DE142152C - - Google Patents

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DE142152C
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/22Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible
    • H05B3/26Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor mounted on insulating base

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  • Resistance Heating (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für elektrische Widerstandserhitzung. Bisher hat man zu diesem Zweck in verschiedener Weise verfahren:
Man hat z. B. das Metall, welches den Widerstand für den Heizstrom bilden sollte, als dünne Schicht (Glanzmetall) auf die Wand des zu heizenden Gegenstandes aufgebrannt. Durch dieses Verfahren konnte man indessen hohe Temperaturen nicht erzielen, außerdem entstanden durch die feste Verbindung der dünnen Metallschicht mit der Unterlage infolge des verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten beider mancherlei Schwierigkeiten.
The present invention relates to an apparatus for electrical resistance heating. So far one has proceeded in different ways for this purpose:
One has z. B. the metal, which should form the resistance for the heating current, as a thin layer (shiny metal) burned onto the wall of the object to be heated. However, this process did not allow high temperatures to be achieved, and the firm connection of the thin metal layer to the base caused various difficulties due to the different coefficients of expansion of the two.

Ferner hat man sehr dünne Metallschichten noch in der Wreise als Heizwiderstand verwendet, daß man aus sogenanntem Metallpapier Streifen schnitt und diese auf den zu beheizenden Gegenstand auflegte oder aufpreßte oder auch, indem man sogenannte Blattmetalle nach Art der Goldverzierungen der Buchbinder auf eine Unterlage aus Asbest und dergl. aufpreßte und die entstandenen zusammenhängenden Schichten als Widerstand benutzte; das bedruckte Asbestpapier wurde auch hier dem zu beheizenden Gegenstande aufgelegt oder aufgepreßt. Furthermore, it has very thin layers of metal r in the W else used as a heating resistor that was cut from so-called metal strip of paper and these hung up on the object to be heated or aufpreßte or also by so-called sheet metals on the type of gold decorations of the bookbinding on a backing of Pressed on asbestos and the like and used the resulting coherent layers as resistance; the printed asbestos paper was also placed or pressed onto the object to be heated here.

Überall, wo es sich um die Erreichung hoher Temperaturen handelte, wie z. B. bei Laboratoriumsöfen, Muffeln zum Veraschen von organischen Substanzen und dergl., verfuhr man in der Weise, daß man Platin oder Nickeldraht oder Streifen aus Platin- oder Nickelblech um den zu beheizenden Körper (das Porzellanrohr, die Muffel usw.) herum-wand und die einzelnen Windungen in ihrer Lage durch besondere Vorrichtungen, welche an dem Körper angebracht waren, festhielt oder auch in einem Schamottebrei und dergl. einbettete. Bei der Verwendung von Platin, das für sehr hohe Temperaturen sich von selbst empfiehlt, bedeutete dies Verfahren einen so erheblichen Kostenaufwand, daß die Verwendung solcher Öfen bisher eine sehr beschränkte bleiben mußte.Wherever it was a question of reaching high temperatures, such as B. at Laboratory furnaces, muffles for incinerating organic substances and the like., Proceeded one in such a way that one platinum or nickel wire or strips of platinum or Nickel sheet around the body to be heated (the porcelain pipe, the muffle, etc.) and held the individual coils in place by special devices attached to the body or embedded in a fireclay pulp and the like. When using platinum, which is recommended for very high temperatures by itself, this process meant one so considerable costs that the use of such ovens has been very limited so far had to stay.

Während man also einerseits schon die dünnsten erzeugbaren Metallschichten, Glanzmetalle und geschlagene Goldhäutchen, andererseits Blech und Draht verwendete, verfiel man bisher noch nicht auf den Gedanken, zum elektrischen Heizen das zu verwenden, in welchem sich gerade die für den vorliegenden Zweck wichtigsten Eigenschaften beider vereinigten, die eigentliche Platinfolie.While on the one hand you already have the thinnest metal layers that can be produced, bright metals and beaten gold skins, on the other hand using tin and wire, they fell into disrepair not yet on the idea of using the electrical heating in which the most important properties of both were combined for the present purpose, the actual platinum foil.

