DE3041349A1

DE3041349A1 - Elektrisches drahtheizelement

Info

Publication number: DE3041349A1
Application number: DE19803041349
Authority: DE
Inventors: Hubert 6078 Neu-Isenburg Giraud
Original assignee: Braun GmbH
Current assignee: Braun GmbH
Priority date: 1980-11-03
Filing date: 1980-11-03
Publication date: 1982-06-09

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Heizelement zur Erwärmung
von Luft, dessen drahtförmiger Heizleiter auf einen Heizleiterträger aufgebracht ist, der aus mindestens zwei unter einem Winkel miteinander verbundenen, an ihren freien Seitenkanten Stege zum Fixieren des Heizleiters aufweisenden Trageelementen aus wärmebeständigem Isolierstoff besteht.
Ein solches bekanntes Heizelement ist beispielsweise in der DT-OS 2 015 628 geschildert. Die Trageelemente, die beispielsweise T-förmig, winkelförmig oder in ähnlicher Anordnung den Heizleiterträger bilden, bestehen aus elektrisch isolierendem Werkstoff. Diese Platten sind an ihren freien Seitenkanten mit mehr oder minder tiefen Einschnitten versehen, wobei zwischen den Einschnitten die Stege zum Fixieren des Heizleiters gebildet werden.
Dieses bekannte Heizelement hat aber den Nachteil, daß es sich nicht für den Einbau in ein Luftleitrohr eignet, da zum einen der drahtförmige Heizleiter abschnittsweise vom Luftstrom kaum oder nur unvollständig umspült wird und zum anderen die Drahtlänge, die sich in einem Luftleitkanal mit kreisförmigem Querschnitt unterbringen läßt, vergleichsweise gering ist. Schließlich ist das Bewickeln des vorbekannten elektrischen Draht-Heizelements nicht unproblematisch und automatisch kaum durchführbar.
Bei einem anderen bekannten Heizelement für Haartrockner (DT-GM 73 35 904) besteht der Wickelkörper aus zwei in sich kreuzenden Ebenen angeordneten Trägerplatten, wobei der Heizleiter spiralig um den Wickelkörper herumgewickelt ist, wobei der Abstand der einzelnen Wickellagen der Heizspirale unterschiedlich ausgebildet ist.
Dieses bekannte Heizelement läßt sich zwar problemlos und preiswert bestellen und auch in einem Luftleitrohr gut unterbringen; es hat aber auch den Nachteil, daß die unterbringbare Heizleiterlänge begrenzt ist und der Luftstrom nicht voll nutzbar ist.
Von Draht-Heizkörpern wird in letzter Zeit immer mehr gefordert, daß sie platzsparend, im Reparaturfall leicht austauschbar und elektrisch leistungsfähig sind.
Um dieses Ziel zu erreichen, ist es erforderich, den Wickelkörper so auszubilden, daß er einen vergleichsweise großen Wickelumfang aufweist, daß der aufgewickelte Heizleiter möglichst frei im Luftstrom des Gebläses liegt und gut von der Gebläseluft umspült ist, daß er preiswert herstellbar ist, daß er leicht austauschbar ist und schließlich, daß er dem freien Querschnitt des Luftleitkanals angepaßt ist, der insbesondere bei Axialgebläsen kreisförmig ausgebildet ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufqabe zugrunde, ein modernes elektrisches Drahtheizelement zu schaffen, das die Nachteile der bekannten Heizelemente vermeidet und darüber hinaus auch mit einer Halteplatte, beispielsweise einer Leiterplatte, verbindbar ist, ohne daß dieser über Schraub- oder Nietverbindungen erfolgt und ohne, daß der Wickelkörper mit der Halteplatte verlötet werden muß.
Das Drahtheizelement soll sich bezüglich seiner Abmessungen und Konfiguration.in idealer Weise der Form eines rohrförmigen Luftleitkanals anpassen und die Luftströmung im Luftkanal möglichst wenig stören. Schließlich soll das Drahtheizelement mit herkömmlichen Maschinen bewickelbar sein.
Erfindungsgemäß wird dies erreicht durch zweiarmige Haltebügel deren abgewinkelte freie Enden mit Isolierstoffplatten verbunden sind, wobei jeder Haltebügel an seinem mittleren Teil einen sich etwa lotrecht erstreckenden Zapfen aufweist, über den der Haltebügel mit einer Trägerplatte verbunden ist, die in einer Ebene parallel zum Luftstrom angeordet ist.
Vorzugsweise sind die beiden freien Enden eines Haltebügels gegenüber seinem mittleren Teil um einen Winkel von mindestens 900 abgebogen, wobei sich die Zapfen jeweils in eine von den abgebogenen Enden abgekehrte Richtung erstrecken.
Bei einer besonders leistungsfähigen Ausführungsform sind die abgebogenen freien Enden des Haltebügels und/oder die Isolierstoffplatten über einen Steg miteinander verbunden, der sich parallel zum mittleren Teil des Haltebügels und beiderseits der abgebogenen beiden Enden um ein Stück hinaus erstreckt.
Um eine solide Befestigung des Drahtheizelements an der im Luftstrom und parallel zu diesem angeordneten Trägerplatte für die Drahtheizelemente zu gewährleisten, erstrecken sich am mittleren Teil des Haltebügels vorgesehenen Zapfen entgegengesetzt zu den abgewinkelten Enden.
Um eine rationelle Fertigung des Haltebügels zu ermöglichen, ist der Haltebügel aus einem Blechstreifen gebildet, dessen mittlerer Bereich u-förmig zu einem den Zapfen bildenden Teil zusammengebogen, wobei die beiden Enden des Blechstreifens gegenüber dem den Zapfen bildenden Teil rechtwinklig zu sich in entgegengesetzte Richtungen erstreckende Schenkel abgebogen sind, deren freien Enden nochmals abgewinkelt sind.
Bei einer anderen Ausführungsform des Drahtheizelementes, deren Konfiguration besonders gut dem Luftleitkanal angepaßt ist, ist von dem den Zapfen bildenden Teil des Haltebügels ein streifenförmiges Trageelement aus isolierendem Werkstoff gehalten, dessen dem Haltezapfen gegenüberliegende Kante der Halterung der Heizleiterbewicklung dient.
Mit Vorteil sind die zweiarmigen Haltebügel mit ihren abgewinkelten freien Enden mit den Isolierstoffplatten vernietet, verschraubt oder verklebt.
Der Wickelkörper des Drahtheizelements kann mit Hilfe einfacher Vorrichtungen bzw. Maschinen bewickelt werden, da der Heizleiter ausschließlich im Abschnitt zwischen dem Haltebügelpaar spiralig um die Isolierstoffplatten herumgewickelt ist.
Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu, einige davon sind in der anhängenden Zeichnung schematisch dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 zwei auf eine Trageplatte aufmontierte Drahtheizkörper im Querschnitt, Fig. 2 einen Drahtheizkörper gemäß Fig. 1 in perspektivischer Darstellung, wobei die Heizleiterbewicklung der besseren Obersicht wegen nur angedeutet ist.
Fig. 3 Einen weiteren Drahtheizkörper im Querschnitt.
Fig. 4 Eine weitere gegenüber dem Drahtheizkörper gemäß Figuren 1 und 2 aufwendigere Ausführungsform im Querschnitt.
Fig. 5 Der Drahtheizkörper gemäß Fig. 4 in der Draufsicht (und von unten gesehen).
Wie Figuren 1 und 2 zeigen, besteht jeder Drahtheizkörper aus zwei Haltebügeln 4, 4', die aus einem Blechstreifen gebogen sind, wobei die freien Enden 7, 8 bzw. 7', 8' jedes Haltebügels 4, 4' an streifenförmigen Isolierstoffplatten 15, 16 bzw. 17, 18 mit Hilfe von Nieten 32, 33 befestigt sind. Die freien Enden 7, 8 bzw 7', 8' sind jeweils gegenüber dem mittleren Abschnitt a so abgebogen, daß sie jeweils mit dem mittleren Abschnitt a einen Winkel zu P 30" einschließen.
Etwa in der Mitte des Abschnitts a ist jeder Blechstreifen, aus dem die Haltebügel 3, 4, 4' gebilded sind, zu Zapfen 23, 23', 24 abgebogen, mit denen die Haltebügel 3, 4, 4' in rechteckige Ausnehmungen 34, 35 der Trägerplatte 27 einrasten. Die Trägerplatte 27 selbst ist am Gebläsegehäuse bzw. am Luftleitkanal 36 befestigt (was in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist). Der Heizleiter 29 ist um die in einander zugeneigten Ebenen gehaltenen Isolierstoffplatten 15, 16 bzw. 17, 18 spiralig herumgewickelt, wobei jedoch nur der mittlere Bereich jeder Isolierstoffplatte 15, 16, 17, 18 bewickelt ist.
Der Drahtheizkörper gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von denjenigen gemäß Figuren 1 und 2 dadurch, daß am Zapfen 25 des Haltebügels 5 noch eine zusätzliche streifenförmige Isolierstoffplatte 28 eingeklemmt ist, die geeignet ist, den Heizleiter 39 in Richtung auf die Innenwandung 41 des Luftleitkanals 42 zu verspannen. Der Teil der unteren Kante 43 der Isolierstoffplatte 28, der der Mitte des Luftleitkanals zugekehrt ist, verspannt den Heizleiter 39 außerdem in Richtung auf das Zentrum des Luftleitkanals 42. Der Heizleiter 39 wird also bei dieser Ausführungsform über die Längskanten von drei verschiedenen streifenförmigen Isolierstoffplatten 19, 20, 28 gewickelt, so daß der Heizleiterwinkel eine sechskantige Konfiguration im Querschnitt aufweist.
Die Ausführungsform des Drahtheizkörpers gemäß Figuren 4 und 5 unterscheidet sich von der vorstehend beschriebenen Ausführung nach Fig. 3 dadurch, daß zum einen eine streifenförmige Isolierstoffplatte 37 parallel zum mittleren Abschnitt c des Haltebügels 6 angeordnet ist und zum anderen die Enden 13, 14 rechtwinklig zum Haltebügel 6 abgebogen sind. Der Heizleiter 49 ist um die außen liegenden Kanten der drei Isolierstoffplatten herumgewickelt, so daß ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 eine sechskantiger Querschnitt des Heizleiterwinkels entsteht.

Claims

Patentansprüche 1. I Elektrisches Drahtheizelement zur Erwärmung eines Luftstroms, dessen drahtförmiger Heizleiter auf einen Heizleiterträger aufgebracht ist, der aus mehreren Isolierstoffplatten gebildet ist, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h zweiarmige Haltebügel (3, 4, 4', 5, 6), deren abgewinkelte freie Enden (7, 8; 7", 8'; 9,10; 11, 12; 13, 14) mit Isolierstoffplatten (15, 16, 17, 18; 19, 20; 21, 22) verbunden sind, wobei jeder Haltebügel an seinem mittleren Teil (a, b, c) einen sich etwa lotrecht erstreckenden Zapfen (23, 23', 24, 25, 26) aufweist, über den der Haltebügel (3, 4, 4', 5, 6) mit einer Trägerplatte (27) verbindbar ist, die in einer Ebene parallel zum Luftstrom angeordnet ist.
2. Elektrisches Drahtheizelement nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden freien Enden (7, 8; 7', 8'; 9, 10; 11, 12; 13, 14) eines Haltebügels (3, 4, 4', 5, 6) gegenüber seinem mittleren Teil (a, b, c) um einen Winkel (po, f ) von mindestens 90" abgebogen sind, wobei sich die Zapfen (23, 23', 24, 25, 26) jeweils in eine von den abgebogenen Enden abgekehrte Richtung erstrecken.
3. Elektrisches Drahtheizelement nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h gek e n n z e i c h ne t , daß die abgebogenen freien Enden (13, 14) des Haltebügels (6) und/oder die Isolierstoffplatten (21, 22) über einen Steg (27) miteinander verbunden sind, der sich parallel zum mittleren Teil (c) des Haltebügels (6) und beiderseits der abgebogenen beiden Enden (13, 14) um ein Stück (d, e) hinaus erstreckt.
4. Elektrisches Drahtheizelement nach einem oder mehreren der vorliegenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die am mittleren Teil (a, b, c) des Haltebügels (3, 4, 4', 5, 6) vorgesehenen Zapfen (23, 23', 24, 25, 26) sich entgegengesetzt zu den abgewinkelten Enden (7, 8; 7', 8'; 9, 10; 11, 12; 3, 14) erstrecken.
5. Elektrisches Drahtheizelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Haltebügel (3, 4, 4', 5, 6) aus einem Blechstreifen gebildet ist, dessen mittlerer Bereich u-förmig zu einem der Zapfen (23, 23'; 24, 25, 26) bildenden Teil zusammengebogen ist, wobei die beiden Enden des Blechstreifens gegenüber dem den Zapfen bildenden Teil rechtwinklig zu sich in entgegengesetzte Richtungen erstreckende Schenkel abgebogen sind, deren freie Enden 7, 8, 7', 8', 9 - 14) nochmals abgewinkelt sind.
6. Elektrisches Drahtheizelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß von dem den Zapfen (25) bildenden Teil des Haltebügels (5) ein streifenförmiges Trageelement (28) aus isolierendem Werkstoff gehalten ist.
7. Elektrisches Drahtheizelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden'Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die zweiarmigen Haltebügel (3, 4, 4', 5, 6) mit ihren abgewinkelten freien Enden (7 bis 14) mit den Isolierstoffplatten (15 bis 22) vernietet, verschraubt oder verklebt sind.
8. Elektrisches Drahtheizelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Heizleiter (29) im Bereich (d) zwischen dem Haltebügelpaar (4, 4') spiralig um die Isolierstoffplatten (15, 16) herumgewickelt ist.
9. Elektrisches Drahtheizelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h ne t , daß die am mittleren Teil (a, b, c) des Haltebügels (3, 4, 4', 5, 6) vorgesehenen Zapfen (23, 23', 24, 25, 26) außermittig angeordnet sind.