DE527324C

DE527324C - Electric furnace with exchangeable heating resistors arranged in supporting frames

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Publication number: DE527324C
Application number: DEA56983D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1928-03-01
Filing date: 1929-03-02
Publication date: 1931-06-16

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 16. JUNI 1931ISSUED ON June 16, 1931

REiCHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

M 527 KLASSE 21h GRUPPE M 527 CLASS 21h GROUP

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in BerlinGeneral Electricity Society in Berlin

ist in Anspruch genommen.is used.

Die Heizkörper in elektrischen öfen müssen so gebaut sein, daß eine möglichst gleichmäßige Wärmeabgabe gesichert ist; entweder müssen die Heizkörper vollkommen frei strahlen oder allseitig eingeschlossen sein. Die letztere Ausführung scheidet für industrielle Zwecke vielfach aus, weil die höchste erreichbare Temperatur hierbei nicht voll zur Auswirkung gelangt. Bei der erstgenannten Ausführung wird die Auflage namentlich bei an der Decke hängenden Widerständen aus Metall hergestellt, um zu verhindern, daß der Widerstand mit einem Material schlechterer Wärmeleitfähigkeit in Berührung steht. Die Aufhängestellen, die mechanisch be-The radiators in electric ovens must be built in such a way that they are as uniform as possible Heat emission is assured; either the radiators have to radiate completely freely or be included on all sides. The latter version differs in many cases for industrial purposes because the highest achievable temperature does not have its full effect. at In the first-mentioned version, the requirement is particularly in the case of resistors hanging from the ceiling made of metal to prevent the resistor from contacting a material with poorer thermal conductivity stands. The suspension points, which are mechanically

ig sonders hoch beansprucht sind, werden durch. metallische Aufhänger, die sozusagen als Kühlfahnen wirken, eine niedrigere Temperatur annehmen als der übrige Widerstand. Nichtmetallische Aufhänger dagegen verhindern denare particularly heavily used. metallic hangers, which act as cooling flags, so to speak, assume a lower temperature than the rest of the resistance. Non-metallic hangers, on the other hand, prevent this

ao Wärmeabfluß und bringen die im Ofenbau als Wärmestau bezeichnete Erscheinung hervor.ao heat dissipation and bring about the phenomenon known as heat build-up in furnace construction.

Trotz sorgfältigster Bemessung und Konstruktion der Widerstände kann es vorkommen, daß einzelne Widerstandselemente vorzeitig zerstört werden. Für diesen Fall ist es notwendig, für eine schnelle Auswechslung der Widerstände Sorge zu tragen. Bei den ursprünglichen im Ofenbau verwendeten Bauarten mußte der Ofen vollkommen erkalten, wodurch Zeit- und Energieverluste entstehen. Es sind deswegen mehrfach Versuche gemacht worden, sogenannte auswechselbare Heizkörper zu schaffen, die in den Ofen eingebaut bzw. aus ihm ausgebaut werden können, ohne daß der Ofen erkalten muß. Bei diesen bekannten Bauarten muß darauf Rücksicht genommen werden, daß beim Ausbau das Widerstandselement in der Regel gebrochen ist (da ja gerade dieser Bruch Veranlassung zur Auswechslung ist). Man hat deswegen vielfach Rahmen vorgeschlagen, an denen das eigentliche Widerstandselement hängt. Bei allen bekannten Rahmen dieser Art mußte man jedoch auf die wärmetechnisch als richtig erkannte Bauart mit metallischen Aufhängern verzichten. Man ist ferner dazu übergegangen, das Widerstandsband auswechselbar im Ofen anzuordnen, so daß es sich also selbst trägt; bei dieser Bauart gelingt wohl das Einführen eines unversehrten Widerstandsbandes in den heißen Ofen, dagegen ist die Entfernung eines durchgebrannten Widerstandes während des Betriebes nicht möglich, denn wenn man das Band herauszieht, so würde es, da es nur an einer Stelle gehalten ist, absinken.Despite the most careful dimensioning and construction of the resistors, it can happen that individual resistance elements are destroyed prematurely. In this case it is necessary to ensure a quick replacement of the resistors. With the original The types of construction used in furnace construction had to cool down completely, which meant that time and energy losses occur. Therefore, several attempts have been made, so-called to create exchangeable radiators that are built into the furnace or removed from it without the oven having to cool down. In these known types, it must be taken into account that The resistance element is usually broken when it is removed (because it is precisely this break Cause for substitution is). For this reason, frames have often been suggested where the actual resistance element hangs. With all known frames of this type, had to However, one on the thermally recognized as correct design with metallic hangers waive. One has also gone over to the fact that the resistance band can be exchanged in the furnace to be arranged so that it is self-supporting; with this type of construction one can be introduced intact resistance band in the hot oven, on the other hand the removal of a burned out one Resistance during operation is not possible, because if you pull out the tape, it would, since there is only one Place is held, sink.

