DE3031020C2

DE3031020C2 - Anordnung von elektrischen Hochtemperatur-Heizleitern an Isolierstoffbausteinen

Info

Publication number: DE3031020C2
Application number: DE19803031020
Authority: DE
Inventors: Albert 5800 Hagen Dresch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-08-16
Filing date: 1980-08-16
Publication date: 1983-01-05
Also published as: DE3031020A1

Description

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Die Erfindung geht aus von einer Anordnung von elektrischen Heizleitern an Isolier-Bausteinen der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen und durch die GB-Patentanmeldung 20 27 569 bekanntgewordenen Art.

Bei der aus der GB-Patentanmeldung 20 27 569 bekannten Anordnung besteht der längliche, über seine gesamte Länge gleiche Rundquerschnitte aufweisender Halter aus Metall, an dessen im Isolier-Baustein eingebettenen Ende ein länglicher, zur Längserstrek- ^ω kung des Hallers quergerichteter und aus einem Rundstab aus Metall gebildeter Anker angeschweißt ist.

Ferner ist am freien Endteil des Halters ein am Heizleiter angreifender Knebel drehbar gelagert.

Die Fertigung derartiger Halteorgane ist aber relativ aufwendig. Darüber hinaus werden die Knebel, die Halter und deren Ankerstäbe während des Betriebes durch den Heizleiter unmittelbar .nahezu genauso stark erwärmt wie der Heizleiter. Dies hat aber zur Folge, daß die den Halter und den Anker umgebenden Zonen des Isolier-Bausteines infolge überhöhter Erwärmung schrumpfen, wonach die ursprünglich feste Einbettung des Halters und des Ankers verloren geht und eine lagesichere Halterung sowohl der Halteorgane als auch des Heizleiters nicht mehr gegeben ist

Ferner ist aus der DE-OS 28 08 290 bekannt in einen vorgefertigten Kanal des Isolier-Bausteines einen rohrförmigen Anker aus Keramik einzustecken und an diesem Anker s-förmig gebogene, metallische Heizleiter-Halter anzuhängen, wozu der Isolier-Baustein an der Durchdringungszone für die Halter geschlitzt wird.

Aber auch hier unterliegt während des Betriebes der Halter einer hohen Erwärmung durch den Heizleiter, die, wie beim zuvor gewürdigten St d. T, zu einer Lockerung des Halters und somit zu einer Lageveränderung des Heizleiters aus der Sollage führt welche zumindest die Gefahr in sich birgt daß der Heizleiter in Kontakt mit dem Isolier-Baustein kommt und dadurch sowohl eine Beschädigung des Isolier-Bausteines verursacht als auch die Zerstörung des Heizleiters begünstigt

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Anordnung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art insoweit zu verbessern, daß mit einfachen Mitteln eine höhere Lagesicherheit des Heizleiters und auch eine einfachere, preiswertere Herstellungsmöglichkeit erreichbar ist

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei der Erfindung die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Gestaltungsmerkmale vorgesehen, wobei noch in den Ansprüchen 2 bis 6 für die Aufgabenlösung vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen beansprucht werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung eines Bausteines mit daran gehaltenem feektr. Heizleiter, teilweise aufgebrochen,

F i g. 2—4 Querschnittsformen einer Einzelheit

F i g. 5 eine weitere Ausführungsform eines in einem Baustein verankerten Heizleiter-Halters in der Vorderansicht,

F i g. 6 desgleichen am Schnitt VI-VI.

F i g. 7 eine weitere Variante in perspektivischer Darstellung teilweise aufgebrochen.

In Fig. 1 ist an einem Isolier-Baustein 1 aus verdichteten Faserstoffen, denen Bindemittel zugesetzt sind, ein U-förmig gebogener, elektrischer Heizleiter 2 befestigt dessen Enden jeweils mit einer elektrischen Zuleitung 3 bzw. 4 größeren Querschnittes und größerer Leitfähigkeit stoffschlüssig verbunden sind. Die Zuleitungen durchdringen den Baustein 1 und münden rückseitig aus.

Zur Lagesicherung des Heizleiters ist ein plattenförmiger Halter 5 aus Hartkeramik vorgesehen. Letzter ist in den Baustein 1 formschließend so eingebettet, daß ein Teil 6 dessen frontseitig heraussteht.

In diesem vorstehenden Teil 6 des Halters 5 ist eine Ausnehmung 7 angeordnet. Letztere hat hinterschnittene Flanken 8 hinter die die Schenkel des Heizleiters 2 eingesprengt sind.

Zur Lagesicherung des Halters 5 im Baustein 1 sind in entsprechenden Bohrungen im Halter 5 durchdringende Stäbe 9 angeordnet.

Die Stäbe 9 haben über ihre gesamte Länge gleiche,

kreisförmige Querscl,·,",· ·■»*

Unter Umständen kann es vorteilhaft sein, die Stäbe 9 oval zu profilieren (F i g. 3) bzw. diesen eine tropfenförmige Querschnittsform zu geben (Fig.4), wobei in jenem Falle, das spitzauslaufende Querschnittsende, beim Formen der Bausteine in Verdichtungsrichtung der Fasern zielend, anzuordnen ist.

In den Fig.5 und 6 ist an einem Baustein 1 mit Abstand von dessen Frontseite ein mäanderfönnig gebogener Heizleiter la angeordnet, der wie aus (Fig. 1) ersichtlich nicht dargestellte Zuleitungen auh-^i-i!. lim die vorgewählte Anordnung des Heizleiters relativ zum Baustein sicher zustellen sind hier zwei — mit Abstand übereinander angeordnete — Halter vorgesehen, welche ähnlich wie in (Fi g. 1) im Baustein verankert sind.

Am oberen Halter 5 ist eine, der Krümmung der Heizleiterbeuge 10 angepaßte Stütze 11 angeformt, die eine, dem Querschnitt des Heizleiters angepaßte Rinne

12 aufweist, in welcher die Heizleiterbeuge formschließend einliegt.

Um eine stabile Verbindung zwischen Halter 5 und dessen Ankerstab 9 zu erzielen, sind am Halter 5 die Durchgangsbohrung für den Stab 9 verlängernde Stützen 13 angeformt

Fig.7 Tcigt einen Baustein 1 mit einer auf einem rohrförmigen Träger 14 aus feuerfestem Isolierstoff aufgewickelten Heizwendel 2b, wobei das Trägerrohr 14 zur Frontseite des Bausteines parallel und der Baustein im Einbauzustand so anzuordnen ist, daß das Trägerrohr 14 waagerecht gerichtet isL

Dem Trägerrohr 14 sind zwei konsolartige Halter 5 zugeordnet, die im Baustein teilweise hineinragend eingebettet sind.

Bei den Haltern sind zwei Ankerstäbe 9 gemäß dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 zugeordnet, wobei diese Ankerstäbe beide Halter 5 durchgreifen können.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung von elektrischen Hochtemperatur-Heizleitern an einem im Vakuum-Formverfahren hergestellten Isoüer-Baustein aus keramischen Fasern, denen Bindemittel zugesetzt sind, bestehend aus mindestens einem länglichen Halter mit mindestens einem seitwärts abstrebenden Anker, dessen den Anker aufweisender Endteil beim Urformen des Isolier-Bausteines in letzteren einge- '° fügt ist und dessen anderer aus dem Isoüer-Baustein herausragenden Endteil Organe zur lösbaren Befestigung eines Heizleiters aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Halter (5) als auch der Anker (9) aus Keramik bestehen und daß der Halter angeformte keramische Heizleiter-Befestigungsorgane (7) aufweist

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine plattenförmige Gestaltung des Halters (5).

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wideriagertlächen des Ankers (9) bei einer Dichte des Isolier-Bausteines von ca. 200 kg/m³ für eine Flächenpressung von weniger als 0,06 kg/cm² ausgelegt sind.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem aus dem Isolier-Baustein (1) herausragenden Endteil (6) des Halters (5) einer Heizleiter-Einsteck-Ausnehmung (7), insbesondere mit hinterschnittenen, den Heizlei- ^M ter (2, 2a) reib- und formschlüssig fixierenden Flanken (8) an„.Ordnet sind.

5. Anordnung nach einem de- Ansprüche 1 bis 4 zur Halterung bogenförmige Zonen aufweisender Heizleiter, dadurch gekennzeichn'·, daß am aus dem ^J5 Isolier-Baustein (t) herausragenden Endteil (6) des Halters (5) eine dem Bogen (10) des Heizleiters (2a) angepaßte Stütze (11) angeformt ist, die eine den Querschnitt des Heizleiters (2a) angepaßte Rinne (12) aufweist in welcher der Heizleiterbogen (10) formschließend einliegt

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß zumindest die in Verdichtungsrichtung der Fasern vorderen Widerlagerseiten des Ankers (9) eine zumindest annähernd stromlinienförmige Gestalt haben.