DE3539881A1 - Elektrischer strahlheizkoerper zur beheizung von heizflaechen sowie verfahren und vorrichtung zu seiner herstellung - Google Patents
Elektrischer strahlheizkoerper zur beheizung von heizflaechen sowie verfahren und vorrichtung zu seiner herstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Strahlheizkör
per zur Beheizung von Heizflächen, insbesondere von
Glaskeramik-Kochplatten, mit einem Isolierträger und
mindestens einem Heizwiderstand sowie ein Verfahren und
eine Vorrichtung zu dessen Herstellung.
Nach der DE-PS 27 29 929 ist es bei einem Strahlheizkör
per bekannt, die Heizwiderstände in Form von Heizwendeln
in rippenförmig vorstehende Halteabschnitte an der Heiz
leiter-Aufnahmefläche des Isolierträgers einzudrücken
und dadurch festzulegen. Diese Art der Einbettung, bei
welcher der Isolierträger zunächst in seiner Rohform aus
faserhaltigem Preßlings-Rohwerkstoff hergestellt und
dann vor dem Aushärten der Heizwiderstand eingedrückt
wird, hat sich in vielen Anwendungsfällen bewährt, ins
besondere wenn der gegliederte Heizwiderstand, dessen
Glieder im Falle einer Heizwendel durch die einzelnen,
aneinander gereihten Heizwendeln gebildet sind, im Ver
hältnis zur Verformbarkeit des vorgeformten und weitge
hend entnäßten Isolierträgers eine hohe Festigkeit hat.
Im Falle einer Heizwendel kommt es hierbei vor allem auf
die Kippfestigkeit der einzelnen Wendeln bei Druckbe
lastungen auf den Heizwiderstand an. Bei zahlreichen
Strahlheizkörpern, die zum Beispiel für den Betrieb in
Mehrtakt-Schaltung bzw. unter höheren Spannungen (380 V)
vorgesehen sind, ist es jedoch erwünscht, zur Erhöhung
der Drahtlänge den Drahtdurchmesser sehr klein zu wäh
len, wodurch die Standfestigkeit der Wendeln niedriger
wird und infolge der geringeren Wendelsteigung bzw. des
geringen Wendelabstandes die Gefahr einer gegenseitigen
Wendelberührung bereits bei geringen Kippbewegungen
steigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektri
schen Strahlheizkörper sowie ein Verfahren und eine Vor
richtung zu dessen Herstellung derart zu schaffen, daß
der Heizwiderstand einerseits zur Abstrahlung möglichst
weltgehend freiliegend und sicher gehaltert ist und an
dererseits die Festlegung des Heizwiderstandes am Iso
lierträger vom Gliederquerschnitt, also bei einer Heiz
wendel vom Wendeldrahtdurchmesser, weitestgehend unab
hängig ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die in den
Ansprüchen enthaltenen Merkmale gelöst.
