DE612378C

DE612378C - Electric heating or cooking device in which the heating resistor is arranged in a moisture-proof, sealed room

Info

Publication number: DE612378C
Application number: DEA60926D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1931-02-27
Filing date: 1931-02-27
Publication date: 1935-04-23

Description

Die Widerstandsdrähte von 'elektrischen Heiz- und Kochgeräten sind in der Regel in pulverförmiges Isolationsmaterial eingebettet, das fest in guß- oder schmiedeeiserne Heizplatten eingepreßt ist. Auf diese Weise erreicht man, besonders wenn als Isoliermaterial Magnesit verwendet wird, eine hohe Belastbarkeit der Heizkörper. Diese Isolierstoffe haben jedoch den großen Nachteil,The resistance wires of 'electrical Heating and cooking devices are usually embedded in powdery insulation material, which is firmly pressed into cast or wrought iron heating plates. Achieved this way you, especially if magnesite is used as the insulating material, a high load capacity the radiator. However, these insulating materials have the major disadvantage

to daß sie hygroskopisch sind, d.h. sie haben das Bestreben, Feuchtigkeit aufzunehmen. Durch die Aufnahme von Feuchtigkeit wird aber der elektrische Isolationswiderstand der Masse erheblich herabgesetzt. Man hat sich bisher dagegen dadurch geholfen, daß man eine abdeckende Preßplatte vorsah, die direkt oder unter Zwischenschaltung von Asbest oder Mikanit gegen die Isoliermasse drückte. Asbest ist für diesen Zweck wenig geeignet, da es selbst sehr hygroskopisch ist. Ein Nachteil der bisher bekannten. Masseheizköiper besteht im Absinken des Isolationsiwertes während der Anheizzeit.to that they are hygroscopic, i.e. they have the desire to absorb moisture. By absorbing moisture it becomes but the electrical insulation resistance of the mass is considerably reduced. One has So far, however, helped by providing a covering press plate that directly or pressed against the insulating compound with the interposition of asbestos or micanite. Asbestos is unsuitable for this purpose because it is very hygroscopic itself. A disadvantage the previously known. Masseheizköiper consists in the decrease of the insulation value during the heating-up time.

Versuche, die mit einer Kochplatte der bisherigen Bauart vorgenommem wurden, um die Änderung des Isolationswertes während der Anheizperiode festzustellen, haben gezeigt, daß der Isolationswiderstand in· kaltem Zustande etwa io⁶Ohm betrug, nach etwa 3 Minuten auf 1 bis 2· io^Ohm fast sprunghaft sank, um nach weiteren 8 Minuten auf etwa 2 · ι o^e Ohm anzusteigen. Darauf erfolgte wieder eine Abnahme des Isolationswiderstandes, die jedoch wesentlich flacher verlief. Die zum Versuch verwendete Kochplatte wurde vorher vollständig ausgetrocknet und, nachdem sie 7 Tage in einem feuchten Keller gestanden hatte, der Prüfung unterworfen.Tests that were carried out with a hotplate of the previous design to determine the change in the insulation value during the heating-up period showed that the insulation resistance in the cold state was about 10 ⁶ ohms, after about 3 minutes to 1 to 2 10 ohms almost abruptly dropped to rise after another 8 minutes about 2 x ι o ^e ohms. This was followed by a further decrease in the insulation resistance, which, however, was much flatter. The cooking plate used for the experiment was completely dried out beforehand and, after it had stood in a damp cellar for 7 days, subjected to the test.

Die Versuche haben ferner ergeben, daß auch die Art der Isolations durchführung der Zufuhrleitungen durch die Abdeckplatte einen wesentlichen Einfluß auf den Isolationswert besitzt. Ein aufgenommenes Diagramm läßt erkennen, daß der Isolationswert während des Anheizens von etwa 2 bis 3· io⁶ Ohm nach 2 Minuten sehr schnell auf ungefähr ι o⁴ Ohm zurückging, um kurz darauf auf etwa 50 · ίο⁶ Ohm anzuwachsen und dann wieder allmählich abzufallen.The tests have also shown that the type of insulation implementation of the supply lines through the cover plate has a significant influence on the insulation value. A recorded diagram shows that the insulation ^{value fell very quickly from about 2 to 3 · 10 6} ohms after 2 minutes to about ι o ⁴ ohms during the heating process, and shortly thereafter increased to about 50 · o ⁶ ohms and then gradually fell again .

