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PROCEDE DE FIXATION DE CORPS DE CHAUFFE ELECTRIQUES
La présente invention concerne un procédé de fixation de corps de chauffe électriques, en particulier de corps de chauffe tubulaires, dans l'ouverture de la parut de récipients, procédé dans lequel on dispose, entre la ou les branches du corps de chauffe tubulaire et l'ouverture de la paroi, une pièce élastique d'étan- ohéité dont le pourtour à appliquer contre l'ouverture de la paroi est plus grand, quand il est à l'état détendu, que le pourtour de l'ouverture de la paroi.
On oonnait déjà une fixation de corps de chauffe, en particulier pour les corps de chauffe des appareils à faire chauffer les liquides, à l'aide d'une pièce de joint ou d'étanchéité destinée à être logée dans une paroi du récipient, cette fixation présentant une plaque de
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pression à introduire dans le récipient, fixée directe- ment sur deux ou plusieurs extrémités de corps de chauffe, et une plaque de pression reposant librement sur les extrémi- tés des corps de chauffe, située à l'extérieur du réci- pient, ainsi qu'une pièce de fermeture étanche placée entre les deux plaques de pression, posée sur les extrémités des oorpe de chauffe, pouvant être écartée latéralement, après la mine en place dans l'ouverture de la paroi du récipient,
par une pression frontale exercée à l'aide des deux plaques de pression, et remplissant par ce moyen couverture mena* gée dans la paroi, de telle aorte que cette pièce d'étan- cherté ferme cette ouverture d'une manière étanohe, cette pièce d'étanohéité servant à maintenir en même temps le ou les corps de chauffe dans l'ouverture de la paroi ayant une étendue superficielle sensiblement égale à celle des deux plaques de pression qui' sont à peu près d'égale gran- deur. Ce système de fixation a l'inconvénient qu'il faut deux plaques de pression, ainsi qu'une vie avec un contre-' écrou, pour écarter latéralement la pièce d'étanchéité après la mise en place dans l'ouverture ménagée dans la paroi du récipient.
Un dispositif perfectionné de ce genre comprend une pièce d'étanchéité en caoutchouc destinée à être mise en place donc l'ouverture ménagée dans la paroi du récipient, cependant que dans l'orifice où chacun des orifices de passage. que traversent l'extrémité ou les @ extrémités du corps de chauffe , est placé un raooord fileté à serrage servant de palier pour les extrémités de corps de chauffe et fixé à demeure sur lesdites extrê- mitée, ce raccord comprenant des organes de serrage dis- posée sur le coté en bout, exécutée de préférence sous la
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forme de rondelle et do telle 8ort. que, lorsqu'on serre le raccord de serrage, non eeulcn;
,'3nt'-'.qn serre les extré- mités des corps de chauffe de faon ferme et étanche contre la pièce d'étanchéité en caoutchouc, mais que cette pièce d'étanchéité en caoutchouc soit par ce moyen enfoncée en même temps à l'état tendu rigidement et fermement dans l'ouverture ménagée dans la paroi du récipient, Dans ce cas, on a donc remplacé les deux plaques de pression par des raccords filetés de tension ou serrage, par le ser-
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rage desquels an enfonce la pièce d'étanahëité en caout- chouc dans l'ouverture de la paroi du récipient tout en l'écartant latéralement.
Dans les deux modes de fixation, il faut donc que la totalité de la pièce d'étanchéité soit
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instamment sous tension, pour assurer une femeture étan- tue parfaite, ee qui suppose la réalisation de uenditians extrêmement sévères par la matière.
D'autre part, pour éviter les claques de pression,
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les raccorde de serrage ou les organes tmalogiiea, on a fait l'eseei d'utilisation de pièces d*itgnohéltà q1 pré- sentent sur leur côté avunt un cône dont la fnce en bout avant est plus petite quo l'ouverture danfe la paroi Le cône présente, à l'arrière, une gorge dont le $094 a' pourtour un peu plus grand que. celui *. ' l'c jftTe it r . àm la paroi. Ces pièces d'é:.nchéi.t.é pnt té; .E'l"Pdy*s..ye.r un choo ou par une pression dans 1 # ouvfpfiMjir* 9ka .ü.a paroi jusqu'à ce que la gor:# s'engace cam.:,, da+P v$ "Cp** 4-*arr8t .- - ' dans le bord de l'ouverture de la paroi.
Or, :t:I;.,;..t8 effectues dans ce senau n'ont pas donné de 1".hmlta1as": pro- bants dans la pratique:, et cela pour les raisons suivantes : t lorsque la pièce d'étanchéité .présente une élasticité
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usuelle relativement souple, la matière s'accumule sur la surface qui morte en cône, devant l'ouverture de la paroi, lorsqu'on enfonce la pièce d'étanchéité.
Aucune force, si grande soit-elle, n'est alors en mesure d'enfoncer la pièce d'étanchéité dans l'ouverture du récipient, car la section de la pièce d'étanchéité augmente en même temps que la foroe même de pression. Par conséquent, pour ce procédé, on ne peut utiliser que des. pièces d'étanchéité relativement dures, Toutefois, même dans ce oaa, le pourtour de la pièce d'étanchéité ne doit être que de peu. supérieur à celui de l'ouverture de la paroi. lion seulement il faut, dens ce cas, que l'ouverture de la paroi soit réalisée avec une très grande précision, mais la pression d'application de la piège d'étunchoité centre l'auverture de la paroi sous l'action de sa propre élasticité est beaucoup trop faible pour fournir une fermeture étanche correspondante à l'égard des liquides.
En oure, sous l'effet du vieillie . sèment de la matière, la pression d'application initiale qui est déjà faible par elle-même baisse très rapidement, au point de s'annuler.
