DE2057747C3 - Elektrisches Heizelement aus einem hitze- und oxidationsbeständigen Material - Google Patents
Elektrisches Heizelement aus einem hitze- und oxidationsbeständigen MaterialInfo
- Publication number
- DE2057747C3 DE2057747C3 DE2057747A DE2057747A DE2057747C3 DE 2057747 C3 DE2057747 C3 DE 2057747C3 DE 2057747 A DE2057747 A DE 2057747A DE 2057747 A DE2057747 A DE 2057747A DE 2057747 C3 DE2057747 C3 DE 2057747C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- legs
- heating element
- common section
- plane
- resistant material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D11/00—Arrangement of elements for electric heating in or on furnaces
- F27D11/02—Ohmic resistance heating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/62—Heating elements specially adapted for furnaces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Heizelement aus einem hitze- und oxidationsbeständigen Material
mit zwei Schenkeln, die an einem ihrer Enden durch einen gemeinsamen Abschnitt miteinander verbunden
sind und am anderen Ende an eine elektrische Quelle angeschlossen sind.
Ein derartiges Heizelement besteht aus einem hitzebeständigen Material mit einem Schmelzpunkt
über 22000C, wobei dieses Material gegen Oxidation beständig ist und einen positiven spezifischen Widerstandskoeffizienten
aufweist. Diese Materialien werden allgemein als »Resistoren« bezeichnet.
Es sind bereits Heizelemente bekannt, mit denen auf Grund ihres Aufbaues eine zylindrische Heizkammer
gebildet werden kann, die notwendigerweise senkrecht ist. Diese Elemente eignen sich vor allem zum Aufbau
von Öfen mit verhältnismäßig geringen Abmessungen. Die Gewichte dieser Heizelemente nehmen mit deren
Leistung zm. Diese Elemente sind im Inneren der Öfen, die aus diesen aufgebaut sind, im allgemeinen auf
Vorerhitzungsrohren aus Aluminiumoxid aufgehängt, welche bei der Bevriebsteniperatur der Heizelemente
auf eine Temperatur in der Nähe ihres Schmelzpunktes gebracht werden, und welche unter einem zu hohen
Gewicht unweigerlich fließen. Aus diesem Grund ist der Aufbau von öfen mit einer Leistung über elwa 10 kW
nicht möglich.
Zusätzlich zum Problem, welches durch die Gewichte der Elemente entsteht, die eine bestimmte Leistung
erreichen oder überschreiten, treten andere Schwierigkeiten bei diesen Elementen dadurch auf, daß die
Leistung der Vorerhitzungsöfen schließlich Probleme mit sich bringt. Diesbezüglich sei bemerkt, daß für einen
Ofen von 3 kW die Leistung des Vorerhitzungsofens 1 kW sein sollte und daß für einen Ofen mit einer
Leistung von 5 kW diese Leistung etwa 2 kW sein solke.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde. Heizelemente zu schaffen, mit denen es möglich ist, auch andere
Öfen als kreisförmige und senkrechte Öfen aufzubauen, und insbesondere Öfen beliebiger Abmessungen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die zwei Schenkel in Form von langgestreckten
parallelen Platten ausgebildet sind, die in einer Ebene liegen oder um die Längsachse gekrümmt sind, daß die
Schenkel, die sich mit ihren Längskanten gegenüberliegen, an ihrem mit Strom gespeisten Ende derart
ausgebildet sind, daß mit diesem das Element aufgehängt werden kann, und daß die Dicke der Schenkel,
sowie der Abstand, der die Schenkel voneinander trennt, von den freien Enden ausgehend in Richtung
zum gemeinsamen Abschnitt hin abnimmt.
In vorteilhafter Weise wird in Längsrichtung ein Widerstandsgradient ausgebildet, und jegliche Ausbildung
einer Bogenentladung zwischen den kalten Teilen wird ausgeschaltet.
Aus der belgischen Patentschrift 5 70 937 ist zwar ein U-förmigcs hitzebeständiges Element bekannt, welches
metallisier; werden soll, wodurch die Stromspeisung
«ι dieser Elemente gewährleistet werden soll. Demgegenüber wird aber erfindungsgemäß ein Heizelement
geschaffen, das derart ausgebildet ist, daß es einen gewünschten elektrischen Widerstand aufweist.
Bei einer Ausführungsform können die beiden
ι? Schenkel auf dem größten Teil ihrer Länge in einer
Ebene zueinander angeordnet sein, und ihre freien Enden können in der gleichen Höhe in gleicher
Richtung aus dieser Ebene um einen Winkel abgewinkelt sein, der nicht größer als 15° ist, wobei die freien
■»ο Enden der beiden Schenkel zwei ebene Oberflächen
aufweisen, die im wesentlich parallel zueinander sind und die im wesentlichen senkrecht zur Längsachse des
Heizelementes verlaufen.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die
4r> Dicke des gemeinsamen Abschnittes der beiden
Schenkel größer sein als die kleinste Dicke eines jeden der beiden Schenkel.