Eingehende Untersuchungen und Überlegungen haben zu folgender Erklärung dieser nachteiligen Erscheinungen geführt. In der Anheizzeit, die etwa 10 bis 15 Minuten dauert, wird die Feuchtigkeit aus der Isoliermasse ausgetrieben, sie kann aber nicht so schnell, wie es erforderlich ist, durch die Fugen entweichen. Es kommt bei den bisher bekannten Bauformen daher zu örtlichen Stauungen von Feuchtigkeit, so daß der Raum zwischen Isoliermaterial und Preßplatte stark dampfgesättigt ist oder in der Isolationsmasse selbst,Thorough research and considerations have led to the following explanation of this adverse phenomena led. During the heating-up time, which takes about 10 to 15 minutes, the moisture is driven out of the insulating compound, but it can not so quickly, as necessary to escape through the joints. It comes from the previously known Structures therefore lead to local accumulations of moisture, so that the space between insulating material and pressing plate is heavily saturated with steam or in the insulation itself,

ζ. B. am Rande, Feuchtigkeitsstauungeni entstehen. Das hat zur Folge, daß der Isolationswert während der Anheizperiode wesentlich herabgesetzt wird.
Die Verminderung des Isolationswiderstandes an der Zuleitungsdurchführung ist vermutlich darauf zurückzuführen, daß sich an der Durchführung und an der Abdeckplatte, die sich langsamer erwärmen als die Kochplatte, ausgetriebene Wasserdampfe niederschlagen. Sind nun die Kriechwege der Isq lationsdurchführungen· zu klein, so werden an diesen Stellen mehr oder weniger starke Übergangsströme auftreten.
Es sind bereits elektrische Heizplatten be kannt, bei denen der Heizwiderstand in luft- und feuchtigkeitsdicht abgeschlossenen) Rohren untergebracht ist. Die dabei verbleibenden freien Räume sind jedoch nur sehr klein, so daß die beim Anheizen aus dem Isolationsmaterial austretenden Wasserdämpfe nicht expandieren können und daher kondensieren. Dadurch kann während der Anheizperiode leicht ein Körperschluß auftreten. Es sind auch Ausführungsformen von Heiz- und Kochgeräten bekannt, bei denen unter den Heizelementen ein größerer Luftraum vorgesehen ist. Die Heizelemente sind dabei jedoch durch Abdeckplatten von diesem Raum derart abgeschlossen, daß die bei der Erwärmung der Heizelemente aus der Isolation austretenden Dämpfe sich nicht genügend ausdehnen können, so daß sich hier während des AnheizpiOzesses gesättigte Dämpfe bilden, durch die der Isolationswiderstand beträchtlich herabgesetzt wird. Der große Luftraum dient in diesem Falle lediglich zur besseren Wärmeisolation.ζ. B. at the edge, moisture build-up occurs. As a result, the insulation value is significantly reduced during the heating-up period.
The reduction in the insulation resistance at the feed line bushing is probably due to the fact that expelled water vapor is deposited on the bushing and on the cover plate, which heat up more slowly than the hotplate. If the creepage distances of the insulation bushings are too small, more or less strong transition currents will occur at these points.
There are already electrical heating plates be known in which the heating resistor is housed in airtight and moisture-tight) tubes. However, the free spaces that remain are only very small, so that the water vapors emerging from the insulation material when it is heated cannot expand and therefore condense. As a result, a body connection can easily occur during the heating-up period. Embodiments of heating and cooking devices are also known in which a larger air space is provided under the heating elements. However, the heating elements are closed off from this space by cover plates in such a way that the vapors emerging from the insulation when the heating elements are heated cannot expand enough, so that saturated vapors are formed here during the heating process, which considerably reduces the insulation resistance. In this case, the large air space is only used for better thermal insulation.

Um die genannten Mangel zu beheben, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, elektrische Heiz- und Kochgeräte derart auszubilden, daß der Heizwiderstand in einem feuchtigkeitsdicht abgeschlossenen Raum angeordnet ist, der genügend Platz für aus dem Isolationsrnatexial austretende Dämpfe bietet, ohne daß der Raum mit Feuchtigkeit gesättigt wird, und daß die Zuleitungen durch einen zweckmäßig dünnwandigen Isolator von geringer Wärmekapazität und großem Kriechweg geführt sind. Die Dämpfe können also ungehindert beim Erhitzen aus dem Isolationsmaterial entweichen), so daß es nicht mehr zu örtlichen Stauungen von Feuchtigkeit in dem Isolatiqnsmaterial kommt. Der große Kriechweg der Durchführungen für die Zuleitungen gewährleistet auch, falls sich etwas Feuchtigkeit niederschlägt, eine genügende Sicherheit gegen Stromübergang. Ferner wird die Möglichkeit, daß sich üiberliaupt Feuchtigkeit niederschlagen kann, dadurch beträchtlich herabgemindert, daß als Durchführung nur 'eine solche von kleiner Wärmekapazität verwendet wird. Zu diesem Zwecke muß einerseits die Durchführung von geringer Masse sein, anderseits das Material der Durchführung eine geringe spezifische Wärmekapazität besitzen. Die Temperatur einer derartigen Durchführung wird der Kochplattentemperatur während des Anheizens wesentlich weniger nachhinken, so daß sich auch der Dampf an diesen Stellen nicht so leicht niederschlagen kann.In order to remedy the mentioned deficiency, it is proposed according to the invention, to train electrical heating and cooking devices in such a way that the heating resistor in one Moisture-proof closed room is arranged, which has enough space for from The insulation offers the escape of vapors without leaving the room with moisture is saturated, and that the leads through an appropriately thin-walled insulator of low heat capacity and large creepage distance are performed. So the fumes can escape unhindered from the insulation material when heated), so that it does not there is more local accumulation of moisture in the insulating material. Of the large creepage distance of the bushings for the supply lines is also guaranteed, if there is a little moisture precipitates, a sufficient security against current transfer. Furthermore, the possibility that excessive moisture can condense, thereby considerably diminished, that the only implementation was a smaller one Heat capacity is used. For this purpose, the implementation must be of low mass on the one hand, and the material on the other the implementation have a low specific heat capacity. The temperature Such an implementation is the hotplate temperature during heating much less lag, so that the steam cannot condense as easily at these points.

Die Prüfung einer Kochplatte, die nach diesen neuen Gesichtspunkten gebaut wurde, zeigte, daß der Isolationswert während der Anheizperiode von etwa 2o«io^GOhm nach 2 Minuten kurzzeitig nur auf 3 · io⁶ Ohm sank, um unmittelbar darauf fast sprunghaft auf 70 · ιo⁶ Ohm anzusteigen und schließlich bei weiterem Erhitzen wieder langsam abzunehmen. Durch die Versuche wurde erwieisen, daß ein Abstand der Abdeckplatte von. dem Isolationsmaterial von etwa 8 bis 10 mm ausreicht, um zu verhindern, daß sich dieser Raum beim Anheizen in unzulässiger Weise mit Dampf sättigt und dadurch das weitere Austreiben von Feuchtigkeit aus dem Isoliermaterial unmöglich macht.The test of a hot plate, which was built for these new points of view, showed that the insulation value during the Anheizperiode of about 2o "io ^G ohms after 2 minutes fell briefly only 3 x io ⁶ ohms to immediately almost jumped to 70 · ιo ⁶ ohms and finally decrease again slowly with further heating. The tests have shown that a distance of the cover plate of. the insulation material of about 8 to 10 mm is sufficient to prevent this space from becoming saturated with steam in an inadmissible manner when it is heated, thereby making it impossible to drive out any further moisture from the insulation material.

Wichtig ist es auch, dafür zu sorgen, daß überlaufendes Kochgut, insbesondere bei Kochplatten, nicht an die Fugen der Dichtungsstelle zwischen Kochplatte und Abdeckplatte gelangen kann. Man hat deshalb die obere Gußplatte des Kochapparates mit einem nach unten stehenden, ringförmigen Rand versehen, so daß das überlaufende Kochgut nicht unmittelbar mit der Kochplatte in Berührung kommen konnte. Versuche, die auch in dieser Richtung vorgenommen wurden, ergaben einen' neuen Gesichtspunkt für die Be- 10a messung dieses Überlaufrandes. Es zeigte sich nämlich, daß das überlaufende Kochgut an der Innenseite des Randes durch Adhäsion teilweise wieder hochstieg. Bei'einem gußeisernen Überlaufrand mit normaler, also etwas rauher Oberfläche, wurde 'ein Kriechweg von 8 bis 10 mm festgestellt. Erfindungsgemäß wird der Überlaufrand höher bzw. breiter gestaltet, so daß überlauf endes Wasser, das teilweise an, der Innenseite hochsteigt, nicht bis zur Kochplatte gelangen) kann.It is also important to ensure that food that overflows, especially with Hotplates, not on the joints of the sealing point between hotplate and cover plate can get. You therefore have the upper cast plate of the cooking apparatus with a downward, annular edge provided so that the overflowing food could not come into direct contact with the hotplate. Try that too were undertaken in this direction, resulted in a 'new point of view for loading 10a measurement of this overflow margin. It was shown that the overflowing food partially rose again on the inside of the rim through adhesion. At a cast-iron overflow rim with a normal, i.e. somewhat rough surface, became a creepage path from 8 to 10 mm. According to the invention, the overflow edge is higher or made wider, so that overflowing water, which partly rises to the inside, cannot reach the hotplate).

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

Die Kochplatte besteht aus einer Abdeckplatte a, die in der Entf ernung h von dem Isoliermaterial b des Heizkörpers angeordnet ist. Die Entfernung h ist derart gewählt, daß Feuchtigkeit, die während des Anheizens aus dem Isolierkörper ausgetrieben wird, den Raum zwischen dem Isolierkörper und der Abdeckplatte Λ nicht sättigen kann. Die Durchführung C- für die Zuleitung d ist dünn-The hotplate consists of a cover plate a, which is arranged in the distance h from the insulating material b of the radiator. The distance h is chosen such that moisture which is expelled from the insulating body during heating cannot saturate the space between the insulating body and the cover plate Λ. The bushing C- for the lead d is thin-

wandig, von geringer Masse und besitzt einen relativ großen Kriechweg zwischen Leiter und Abdeckplatte a. walled, of low mass and has a relatively large creepage distance between conductor and cover plate a.

Da - überlaufendes Wasser· an der Innen Seite des Überlauf randes / der Kochplatte bei einer gußeisernen Oberfläche mit normaler Rauhigkeit an der Innenseite etwa 8 bis ι ο mm hochsteigen kann, ist der Üb er lauf rand derart ausgebildet, daß zwischen, demThere - overflowing water · on the inside of the overflow edge / the hotplate with a cast iron surface with normal Roughness on the inside can increase by about 8 to ι ο mm, is the overflow edge designed such that between, the

ίο Isolierkörper b und der unteren Kante des Üb erlauf randes / eine Entfernung von etwa 15 mm vorhanden ist. Da ein absolut dichter Abschluß des Heizwiderstandes durch das Abdeckblech a nur durch besonders teure Hilfsmittel erreicht werden kann, wird durch das Herabziehen des Überlauf ran des / auch bei geringer Undichtigkeit an der Abschlußstelle ein Heraufsteigen von Flüssigkeit bis an den Isolierkörper δ an der Innenseite des Überlaufrandes mit Sicherheit vermieden.ίο Insulator b and the lower edge of the overflow rim / there is a distance of about 15 mm. Since an absolutely tight closure of the heating resistor through the cover plate a can only be achieved with particularly expensive aids, by pulling down the overflow ran the / even with a slight leak at the termination point, a rising of liquid up to the insulating body δ on the inside of the overflow edge certainly avoided.

Die Erfindung ist auch bei Heiz- und Kochgeräten mit anderer Isolierung als Masseisolierung anwendbar.The invention also applies to heating and cooking appliances with insulation other than ground insulation applicable.

Claims

Patent claims:

ι. Electric heating or cooking device in which the heating resistor in 'one Moisture-tight closed space is arranged, characterized in that this space has enough space for out the insulation material provides escaping vapors without leaving the room with moisture is saturated, and in which the supply lines through an appropriately thin-walled insulator of less Heat capacity and large creepage distance are introduced.

2. Cooking plate with overflow rim according to claim 1, characterized in that the distance of the lower edge of the overflow rim (/) from the insulator the hotplate is chosen so large that approximately on the inner side of the overflow edge Due to the adhesive effect, rising moisture does not adhere to the insulating body can reach the hotplate.

1 sheet of drawings