DE1540696B1 - Vorrichtung zum Zufuehren von elektrischem Strom - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifffft eine Vorrichtung zum Zuführen von elektrischem Strom, insbesondere in elektrischen Öfen, die im wesentlichen aus einem Heizkörper aus Graphit und Kontakthülsen an den Heizkörperenden besteht: Stab- oder rohrförmige, in axialer Richtung stromdurchflossene Heizkörper aus Graphit werden vorwiegend mit kalottenförmigen Strinflächen versehen und zwischen Kontaktstücke elastisch eingespannt. Ferner sind konische Endverbindungen üblich, wobei häufig auf ein zwischengeschaltetes Kontaktstück aus Graphit verzichtet wird. In diesem Falle stecken die Heizleiterenden in einem wassergekühlten Metallbecher. Es sind verschiedene Ausführungsformen solcher Stirnkontakte bekannt. An Stelle der konischen Verbindungen werden auch Schraubverbindungen verwendet: Alle bekannten Ausführungen haben den Nachteil, daß sie eine nachgiebige Anordnung der Kontaktstücke zum Ausgleich der thermischen Längenänderungen der Heizkörper benötigen und, falls der Kontaktdruck mit Hilfe einer Feder erfolgt, daß die Feder, meistens durch Wasserkühlung, gegen Erwärmung geschützt werden muß.
• Bekannt sind ferner stopfbüchsenartige Einspannungen, bei welchen das zylindrische Ende des Heizleiters durch Graphitpulver oder durch ineinandergeschobene kegelstumpfförmige profilierte Ringe reit der zylindrischen Bohrung des stromzuführenden Teils in Kontakt gebracht werden. Während die Ausführungen mit Konus sehr genaue Bearbeitung erfordern, die - falls die notwendige Präzision nicht erreicht wird - zu örtlichen Überhitzungen führt, bringt die Anordnung mit Graphitpulver gefüllten Stopfbüchsen häufig Schwierigkeiten dadurch hervor, daß das Graphitpulver den Druck der Stopfbüchsenbrillen nicht gleichmäßig über den Umfang verteilt. In Anbetracht des höhen Widerstandes von gepreßtem Pulver entstehen auch hierbei häufig schädliche überhitzungen einzelner Stellen. Weiterhin ist aus der deutschen Patentschrift 921221. eine Vorrichtung zum Zuführen von elektrischem Strom, insbesondere in elektrischen Öfen, bekannt, welche im wesentlichen aus einem stab-oder rohrförmigen Heizkörper aus Graphit besteht und Kontakthülsen an den beiden Enden des Heizkörpers aufweist, welche die Enden des Heizkörpers mit Spielraum umgeben.
• Aus der deutschen Patentschrift 734 972 ist bekannt, die Stromzuführung zu Heizstäben mittels ringförmiger Graphitkörper durchzuführen.
• Es wurde nun eine Vorrichtung zum Zuführen von elektrischem Strom mit einer einfachen Ausbildung des Kontaktes gefunden, die alle genannten Nachteile vermeidet. Die -erfindungsgemäße Vorrichtung zum Zuführen von elektrischem Strom, insbesondere in elektrischen Öfen, bestehend aus einem Stab- oder rohrförmigen Heizkörper aus Graphit und Kontakthülsen an den beiden Enden des Heizkörpers, die die Enden des Heizkörpers mit Spielraum umgeben ist gekennzeichnet durch die Spielräume ausgleichende Wickel aus faserförnnigem Graphit: Bei einer solchen Kontaktanordnung kann daher auf eine genaue Passung von Heizkörperdurchmesser und stromführender Bohrung verzichtet werden. Zwischen Bohrung und Außendurchmesser des Heizköpers wird also ein leichter Laufsitz gewählt; wodurch ein wulstförmig aufgetragener Wickel aus faserförmigem Graphit mit mäßiger Gewalt in die Kontaktbohrung geschoben werden kann. Die vorwiegend parallelliegenden Fasern des Wickels bilden auch bei Erwärmung auf sehr hohe Temperaturen einen elastischen Kontakt, der sich, den thermischen Längenänderungen des Heizleiters folgend, in der Kontaktbohrung verschiebt.
• Man kann aber auch die Enden des Heizkörpers am Umfang mit kleinen Nuten versehen, in welche Graphitschnur eingewickelt wird. Dabei wird das Nutenprofil etwas über den Außendurchmesser des Heizkörpers aufgefüllt.
• Führt man die den Strom zubringende Kontakthülse aus massivem Graphit aus, dann kann auf Wasserkühlung überhaupt verzichtet werden, während metallische Kontakthülsen bei den bei Graphitstaböfen üblichen Temperaturen eine Wasserkühlung nicht entbehren können. Dagegen kommen alle Vorrichtungen zum Erzeugen des Kontaktdruckes und Führungen zum Bewegen des Kontaktgliedes entsprechend der thermischen Längenänderungen in Wegfall. Die Zeichnung gibt eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Zuführen von elektrischem Strom wieder. Der Heizkörper ist mit 11, seine beiden Enden sind mit 11a und 11 b bezeichnet. Die Kontakthülsen 12 a und 12 b aus massivem Graphit umgeben die Enden 11a bzw. 11 b mit Spielraum 13 a bzw. 13 b. Die Stromzufuhr für die Hülse 12 a bzw. 12 b ist mit 14 a bzw. 14 b bezeichnet. Die Wickel 15 a und 15 b gleichen den Spielraum 13 a bzw. 13 b aus; sie bestehen ausschließlich aus faserförmigem Graphit und sind innerhalb der Nuten 16 a und 16 b angeordnet.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Zuführen von elektrischem Strom, insbesondere in elektrischen Öfen, im wesentlichen bestehend aus einem Stab- oder rohrförmigen Heizkörper aus Graphit und diesen mit Spielraum umgebenden Kontakthülsen an den beiden Enden des Heizkörpers; d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Spielräume (13a, 13b) ausgleichende Wickel aus faserförmigem Graphit (15a,15 b) vorgesehen sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Nuten (16a, 16b) im Heizkörper (11) zur Aufnahme der Graphitwickel (15 a,15 b) vorgesehen sind.