Dadurch, daß nicht nur der Kernraum des Heizwiderstandes
von Isoliermaterial im wesentlichen frei bleibt, sondern
im wesentlichen die gesamte Innenumfangsfläche des Heiz
widerstandes von Isoliermaterial freigehalten wird, rei
chen zur Festlegung bzw. Einbettung des Heizwiderstandes
in den Isolierträger äußerst geringe Kräfte aus, so daß
auch Heizwendeln mit extrem geringen Drahtstärken ver
wendet werden können. Trotzdem kann im wesentlichen je
der einzelne Wendelgang der jeweiligen Heizwendel um ein
vorzugsweise gegenüber seinem Drahtdurchmesser geringe
res Maß in seiner Einbettungszone so tief in die Ober
fläche des Isolierträgers eingreifen, daß er unter Wär
medehnungen praktisch keine Relativbewegungen in Längs
richtung der Heizwendel ausführen kann, sondern form
schlüssig gegenüber dem Isolierträger gesichert ist; es
ergibt sich also eine Art verzahnter Eingriff des Heiz
widerstandes in den Isolierträger, ohne daß der Isolier
werkstoff die Innenumfangsfläche des Heizwiderstandes
übergreift. Die Halteabschnitte sichern die Heizwendel
dabei in Abständen vor einem Herauslösen aus dieser Ver
zahnung. Greift der Heizwiderstand zwischen den Halteab
schnitten mit einem kleineren Teil seines Umfanges in
nutförmige Vertiefungen des Isolierträgers ein, so kann
der Heizwiderstand in diesen Bereichen auch nicht quer
zu seiner Längsrichtung Relativbewegungen gegenüber dem
Isolierträger ausführen.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird vor allem
auch eine äußerst einfache und lm Hinblick auf die Sta
bilität des Heizwiderstandes sehr schonende Herstellung
ermöglicht. Beim Zusammenführen des Werkstoffes des Iso
lierträgers mit dem Heizwiderstand wird letzterer näm
lich allenfalls äußerst geringen Gewichtskräften, jedoch
keinerlei Druckkräften wie beim Eindrücken in einen be
reits verfestigten Isolierträger ausgesetzt und hierbei
erfolgt eine Fixierung sowie damit eine stabilisierende
Abstützung des Heizwiderstandes im Isolierträger, so daß
bei einem nachfolgenden Verpressen des Isolierträgers
keine Verformung des Heizwiderstandes zu befürchten ist.
Gleichzeitig neigt das Fasermaterial bei dieser Art der
Verbindung mit der Heizwendel nicht wie beim Eindrücken
dazu, sich unter Zurückfedern weitgehend um den Wendel
draht zu schließen, sondern läßt die von diesem gebilde
te Innenumfangsfläche des Heizwiderstandes im wesentli
chen wenigstens auf dem halben Drahtdurchmesser frei.
Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildun
gen der Erfindung gehen auch aus den Ansprüche, der Be
schreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzel
nen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in
Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform
der Erfindung und auch auf anderen Gebieten vorteilhaft
verwirklicht sein können. Ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im
folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 einen Ausschnitt einer mit einem erfin
dungsgemäßen Strahlheizkörper versehenen
Kocheinheit im Querschnitt,
Fig. 2 eine Ansicht auf die Heizleiter-Aufnahme
fläche des Strahlheizkörpers gemäß Fig. 1,
Fig. 3 einen Ausschnitt der Fig. 2 im vergrößer
ten Querschnitt,
Fig. 4 einen vergrößerten Querschnitt entlang
des Heizwiderstandes,
Fig. 5 bis 7 drei Herstellungsschritte für den Strahl
heizkörper mit der zugehörigen Vorrichtung.
Der Strahlheizkörper 1 dient zur Beheizung einer Glaske
ramik-Kochplatte 2 oder anderer Heizflächen aus Keramik,
wobei er bevorzugt zur Beheizung einer von mehreren
Kochstellen einer zusammenhängenden Kochfläche bestimmt
ist. Der Strahlheizkörper 1 ist in einer Blech-Träger
schale 3 auf mindestens einer auf deren Boden angeordne
ten Isolierschicht 4 aufgelegt, gegen die er mit einem
ihn am Rand übergreifenden Isolierring 5 gesichert ist.
Der Isolierring 5 liegt im wesentlichen ganzflächig mit
seiner oberen Stirnfläche an der Unterseite der Koch
platte 2 an und wird an einer Außenschulter von der Trä
gerschale 3 umgriffen, wobei die Trägerschale 3 gegen
über der Kochplatte 2 berührungsfrei ist. Mit nicht nä
her dargestellten Federelementen wird die so gebildete
Heizeinheit federnd gegen die Kochplatte 2 gedrückt.
Hinsichtlich weiterer Einzelheiten des Aufbaues der
Heizeinheit wird auf die DE-PS 27 29 929 Bezug genommen.
Es ist auch denkbar, den Strahlheizkörper 1 bzw. dessen
Isolierträger teller- bzw. napfförmig einteilig mit dem
durch den Isolierring 5 gebildeten Rand auszubilden,
wofür wegen weiterer Einzelheiten auf die DE-OS
29 50 302 Bezug genommen wird.
Der Strahlheizkörper 1 der Heizeinheit besteht im we
sentlichen aus einem flachen, kreisrunden, platten- bzw.
kartenförmigen Isolierträger 6 von im wesentlichen kon
stanter Dicke und drei in Spiralform verlegten längli
chen Heizwiderständen 7 bis 9 in Form von Heizwendeln.
In einem der beiden Spiralgänge, in welchen die Heizwi
derstände 7 bis 9 vorgesehen sind, nämlich in dem den
Außenumfang des Heizleiterfeldes mit seiner äußersten
Spiralwindung bestimmenden Spiralgang sind zwei geson
derte bzw. gesondert anzuschließende Heizwiderstände 7,
8 in Längsrichtung hintereinander angeordnet, während in
dem anderen Spiralgang ein einziger, bis zum Zentrum des
Heizleiterfeldes durchgehender Heizwiderstand 9 vorgese
hen ist. Der Isolierträger 6 besteht vorzugsweise aus
einem faserigen, hochtemperaturfesten Isoliermaterial,
beispielsweise einer Aluminiumoxid-Faser, die unter der
Bezeichnung "Fiberfrax" im Handel ist. Es können auch
andere mineralische Fasern oder sonstige verpreßbare
Isoliermaterialien, wie beispielsweise Vermiculit, ver
wendet werden. Die Heizwiderstände 7 bis 9 bestehen aus
drahtförmigem, elektrischem Widerstandsmaterial und sind
durch schraubenfederartige Formgebung derart gegliedert,
daß bei geringem Querschnitt eine relativ große Ab
strahlfläche gegeben ist. Im dargestellten Ausführungs
beispiel hat der Heizwiderstand rechtwinklig zu seiner
Längsrichtung kreisrunden Querschnitt, es sind aber auch
andere, beispielsweise ovale Querschnitte denkbar. In
jedem Fall weist der Heizwiderstand in diesem Quer
schnitt einen etwa parallel zur Heizleiter-Aufnahme
fläche 10 des Isolierträgers 6 zu messenden Bereich mit
einer größten Heizwiderstands-Weite auf, der bei einer
kreisrunden Heizwendel in deren zur Aufnahmefläche 10
parallelen Axialebene liegt und bei einer aufrecht ste
henden Ovalwendel sich über die gesamte Länge der Flan
kenstege der Ovalform erstrecken kann.
Alle Heizwiderstände greifen im wesentlichen über ihre
gesamte Länge in Bezug auf die etwa in einer Ebene lie
gende Aufnahmefläche 10 mit konstanter Tiefe in den Iso
lierträger 6 ein, wobei diese Tiefe geringfügig kleiner
als die rechtwinklig zur Aufnahmefläche 10 zu messende
Querschnittshöhe des jeweiligen Heizwiderstandes ist.
Die Heizwiderstände liegen dabei in entsprechend spira
lig vorgesehenen Nuten 11 des Isolierträgers 6, die aus
schließlich durch die Heizwiderstände geformt sind und
sich daher eng an deren Außenform anpassen. Der lichte
Abstand zwischen benachbarten Spiralwindungen kann klei
ner als die größte Heizwiderstands-Weite gewählt werden,
so daß auf engem Raum eine sehr große Drahtlänge unter
gebracht werden kann. Zu diesem Zweck kann auch der Ab
stand zwischen benachbarten Windungen 12 der jeweiligen
Heizwendel relativ klein, also engmaschig gewählt wer
den. An beiden Enden weist jede Heizwendel einen Ab
schnitt mit eng aneinanderliegenden Windungen auf, an
dessen Innenumfang durch Schweißen o.dgl. ein über das
Ende vorstehender Anschlußstift 13 befestigt ist, der
mit einem U-förmig gebogenen Endteil nahezu über die
ganze Dicke in den Isolierträger 6 derart eingreift, daß
sein freier Schenkel nach oben über die Aufnahmefläche
10 vorsteht. Wie insbesondere Fig. 4 zeigt, sind die
Heizwiderstände so in den Isolierträger 6 eingebettet,
daß die Innenumfangsflächen 14 im wesentlichen aller
Wendeln vom Isoliermaterial vollständig frei bleiben,