Als Platinfolie, um welche es sich bei vorliegender Erfindung allein handelt, bezeichnet man bekanntlich die dünnsten Bleche, welche sich noch durch Walzen herstellen lassen. Von den Blattmetallen unterscheidet sie sich, abgesehen von der noch geringeren Dicke der letztteren durch die Herstellungsweise; die Blattmetalle kann man nicht durch Walzen, sondern man muß sie durch Aushämmern nach besonderen umständlichen Verfahren herstellen. Von den Metallblechen unterscheidet sich die Folie wesentlich dadurch, daß sie keinerlei Bestreben zeigt, eine ebene Fläche zu bewahren, sondern daß sie mit Leichtigkeit sich der Form und den Unebenheiten der Unterlage, erforderlichenfalls durch bloßes Streichen mit den Fingern oder durch leichtes Schlagen mit einer Bürste oder dergl., anschmiegen läßt. Demzu-Designated as platinum foil, which is the only part of the present invention it is well known that the thinnest metal sheets that can still be produced by rolling are used. from it differs from the leaf metals, apart from the even smaller thickness of the latter by the manufacturing method; the leaf metals cannot be obtained by rolling, but they have to be produced by hammering using special, cumbersome processes. from The foil differs significantly from sheet metal in that it has no tendency whatsoever shows to preserve a flat surface, but that it can easily adapt to shape and the unevenness of the surface, if necessary by simply painting with the Fingers or by lightly tapping with a brush or the like., Can be snuggled. In addition

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folge hat sie gegenüber den Blattmetallen den Vorzug, daß sie noch genügende Festigkeit besitzt, um einen besonderen Träger zu entbehren, und daher ohne einen solchen auf den zu beheizenden Körper aufgelegt werden kann. Gegenüber Draht und Blech hat sie den Vorzug, daß sie sich beim erstmaligen Auflegen schon an die Oberfläche des zu beheizenden Körpers dicht anlegt, an poröse Körper, z. B.As a result, it has the advantage over leaf metals that it still has sufficient strength possesses in order to dispense with a special carrier, and therefore without one on the to be heated body can be placed. Compared to wire and sheet metal, it has the advantage that they are already on the surface of the to be heated when first placed Body tightly attached to porous bodies, e.g. B.

ίο durch Schlagen mit einer Bürste, ohne Klebmittel förmlich angeklebt werden kann, und daß sie auch nicht dort, wo sie lose um den Körper gelegt ist, infolge der beim Erwärmen stattfindenden Ausdehnung sich von dem Körper abhebt, sondern gewissermassen in sich zusammenfallend mit demselben in Berührung bleibt.ίο by hitting with a brush, without glue can be formally glued on, and that it is also not where it is loosely placed around the body, as a result of the heating The expansion that takes place stands out from the body, but to a certain extent collapses remains in contact with it.

Diese Eigenschaften zeigt nur die Folie, deren Dickendimensionen ungefähr zwischen V1000 These properties are only shown by the film, the thickness of which is approximately between V 1000

und Y100 mm liegen, und deren Verwendung für elektrische Heizapparate Gegenstand vorliegender Erfindung ist.and Y are 100 mm, and their use for electric heating apparatus is the subject of the present invention.

Aus dem geschilderten Verhalten der Platinfolie ergibt sich nun eine Reihe technischer Effekte, welche sich mit den bisher bekannten Methoden nicht erreichen lassen.The behavior of the platinum foil described above now gives rise to a number of technical features Effects that cannot be achieved with the methods known up to now.

In erster Linie ist dies die Möglichkeit, sehr hohe Temperaturen in ganz kurzer Zeit erreichen und nach Belieben augenblicklich regeln zu können. Als Beispiel sei gewählt ein Porzellanrohr, wie es in chemischen und physikalischen Laboratorien vielfach zur Vornahme von Versuchen verwendet wird. Ein solches Rohr wird einfach mit einem Folienbande spiralig umwunden und ist so befähigt, bis auf wenige Grade unter Platinschmelzhitze mittels des elektrischen Stromes erhitzt zu werden. Infolge des vollkommenen Anliegens der Folie an der Rohroberfläche, das sich auch bei Erwärmung nicht wesentlich ändert, wird alle durch den Strom entwickelte Wärme unmittelbar an das Rohr abgegeben, die Folie wird deshalb nicht wesentlich heißer als das Porzellanrohr selbst. Bei Draht- oder Blechbe-Wickelung dagegen hebt sich der Draht oder das Blech alsbald von dem Rohre ab; es entsteht überall ein Zwischenraum zwischen dem Rohr und dem Metall, und letzteres wird wesentlich heißer als das Rohr. Es leuchtet ein, daß man infolgedessen bei Folie Hitzegrade erreicht, welche bei Draht- und Blechbewickelung ausgeschlossen sind. Draht- oder Blechbewickelung läßt sich ferner nicht ohne eine Vorrichtung anbringen, welche die Spirale in ihrer Lage festhält, da im anderen Falle die Windungen durch die Wärmeausdehnung leicht Kurzschluß untereinander erhalten. Diese Vorrichtungen aber bilden einen Ballast, der erstens mit erwärmt werden muß, und dessen Wärmeaufspeicherungsvermögen eine äugenblickliche Regelung der Hitze, wie sie Folienbewicklung erlaubt, unmöglich macht.First and foremost, this is the ability to reach very high temperatures in a very short time and to be able to regulate them instantly at will. A porcelain tube is chosen as an example, as it is often used in chemical and physical laboratories to carry out experiments. One such Pipe is simply wrapped in a spiral with a foil band and is thus capable of up to to be heated a few degrees under molten platinum by means of an electric current. As a result of the perfect contact between the foil and the pipe surface, which also changes when heated does not change significantly, all heat developed by the current becomes immediate released to the pipe, so the foil does not get much hotter than the porcelain pipe itself. In the case of wire or sheet metal winding, on the other hand, the wire or sheet metal immediately lifts off the tube; it arises there is a gap everywhere between the pipe and the metal, and the latter becomes much hotter than the pipe. It glows one, that as a result, heat levels are reached with foil, which with wire and sheet metal wrapping excluded are. Wire or sheet metal wrapping can also not be attached without a device that the spiral holds in place, since in the other case the windings due to thermal expansion easily get short circuit among themselves. But these devices form a ballast that Firstly, it has to be heated, and its heat storage capacity is instantaneous Regulation of the heat, as it allows film wrapping, makes impossible.