Die Erfindung soll in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung
erläutert werden. Es zeigen
Fig. 1,2 und 3 eine Schnittansicht, eine Seitenansicht
und eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Heizelementes,
F i g. 4, 5 und 6 eine Schnittansicht, eine Seitenansicht und eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform
eines Heizelementes,
Fig. 7 und 8 eine Schnittansicht und eine Seitenansicht
einer dritten Ausführungsform des Heizelementes und
F i g. 9 und 10 eine Schnittansicht und eine Seitenansicht
einer vierten Ausführungsform des Heizelementes. Das Heizelement besteht aus einem feuerfesten,
oxidationsbeständigen Material, im allgemeinen aus vollständig oder teilweise stabilisiertem Zirkoniumoxid,
und dieses Heizelement weist zwei langgestreckte parallele Schenkel la und Io auf, die in einer Ebene
liegen oder um die Längsachse gekrümmt sind. Diese beiden Sehenkel, die sich mit ihren Längskanten
gegenüberliegen, sind an einem ihrer Enden durch einen gemeinsamen Abschnitt Ic miteinander verbunden und
werden mit Strom über ihr anderes freies Ende 2a, 2b gespeist. Dieses freie Ende ist derart ausgebildet, daß
mit diesem freien Ende die Heizelemente aufgehängt werden können. Um einen Widerstandsgradienten in
Längsrichtung zu erhalten und um jegliche Ausbildung einer Bogenentladung in den kalten Teilen auszuschalten,
nimmt die Dicke e der Schenkel und der Abstand d, der diese voneinander trennt, von den freien Enden
ausgehend, in Richtung zum gemeinsamen Abschnitt Ic hin ab.
Der gemeinsame Abschnitt Ic kann, wie es in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist, eine Dicke
aufweisen, die größer ist als der kleinste Wert von e, wodurch die Gefahr von thermischen Stoßbelastungen
dadurch ausgeschaltet wird, daß die Temperatur in diesem Abschnitt ic gleichförmig verteilt wird. Die
Lebensdauer des Elementes wird dadurch erhöht. Das gleiche Ziel könnte auch dadurch erreicht werden, daß
der Abschnitt Ic wärmeisoliert wird. In der Praxis
beginnt die Vergrößerung der Dicke e in einem Abstand von 3 bis4 mm vom gemeinsamen Abschnitt Ic.
Bei der in F i g. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform liegen die Schenkel la und Xb in einer Ebene parallel
zueinander. Die freien Enden 2a und 2b sind rechtwinklig gestaltet und weisen an zwei ihrer Seiten
Flansche 3a und 36 auf, wie es in F i g. 3 gezeigt ist, mit denen die Elemente aufgehängt werden können.
Bei dem in den F i g. 4 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Schenkel la und Ib um die
Längsachse gekrümmt. Die freien Enden 2a und 2b sind Teile von Kreisringen und weisen zum Zwecke der
Aufhängung Flansche 3a und 3b auf.
Bei der in den F i g. 7 und 8 dargestellten Ausführungsform
sind die beiden Schenkel la und \b über einen Teil ihrer Länge parallel zueinander in einer
Ebene angeordnet und in der gleichen Höhe, bei 4, unter einem Winkel α abgewinkelt, der nicht größer als 15° ist.
Die freien Enden 2a und 2b der beiden Schenkel weisen
ebene Oberflächen P1 Lud P2 auf. die im wesentlichen
parallel zueinander und irn wesentlichen senkrecht zur Längsachse der beiden Schenkel verlaufen, die durch
den gemeinsamen Abschnitt Ic miteinander verbunden sind. Die spezielle Verwendung dieser Ausführungsform
geht aus der weiteren Beschreibung hervor.
Bei der in den F i g. 9 und 10 dargestellten Ausführungsform liegen die Schenkel la und Io parallel
in einer Ebene. Jedes der Enden 2a und 2b weist auf jeder der Seiten, die durch diese beiden Schenkel
gebildet werden, zwei Randschultern 5a und 5b auf. Im folgenden wird eine vorteilhafte Anwendung für
Heizelemente dieser Art angegeben.
Der Nutzabschnitt der gemäß der verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen ausgebildeten Heizelemente
entspricht im wesentlichen den Abschnitten der Schenkel la und \b, die den gemeinsamen Abschnitt
Ic umfassen. Im üblichen Betrieb kann dieser Nutzabschnitt eine Temperatur von 22000C erreichen. Die
beschriebenen Heizelemente ermöglichen den Ajfbau von Öfen beliebiger Abmessungen und beliebiger
Konfigurationen, d. h. von Öfen in zylindrischer Form oder, im Gegensatz hierzu, in Tunnelform.
