AT221671B - Pulvermetallurgisch hergestelltes rohrförmiges Heizelement für elektrische Widerstandsöfen - Google Patents

Description

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  Pulvermetallurgisch hergestelltes rohrförmiges Heizelement für elektrische Widerstandsöfen 
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 heizleiter vertragen in der Schleifenform nur eine geringere Betriebsdauer als in der reinen Stabform. 



   Es wurde erkannt, dass die Ursache der vorzeitigen Zerstörung von schleifenförmigen Heizelemen- ten in der Überhitzung des Kernes der Heizschleife liegt, da im Kern der Heizschleife eine thermische
Zersetzung der Siliciumverbindungen eintritt, die zur Gasabgabe und Zerstörung des Heizelementes führt
Nun hat man versucht, die bei der sehr hohen Temperatur eintretende plastische Verformung des Heiz- elementes dadurch unwirksam zu machen, dass man die Glühschleife in keramisches Material einbet- tet. Wegen der schlechten Wärmeableitung der keramischen   Einbettmasse   tritt jedoch hiebei eine starke Überhitzung des Heizelementes ein, die zu einer raschen Zerstörung des Elementes führt. 



   In diesem Zusammenhang wurde ein zum überwiegenden Teil aus Molybdän-Siliciumlegierung her- gestelltes Heizelement mit rohrförmigem Querschnitt bekannt. 



   Die gefürchtete Überhitzung des Glühteilkernes wird durch seine Rohrform verhindert. Die Schlei- fenform gestattet es, das Heizelement in Öfen mit nur einer Einbauöffnung einzubauen. Durch das Auf- schlitzen des rohrförmigen Heizteiles wird richt nur das Überhitzen im Rohrinnern vermieden, sondern die im Rohrinnern sich bildenden Gase können entweichen. 



   Ausserdem erreicht man durch die achsparallelen Schlitze im rohrförmigen Heizleiter eine weitere
Ausgleichsmöglichkeit thermischer Spannungen. 



   Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausfüh- rungsbeispieles, das in der Zeichnung veranschaulicht ist. Es zeigen Fig. 1 ein Heizelement in Aufsicht ; einige Teile sind fortgebrochen, um sein Inneres blosszulegen und die Fig. 2 und 3 die Stirnseiten der
Enden des Heizelementes. 



   Die Glühschleife 1 des Heizelementes kann je nach Bedarf verschieden gestaltet sein. Das Heizele- ment besitzt rohrförmigen Querschnitt, wie im unteren Teil der Fig. 1 und aus den Fig. 2 und 3 ersicht- lich ist. Die Breitenausdehnung 4 der Heizelemente-im Glühteil ist grösser als der Schenkelabstand 5 an den Kontaktenden :
Die Glühschleife 1 weist mehrere schraubenförmige Windungen auf. Ihre Wandung ist mit einem
Schlitz 8 versehen. Die zu den Anschlussenden führenden Schenkel der Glühschleife 1 werden durch je ein isolierendes Halbrohr 12 gestützt, das an seinen Enden sich an der Glühschleife 1 abstützende Stütz- körper 13 aus dem Werkstoff der Glühschleife besitzt. Zur Erhöhung der Steifigkeit der Schenkelenden ist ein Stützkörper 14 als Rohrseele in das Rohr 1 eingeschoben. 



   Um bei den hohen Arbeitstemperaturen dem Heizelement eine ausreichende mechanische Festigkeit zu geben, muss der Durchmesser des rohrförmigen Heizelementes auf die Länge der Glühschleife ab- gestimmt sein. Es hat sich gezeigt, dass es zweckmässig ist, den äusseren Rohrdurchmesser höchstens   1/20   der Länge der Glühschleife zu wählen. Bei dieser oberen Grenze der Abmessung des Rohrdurchmessers hat es sich besonders   bewährt,   wenn die Glühschleife so ausgebildet ist, dass die durch die Glühschleife be- dingte Gesamtbreite des Heizelementes im Glühteil grösser als der Schenkelabstand im Kontaktteil ist und die durch die Glühschleife gegebene Höhe des Heizelementes ein Vielfaches des Schenkelabstandes im
Kontaktteil beträgt.

   Durch diese Massnahme wird eine Abfederung der thermischen Spannung durch die
Ausdehnung der Glühschleife bei mechanisch verbundenen Anschlussenden gewährleistet. Besonders   gün-   stig ist es, wenn man für den Rohrquerschnitt der Glühschleife einen Aussendurchmesser von etwa 1/50 der Länge der Glühschleife wählt. Der Querschnitt des rohrförmigen Heizelementes muss nicht unbedingt kreisförmig sein, z. B. kann er die Form eines plattgedrückten Rohres besitzen. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Pulvermetallurgisch hergestelltes rohrförmiges Heizelement für elektrische Widerstandsöfen für
Temperaturen oberhalb   1400  C   aus hochschmelzenden Verbindungen des Siliciums mit den hochschmel- zenden Übergangselementen der 4.-6. Gruppe des periodischen Systems der chemischen Elemente oder dem Kohlenstoff, dadurch gekennzeichnet, dass sein Glühteil in seiner Wandung einen oder mehrere achsparallele Schlitze (8) oder Öffnungen aufweist.

Claims (1)

1. 2. Heizelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Glühteil schleifenförmig ausgebildet ist.