mukana lämmityselementin pituuden verran ja vasta toiseen pituuteen liitettäessä tai myös haaroi-20 tettaessa käyttää toisen pituuden ja/tai haaroitettavan pituuden syöttämiseen esimerkiksi ensimmäisen pituuden alussa olevasta jännitelähteestä tarvittavalla syöttövirralla lämmityslankoja varten. Vähentämällä lämmityselementin alueella muutoin välttämättömiä syöttökohtia voidaan 25 koko järjestelmän käyttöturvallisuutta oleellisesti kohottaa.
Kuten on jo mainittu, voidaan lisäsäie vastaavasti lisäsäikeet keksintöä sovellettaessa kytkeä rinnan koske-tuspaikoilla varustettuun syöttösäikeeseen tai syöttösäi-30 keisiin. Tämä merkitsee lämmityselementin pituuden säilyessä samana johdinpoikkipinnan kasvua ja siten lämmitystehon kasvua. Erityinen etu on vielä siinä, että tämä tehon nousu voidaan aikaansaada myös jälkeenpäin nimittäin ainoastaan kytkennällä johtimen päässä siten, että jo asenne-35 tussa järjestelmässä ei tarvita jälkeenpäin tehtäviä asen- r> r ' i , .
5 ......
nustöitä. Jos tehon nostoa ei vaadita, voidaan lisäsäiettä käyttää valvontatarkoituksiin esimerkiksi myös siten, että se on erityisesti muotoiltu ilmoitussäikeeksi tunnetulla tavalla kulloinkin tehtävänsä mukaisesti.
5 Lisäsäiettä vastaavasti lisäsäikeitä voidaan kui tenkin käyttää myös toteuttamaan esimerkiksi kontrolli-mittauksia hajautetussa järjestelmässä tasaisin aikavälein. Tätä tarkoitusta varten on mahdollista irrottaa te-honkohottamiseksi yhteenkytketyt lisäsäikeet samalla kun 10 kontrollimittaukset suoritetaan pienemmällä teholla ja tämän jälkeen jälleen kytketään rinnakkaispiiri kiinni halutun täyden tehon saamiseksi.
Tämän lisäksi voidaan sovittamalla ainakin yksi li-säsäie aikaansaada suurempi lämmitysjohdon pituus lämmi-15 tyselementissä. Tämä pätee esimerkiksi silloin, kun syöt-tösäikeet ja lisäsäikeet on sovitettu tasoon toistensa rinnalle ja lämmitysjohdin ympäröi näitä säikeitä kokonaisuudessaan kierukkamaisesti tai kun lämmitysjohdin on punottu tai palmikoitu näihin säikeisiin ja ympäröi niitä 20 letkumaisesti. Täten voidaan jatkettaessa valmistaa myös suhteellisen lyhyitä päitä, jotka kuitenkin synnyttävät riittävän lämmitystehon.
Syöttösäikeiden eristämiseksi lämmityskaapeleista tai -johtimista pidetään korkeita lämpötiloja kestäviä . 25 raaka-aineita edullisina. Tällaisia raaka-aineita ovat esimerkiksi soveliaat elastomeerit, mahdollisesti sili-konikautsukkipohjalta vastaavasti verkkoutetut kestomuo-vit tai termoplastiset elastomeerit.
Toinen edullinen mahdollisuus on fluoripolymeerin 30 käyttö mainittua tarkoitusta varten tai jonkin sen sulasta työstetyn kopolymeerin käyttö, jollaisia markkinoidaan esimerkiksi nimikkeillä FEP, PFA tai ETFE. Siten on FEP tetrafluorietyleenin ja perfluoripropyleenin kopolymeerit, jolle annetaan 205 °C kestokäyttölämpötila, kun taas 35 PFA:n, perfluorialkoksyylin, kestokäyttölämpötila on jopa 6 suuruudeltaan 260 °C eli vastaa polytetrafluorietyleenin (PTFE) lämpötila-aluetta. ETFE, myös kauppanimikkeellä Tefzel tunnettu, on tetrafluorietyleenin ja etyleenin modifioitu kopolymeeri suhteessa 75 % : 25 %, ja sen kesto-5 käyttölämpötilaksi annetaan noin 155 °C. Näitä materiaaleja voidaan käyttää yhdessä eristävien lanka- tai lasi-kuitusäikeiden kanssa tai vastaavien punosten tai palmikoiden kanssa, jotka on ennalta saatettu erillisiksi kerroksiksi .