Endlich erfordert die Folienbewicklung einen sehr geringen Aufwand an Platin und dementsprechend geringe Kosten.Finally, film wrapping requires very little platinum and accordingly low cost.

Wenn es sich darum handelt, etwa plattenfönnige Körper mittels .Platinfolie zu heizen, so muß man die Foliestreifen in spiraligen oder zickzackförmigen Linien auflegen und mittels einer zweiten Platte gegen den Körper pressen. Hat man z. B. eine eben abgehobelte Eisenplatte, so genügt es, diese mit einem ganz dünnen, elektrisch isolierenden Anstrich zu versehen oder mit einer außerordentlich dünnen Glimmerlamelle zu bedecken, die Folienstreifen aufzulegen und eine gleich behandelte zweite Platte darauf zu schrauben. In diesem Falle kommt die charakteristische Eigenschaft der Folie, daß sie keinerlei Bestreben zeigt, in einer bestimmten Ebene zu verharren, derart zur Geltung, daß sie in leichtester Weise sich der ebenen Fläche bezw. den kleinsten Unebenheiten des Isolierstoffs anpaßt, sich, wo es nötig ist, in kleine Fältchen legt und so überall mit ihrer ganzen Oberfläche in innigem Kontakt mit dem zu heizenden Objekte sich befindet. Die Folge davon ist, daß die Folie selbst im Gebrauch nur etwa 10 bis 20° heißer wird als der beheizte Körper. Dieses bedeutet aber wieder die Unzerstörbarkeit der Folie bei beliebig langer Benutzung, indem das Platin bei der für diese Art elektrischer Heizapparate (Bügeleisen, Lötkolben und dergl.) in Betracht kommenden Temperatur keinerlei Veränderung erleidet. Erfahrungsgemäß muß bei der bisher üblichen Heizung mittels Platindrahts, der auf einen besonderen Träger aufgebracht sein muß, der Draht so erheblich überhitzt werden, daß er von nur beschränkter Lebensdauer ist.If it is a question of heating a plate-like body with a platinum foil, so you have to lay the foil strips in spiral or zigzag lines and press against the body using a second plate. Has one z. B. a planed one Iron plate, it is sufficient to provide it with a very thin, electrically insulating coating or to cover the foil strips with an extremely thin mica lamella and screw a second plate treated in the same way onto it. In this case comes the characteristic property of the film that it shows no tendency in to persist on a certain level in such a way that it can easily be resolved the flat surface respectively. adapts to the smallest bumps in the insulation material, where it is is necessary, put in small folds and so everywhere in intimate contact with its entire surface with the object to be heated is located. The consequence of this is that the slide even when in use it only gets about 10 to 20 ° hotter than the heated body. This but again means that the film is indestructible for any length of time by the platinum in the case of this type of electrical heating apparatus (irons, soldering irons, etc.) temperature under consideration does not suffer any change. Experience has shown that it must with the previously common heating by means of platinum wire, which is applied to a special carrier must be, the wire will be overheated to such an extent that it will only have a limited service life.

Claims (1)

Patent-Anspruch :Patent claim: Elektrische Heizapparate, bei denen der Heizwiderstand durch Platinfolie von solcher Stärke gebildet wird, daß sie einerseits dick genug ist, um, ohne eines besonderen Trägers zu bedürfen, auf den zu heizenden Körper aufgelegt werden zu können, andererseits dünn genug ist, um sich durch den leichtesten Druck den Flächen des zu heizenden Körpers anzuschmiegen. Electric heaters in which the heating resistance is through platinum foil of such Strength is formed in that it is thick enough on the one hand, without a special one To require the carrier to be placed on the body to be heated can, on the other hand, is thin enough to withstand the slightest pressure To hug the surfaces of the body to be heated.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE969195C (en) * 1944-04-13 1958-05-08 Aeg Flexible electric surface heating element

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE969195C (en) * 1944-04-13 1958-05-08 Aeg Flexible electric surface heating element

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