Selon la présente invention, on applique dune ces conditions un prooédé qui évite les inconvénients des procédés décrits. Dans le procédé selon l'invention, il est superflu d'utiliser des raccords de serrage ou des plaques de pression. La fermeture étanche oontre l'ouver- ture de la paroi et, le cas échéant, oontre les branches du corps de chauffe même D'effectué sous l'effet de l'élas- ticité propre de la matière de la pièce d'étanchéité.
Le procédé selon l'invention consiste, en l'espèce,
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en ce qu'on utilise une pièce d'étanchéité dont le pour- tour est d'une longueur supérieure à celle du pourtour de l'ouverture le la. paroi d'une quantité telle qu'il soit impossible d'enfoncer la pièce d'étanchéité dans l'ouvert tare de la paroi avec les forces usuelles. Pour sa mise en place dans l'ouverture de la paroi, on étire la pièce d'étanchéité au moyen d'une force agissant dans le sans de l'axe, pour réduire par ce moyen son pourtour à une valeur qui corresponde au pourtour de l'ouverture de la paroi.
Quand la mise en place de la pièce d'étanchéité est terminée, on libère la force agissant dans le sens de l'axe, de telle sorte que cette pièce d'étanchéité se raccourcit dans le sens de l'axe et s'applique élastique- ment- contre le bord de l'ouverture du récipient.
Suivant une forme d'exécution préférée du prooédé, on utilise une pièce d'étanchéité qui présente, d'une manière en elle-même connue, au moins une ouverture principale destinée à recevoir une branche d'un corps de chauffe tubulaire. Avant la libération de la force d'éti- rage agissent dans le sens de l'axe, on introduit la bran- ohe du corps de chauffe dans l'ouverture principale de la pièce d'étanchéité, de telle sorte que cette dernière, loroqu'elle se raccourcit, s'applique, uon seulement contre la paroi du récipient, mais aussi contre la branche du corps de chauffe, et oela de manière à réaliser une étanchéité aux liquides.
Bien entendu, dans cette forme d'exécution, on peut également prévoir dans la pièce d'étai- ohéité plusieurs perçages recevant plusieurs branches de corps de chauffe*
On doraie à l'ouverture dans la paroi de préférence
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une taille telle que le pourtour de la pièce d'étanohéité qui s'applique contre l'ouverture de la paroi soit d'une longueur supérieure d'au moins 7%, quand elle est à l'état détendu, au pourtour de l'ouverture de la paroi.
L'épais* seur de la paroi, l'élasticité de la matière et le dia- mètre du corps do chauffe sont accordée avec avantage au diamètre de l'ouverture de la paroi de telle sorte que la pièce d'étanchéité s'applique sous l'action de sa propre élasticité contre l'ouverture de la paroi avec une pression d'au moins 1 kg/cm2,
On a obtenu des résultats particulièrement avan- tageux aveo une forme d'exécution dans laquelle on a uti- lisé une pièce d'étanchéité présentant, d'une manière en elle-même connue, un rebord annulaire destiné à l'appli- cation contre la paroi du récipient.
L'étirage de la pièce d'étanchéité s'effectue clora e.u moyen d'une force agissant sur l'extrémité située à l'opposé du rebord annulaire, ce pendant que ce rebord est appuyé contre la paroi du ré- cipient.
L'utilisation de la force d'étirage agissant dans le sens de l'axe sur la pièce d'étanohéité peut se faire de différentes manières. C'est ainsi, par exemple, qu'on peut utiliser une pièce d'étanchéité qui porte un talon ou prolongement dont la seotion est plus petite que celle de l'ouverture de laparoi. On fait alors ir la force d'étirage, qu'on exerce, par exemple, à l'aide d'un outil semblable à une pince, sur le talon qu'on a fait passer à travers l'ouverture du récipient.
D'autre part, on peut utiliser une pièce d'étanchéité annulaire en coupe, qui porte à suie des extraites le rebord annulaire et
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présente à son autre extrêmité le talon ayant un diamètre , inférieur à celui de l'ouverture de la paroi, cependant que le talon eat, de préférence, d'une longueur telle qu'il entoure l'emplacement du raccordement du câble d'alimentation des branches du corps de chauffe tubu- laire.
La zone médiane située entre le rebord annulaire et le talon a un diamètre supérieur à celui de l'ouver- ture de la paroi, et de préférence un dianètre Intérieur un peu plus petit que celui de la branche du corps de chauffe tubulaire
Pour faire agir la force d'étirage,
on peut également utiliser une pièce d'étanchéité dont le percera principal ou les perçages principaux destinés à recevoir la ou les branches du corps' de chauffe tvbulaixe sont chacun fermée par une eloison de séparation de telle aorte que la pièce d'étanchélté puisse être étirée par 1* introduction de barrée de poussée ou ercore de la bran- che même du corps de chauffe tubulaire. Après la mise en place de la pièce d'étanchéité dans l'ouverture de la paroi, on perce la cloison de séparation en ugnentant la force de poussée, ou bien en faisant agir des organes de coupe, ou bien en utilisant les deux moyens.
Selon une autre tome d'exécution préférée, on utilise une pièce d'étanchéité dans laquelle a été noyée, en particulier lors de la vulcanisation, une plaque, de préférence métallique, qui présente au moins un perçage latéral supplémontaire conduisant du côté extérieur jus- qu'à la plaque. Pour la mise en plrce de la pièce d'étan- chéité dans l'ouverture de la paroi ou pour l'introduction de la ou des brr.nches du corpsde chauffe tubulaire dans le
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perçage ou les perçages principaux, on étire la pièce d'étanchéité par l'introduction, dans le perçage latéral, d'un organe ou outil de pression, par exemple d'une vis de pression.
