JPS63310590A - 加熱装置 - Google Patents
加熱装置Info
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- JPS63310590A JPS63310590A JP63132921A JP13292188A JPS63310590A JP S63310590 A JPS63310590 A JP S63310590A JP 63132921 A JP63132921 A JP 63132921A JP 13292188 A JP13292188 A JP 13292188A JP S63310590 A JPS63310590 A JP S63310590A
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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
- H05B3/42—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
- H05B3/50—Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor embedded in insulating material heating conductor arranged in metal tubes, the radiating surface having heat-conducting fins
-
- 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
- H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
- H05B2203/021—Heaters specially adapted for heating liquids
Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
−・の
この発明は請求項1による加熱装置に関する。
この発明の課題は上述の形式の加熱装置を捉供すること
であり、この加熱装置は簡単な構造でしかも簡単に構造
でき、たとえ必要な壁領域が加熱エレメントにより直接
加熱される領域と比べて大きいとぎでも、必要な壁領域
にわたり非常に均等に熱分布させることができる。
であり、この加熱装置は簡単な構造でしかも簡単に構造
でき、たとえ必要な壁領域が加熱エレメントにより直接
加熱される領域と比べて大きいとぎでも、必要な壁領域
にわたり非常に均等に熱分布させることができる。
上述の形式の加熱装置の場合、この課題は請求項1の特
徴部分に基く利点により解消される。壁からはなれた熱
伝導体の外側は、壁に対面する加熱装置の接触面よりさ
らに壁からはなれている。−1熱伝導体は比熱伝導係数
を考慮しており、比熱伝導係数については断面に関して
設計できる。そのため熱伝導体は、直接加熱エレメント
から生じる熱エネルギの一部を加熱エレメントからとり
除く。これは熱伝導によるものである。関連の壁領域に
わたり、通常2つのとなり合ったヒータ部分の固のギャ
ップの中央まで均一分布になっている。熱エネルギのさ
らに一部は壁に実質的に直接供給されかつ互いに均一な
加熱領域となるように両方のヒータ部分が互いに同じに
なっている。
徴部分に基く利点により解消される。壁からはなれた熱
伝導体の外側は、壁に対面する加熱装置の接触面よりさ
らに壁からはなれている。−1熱伝導体は比熱伝導係数
を考慮しており、比熱伝導係数については断面に関して
設計できる。そのため熱伝導体は、直接加熱エレメント
から生じる熱エネルギの一部を加熱エレメントからとり
除く。これは熱伝導によるものである。関連の壁領域に
わたり、通常2つのとなり合ったヒータ部分の固のギャ
ップの中央まで均一分布になっている。熱エネルギのさ
らに一部は壁に実質的に直接供給されかつ互いに均一な
加熱領域となるように両方のヒータ部分が互いに同じに
なっている。
熱伝導体は、1つの@料、たとえば適切なはんだを十分
なコーティング厚さにすることにより基本的に作られて
いる。しかし熱伝導体は少くとも2つの異なる材料で作
るのが適切である。つまり一方は固定N利で他方は追加
の熱伝導エレメントである。熱伝導体の全断面又は容積
に対する断面比又は容積比は、固定材料はより大きい割
合にすることができるが、通常もし熱伝導体が次のよう
に作られると好ましい。つまり、追加の熱伝導エレメン
トはさらに大きい割合にするのである。それにより、固
定材料は、追加の熱伝導体を固定するために必要な量を
使用するのみでづむ。
なコーティング厚さにすることにより基本的に作られて
いる。しかし熱伝導体は少くとも2つの異なる材料で作
るのが適切である。つまり一方は固定N利で他方は追加
の熱伝導エレメントである。熱伝導体の全断面又は容積
に対する断面比又は容積比は、固定材料はより大きい割
合にすることができるが、通常もし熱伝導体が次のよう
に作られると好ましい。つまり、追加の熱伝導エレメン
トはさらに大きい割合にするのである。それにより、固
定材料は、追加の熱伝導体を固定するために必要な量を
使用するのみでづむ。
そして加熱エレメントは壁に直接装着する。
追加′の熱伝導エレメントは実質的に完全に又は全域に
おいて固定材料により囲まれるかカバーされる。それに
より、熱伝導エレメントはステンレスを有しない構造用
圧延鋼、たとえば鋼板又は鋼の細長いものを使用できる
。
おいて固定材料により囲まれるかカバーされる。それに
より、熱伝導エレメントはステンレスを有しない構造用
圧延鋼、たとえば鋼板又は鋼の細長いものを使用できる
。
熱伝導エレメントは、一方では良好な熱伝導性を有し、
固定材料をコーティングすることにより追加をしなくて
も熱伝導エレメント他方では酸化又は腐食に対し強力に
保護される。
固定材料をコーティングすることにより追加をしなくて
