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Elektrische Heizvorrichtmlg.
Gegenstand der Erfindung ist eine elektrische Heizvorrichtung einer solchen Art, bei welcher ein Gestell, z. B. ein Rohr, ein Widerstandselement trägt, das aus einem Halter aus Isolierstoff besteht, welcher wärmebeständig ist und bandförmig ausgebildet ist und aus einem elektrischen Leiter, welcher das Widerstandselement bildet und auf dem Halter derart angeordnet ist, dass keine elektrische Ver- bindung mit dem Gestell entsteht. Der Zweck der Erfindung besteht hauptsächlich darin, ein Widerstandselement von verbesserter Bauart für derartige Heizvorrichtungen herzustellen, um das Zusammenbauen dieser Vorrichtungen zu erleichtern, welche zum Heizen von Wohnräume, zum Erwärmen durch Untertauehen oder in anderer Weise benutzt werden können.
Ein Hauptmerkmal der Erfindung besteht darin, dass für die elektrische Heizvorrichtung ein Widerstandselement vorgesehen ist, welches einen metallischen Rand besitzt, der sich einem oder beiden Rändern entlang des Halters, der z. B. aus Glimmer hergestellt ist, erstreckt, und welcher elektrisch mit dem Widerstandsdraht verbunden ist, wobei der metallische Rand als Rüekleiter für den das Widerstandselement durchfliessenden Strom dienen kann, wodurch sieh ein besonderer Rückleiter erübrigt.
Der metallische Rand geht zu einer Klemme, welche sich an einem Ende der Heizvorrichtung befindet.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass auf einem Widerstandselement, z. B. der vorbeschriebenen Art, ein oder mehrere Isolatoren sich befinden und derart angeordnet sind, dass sie das Gestell von dem als Rückleiter dienenden metallischen Rand isolieren.
Ein anderes wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, dass für den oder in dem oben beschriebenen elektrischen Heizapparat ein Widerstandselement vorgesehen ist, das aus einem Halter, der aus mehreren bandförmig aneinandergelegten Isolierteile, z. B. Glimmer, und aus metallischen Rändern, die in der Längsrichtung des Isoliermaterials laufen und dieses festhalten, besteht, der mit einem oder mehreren voneinander entfernten Isolatoren vereinigt ist, die auf dem Widerstandselement derartig befestigt sind, dass sie die Metallränder vom Gestell isolieren und dadurch die Befestigung und die Isolierung des Widerstandselementes im Gestell verbessern.
Jeder Isolator ist vorzugsweise plattenartig ausgebildet und besteht z. B. aus Glimmer. Diese Platte ist quer auf dem Widerstandselement angeordnet und geht an einem oder an beiden Enden über den metallischen Rand hinaus.
Weitere Merkmale der Erfindung beziehen sich auf die Beschaffenheit der sich auf dem Widerstandselement befindenden Isolatoren.
Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf eine elektrische Heizvorrichtung der beschriebenen Art mit einem beliebig gestalteten Widerstandselement.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist auf der Zeichnung dargestellt.
Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch die elektrische Heizvorrichtung gemäss der Erfindung, bei welcher ein verbessertes Widerstandselement vorgesehen ist. Fig. 2 ist ein senkrechter Querschnitt gemäss der Linie 2-2 der Fig. 1. Fig. 3 ist eine Ansicht eines Widerstandselementes mit verschiedenartig gestalteten Isolatoren. Die Fig. 4 und 5 sind senkrechte Schnitte jeweils nach den Linien 4-4 und 5-5 der Fig. 3.
Fig. 6 ist ein Längsschnitt eines Teiles der elektrischen Heizvorrichtung mit einer andern Art Widerstands-
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Gemäss den Fig. 1 und 2 besteht die Heizvorrichtung aus einem Gestell in Gestalt eines einfachen Rohres aus Metall oder einer gewissen Anzahl solcher Rohre, welche mit den Enden zusammenliegen und einen Kanal 10 von kreisförmigem Querschnitt bilden, welcher an einem Ende durch eine Haube 11 verschlossen ist.
Das andere Ende des Rohres, welches nicht dargestellt ist, kann einen Isolierklotz mit zwei Klemmen tragen, welcher vorzugsweise durch eine Haube verdeckt ist.