D'autre part, on peut utiliser dea branches de corps de chauffe tubulaires qui possèdent des éléments d'appui s'écartant latéralement, pénétrant dans la messe de la pièce d'étanchéité, par exemple des anneaux qu'on a emmenchés sur lesditea branches, qu'on y a fixés par collage ou par soudure ordinaire. On monte alors tout d'abord la pièce d'étanchéité Gur la ou les branches du corps de chauffe tubulaire. Cette opération peut également se faire avant la vulcanisation de la pièce d'étanchéité.
Ultérieurement, on introduit l'ensemble ainsi préparé dans l'ouverture de la paroi, en étirant la pièce d'étanchéité par l'appliention d'une forée correspondante de pression ou de traction sur la branche du corps de chauffe tubu- laire.
On peut utiliser, en outre, des pièces d'élan*. chéité dans lesquelles est noyé coaxialement au moins un ressort à boudin soumis à une tension préalable, ou bien dans lesquelles ont été prévus d'autres organes élastiques, par exemple des file soumis à une tension, de telle sorte qu'au point de vue de l'effet produit le ressort à boudin ou les autres organes élastiques assurent la réalisation de la pression d'application nécesseire à la fermeture étanche lorsque l'élastioité propre de la matière de la pièce d'étanchéité diminue du fait du vieilliBement.
La force élastique qui exerce son action lors- que la tension de la pièce d'étanchéité diminue peut
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encore être utilisée à d'autres fine, par exemple pour appliquer un capot de protection de mise à la terre, ou bien un étrier de protection de mise à la terre, oontre la paroi extérieure du récipient.
D'autre part, la pièce d'étanchéité peut être fixée dans son état tendu sur la branche du oorps de chauffe. Après la mise en place du diapositif ainsi ob- tenu dans l'ouverture de la paroi, on libère la pièce d'étanohéité pour la détente. Cette libération de la pièce d'étanchéité peut se faire, par exemple, par enlè- vement, par déooup&ge, d'une partie de cette pièce qui prend appui contre la branche du corps de chauffe. Pour la libération de la pièce d'étanchéité, on peut égale- ment découper un talon en forme de godet entourant l'ex- trêmité de la branche du corps de chauffe.
Suivant une autre forme d'exécution préféré* du procédé, on peut utiliser une pièce d'étanchéité qui présente une entaille, de préférence circulaire, entourant la ou les branches du corps de chauffe. Pour la mise en place de la pièce d'étanchéité dans l'ouverture de la paroi, on enfonce un outil de section annulaire dans l'en- taille, tout en étirant la pièce d'étanchéité. D'autre part, conformément à la présente invention, on peut utiliser un ensemble dans lequel plusieurs, et en parti- ouliér deux branches du corps de chauffe ont été fixées par soudure ordinaire et d'une manière en elle-même con- nue dans une plaque-bride en forme de godet.
On introduit alors la plaque-bride dans l'ouverture de la paroi, en même temps qu'une pièce d'étanchéité qui l'entoure, cette pièce étant en même temps étirée, à la suite de quoi on
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laisse la pièce d'étanchéité se détendre.
Les dessina annexée vont servir à décrire plue complètement le procédé oonforme à la présente invention dans ces dessins :
Fig. 1 -& 2 représentent une première forme de la réalisation possible du procédé selon l'invention.
Fig. 3 & 4 représentent une seconde forme de réalisation de ce procède.
Fig. 5 - représente une autre variante .de la pièce d'étanchéité qui convient à 1p mise en oeuvre du procédé décrit en regard dès fige* 3 & 4.
Fig. 6 représente une troisième réalisation pos- sible du procédé selon l'invention.
Fig. 7 - représente une quatrième réalisation possible du procédé selon l'invention.
Fige 8 & 9 représentent une cinquième réalisa tion possible du procédé selon l'invention, lafig, 9 étant une coupe le long de la ligne IX-IX de la fige 8.
Fig. 10 - représente une sixième réalisation possible du procédé selon l'invention.
Fig. 11 - représente une forme d'exécution différente d'une pièce d'étanchéité, telle qu'on peut l'utiliser pour la mise en oeuvre du prooédé selon la fig. 2.
Fig. 12 - représente une septième forme d'exécution du procédé selon l'invention.
Fig. 13 - représente une huitième réalisation possible du procédé selon l'invention.
Fig. 14 - représente une neuvième réalisation possible du procédé selon l'invention
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Fig. 15 - représente une dixième réalisation - possible du procédé selon l'invention.
Danè toutes les figures., laparoi du récipient dans laquelle se trouve une ouverture est désignée par
1. L'ouverture dans la paroi sera en général, circulaire, mais elle peut aussi avoir d'autres formes, par exemple être ovale, carrée ou rectangulaire.
' (oilW:. Pour ;la mise en oeuvre des procédés représentés dans les figs. 1 à 5, on utilise une pièce d'énanchéité qui présente un rebord annulaire 2, une zone médiane 3 ayant un diamètre extérieur sensiblement plus grand que celui de l'ouverture ménagée dans la paroi 1 du récipient, . et un prolongement 4 ayant un diamètre inférieur à celui dé l'ouverture de la paroi. La pièce d'étanchéité est exécutée en une matière élastique en général en undacu- tohouo résistant aux températures élevées et aux lessives caustiques.
Pour la mise en plaça de la pièce d'étanchéité dans l'ouverture de la paroi, on enfonce le prolongement
4 dans l'ouverture de la paroi. Conformément à la présents ' invention, on fait alora agir sur la pièce d'étanchéité une force d'étirage, par exemple en tirant, selon la forme d'exécution des tige. 1 et 2, le prolongement 4 au moyen d'un outil, par exemple d'une pince. Sous l'action de cette force d'étirage, le diamètre extérieur de la zone médiane 3 diminue, en sorte que cette zone peut être introduite à une profondeur telle, dans l'ouverture de la paroi, que le rebord annulaire 2 s'applique contre lu parci 1 du réel** pient.