also unbedeckt sind, d.h., daß auch im eingebetteten
Bereich der Drahtumfang der Heizwendel höchstens etwa
auf seiner Hälfte vom Isoliermaterial umfaßt wird. Das
Isoliermaterial kann dabei aufgrund des später beschrie
benen Herstellungsverfahrens, wie links in Fig. 4 ange
deutet, teilringartig zum Zentrum des Querschnittes des
Heizwiderstandes über die Innenumfangsfläche 14 vorste
hen oder, wie rechts daneben in Fig. 4 dargestellt, so
zwischen benachbarte Windungen eingreifen, daß es nur
etwa bis zur Mitte des Drahtdurchmessers reicht. In je
dem Fall ergibt sich trotz sicherer Verzahnung zwischen
Heizwiderstand und Isolierträger 6 eine große, freiblei
bende Abstrahlungsfläche. Jeder Heizwiderstand ist we
nigstens über einen Teil seiner Länge, der nur einen
Bruchteil der Gesamtlänge bildet, von Halteabschnitten
15 über den größten Teil seines über die Aufnahmefläche
10 vorstehenden Außenumfanges 16 umfaßt. Die einteilig
mit dem übrigen Isolierträger 6 ausgebildeten Halteab
schnitte 15 sind in Form noppenartiger Erhebungen vorge
sehen, von denen außer den am Außenumfang und am Innen
umfang des Heizleiterfeldes vorgesehenen Vorsprüngen al
le übrigen Vorsprünge jeweils zwischen zwei benachbarten
Spiralwindungen liegen und dementsprechend beide zugehö
rigen Heizleiter-Spiralgänge umfassen. Eine jeweils an
die Anzahl der Spiralgänge angepaßte Anzahl von Halteab
schnitten 15 liegt nach Art eines gegliederten Steges in
einer zum Zentrum des Heizleiterfeldes radialen Reihe
hintereinander, derart, daß sich eine Vielzahl solcher
radialstrahlartiger Reihen ergibt, die im wesentlichen
in gleichen Bogenabständen zueinander liegen. Jede zwei
te Reihe reicht über alle Spiralgänge, während die da
zwischenliegenden Reihen nur über einige der äußeren
Spiralgänge reicht, derart, daß der in Längsrichtung des
jeweiligen Heizwiderstandes gemessene Abstand zwischen
benachbarten Halteabschnitten 15 in den meisten Berei
chen des Heizleiterfeldes größer als die Erstreckung
eines Halteabschnittes in dieser Richtung ist. In An
sicht quer zur Längsrichtung der Heizwiderstände sind
die Halteabschnitte 15 zu ihren zur Aufnahmefläche 10
parallelen Kopfflächen 17 trapezförmig spitzwinklig ver
jüngt, so daß eine sehr feste Verbindung zum übrigen
Isolierträger 6 gegeben ist. Diese Kopfflächen 19 sind
gegenüber dem von der Aufnahmefläche 10 abgekehrten
Scheitel des jeweiligen Heizwiderstandes derart etwa um
den Drahtdurchmesser des Heizwiderstandes zurückver
setzt, daß in diesem Bereich fensterartig eine Umfangs
zone 18 frei bleibt, die gegenüber der größten Heizwi
derstands-Weite schmaler ist. Dadurch ist auch im Be
reich der Halteabschnitte 15 eine gute Abstrahlung der
Heizwiderstände gegen die zu beheizende Fläche gegeben.
Die einzelnen Windungen 12 greifen aufgrund der be
schriebenen Verzahnung in rillenartige Vertiefungen 19
in den Innenflächen der Nuten 11 ein, wobei diese Ver
tiefungen 19 eng an den Drahtquerschnitt des jeweiligen
Heizwiderstandes angepaßt sind. Diese Vertiefungen 19
setzen sich im Bereich der Halteabschnitte 15 von den
Nuten 11 in deren zugehörige Innenflächen fort, so daß
auch hier eine gleichartige Verzahnung gegeben ist. Die
Innenflächen der Halteabschnitte 15 selbst bilden Fort
setzungen des Nutquerschnittes der Nuten 11 und sind wie
diese eng den Außenumfang der jewelligen Heizwendel an
gepaßt, wobei die Außenquerschnitte aller Heizwendeln im
wesentlichen gleich sind.
