DE2160626A1 - Elektrisches Widerstands-Heizelement - Google Patents
Elektrisches Widerstands-HeizelementInfo
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Description
ELEKTRISCHES WIDERSTANDS-HEIZELEMENT
Die Erfindung betrifft ein elkektrisches Widerstands-Heizelement, insbesondere für Luft-Durchlauferhitzero
Hierzu wurden früher selbsttragende Metallstreifen zwischen
zwei Stützorganen verspannt, oder es wurden Drahtwendeln an mehreren Stellen durch keramische Stützisolatoren gehalten.
Diese bekannte Drahtwendelkonstruktion hat eine kleine Oberfläche und große Masse, also ein kleines Verhältnis der Oberfläche
zur Masse, Die große Masse bedeutet entsprechend hohe
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2160826
Materialkosten, während die vergleichsweise geringe Oberfläche
einen entsprechend niedrigen Wärmeübergang ergibt. Zur Minderung dieser Mangel wurden die bekannten Heizelemente
bei möglichst hoher Temperatur betrieben, gewöhnlich, im Bereich
der Rotglut. Dadurch neigen die Zonen geringerer Luftkühlung (innerhalb der keramischen Stützen) zur Beschädigung
durch Überhitzung; der nutzbare Wärmeübergang für die Konfektionsheizung vermindert sich beträchtlich durch Strahlungsverluste; der örtlich überhitzten durchstreichenden Luft werden
Staubverbrennungsprodukte beigemischt; das niedrige Verhältnis
der heizenden Oberfläche zur Masse der Drahtwendel bedingt eine entsprechend langsame Aufheizung und Abkühlung.
Die Erfindung will für Luft-Durchlauferhitzer ein elektrisches
Widerstandsheizelement schaffen, welches eine vorgegebene Heizleistung mit großer wirksamer Oberfläche, geringer IJbertemperatur
und geringer Masse der Heizleiter bewältigt, verglichen mit den bekannten Ausführungsformen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß der Heizleiter eine dünne durchbrochene gewellte Folie ist, abgestützt
von einem die Wellungen durchsentζenden Isolierstab.
Die Erfindung möge anhand des in den Figuren schematisch dargestellten
Ausführunijsbeisniels weiter erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1) eine schaubildliche Gesamtansicht auf das Heizelement ;
Fig. 2) eine Draufsicht zu Figur 1; Fig. 3) eine Seitenansicht dazu.
Es ist ein Band 10 aus üblichem Heizleitermaterial vorgesehen, mit einer Dicke zwischen 0,1 und. O,4 Millimetern. Zwar
könnte die.Erfindung noch mit dickeren Streifen ausgeführt :
werden; jedoch würde dabei das Gewicht entsprechend zunehmen
und das Gerät unwirtschaftlich werden. Ebenso würde bei einer
Streifendicke unter 0f1 Millimeter, wegen des größeren Her-
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" 3 "- 2 1 G C1" 2 R
stellungsanfwandes für das in besonders homogener Form benötigte
Leitermaterial^ der Heizwiderstand unwirtschaftlich
teuer werden. Übliche Heizelemente aus Widerstands-Drhahtspirnlen haben hingegen eine Materia!stärke zwischen 1 und
1,5 Millimetern.
Der Heizwidcrstandsstreifen. .10 weist ein Rautenmuster von
Öffnungen auf. Dieses ist dadurch erzeugt, dall das Metall
mit parallel hinter*einander und nebeneinander liegenden
Schlitzen versehen und auseinandergedrückt wird. Stattdessen könnHten die Durchbrechungen auch in den massiven Heizwiderstandsstreifen
gestanzt werden, oder der Streifen könnte elektrochemisch gebildet werden.
Der Heizwiderstandsstreifen 10 ist gewellt. Es sind zwei
solcher in Serien schaltung»· zusammenhängender Streifen nebeneinander
dargestellt; es Jcönnten atich mehrere sein. Die Enden
des Heizwiderstandes sind mit den Elektroden 16 bzw. 18 des isolierenden Steckerkörpers 20 verbunden.
Um den Hexzwiderstandsstreifen 1O und besonders seine Wellungen
*[U obzustiitzen, sind diese mittig auf .einen Isolierstab 22
gesnießt. Dieser hat eine tijr^i *»1'tri ""tr^f^fi~1'~j f von mindestens
2 1/2 000 V . Dies kann erreicht werden durch
Ausbildung des Tsolierstabes mit einer Stnhlstange, din einen
Überzug von keramischem Material hat; auch ein massiver Stab aus G-las oder Quarz kann verwendet werden.
Die Isolierstäbe 22 benachbarter Tfellenzüge 1^ des Heizwiderstand
sstrieif ens 10 sind durch Joche 2h zu einem Rahmen ergänzt,
welcher auf der Montageplatte 26 befestigt ist.
Der Vorteil des Erfindungsgegenstandes ergibt sich aus seinem
Vergleich, mit einem herkömmlichen Hexzwiderstand derselben
Leistung. Beispielsweise hat ein Heizwiderstandselement für 56OO Watt, in einer Waschmascnine^geiöraufenTicfl, mit her-
209828/0584 ■ BADORfGiNAL
kömmlxchen Draht wend ein mas^efiihrt,, folgende Psi-mmeter :
2-Wirksame Oberfläche 445 era
Gewicht 120 g
OfoerORenen—Massemm-riialtTii.S' 3,7
Widerstand bei Raumtemperatur 9,3 Οϊϊπγ
^
Betriebstentperatar bei S?3& T NennspaoEinianig; 871 — 9-82 } C
araerikaHische Type C.
Draiitstärke \ß, vom
Trocknung s ζ ext für· %,5
Handtücher 7O
P Drahtlän^e Qr7 Meter-
Die Legierung vom Typ C, Mennzusamttiensetzung 6OT?i—24Pe—it
wird erfindungsgemäß im allgemeinen angewandt, weil sie Iiinreichende
Oxydationsbeständiglcext bei der Be triebs tempera tür
mit einem Minimum des teueren Wickelanteils erreicht. Andererseits würde eine Legierung vom Typ D, Zusammensetzung
35Ni-45Fe-2OCr( billiger sein wegen des geringeren Nickelanteils, dafür aber bei erhöhter Temperatur nicht so langlebig.
Die Vergleichswerte eines erfindungsgemäß ausgeführten Heiz-
^ Widerstandes mit Nennleistung von 56ΟΟ Watt zum Trocknen von
Wäsche in einer Waschmaschine lauten:
Wirksame Oberfläche 619 cm
Gewicht 45 g
Oberflächen-Gewichtverhältnis 13»8
Widerstand bei Raumtemperatur 9,3 Ohm
Nenr\ \ , O
Betriebstemperatur (23« V sρannung) 843 C (schwarz)
Legierung Typ C
Dicke - O,13 mm
Struktur Wabenöffmangen, I3 mm lang,
5 mm breit, 0,5-6 ram Stegbreite
■ 'y.-j- 'v:=-r-! _ 5 _
BAD ORIGINAL 209828/OBSA
" 5 " \ 2160825
S-treif en länge 39% Meter
Trocknungszeit fair
4,5 Ice Handtücher 5% Minuten.
BIe miedrige betriebJLicTie Übertemperatur beruht !hauptsächlich
sraf .d-eni günstigen Wärmeübergang infolge des hohen Oberflächen—
Massenquotienten. Der -vergrößerte Aufheizungsef f ekt; zeigt sich
in dear Einsparung an frodcntungszeit und ent sprechend en lösten.
mrtschaftlicliste lereicih des 'Oberflächen-TMassenverhält-
.41 nasses beim ISrfindungsgegenstand liegt ZTiischen f£© und /ߣ5»
Bei weseniliclier TJfoersehrei"fctmg nach oben sind die Mehrkosten
die dann aufzuwendende Materialqualität- und Verarbeitung
höher als der -verbesserte Nutzen des Heizelements» Bei
Untersehreitung des angegebenen Bereiches "wird keine erhebliche
Verkürzung der Aufheizzeit und Herabsetzung <les Materialbedarfes und der Betriebstemperatur mehr erreicht.
Die erfindungsgemäöe geriffelte Bandstruktur hat keine Zonen
von verminderter I/uftdurenströraung, die an den Stützisolatoren
der bekannten gewendelten Heizwiderstände auftraten. Die- betrey.bliche
Übertemperatur kann beträchtlich unter dem Verträglichkeitsgrenzwert der Metallegierung Typ C gehalten wer- ;
den, so daß auch billigere legierungen, beispielsweise vom
Typ D (35Ni-45Fe-2OCr) verwendet werden/könnten.
ORiGiNALJNSPECTED
9828/0584
Claims (9)
- 2160628ANSPRUCHE.)fElektrisches Widerstands-Heizelement, insbesondere für einen Luft-Durchlauferhitzer, gekennzeichnet durch die Ausbildung des Heizleiters in Form eines dünnen Streifensv1O^ der wellenförmig (1*0 geebogen und auf einen Isolierstab (22) gespießt und mit Durchbrechungen versehen ist, wobei der Xsolierstab (22) Teil eines Traggerüstes ist.
- 2.) Heizelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wellenzug (1*0 des HeizleiterstriJef ens ( 12) zentral von einem Isolierstab (22) durchsetzt ist.
- 3.) Heizelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sein streifenförmiger Heizleiter (12) symmetrisch bezüglich einer Längsachse gewellt ist.
- 4.) Heizelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegungen des streifenförmigen Heizleiters (12) eine durchlaufende Leiterschleife ergeben.
- 5») Heizelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen im streif enförmigen Heiz/Gleiter ( 12)symmetrisch verteilt sind.
- 6.) Heizelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es elektrochemisch ausgefällt ist.
- 7. ) Heizelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bi 5» gekennzeichnet durch die Ausbildung des streifeneförraigen Heizleiters (12) als Streckmetall-Gitter.■- 7 -209 8 28/0 58U
- 8, ) Heizelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegungen (l4) des streifenförmigen Heizleiters (12) schräg zur Isolierstange (22) abgestützt sind.
- 9.) Heizelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der streifenförmige Heizleiter (12) eine Stärke zwischen 0,1 und 0,k mm hat.209828/0584Leerseite
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Families Citing this family (7)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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