A ce moment, on peut faire passer une branche 5 d'un corps de chauffe tubuleire à travers le perçage engagé dans le milieu de la pièce d'étanchéité, au oan où cela n'a
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pas déjà été effectué auparavant. Si on lâche alors le prolongement 4, la pièce d'étanchéité se détend à un degré tel que la zone médiane 3 s'applique sous une pression correspondante contre le bord de l'ouverture de la paroi et contre la branche 5 du corps de chauffe tubulaire, comme le montre la fig. 2. Cet effet inatten.. du peut être démontré au mieux à l'aide d'un exemple chiffré.
L'alésage intérieur de la pièce d'étanchéité sera supposé égal à 9mm, le diamètre extérieur de la branche du corps do chauffe tubulaire de 10 mm, le diamètre de l'ouverture de la paroi de 15 mm, le diamètre extérieur de la zone médiane de 18 mm et le diamètre du rebord annu- laire de 25 mm. De cette façon, on encastre la branche 5 du corps de chauffe tubulaire avec une forae telle, dans la pièce d'étanchéité, qu'il soit impossible de tirer cetie branche à la main hors de la pièce d'étanchéité.
La dit. férence de diamètre entre la branche 5 du corps de chauffe tubulaire et l'ouverture dans la paroi est de 5 mm, la différence de diamètre entre l'alésage intérieur de la pièce d'étanchéité et le diumbtre extérieur de la partie médiane 3 est toutefois de 9 mm. La matière rente donc comprimée de 4 mm, dans la forme de la pièce d'étanohéité mise en place telle qu'elle est représentée dans la fig.2, ce qui explique la pression élevée d'application contre l'ouverture de la paroi et contre la branche 5 du corps de chauffe.
On comprend qu'avec ces dimensions il serait impossible d'enfoncer la pièce d'étanchéité avant, par exemple, l'agencement de la fig. 1, dans l'ouverture de la paroi par l'application d'une force de pression.
Dans la seconde forme d'exécution du p@@@édé
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aélon l'invention, conformément aux fige 3 et 4, la pioe détanchéité présente dans son alésage intérieur une cloison de séparation 6. L'étirage ou l'allongement de la pièce d'étanchéité peut, dans ce cas, s'effectuer par une pression exercée sur la oloison de séparation fixe, à l'aide d'un outil de poussée ou de la branche 5 elle- , même du corps de chauffe tubulaire. On pourrait, naturel** loment, tirer, on plus, au moyen d'une pince par exemple, eur le prolongement 4.
Lorsque, par l'étirage de la pièce d'étanchéité, cette dernière a été Introduite à un degré tel dans l'ouverture de la paroi que le rebord annula ire 2 s'applique contre la paroi 1 du récipient, . on. perce la cloison de séparation 6 en la surchargeant @ par à-coups, éventuellement fin s'aidant d'un outil de coupe in troduit dans le prolongement 4.
Il suffit alors d'introduire la branche 5 du corps de chauffe tubulaire à un degré tel qu'elle dépasse tout juste d'une faible quantité la paroi 1 du récipient, c'est-à-dire que l'em- placement de raccordement 7 de la branche 5 du corps de chauffe tubulaire vienne se placer à l'abri dans le pro longement 4* Pour cela, on peut prolonger sensiblement ce prolongement 4, en 4a, comme le montre la fig. 11, et prévoir en 4b une section réduite recevant le fil d'amené* du .courant.
La fige 11 montre donc la position de la bran- che. 5 du corps de chauffe tubulaire dans laquelle on peut souder par soudure ordinaire, ou fixer d'une autre manière, un@ fil d'amenée du courant sur la borne 7. En- suite, on retirerait la branche 5 du corps de chauffotude @bulaire/telle sorte que l'emplacement du branchement vienne se placer entièrement dans le prolongement 4a de
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,extrm3të 4. De cette faço% 1:,i peut donc encore faire servir le bout 4. servant à l' 1 agecent de la pièce dé6anohité, à la protections outre, du branchement.
Pour. que, lors du Yii , ,7 .saemeut de la matière, ayant élasticité du caoutchouc de la Pièce d*étanohéit4 l'effet de fermeture étanche ni' î; 9tm.inue : pas, on peut fixer par vulcanisation dana la pibo,àOdtanchéïté un ressort à boudin 8 plao4 eoayciesl8aen% - t fournie à une tension pr4alable> toaune cela .est représente dans la fi&* 5.
Selon la forme inexécution représentée dans la fi , lu pièce dtdtunchéitd-préaento plusieurs perçages
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.1a't'ux 9. Son étirage .'effectue par introduction de tiges de poussée 10 dune les perçugee latéraux 9.
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Contormément . la forme d'exécution représentée dans la tig- 79 l'extraite de la pièce doétancliditd qui ont à l'opposé du rebord annulaire 2 est exécutée en 11
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en forme de godet, retirage de la pièce doitanchéité etortectue au moyen de la broche 5 du corps de chauffe tubulaire, qui est entourée par l'extrémité 11 semblable à un godet* Pour la libération de la pièce d'étanchéité, on coupe par exemple l'extrémité 11 en forme de godet.
La moitié supérieure de la figure 7 représente donc l'état peu après qu'a été terminée la mise en place de la pièce
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d'étanchéitég tandis que la partie inférieure représente la pièce d'étanchéité aprèa ea détente.