Der Strahlheizkörper 1 wird nach folgendem Verfahren
hergestellt: Die vorbereiteten Heizwiderstände 7 bis 9
werden in Halterungen bzw. Nuten 21 im Boden einer napf
förmig nach oben offenen Gießform 20 eingesetzt. Diese
Nuten 21 sind in der gewünschten spiraligen oder ähnli
chen Anordnung in der Gießform 20 vorgesehen, eng an den
Außenumfang der Heizwiderstände angepaßt und umgreifen
diese über etwa ein Drittel bis zur Hälfte des Umfanges,
also etwa bls zur größten Querschnitts-Weite. Es ist
auch denkbar, daß die Heizwiderstände geringfügig tiefer
in Nuten 21 eingreifen, so daß sie federnd in den ge
ringfügig hinterschnittenen Nuten 21 einschnappen und
nach Art einer Rastverbindung genau lagegesichert werden
können. Die Nuten 21 werden von Vertiefungen 22 der
Gießform 20 gekreuzt, wobei diese Vertiefungen 22 der
Form der Halteabschnitte 15 entsprechen und die Heizwi
derstände im Bereich dieser Vertiefungen nahezu über
ihren gesamten Umfang freilegen. Im Boden der Gießform
20 sind rasterartig verteilte Flüssigkeits-Abläufe 23 in
Form feiner Bohrungen vorgesehen, die auch die Innenflä
chen der Nuten 21 sowie der Vertiefungen 22 durchsetzen.
Eine selbstfließende Aufschlämmung aus Isolierfasern in
Wasser, der auch anorganische oder organische Bindemit
tel üblicher Art zugesetzt sein können, wird danach ge
mäß Fig. 6 in die Gießform 20 von oben über die teilwei
se am Außenumfang durch die Gießform abgedeckten Heiz
wendel gegossen bzw. geschüttet, wobei der Wendelabstand
der Heizwiderstände im Verhältnis zur Feststoffstuktur
des Isoliermateriales so gewählt ist, daß die in der
Form freiliegenden Bereiche der Heizwiderstände als Sieb
gegenüber den Feststoffen wirken, nämlich diese nicht in
das Innere der Heizwiderstände eindringen lassen. Späte
stens nach Beendigung der Füllung der Form mit dem
fließfähig genäßten Preßlings-Rohwerkstoff 24 gemäß
Fig. 6 wird das in der Aufschlämmung enthaltene Wasser
durch die Abläufe 23 abgelassen bzw. von der Unterseite
des Formraumes abgesaugt. Hierzu kann durch die Abläufe
23 im Innern der Heizwiderstände ein mehr oder weniger
hoher Unterdruck derart aufgebaut werden, daß die Ver
tiefungen 19 gemäß Fig. 4 mehr oder weniger tief werden.
Die Tiefe dieser Vertiefungen 19 kann auch durch die Ge
schwindigkeit beeinflußt werden, mit welcher der Unter
druck aufgebaut wird oder sie läßt sich beeinflussen
durch den Zeitpunkt, ab welchem der Unterdruck aufgebaut
bzw. das Wasser abgelassen wird, was auch spätestens mit
Beginn des Vollgießens der Form bzw. während des Ein
bringens des Rohrwerkstoffes in die Form erfolgen kann.
