DE2625752A1 - Elektrisches widerstand-heizelement und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Elektrisches widerstand-heizelement und verfahren zu seiner herstellungInfo
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- H—ELECTRICITY
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
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Description
PATENTANWÄLTE
DlpUng. P. WlRTH · Dr. V. SCH MIED-KOWARZIK
DlpUng. G. DANNEN GRG · Dr. P. WEIN HOLD · Dr. D. GUDEL
TELEFON cosm 28"34 ^ 6 FRANKFURT/M.
287014 GR ESCHENHEIMER STR.39
Gu/ki 8. Juni 1976
Bulten-Kanthal GmbH Aschaffenburger Straße 7
6033 Walldorf/Hessen
Elektrisches Widerstand-Heizelement und Verfahren zu seiner Herstellung
Die Erfindung betrifft ein flaches, elektrisches Widerstand-Heizelement
und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Heizelementes.
Flache elektrische Heizleiter zur Abgabe von Wärmestrahlung v/erden heute auf verschiedene Weise hergestellt. Man verwendet
beispielsweise Flachdrähte, Runddrähte usw., die meistens in Mäanderform gebogen sind. Diesen bekannten
Widerstand-Heizelementen haftet jedoch der Nachteil an,
daß die dainit erzielbaren Temperaturgrade bzw. Lebensdauer
begrenzt sind.
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An und für sich kann men derartige hohe Tortroera^urgrade
mit elektrischen Widerstand-Heizelementen erzielen, die aus einem Heizleiter-Runddraht in Form einer zylindrischen
Wendel bestehen. Bedingt durch die Wendelforn sind diese
Widerstand-Heizelemente jedoch relativ hoch, 2Ie eignen
sich daher nicht für alle Anwendungsfälle.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein flaches elektrisches Widerstand-Heizelement vorzuschlagen, welches
hoch belastbar j st, so daß es als elektrischer StrahlmgE-heizkörper
für hohe Temperaturen geeignet ist. Außerdem soll mit der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines
solchen Heizelementes vorgeschlagen werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Heizelement dadurch
gekennzeichnet, daß es aus Heizleiter-Runddraht in Form
einer flach gedrückten zylindrischen Wendel besteht.
Durch diese Haßnahmen läßt sich ein Heizelement in einer
Höhe von nur einigen Millimetern herstellen, wobei die erwähnten Vorteile der Wendelform, nämlich günstige Verhältnisse
bezüglich Drahtlänge, Drahtdurchmesser und Oberflächenbelastung, beibehalten bleiben.
Das eingangs erwähnte Verfahren zur Herstellung eines derartigen Heizelementes ist erfindungsgemaß dadurch gekennzeichnet,
daß die aus einer Chrom-Eisen-Aluminium-Legierung
bestehende Wendel flach gedruckt und anschließend unter Anwesenheit von Sauerstoff geglüht wird. Durch das Glühen
in Anwesenheit von Sauerstoff, im allgemeinen Luft, wird die Oberfläche des Heizleiters elektrisch isolierend
oxidiert.
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Dos Heizelement nach der Erfindung läßt sich besonders gut bei einer elektrischen. Kochplatte aus feuerfestem Glas
verwenden. Bei derartigen Kochplatten muß aus Gründen der elektrischen Isolierung für einen Abstand zwischen der
Heizspirale und der Kochplatte selbst gesorgt werden, weil feuerfeste." Glas mit wachsenden Temperaturen seinen Olim1 sehen
Widerstand verringert. Vie gen der verglichen mit Gußeisen
schlechteren Wärmeleiteigenschaften von feuerfestem Glas rau·? die Heizspirale außerdem so hoch erhitzt werden, daß
sie d.i.'" Wärme aln Strahlungswärme abgibt. Bei herkömmlichen
Kochplatten aus feuerfestem Glas hat man Heizspiralen aus zylindrischen Wendeln benutzt, die naturgemäß wegen der
Zylinderform der Wendeln eine relativ hohe Bauhöhe haben. Diese Bauhöhen lassen sich aber bei Kochgeräten ohne
Änderung der anderen Maße nicht mehr unterbringen. Dieses Problem wurde mit der Erfindung ebenfalls gelöst. Das
Heizelement nach der Erfindung läßt sich aber mit Vorteil nicht, nur bei elektrischen Kochplatten verwenden, sondern
immer dann, wenn es darauf ankommt, ein hoch belastbares, elektrisches Widerstand-Heizelement geringer Bauhöhe einzusetzen«
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem sich weitere wichtige
Merkmale ergeben.
Ein handelsüblicher Heizleiter-Runddraht, ähnlich wie in DIH 17 470 beschrieben, vorzugsweise jedoch aus einer Chrom-Eisen-Aluminiiun-Legierung,
wird auf einer Wickelmaschine zu einer zylindrischen Wendel gewickelt. Diese Wendel wird
in einer geeigneten Vorrichtung derart zusammengedrückt, daß die einzelnen Windungen der Wendel umkippen und so
ein flach.es Heizelement ausbilden. Dies erfolgt beispielsweise dadurch, daß die zylindrische Wendel zwischen einem
Rolleiraaar hindurchgeführt wird. Die umgekippten Windungen
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beruhigen sich. Um WindungsSchluß zu vermeiden, muß die
Oberfläche des Heizleiters elektrisch j.solierend o:u.üie?:-t
werden. Dieses Oxidieren kann auf chemische oder thermische
V/eise erfolgen. Bevorzugb wird die bereits erwähnte
thermische Oxidation, wobei die zusammengedrückte Wendel bei passender Temperatur eine vorgegebene Zeit lang an
Luft geglüht wird, beispielsweise durch Einsetzen der Wendel in einen Heizofen, oder durch Anlage von elektrischer
Spannung an die Wendel.
Das beschriebene Heizelement hat gegenüber den erwähnten vorbekannten flachen Heizelementen den Vorteil einer höheren
Lebensdauererwartung bedingt durch das optimale geometrische Verhältnis zwischen Volumen und Oberfläche. Es besteht aus
einem Material, welches als elektrischer Strahlungsheizkörper für hohe Temperaturen geeignet ist.
Anhand der beigefügten Figuren soll ein derartiger Heizleiter weiterhin erläutert werden.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Heizelement nach der Erfindung und Fig. 2 eine Seitenansicht eines derartigen
Heizelementes.
Aus den Figuren ist ersichtlich, daß der Heizleiter-flunddraht
1, aus dem das Heizelement hergestellt wird, als flach gedrückte zylindrische V/ende 1 geformt ist, deren Windungen
übereinander liegen. Eine solche Wendel kann als flache Spirale geformt werden, und zwar insbesondere zum Einsatz
des Heizelementes bei aus feuerfestem Glas bestehenden Kochplatten von elektrischen Kochherden.
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- Ansprüche -
Leerseite
Claims (3)
- Gu/ki BuHten-Knuthol GmbH8, Juni 1976 Aschaifenburger straße 76083 YaIJ dorf/iie.st.crnAnsprüche1,| Flaches elektrisches "V/i derstand-Heiz element, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement aus Heizleiter-Runddraht in Form einer flach gedrückten zylindrischen "Wendel besteht.
- 2. Heizelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß die flach gedrückte "Jendel zu einer ebenen Spirale gebogen ist.
- 3. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen V/irlerstand-Heizelementes nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 unter Wickeln eines Heizleiter-Patnddrahtes zu einer zylindrischen Wendel, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einer Chrom-Sisen-Aluminium-Legierung bestehende Wendel flach gedrückt und anschließend unter Anwesenheit von Sauerstoff geglüht wird.Der PatentanwaltDr. EK Oudel709850/0495ORlGlSNAL INSPECTED
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