DE646082C - Elektrischer Tauchheizkoerper fuer die Beheizung von Baedern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen

Tauchheizkörper für die Beheizung von Bädern, welche wie Salzschmelzen in die Heizkörper. einzudringen und diese zu zerstören vermögen.

Die geringe Einführung derartiger Heizelemente, die sich für zahlreiche andere Zwecke vorzüglich bewähren und Vorzüge in verschiedener Richtung hin besitzen, gerade für die Beheizung von Salzschmelzen und ähnlichen Badflüssigkeiten ist im wesentlichen darauf, zurückzuführen, daß die bisherige Gestaltung der Mantelrohre zahlreiche Schweißstellen erfordert und diese Schweißstellen die Eingangspforten für zerstörende Bestandteile aus dem Bade bilden. Außerdem hat das Bestreben, eine möglichst große Heizfläche im Bade unterzubringen, bisher ganz allgemein dazu geführt, den Heizkörpern eine möglichst gewundene Gestalt zu geben oder Gebilde mit verschiedenen Verästelungen o. dgl. herzustellen. Für die Verwendung in Wasserbädern oder von Flüssigkeiten, welche keinen oder nur einen unwesentlichen Angriff auf die Heizkörper oder depen Mantelrohre ausüben können, haben sich daraus Nachteile nicht ergeben. Eine Auswechselung der eigentlichen Heizelemente erfolgt daher im allgemeinen nur bei natürlichem Verschleiß und kann nach Stillegung der Bäder selbst erfolgen. Für die Behandlung von Salzschmelzen dagegen ist Voraussetzung die Möglichkeit einer störungslosen Erhaltung der Betriebstemperaturen für häufig sehr lange Betriebszeiten, da Schwankungen der Betriebstempe- ratur durch längeren Ausfall von Heizelementen erhebliche Nachteile mit sich bringen.

Ein weiterer Nachteil von Heizelementen, bestehend aus an Schutzrohren angeordneten Widerstandsleitungen, liegt darin, daß durch die Gestaltung der Mantelrohre die Widerstandsleitungen nur schwer auswechselbar sind, d. h. auch hier den Ausbau der Heizkörper und Betriebsunterbrechung erfordern.

Tauchheizkörper an sich bekannter Art mit einem etwa waagerecht in der Badflüssigkeit liegenden Heizkörper und einer senkrecht zu diesem angeordneten und auf ihn stoßenden Zuleitung, wobei der Heizkörper etwa die Form eines ebenen Ringes, einer gewundenen Schlange oder eines kurzen Zylinders hat, sind daher für die Verwendung in Salzbädern nicht geeignet. Diese Form der Heizkörper wie auch die Art ihrer Zusammenfügung in der Zuleitung erfordert eine größere Anzahl von Schweißnähten, da solche Formen nicht aus einem Stück hergestellt werden können. Man hat auch bereits vorgeschlagen, zur Erleichterung der Auswechselbarkeit der Heizstränge solcher Tauchheizkörper, die erhöhter Gefahr des Kurzschlusses durch eindringende BadbestandteilebeiVerwendungin Salzschmelzen ausgesetzt sein würden, auf den Widerstandsdrähten Perlen anzuordnen, die das Gleiten in den Rohren unterstützen sollen.Hie'rdurch wird jedoch der Nachteil nicht beseitigt, daß infolge der gewundenen Rohrformen die Aus-

