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Elektrischer N'trahlungsheizkörper I:ie Erfindung bezieht sich auf
einen elektrischen Strahlungsheizkörper, bestehend aus einem vorzugsweise aus Quarzglas
gefertigten Rohrprofil und einem dem Innendurchmesser des Rohres angepaB-ten Heizelement.
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Pei bekannten Aufbauformen ist der Heizleiter in--der fregel als Wendel
ausgebildet,-deren Außendurchmesser ggf. um ein geringes gilaß kleiner als der Innendurchmesser
des Quarzrohres ist. Im Ver# lauf der zertigung des die Wendel in das
Quarzrohr
eingebracht, wobei die des Quarzroh-. res die Anschlupenden der Wendel haltern.
Perartige. Strahlungeheizkörper können Uberall dort mit Erfolg eingesetzt werden,
wo die Achse dee Quarzrohres und der Wendel horizontal oder annähernd horizontal
verläuft. In einer lotrechten Gebrauchslage des Quarzrohrheizkörpere sinkt die durch
Erwärmung weicher gewordene Wendel zusammen, eodaß einerseits unerwünschte Windungskurzochlüsae
und !andererseits durch den verschiedenen Abstand der Windungen
voneinander
unterschiedliche Temperaturen auftreten: Hierbei ergeben sich meist Überheizungserscheinungen"die
zu einem ungleichmäßigen Strahlungsbild längs des Heizkörpers oder aber sogar zum
Ausfall des Heizkörpers führen können.
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Zur Vermeidung dieser Mängel ist es bekannt, das Quarzglasrohr zum
Zwecke der Halterung der Heizwendel stellenweise mit. einer Querachnittsverengung
zu versehen. Bei einer der bekannten Aufbauformen wird das Quarzglasrohr nach den
Einlegen der f?eizwendel bis zur Erweichung erhitzt und dann stellenweise eingedrückt.
Damit ist ein Zusammensinken der Wendel während des Betriebes sicher vermieden,
jedoch ist zur Fertigung ein zusätzlicher, aufwendiger Arbeitsgang erforderlich,
der die Herstellung von für lotrechte Gebrauchslagen geeigneten Strahlungsheizkörpern
verteuert. . ferner ist es bekannt, das Quarzglasrohr und 'oder die Heizwendel mit
einem beide Elemente verbindenden, nach dem Auftragen erstarrenden Material zu versehen.
Meist werden hierfür keramische Schichtstoffe in Form eines flüssigen@Gemisches
verwendet, das nach der Erstarrung bzw. Trocknung die Heizwendel gegenüber dem Quarzglasrohr
gegen Verschieben sichert. Auch hierbei ist die @@ertigung aufwendig und erfordert
einen zusätzlichen Arbeitsgang während des Fertigungsprozesses.
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Bei einer insbesondere für einen einseitigen elektrischen Anschlu8
geeigneten, bekannten Aufbauform ist die Heizwendel etwa dem hal-ben
Innendurchmesser des Quar$glasrohrea angepaßt und längs des Rohres unter Verwendung
einer beide Wendelabschnitte trennenden Lamelle hin- und zurückgeführt. Zur Vermeidung
einen Zusammenankena der Heizwendelabachnitte bei lotrechtem Gebrauch
des
Strahlungsheizkörpers, d.h. zur Erzielung der erforderlichen
Lagenstabilität, ist die Lamelle oder ein Körper mit lamellenartigen Flügeln um.
ihre oder seine Längsachse verdrillt. Tierbei ist ein zusätzliches Petriebselement
erforderlich, das den Aufwand an Fertigungs- bzw. tIontagearbeiten erhöht.
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Fei der Erfindung wird nun ein anderer Weg eingeschlagen, durch den
die Möglichkeit gegeben ist, auf aufwendige I,'Qrtigungs- und '°ontagearbeiten sowie
auf zusätzliche Arbeitsgänge während der "=ertigung und auf Halterungsmittel für
das Heizelement zu verzichten. Pie der Erfindung. zugrunde liegende Aufgabe besteht
darin, einen Strahlungsheizkörper, insbesondere einer, Quarzrohrheizkörper, einer
vorzugsweise für lotrechte Gebrauchslage geeigneten Aufbauform zu schaffen, bei
dem ein Zusammensinken des Reizelementes und ein Windungskurzschluß während des
9etriebes vermieden wird.
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Nach der lt.:rfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Heizelement
aus ;Widerstandsdraht zu einem schlauchartigen Geflecht gewickelt ist, dessen.Purchmesser
durch Streckung oder Sta»chung veränderbar ist. Die einzelnen Windungsdrähte sind
vorteilhaft in ,rechts- oder linksgängigen Schraubenlinien verlaufend Gewickelt,
sodaß das gebildete Geflecht sich im wesentlichen selbst trägt. Bei einem-ungehinderten
Zusammensinken würde der Durchmesser eines solchen Geflechtes vergrößert werden,
bei der vorliegenden Erfindung jedoch wird durch den vorgegebenen Innendurchmesser
des Quarzglasrohres dae'Zusammensinken verhindert. Die Gefahr von Windungskurzschlüssen
ist damit weitgehend.vermieden, ohne daß die einzelnen Widerstandsdrähte isoliert
sind. Die Berührungspunkte, d.h. die Schnitt- oder Kreuzungspunkte, der einzelnen
Schraubenlinien bilden Äquipotentialpunkte.
Mit Vorteil wird das
Geflecht bei der Herstellung auf einen Kern .mit einem größeren als dem inneren
Durchmesser des Quarzglasrohres gewickelt. Von diesem Kern wird es vor dem Einbau
in das Quarzglasrohr abgezogen. Damit geht von dem Geflecht eine durch Federwirkung
erzielte mechanische Spannung im Sinne einer Querschnittserweiterung aus, derart,
daß sich das Geflecht sicher an die Wandung des Rohres anlegt.
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Die freien Enden der Widerstandsdrähte sind vorteilhaft zu einem elektrischen
Anschlußelement gebündelt.
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Anhand der Zeichnungsei ein Ausführungsbeispiel eines Strahlungsheizkörpers
nach der rrfindung beschrieben.
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In der Figur ist ein Strahlungsheizkörper schematisch teilweise im
Schnitt dargestellt, der aus einem i-#ohrprof'il 1,. vorzugsweise aus Quarzglas
besteht. Innerhalb des Rohres 1 ist ein schlauchartiges Geflecht 2 angeordnet, das
aus Widerstandsdrähten ', 4 5,6,7,8,9,10 gewickelt izt, die gemeinsam das dem Innendurchmesser
des Rohres 1 angepaßte Heizelement bilden. Wie ersichtlich, ist der äußere Durchmesser
des Heizelementes durch Streckung oder Stauchung veränderbar. Die Widerstandsdrähte
3. bis 10 sind abwechselnd in rechts- oder linksgängigen Schraubenlinien verlaufend
gewickelt. Ein besonderer Vorteil ergibt sich, wenn das Geflecht auf einen Kern
mit einem Durchmesser gewickelt wurde, der größer als der innere Durchmesser des
Rohres 1 ist. Damit kann sich das Geflecht an die Wandung des Rohres 1 federnd anlegen.
Die Berührungspunkte 11 der einzelnen Widerstandswindungen..bilden Äguipotentialpunkte,
sodaß Windungskurzachlüsse nicht auftreten können. Die freien Enden der Widerstandsdrähte
3 bis 10 sind zu einem , elektrischen Anechlußelement 12 gebündelt.