10 Sinänsä on myös jo tunnettua käyttää sulasta ei- työstettyjä fluoripolymeerejä kuten polytetrafluoriety-leeniä itseään sähköjohtojen eristykseen. Tunnettujen työstövaikeuksien johdosta tällaiset polymeerimateriaalit ovat kuitenkin valmistettavien tuotantopituuksien suhteen 15 rajoitettuja. Pitkähköjä putkijohtoja tai putkijärjestel-miä ei voida siten ilman muuta lämmittää sähköjohtimilla, jotka on eristetty näillä korkeita lämpötiloja sietävillä aineilla. Nämä vaikeudet tunnettuja lämmitysnauhoja tai lämmityskaapeleita käytettäessä voitetaan keksinnön erään 20 lisäajatuksen mukaisesti siten, että syöttösäikeiden eristys, mahdollisesti muodostettu välikerros ja/tai itse ul-kovaippa koostuvat aluksi sintraamattomassa muodossa kelatusta ja paikoilleen asetetussa tilassa sintratusta nauha-materiaalista. Tämä eristysmuoto mahdollistaa korkeat tek-25 niset vaatimukset täyttävien syöttösäikeiden valmistamisen, jolloin korkeita lämpötiloja sietävien muovien muodostamisen suhteen pulveripuristamalla ja sintraamalla saavutetaan korkeampia valmistusnopeuksia käytettäessä ennenkaikkea mielivaltaisia valmistuspituuksia.
30 Edullinen keksinnön suoritusmuoto saadaan myös sil loin, kun säikeet on punottu tai palmikoitu ytimen ympärille ja ydin on putki tai putkijärjestelmä nestemäisten taikka kaasumaisten aineiden siirtoa varten. Tällainen keksinnön mukaisen lämmityselementin käyttö mukana seuraa-35 vaa lämmitystä varten varmistaa täysin tasaisen lämpötilan } ;< ζ i 7 koko putken kehällä ilman että tarvittaisiin lisävälinei-tä. Sen lisäksi saadaan vielä se erityinen etu, että johtuen keksinnön mukaisen lämmityselementin valmistuksesta mielivaltaisina pituuksina mielivaltaisesti jatkettavat, 5 lämpötilaltaan tasoitetut putkijohdot ja/tai putkijärjestelmät ovat mahdollisia. Lämmitettävässä muodossa voidaan esimerkiksi muovia tai metallia, esimerkiksi kuparia tai jaloterästä olevat putkijohdot valmistaa käytännössä päättymättöminä pituuksina ja vasta asennuspaikalla leikata 10 tarvittaviin pituuksiin. Jatkettavat lämmitysjohtimet tarjoavat mahdollisuuden temperoida pidempiä tai lyhyempiä putkiosuuksia ongelmitta ja koko putken kehältä.
Sama pätee myös tapaukselle, että keksintöä vastaavaa putkijohdinta tai putkijohtojärjestelmää tulee tark-15 käillä siirrettävän väliaineen lämpötilan suhteen. Lisä-säikeenä tasaisesti putken kehälle jaetun lämpötilanmit-tauselementin, vastusjohtimen, termoelementin tai vastaavan avulla on tarkka lämpötilan seuranta mahdollinen ja järjestelmän vauriot voidaan havaita ja paikantaa pikai-20 sesti.
Keksinnön mukaisen lämmityselementin valmistukselle on oleellista, että lämmitysjohtimen silmukoiden tai lenkkien lukumäärä lämmityselementin pituusyksikköä kohden on riippuvainen kosketuspaikkojen pituudesta ja sijainnista.
