DE321126C - Elektrischer Rohrheizkoerper - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 22. MAI 1920

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

. KLASSE 21h GRUPPE

Emil Schüler in Basel, Schweiz.

Elektrischer Rohrheizkörper. Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. Juni 1919 ab.

Die Haltbarkeit eines starkbelasteten elektrischen Heizkörpers hängt in allererster Linie von der guten Abschließung der Heizdrähte oder Heizbänder von der Luft ab, da das in S manchen Fällen bis zur Hellrotglut erhitzte Widerstandsmaterial von dem in der Luft enthaltenen Sauerstoff zerstört wird, sofern es nicht sehr gut eingepreßt oder eingebettet ist. Diese Bedingung muß bei allen für höhere Temperaturen berechneten elektrischen . Heizkörpern erfüllt werden, im besonderen bei Rohrheizkörpern, welche in Behältern und Dampfkesseln usw. Verwendung finden. Diese Rohrheizkörper, speziell in Boilern, sind in der Regel durch das zufließende kalte Wasser sehr starken Temperaturschwankungen ausgesetzt, so daß sich nicht alle der bis jetzt bekannten Konstruktionen von Rohrheizkörpern für solche Einrichtungen eignen.

Bei der einen, älteren Konstruktion zum Beispiel/bei welcher die Heizdrähte mit Glasperlen isoliert und auf ein Eisenrohr gewickelt werden, und bei der anderen, längst bekannten Anordnung, bei der die gegenseitig durch Asbestschnur isolierten Heizdrähte auf ein mit Glimmer isoliertes Eisenrohr gewickelt sind, müssen, um den eingangs erwähnten Übelstand zu beseitigen, die Materialdimensionen sehr stark bemessen werden, mit andem Worten, es findet eine Materialverschwendung statt.

Eine neuere Konstruktion, bei welcher sogenannte Plattenheizkörper (Mikanitplatten mit Widerstandsbändern bewickelt) durch einen Hebelmechanismus gegen die Innenwandung von Röhren gepreßt werden, beseitigt allerdings die Verschwendung von Widerstandsmaterial, bewirkt aber nicht absolut sicher den für eine lange Lebensdauer der Heizwiderstände notwendigen Luftabschluß, denn diese Konstruktion bedingt, daß die Innenwandung des Siederohres absolut sauber und vor allem ganz glatt ist, ferner, daß die flachen Heizkörperplatten, um den Luftzutritt zu verhindern, sehr stark gegen die Innenwandung des Siederohres gepreßt werden. Diese letztere Manipulation zum Beispiel dürfte aber durch unerfahrenes Montagepersonal nicht immer mit der nötigen Sorgfalt ausgeführt werden, so daß ein vorzeitiges Durchbrennen des Heizwiderstandes nicht ausgeschlossen ist, um so mehr, als sich der Mechanismus bei der Montage derart von selbst verstellen kann, daß es einer mit der Funktion desselben nicht vertrauten Person unmöglich ist, die Heizlamellen anzupressen. Ferner sind die Heizwiderstände dieser Konstruktion vor dem in ■ den Heizröhren evtl. sich bildenden Kondenswasser zu wenig geschützt.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist nun ein elektrischer Rohrheizkörper mit in answechselbaren Elementen eingebetteten Heiz-

Spiralen, derart, daß letztere vollständig gegen jeden Luftzutritt abgeschlossen sind.

Diese auswechselbaren Elemente können in Zylinder oder Röhren von irgendwelchem Metall und von beliebigem Durchmesser und beliebiger Länge oder aber in jeden röhrenförmigen Heizraum bei Maschinen, öfen, Wärmespeicheröfen usw. eingeschoben werden. Zwecks direkter Wärmeabgabe an die zu erhitzende Masse werden die Elemente mittels eines Mechanismus an die Innenwände der Heizräume von z. B. rundem, drei-, vier- oder vieleckigem Querschnitt gepreßt.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in Ausführungsbeispielen dargestellt, und es zeigt

Fig. ι einen Rohrheizkörper mit einer Heizbatterie von zwei Heizelementen in der Vorderansicht,

Fig. 2 denselben im Querschnitt nach I-I der Fig. 3,

Fig. 2 a eine zweiarmige Führungsmutter zu dem Rohrheizkörper der Fig. 1 bis 3,

Fig. 3 einen Rohrheizkörper mit einer Heizbatterie von zwei Heizelementen im Längsschnitt nach H-II der Fig. 2,

Fig. 4 ein ■ einzelnes Heizelement in der Richtung des Pfeils Z der Fig. 1 gesehen,

Fig. 5 einen Rohrheizkörper mit einer Heizbatterie von drei Heizelementen in der Vorderansicht,

Fig. 6 einen Rohrheizkörper mit vier Heizelementen in der Vorderansicht, Fig. 6 a eine vierkantige Führungsmutter für denselben,

Fig. 7 zwei gekuppelte Heizbatterien in der Längsansicht.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, besteht ein Rohrheizkörper wenigstens aus zwei Heizelementen. Jedes Heizelement besitzt einen zweiteiligen Mantel b und δ¹, der einen Raum c umschließt, in dem die Heizspiralen in einer isolierenden, hochfeuerfesten Masse derart eingepreßt sind, daß sie absolut sicher vor jedem Luftzutritt abgeschlossen sind. Die beiden Enden der Heizspiralen sind an die Anschluß-': klemmen d angeschlossen. Die Mantelteile können aus Guß oder Blech bestehen.

Es kommen zwei Arten von Heizelementen X und Y zur Verwendung, von denen sich die Heizelemente X von denen Y dadurch unterscheiden, daß erstere an beiden Enden mit Lappen α versehen sind, die an den inneren ·, Mantelteilen b angegossen oder sonstwie befestigt sind.

Fig. 2 zeigt die beiden Heizelemente im ■ Querschnitt nach I-I der Fig, 3.

Wie ersichtlich, sind an den inneren Mantelteilen 5 die Keile e (welche an dem inneren } Mantelteil δ angegossen oder angeschweißt ^! ■werden) angeordnet, die in ihrer Längsmitte ' am dünnsten, an den Enden am dicksten und mit einer Längsnut f versehen sind, wie Fig. 2, 3 und 4 zeigen.

An jeder Stirnseite der Heizelemente ist jeweilen am inneren Mantelteil δ eine Führung g mit Schlitz h (Fig. 1, 3 und 4) angebracht.

An den Stirnseiten einer Batterie von Heizelementen sind ferner Lager s für die Schraubenspindel I angeordnet, welche Lager mit Armen i versehen sind, auf welchen die Heizelemente mit ihren Führungen g beim Aus-■ einanderspreizen· gleiten. An den äußeren Enden der Arme i sind Schrauben k angebracht, welche ein Abgleiten der Heizelemente von den Armen i verhindern, wenn der Heizkörper sich noch nicht in dem röhrenförmigen Heizraum befindet. Die an den Lagern s drehbare Schraubenspindel hat am vorderen Ende die zu ihrer Betätigung notwendige abnehmbare Kurbel m. Die Schraubenspindel I ist zur einen Hälfte links-, zur andern rechtsgängig und dient dazu, die darauf sich befindenden eisernen Führungsmuttern η vor- oder rückwärts zu bewegen. Die Führungsmuttern η sind mit in den Nuten f geführten ' Zungen 0 und mit auf den Keilflächen gleitenden Arbeitsflächen o¹ versehen.

Vor der Einführung der Heizbatterie in den röhrenförmigen Heizraum befinden sich die Muttern in der Mitte. Nachdem die Heizbatterie in den Heizraum eingeführt worden ist, wird die Spindel I mittels der Kurbel m gedreht, worauf sich die beiden Muttern η infolge des Rechts- und Linksgewindes gleich-! mäßig nach vor- oder rückwärts bewegen. Sobald dieselben mit ihren Arbeitsflächen o¹ auf die beiden Keile e (welche von innen nach außen dicker werden) auflaufen, werden die beiden Heizelemente X bzw. Y gleichmäßig gegen die Heizrauminnenwände gepreßt.

Je nach dem Stromverbrauch bzw. der verlangten Heizwirkung, können auch drei, vier oder mehrere Heizelemente zu einer Heizbatterie in einem Heizraum zusammengebaut werden, wie aus Fig. 5 und 6 ersichtlich ist, wobei Führungsmutter n, wie Fig. 5a und 6a zeigen, zur Verwendung kommen.

Jedoch können außer dem runden Heizraum (der jeden beliebigen Durchmesser haben kann) auch andere Formen in Betracht fallen, wie röhrenförmige Heizräume mit drei-, vier- oder mehreckigem Querschnitt.

Es können zwei oder beliebig viele Heizbatterien, je nach der Heizrohrlänge, mechanisch sowohl wie elektrisch gekuppelt werden, wie Fig. 7 zeigt.

Die Betätigung des Mechanismus sämtlicher gekuppelter Heizbatterien geschieht in diesem Falle nur an der vordersten Heizbatterie, da die Spindeln I aller Batterien durch Kupplungen p vorhanden sind und die Heizelemente

dadurch gleichzeitig und regelmäßig angedrückt werden. Elektrisch können die einzelnen Batterien entweder parallel oder in Serie geschaltet werden. Die Stromzuführung für die gekuppelten Heizbatterien geschieht dnrch die Messingbolzen q, welche seitlich und längs des Keils e verlaufen und durch die Lappen α gehalten werden (Fig. 4). Diese Messingbolzen q werden zwecks elektrischer

Kupplung zweier Heizbatterien mit ösen r, wie Fig. 8 zeigt, verbunden. Es werden somit die Heizelemente Y für ungekuppelte Batterien Verwendung finden, die Heizelemente X dagegen für gekuppelte Batterien, bei denen für die zweite und folgenden Batterien eine Stromzuführung erforderlich ist.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Elektrischer Rohrheizkörper, gekennzeichnet durch auswechselbare, zu Heizbatterien zusammengebaute Elemente, deren Heizspiralen in eine isolierende, hochfeuerfeste Masse luftabschließend eingebettet sind, in Verbindung mit einem mittels einer Spindel mit Links- und Rechtsgewinde zu betätigenden Mechanismus, bestehend aus zwei- oder mehrarmigen Muttern und aus mit Führungsnuten versehenen keilförmigen Spreizflächen, mittels dessen sie an die Innenwände von röhrenförmigen Räumen mit rundem oder mehreckigem Querschnitt angedrückt werden.
2. 2. Heizzylinder zur Erwärmung von Wasser, gekennzeichnet durch einen in ihn einmontierten elektrischen Rohrheizkörper nach Patentanspruch 1.
3. 3. Wärmespeicherofen, gekennzeichnet durch einen in eine röhrenförmig gemauerte Öffnung eingebauten elektrischen Rohrheizkörper nach Patentanspruch 1.
4. 4. Raumheizungsvorrichtung, gekennzeichnet durch einen in ein Eisenrohr eingebauten elektrischen Rohrheizkörper nach Patentanspruch 1.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.