も熱伝導エレメント他方では酸化又は腐食に対し強力に
保護される。
支l九列1L
特に連続70−ヒータとして適切な加熱装!!f1aの
場合には、壁3aの外の表面4aにチューブ状のヒータ
6aと熱伝導エレメント10aが並列した部分14aに
おいて接近して配置されている。このため、平坦部12
aを有する熱伝導エレメント10aと、接触面16aを
有するヒータであるエレメント68は、はんだ状の固定
材料11aの非常に薄い層により前記表面4aに対して
互いにとぎれずに接続されている。細長い熱伝導エレメ
ント10aの長手エツジ面21は、固定材料11aを有
する加熱エレメント6aの隣接部分14aのい′ずれか
の側に臨んでいる。加熱エレメント6aとともに壁部3
aは、媒体を加熱するのに用いる壁部3aの対面する表
面5a、Fに対して、加熱エレメント部14aから発し
た熱エネルギを実質的に均一分配するのである(第4図
参照)。
場合には、壁3aの外の表面4aにチューブ状のヒータ
6aと熱伝導エレメント10aが並列した部分14aに
おいて接近して配置されている。このため、平坦部12
aを有する熱伝導エレメント10aと、接触面16aを
有するヒータであるエレメント68は、はんだ状の固定
材料11aの非常に薄い層により前記表面4aに対して
互いにとぎれずに接続されている。細長い熱伝導エレメ
ント10aの長手エツジ面21は、固定材料11aを有
する加熱エレメント6aの隣接部分14aのい′ずれか
の側に臨んでいる。加熱エレメント6aとともに壁部3
aは、媒体を加熱するのに用いる壁部3aの対面する表
面5a、Fに対して、加熱エレメント部14aから発し
た熱エネルギを実質的に均一分配するのである(第4図
参照)。
上述の特徴と、この発明の好ましい利点による特徴は、
詳細な説明と図面から明らかにできる。これにより個々
の特徴は単独で又はサブコンビチージョンの形でこの発
明の実施例や他の分野で実現できる。この発明の実施例
や添付図面に限定されない。
詳細な説明と図面から明らかにできる。これにより個々
の特徴は単独で又はサブコンビチージョンの形でこの発
明の実施例や他の分野で実現できる。この発明の実施例
や添付図面に限定されない。
!ユ の看 た雪
第1図〜第3図の加熱装置5!1はシリンダ状のチュー
ブ体を有する。このチューブ体は好ましくはほぼ4Qa
+i+の外径を有し、たとえば冷間引抜ぎの継目のない
正確なチューブの一部から作るのが適切である。この継
目のないデユープは非常に小さい寸法公差を有している
。チューブ体は全長にわたり実質的に一定の内径と外径
を有し、一定の粗さの比較的平滑な表面4.5を備える
。このチューブ体2はシリンダ状の壁3により形成され
、外の表面4と内の表面5を有する。たとえば、加熱プ
レートのような加熱装置の場合、壁はほぼ平坦にできる
。外の表面4は加熱エレメント6を介して直接温度作用
をするための熱とり人表面として働く。一方、内側の表
1li5は水洗水や洗浄水又は深い油揚げ器の油のよう
な媒体を直接加熱するために熱とり出し面として働く。
ブ体を有する。このチューブ体は好ましくはほぼ4Qa
+i+の外径を有し、たとえば冷間引抜ぎの継目のない
正確なチューブの一部から作るのが適切である。この継
目のないデユープは非常に小さい寸法公差を有している
。チューブ体は全長にわたり実質的に一定の内径と外径
を有し、一定の粗さの比較的平滑な表面4.5を備える
。このチューブ体2はシリンダ状の壁3により形成され
、外の表面4と内の表面5を有する。たとえば、加熱プ
レートのような加熱装置の場合、壁はほぼ平坦にできる
。外の表面4は加熱エレメント6を介して直接温度作用
をするための熱とり人表面として働く。一方、内側の表
1li5は水洗水や洗浄水又は深い油揚げ器の油のよう
な媒体を直接加熱するために熱とり出し面として働く。
媒体は表面5に沿って流れて運ばれるのが適切であり、
流路形の連続フローヒータのような加熱装@1を構成す
る場合には、媒体は底部から頂部にかけて温度に依存す
る流速で熱サイホン作用により運ばれる。もし加熱装M
1が回路において循環ヒータとして接続されたら、別の
媒体搬送装置、たとえばポンプは必要ないであろう。こ
のようにすると、多くの場合有利となる。バンド状の平
坦な加熱エレメントに代えて、チューブ状ヒータ形の電
気加熱エレメントを設けるのが適切であり、このエレメ
ントの外のケーシング7は実質的に閉じたうすい壁のチ
ューブからなる。このチューブ内には、絶縁体9の中に
らせん状の加熱ワイヤ又は抵抗8がチューブに無接触に
なるように埋めこまれている。良くなった素線状の加熱
エレメント6はその断面がほぼ鋭角三角形にでき、3つ
の凸形の丸いコーナ部を備えている。この実施例では加
熱エレメント6が一定のピッチでらせん状に巻かれてい
る。そのため加熱!i!!2上には、加熱エレメント部
14が等間かくで並べられしかも互いにほぼ平行である
。このピッチは次のようにして選択される。つまり隣接
部分が内側の相互間かくを有し、この間かくは!!!3
と平行に測った加熱エレメント6の断面幅の少くともほ
ぼ1/4である。この圓かくは特に壁3より2〜8倍大
きくほぼ前記断面幅と同様の大きさであることが適切で
ある。この図示の実施例では、間かくは前記断面幅の3
/4にほぼ対応している。!13に対して直角に測った
加熱エレメント6の断面の高さは、最初に述べた断面幅
より大きくすることができるが、この断面幅より少くと
もわずかに小さいかせいぜい同じであるのが適切である
。
流路形の連続フローヒータのような加熱装@1を構成す
る場合には、媒体は底部から頂部にかけて温度に依存す
る流速で熱サイホン作用により運ばれる。もし加熱装M
1が回路において循環ヒータとして接続されたら、別の
媒体搬送装置、たとえばポンプは必要ないであろう。こ
のようにすると、多くの場合有利となる。バンド状の平
坦な加熱エレメントに代えて、チューブ状ヒータ形の電
気加熱エレメントを設けるのが適切であり、このエレメ