25 Tämä toimenpide sallii yksinkertaisella tavalla lämmitys- elementin jatkuvan valmistuksen. Tätä tarkoitusta varten keksinnön ajatusta edelleen kehitettäessä yksittäiset syöttösäikeet vapautetaan kosketuspaikoista täysin tai osittain eristyksestä. Tällä tavoin esivalmistellut säi-30 keet mahdollisesti yhdessä muiden säikeiden kanssa seuraa-vaksi kerrataan tai sijoitetaan yhdensuuntaisiksi tai kerrataan ytimelle ja valmistuksen kuluessa kosketuspaikkojen sijainti ja niiden pituus määritetään, jolloin saadut arvot toimivat ohjaussignaaleina, joiden avulla lämmitys-35 johtimen silmukoiden tai lenkkien lukumäärää lämmitysele- 8 mentin pituusyksikköä kohden kohotetaan vastaavasti pienennetään. Edelleen valmistuksen kestäessä voidaan esimerkiksi lämmitysjohdin varustaa vielä ulkoisella eristysvai-palla.
5 Keksintöä kuvataan lähemmin kuvioiden 1-6 avulla.
Kuvio 1 esittää kaksisäikeisen lämmityselementin (lämmityskaapelin) molempien niinsanottujen syöttösäikei-den 1 ja 2 kulkiessa rinnakkain. Nämä säikeet koostuvat punosjohtimista 3 ja 4 ja niiden päälle sovitetusta sove-10 Haasta korkeita lämpötiloja kestävää eristysainetta olevasta eristyksestä 5 ja 6. Viitenumerolla 7 on merkitty vastuslangasta muodostuvaa lämmitysjohdinta, joka esitetyssä tapauksessa on sovitettu molempien säikeiden 1 ja 2 ympärille spiraalimaisesti. Molempien tässä esitettyjen 15 kosketuspaikkojen 8 ja 9 alueella, jotka on sovitettu toisistaan erilleen säikeiden 1 ja 2, on lämmitysjohtimen spiraalin kierrospituutta voimakkaasti pienennetty, ts. lämmitysjohdinta 7 kierretään näissä kohdin tiiviisti siten, että yksittäiset lankakierrokset kosketuksen varmis-20 tamiseksi ovat lähellä toisiaan. Ulkovaippa 10 peittää lämmitysjohtimen 7 ja toimii samanaikaisesti lämmityselementin mekaanisena suojana.
Poiketen kuviosta 1 esittää kuvio 2 suoritusmuoto-esimerkin kolmen säikeen yhdensuuntaisesta sovituksesta, 25 jossa on säikeet 11, 12 ja 13, joita kolmivaiheisessa suoritusmuodossa kaikkia voidaan käyttää ns. syöttösäikeinä, joista kuitenkaan, kuten tässä on esitetty, säikeillä 13 ei ole kosketuspaikkoja vaan se on otettu mukaan lisäsäi-keenä, kuten esimerkiksi ohjaus- tai mittaustarkoituksia 30 varten. Joustavuuden varmistamiseksi valitut punosjohtimet 14, 15 ja 16 ovat eristyksen 17, 18 sekä 19 ympäröimät, jolloin säikeiden 11 ja 12 kulloinenkin eristys on poistettu edullisesti joka puolelta kosketuspaikkojen 20 ja 21 alueelta. Näiden kosketuspaikkojen alueella on lämmitys-35 johtimella 22 hyvin tiivis käärintä rinnakkain johdettujen C: g r t - 9 ' " " 1 säikeiden 11, 12 ja 13 ympäri, mikä johtaa varmaan ja myös äärimmäisillä taivutusrasituksilla kasvavaan kosketukseen lämmitysjohtimen 22 ja säikeiden 11 ja 12 punosjohtimien 14 ja 16 välillä.
5 Kuten kuviossa 3 edestäpäin näytetty kaaviokuva esittää, voidaan lämmitysjohdin 23 myös punoa tai palmikoida säikeiden 24, 25 ja 26 väliin siten, että lämmitys-johdin ympäröi kutakin säiettä yksittäisesti välijohtimen muotoisesti. Erityisesti tällainen lämmitysjohtimen tai 10 lämmityslangan punonta mahdollistaa ns. syöttösäikeiden sovittamisen ei ainoastaan lämmityselementin ulkoreunoille vaan myös punoksen sisään.