wechselung des eigentlichen Heizstranges eine umständliche Einfädelarbeit und hierzu den Ausbau des Heizelementes erfordert. Vor allem bilden aber, wie gefunden wurde, gerade die Abstandsglieder aus Isoliermaterial, ζ. B. Perlen oder andere Körper, welche nach weiteren bekannten Vorschlägen die Biegsamkeit der Heizdrähte und ihre Einführung in Schutzhüllen unterstützen sollen, bei so solchen Badflüssigkeiten, die wie Salze die Fähigkeit haben, den Werkstoff der Schutzhüllen zu durchdringen, die Gefahr einer Bildung von Strombrücken zwischen den Widerstandsspiralen. Es hat sich nämlich gezeigt, daß derartige Strombrücken dabei in einer bestimmten Zone, und zwar in gewisser Entfernung oberhalb und unterhalb des Badspiegels, unter Einfluß der Außenluft durch Kondensationen entstehen.
Gemäß der Erfindung werden nun alle diese Nachteile dadurch vermieden, daß der Heizkörper im wesentlichen aus einem im Bade einfach gekrümmten Rohr besteht, dessen etwa waagerechter, im Bade liegender Schenkel am Ende geschlossen ist und in welchem durch die Öffnung des anderen Schenkels ein leicht ein- und ausschiebbarer Heizstrangkörper aus Widerstandsdrahtspiralen untergebracht ist und durch Isolierkörper in' gewünschter Lage gehalten wird. Diese Abstandskörper aus keramischem Werkstoff sind dabei so angeordnet, daß in der Nähe des Badspiegels die Heizdrähte frei gehalten sind. Es wurde festgestellt, daß schädliche SaIzansamtnlungen in anderen Abschnitten des Heizkörpers sich nicht zu bilden vermögen und daß es zum Schütze des Heizkörpers gegen Kurzschluß infolge derartiger Salzansammlungen vollkommen genügt, wenn man Abstandshalter in dem genannten Bereiche, d. h. in einem Rohrabschnitt, der unterhalb des Badspiegels beginnt und oberhalb des Badspiegels endet und je nach den gegebenen Verhältnissen, wie dem Durchmesser des Rohres, der Isolationsfläche u. dgl., verschieden groß sein kann, nicht vorsieht. Im allgemeinen beginnt der freie Abschnitt etwa in der halben Höhe des Zuleitungsrohres unterhalb des Badspiegels und endet in wesentlich geringerer Höhe, z. B. 10 bis 20 cm oberhalb des Badspiegels. Es genügt jedoch, in diesen letzten Abschnitten häufig auch die Abstandswahrung durch die Anordnung der Widerstandsdrähte an ihren Endpunkten, z. B. an Stromsammeischienen o. dgl., sicherzustellen. Die jeweils günstigen Verhältnisse lassen sich durch Vorversuche leicht ermitteln.

Zweckmäßigerweise gehen die Widerstandsdrähte in der von Abstandshaltern freien Zone in Metallstäbe über, die unmittelbar in der Nähe des Heizstrangendes noch durch einen Abstandshalter in richtiger Lage gehalten werden und im übrigen nur an ihrem anderen freien Ende, das außerhalb des Bades liegt, gehalten sind.

Der Heizkörper kann gegebenenfalls auch aus mehreren Rohrkörpern der beschriebenen Art bestehen, die in einen von oben leicht zugängigen Kasten münden, in welchem neben den Rohrmündungen Stromsammeischienen verlaufen. Hierdurch wird erreicht, daß bei unbehinderter Ausbaumöglichkeit der einzelnen Heizstränge diese leicht an die Stromquelle angeschlossen werden können.

Durch die einfache Ausbildung des Mantelkörpers ist eine leichte Auswechselung der Heizelemente möglich und sind die Abstandskörper in der gefährdeten Zone entbehrlich. Vielgewundene Körper bekannter Art dagegen machen, schon um Berührung mit dem Mantelrohr zu vermeiden, zahlreiche Abstandskörper erforderlich.

Durch die Ausbildung der Heizkörper gemäß der Erfindung werden umständliche Schutzmaßnahmen gegen die bisher unvermeidbare Erscheinung der leichten Zerstörbarkeit elektrischer Heizelemente in Salzbädern vermieden und auch die Beheizung hochangriffsfähiger Salzschmelzen, wie z. B. von Badgemischen aus Kaliumnitrat und Natriumnitrat, ermöglicht.

Die Zeichnung veranschaulicht in Abb. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Heizkörpers gemäß der Erfindung und ein solches der bisher bekannten Anordnung, in Abb. 2 eine Aufsicht auf einen Sammelkasten mit einem aus mehreren Rohren bestehenden Heizkörper. In der aufgeschnitten gezeichneten Wanne 1 eines Bades ist ein Heizkörper aus vier mit 2 bezeichneten Einzelrohren dargestellt. Diese Rohre bestehen aus einem waagerechten, den eigentlichen Heizteil bildenden und einem senkrechten, als Zuleitung dienenden Schenkel. Beide Schenkel sind in einem derartigen Radius gegeneinander gebogen, daß ein biegsamer Heizstrang von dem offenen Ende der Rohre her leicht auch in den waagerechten Teil eingeschoben werden kann. In dem aufgeschnitten gezeichneten Rohr 2 ist ein Heizstrang bisheriger Ausbildung untergebracht. Dieser besteht aus den eigentlichen Heizdrahtspiralen 3, die durch Abstandshalter 4 aus keramischem Werkstoff in gewünschte Lage zueinander und zu dem Rohr gehalten werden. Es ist ersichtlich, daß der durch' Eindringen von Salz ο. dgl. gefährdete Abschnitt nicht von Abstandshaltern frei gehalten ist, so daß diese von den eindringenden Badbestandteilen durchtränkt werden können iao und Strombrücken zu bilden vermögen. In einem der anderen Rohre 2^a, welches

ebenfalls aufgeschnitten dargestellt ist, ist der Heizstrang gemäß der Erfindung auf das offene Rohrende nur bis zu einem gewissen Abschnitt unterhalb der Badoberfläche geführt. Das Ende der einzelnen Widerstandsspiralen 3 ist mit Metallstäben 6 verbunden;" die unmittelbar in der Nähe des Heizstrangr. endes noch durch einen Abstandhalter in rieh¹" tiger Lage zueinander gehalten werden und

»ο im übrigen nur an ihrem anderen freien Ende, das weit außerhalb des Bades liegt, gehalten sind. Dadurch ist es unmöglich, daß an der bisher gefährdeten Stelle sich Salze an Teilen niederschlagen können, die die Stromleiter

»5 verbinden.

Die offenen Enden aller Rohre 2 werden von einem geschlossenen Kasten 7 umfaßt, der auch die an Spannung liegenden Sammelschienen 8 enthält, mit denen die einzelnen Heizdrahtspiralen der Heizstränge innerhalb des Kastens verbunden sind.

Durch die oben beschriebene neuartige Ausbildung und Anordnung ist einmal dem Salz eine der häufigsten Gelegenheiten zum Eindringen in das Innere von Heizkörpern genommen, da nur eine sehr kurze Schweißnaht am geschlossenen Rohrende oder auch gar keine Schweißnaht im" Salzbad liegt. Zum anderen ist dem Salz, wenn es je durch die Heizkörperwandung eingedrungen sein sollte (in diesem Falle befindet es sich, zunächst in Form von Salzdampf im Heizkörper), jede Gelegenheit zum Niederschlagen an solchen Teilen genommen, durch welche die Stromleiter unter sich oder gegen Erde kurzgeschlossen werden können. Ein Niederschlagen an den heißen, in Betrieb befindlichen Teilen des Heizstranges kommt praktisch nicht in Frage.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Tauchheizkörper für die Beheizung von Bädern, welche wie Salzschmelzen in die Heizkörper einzudringen und diese_ zu zerstören vermögen, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Mantelrohr, welches mit einem einfach gekrümmten Rohrabschnitt, dessen waagerechter Schenkel am Ende geschlossen ist, im Bade liegt, ein Heizstrangkörper aus Widerstandsspiralen leicht ein- und ausschiebbar untergebracht ist und daß' Abstandshalter aus keramischem Werkstoff für die Heizdrähte nur bis in die Nähe des Badspiegels oberhalb und unterhalb desselben angeordnet sind.

2. Elektrischer Tauchheizkörper für die Beheizung von Bädern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Bades ein Kasten vorgesehen ist, in welchem ein aus mehreren Rohren bestehender Heizkörper einmündet und in dem neben den Rohreinmündungen Stromsammelschienen verlaufen.

3. Elektrischer Tauchheizkörper für die „ Beheizung von Bädern nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizstrang aus Widerstandsspiralen unterhalb der Badoberfläche in Metallstäbe übergeht, die mit Stromanschlußklemmen verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen