DE1125567B

DE1125567B - Heizelement fuer elektrisch beheizte Geraete, insbesondere Waschmaschinen

Info

Publication number: DE1125567B
Application number: DEL25147A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Walter Hering
Original assignee: WALTER HERING DIPL ING
Current assignee: WALTER HERING DIPL ING
Priority date: 1956-06-22
Filing date: 1956-06-22
Publication date: 1962-03-15

Description

Heizelement für elektrisch beheizte Geräte, insbesondere Waschmaschinen Zusatz zum Patent 1014 676 Die Erfindung betrifft Heizelement für elektrisch beheizte Geräte, insbesondere Waschmaschinen, mit einem den Heizkörper umgebenden, über diesen hinausragenden Schutzrohr und mit einem Thermoschalter zum Begrenzen der Höchsttemperatur, wobei das Schutzrohr mit dem über den Heizkörper hinausragenden Abschnitt ein an seiner Innenwandung anliegendes, den Thermoschalter enthaltendes rohrförmiges Gehäuse in inniger wärmeleitender Verbindung umgibt; nach Patent 1014 676.
Ihre Aufgabe ist die weitere Ausgestaltung eines den Gegenstand des Patentes 1014 676 bildenden Heizelements für elektrisch beheizte Geräte, insbesondere Waschmaschinen.
Nach diesem Patent ist das Heizelement mit einem den Heizkörper umgebenden, über diesen hinausragenden Schutzrohr und mit einem Thermoschalter zum Begrenzen der Höchsttemperatur versehen, wobei das Schutzrohr mit dem über den Heizkörper hinausragenden Abschnitt ein an seiner Innenwandung anliegendes, den Thermoschalter enthaltendes rohrförmiges Gehäuse in inniger wärmeleitender Verbindung umgibt.
Erfindungsgemäß ist dieses Heizelement so ausgestaltet, daß der Thermoschalter aus einem an sich bekannhten Bimetallstreifen mit bei Erwärmung sich ändernder Krümmung besteht, der sich an demjenigen Ende des rohrförmigen Gehäuses befindet, das dem Heizkörper zugewandt ist und dort fest eingespannt ist.
Der in dem Ausführungsbeispiel des Hauptpatentes vorgesehene Ausdehnungskörper ist also durch einen Bimetallstreifen ersetzt. Das bietet den Vorteil, daß sich die Abmessungen des Thermoschalters wesentlich verringern lassen und innerhalb einer gegebenen Temperaturspanne größere Schaltwege erzielbar sind.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben, welche einen Längsschnitt durch den elektrischen Heizkörper und sein Schutzrohr mit dem eingebauten Thermoschalter zeigt.
In das Ende eines aus Kupfer oder Aluminium bestehenden Schutzrohres 1, 2, 3, das den elektrischen Heizkörper in Gestalt einer Widerstandsspirale 4 enthält, ist ein rohrförmiges Gehäuse 8 eingeschoben, das in inniger wärmeleitender Verbindung mit einem Bimetallstreifen 9 steht. Zu diesem Zweck ist dieser Bimetallstreifen mit seinem Ende in einer Aussparung befestigt, die im Umfang eines Stopfens 21 vorgesehen ist, der das der Heizspirale 4 zugewandte Ende des rohrförmigen Gehäuses 8 abschließt. Das Ende des Bimetallstreifens 9 trägt einen aus Isolierstoff bestehenden Schaltfinger 10, auf welchem federnd eine Blattfeder 14 anliegt, die einen elektrischen Kontakt 12 trägt und mit ihrem Ende in einem Stopfen 22 befestigt ist, welcher das von der Heizspirale 4 abgewandte Ende des rohrförmigen Gehäuses 8 abschließt. Die Blattfeder 14 steht mit einer Zuführungsleitung 5 in elektrischer Verbindung, die aus dem Gehäuse 8 herausgeführt ist. Der Stopfen 22 trägt eine zweite Blattfeder 19, auf welcher der Gegenkontakt 13 befestigt ist und von der eine isolierte Litzenleitung 15 durch den Stopfen 21 hindurch zum Heizkörper 14 verläuft.
Oberhalb des Bimetallstreifens 9 befindet sich ein Heizwiderstand 17, der einerseits an die Litzenleitung 15 und andererseits an eine biegsame Leitung 18 angeschlossen ist. Die Leitung 18 ist mit dem Kontakt 12 verbunden. Zwischen den Kontakten 12, 13 und dem Bimetallstab 9 liegt eine den Innenraum des Gehäuses 8 unterteilende Querwand 20 aus einem wärmedämmenden Stoff.
Die Wirkungsweise ist folgende: Wird die Heizung der Waschmaschine eingeschaltet, nachdem man die Maschine vorschriftsmäßig mit Wasser gefüllt hat, so steigt die Temperatur des Schutzrohres 1, 2, 3 nur bis auf eine bestimmte Grenze, die etwas über 100'C liegt. Denn das Schutzrohr wird von dem Wasser umspült. Falls das Wasser aber auskocht oder die elektrische Heizung ohne vorherige Füllung mit Wasser eingeschaltet wird, steigt die Temperatur im Abschnitt 1 des Rohres sehr schnell an. Da das Rohr aus einem die Wärme gut leitenden Metall besteht, überträgt sich die Wärme schnell auf den Abschnitt2, das Gehäuse 8 und den Bimetallstreifen 9. Dieser krümmt sich und nimmt die in der Zeichnung dargestellte Lage ein, in der er die bis dahin geschlossen gewesenen Kontakte 12, 13 trennt, indem er das Ende der Blattfeder 14 anhebt. Sobald das geschieht, wird der bis dahin kurzgeschlossene Widerstand 17 mit dem Heizkörper 4 in Reihe geschaltet. Der durch beide Widerstände fließende Strom wird so gering, daß die Erwärmung des Heizkörpers 4 zurückgeht, die gleichzeitig erfolgende Aufheizung des Widerstandes 17 jedoch ausreicht, um den Bimetallstreifen 9 auf einer so hohen Temperatur zu halten, daß sich die Kontakte 12, 13 trotz der eintretenden Abkühlung des Heizkörpers 4 nicht wieder zu schließen vermögen. Erst wenn entweder das Schutzrohr 1, 2, 3 durch das in die Waschmaschine eingefüllte Wasser abgekühlt oder die Waschmaschine vom Netz abgeschaltet wird, streckt sich der gekrümmte Bimetallstreifen 9 wieder so weit, daß die Kontakte 12, 13 wieder schließen und dadurch den Heizkörper 4 in Betriebsbereitschaft setzen.
Beim Betrieb der Waschmaschine werden die Kontakte 12, 13 und die Blattfedern 14 und 19 durch den sie durchfließenden Strom erwärmt. Die wärmedämmende Wand 20 schützt den Bimetallstreifen 9 vor zusätzlicher Erwärmung durch Wärmestrahlung und Wärmeströmung, die von den Elementen 12, 13, 14, 19 ausgehen.
Wie im Hauptpatent beschrieben, kann das Gehäuse 8 vakuumdicht ausgebildet und entweder luftleer gemacht oder mit einem indifferenten Gas gefüllt werden, um zu verhindern, daß die Kontakte 12, 13 durch Lichtbogenwirkung zerstört werden.
Auch ist durch die beschriebene Ausbildung verhindert, daß Staub oder Sand, der von dem den Heizkörper 4 umgebenden Isoliermaterial 7 herrühren könnte, in das Innere des Gehäuses 8 eindringt.
Schließlich bietet die erläuterte Bauart den Vorteil, daß der in das Schutzrohr eingebaute Therrnoschalter in Gestalt des rohrförmigen Gehäuses 8 und der darin enthaltenen Elemente kein Hindernis für die vielfach übliche Bearbeitung des Schutzrohres 1, 2, 3 bietet, eine Bearbeitung, welche darin besteht, daß dieses Schutzrohr zum Zwecke der Verdichtung des Isolierstoffes 7 mit Hilfe von Kaliberwalzen od. dgl. unter Verringerung seines Durchmessers zusammengedrückt wird.
Wird eine der Blattfedern 19 oder 14 durch einen weiteren Bimetallstreifen ersetzt und in Anlage am Stopfen 22 angeordnet, dann öffnen sich die Kontakte 12,13 nur, wenn sich die an den Enden des Gehäuses 8 herrschenden Temperaturen um ein bestimmtes Mindestmaß unterscheiden. Dadurch läßt sich die erstrebte Schutzwirkung zuverlässig erzielen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Heizelement für elektrisch beheizte Geräte, insbesondere Waschmaschinen, mit einem den Heizkörper umgebenden, über diesen hinausragenden Schutzrohr und mit einem Thermoschalter zum Begrenzen der Höchsttemperatur, wobei das Schutzrohr mit dem über den Heizkörper hinausragenden Abschnitt ein an seiner Innenwandung anliegendes, den Thermoschalter enthaltendes rohrförmiges Gehäuse in inniger wärmeleitender Verbindung umgibt, nach Patent 1014 676, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermoschalter aus einem an sich bekannten Bimetallstreifen (9) mit bei Erwärmung sich ändernder Krümmung besteht, der an demjenigen Ende des rohrförmigen Gehäuses befestigt ist, das dem Heizkörper zugewandt ist.
2. Heizelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Gehäuse zwischen dem Bimetallstreifen und den durch diesen schaltbaren Kontakten eine wärmedämmende, den Bimetallstreifen vor zusätzlicher Erwärmung durch die vom durchffießenden Strom sich erwärmenden Kontakte schützende Trennwand hat.
3. Heizelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermoschalter in an sich bekannter Weise zwei Bimetallstreifen aufweist, die auf die an den Enden des rohrförmigen Gehäuse (8) herrschenden Temperaturen ansprechen und die einander derart zugeordnet sind, daß die Kontakte (12, 13) bei an den beiden Enden unterschiedlicher Temperatur öffnen.