Kuviossa 4 on erityisen edullisena suoritusmuoto-esimerkkinä esitetty lämmityselementti tai lämmityskaa-15 peli, jossa yksittäiset säikeet 27, 28 ja 29 on punottu yhteen. Ainakin kahden säikeen eristys, joka on esimerkiksi silikonikautsukkia, fluoripolymeeria suulakepuris-tetussa muodossa siis FEP:tä, PFA:ta tai ETFE:ä, tai myös nauhamuodossa, esimerkiksi vasta päällekiedotussa tilas-20 saan sintrattua ETFE-nauhaa, on poistettu kosketuspaikois-ta ympäriinsä johtimilta, esimerkiksi johtimilta 30 ja 31 siten, että kussakin tapauksessa huolimatta yksittäisten säikeiden kertauksesta ja ominaisväännöstä lämmityselementti 22 on kosketuksessa johtimiin 30 ja 31 kyseisistä 25 paikoista. Kuten kuvio havainnollistaa, on tässä myös lämmitys johdin säikeen 30 kosketuspaikassa 33 alueelta ja säikeen 31 kosketuspaikan 34 alueelta kierretty hyvin lyhyin kierroksin koko punossidoksen ympäri käyttövarman kosketuksen saavuttamiseksi keksinnön hengessä. Suojaavaa 30 ulkovaippaa, joka on esimerkiksi suulakepuristettu FEP-tai silikonikautsukkivaippa, on merkitty viitenumerolla 35.
Kuvio 5 esittää ns. putkilämmityksen erityisen suoritusmuodon, jossa on keksinnön mukainen lämmityselement-35 tijärjestely. Väliainetta siirtävän putken 36 päälle on 10 S 9 8 51 sovitettu syöttösäikeet 37 ja 38 yhdessä muiden säikeiden 39 kanssa yhtenä kerroksena esimerkiksi päällepunonnalla. Lämmitysjohdin 40 ympäröi tätä kerrosta spiraalimaisesti, säikeen 37 ja säikeen 38 ennaltavalmistetuissa kosketus-5 paikoissa 41 ja 42 tapahtuu varma sähköäjohtava liitäntä jännitettä siirtäviin syöttösäikeiden 37 ja 38 johtimiin esitetyn tiiviin käärinnän muodossa. Keksinnön tämän suoritusmuodon erityinen etu on täysin tasainen lämmönjakautuminen ulkokehällä joka paikassa putken päällä, järjes-10 telmä on jatkettavissa ja käyttövalmis. Tällainen lämmitettävä putkijärjestelmä, jossa putket tai putkijohdot ovat muovia tai metallia, voidaan valmistaa käytännöllisesti päättymättöminä pituuksina ja vasta leikata asennuspaikalla tarvittaviin pituuksiin. Kahden säikeen sijasta 15 voidaan käyttää myös esimerkiksi kolmea monivaihekäyttöä varten, jolloin putkea pitkin tapahtuvien tiiviiden kää-rintöjen tiheys täten ainoastaan nousee, muut säikeet voivat toimia mittaus- ja ohjaussäikeinä. Lämmitysjohtokää-minnän päälle on sovitettu esimerkiksi lanka- tai lasikui-20 tukudos, johon liittyy lämpöä eristävä vaippa 44, mahdollisesti aiemmin tapahtuneen metallinauhakääminnän jälkeen. Hankausta kestävää muovia olevaa ulkovaippaa on merkitty viitenumerolla 45.
Lämmitysjohdin itse, joka on punottu säikeiden vä-25 liin, ympäröi niitä spiraalimaisesti tai kulkee myös yhdensuuntaisesti säikeiden kanssa, on valmistettu esimerkiksi Cr-Ni-lejeeringistä. Jos halutaan lämmityselement-tien itserajoittavaa tai itsesäätävää toimintaa, on osoittautunut erityisen edulliseksi valmistaa lämmitysjohdin 30 korkean lämpötilakertoimen omaavasta materiaalista, esimerkiksi puhtaasta nikkelistä.
Kuvio 6 esittää lopuksi keksinnön mahdollistaman esimerkiksi yksittäisesti punotuista säikeitä koostuvan lämmityskaapelin jatkuvan valmistamisen.
35 11 ' o n s i Tätä tarkoitusta varten tasavälein eristyksestä vapautetut säikeet 46, 47 ja 48 vedetään vastaavasti erilleen laakeroiduista säievarastoista 49, 50 ja 51 ja kerrataan kertauslaitteessa 52 punokseksi 53. Punos 53 kulkee 5 tämän jälkeen optisilla tai sähköisillä antureilla varustetun tunnustelulaitteen 54 läpi eristyksestä vapaiden kohtien (kosketuskohtien) paikan ja pituuden rekisteröimiseksi, joka tunnustelulaite ympäröi punoksen 53 koko kehää sen läpikulun aikana. Tälle punokselle kääritään seuraa-10 vaksi spiraalimaisesti lämmitysjohdin 55 esimerkiksi
Cu-Ni olevan vastuslangan muodossa käärintälaitteen 56 avulla. Valittu kierroksen pituus riippuu lämmityselemen-tiltä pituusyksikköä kohden vaaditusta lämmitystehosta, ts. lämmityselementtiin tai lämmityskaapeliin sovitettavan 15 vastuslangan pituudesta.
Keksinnön mukaisesti määritettäessä kosketuspaikka-säikeellä 35 tunnustelulaitteella 54 annetaan tästä vastaava signaali ohjaus- tai säätölaitteelle 57, joka puolestaan ohjaa käärintälaitetta 56 varustamaan määritetyn 20 kosketuspaikan kohotetulla kierrosluvulla sen kulkiessa ohi ja käärimään säikeen 53 tämän alueen suuremmalla lan-kakierrosten lukumäärällä. Säätö tai ohjaus voi tapahtua ns. sähköisen akselin kautta tunnustelulaitteen 54 ja käärintälaitteen 56 välillä, käyttömoottoreina voidaan joh-: 25 tuen äärimmäisen lyhyestä kytkentäajasta käyttää ns. levy- ankkurimoottoreita.
Sen jälkeen kun punokselle 53 on kääritty lämmitys-johdin 55 muodostetaan ekstruuderin 58 avulla ulkoinen suojavaippa sopivasta materiaalista ennen kuin lämmitys-30 kaapeli puolataan koestusta tai mahdollista lisätyöstöä varten rummulle tai puolalle 59.
Claims (8)
1. Joustava sähköinen lämmityselementti eristetyistä säikeistä (1, 2; 11, 12; 24, 25, 26; 27, 29; 37, 38; 5 46, 47, 48) ja yhdestä tai useammasta näitä säikeitä ympäröivästä lämmitys johtimesta (7; 22; 23; 40; 55), jotka säikeiden johtimet purettuna koskettavat säikeitä välittömästi tai purkamatta kosketussiltojen välityksellä koko matkalla välimatkoin toistuvissa, säikeestä toiseen vaih-10 televissa kohdissa (8, 9; 20, 21; 33, 34; 41, 42) ja muodostavat lämmityselementtiä pitkin toisiaan seuraavien kosketuspaikkojen välillä vuorotellen säikeestä toiseen määritettävissä olevan tehoisia lämmitysvyöhykkeitä, jolloin säikeet on sovitettu toistensa viereen tai kerrattu 15 tai niputettu tai liitetty yhteen kerrokseksi, lämmitys-johtimen tai -johtimien ympäröidessä kokonaisuutena säikeitä spiraalimaisesti tai ollessa punottu niiden väliin, tunnettu siitä, että lämmitysjohtimien (7; 22; 23; 40; 55) muodostamien silmukoiden tai lenkkien lukumäärää 20 pituusyksikköä kohden on lisätty kosketuspaikkojen (8, 9; 20, 21; 33, 34; 41, 42) alueella suhteessa lämmityselemen-tin kulloinkin kahden toisiaan seuraavan kosketuspaikan välissä olevaan alueeseen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lämmityselement-25 ti,tunnettu siitä, että silmukoiden tai lenkkien lukumäärän lisäys on vähintään 20 %.
3. Patenttenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen lämmityselementti, tunnettu siitä, että kosketuspaikkojen (8, 9; 20, 21; 33; 34; 41, 42) alue on peitetty läm- 30 mitysjohtimen (7; 22; 23; 40; 55) tiiviillä käärinnällä tai ympäröinnillä kerrosmaisesti.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen lämmityselementti, tunnettu siitä, että lämmitysjohtimen (7; 22; 23; 40; 55) aikaansaama käärintä tai ympäröinti on moni- 35 kerroksinen. 13 89851
5. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen länunityselementti, tunnettu siitä, että lämmitys-elementti lämmitysjohdinta tai lämmitysjohtimia (7; 22; 23; 40; 55) syöttävien säikeiden ohella sisältää ainakin 5 yhden lisäsäikeen (13; 28; 39).
6. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen länunityselementti, tunnettu siitä, että säikeet (37, 39) on sovitettu kerroksena putkelle (36) tai putki-järjestelmälle edullisesti kerrattuina ja niiden ympärille 10 on kääritty lämmitysjohdin (40).
7. Menetelmä jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukaisen lämmityselementin valmistamiseksi, tunnet-t u siitä, että lämmitysjohtimen (7; 22; 23; 40; 55) silmukoiden ja lenkkien lukumäärää lämmityselementin pituus- 15 yksikköä kohden ohjataan riippuvaisesti kosketuspaikkojen (8, 9; 20, 21; 33, 34; 41, 42) sijainnista ja pituudesta.
8. Menetelmä jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukaisen lämmityselementin jatkuvaa valmistusta varten, tunnettu siitä, että yksittäiset syöttösäikeet (1, 20 2; 11, 12; 24, 25, 26; 27, 29; 37, 38; 46, 47, 48) vapau tetaan ensiksi täysin kosketuspaikoista (8, 9; 20, 21; 33, 34; 41, 42) tai osittain eristyksestä, näin ennaltavalmis-tetut säikeet mahdollisesti muiden säikeiden (13; 28; 39) kanssa kerrataan tai johdetaan yhdensuuntaisina tai ρύποι 25 taan ytimelle ja läpikulun aikana kosketuspaikkojen sijainti ja niiden pituus määritetään ja että määritetyt arvot toimivat ohjaussignaaleina, joiden avulla lämmitys-johtimen (7; 22; 23; 40; 55) silmukoiden tai lenkkien lukumäärää lämmityselementin pituusyksikköä kohden lisätään 30 tai pienennetään. .. o r ; 14 ' ^ J :
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863636738 DE3636738A1 (de) | 1986-10-29 | 1986-10-29 | Ablaengbares flexibles elektrisches heizelement |
DE3636738 | 1986-10-29 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI874405A0 FI874405A0 (fi) | 1987-10-07 |
FI874405A FI874405A (fi) | 1988-04-30 |
FI89851B true FI89851B (fi) | 1993-08-13 |
FI89851C FI89851C (fi) | 1993-11-25 |
Family
ID=6312694
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI874405A FI89851C (fi) | 1986-10-29 | 1987-10-07 | Avlaenkbart, flexibelt, elektriskt uppvaermningselement |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4816649A (fi) |
JP (1) | JP2557910B2 (fi) |
CA (1) | CA1274570A (fi) |
DE (1) | DE3636738A1 (fi) |
FI (1) | FI89851C (fi) |
FR (1) | FR2606245B1 (fi) |
GB (1) | GB2197170B (fi) |
NO (1) | NO172830C (fi) |
SE (1) | SE8704171L (fi) |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8811264U1 (de) * | 1988-09-02 | 1988-11-03 | Monette Kabel- U. Elektrowerk Gmbh, 3550 Marburg | Parallel-Heizband |
GB2225691A (en) * | 1988-12-02 | 1990-06-06 | Electric Surface Heating Ltd | Parallel circuit heating cable |
CA1338315C (en) * | 1989-09-22 | 1996-05-07 | Glenwood Franklin Heizer | Cut to length heater cable |
DE9000710U1 (de) * | 1990-01-23 | 1990-03-29 | Baumgärtner, Hans | Vorrichtung zum Transportieren von Medien mittels thermisch isolierten Rohren |
US5245161A (en) * | 1990-08-31 | 1993-09-14 | Tokyo Kogyo Boyeki Shokai, Ltd. | Electric heater |
JPH04275525A (ja) * | 1991-03-04 | 1992-10-01 | Sharp Corp | バックライト付液晶表示装置 |
DE4325300A1 (de) * | 1993-07-28 | 1995-02-02 | Rbr Computertechnik Gmbh | Beheizbarer Schlauch |
US5821524A (en) * | 1996-08-19 | 1998-10-13 | Pharmacopeia, Inc. | Method and apparatus for reading bar coded tubular members such as cylindrical vials |
DE29800181U1 (de) * | 1998-01-08 | 1998-03-05 | Alcatel Alsthom Compagnie Générale d'Electricité, Paris | Anordnung zur Übertragung von optischen Signalen |
EP1199727B1 (en) * | 2000-10-19 | 2007-01-03 | Heat Trace Limited | Heating cable |
DE10055141C5 (de) * | 2000-11-07 | 2010-07-22 | I.G. Bauerhin Gmbh Elektrotechnische Fabrik | Heizleiter |
GB2390004A (en) * | 2002-03-08 | 2003-12-24 | Martin Cook | Flexible heating element |
DE10325517A1 (de) * | 2003-06-05 | 2004-12-23 | Hew-Kabel/Cdt Gmbh & Co. Kg | Elektrische Heizleitung oder Heizband |
EP1840449B1 (en) * | 2006-03-30 | 2014-03-12 | AGC Glass Europe | Light Panel |
CN101688643B (zh) * | 2007-07-04 | 2013-02-13 | 旭硝子欧洲玻璃公司 | Led灯面板 |
CA2700836C (en) * | 2007-10-11 | 2015-02-24 | Tyco Thermal Controls Llc | Flexible heated hose and method of manufacture |
US8212191B2 (en) * | 2008-05-16 | 2012-07-03 | Thermon Manufacturing Co. | Heating cable with a heating element positioned in the middle of bus wires |
US7989740B2 (en) | 2008-05-16 | 2011-08-02 | Thermon Manufacturing Company | Heating cable |
US20090283514A1 (en) * | 2008-05-16 | 2009-11-19 | Konrad Mech | Heating cable with insulated heating element |
IT1401633B1 (it) | 2010-08-02 | 2013-07-26 | Gomma Tubi | Tubo flessibile multistrato riscaldabile elettricamente |
US8692170B2 (en) * | 2010-09-15 | 2014-04-08 | Harris Corporation | Litz heating antenna |
EP2575409B8 (de) * | 2011-09-29 | 2016-01-20 | LEONI Kabel Holding GmbH | Heizkordel sowie Heizvorrichtung mit einer Heizkordel |
ITVR20120122A1 (it) | 2012-06-08 | 2013-12-09 | Bbs Srl | Vitrectomo |
CN104918823B (zh) | 2013-01-15 | 2017-07-07 | 康斯博格汽车股份公司 | 具有沿着预定路径向区间提供可变温度的电加热的加热元件的座椅组件 |
CH708026B1 (fr) * | 2013-05-01 | 2017-11-30 | Bacab S A | Procédé de fabrication d'un câble chauffant et câble chauffant réalisé selon ce procédé. |
US10264629B2 (en) * | 2013-05-30 | 2019-04-16 | Osram Sylvania Inc. | Infrared heat lamp assembly |
FR3015173B1 (fr) * | 2013-12-17 | 2019-04-12 | Valeo Systemes D'essuyage | Element filaire chauffant pour une conduite de chauffage et de transport d'un liquide lave glace |
US10974630B2 (en) * | 2015-07-01 | 2021-04-13 | Kongsberg Automotive Ab | Electrical heating element |
US11242949B1 (en) * | 2021-08-23 | 2022-02-08 | Trinity Bay Equipment Holdings, LLC | Pipe heating systems and methods |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1215013A (en) * | 1967-04-05 | 1970-12-09 | Wire Products & Machine Design | Improvements in or relating to encased electric heating elements |
US3461275A (en) * | 1968-01-26 | 1969-08-12 | Pyrotel Corp | Infrared quartz heater |
NL7002052A (fi) * | 1970-02-13 | 1971-08-17 | ||
DE3243061A1 (de) * | 1982-11-22 | 1984-05-24 | HEW-Kabel Heinz Eilentropp KG, 5272 Wipperfürth | Flexibles elektrisches ablaengbares heizelement |
DE3233928A1 (de) * | 1982-09-13 | 1984-03-15 | HEW-Kabel Heinz Eilentropp KG, 5272 Wipperfürth | Flexibles elektrisches heiz- oder temperaturmesselement |
CH662231A5 (de) * | 1982-09-13 | 1987-09-15 | Eilentropp Hew Kabel | Flexibles elektrisches ablaengbares heiz- oder temperaturmesselement. |
DE3320420A1 (de) * | 1982-09-13 | 1984-12-06 | HEW-Kabel Heinz Eilentropp KG, 5272 Wipperfürth | Flexibles elektrisches heiz- oder temperaturmesselement |
DE3233904A1 (de) * | 1982-09-13 | 1984-03-15 | HEW-Kabel Heinz Eilentropp KG, 5272 Wipperfürth | Flexibles elektrisches heiz- oder temperaturmessband |
CA1235450A (en) * | 1983-05-11 | 1988-04-19 | Kazunori Ishii | Flexible heating cable |
-
1986
- 1986-10-29 DE DE19863636738 patent/DE3636738A1/de active Granted
-
1987
- 1987-10-07 FI FI874405A patent/FI89851C/fi not_active IP Right Cessation
- 1987-10-22 GB GB8724756A patent/GB2197170B/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-10-27 SE SE8704171A patent/SE8704171L/ unknown
- 1987-10-28 NO NO874496A patent/NO172830C/no unknown
- 1987-10-28 CA CA000550421A patent/CA1274570A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-10-28 FR FR878714930A patent/FR2606245B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1987-10-28 US US07/114,128 patent/US4816649A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-10-28 JP JP62270493A patent/JP2557910B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63170879A (ja) | 1988-07-14 |
SE8704171L (sv) | 1988-04-30 |
CA1274570A (en) | 1990-09-25 |
JP2557910B2 (ja) | 1996-11-27 |
FI874405A0 (fi) | 1987-10-07 |
NO172830C (no) | 1993-09-08 |
FI89851C (fi) | 1993-11-25 |
FR2606245A1 (fr) | 1988-05-06 |
NO172830B (no) | 1993-06-01 |
DE3636738A1 (de) | 1988-05-05 |
GB2197170A (en) | 1988-05-11 |
FI874405A (fi) | 1988-04-30 |
DE3636738C2 (fi) | 1992-08-13 |
US4816649A (en) | 1989-03-28 |
GB2197170B (en) | 1990-02-14 |
GB8724756D0 (en) | 1987-11-25 |
SE8704171D0 (sv) | 1987-10-27 |
FR2606245B1 (fr) | 1991-11-22 |
NO874496L (no) | 1988-05-02 |
NO874496D0 (no) | 1987-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI89851B (fi) | Avlaenkbart, flexibelt, elektriskt uppvaermningselement | |
FI81941C (fi) | Elektrisk avkapbar vaermekabel. | |
US5394507A (en) | Heated tube with a braided electric heater | |
EP1199727B1 (en) | Heating cable | |
US4037083A (en) | High temperature parallel resistance pipe heater | |
US4100673A (en) | Method of making high temperature parallel resistance pipe heater | |
EA025554B1 (ru) | Способ изготовления жилы кабеля, содержащей покрытый изоляцией провод для кабеля, в частности для индукционного кабеля, а также жила кабеля и кабель | |
US7228067B2 (en) | Chromatography column assembly with woven tubular mesh heater element | |
US4551619A (en) | Cable structure for immersion heaters or the like | |
JPS59132588A (ja) | 電気的に寸断可能な可撓性加熱又は測温素子 | |
USRE26522E (en) | Cold terminal electrical resistance heating cable | |
US3740527A (en) | Electric convector heater | |
US8164031B2 (en) | Electric trace tube bundle with internal branch circuit | |
EP0802701B1 (en) | Variable power limiting heat tracing cable | |
US3538482A (en) | Heating wire | |
GB2110910A (en) | Electrical strip heater element | |
JP2955953B2 (ja) | ヒーティングチューブ | |
RU62284U1 (ru) | Кабель нагревательный | |
JPH04112481A (ja) | 発熱部材 | |
RU2072116C1 (ru) | Электронагревательный кабель | |
EP0930804A2 (en) | Heating cable | |
CA1215556A (en) | Flexible electrical thermal element | |
RU73535U1 (ru) | Нагревательный кабель | |
RU2059212C1 (ru) | Измеритель температуры | |
JPH04363814A (ja) | 給湯配管用信号線 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application | ||
FG | Patent granted |
Owner name: HEW-KABEL HEINZ EILENTROPP KG |
|
MA | Patent expired |