Selon la forme d'exécution repr'eentéq6ana leo fige. 8 et 9, on utilise une pièce d'étanchéité dans la- quelle on noie par vulcanisation une plaque 12 sur laquelh peut agir, en vue de l'étirage ou allongement de la pièce
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d'étanchéité, un organe de procaton 13, par exemple une vb
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de pression. Dans la musse de la pièce d'étanchéité, on peut noyer, d'autre part, des ressorts à boudin 14 et 15.
Dans la forme d'exécution du procédé selon l'invention qui est,. représentée dans la fig. 10, deux branches 5 d'un corps de chauffe sont reliées à la pièce d'étanchéité par l'intermédiaire d'anneaux 16 vile
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en place par soudure ordinaire, par collée ou par 8JI1.1I'..c.n-' chesnent, et qui prennent appui dans la matière de la pièce d'étanchéitéde façon que, pour la mise er- place de la pièce d'étanohé1tÓ dans l'ouverture de la paroi, on puisse étirer cette pièce d'étanchéité par une pres- sion correspondante sur la branche 5 du corps de chauffe*,
Selon la forme d'exécution représentée dans
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la iige 12, la p1loe d'étanchéité présente une rainure annulaire 18 qui entoure deux branches 5 du oor?s de chauffe..
Pour la mise en place de la pièce Il' étunobé11:' daim 1$ouverture de la paroi, on utilise -on poinçon 19
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de section en anneau oix-cralaireg et qu'on enfonce dans l'entaille 18 de façon que la pièce d'etancheita soit étirée.
Il est également possible de noyer lea branchée
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5 des corps de chauffe dans la pièce d' étlmahd! 't4 de telle sorte que seules leurs extrem1 th de brW1ohe.ent 7 émer- gent de la pièce d'étanohéité, comme cela est représenté dans la fige 13. Dans oe oas, on étire la pièce d'étan- ohélté par une pression correspondante sur les tranches 5 des corps de chauffe. Dans cette tonne d'exécution,
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on enferme, égcleiaent detaçon étanche l' intérieur de la branche du corps de chauffe de telle sorte que l'humidité
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ne puisée pas y pénétrer.
Il est également possible de souder par soudure ordinaire les deux branches 5 du corps de chauffe dans une plaque-bride 20 en forme de godet. On met alors la plaque 20 semblable à une brida en place dans l'ouverture de la paroi avec une pièce d'étanchéité d'une forme cor- respondante, en infime tempe qu'on étire la pièce d'étan- chéité par une traction correspondante sur le prolonge- ment 4.
La forme d'exécution représentée dans la fig, 15 correspond sensiblement à celle de la fige 12. Elle sert à faire comprendre qu'il est encore possible de mettre à profit pour d'autres buts également la force élastique de rappel do la pièce d'étanchéité, par exemple pour appliquer un capot 21 de protection pour mise à la terre oontre la paroi 1 du récipient.
Les phases du procédé qui sont représentées dans les différentes formes de réalisation peuvent être combinées entre elles pour améliorer ainsi l'étirage ou allongement de la pièce d'étanchéité.
Il est essentiel que, dans le procédé selon la présente invention, la pression d'application de la pièce d'étanchéité contre-l'ouverture de la paroi ou les branches des corps de chauffe, ou bien à la fois oontre cette ouverture et ces branches, résulte de la dé- tente élastique de la matière de la pièce d'étonchéité, tandis que, dans les formes d'exécution connueo compre- nant des plaques de pression, des raccords de serrage ou de tension ou des organes analogues, la pression élastique de la matière de la pièce d'étanchéité agit
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en sens contraire de la pression de fermeture étanches On voit, d'autre part, que los phases du procéda qui sont représentées sont accessibles à une automatisation.
La mise en place des pièces d'étanchéité peut, en conséquence, se faire selon l'invention plus rapidement qu'avec des procèdes oonnus.
En plus des branches de corps de chauffe ou à la place de ces dernières, on peut engager, dana due perçages correspondants du corps de chauffe tubulaire, d'autres éléments qui doivent être introduits dane le récipient par un joint étanche, par exemple dès organes sensibles d'appareils de réglage de la température ou de la pression,
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ELECTRICAL HEATING BODIES FIXING PROCESS
The present invention relates to a method for fixing electric heating bodies, in particular tubular heating bodies, in the opening of the receptacle, which method is arranged between the branch or branches of the tubular heating body and the The opening of the wall, a resilient sealing piece, the circumference of which to be applied against the opening of the wall is greater, when in a relaxed state, than the circumference of the opening of the wall.
We already oonnait a heating body fixing, in particular for the heating bodies of devices for heating liquids, using a gasket or sealing piece intended to be housed in a wall of the receptacle, this fastener with a
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pressure to be introduced into the receptacle, attached directly to two or more ends of the heating body, and a pressure plate resting freely on the ends of the heating bodies, located outside the receptacle, as well as 'a tight closing piece placed between the two pressure plates, placed on the ends of the heating oorpe, which can be moved aside laterally, after the lead is in place in the opening in the wall of the container,
by a frontal pressure exerted with the aid of the two pressure plates, and filling by this means cover mena * gée in the wall, of such aorta that this sealing part closes this opening in a stable manner, this part of etoheity serving to simultaneously hold the heater (s) in the opening of the wall having a surface area substantially equal to that of the two pressure plates which are approximately of equal size. This fastening system has the drawback that it takes two pressure plates, as well as a lifetime with a locknut, to laterally spread the sealing piece after it has been fitted into the opening in the wall. of the container.