Ein bandförmiges Widerstandselement besteht aus einer Seele, die aus rechteckigen Glimmerscheiben 12 zusammengesetzt ist, welche mit den Enden zusammenliegen und mit einem metallischen Rand M von U-förmigem Querschnitt versehen ist, der die Scheiben an den Rändern miteinander verbindet. Dieses Gebilde erstreckt sich von einem Ende des Rohres zum andern und trägt einen Widerstand 14 in Gestalt eines Drahtes, welcher durch Löcher in den Scheiben 12 hindurchgeht. Dieses Widerstandselement ist an sich bekannt.
In einer vorzugsweise verwendeten Ausführung der Heizvorriehtung ist das Widerstandselement von den Wänden der Vorrichtung isoliert, und die eine der Klemmen ist, wie bereits erwähnt, elektrisch mit dem benachbarten Ende des Widerstandsdrahtes 14 verbunden. Das andere Ende des Widerstandsdrahtes ist an eines oder an beide Metallbänder 13 angeschlossen, die selbst elektrisch mit der andern Klemme der Vorrichtung verbunden sind. Diese Bauart der Heizvorrichtung ist sehr einfach, und der Halter aus Glimmer trägt nur eine Länge des Widerstandsdrahtes und eine einzige Lochreihe, wobei kein Rüekleiter erforderlich ist. trotz der Anordnung der Klemmen an einem Ende der Vorrichtung.
Es werden nun verschiedene Ausführungen von Isolatoren beschrieben, welche den metallischen Rand von den äusseren Rohren isolieren, wobei der Isolierkörper 15, der z. B. aus einer Scheibe aus Glimmer besteht, vorzugsweise zwischen die Haube 11 und die benachbarten Enden des Metallrandes 1.'3 eingesetzt wird. Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist ein Isolator von der Gestalt eines rechteckigen Blattes aus Glimmer oder einem andern Stoff zwischen den benachbarten Enden zweier Scheiben 12 eingesetzt und bildet einen Teil des Halters des Widerstandselementes. Dieses Blatt 20 besitzt an den Enden halbkreisförmige Lappen 21, welche durch Schlitze des Metallrandes 13 hindurchgehen und als Distanzstiickp dienen, durch welche der Rand von den umgebenden Rohren isoliert wird.
Bei der abweichenden, auf der rechten Seite der Fig. 1 dargestellten Bauart des Isolators sind zwei Glimmerscheiben 22 oder Scheiben aus einem andern Stoff, welche beiderseits der Platten. ? sitzen, durch Klammern 23 miteinander verbunden, während ihre Enden 24 sich über den Metallrand 13 hinaus- erstrecken. Diese vorspringenden Enden 24 sind vorzugsweise gekrümmt derart, dass sie gewölbte Ränder besitzen, welche sich gegen das benachbarte äussere Rohr anlegen, wodurch das Einsetzen des Widerstandselementes in das äussere Rohr durch Verminderung der Reibung erleichtert wird, wie dies ebenfalls mit den Lappen 21 der Fall ist. In gewissen Fällen kann man nur ein Blatt 22 benutzen. Der Widerstandsdraht kann durch die Klammern 23 hindurchgehen oder auch durch eine Lochung im Blatt 20.
Gemäss Fig. 3 weicht der Isolator, der sich links befindet, von dem vorbeschriebenen nur dadurch ab, dass zusätzliche Hohlkammern 34 zur Befestigung der Blätter mit dem metallischen Rand 13 dienen. wobei eine Scheibe 25 zwischen den Kopf einer jeden Klammer 34 und das Blatt 22 eingesetzt ist. Diese Klammern erhöhen die Starrheit des Isolators.
Der Isolator gemäss den Fig. 3 und 4 weicht von dem vorhergehenden dadurch ab, dass metallische Verstärkungsstücke von rinnenförmiger Gestalt 26 die Klammern 34 ersetzen und zur Befestigung der Enden des Blattes 22 auf dem metallischen Rand 13 und zur Verstärkung der Blätter 22 dienen, damit diese der Beanspruchung des Krümmens widerstehen, welche quer zur Längsachse der Blätter entsteht.
Diese Elemente 26 sind zwischen ihren Enden geschlitzt und dienen ebenfalls zur Verstärkung des Widerstandselementes gegen Krümmungsbeanspruchung, welche der Länge nach auftritt.