ントの外のケーシング7は実質的に閉じたうすい壁のチ
ューブからなる。このチューブ内には、絶縁体9の中に
らせん状の加熱ワイヤ又は抵抗8がチューブに無接触に
なるように埋めこまれている。良くなった素線状の加熱
エレメント6はその断面がほぼ鋭角三角形にでき、3つ
の凸形の丸いコーナ部を備えている。この実施例では加
熱エレメント6が一定のピッチでらせん状に巻かれてい
る。そのため加熱!i!!2上には、加熱エレメント部
14が等間かくで並べられしかも互いにほぼ平行である
。このピッチは次のようにして選択される。つまり隣接
部分が内側の相互間かくを有し、この間かくは!!!3
と平行に測った加熱エレメント6の断面幅の少くともほ
ぼ1/4である。この圓かくは特に壁3より2〜8倍大
きくほぼ前記断面幅と同様の大きさであることが適切で
ある。この図示の実施例では、間かくは前記断面幅の3
/4にほぼ対応している。!13に対して直角に測った
加熱エレメント6の断面の高さは、最初に述べた断面幅
より大きくすることができるが、この断面幅より少くと
もわずかに小さいかせいぜい同じであるのが適切である
。
加熱エレメント6は壁3の外径より小さい内径で予備的
に巻かれる。それにより、加熱エレメント6は弾性範囲
内で少くとも壁3の外径に巻くことができる。この際加
熱エレメント6の端部は、反対方向に加熱エレメント6
の中心軸に関して互い゛に反対に巻かれるのである。こ
の広くなった状態又は拡張された状態では加熱エレメン
ト6は容易にかつ端部を自由状態にしてv3にかみ合せ
ることができ、加熱エレメント6は自動的に弾性的に再
び次のようにして締付けられるのである。つまり、加熱
エレメント6の内面は、その全長にわたり表面4と一致
している外周囲表面に位置される。それにより、前記内
面は、その長さと幅にわたり実質的に絶間なくしかも半
径方向の内方向に表面4に直接予備テンションがかけら
れた状態でかみ合うのである。
に巻かれる。それにより、加熱エレメント6は弾性範囲
内で少くとも壁3の外径に巻くことができる。この際加
熱エレメント6の端部は、反対方向に加熱エレメント6
の中心軸に関して互い゛に反対に巻かれるのである。こ
の広くなった状態又は拡張された状態では加熱エレメン
ト6は容易にかつ端部を自由状態にしてv3にかみ合せ
ることができ、加熱エレメント6は自動的に弾性的に再
び次のようにして締付けられるのである。つまり、加熱
エレメント6の内面は、その全長にわたり表面4と一致
している外周囲表面に位置される。それにより、前記内
面は、その長さと幅にわたり実質的に絶間なくしかも半
径方向の内方向に表面4に直接予備テンションがかけら
れた状態でかみ合うのである。
加熱エレメント6を通して加熱エレメントの部分14の
間にはらせん状の溝が形成されている。この溝の底表面
は表面4であり、溝の側表面は関連部分14又は加熱エ
レメント6の対面する側面である。」二連の加熱エレメ
ント6の断面形状であるので、前記壁3に比較的近い最
小幅域が壁3に比較的近いところであり壁3に向けて拡
げられ、幅がらせん状溝の開放側の最大幅より小さいも
のとなるように、らせん状の溝はW!3に対する断面が
ろうと状に狭くなるかせばめられている。
間にはらせん状の溝が形成されている。この溝の底表面
は表面4であり、溝の側表面は関連部分14又は加熱エ
レメント6の対面する側面である。」二連の加熱エレメ
ント6の断面形状であるので、前記壁3に比較的近い最
小幅域が壁3に比較的近いところであり壁3に向けて拡
げられ、幅がらせん状溝の開放側の最大幅より小さいも
のとなるように、らせん状の溝はW!3に対する断面が
ろうと状に狭くなるかせばめられている。
平坦又は綱良い熱伝導エレメント10がらせん状溝に挿
入されている。このエレメント10の幅は少くと6らせ
ん状溝の最小内径の大ぎさであることが適切であり、特
に次にのべる程度までらせん状溝の内径より大きい。
入されている。このエレメント10の幅は少くと6らせ
ん状溝の最小内径の大ぎさであることが適切であり、特
に次にのべる程度までらせん状溝の内径より大きい。
つまり熱伝導エレメント10は、溝の少くとも片側にあ
る部分が溝の底表面により境界づけられている内側の拡
げられた領域にまで延びているのである。熱伝導エレメ
ント10は、壁3の表面4まで少くとも一部が直接風び
ていてしかも表0[i4に直角に測った断面延長部を有
している。この直角方向の断面延長部は、せいぜい11
3に平行に測った断面延長部の大きさであり、特にこの
断面延長部よりかなり小さいものである。
る部分が溝の底表面により境界づけられている内側の拡
げられた領域にまで延びているのである。熱伝導エレメ
ント10は、壁3の表面4まで少くとも一部が直接風び
ていてしかも表0[i4に直角に測った断面延長部を有
している。この直角方向の断面延長部は、せいぜい11
3に平行に測った断面延長部の大きさであり、特にこの
断面延長部よりかなり小さいものである。
特定の熱伝導特性を達成するために、加熱エレメント6
の内面と壁3の表面4の間に達するように熱伝導エレメ
ント10を設けることも可能である。しかし、この場合
、もし熱伝導エレメントがより薄い周辺の細長い部分を
有しているのが適切である。それにより加熱エレメント
6は、部分14I!16すなわちらせん状溝では、熱伝
導エレメント10はより厚くなる。したがって、少くと
もらせん状溝の付近では、熱伝導エレメント10は加熱
エレメント6の付近に比べて異なる熱伝導断面を有して
いる。
の内面と壁3の表面4の間に達するように熱伝導エレメ
ント10を設けることも可能である。しかし、この場合
、もし熱伝導エレメントがより薄い周辺の細長い部分を
有しているのが適切である。それにより加熱エレメント
6は、部分14I!16すなわちらせん状溝では、熱伝
導エレメント10はより厚くなる。したがって、少くと
もらせん状溝の付近では、熱伝導エレメント10は加熱
エレメント6の付近に比べて異なる熱伝導断面を有して
いる。
熱伝導エレメント10ははんだ状の固定材料11に埋込