An improved device of this type comprises a rubber sealing piece intended to be put in place and therefore the opening made in the wall of the container, while in the orifice where each of the passage orifices. through the end or ends of the heating body, is placed a threaded clamping raooord serving as a bearing for the ends of the heating body and permanently fixed on said ends, this connection comprising separate clamping members. placed on the side at the end, preferably performed under the
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washer shape and do such 8ort. that, when tightening the clamping connection, not eeulcn;
, '3nt' - '. Qn the ends of the heating elements tightly and tightly against the rubber sealing part, but that this rubber sealing part is thereby pressed in at the same time. 'state rigidly and firmly stretched in the opening made in the wall of the container, In this case, the two pressure plates were therefore replaced by threaded tensioning or tightening connections, by the clamp
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rage in which the piece of rubber sealing is pushed into the opening in the wall of the container while pushing it aside laterally.
In the two fixing methods, it is therefore necessary that the entire sealing part is
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urgently under tension, to ensure a perfect tight closing, which supposes the realization of extremely severe uenditians by the material.
On the other hand, to avoid pressure snaps,
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clamping fittings or tmalogiiea members, it has been made the use of parts of itgnohéltà q1 present on their side with a cone whose front end is smaller than the opening in the wall. cone has, at the rear, a groove whose circumference $ 094 is a little larger than. the one *. 'l'c jftTe it r. àm the wall. These pieces of equipment: .nchéi.t.é pnt té; .E'l "Pdy * s..ye.r a choo or by pressing in 1 # ouvfpfiMjir * 9ka .ü.a wall until the gor: # engages cam.: ,, da + P v $ "Cp ** 4- * arr8t .- - 'in the edge of the wall opening.
However,: t: I;.,; .. t8 carried out in this senau did not give 1 ".hmlta1as": successful in practice :, and this for the following reasons: t when the part of waterproofness. has elasticity
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Usually relatively flexible, the material accumulates on the surface which dies in a cone, in front of the opening in the wall, when the sealing piece is pushed in.
No force, however great, is then able to push the sealing piece into the opening of the container, because the section of the sealing piece increases at the same time as the pressure force itself. Therefore, for this method, only. relatively hard sealing parts, However, even in this oaa, the perimeter of the sealing part should be only slightly. greater than that of the wall opening. However, in this case, the opening of the wall must be carried out with great precision, but the pressure of application of the throat trap centers the opening of the wall under the action of its own. elasticity is much too low to provide a corresponding tight seal against liquids.
In oure, under the effect of old age. sow material, the initial application pressure which is already low by itself drops very quickly, to the point of canceling itself out.
According to the present invention, a process is applied under these conditions which avoids the drawbacks of the methods described. In the method according to the invention, it is superfluous to use clamping fittings or pressure plates. The airtight closing o against the opening of the wall and, where appropriate, o against the branches of the heating body even is effected under the effect of the inherent elasticity of the material of the sealing part.
The method according to the invention consists, in this case,
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in that a sealing piece is used the circumference of which is of a length greater than that of the circumference of the opening 1a. wall of such an amount that it is impossible to push the sealing part into the tare opening of the wall with the usual forces. For its installation in the opening of the wall, the sealing piece is stretched by means of a force acting in the center of the axis, to reduce by this means its periphery to a value which corresponds to the periphery of the opening of the wall.
When the installation of the sealing piece is completed, the force acting in the direction of the axis is released, so that this sealing piece is shortened in the direction of the axis and applies elastic - ment- against the edge of the container opening.
According to a preferred embodiment of the prooédé, a sealing part is used which has, in a manner known per se, at least one main opening intended to receive a branch of a tubular heating body. Before releasing the stretching force acting in the direction of the axis, the branch of the heating body is introduced into the main opening of the sealing piece, so that the latter, when 'it shortens, applies, uon only against the wall of the container, but also against the branch of the heating body, and oela so as to achieve liquid tightness.
Of course, in this embodiment, it is also possible to provide in the shoring piece several holes receiving several branches of the heating body *
We doraie at the opening in the wall preferably
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a size such that the perimeter of the piece of etanoheity which rests against the opening of the wall is at least 7% greater in length, when in the relaxed state, around the perimeter of the opening of the wall.
The thickness of the wall, the elasticity of the material and the diameter of the heating body are advantageously matched to the diameter of the opening in the wall so that the sealing piece is applied under the action of its own elasticity against the opening of the wall with a pressure of at least 1 kg / cm2,
Particularly advantageous results have been obtained with an embodiment in which a sealing piece has been used having, in a manner known per se, an annular flange intended for the application against. the wall of the container.
The stretching of the sealing piece is effected by means of a force acting on the end situated opposite the annular rim, while this rim is pressed against the wall of the container.
The use of the drawing force acting in the direction of the axis on the piece of etanoheity can be done in different ways. Thus, for example, we can use a sealing piece which carries a heel or extension of which the seotion is smaller than that of the opening of the wall. The stretching force, which is exerted, for example, by means of a tool similar to a pliers, is then applied to the heel which has been passed through the opening of the container.
On the other hand, it is possible to use an annular sealing part in section, which carries soot from the extracts the annular rim and
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has at its other end the heel having a diameter smaller than that of the opening in the wall, while the heel is preferably of a length such that it surrounds the location of the connection of the power cable branches of the tubular heating body.
The middle zone located between the annular rim and the heel has a diameter greater than that of the opening of the wall, and preferably an interior diameter a little smaller than that of the branch of the tubular heating body.
To activate the stretching force,
it is also possible to use a sealing piece whose main bore or the main holes intended to receive the branch or branches of the heating body tvbulaixe are each closed by a separation element such aorta that the sealing piece can be stretched by the introduction of a thrust bar or ercore of the branch itself of the tubular heating body. After the sealing part has been placed in the opening in the wall, the partition wall is pierced by ugnentant the thrust force, or else by causing cutting members to act, or else by using both means.