Der Isolator gemäss den Fig. 3 und 5 weicht von den vorhergehenden dadurch ab, dass er durch einen metallischen Teil 27 verstärkt ist, welcher bandartig ausgebildet ist, wobei dieses Band durch zwei Schlitze 28 hindurchgeht, welche in einer der Platten 22 vorgesehen sind. Die Enden des Bandes sind umgelegt und sitzen jeweils in einer Vertiefung 29, welche sich an den Enden der Platten befinden, die auf diese Weise fest in der gegebenen Lage gehalten werden. Dieses Element 27 wird auf diese Weise ebenfalls zur Verstärkung des Widerstandselementes gegen Biegungsbeanspruchung in der Längsrichtung dienen.
Bei jeder der beschriebenen Isolatorart ist die Länge des Isolators vorzugsweise gleich dem inneren Durchmesser des Rohres, so dass das Widerstandselement diametral gehalten wird. Ist ein zusätzlicher Halter erforderlich, z. B. mit einem Rohr von grossem Durchmesser (75 mon) wie dasjenige gemäss den Fig. 6 und 7, so können die Scheiben eckige Enden besitzen und an diesen Stellen mit Klammern versehen sein, die mit 30 bezeichnet sind und die dargestellte Gestalt besitzen. Sie sind mit seitlichen Flügeln versehen, die mit der Innenwand des Rohres 10 in Berührung kommen, u. zw. auf beiden Seiten des Widerstandselementes.
Die Klammern bilden die Befestigungsteile, welche das Widerstandselement diametral oder annähernd diametral im äusseren Rohre halten und die ebenfalls als Verstärkung dienen, wodurch die Scheiben 22 den quergerichteten Biegungsbeanspruchungen widerstehen. Die Klammern 30 können durch Nieten 31 in der gegebenen Lage befestigt werden, welche die aneinander liegenden Enden
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der Blätter 22 zusammenhalten. In gewissen Fällen und insbesondere, falls der Durchgangsquerschnitt 10 kurz ist, wird ein solcher Isolator genügen.
Der Widerstand kann in beliebiger passender Weise, z. B. geradlinig oder zickzackförmig, auf der Glimmerseele angeordnet werden. Falls es erwünscht ist, kann der Widerstand sich von einem Ende zum andern erstrecken und doppelt gefaltet sein, wobei der am entgegengesetzten Ende gelegene Halbierungspunkt der Schleife des Drahtes elektrisch mit dem metallischen Rand verbunden sein kann. In diesem Falle sind drei Klemmen vorgesehen und für die beiden Klemmen, welche mit dem Widerstand verbunden sind, ist vorzugsweise ein Schalter vorgesehen.
Ein erheblicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sie es gestattet, schmalere Glimmerstreifen zu benutzen als diejenigen, welche bisher benutzt worden sind, wodurch für die Herstellung erhebliche Ersparnisse möglich sind. Falls der Widerstand nicht elektrisch mit dem metallischen Rand verbunden ist, der dann nicht als Rückleiter dient, so bietet er doch mit seinen Isolatoren und dem Halter den Vorteil, dass die Isolierung des Widerstandes dadurch erhöht wird, dass, falls z. B. durch Zusammenbrechen der Widerstand mit dem metallischen Rand in Berührung kommt, der Stromkreis nicht deshalb geerdet wird.
Verschiedene Änderungen können an der beschriebenen Anordnung vorgenommen werden, ohne dass man dadurch vom Wesen der Erfindung abweicht. So wird man z. B. statt Glimmer andere Isolierstoffe benutzen, wie z. B. Glas, Porzellan und andere ähnliche Stoffe, um in besonderen Fällen daraus die Seele zu bilden. Ebenso kann ein Halterisolator sowohl längs oder quer verstärkt werden, z. B. durch Teile 26 und 27.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Widerstand für elektrische Heizvorrichtung mit einem Widerstandsdraht, welcher auf einem Halter sitzt, der aus wenigstens einer Platte aus isolierendem Stoff besteht, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Ränder des Halters (12) einen metallischen Besatz (13) besitzt, welcher elektrisch mit dem Widerstandsdraht (14) verbunden ist und als Rückleiter dient.