DE1946753C3 - Elektrisch beheizbares Band - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Widerstands-Heizband hoher Flexibilität, welches weniptens zwei sich in Längsrichtung des Heizbandes erstreckende, mit Abstand zueinander angeordnete elektrische Heizleiter sowie einen geerdeten, durch elektrisch isolierenden Werkstoff von den Heizleitern getrennten elektrischer Schutzleiter aufweist.

Zum Erhitzen von Laboratoriumsflaschen od. dgl. ist eine elektrische Heizvorrichtung bekannt, welche aus einem Glasfasergestrick in Schalenform besteht. Auf das Glasfasergestrick ist ein elektrisch isolierter Heizleiter aufgenäht.

Bekannt sind flexible elektrische Widerstands-Heizkörper mit einem den Träger für den elektri schen Heizleiter bildenden Isolierkörper aus hitzebeständigem, faden- oder garnformigem elektrischem Isolierstoff, wie Asbest- oder Glaswolle. Der elektrische Heizleiter, beispielsweise ein blanker oder isulierter Heizdraht, ist zusammen mit den faden- oder garnförmigen Elementen des Isolierkörpers verhäkelt, verstrickt, verwirkt, verklöppelt od. dgl.

Es sind auch elektrisch beheizte Deckeu bekannt. Diese bestehen aus einem Gewebe aus elektrisch isolierendem Werkstoff und dem Heizleiter.

Weiterhin sind flexible elektrische Widerstands-Heizbänder bekannt. Diese weisen als Widerstandsmaterial mehrere mit Abstand zueinander angeordnete dünne Folienstreifen auf, welche sich in Längsrichtung des Heizbandes erstrecken. Die flachen

Hetzleiterfolien sind mit einer Glasgewebeisolation überzogen und oder mit einem temperaturfesten

chemisch beständigen Kunststoff umhüllt.

Wenn diese bekannten flexiblen Heizkörper an Metallrohren, Metallbehältem oder dergleichen Metallkörpern angebracht werden, so müssen diese Nk tallrohre, -behälter und -körper den Sicherheitsvor Schriften entsprechend geerdet sein, weil die flexible! Heizkörper außer der Umhüllung aus elektrisch ise

lierendem Werkstoff keine weitere elektrisch«· Schutzeinrichtung aufweisen.

Es sind auch biegsame elektrische Widerstands-Heizelemente mit einer elektrischen Schutzeinrichtung bekannt. Dieses elektrische Widerstajidv

Heizelement ist flach und mehrschichtig und enthält einen elektrischen Heizleiter aus folienartigem Material, ferner einen zweiten flachen elektrischen Leiter als Teil einer elektrischen Schutzeinrichtung, der das Muster des Heizleitcrs überdeckt. Der Heizleiter und der zweite elektrische Leiter, der Schutzleiter, sind mittels Isoliermaterial voneinander elektrisch isoliert. Der zweite elektrische Leiter (st als zusammenhängendes Blatt ausgeführt, beispielsweise als selbsttragende Kupfer- oder Aluminiumfolie, die geerdet ist.

Es können auch zwei an den Rändern miteinander verschweißte Metallfolien vorgesehen sein, die die Heizleiterfolie unter Zwischenlage einer Schicht aus elektrisch isolierendem Werkstoff von allen Seiten umhüllen.

Die so ausgebildeten Widerstands-Heizelemente werden als Roiladen, Wandbehang, Tapete, Wärmeplatten und geheizte Regale, z.B. bei Servierwagen, zum Warmhalten von Speisen und auch als Heizmäntel verwendet.

Aus der britischen Patentschrift 891 423 ist ein Heizkabel bekannt, welches einen Schutzleiter aufweist, der an seiner Oberfläche gerippt ist. Der Effekt dieser Rippung besteht darin, daß ein dichterer Besatz dei Kernisolation erfolgt. Durch das Eimgreifen der Isolation in die Rippen soll eine Bewegung derselben auf dem Isolator verhütet oder reduziert werden.

Gemäß der britischen Patentschrift 801711 ist eine elektrische Heizvorrichtung mit einer Folien schicht bekannt, die geerdet ist und als Schutz für den Benutzer der Heizvorrichtung dient. An Stelle der Folienschicht kann auch ein feines Drahtgeflecht verwendet werden. Das Drahtgeflecht erstreckt sich jedoch wie die Folienschicht über sämtliche Heizlei ter.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten flexiblen elektrischen Widerstands-Heizbänder mit einer solchen elektrischen Schutzeinrich-

tung zu versehen, daß sie einen außerordentlich sicheren elektrischen Schutz besitzen und gleichzeitig ihre große Flexibilität baibehalten.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die Heizleiter und der Schutzleiterdraht miteinander verflochten, verwebt, verhäkelt, verwirkt, verstrickt od. dgl. sind.

Bewährt hat es sich, jeden Heizleiter des Bandes unter Zwischenlage einer Schicht aus elektrisch isolierendem Werkstoff mit dem Schutzleitergeflecht, -gewebe, -gehäkel, -gewirke oder -gestrick zu umgeben. Es ist auch möglich, die Heizleiter an einem Schutzleitergeflecht, -gewebe, -gehäkel, -gewirke oder -gestrick zu befestigen, beispielsweise aufzunähen. Zur besseren Kontaktgabe ist es· vorteilhaft, wen.i das Schutzleitergeflecht. -gewebe, -gehäkel. -gewirke oder -gestrick noch einen zusätzlichen, elektrisch nichtisolierten, sich in Richtung der Heizleiter erstreckenden geerdeten Draht aufweis·.. Dieser Draht ist etwa von gleicher Länge wii die Länge der Heizleiter. Erfindungsgemäß ausgebildete elektrische Widerstands-Heizbänder können vorteilhafterweise von einer Hülle aus elektrisch isolierendem und chemisch beständigem Werkstoff umschlossen sein. Als Werkstoff für diese Hülle eignen sich insbesondere Glas- oder Asbestfasern, die zu einem Geflecht, Gewebe, Gehäkel, Gewirke oder Gestrick verarbeitet sind. Bewährt haben sich auch temperaturfeste und chemisch beständige Kunststoffe wie beispielsweise Silicone oder Polytetrafluoräth>lcn. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, zur thermischen Isolation mit dem Schutzleitergeflecht, -gewebe, -gehäkel, -gewirke oder -gestrick Glasfaserbüschel zu verbinden, die wenigstens auf einer Seite des Heizbandes eine plüschartige Isolierschicht bilden. Gegenüber bekannten elektrischen Widerstandsheizvorrichtungen mit Schutzleiter in Form von selbsttragender Folie weisen die erfindungsgemäßen elektrischen Widerstands-Heizbänder den Vorteil auf, daß sie die gleiche Flexibilität besitzen wie bekannte, nicht mit einem Schutzleiter versehene elektrische Widerstands-Heizbänder. Infolge ihrer hohen Flexibilität lassen sie sich beliebigen Formen von zu beheizenden Gegenständen leicht anpassen. Der Biegeradius von erfindungsgemäßen Heizbändern kann klein gehalten werden bei gleichzeitiger Beibehaltung der hohen elektrischen Sicherheitsvorkehrungen. Ein Zerreißen oder Aufplatzen des elektrischen Schutzleiters, wie das bei Verwendung von selbsttragenden Folien als Schutzleiter bei hoher Biegebeanspruchung befürchtet werden mu3, ist durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Heizbänder und insbesondere des Schutzleiters vermieden, da siph das Sehutzleitergefleclu, -gewebe, -gehäkel, -gewirke oder -gestrick leicht allen Körperformen anpaßt. Als Heizleiter wird vorieilhaiierweisL· bei den erfindungsgcmäüen elektrischen Widerstunds-Hejzbändern eine Heizspirale oder eine Litze verwendet, .die beispielsweise schlauchartig vor einem Gewebe. Geflecht, Gehäkel. Gewirke, Gestrick od. dgl. aus Glas- oder Asbestfasern umschlossen wird.

ίο In den Figuren sind Ausführungsbeispiele für erfindungsgemäß ausgebildete elektrische Widerstands-Heizbänder dargestellt, welche sich besonders bewährt haben.

F i g. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die sich in Längsrichtung des Widerstands-Heizbandes erstreckenden Heiziciie: 4, die von einer Hülle 3 aus elektrisch isolierendem Werkstoff umschlossen sind, mit dem Metalldraht des Schulzleiters 2 ein Geflecht bilden. Γ. -λ durgestellte Geflecht ao aus Heizleiter und Schutzleiter kann selbstverständlich mit wenigstens einer Umhüllung aus Kunststoff oder Glas- oder Asbestfasergewebe umschlossen jein. Es hat sich als sehr vorteilhaft erwiesen, bei dem dargestellten Geflecht wenigstens einen nichtisolierten zusätzlichen Draht 5 zur besseren elektrischen Kontaktgabe für das Schutzleitergeflecht vorzusehen. Fig. 2 zeigt einen Querschnitt des Heizbandes gemäß F i g. 1 entlang der Ebene C-D.

Als Schutzleiterdraht wird bei den erfindungsgemäßen Heizbändern vorteilhafterweise ein Draht aus einem chemisch beständigen Metall wie Nickel oder Edelstahl verwendet.

In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Heizbandes im Querschnitt dargestellt. Es weist im Prinzip den gleichen Aufbau auf wie das Heizband gemäß den Fig. 1 und 2. Zusätzlich sind mit dem Geflecht aus Schutzleiter! und elektrisch isolierten Heizlcitern noch Glasfaserbüschel verbunden, vorzugsweise verknüpft, die eine plüschartige Isolierschicht 6 bilden.

Heizbänder gemäß der Erfindung können für die verschiedensten Zwecke verwendet werden, z. B. zum Erwärmen von Behältern, Rohrleitungen, als Heizbandagen für Maschinen und dergleichen Geräteteile, als Heizmäntel, um nur einige Anwendungsbeispiele zu nennen. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Heizbänder besteht darin, daß die parallel zueinander angeordneten Heizleiter jede gewünschte elektrische Schaltung ermöglichen, so daß sich aus jo dem Ausgangseiement Heizmäntel, -bandagen u. dgl. mit gewünschter, vorgegebener Oberflächenbelastung herstellen lassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Elektrisches Widerstands-Heizband holier Flexibilität, welches mindestens zwei sich in Längsrichtung des Heizbandes erstreckende, mit Abstand zueinander angeordnete elektrische Heizleiter sowie einen geerdeten, durch elektrisch isolierenden Werkstoff von den Heizleitern getrennten elektrischen Schutzleiter aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizleiter und der Schutzleiterdraht miteinander verflochten, verwebt, verhäkelt, verwirkt, verstrickt od. dgl. sind.

2. Widerstands-Heizband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzleitergeflecht, -gewebe, -gehäkel, -gewirke oder -gestrjck jeden der Heizleiter umschließt.

3. Widerstands-Heizband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizleiter an dem Schutzleitergeflecht, -gewebe, -gehäkel, -gewirke oder -gestrick befestigt sind.

4. Widerstands-Heizband nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzleitergeflecht, -gewebe, -gehäkel, -gewirke oder -gestrick einen zusätzlichen elektrisch nichtisolierten, sich in Richtung der Heizleiter erstreckenden geerdeter. Draht zur Kontaktgabe aufweist, dessen Länge etwa gleich ist der Länge der Heizleiter.

5. Widustands-Heizband nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizleiter zusammen mit d^rn elektrisch von ihnen isolierten Schutzleiter von Hner Hülle aus elektrisch isolierendem und chemisch beständigem Werkstoff umschlossen sind.

6. Widerstands-Heizband nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle aus einem Geflecht, Gewebe, Gehäkel, Gewirke oder Gestrick aus Glas- oder Asbestfasern besteht oder aus einem temperaturfesten und chemisch beständigen Kunststoff gefertigt ist.

7. Widerstands-Heizband nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur thermischen Isolation mit dem Schutzleitergeflecht, -gewebe, -gehäkel, -gewirke oder -gestrick Glasfaserbüschel verbunden sind, die wenigstens auf einer Seite des Heizbandes eine plüschartige Isolierschicht bilden.

8. Widerstands-Heizband nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzleiterdraht aus Nickel oder Edelstahl besteht.