According to another preferred volume of execution, a sealing part is used in which has been embedded, in particular during vulcanization, a plate, preferably metallic, which has at least one additional lateral bore leading from the outer side to the top. than to the plate. For placing the sealing piece in the wall opening or for inserting the connector (s) of the tubular heating body into the
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bore or the main bores, the sealing part is stretched by the introduction, into the lateral bore, of a pressure member or tool, for example a pressure screw.
On the other hand, it is possible to use branches of tubular heating bodies which have support elements which move apart laterally, penetrating into the mass of the sealing piece, for example rings which have been fitted on the said branches. , which were fixed there by gluing or by ordinary welding. The sealing piece Gur is then mounted first of all on the branch or branches of the tubular heating body. This operation can also be done before the vulcanization of the sealing part.
Subsequently, the assembly thus prepared is introduced into the opening in the wall, stretching the sealing part by applying a corresponding pressure or traction bore on the branch of the tubular heating body.
Elk pieces * can also be used. chéité in which is embedded coaxially at least one coil spring subjected to a preliminary tension, or in which other elastic members have been provided, for example files subjected to a tension, so that from the point of view of the effect produced by the coil spring or the other elastic members ensure the achievement of the application pressure necessary for the sealed closure when the inherent elasticity of the material of the sealing part decreases due to aging.
The elastic force which exerts its action when the tension of the sealing part decreases can
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still be used for other purposes, for example to apply a protective earthing cover, or a protective earthing bracket, against the outer wall of the container.
On the other hand, the sealing piece can be fixed in its stretched state on the branch of the heating body. After placing the slide thus obtained in the opening of the wall, the piece of etanoheity is released for relaxation. This release of the sealing part can be done, for example, by removing, by unpicking, a part of this part which bears against the branch of the heating body. To release the sealing piece, it is also possible to cut a cup-shaped heel surrounding the end of the branch of the heating body.
According to another preferred embodiment * of the method, it is possible to use a sealing piece which has a notch, preferably circular, surrounding the branch or branches of the heating body. In order to place the sealing piece in the opening in the wall, a tool of annular section is inserted into the notch, while stretching the sealing piece. On the other hand, according to the present invention, it is possible to use an assembly in which several, and in particular two branches of the heating body have been fixed by ordinary welding and in a manner known per se. a cup-shaped flange plate.
The flange plate is then introduced into the opening in the wall, at the same time as a sealing part which surrounds it, this part being simultaneously stretched, following which one
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let the sealing piece relax.
The accompanying drawings will serve to fully describe the process of the present invention in these drawings:
Fig. 1 - & 2 represent a first embodiment of the possible embodiment of the method according to the invention.
Fig. 3 & 4 represent a second embodiment of this process.
Fig. 5 - shows another variant .de the sealing part which is suitable for 1p implementation of the method described opposite from fig * 3 & 4.
Fig. 6 represents a third possible embodiment of the method according to the invention.
Fig. 7 - represents a fourth possible embodiment of the method according to the invention.
Figs 8 & 9 represent a fifth possible embodiment of the method according to the invention, fig, 9 being a section along line IX-IX of fig 8.
Fig. 10 - represents a sixth possible embodiment of the method according to the invention.
Fig. 11 - shows a different embodiment of a sealing part, such as can be used for the implementation of the prooédé according to FIG. 2.
Fig. 12 - represents a seventh embodiment of the method according to the invention.
Fig. 13 - represents an eighth possible embodiment of the method according to the invention.
Fig. 14 - represents a ninth possible embodiment of the method according to the invention
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Fig. 15 - represents a tenth possible embodiment of the method according to the invention.
In all the figures, the wall of the container in which there is an opening is designated by
1. The opening in the wall will generally be circular, but it may also have other shapes, for example be oval, square or rectangular.
'(oilW :. For the implementation of the processes shown in Figs. 1 to 5, a sealing piece is used which has an annular rim 2, a middle zone 3 having an outer diameter substantially greater than that of the opening formed in the wall 1 of the receptacle,. and an extension 4 having a diameter smaller than that of the opening in the wall. The sealing piece is made of an elastic material, generally of a temperature-resistant undacuthouo. high and caustic lye.
To place the sealing piece in the opening of the wall, the extension is pushed in
4 in the wall opening. According to the present invention, a stretching force is then made to act on the sealing piece, for example by pulling, depending on the embodiment of the rods. 1 and 2, the extension 4 by means of a tool, for example a pliers. Under the action of this stretching force, the outside diameter of the middle zone 3 decreases, so that this zone can be introduced to a depth such, in the opening of the wall, that the annular rim 2 applies. against read par 1 of the real ** pient.
At this time, one can pass a branch 5 of a tubular heating body through the bore engaged in the middle of the sealing part, where this has not been done.
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not already done before. If the extension 4 is then released, the sealing piece relaxes to a degree such that the middle zone 3 is applied under a corresponding pressure against the edge of the opening in the wall and against the branch 5 of the heating body. tubular, as shown in fig. 2. This unexpected effect can best be demonstrated by means of a numerical example.
The internal bore of the sealing piece will be assumed equal to 9mm, the external diameter of the branch of the tubular heating body of 10mm, the diameter of the wall opening of 15mm, the external diameter of the area median 18 mm and the diameter of the annular rim 25 mm. In this way, the branch 5 of the tubular heating body is embedded with such a hole, in the sealing piece, that it is impossible to pull this branch by hand out of the sealing piece.
Said it. The difference in diameter between branch 5 of the tubular heating body and the opening in the wall is 5 mm, the difference in diameter between the internal bore of the sealing piece and the external diameter of the middle part 3 is however of 9 mm. The material is therefore compressed by 4 mm, in the shape of the piece of etanoheity put in place as shown in fig. 2, which explains the high pressure of application against the opening of the wall and against branch 5 of the heating body.
