DE650676C

DE650676C - Bandheizkoerper fuer elektrische Widerstandsoefen

Info

Publication number: DE650676C
Application number: DEA74161D
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1934-08-31
Filing date: 1934-08-31
Publication date: 1937-09-29

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Bandheizkörper für elektrische Widerstandsöfen.

Heizwiderstände in Bandform haben bekanntlich eine im Verhältnis zu ihrem Querschnitt größere Oberfläche als Heizdrähte und sind daher thermisch wirksamer und wirtschaftlicher. Bei den bisher üblichen glatten oder gewellten Heizbändern wurde aber dieser Vorteil nicht ausgenutzt, weil man die Bänder längs der Ofenwände in wellenförmigen Schleifen so anordnete, daß ihre breiten Flächen sich gegenseitig anstrahlten und die Wärme auf das Heizgut nur von den dünnen, fast linienförmigen

»5 Schmalflächen des Bandes unmittelbar abgestrahlt wurde.

Eine bessere Ausnutzung der Bandoberfläche findet bei schraubenförmig gewickelten Widerstandsbändern statt, besonders wenn der Wickeldorn einen elliptischen oder flachen Querschnitt hat. Dann kommt im Höchstfall ein Viertel der Bandoberfläche als Strahlfläche in Frage. Man will aber möglichst die Hälfte der Bandoberfläche als Strahlfläche ausnutzen.

Es ist daher neuerdings vorgeschlagen worden, breite Bänder von steifem Profil gewölbeartig über den lichten Ofenquerschnitt zu spannen, wodurch man eine wesentlich bessere Wärmeausnutzung erhielt. Doch hat diese Bauart den Nachteil, daß diese mehr oder weniger frei tragenden Bänder aus mechanischen Gründen einen gewissen Mindestquerschnitt haben und daher mit großen Heizströmen beschickt werden müssen; man kann sie also nur mit ganz niedrigen Spannungen betreiben und benötigt daher unter allen Umständen einen Transformator für die gesamte Betriebsleistung des Ofens.

Bei den 'beschriebenen bekannten Bandwiderständen ist auch die weitere Forderung erfüllt, daß das teure Widerstandsmaterial möglichst voll ausgenutzt werden soll. Wollte man die Widerstandsbänder, wie bei Regulierwiderständen bekannt, zickzack-, wellen- oder mäanderförmig aus Blech ausschneiden oder -stanzen, so würde Abfall entstehen.

Gemäß der Erfindung werden nun 'diese Nachteile, dadurch vermieden, daß das Heizband durch abwechselnd von beiden Seiten quer zur Bandrichtung eingeschnittene Schlitze unterteilt ist und daß die dadurch entstandenen Abschnitte des Bandes so abgebogen sind, daß ein räumliches Zickzackgebilde entsteht. Hierdurch wirkt die volle Blechfläche einer Seite des Heizkörpers nach dem Ofeninnern zu als Strahlfläche.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele für die Erfindung dargestellt. Fig. 1 und 4 zeigen die Vorderansicht eines Heizblechstreifens, Fig. 2, 5, 8, 9 und 14 verschiedene Ouerschnittsformen, Fig. 6, 10, 12 den Grundriß dreier Ausführungsarten und Fig. 3, 7, 11 und 13 perspektivische Ansichten von Heizbändern nach der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 bis 3 ist ein Blechband senkrecht zu seiner Längsrichtung abwechselnd auf beiden Seiten eingeschnitten, und von den so entstehenden Streifen ist jeder zweite seitlich parallel zu sich selbst aus der-Bandebene herausgezogen, so daß sich die Abschnitte der ursprünglichen Längskanten in

zwei einander parallelen Ebenen befinden und durch schräge, sich kreuzende Streifen miteinander verbunden sind. Da diese schräg¹, liegenden Streifen nicht länger sind als gife senkrechten, ergibt sich als Standkahte el^eansteigende Zickzacklinie. Um dies zu vei"-' hüten und eine annähernd geradlinige Standkante zu erhalten, kann man die Schnitte gemäß Fig. 4 etwas geneigt zu den Bandkanten

ίο ausführen.

. Dieser Fehler fällt aber fort, wenn man die außenliegenden Blechstreifen ausbaucht, so daß die inneren Streifen auch nach dem Abbiegen gleich lang werden wie die äußeren, wie es beispielsweise in den Fig, S, 8 und 9 dargestellt ist. Die Frontansicht für diese Ausführungsarten ist wiederum Fig. i. Ein Band mit Querschnitt nach Art der Fig. S sieht im Grundriß aus, wie Fig. 6 es zeigt, und ist perspektivisch in Fig. 7 dargestellt, Die Strahlung wird noch verbessert, wenn die Strahlflächen im wesentlichen parallel zu dem angestrahlten Gegenstand verlaufen, also

• etwa durch Ausführung eines Bandquerschnittes nach Fig. 8 oder 9 bis 11, Um die Steifigkeit des Bandes zu erhöhen, was besonders für Deckenheizkörper erwünscht ist, empfiehlt es sich zuweilen, die Querstreifen des Heizbandes gemäß Fig. 12 im Grundriß etwas hohl zu pressen. Der Einbau in dem Ofen soll dann so erfolgen, daß die Hohlflächen nach dem Glühgut zu gerichtet sind. Besonders für große Heizleistungen kann

■ eine sehr einfache Form des Heizkörpers gewählt werden, wi'e sie in den, Fig. 13 und 14 dargestellt ist. Das Band ist abwechselnd von beiden Seiten bis zur Mitte eingeschnitten, und seine Abschnitte sind um die Längsmittellinie des Bandes abwechselnd nach beiden Seiten in beliebigem Winkel so umgebogen, daß sein Querschnitt '(Fig. 14) die Form eines X oder eines Kreuzes ergibt und die Längskanten des Bandes in zwei parallelen Ebenen liegen. Macht man die Abschnitte zwischen den Schlitzen gleich der halben Bandbreite, so ist der Durchtrittsquerschnitt für den Heizstrom über die ganze Bandlänge konstant.

Ein einwandfreier, einfacher Einbau der beschriebenen -Heizkörper ergibt sich, wenn man, wie in Fig. 9 und 14 veranschaulicht, Formsteine mit Ouerrillen versieht, die zusammengesetzt je eine durch die Ofentiefe durchlaufende Längsrille ergeben. Jedes

Widerstandsband gemäß den geschilderten Ausführungsbeispielen erfordert entweder zwei parallele schmale Rillen wie in Fig. 9 oben oder eine breite Rille wie in Fig. 9

■ unten.

Das Bandende, wie es links in den Fig. 1, 3 und 4 erkennbar ist, kann in seiner ursprünglichen, ungeschlitzten Form als Stromdurchführung durch die Ofenwand benutzt ^werden; da es den mehrfachen <Durchtritts- ^ijaerschnitt für den Strom hat als die die ab- ^gebogenen Streifen seines geschlitzten Teiles, ' wird es nicht sehr heiß und erlaubt einfache Verbindung mit den Nachbarbändern und Anschlußkabeln.

Der Heizkörper gemäß der Erfindung besitzt eine große Anpassungsfähigkeit an die verschiedensten Verhältnisse. Durch Bemessung der Schlitzabstände bzw. Streifenbreite kann man ihn den verschiedenen Spannungen anpassen und für die erforderlichen Stromstärken bemessen. Ein Band von gegebener Breite und Dicke besitzt pro Längeneinheit eine bestimmte Leistung; bei konstanter Wärmebeanspruchung ergibt sich die Streifenbreite umgekehrt proportional der Spannung.

Der Heizkörper gestattet aber auch eine weitgehende Anpassung an die Ofenform. Er läßt sich nicht nur senkrecht und waagerecht an ebenen Ofenwänden, längs und quer am Ofenboden und der Ofendecke anbringen, vielmehr eignet er sich auch zur Bekleidung gewölbter Ofenflächen und runder Ofenwände. Auch kann man ihn um kantige oder runde Behälter und Muffeln herumlegen oder z. B. schraubenförmig herumwickeln, immer so, daß die Bandbreite nach dem Heizgut hin gerichtet ist.

Es hat sich gezeigt, daß der Heizkörper infolge seiner günstigen Strahlflächen eine weit größere Haltbarkeit besitzt als die bisher üblichen, anders geformten Widerstandselemente.

Claims

Patentansprüche:

ι. Bandheizkörper für elektrische Widerstandsöfen, bei welchem die volle Bandfläche dem Heizgut zugekehrt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizband durch abwechselnd von beiden Seiten quer zur Bandrichtung eingeschnittene Schlitze unterteilt ist und daß die dadurch entstandenen Abschnitte des Bandes in Form eines räumlichen Zickzackgebildes abgebogen sind.
2. Bandheizkörper nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß seine Kantenabschnitte abwechselnd in zwei einander parallelen Ebenen liegen.
3. Bandheizkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder zweite seiner durch die Schlitze begrenzten Querstreifen ' kreuzweise die Diagonalverbindung der Kantenteile bildet.
4. Bandheizkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht diagonal liegenden Streifen in den gleichen

Ebenen liegen wie die Bandkanten (Fig. 2 und 3).
5. Bandheizkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht diagonal liegenden Streifen aus den die Bandkanten enthaltenden Ebenen nach außen ausgebaucht sind (Fig. 5 bis 12).
6. Bandheizkörper nach Anspruch ζ, dadurch gekennzeichnet, daß sein Querschnitt die Form . zweier aneinanderstoßender Rauten besitzt (Fig. 5 bis 7).
7. Bandheizkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß er in fünf parallelen Ebenen angeordnet ist und daß die beiden Kantenebenen zwischen je zwei Streifenebenen liegen (Fig. 8 bis 12).
8. Bandheizkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sein Querschnitt die Form zweier Sechsecke mit einer gemeinsamen Seite besitzt (Fig. 9 bis 11).
9. Bandheizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Streifen etwas hohl gepreßt sind (Fig. 12).
10. Bandheizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sein ungeschlitztes Ende als Zuleitung durch die Ofenwand ausgebildet ist (Fig. 1, 3 und 4).
11. Bandheizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Schlitze gleich der halben Bandbreite ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen