DE522811C

DE522811C - Elektrischer Winderhitzer

Info

Publication number: DE522811C
Application number: DES83013D
Authority: DE
Inventors: Johann Schnepf
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1927-12-04
Filing date: 1927-12-04
Publication date: 1931-04-17

Description

Elektrischer Winderhitzer Die Erfindung betrifft einen elektrischen Winderhitzer und hat den Zweck, den Wärmeaustausch zwischen den Heizwiderständen und der vorbeistreichenden Luft zu verbessern.
Es sind Lufterhitzer bekannt, bei denen die Heizwiderstände in mehreren voneinander isolierten Röhren verlegt und die Röhrenwände mit den Heizwicklungen allseitig in Berührung sind.
Abb. i zeigt den Querschnitt eines Heizdrahtes eines derartigen Winderhitzers.
Der Heizdraht i ist in enger Berührung mit der keramischen Wand 2. Die Strömungsrichtung der Luft ist durch die Pfeile 3 angedeutet. Es ist klar, daß an der Berührungsstelle des Drahtes mit der Wandfläche tote Winkel auftreten, deren annähernde Größe durch den Pfeilbogen q. angedeutet ist. Diese toten Winkel haben Luftstauungen an diesen Stellen zur Folge, so daß die Luft in Rch:-tung zur Längsachse des Rohres abgelenkt wird und sich nur an den dickgezeichneten Stellen des Drahtes erwärmen kann. Die Rohrwand kommt deshalb. für die Wärmeabgabe an die Luft nicht in Betracht.
Die Erfindung beseitigt die angeführten Mängel. Erfindungsgemäß sind zwischen den Heizwiderständen und den keramischen Wänden Durchlaßkanäle für die Luft angeordnet.
Wie Abb. 2 schematisch zeigt, hat hier der Querschnitt des Heizdrahtes i einen gewissen Abstand von der Wand 2. Der Heizdraht überträgt durch Strahlung seine Wärme an die benachbarte Wandoberfläche. Tote Winkel treten 'hier nicht auf, so daß die in Richtung der Pfeile 3 strömende Luft durch den Raum 5 zwischen Heizdraht i und der keramischen Wand 2 hindurchstreichen kann und dabei auch von der Wand 2 Wärme übernimmt. Die den Heizwiderständen zugekehrten Wandflächen können durch Rippen, Wellen, Rinnen o. dgl. vergrößert sein.
In den Abb. 3 bis 6 sind einige weitere Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Für die den Abb. i und 2 entsprechenden Teile sind die gleichen Bezugszeichen gewählt. Die Heizspiralen i (Abb. 3 bis 6) sind in Kanälen zwischen den beiden Tragplatten 6 und 7 aus feuerfestem Isoliermaterial verlegt.
In der Abb. 3 ruht die Spirale i statt in dem Kanal der unteren Platte 7. Die zylindrisc!he Wand 8 der oberen Platte schmiegt sich, unter Belassung des Spalts 9, an den äußeren Umfang der Spirale an. Die Luft wird in Richtung senkrecht zur Zeich ersehene, also in der Achsrichtung ° der Heizspiralen, durchgeblasen.
In der Abb. 4. sind die der Heizspirale i zugekehrten Wandflächen durch Rinnen; i o, untere Platte 7; und durch Wellen 11, obere Platte 6 vergrößert, um den Wärmeaustausch zu begünstigen.
In Abb. 5 'hat der Kanal der unteren Platte 7 ein rechteckiges, der banal der oberem Platte 6 ein trapezförmiges Profil. Die Heizspirale i mit dem zylindrischen Profil liegt des'h'alb nicht an. allen Stellen des Umfangs an den Platten auf, sondern @es bleiben an den Ecken der Kanalprofile Lüftungsspalte 1a. In das Innere der Heizspirale ist zwecks Vergrößerung der wärmeabgebenden Oberflächen ein Stab aus feuerfestem Material 1g mit kreuzförmigem Querschnitt eingeschoben.
In Abb. 6 ist eine Vergrößerung der wärmeabgebenden Oberflächen dadurch erzielt, daß zwischen die Heizspirale i und die Kanalwände der 'Platten 6 und 7 Stücke i q. oder Körner aus feuerfestem Isoliermaterial eingefüllt sind. Auch die Höhlung der Spirale kann mit solchen Stücken teilweise ausgefüllt werden.
Die Erfmdung bietet den Vorteil, daß außer den Oberflächen der Heizwiderstände auch die Flächen der benachbarten Wände ausgiebig zum Wärm:eaustauscü mit herangezogen werden. Bei den ixt. Betracht kommenden hohen Temperaturen wird .ein großer Teil der in, den Heizwiderständen erzeugten Wärme durch Strahlung an die Umgebung abgegeben. Dieser Teil würde an sich für die Erwärmung der Luft verlorengehen. Da die Wände nur durch verhältnismäßig schmale Spalte von den Heizwiderständen getrennt sind, ist das Temperaturgefälle quer zu den Spalten gering; die Wände haben deswegen im wesentlichen die Temperatur der Heizwiderstände. Praktisch verhält sich. die Anordnung so, wie wenn die Oberfläche der Heizwiderstände durch. die Wandflächen vergrößert wäre. Da die Luft in dünner Schicht zwischen den heißen Oberflächen der Widerstände und der Wände hindurchgeblasen Nvird, findet ein kräftiger Wärmeaustausch statt. Der Wärmeaustausch kann noch durch hohe Strömungsgeschwindigkeit der Luft begünstigt werden.

Claims

PAT1'sNTANSPRÜCHE: i. Elektrischer Winderhitzer, bei dem die Heizwiderstände nahezu allseitig von Wänden umgeben sind und sich die Wände wenigstens unter teilweiser Berührung an die Oberfläche der Heizwiderstände eng anschmiegen, dadurch. gekennzeichnet, daß zwischen den Heizwiderständen und den keramischen Wänden Durchlaßkanäle für die Luft angeordnet sind. a. Winderhitzer nach Anspruch. i mit Heizspiralen, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhlung der Spiralen (i, Abb. 5 und 6) teilweise mit feuerfestem. Isoliermaterial (13 oder 14) ausgefüllt ist. 3. Winderhitzer nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß an einzelnen Stellen zwischen den Heizwiderständen (i) und den benachbarten Wandflächen Stücke (14) aus feuerfestem Isoliermaterial eiiag.elegt sind.