Mit diesen Maßnahmen kann gegebenenfalls auch die Ober
flächenverdichtung des Isoliermateriales im Bereich der
Aufnahmefläche 10, der Nuten 11 und der Vertiefungen 19
gesteuert werden. In jedem Fall erfolgt eine sehr scho
nende, die Heizwiderstände im gesamten Einbettungsbe
reich gleichmäßig belastende Zusammenführung der Heiz
widerstände mit dem Isoliermaterial derart, daß die
Wendeln bereits mit Beginn der Einbettung in ihrer Lage
durch das Isoliermaterial stabilisiert werden. Das Iso
liermaterial bildet nämlich im Bereich der Heizwider
stände diese aufnehmenden Gewölbe, durch welche beim
nachfolgenden Verpressen gemäß Fig. 7 die auftretenden
Druckkräfte so gleichmäßig verteilt werden, daß die
Heizwiderstände auch hierbei weder in Kipprichtung der
Wendeln noch parallel zu ihrem Querschnitt zusammen
drückend wesentlich belastet werden. Das Verpressen er
folgt mit Hilfe eines an die Innenform der Gießform 20
angepaßten Preßstempels 25, mit welchem der Isolierträ
ger 6 unter Entwässerung durch die Abläufe 23 bis zur
gewünschten Wichte verdichtet wird. Da die Rohformgebung
und die Verpressung des Isolierträgers gemeinsam in der
selben Gießform 20, also nicht in einer gesonderten
Preßform erfolgt, bleibt die genaue Lage der Heizwi
derstände gegenüber dem Isoliermaterial bis zur fertigen
Verpressung mit Sicherheit unverändert erhalten. Nach
dem Verpressen wird der Strahlheizkörper aus der Gieß
form 20 herausgenommen, wobei von unten auf die Heizwi
derstände wirkende, ggf. in den Abläufen 23 geführte
Ausstoßer zuhilfe genommen werden können, so daß hierbei
der Sitz der Heizwiderstände im Isoliermaterial auf kei
nen Fall beeinträchtigt wird. Durch die schonende Ver
bindung der Heizwiderstände mit dem Isoliermaterial kön
nen Heizwendeln aus sehr dünnem Widerstandsmaterial in
der Größenordnung zwischen 0,15 und 0,25 mm oder weniger
verwendet werden und es ist möglich, das Isoliermaterial
beim Verpressen relativ hoch zu verdichten. Die schonen
de Behandlung der Heizwiderstände ergibt sich insbeson
dere auch dadurch, daß beim Entwässern das Isoliermate
rial praktisch um die Heizwiderstände lediglich durch
Schrumpfung gelegt wird. Der gepreßte, aber noch feuchte
Isolierträger 6 wird dann durch Trocknung oder andere
Härtungsmaßnahmen in seinen relativ festen Endzustand
gebracht.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Strahlheizkör
pers sind die Heizwiderstände bzw. deren einzelne Wen
deln über die gesamte Heizleiterlänge gegen Relativbewe
gungen in allen Richtungen so gesichert, daß benachbarte
Heizleiterstränge sehr nahe beieinander verlegt und ex
trem enge Wendelabstände gewählt werden können, ohne daß
eine Kurzschlußgefahr durch Wärmedehnungen o.dgl. be
steht. Dies ist insbesondere auch darauf zurückzuführen,
daß die Heizwiderstände zwischen den Halteabschnitten 15
in flachen Nuten so gesichert sind, daß sie einerseits
nicht an der Abstrahlung gehindert sind und andererseits
auch nicht seitlich oder in Längsrichtung ausweichen
können.
Claims (26)
1. Elektrischer Strahlheizkörper (1) zur Beheizung von
Heizflächen, insbesondere von Glaskeramik-Kochplat
ten (2), mit einem Isolierträger (6) aus elektrisch
isolierendem Werkstoff, in dessen Heizleiter-Aufnah
mefläche (10) mindestens ein gegliederter, langge
streckter Heizwiderstand (7, 8, 9), wie eine Heiz
wendel, angeordnet ist, der im Querschnitt eine
größte Heizwiderstands-Weite hat und der im Bereich
von im Abstand liegenden Längs-Teilabschnitten von
wenigstens über die größte Heizwiderstands-Weite
reichenden Halteabschnitten (15) umfaßt ist, die
einteilig aus demselben Werkstoff wie der Isolier
träger bestehen, wobei der Heizwiderstand (7, 8, 9)
zwischen den Halteabschnitten (15) über einen größe
ren Teil seines Außenumfanges (16) frei liegt, da
durch gekennzeichnet, daß die gesamte Innenumfangs
fläche (14) des Heizwiderstandes (7, 8, 9) im we
sentlichen frei liegt und daß der Heizwiderstand (7,
8, 9) zwischen den Halteabschnitten (15) höchstens
etwa bis zur größten Querschnitts-Weite in den Iso
lierträger (6) eingreift.
2. Strahlheizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Halteabschnitte (15) den Heizwi
derstand (7, 8, 9) annähernd über den gesamten Au
ßenumfang (16) umfassen.
3. Strahlheizkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Heizwiderstand (7, 8, 9)
wenigstens über einen Teil seiner Länge zwischen den
Halteabschnitten (15) mindestens annähernd über die
Hälfte seines Umfanges in den Isolierträger (6) ein
greift.
4. Strahlheizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen in
einer regelmäßigen Fläche (10) angeordnete Heizwi
derstand (7, 8, 9) durchgehend in einer dem Quer
schnitt seiner Einbettungszone entsprechenden Nut
(11) in der Aufnahmefläche (10) des Isolierträgers
(6) eingelagert ist und im Bereich der Halteab
schnitte (15) in Fortsetzung des Nutquerschnittes
über einen größeren Bereich seines Umfanges (16)
umschlossen ist.
5. Strahlheizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierträger (6)
wenigstens im Bereich des Heizwiderstandes (7, 8, 9)
eine im wesentlichen durchgehend ebene Aufnahmeflä
che (10) aufweist, über welche die Halteabschnitte
(15), insbesondere nach Art radialstrahlartig ange
ordneter Stege bzw. Rippen, vorstehen, die den Heiz
widerstand (7, 8, 9) umschließen.
6. Strahlheizkörper nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Halteabschnitte (15) zu ihren
Kopfflächen (17) verjüngte Querschnitte, insbeson
dere trapezförmige Querschnitte aufweisen.
7. Strahlheizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der engsten
Umschließung des Heizwiderstandes (7, 8, 9) durch
die Halteabschnitte (15) an der vom Isolierträger
(6) abgekehrten Seite des Heizwiderstandes (7, 8, 9)
jeweils eine gegenüber dessen größter Weite schma
lere, streifenförmige Umfangszone (18) des Heizwi
derstandes freiliegt.
8. Strahlheizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Heizwiderstand (7,
8, 9) in den Isolierträger (6) eingeschrumpft und/
oder verpreßt ist.
9. Strahlheizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierträger (6)
aus zu einem relativ starren Körper gebundenen Fa
sern besteht.
10. Strahlheizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Glieder-Querschnitt
des Heizwiderstandes (7, 8, 9) von umschließendem
Isolierträger-Material, insbesondere von Fasern, im
wesentlichen frei ist, derart, daß das Heizwider
standsprofil zum Innern des Heizwiderstandes (7, 8,
9) im wesentlichen vollständig freiliegt.
11. Strahlheizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Abstand zwi
schen nebeneinanderliegenden Längsabschnitten des
Heizwiderstandes (7, 8, 9) kleiner als die größte
Heizwiderstands-Weite ist, insbesondere etwa in der
Größenordnung von einem Drittel dieser Weite liegt.
12. Strahlheizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß in den Isolierträger (6)
mehrere, insbesondere unterschiedliche, Heizwider
stände (7, 8, 9) in spiraliger Anordnung eingebettet
sind.
13. Strahlheizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierträger (6)
als über den Heizwiderstand (7, 8, 9) in Form einer
Aufschlämmung geschütteter Preßkörper ausgebildet
ist.
14. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Strahl
heizkörpers (1), bei welchem zur Bildung eines elek
trisch isolierenden Isolierträgers (6) mit darin
eingebettetem Heizwiderstand (7, 8, 9) ein fließfä
hig genäßter Preßlings-Rohwerkstoff (26) in Rohform
gebracht sowie verpreßt und getrocknet wird, dadurch
gekennzeichnet, daß das Einbetten des Heizwiderstan
des (7, 8, 9) wenigstens teilweise dadurch vorgenom
men wird, daß der Rohwerkstoff (24) bei der Rohform
gebung wenigstens des Einbettungs-Bereiches und vor
dem Verpressen mit dem Heizwiderstand (7, 8, 9) zu
sammengebracht wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rohwerkstoff (24), vorzugsweise von oben,
auf den Heizwiderstand (7, 8, 9) aufgebracht, insbe
sondere gegossen bzw. geschüttet und danach verpreßt
wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Heizwiderstand (7, 8, 9) vor dem
Zusammenbringen mit dem Rohwerkstoff (24) bis auf
die Eingriffszone wenigstens am Wendelumfang (16)
abgedeckt wird, wobei vorzugsweise Längsabschnitte
des Heizwiderstandes (7, 8, 9) abwechselnd über
einen größeren und einen kleineren Teil des Wendel
umfanges (16) abgedeckt werden.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, da
durch gekennzeichnet, daß der gesamte, für die Ein
bettung des Heizwiderstandes (7, 8, 9) erforderli
che, insbesondere der gesamte, für die Formgebung
des ganzen Isolierträgers (6) benötigte Rohwerkstoff
(24) auf einmal mit dem Heizwiderstand (7, 8, 9)
zusammengebracht und dann erst verpreßt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, da
durch gekennzeichnet, daß der Rohwerkstoff (24) nach
dem Zusammenbringen mit dem Heizwiderstand (7, 8, 9)
und vor dem Verpressen entnäßt wird, wobei vorzugs
weise die Flüssigkeit wenigstens teilweise durch den
Heizwiderstand (7, 8, 9) hindurch abgezogen wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, da
durch gekennzeichnet, daß der Rohwerkstoff flüssig
bis breiig eingestellt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, da
durch gekennzeichnet, daß die Verpressung des Iso
lierträgers (6) in etwa gleicher Abdeckung des Heiz
widerstandes (7, 8, 9) wie beim Zusammenbringen mit
dem Rohwerkstoff (24) vorgenommen wird, wobei vor
zugswelse die vor dem Zusammenbringen mit dem Roh
werkstoff (24) vorgenommene Abdeckung erst nach dem
Verpressen entfernt wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 20, da
durch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (6) nach
dem Verpressen, insbesondere durch Trocknen, gehär
tet wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 21, da
durch gekennzeichnet, daß der Rohwerkstoff (24) in
seinen Materialeigenschaften, wie Faserlänge und
Konsistenz, im Verhältnis zur Lückenweite des Heiz
widerstandes (7, 8, 9) so eingestellt wird, daß der
Heizwiderstand als Sieb gegen das Eindringen von
Isoliermaterial in das Innere des Heizwiderstandes
eingesetzt wird.
23. Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen
Strahlheizkörpers (1), mit einer Flüssigkeits-Ab
läufe (23) aufweisenden Gießform (20) und mit einem
als Preßstempel (15) ausgebildeten Formschließteil,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform (20) Halte
rungen für mindestens einen Heizwiderstand (7, 8, 9)
aufweist, in deren Bereichen Flüssigkeits-Abläufe
(23) vorgesehen sind.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeich
net, daß die Halterung eine Nut (21) für die eng
umschließende Aufnahme des Heizwiderstandes (7, 8,
9) ist und daß vorzugsweise in der Nutinnenfläche
perforationsartig Ablauföffnungen vorgesehen sind.
25. Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Halterungen von Vertiefungen
(22) gekreuzt werden.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, da
durch gekennzeichnet, daß die Halterungen etwa über
die Hälfte des Querschnittes des Heizwiderstandes
(7, 8, 9) reichen.
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DE19853539881 DE3539881A1 (de) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | Elektrischer strahlheizkoerper zur beheizung von heizflaechen sowie verfahren und vorrichtung zu seiner herstellung |
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DE19853539881 DE3539881A1 (de) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | Elektrischer strahlheizkoerper zur beheizung von heizflaechen sowie verfahren und vorrichtung zu seiner herstellung |
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