Im eingebauten Zustand stützen sich die Heizelemente 1, die beispielsweise die in den Fig. 1 bis 3
dargestellte Ausführungsform haben können, mit ihren Flanschen 3» und 3b einerseits auf dem oberen Rand
von Tragelementen ab und andererseits an Vorsprüngen, die beispielsweise die Form einer Nase haben
können und von den Tragelementen getragen werden und sich zwischen benachbarte Schenkel von zwei
benachbarten Heizelementen 1 hineinerstrecken. Es sei darauf hingewiesen, daß sich jedes Heizelement 1
mittels seiner beiden Schenkel auf zwei verschiedenen benachbarten Tragelementen abstützt. Durch diesen
Aufbau schaltet man einen Kurzschluß dieser Heizelemente aus.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Elektrisches Heizelement aus einem hitze- und oxidationsbeständigen Material mit zwei Schenkeln,
die an einem ihrer Enden durch einen gemeinsamen Abschnitt miteinander verbunden sind und am
anderen Ende an eine elektrische Quelle angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
zwei Schenkel (la, Ib) in Form von langgestreckten parallelen Platten ausgebildet sind, die in einer
Ebene liegen oder um die Längsachse gekrümmt sind, daß die Schenkel (la, Ib), die sich mit ihren
Längskanten gegenüberliegen, an ihrem mit Strom gespeisten Ende (2a, Ib) derart ausgebildet sind, daß
mit diesem das Element (1) aufgehängt werden kann, und daß die Dicke (e) der Schenkel (la, 16), sowie der
Abstand (d), der die Schenkel voneinander trennt, von den freien Enden (2a, 2b) ausgehend in Richtung
zum gemeinsamen Abschnitt (Ic·; hin abnimmt.
2. Heizelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schenkel (la, Ib) auf
dem größten Teil ihrer Länge in einer Ebene parallel zueinander angeordnet sind und ihre freien Enden in
der gleichen Höhe in gleicher Richtung aus dieser Ebene um einen Winkel abgewinkelt sind, der nicht
größer als 15° ist, daß die freien Enden der beiden Schenkel (la, \b) zwei ebene Oberflächen (P,, P2)
aufweisen, die im wesentlichen parallel zueinander sind und im wesentlichen senkrecht zur Längsachse
des Heizelementes (1) verlaufen.
3. Heizelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (e) des gemeinsamen
Abschnittes (Ic) der beiden Schenkel (la, Ib) größer
ist als die kleinste Dicke eines jeden der beiden Schenkel.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR6940379A FR2067967A5 (de) | 1969-11-24 | 1969-11-24 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2057747A1 DE2057747A1 (de) | 1971-07-29 |
DE2057747B2 DE2057747B2 (de) | 1980-10-02 |
DE2057747C3 true DE2057747C3 (de) | 1981-08-06 |
Family
ID=9043512
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2064961A Expired DE2064961C3 (de) | 1969-11-24 | 1970-11-24 | Ofen mit elektrischen Heizelementen |
DE2057747A Expired DE2057747C3 (de) | 1969-11-24 | 1970-11-24 | Elektrisches Heizelement aus einem hitze- und oxidationsbeständigen Material |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2064961A Expired DE2064961C3 (de) | 1969-11-24 | 1970-11-24 | Ofen mit elektrischen Heizelementen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3726984A (de) |
JP (1) | JPS4937062B1 (de) |
DE (2) | DE2064961C3 (de) |
FR (1) | FR2067967A5 (de) |
GB (1) | GB1335674A (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2646890C2 (de) * | 1976-10-16 | 1979-09-06 | Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler, 6000 Frankfurt | Vakuumofen mit Graphitheizung |
US4159415A (en) * | 1977-01-21 | 1979-06-26 | Klein Tools, Inc. | Electric slot furnace |
US4550411A (en) * | 1983-03-30 | 1985-10-29 | Vg Instruments Group Limited | Sources used in molecular beam epitaxy |
GB8907994D0 (en) * | 1989-04-10 | 1989-05-24 | Torvac Furnaces Ltd | Vacuum furnace |
US5353813A (en) * | 1992-08-19 | 1994-10-11 | Philip Morris Incorporated | Reinforced carbon heater with discrete heating zones |