It is understood that with these dimensions it would be impossible to push in the sealing piece before, for example, the arrangement of FIG. 1, in the opening of the wall by the application of a pressing force.
In the second embodiment of the p @@@ edé
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according to the invention, in accordance with figs 3 and 4, the sealing piece has in its internal bore a dividing wall 6. The stretching or the elongation of the sealing part can, in this case, be effected by a pressure exerted on the fixed separation pole, using a pushing tool or the branch 5 itself, of the tubular heating body. We could, naturally ** slowly, pull, or more, by means of pliers for example, on the extension 4.
When, by stretching the sealing piece, the latter has been introduced to such a degree in the opening of the wall that the annula ire rim 2 is applied against the wall 1 of the container ,. we. pierces the partition wall 6 by overloading it @ jerkily, possibly thinly using a cutting tool inserted in the extension 4.
It is then sufficient to introduce the branch 5 of the tubular heating body to a degree such that it barely protrudes a small amount from the wall 1 of the receptacle, that is to say the connection location 7 of the branch 5 of the tubular heating body comes to be placed in the shelter of the protrusion 4 * For this, this extension 4 can be substantially extended at 4a, as shown in FIG. 11, and provide in 4b a reduced section receiving the feed wire * of the current.
Fig. 11 therefore shows the position of the branch. 5 of the tubular heating body in which it is possible to weld by ordinary soldering, or fix in another way, a current supply wire on terminal 7. Then, branch 5 of the heating body would be removed. bular / so that the location of the connection is placed entirely in the extension 4a of
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, end 4. In this way% 1:, i can therefore still serve the end 4. serving for the 1 agecent of the de6anohité part, for protection in addition to the connection.
For. that, when Yii,, 7 .semeut of the material, having elasticity of the rubber of the piece of etanoheit4 the tight closing effect ni 'î; 9tm.inue: not, we can fix by vulcanization in the pibo, to seal a coil spring 8 plao4 eoayciesl8aen% - t supplied at a prior tension> toaune that. Is represented in the fi & * 5.
According to the form of non-execution shown in the fi, read piece dtdtunchéitd-préaento several holes
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.1a't'ux 9. Its stretching .'effected by the introduction of push rods 10 dune the perceived side 9.
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Very much. the embodiment shown in tig- 79 the extract of the part ofétancliditd which have opposite the annular flange 2 is executed in 11
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cup-shaped, removing the sealing piece and removing it by means of the pin 5 of the tubular heating body, which is surrounded by the end 11 similar to a cup * For the release of the sealing piece, for example, cutting the end 11 in the form of a cup.
The upper half of figure 7 therefore represents the state shortly after the part has been put in place.
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sealingg while the lower part represents the sealing part after relaxation.
According to the embodiment repr'eentéq6ana leo freezes. 8 and 9, a sealing piece is used in which a plate 12 is embedded by vulcanization on which it can act, with a view to stretching or elongating the piece.
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sealing, a procaton member 13, for example a vb
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pressure. On the other hand, coil springs 14 and 15 can be embedded in the body of the sealing piece.
In the embodiment of the method according to the invention which is ,. shown in fig. 10, two branches 5 of a heating body are connected to the sealing part by means of rings 16 vile
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in place by ordinary welding, by glue or by 8JI1.1I '.. cn-' chesnent, and which are supported in the material of the sealing piece so that, for the installation of the piece of etanohé1tÓ in opening the wall, this sealing piece can be stretched by a corresponding pressure on branch 5 of the heating body *,
According to the embodiment shown in
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the iige 12, the sealing p1loe has an annular groove 18 which surrounds two branches 5 of the heating oor.
For the installation of the part Il 'étunobé11:' suede 1 $ opening of the wall, we use punch 19
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of section in ring oix-cralaireg and which is driven into the notch 18 so that the piece of sealing is stretched.
It is also possible to drown the branched
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5 heaters in the etlmahd room! 't4 so that only their ends of brW1ohe.ent 7 emerge from the piece of etanoheity, as shown in fig 13. In oe oas, we stretch the piece of sealing by pressure corresponding on sections 5 of the heating elements. In this ton of execution,
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the inside of the branch of the heating body is enclosed, egcleiaent in such a way that the humidity
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not drawn into it.
It is also possible to weld by ordinary welding the two branches 5 of the heating body in a flange plate 20 in the form of a cup. The flange-like plate 20 is then placed in the opening in the wall with a sealing piece of a corresponding shape, in a tiny temple which the sealing piece is stretched by pulling. corresponding to extension 4.
The embodiment shown in FIG. 15 corresponds substantially to that of the pin 12. It serves to make it understood that it is still possible to take advantage for other purposes also of the elastic return force of the part d. sealing, for example to apply a protective cover 21 for earthing against the wall 1 of the container.
The stages of the process which are shown in the different embodiments can be combined with each other to thereby improve the stretching or elongation of the sealing piece.
It is essential that, in the method according to the present invention, the pressure of application of the sealing piece against the opening of the wall or the branches of the heating bodies, or else both against this opening and these branches, results from the elastic relaxation of the material of the sealing piece, while, in the known embodiments comprising pressure plates, clamping or tension fittings or the like, the elastic pressure of the sealing piece material acts
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in the opposite direction of the sealed closing pressure It can be seen, on the other hand, that the phases of the process which are represented are accessible to automation.
The installation of the sealing parts can, therefore, be done according to the invention more quickly than with oonnus methods.
In addition to the branches of the heating body or instead of the latter, it is possible to engage, through the corresponding holes in the tubular heating body, other elements which must be introduced into the receptacle by a tight seal, for example from organs sensitive devices for regulating temperature or pressure,