んである。この固定材料11は、溶融状態すなわち加熱
状態では固定流体である。固定材料11は重みにより自
動的に流れることで十分にうずくできる。熱伝導エレメ
ント10とともに固定材料11は複合伝導エメレントを
構成する。固定材料11はこの実施例ではより大きい割
合となっている。固定材料11は少くとも一部が次のよ
うに構成されている。熱の配分を壁3の関連領域に行う
ために、熱伝導層13が加熱エレメント6に近いところ
に横方向に配置されている。熱転層I)13は、加熱エ
レメント6に対して横方向に直接つながっており、とく
に加熱ニレメン1へ6又は部分14からはなれればはな
れるほと厚みが小さくなっている。好ましくは熱伝導層
13は、断面くさび形部15が加熱エレメント6の外ケ
ーシング7と壁3又は表面4間において横方向に設定さ
れている。熱伝導層13は、壁3と、閉じた表面を実質
的に有する外ケーシング7とに絶間なく接6により接合
されている。固定材料はたとえばステンレススチール用
の耐高温性はんだを用いるのがふされしい。たとえばこ
の種のはんだはニッケルはんだのようなものであり、ス
テンレススチール製の壁3内に拡散することができ、し
かもステンレススチール製あるいは非合金スチール製の
外ケーシングにも拡散することができる。いっしょに固
定しようとする部品の材料構成と同じにするので、合金
結合のやり方で親密に接合でき、それによりほとんどは
んだ付けした部品の熱分離が生じない。
んである。この固定材料11は、溶融状態すなわち加熱
状態では固定流体である。固定材料11は重みにより自
動的に流れることで十分にうずくできる。熱伝導エレメ
ント10とともに固定材料11は複合伝導エメレントを
構成する。固定材料11はこの実施例ではより大きい割
合となっている。固定材料11は少くとも一部が次のよ
うに構成されている。熱の配分を壁3の関連領域に行う
ために、熱伝導層13が加熱エレメント6に近いところ
に横方向に配置されている。熱転層I)13は、加熱エ
レメント6に対して横方向に直接つながっており、とく
に加熱ニレメン1へ6又は部分14からはなれればはな
れるほと厚みが小さくなっている。好ましくは熱伝導層
13は、断面くさび形部15が加熱エレメント6の外ケ
ーシング7と壁3又は表面4間において横方向に設定さ
れている。熱伝導層13は、壁3と、閉じた表面を実質
的に有する外ケーシング7とに絶間なく接6により接合
されている。固定材料はたとえばステンレススチール用
の耐高温性はんだを用いるのがふされしい。たとえばこ
の種のはんだはニッケルはんだのようなものであり、ス
テンレススチール製の壁3内に拡散することができ、し
かもステンレススチール製あるいは非合金スチール製の
外ケーシングにも拡散することができる。いっしょに固
定しようとする部品の材料構成と同じにするので、合金
結合のやり方で親密に接合でき、それによりほとんどは
んだ付けした部品の熱分離が生じない。
上述の構造の層13によれば、この層13の平坦部12
は壁3に接合され、層13は壁3にわたり横方向にほぼ
115が突出し、特に加熱エレメント6の断面幅の半分
が突出する。あるいは層13は加熱エレメント6の隣接
の部分14の間で実質的に連続している。
は壁3に接合され、層13は壁3にわたり横方向にほぼ
115が突出し、特に加熱エレメント6の断面幅の半分
が突出する。あるいは層13は加熱エレメント6の隣接
の部分14の間で実質的に連続している。
必要条件として、層13の最小厚みは、たとえば0.1
〜Q、5a+mにできしかも好ましくは少くとも0.2
11である。熱伝導層の最大厚みは特に外ケーシング7
の断面の丸い部分17の曲率半径より小さい。そのため
層13はらせん状溝の最小幅域までは達しないかぜいぜ
い最小幅域に達する程度である。層13の最小厚みは壁
3の厚みより小さいのがふされしく、壁3に積層状に接
続された1i9j13は好ましくは壁3よりかなり大き
い比熱伝導係数を有している。熱伝導エレメント10は
、壁3に比べて大きい比熱伝導係数を有し、しかも固定
材料11と比べてより高い溶融温度を有し、金属材料で
作るのが適切である。熱伝導エレメント10の横方向の
周辺領域がくさび形部15にのびている。
〜Q、5a+mにできしかも好ましくは少くとも0.2
11である。熱伝導層の最大厚みは特に外ケーシング7
の断面の丸い部分17の曲率半径より小さい。そのため
層13はらせん状溝の最小幅域までは達しないかぜいぜ
い最小幅域に達する程度である。層13の最小厚みは壁
3の厚みより小さいのがふされしく、壁3に積層状に接
続された1i9j13は好ましくは壁3よりかなり大き
い比熱伝導係数を有している。熱伝導エレメント10は
、壁3に比べて大きい比熱伝導係数を有し、しかも固定
材料11と比べてより高い溶融温度を有し、金属材料で
作るのが適切である。熱伝導エレメント10の横方向の
周辺領域がくさび形部15にのびている。
この実施例では、固定流体の接触を図るために、熱伝導
エレメント10は平坦にし、特にはっきりと浮き出しに
した固定部材を形成する。この固定部材ははんだ付は処
理中流れないようにづるもので、炉において形成する。
エレメント10は平坦にし、特にはっきりと浮き出しに
した固定部材を形成する。この固定部材ははんだ付は処
理中流れないようにづるもので、炉において形成する。
館記固定部材は固定材料11の層13と平行に強化を図
るように少くとも部分的に埋めこまれる。このような構
造にしかつ固定部材の厚みを選択することで、加熱によ
り液化するにもかかわらず層の厚みを決定できる。この
層の厚みにより、固定材料は強化できかつ熱伝導層13
の全組織において固定材料の割合を決定できる。特に固
定機能は固定流体の表面張力を利用して得られる。表面
張力はたとえば固定部材がその底の表面より大ぎい表面
を有することにより達成できる。固定部材は、特にネッ
ト、ワイヤのふるい、穴のあいたフィルム、穴のあいた
細長いもの、金属メッシユ、スチールウール、あるいは