DE4423196A1 (de) * | 1994-07-01 | 1996-01-04 | Wacker Siltronic Halbleitermat | Heizelement zum Beheizen von Schmelztiegeln |
JP4646592B2 (ja) * | 2003-10-21 | 2011-03-09 | 貞徳舎株式会社 | 電気ヒーター及びこれを備えた炉 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE570937A (de) * | ||||
US3160693A (en) * | 1962-04-26 | 1964-12-08 | Titanium Metals Corp | Furnace for determining melting points of metals |
US3351742A (en) * | 1964-12-02 | 1967-11-07 | Monsanto Co | Electric resistance heaters |
DE1583641B2 (de) * | 1967-09-19 | 1976-07-01 | Heide, Otto, Dr.-Ing., 5829 Ennepetal | Vorrichtung zum beheizen von speisern und blockkoepfen |
FR1567985A (de) * | 1967-12-26 | 1969-05-23 | ||
FR1578987A (de) * | 1968-05-17 | 1969-08-22 | ||
US3518351A (en) * | 1968-12-16 | 1970-06-30 | Carborundum Co | Heating element |
FR1601212A (en) * | 1968-12-31 | 1970-08-10 | Furnace heaters for oxidation resistant - refractories |
-
1969
- 1969-11-24 FR FR6940379A patent/FR2067967A5/fr not_active Expired
-
1970
- 1970-11-23 US US00091847A patent/US3726984A/en not_active Expired - Lifetime
- 1970-11-24 DE DE2064961A patent/DE2064961C3/de not_active Expired
- 1970-11-24 DE DE2057747A patent/DE2057747C3/de not_active Expired
- 1970-11-24 GB GB5577570A patent/GB1335674A/en not_active Expired
- 1970-11-24 JP JP45102820A patent/JPS4937062B1/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2064961C3 (de) | 1981-10-15 |
FR2067967A5 (de) | 1971-08-20 |
JPS4937062B1 (de) | 1974-10-05 |
DE2064961A1 (de) | 1971-09-02 |
GB1335674A (en) | 1973-10-31 |
DE2057747B2 (de) | 1980-10-02 |
US3726984A (en) | 1973-04-10 |
DE2064961B2 (de) | 1980-10-30 |
DE2057747A1 (de) | 1971-07-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2339318C3 (de) | Linearer Wanderfeldinduktor für den Transport geschmolzener Metalle | |
DE1565575A1 (de) | Elektrischer Ofen | |
DE2057747C3 (de) | Elektrisches Heizelement aus einem hitze- und oxidationsbeständigen Material | |
EP0106989A1 (de) | Korb zum Festhalten von Teilen auf einem Boden während ihrer Wärmebehandlung | |
DE60014176T2 (de) | Elektrische heizelemente aus zum beispiel siliziumcarbid | |
DE1925087B2 (de) | Heizelement aus einem feuerfesten oxydationsbestaendigen material | |
DE2335162C3 (de) | Elektrolichtbogenofen zum Schmelzen von Metallen | |
DE2619863C2 (de) | ||
DE69400184T2 (de) | Leistungswiderstand mit natürlicher Konvektion | |
DE10316908A1 (de) | Heizvorrichtung | |
DE1496039A1 (de) | Elektrischer Glasschmelzofen | |
DE1041262B (de) | Ofen fuer die elektrolytische Aluminium-Erzeugung | |
DE723448C (de) | Kohlenanode | |
DE2713014C2 (de) | Vorrichtung zum Kühlen der Auflagen für das Wärmgut eines Wärmofens | |
DE2754034A1 (de) | Durchlauf-retortenofen | |
DE620526C (de) | Induktionsspule mit veraenderlichem Rauminhalt, insbesondere fuer kernlose Induktionsoefen | |
DE1187807B (de) | Vorgebrannte Kohleanoden fuer die Herstellung von Metallen, insbesondere von Aluminium, durch Schmelzflusselektrolyse | |
DE896836C (de) | Arbeitselektrode fuer Elektrodensalzbadoefen | |
DE594919C (de) | Aus einzelnen gebrannten Kohlesegmenten und einem ungebrannten Kern bestehende Elektrode fuer elektrische OEfen | |
CH225662A (de) | Anordnung an Elektroden-Schmelzöfen, insbesondere Salzbadöfen. | |
DE1640272C (de) | Elektrische Verbindung zwischen zwei elektrisch leitfähigen Elementen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten | |
DE2224503C3 (de) | Heizelement | |
DE726465C (de) | Einrichtung zum Anheizen von Elektrodensalzbaedern unter Verwendung in die Salzmasse hineinragender schraeg abwaerts aufeinander zu geneigter Hilfselektroden | |
DE540996C (de) | Hochfrequenz-Induktionsofen | |
DE2811369C3 (de) | Anker zur Verbindung eines zur Auskleidung eines Ofens dienenden Formkörpers mit einem Träger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OGA | New person/name/address of the applicant | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |