DE326320C - Traggestell fuer die Wicklung elektrischer Widerstands- oder Heizelemente - Google Patents

Description

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, bei elektrischen Widerstands- oder Heizelementen die DrahtjWicklung so anzubringen, daß die Windungen eng aneinanderliegen, und daß sie mit möglichst großer Fläche mit der Luft usw. in Berührung kommt. Es soll also tunlichst durch die Wicklung ein geschlossener Hohlkörper, beispielsweise mit polygonalem Querschnitt, gebildet werden, durch welchen

ίο die Luft oder ein anderes kühlendes oder zu beheizendes Mittel wie durch ein Rohr oder einen Kamin hindurchstreichen kann.

Dabei ist zunächst zu beachten, daß der zur Wicklung benutzte Draht so zu isolieren ist, daß durch die Isolierung der Wärmeübergang vom Draht an die Luft tunlichst nicht gestört wird. Es ist weiter zu beachten, daß das Traggestell in sich möglichst .widerstandsfähig sein muß, um die insbesondere bei der Herstellung der Wicklung auftretende erhebliche Spannungsbeanspruchung auszuhalten, wobei immer davon auszugehen ist, daß das Gestell selbst leicht, d. h. -■mit den geringst möglichen Materialmengen, hergestellt werden soll.

Der ersten Forderung wird dadurch genügt, daß mit einer Oxydschicht versehener Draht zur Wicklung benutzt wird. Die Oxydschicht stört den Wärmeübergang nicht erheblich und genügt zur Isolation von Windung zu Windung.

Zur Erfüllung der zweiten Forderung wird das Gestell aus U-förmig oder ähnlich zusammengebogenen Blechstreifen gebildet. Durch Die erwähnte Formgebung erhalten die leichten und wenig Material erfordernden Blechstreifen eine ausreichende Widerstandsfähigkeit gegen Biegungsbeanspruchung durch den auf das Qestell gewickelten Draht.

Nun ergibt sich aber insofern noch eine weitere Schwierigkeit, als die Oxydschicht des Drahtes zwar für die geringen Spannungen zwischen den benachbarten Windungen, nicht aber zur Isolation des Drahtes gegenüber dem ■ metallischen Traggestell, gegenüber den erwähnten U-förmig gebogenen Blechstreifen ausreicht. Es muß für einen solchen Widerstandskörper die Sicherheit geschaffen werden, daß nicht der Strom auf kurzem Wege an der Anfangs- und Endstelle der Wicklung von dieser in das metallische Traggestell übergeht, so daß die Metallträger das ganze Element kurzschließen. Das Metallgestell bzw. die erwähnten im Querschnitt U-förmigen Tragstäbe werden demnach mit einer Isolierung versehen, die zweckmäßig aus einer die Tragstäbe bedeckenden Emaillierung besteht, welche neben guten Isoliereigenschaften genügend hitzebeständig ist.

Erfahrungsgemäß haftet ein Emailleüberzug zuverlässig und dauernd aber nur an möglichst glatten Flächen, während es bisher nicht gelungen ist, an scharfkantigen Stellen einen dauernd zuverlässigen Emailleüberzug herzustellen. Es muß also mit der Gefahr gerechnet werden, daß an den Kanten der erwähnten U-fÖrmig gebogenen Tragstäbe die aufgebrachte Emaille keine dauernde Sicherheit für die Isolation gibt. Diesem Übelstand wird dadurch Rechnung getragen, daß die U-Stäbe mit dem Scheitelpunkt nach außen, also mit dem Schenkelnach innen gerichtet zum Wickel- ·

gestell zusammengefügt werden; sie bieten dann der außen aufgebrachten, also über die glattflächigen Scheitel der U-Körper geführten Drahtwicklung die zuverlässig emaillierten glatten Flächen dar/ wobei es dann auf die mehr oder weniger zuverlässige Emaillierung der nach innen weisenden U-Schenkel nicht ankommt. Gleichzeitig bilden bei einer solchen Anordnung die in das Innere des durch die

ίο Wicklung gebildeten Hohlkörpers gerichteten Schenkel Längsrippen, welche für die Übertragung der erzeugten Wärme an die im Innern durchstreifende Luft mitwirken.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erflndungsgegenstandes dargestellt. Fig. ι zeigt eine Seitenansicht, ■
Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-B der Fig. 1.
Aus der Querschnittfigur erkennt man, daß sechs U-förmig gestaltete, aus verhältnismäßig dünnem Blech gebogene Stäbe sternförmig angeordnet sind. Die Einzelstäbe bestehen aus dem nach außen gerichteten Scheitelteil α und den nach innen weisenden Rippen«'. Die Stäbe werden an beiden Enden durch Ringe b vereinigt, an welchen sie zweckmäßig durch Schweißung befestigt sind. Bei entsprechend langer Ausbildung des Gestells ist eine Unterstützung gegen Durchbiegung zweckmäßig, die

am einfachsten aus einem aus einzelnen Blechstreifen c zusammengesetzten Stern 0 besteht, wobei diese Blechstreifen untereinander und ' mit den Stäben a' durch Schweißung zu verbinden sind.

Die Drahtwicklung d wird, wie in Fig. 1 oben gezeigt, um die Rippen α Windung an Windung herumgewunden, und zwar zweck; mäßig so, daß Anfang und Ende der Wicklung in gewisser Entfernung von den- Ringen b liegen.

Um das ganze Gestell möglichst wohlfeil herstellen zu können, empfiehlt es sich nälimlich, nach seiner Zusammenstellung die Emaillierung im ganzen vorzunehmen. Dabei muß wiederum mit der Möglichkeit gerechnet werden, daß an den nach der Wicklung zugerichteten Kanten b' der Ringe b die Emaillierung nicht so vollkommen wird, daß man auf sichere Isolier wirkung rechnen kann. Gegebenenfalls läßt sich mit Leichtigkeit in der zeichnerisch dargestellten Entfernung von den Ringen δ für die Wicklung d noch eine Lagesicherung vorsehen, die einfach aus geringfügigen Ausbeulungen in den Scheitelfiächen α der Rippenstäbe bestehen kann. - Diese Ausbeulungen brauchen nicht scharfkantig auszufallen, so daß an ihnen auch die Emaillierung ohne Schwierigkeit in zuverlässiger Weise auszuführen ist. ·

•Die Zeichnung zeigt eine zweckmäßige Querschnittsform der Stäbe«,«' für die Sechseckanordnung ; andere Querschnittsformen werden Anwendung finden, wenn statt der Sechseckform eine Viereck-, Dreieck- oder sonstige Querschnittsform für den Wickelkörper zur Ausführung kommt. Es läßt sich auch statt der gezeichneten regelrechten U-Form irgendeine beliebige unregelmäßige Querschnittsform anwenden, es kommt nur darauf an, daß immer die nach außen gerichtete Tragfläche für die Wicklung d glatte Flächen ohne scharfe Kanten aufweist.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Traggestell für die Wicklung elektrischer Widerstands- oder Heizelemente, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnitt U-förmige Blechstreifen (a) mit ihren Schenkeln («') nach innen gerichtet an Ringen (b) so befestigt sind, daß sie einen stabtrommelartigen Körper mit glatten zu be- wickelnden Außenflächen ergeben.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.