類似構造の平坦な物の少くとも1層から作られている。
るように少くとも部分的に埋めこまれる。このような構
造にしかつ固定部材の厚みを選択することで、加熱によ
り液化するにもかかわらず層の厚みを決定できる。この
層の厚みにより、固定材料は強化できかつ熱伝導層13
の全組織において固定材料の割合を決定できる。特に固
定機能は固定流体の表面張力を利用して得られる。表面
張力はたとえば固定部材がその底の表面より大ぎい表面
を有することにより達成できる。固定部材は、特にネッ
ト、ワイヤのふるい、穴のあいたフィルム、穴のあいた
細長いもの、金属メッシユ、スチールウール、あるいは
類似構造の平坦な物の少くとも1層から作られている。
これらの平坦な物から任意の組合せの層を作ることもで
きる。ある場合には、事実法のようにして固定部材を形
成することも十分できる。
きる。ある場合には、事実法のようにして固定部材を形
成することも十分できる。
つまり壁3の関連表面はたとえば、フライス加工、きざ
み付け、あるいはこの種の他の明確な構造的変形を施す
ことにより粗くするのである。そのため、壁3の関連表
面は、溶融処理中流れ出すのを防ぐようにして固定材料
を固定するのである。しかしこの場合、加熱エレメント
につながっている付近の壁3の表面4は、かなり平滑な
表面を有するかあるいはもとの平滑な表面性状を保つこ
とが必要である。
み付け、あるいはこの種の他の明確な構造的変形を施す
ことにより粗くするのである。そのため、壁3の関連表
面は、溶融処理中流れ出すのを防ぐようにして固定材料
を固定するのである。しかしこの場合、加熱エレメント
につながっている付近の壁3の表面4は、かなり平滑な
表面を有するかあるいはもとの平滑な表面性状を保つこ
とが必要である。
壁3又は表面4に隣接(る丸いコーナ部17111には
、外のケーシング6は接触表面16を有している。この
接触表面は直線状で、シリンダ状の外囲器表面に位置さ
れている。そして接触表面16は3角形断面の底部とな
っており、上述の手段により実質的に間をあけずに表1
1i4にかみ合っている。固定材料11の液化中、固定
材料11は接触表面16と表面4の間を毛細管圧力によ
り進む。それにより紙状の中間層がそこに形成される。
、外のケーシング6は接触表面16を有している。この
接触表面は直線状で、シリンダ状の外囲器表面に位置さ
れている。そして接触表面16は3角形断面の底部とな
っており、上述の手段により実質的に間をあけずに表1
1i4にかみ合っている。固定材料11の液化中、固定
材料11は接触表面16と表面4の間を毛細管圧力によ
り進む。それにより紙状の中間層がそこに形成される。
中間層の厚さはほぼ固定流体用の毛細ギセップ18と同
じで、合金状に壁3に対して直接外ケーシング7が接続
する。
じで、合金状に壁3に対して直接外ケーシング7が接続
する。
加熱@1ff1を製造するために、上述のように均一に
分配された加熱エレメント6は次のようにして壁3の一
部に配置されている。加熱エレメント6の端部は加熱エ
レメント線の接続をするために開放されている。加熱エ
レメント6の部分14間にはフレキシブル又は曲げるこ
とのできる熱伝導ニレメン1〜10が巻かれている。こ
のエレメント10が十分曲げ強さがある場合に、エレメ
ント10は上述した加熱エレメント6に関連してより細
い径のところに予備的にらせん状に巻かれ、この加熱エ
レメント6といっしょにあるい鵠その前又はあとに熱伝
導エレメント10を壁3上に拡げることによりエレメン
ト10を設けるのである。それにより、解放後、熱伝導
エレメント10は弾性的に弾んで表面4と密接にかみ合
う。第1図は熱伝導エレメント10を示しているが固定
材料11は示していない。
分配された加熱エレメント6は次のようにして壁3の一
部に配置されている。加熱エレメント6の端部は加熱エ
レメント線の接続をするために開放されている。加熱エ
レメント6の部分14間にはフレキシブル又は曲げるこ
とのできる熱伝導ニレメン1〜10が巻かれている。こ
のエレメント10が十分曲げ強さがある場合に、エレメ
ント10は上述した加熱エレメント6に関連してより細
い径のところに予備的にらせん状に巻かれ、この加熱エ
レメント6といっしょにあるい鵠その前又はあとに熱伝
導エレメント10を壁3上に拡げることによりエレメン
ト10を設けるのである。それにより、解放後、熱伝導
エレメント10は弾性的に弾んで表面4と密接にかみ合
う。第1図は熱伝導エレメント10を示しているが固定
材料11は示していない。
固定材料11は、熱伝導エレメント10のまわりに細長
く巻かれるか、あるいは自前操作によりたとえばプレー
ト化された複合体を作るために熱伝導エレメント10と
複合化される。巻くかあるいはそれに類する操作により
、固定材料は熱伝導エレメント10に接着して結合され
る。このように用意された加熱装置1は、少くとも固定
材料がとける温度まで炉で加熱される。そのため、固定
材料は部分14の闇の領域から毛細ギャップ18に流れ
、熱伝導エレメント10の穴を通り、冷却したのち上述
のようにして表面に密接に結合される。接触表面16上
にすぐ流れ、比較的大容胎の熱が加熱エレメント6から
くさび形部15を介して伝わり、この熱は加熱エレメン
ト6に隣接の層13の領域あるいは部分14に直接伝わ
る。一方、同時に壁13内の熱は接触表面16から前記
領域の方向に伝わり、それにより大変均一な温度分布が
内側の表面5に生じる。
く巻かれるか、あるいは自前操作によりたとえばプレー
ト化された複合体を作るために熱伝導エレメント10と
複合化される。巻くかあるいはそれに類する操作により
、固定材料は熱伝導エレメント10に接着して結合され
る。このように用意された加熱装置1は、少くとも固定
材料がとける温度まで炉で加熱される。そのため、固定
材料は部分14の闇の領域から毛細ギャップ18に流れ
、熱伝導エレメント10の穴を通り、冷却したのち上述
のようにして表面に密接に結合される。接触表面16上
にすぐ流れ、比較的大容胎の熱が加熱エレメント6から
くさび形部15を介して伝わり、この熱は加熱エレメン
ト6に隣接の層13の領域あるいは部分14に直接伝わ
る。一方、同時に壁13内の熱は接触表面16から前記
領域の方向に伝わり、それにより大変均一な温度分布が
内側の表面5に生じる。
第4図〜第6図では、対応する部分には第1図の符号と
同一のものが使用されているが、符号aが追加になって
いる。この実施例では熱伝導エレメント10aは固定材
料11aより大容積になるのがふされしい。熱伝導エレ
メント10aは、比較的しっかりした断面寸法が安定し
ている細長い材料であり、1つの鋼板又はそれに類する
もので作られている。
同一のものが使用されているが、符号aが追加になって
いる。この実施例では熱伝導エレメント10aは固定材
料11aより大容積になるのがふされしい。熱伝導エレ
メント10aは、比較的しっかりした断面寸法が安定し
ている細長い材料であり、1つの鋼板又はそれに類する
もので作られている。
このエレメント10aはたとえばいくらが1mmより小
さいか21より大きい厚みを有している。熱伝導Jレメ
ント10aは、断面において壁3aからはなれたところ
の頂点20より低い。すなわち加熱エレメント6の断面
における高さの半分より小さい厚みである。熱伝導エレ
メント10aは、加熱エレメント6につながった少くと
も長手方向のエツジ而21の領域の厚みが、丸くなった
領域17aの曲率半径より小さくできる。そのため、熱
伝導エレメント10aは隣接の部分14arrIJに弾
発的にパチンと取付けることができる。長手方向のエツ
ジ而21は加熱エレメント6aの外のケーシング7aの
横方向に直接実質的にのびている。熱伝導エレメント1
0aの平坦部12aは断面直線状又はシリンダ形の外囲
器の表面に配置され、平坦部12aは実質的に熱伝導エ
レメント10aの全幅にわたり設けられている。この平
坦部12aは表面4aとの間に実質的に一定の毛細ギt
pツブ18aがある。それにより、平坦部12aは連続
領域において、固定媒体の紙のようにうずく実質的に連
続した層19により接続されている。層19はくさび形
部分15aにつづき、部分15aから毛細ギャップ18
aにつづく。
さいか21より大きい厚みを有している。熱伝導Jレメ
ント10aは、断面において壁3aからはなれたところ
の頂点20より低い。すなわち加熱エレメント6の断面
における高さの半分より小さい厚みである。熱伝導エレ
メント10aは、加熱エレメント6につながった少くと
も長手方向のエツジ而21の領域の厚みが、丸くなった
領域17aの曲率半径より小さくできる。そのため、熱
伝導エレメント10aは隣接の部分14arrIJに弾
発的にパチンと取付けることができる。長手方向のエツ
ジ而21は加熱エレメント6aの外のケーシング7aの
横方向に直接実質的にのびている。熱伝導エレメント1
0aの平坦部12aは断面直線状又はシリンダ形の外囲
器の表面に配置され、平坦部12aは実質的に熱伝導エ
レメント10aの全幅にわたり設けられている。この平
坦部12aは表面4aとの間に実質的に一定の毛細ギt
pツブ18aがある。それにより、平坦部12aは連続
領域において、固定媒体の紙のようにうずく実質的に連
続した層19により接続されている。層19はくさび形
部分15aにつづき、部分15aから毛細ギャップ18
aにつづく。
固定材料11aは、丸いコーナ部分17a1対面の長手
方向エツジ面21と表面4aで囲まれた間かくを実質的
に満たし、かつ長手方向のエツジ面21につながってい
る。第4図では右側に示されているように、5手方向の
エツジ面21aは対面づるコーナ部分17aの外形に合
わせることができる。これにより部分15aに対応する
領域では少ない固定材料ですむ。なぜなら、この領域は
少くとも一部分が熱伝導エレメント10aでみたされて
いるからである。長手方向のエツジ面21aは次のよう
に傾けることができる。つまり、熱伝導エレメント10
aの平坦部19は壁3aからはなれた面より広くなって
いて、あるいはコーナ部分17aの外形にぴったり合せ
ることができる。そのため実質上固定材料を入れるため
の毛細ギャップのみが残る。これにより、熱伝導エレメ
ント10aとともに加熱エレメント6aの部分14aは
、壁3aに固定する前に正確に間かくをあけておくこと
ができる。
方向エツジ面21と表面4aで囲まれた間かくを実質的
に満たし、かつ長手方向のエツジ面21につながってい
る。第4図では右側に示されているように、5手方向の
エツジ面21aは対面づるコーナ部分17aの外形に合
わせることができる。これにより部分15aに対応する
領域では少ない固定材料ですむ。なぜなら、この領域は
少くとも一部分が熱伝導エレメント10aでみたされて
いるからである。長手方向のエツジ面21aは次のよう
に傾けることができる。つまり、熱伝導エレメント10
aの平坦部19は壁3aからはなれた面より広くなって
いて、あるいはコーナ部分17aの外形にぴったり合せ
ることができる。そのため実質上固定材料を入れるため
の毛細ギャップのみが残る。これにより、熱伝導エレメ
ント10aとともに加熱エレメント6aの部分14aは
、壁3aに固定する前に正確に間かくをあけておくこと
ができる。
熱伝導エレメント10aは、平坦部12aより形成され
た開口22を有する。この実施例では、開口22は熱伝
導エレメント10aの底表面にわたり穴あきパターン状
に配置されτいる。そして間口は一定の幅で全厚みにわ
たって形成されている。固定流体又は液体が液化すると
きに、少くとも層状にこれらの開口を囲む表面および他
の全表面上に流れる。
た開口22を有する。この実施例では、開口22は熱伝
導エレメント10aの底表面にわたり穴あきパターン状
に配置されτいる。そして間口は一定の幅で全厚みにわ
たって形成されている。固定流体又は液体が液化すると
きに、少くとも層状にこれらの開口を囲む表面および他
の全表面上に流れる。
そのため、熱伝うエレメント10aは実質的に固定材料
11aの少くとも1つの層により完全にシールされる。
11aの少くとも1つの層により完全にシールされる。
使用する固定材料11aの8によっては、開口22のそ
の一部又は全部に固定材料をみたすことができる。
の一部又は全部に固定材料をみたすことができる。
第6図に特に示すように、熱伝導エレメント10aには
長手方向の工゛ツジ21に一定に分配された検査用窓2
3がとがった切欠き状に設けられている。この窓23は
たとえばV字形、長方形又はそれに類するものである。
長手方向の工゛ツジ21に一定に分配された検査用窓2
3がとがった切欠き状に設けられている。この窓23は
たとえばV字形、長方形又はそれに類するものである。
これは、固定材料が長手方向エツジベース21上につづ
いている空腔に十分みたされているかどうかを面21の
付近で筒中に光学的に証明するためである。この実施例
では、検査用窓23は聞1」22を成す穴あき系であり
次のようになっている。つまり、長手方向のエツジ面2
1は、ある領域に配置されている。
いている空腔に十分みたされているかどうかを面21の
付近で筒中に光学的に証明するためである。この実施例
では、検査用窓23は聞1」22を成す穴あき系であり
次のようになっている。つまり、長手方向のエツジ面2
1は、ある領域に配置されている。
この領域では、穴の列は次のように切断されている。す
なわち半円形の検査用窓23は、穴あきパターンにした
がって分配して形成されている。
なわち半円形の検査用窓23は、穴あきパターンにした
がって分配して形成されている。
第5図によると、熱伝導エレメント10aは固定材料1
1aにつなげることができる。
1aにつなげることができる。
たとえば前もって平板化したり層状にするのである。固
定材料11aは、平坦部19からはなれた熱伝導エレメ
ント10aの側部上に穴を形成する館に設けるのがよい
。それから材料11aを通る穴あき系が作られる。熱伝
導エレメント10aはそのような大量の固定材料11a
を有するので、ざらにはんだを追加する必要はなく、代
わりに熱伝導エレメント10a上にあるはんだは上述の
ようにして加熱エレメント6aの固定をするのに十分で
ある。平坦部19からはなれた熱伝導エレメント10a
の面にははんだがあるので、はんだをとかすときにはん
だがこの面から開口22に流れかつ長手方向のエツジ面
21の付近では表面4aにも流れる。これにより、熱伝
導エレメント10aの、F述のコーティングができ、し
かも加熱エレメント6aの固定および熱伝導エレメント
10aの固定も行う。加熱エレメントの部分の間では、
ニッケル又はV2Aネットをたとえばワイヤのふるい状
にして付けることもできる。ワイヤのふるいの周囲に銅
フィルムを巻くこともできる。とくに熱伝導エレメント
として良好な熱伝導金属薄板の細長いものを使うのがよ
く、その細良いものの厚みはほぼ0.3〜0.5m−で
ある。
定材料11aは、平坦部19からはなれた熱伝導エレメ
ント10aの側部上に穴を形成する館に設けるのがよい
。それから材料11aを通る穴あき系が作られる。熱伝
導エレメント10aはそのような大量の固定材料11a
を有するので、ざらにはんだを追加する必要はなく、代
わりに熱伝導エレメント10a上にあるはんだは上述の
ようにして加熱エレメント6aの固定をするのに十分で
ある。平坦部19からはなれた熱伝導エレメント10a
の面にははんだがあるので、はんだをとかすときにはん
だがこの面から開口22に流れかつ長手方向のエツジ面
21の付近では表面4aにも流れる。これにより、熱伝
導エレメント10aの、F述のコーティングができ、し
かも加熱エレメント6aの固定および熱伝導エレメント
10aの固定も行う。加熱エレメントの部分の間では、
ニッケル又はV2Aネットをたとえばワイヤのふるい状
にして付けることもできる。ワイヤのふるいの周囲に銅
フィルムを巻くこともできる。とくに熱伝導エレメント
として良好な熱伝導金属薄板の細長いものを使うのがよ
く、その細良いものの厚みはほぼ0.3〜0.5m−で
ある。
熱伝導エレメントはたとえばほぼ幅が6mll1にでき
2.5〜311Iの径を有する穴を備える。
2.5〜311Iの径を有する穴を備える。
この穴の間にはたとえば5〜6層層11の間かくがある
。この穴はさらに小さくでき、穴は固定流体に対してふ
るいとして作用するものであるのがよい。
。この穴はさらに小さくでき、穴は固定流体に対してふ
るいとして作用するものであるのがよい。
加熱エレメント6aはさておいて、もし壁3aが温度レ
ギュレータ又はリミッタの温度センサを支持するべきで
あるとぎは、温度センサは表面4aに配置される。この
温度レギュレータ又はリミッタは、膨張流体でみたされ
た系の長いチューブ状の温度センサから成る。湿度セン
サはU字形のサポート形状体に配置するのがよい。この
サポート形状体の横棒の外側は、表面4aに対して固定
媒体の毛細ギt・ツブの厚い層により固定される。この
サポート形状体の脚は、次のようにして温度センサの回
りに密接してかみ合うようにして曲げることができる。
ギュレータ又はリミッタの温度センサを支持するべきで
あるとぎは、温度センサは表面4aに配置される。この
温度レギュレータ又はリミッタは、膨張流体でみたされ
た系の長いチューブ状の温度センサから成る。湿度セン
サはU字形のサポート形状体に配置するのがよい。この
サポート形状体の横棒の外側は、表面4aに対して固定
媒体の毛細ギt・ツブの厚い層により固定される。この
サポート形状体の脚は、次のようにして温度センサの回
りに密接してかみ合うようにして曲げることができる。
ずなわち温度センサは、サポート形状体によりその外周
と長さの半分以上が囲まれていて、とくに、実質的に全
外周と金良さにわたって囲まれている。もしサポート形
状体の脚がチューブ状の加熱部分14aのすぐそばにあ
ると、温度センサは部分14aにより強く影響をうける
ばかりでなく、壁3aの湿度によっても影響をうける。
と長さの半分以上が囲まれていて、とくに、実質的に全