Die Erfindung betrifft einen Ofen mit auswechselbaren Heizkörpern, bei denen die oben erwähnten Nachteile vermieden sind. Die auswechselbaren Heizwiderstände ruhen in Traggestellen, deren Führungen erfindungsgemäß an reihenweise angeordneten Zugstangen auf-The invention relates to an oven with interchangeable Radiators in which the disadvantages mentioned above are avoided. The interchangeable Heating resistors rest in support frames, the guides of which, according to the invention, are mounted on tie rods arranged in rows.

gehängt sind, die durch die Ofendecke reichen, während die Heizwiderstände mittels Haken ihrerseits freihängend an den Traggestellen angeordnet sind. Diese neue Anordnung zeichnet sich vor allem darin aus, daß die freie Ausstrahlung in den Ofenraum nicht behindert, die Wärmestauungen wirksam vermieden und die Auswechslung auch vorgenommen werden kann, wenn das Widerstandselement durchgebrannt ίο ist, weil die mechanische Festigkeit der ganzen Anordnung unabhängig vom Widerstand ist.are hung that reach through the oven ceiling, while the heating resistors are hooked in turn are arranged freely hanging on the support frames. This new arrangement draws above all in the fact that the free radiation in the furnace chamber does not hinder the Heat accumulation effectively avoided and the replacement can also be made, if the resistance element is burned out ίο because of the mechanical strength of the whole Arrangement is independent of the resistance.

Ein · weiterer Vorzug dieser neuen Widerstandsheizkörper besteht darin, daß sie im Gegensatz zu den bisher bekannten für Öfen beliebiger Breite und Länge Verwendung finden können.Another advantage of these new resistance heating elements is that they are in In contrast to the previously known for ovens of any width and length use can.

Die Erfindung sei an einem Ausführungsbeispiel an Hand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.The invention is based on an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawing explained in more detail.

Abb. ι zeigt den Längsschnitt durch den Ofen.Fig. Ι shows the longitudinal section through the furnace.

Abb. 2 stellt einen Querschnitt längs der Linie 2-2 nach Abb. 1 dar.Fig. 2 shows a cross section along the line 2-2 of Fig. 1.

Der in dem Ausführungsbeispiel dargestellte Ofen besitzt einen länglichen Heizraum 12, der von wärmeisolierenden Wänden 11 allseitig umgeben ist. Ein Metallmantel 10 an der äußeren Oberfläche des Ofenmauerwerkes schützt dieses vor mechanischen Beschädigungen. Die Innenwandungen des Ofenmauerwerkes 11 sind mit hitzebeständigem Material 13 ausgekleidet; auch die Herdsohle besteht aus diesem Material. Durch die öffnung 12' der Ofenwand wird der Ofen mit dem Behandlungsgut beschickt und wieder entleert. Es kann auch noch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Öffnung in der der Öffnung 12' gegenüberliegenden Ofenwand angeordnet werden, und in diesem Falle dient die eine Öffnung zum Beschicken, während die andere zum Entladen dient.The furnace shown in the embodiment has an elongated heating space 12, the is surrounded on all sides by heat-insulating walls 11. A metal jacket 10 on the outer The surface of the kiln masonry protects it from mechanical damage. The inner walls the furnace masonry 11 are lined with heat-resistant material 13; even the hearth is made of this material. Through the opening 12 'of the furnace wall, the furnace is with loaded with the material to be treated and emptied again. There can also be one in the drawing Opening, not shown, arranged in the furnace wall opposite the opening 12 ' be, and in this case one opening is used for loading, while the other is for Unloading is used.

Im oberen Teil des Ofens sind die Widerstandsheizkörper 15 und auf der Ofensohle die Widerstandskörper 16 angeordnet. Diese Heizkörper sind gruppenweise in Traggestellen zusammengefaßt, und diese Traggestelle ruhen auf je zwei Führungen, die ein leichtes Verschieben der Gestelle gestatten. Die Traggestelle bestehen aus L-förmigen Isolierstücken 24, die auf Schraubenbolzen 25 aufgereiht sind. Es sind für jedes Traggestell zwei derartige Reihen von Isolierstücken vorgesehen, und diese werden durch Metallträger 26, von denen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel je fünf auf ein Gestell entfallen, in richtigem Abstand gehalten. An den Isolierstücken 24 sind Haken 29 zur Befestigung der Heizbänder 22 vorgesehen. Das Heizband 22 ruht bei den im oberen Teil des Ofens angeordneten Heizkörpern in dem umgebogenen Teil der Haken 29, deren obere Enden rechtwinklig abgebogen sind und in Löcher 28 der Isolierstücke 24 eingeführt werden. Auf der Seite, auf der die Haken 29 in die Isolierstücke 24 eingeführt werden, sind diese dreieckig an den Löchern 28 ausgespart, 27, so daß eine seitliche Drehbarkeit der Haken 29 ermöglicht wird. Da die Aussparungen 27 nur auf der einen Seite der Isolierstücke 24 vorgesehen sind, bilden die aufgereihten Isolierstücke einen Schutz gegen das Herausfallen der Haken 29. Das letzte Isolierstück 24 erhält noch ein Zwischenstück 30, so daß auch hier eine Sicherung gegen das Herausfallen der Haken 29 vorgesehen ist. Das Metallband ist wellen- oder zickzackförmig um die Haken 29 frei geführt, so daß es den Ofenraum gut erwärmen kann. Die L-förmigen Isolierstücke 24 bilden an ihren äußeren Seiten Auflageflächen, die auf Gleitführungen 14 und 17 aufliegen. Die Gleitführung 14 ist in der Auskleidung 13 der Ofenwand befestigt, während die Gleitführung 17 mit ihrem Träger 18 durch besondere Zugstangen 19, die durch die Decke geführt sind, gehalten werden. Bei dem Ausführungsbeispiel sind an jeder Zugstange 19 zwei Gleitführungen auf jeder Seite vorgesehen, so daß also mehrere Traggestelle mit Heizkörpern nebeneinander unmittelbar aneinanderliegend angeordnet werden können. Je nach den Abmessungen des Ofens und dem Gewicht der Heizkörpergestelle müssen ein oder mehrere reihenweise angeordnete Zugstangen 19 zum Halten der Träger 18 mit ihren Gleitführungen 17 vorgesehen werden. Die in der Ofensohle angeordneten Heizkörpergestelle sind durch Trennungswände 21 aus dem gleichen wärmebeständigen Material wie die Ofensohle 13 selbst getrennt. Über den Gestellen befinden sich die Herdplatten 23, auf die das Behandlungsgut gebracht wird. Die auf der Ofensohle ruhenden Heizkörper 16 sind im wesentlichen ebenso ausgeführt wie die hängenden Heizkörper 15 im oberen Teil der Ofenkammer. Die Traggestelle der unteren Heizkörper ruhen mit den Isolierstücken 24 auf dem Boden der Ofensohle, und die Haken 29 dienen dazu, das Heizband 22 in der richtigen Lage zu halten. Das Heizband wird zweckmäßig durch in der Zeichnung nicht dargestellte Befestigungsteile, wie Drähte, an den umgebogenen Teilen der Haken 29 gehalten. Eine andere Möglichkeit besteht darin, das Heizband 22 auf den Isolierstücken no 24 aufruhen zu lassen.The resistance heating elements 15 are in the upper part of the furnace and the resistance elements are on the bottom of the furnace 16 arranged. These radiators are grouped together in support frames, and these support frames each rest on two guides that allow easy movement of the Allow racks. The support frames consist of L-shaped insulating pieces 24, which on Screw bolts 25 are lined up. There are two such rows of for each support frame Insulating pieces are provided, and these are supported by metal supports 26, of which in the case of the one shown Embodiment five are omitted on a frame, kept at the correct distance. Hooks 29 for fastening the heating strips 22 are provided on the insulating pieces 24. That In the case of the heating elements arranged in the upper part of the furnace, the heating band 22 rests in the bent over Part of the hooks 29, the upper ends of which are bent at right angles and inserted into holes 28 the insulating pieces 24 are introduced. On the side on which the hooks 29 in the insulating pieces 24 are introduced, these are triangular recessed at the holes 28, 27 so that a lateral rotatability of the hooks 29 is made possible. Since the recesses 27 only on the one side of the insulating pieces 24 are provided, the lined up insulating pieces form one Protection against falling out of the hooks 29. The last insulating piece 24 still receives a Intermediate piece 30 so that a safeguard against falling out of the hooks 29 is provided here as well is. The metal band is guided freely in a wave or zigzag shape around the hook 29, so that it can heat the furnace chamber well. The L-shaped insulating pieces 24 form on their outer sides bearing surfaces that rest on sliding guides 14 and 17. The sliding guide 14 is fixed in the lining 13 of the furnace wall, while the sliding guide 17 with their carrier 18 held by special tie rods 19, which are guided through the ceiling will. In the exemplary embodiment, there are two sliding guides on each pull rod 19 provided on each side, so that several support frames with radiators next to each other directly can be arranged adjacent to one another. Depending on the dimensions of the stove and the weight of the radiator racks you need one or more tie rods 19 arranged in rows for holding the carrier 18 with their Slideways 17 are provided. The radiator racks arranged in the furnace base are made of the same heat-resistant material as the furnace sole 13 through partition walls 21 even separated. The hotplates 23 on which the items to be treated are placed are located above the racks. The one on the bottom of the stove Dormant radiators 16 are designed essentially in the same way as the hanging radiators 15 in the upper part of the furnace chamber. The support frames of the lower radiators also rest the insulating pieces 24 on the bottom of the furnace sole, and the hooks 29 are used for the heating tape 22 in the correct position. The heating tape is useful in the drawing Fastening parts, not shown, such as wires, on the bent parts of the hooks 29 held. Another possibility is to place the heating tape 22 on the insulating pieces no 24 to get upset.

An den Trägern 26 sind noch Isolierstücke 31 vorgesehen, die zum Auseinanderhalten der Heizbänder dienen. Weitere Isolierstücke 32 an diesen Trägern 26 dienen zur Aufnahme der Rückleitung der Heizkörper, und zwar wird hierzu ein Schlitz 33 in den Isolierstücken 32 benutzt. Auf diese Weise Hegen die Enden der Hin- und Rückleitung zu dem Heizband auf derselben Seite der Traggestelle.On the carriers 26 insulating pieces 31 are also provided, which hold apart the Heating tapes are used. Further insulating pieces 32 on these carriers 26 are used to accommodate the Return line of the radiators, namely a slot 33 in the insulating pieces 32 is used for this purpose. In this way, the ends of the feed and return lines to the heating tape rest thereon Side of the support frames.

Die Ofenwandungen enthalten auf der einen Seite in Richtung der Führungen 14 und 17 derThe furnace walls contain on the one hand in the direction of the guides 14 and 17 of the

Gestelle verschließbare Öffnungen; bei dem Ausführungsbeispiel sind hierfür wärmeisolierende Steine 36 und 38 vorgesehen. Das Äußere des Ofens wird an diesen Stellen durch abschraubbare Metallplatten 37 abgeschlossen. Durch diese Platten gehen auch die Hin- und Rückleitungen 34 zu dem Heizband, und zwar wird noch zur Isolation eine isolierende Dichtung 35 vorgesehen. Zur Auswechslung eines Heizkörpers, beispielsweise beim Durchbrennen des Heizbandes an einer Stelle, ist es lediglich erforderlich, die Metallplatten 37 sowie die Steine 36 und 38 zu entfernen und dann das Gestell mit dem Heizkörper auf den Führungen herauszuziehen. Hierbei braucht der Ofen nicht außer Betrieb genommen werden, und nach Vornahme der Reparatur oder nach Herbeischaffung eines Ersatzes für das schadhafte Gestell wird das Gestell wieder in den Ofen zurückgeführt und der Ofen verschlossen.Racks closable openings; in the embodiment heat-insulating stones 36 and 38 are provided for this purpose. The outside of the furnace is screwed off at these points Metal plates 37 completed. The supply and return lines also go through these plates 34 to the heating tape, namely an insulating seal 35 is also used for insulation intended. To replace a radiator, for example when the Heating tape in one place, it is only necessary to use the metal plates 37 and the stones 36 and 38 and then pull out the frame with the radiator on the guides. The furnace does not need to be taken out of service after repairs have been carried out or after one has been brought in As a replacement for the defective frame, the frame is returned to the furnace and the oven closed.

Claims

Patent claims:

i. Electric furnace with exchangeable heating resistors arranged in supporting frames, characterized in that the guides (17) lying between two support frames each are arranged in rows Tie rods (ig) are suspended, which reach through the furnace roof, and that the heating resistors are in turn arranged freely hanging on the support frames (26) by means of hooks (29).

2. Electric furnace according to claim 1, characterized in that the outer Guides (14) for the support frames are connected to the furnace wall.

3. Electric furnace according to claim 1 and 2, characterized in that the hooks (29) are lined up with right-angled bends in groove-like depressions (27, 28) Insulating pieces (24) are held which, connected to one another, are slidably mounted in the furnace.

4. Electric furnace according to claim 3, characterized in that two opposite each other Insulating pieces (24) are connected by a carrier (26).

5. Electric furnace according to claim 4, characterized in that on the supports (26) insulating parts (31) are provided for holding the heating tape shafts apart and appropriately connected therewith insulating pieces (32), through their openings (33) the return line is led to the heating tape, are arranged.

1 sheet of drawings