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Heizwiderstand für thermisch wirkende Überstromschalter u. dergl.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Heizwiderstand für thermisch wirkende elektrische Überstromzeitapparate, beispielsweise Überstromzeitschalter, Relais u. dgl. Von den bekannten Vorrichtungen dieser Art unterscheidet sich der neue Heizwiderstand durch seine vorteilhafte Formgebung, die derart gewählt ist, dass das Verhältnis seiner abkühlenden Oberfläche zu seiner Masse geringer ist als bei einem gestreckten zylindrischen Leiter. Dies wird erreicht durch dichtes Nebeneinanderlegen zweier oder mehrerer stromleitender Stäbe, die durch Brückenteile miteinander verbunden sind, wobei zweckmässig die Stäbe aus einem einzigen Rotationskörper gebildet werden, der durch tief geführte, schmale Schnitte in mehrere parallele Teile zerlegt ist.
Es wird also durch Aufschneiden eines derartigen Körpers eine Stromschleife gebildet, deren Oberfläche auf der Innenseite nur-wenig Wärme durch Strahlung abgeben kann.
Langgestreckte Körper von gleicher Grösse der Querschnittsfläche haben bekanntlich dann das kleinste Verhältnis von Oberfläche zur Masse, wenn ihr Querschnitt kreisrund gewählt wird, und zwar wird für die Längeneinheit dieses Verhältnis um so kleiner, je grösser der Durchmesser des den Querschnitt bildenden Kreises gewählt wird. Dieser Durchmesser ist nun abhängig von der Stromstärke, bei welcher die verlangte Arbeitstemperatur erreicht werden soll, von der sogenannten Grenzstrmstärke. Wird nun der Zylinder durch einen axial geführten Schnitt geschlitzt, so muss für die gleiche Grenzstromstärke sein Durchmesser vergrössert werden, da jeder seiner beiden Teile vom gleichen Grenzstrom durchflossen wird.
Um die Wärme, welche aus den einander gegenüberliegenden Flachseite des Schlitzes ausstrahlt, möglichst gering zu halten, wählt man zweckmässig die Schlitzbreite möglichst klein und kann sogar den Schlitz durch einen Isolierstreifen verschliessen, der so gut wie jede Wärmeabgabe von seiten des Widerstandes nach aussen hin verhindert. Diese Anordnung hat noch den weiteren Vorteil, dass die das Thermometerrohr aufnehmenden Längsbohrungen beträchtlich kürzer ausfallen können als bei einem einteiligen Stabwiderstand, so dass die Herstellung der Bohrungen erleichtert wird ; auch wird die ganze Bauart mehr gedrängt, so dass an Raum gespart werden kann.
Ausserdem ist die Möglichkeit freier Längsverschiebung bei verschiedener Ausdehnung des Heizwiderstandes und des Thermometerrohres gegeben und man kann die Stromzeitcharakteristik für das Thermometerrohr durch Herausziehen aus den Bohrungen des Widerstandes beliebig verändern.
Die Zeichnung zeigt schematisch verschiedene Ausführungsbeispiele des neuen Heizwiderstandes, der aus elektrischem Wiederstandsmaterial, vorzugsweise aus Eisen, Rheotan oder Manganin bestehen kann.
Bei der Vorrichtung nach Fig. I, 2 und 3 tragen-die beiden Klemmen a und b, die nur durch einen schmalen Spalt getrennt sind, einen Zylinder c, der durch einen axial geführten Schlitz d in zwei parallele Stücke e und f zerlegt ist, die durch ein stehengebliebenes Verbindungsstück g verbunden sind. Die beiden Stücke e und f nehmen in Längsbohrungen das U-förmig gebogene Heizrohr h auf, dessen Umbiegung sich in einen Schlitz k am Zylinderkopf einlegt, wie in Fig. 2 angedeutet, aber auch nach rechts herausgezogen werden kann. Die beiden Schenkel des Heizrohres treten durch die Verschraubungen M und n an den Klemmen a und b durch.
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Bei der Anordnung nach Fig. 4, 5 und 6 sind ebenfalls durch einen schmalen Schlitz voneinander getrennte Klemmen a und b vorgesehen. Das Widerstandselement wird auch hier durch einen Zylinder gebildet, der aber durch Kreuzschlitze in vier jeweils an den Stirnflächen verbundene Stücke 0, p, q und r zerfällt. Die Stirnflächen von o und r sind unmittelbar mit den Klemmen verbunden und der Strom geht hier von der Klemme a zum Stück o, über das hintere Querstück nach p, von diesem über die vordere obere Querverbindung nach q, von q aus wieder nach hinten, dann über die hintere untere Querverbindung, um über r zur Klemme b zu verlaufen. Das Heizrohr h geht hier durch die vier Schenkel 0, p, q und r, indem es der vom Strom beschriebenen Doppelschleife folgt.
Bei der Einrichtung nach Fig. 7 und Schauen sich auf den Klemmen a und b zwei zylindrische Stücke s und t auf, die durch ein Jochstück it verbunden sind und ebenfalls in Bohrungen ein Heizrohr AI aufnehmen.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Heizwiderstand für thermisch wirkende Überstromschalter u. dgl., bei dem das Thermometerrohr im Widerstandskörper eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der vom Heizstrom durchflossene Körper durch dichtes Nebeneinanderlegen zweier oder mehrerer, das Thermometerrohr umschliessender, stromleitender Stäbe gebildet ist, die durch Brückenteile untereinander verbunden sind, zum Zwecke, um das Verhältnis der abkühlenden Oberfläche des Widerstandes zu seiner Masse einem gestreckten zylindrischen Leiter gegen- über zu verringern.