外周と金良さにわたって囲まれている。もしサポート形
状体の脚がチューブ状の加熱部分14aのすぐそばにあ
ると、温度センサは部分14aにより強く影響をうける
ばかりでなく、壁3aの湿度によっても影響をうける。
そして温度センサは過熱の場合すぐ応答する。温度セン
サに属する加熱エレメント6aの部分14aからの熱を
とくに十分に放散することができるように、これに代え
て、2つのとなりのチューブ状の加熱部分14aの間の
ほぼ中央にサポート形状体又は温度センサを配置できる
。熱伝導エレメント10aの側部上又は表面4a上に直
接次のように配置する。つまり、サポート形状体はその
少くとも片側が、対応する狭い熱伝導エレメントに臨む
。これにより、−1側では壁3aにおいて均等加熱され
、他方側では温度センサと加熱エレメント6aの関連の
部分14aの間の熱伝導架橋が生じる。サポート形状体
はチューブ状にもできる。
サに属する加熱エレメント6aの部分14aからの熱を
とくに十分に放散することができるように、これに代え
て、2つのとなりのチューブ状の加熱部分14aの間の
ほぼ中央にサポート形状体又は温度センサを配置できる
。熱伝導エレメント10aの側部上又は表面4a上に直
接次のように配置する。つまり、サポート形状体はその
少くとも片側が、対応する狭い熱伝導エレメントに臨む
。これにより、−1側では壁3aにおいて均等加熱され
、他方側では温度センサと加熱エレメント6aの関連の
部分14aの間の熱伝導架橋が生じる。サポート形状体
はチューブ状にもできる。
第1図は連続70−ヒータとして構成されたこの発明の
加熱装置を示す図、第2図は第1図の拡大断面図、第3
図は第2図の詳細を示す拡大図、第4図は第2図に対応
する他の実施例を示す図、第5図は第4図による熱伝導
エレメントの長手方向部分を示す図、第6図は第5図の
熱伝導エレメントの平面図である。 1・・・・・・・・・加熱装置 2・・・・・・・・・チューブ体 3・・・・・・・・・壁 4.5・・・表 面 6・・・・・・・・・加熱エレメント 7・・・・・・・・・ケーシング 8・・・・・・・・・抵 抗 9・・・・・・・・・絶縁体 10・・・・・・熱伝導エレメント 11・・・・・・固定材料 12・・・・・・平坦部 13・・・・・・熱伝導層 14・・・・・・部 分 15・・・・・・くさび形部 16・・・・・・接触表面 17・・・・・・丸い部分 18・・・・・・毛細ギャップ 19・・・・・・層 20・・・・・・頂 点 21・・・・・・エツジ面 23・・・・・・検査用窓
加熱装置を示す図、第2図は第1図の拡大断面図、第3
図は第2図の詳細を示す拡大図、第4図は第2図に対応
する他の実施例を示す図、第5図は第4図による熱伝導
エレメントの長手方向部分を示す図、第6図は第5図の
熱伝導エレメントの平面図である。 1・・・・・・・・・加熱装置 2・・・・・・・・・チューブ体 3・・・・・・・・・壁 4.5・・・表 面 6・・・・・・・・・加熱エレメント 7・・・・・・・・・ケーシング 8・・・・・・・・・抵 抗 9・・・・・・・・・絶縁体 10・・・・・・熱伝導エレメント 11・・・・・・固定材料 12・・・・・・平坦部 13・・・・・・熱伝導層 14・・・・・・部 分 15・・・・・・くさび形部 16・・・・・・接触表面 17・・・・・・丸い部分 18・・・・・・毛細ギャップ 19・・・・・・層 20・・・・・・頂 点 21・・・・・・エツジ面 23・・・・・・検査用窓
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、加熱しようとする壁(3、3a)と、 外のケーシング(7、7a)を有し壁(3、3a)の表
面に装着された電気加熱エレメント(6、6a)と、加
熱エレメント(6、6a)の少くとも1つの長い部分(
14、14a)に隣接して横方向に配置された熱伝導エ
レメント(10、10a)と、はんだ状の固定材料(1
1、11a)を備え、はんだ状の固定材料(11、11
a)が、溶融状態では固定流体となり、しかも固定材料
(11、11a)が壁(3、3a)の表面(4、4a)
に対して熱伝導エレメント(10、10a)と同様に加
熱エレメント(6、6a)の外のケーシング(7、7a
)を接合した加熱装置において、熱伝導エレメント(1
0、10a)は、壁(3、3a)の表面(4、4a)と
ほぼ平行な平坦部(12、12a)により配置されてお
り、しかも前記平坦部(12、12a)は、固定材料(
11、11a)のうすい実質的に連続した層(13、1
9)により壁(3、3a)の表面(4、4a)に直接結
合されていることを特徴とする加熱装置。 2、熱伝導エレメント(10a)の平坦部 (12a)までの間かく、および/または加熱エレメン
トの外のケーシング(7a)の接触表面(16a)の間
かくは壁(3a)の表面(4a)から平坦部(12a)
に至る断面でみてほぼ同じであり、この間かくはせいぜ
い固定流体用の毛細ギャップ(18a)の幅に対応して
おり、好ましくは熱伝導エレメント(10a)は平坦部
(12a)から開口 (22)を有し、特に開口は厚みにそって連続しており
、熱伝導エレメント(10a)は好ましくはパターン状
に又は格子状に均一に分配されていてしかも少くとも一
部が固定材料(11a)で満たされていることを特徴と
する請求項1に記載の加熱装置。 3、固定材料(11a)を有する熱伝導エ レメント(10a)は、前もって作られた特に板状の細
長いサンドイッチ体となっており、この熱伝導エレメン
ト(10a)は、壁(3a)上に位置されるか巻かれし
かも加熱エレメント(6a)と壁(3a)の間にあり、
好ましくは平坦部(12a)からはなれた部分に流れる
固定材料を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載
の加熱装置。
Applications Claiming Priority (2)
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