DE903729C - Elektrische Heizvorrichtung - Google Patents

Description

• Elektrische Heizvorrichtung Die bekannten Gasbrenner (Bunsen-Brenner, Teclu-Brenner usw. ) haben den Vorteil, daß eine verhältnismäßig große Wärmemenge auf einen sehr kleinen über dem Brenner befindlichen Raum konzentriert wird, wodurch an dieser Stelle eine hohe Temperatur erzielt wird. Zweck der Erfindung ist, eine elektrische Heizvorrichtung zu schaffen, die die gleiche vorteilhafte Wirkung wie .die bekannter Gasbrenner aufweist. Es ist bereits eine elektrische Heizvorrichtung bekannt, -bei der in einem kaminähnlichen Keramikrohr die von unten zuströmende Kaltluft so stark erhitzt wird, daß sie als heißer Luftstrom, der am oberen Ende des Rohres austritt, in der Lage ist, Reagenzgläser usw. zu erhitzen. Bei diesem Brenner erfolgt die Wärmeübertragung durch Konvektion, die der übertragung durch Wärmestrahlung unterlegen ist. Demgemäß soll durch die Erfindung eine elektrische Heizvorrichtung geschaffen werden; die auf Wärmestrahlung beruht. Dabei wird von dem Umstand Gebrauch gemacht, daß .die Intensität der Energieabstrahlung von einer strahlenden Fläche von dem Winkel abhängt, den die Strahlenrichtung mit der Tangentialebene der Fläche bildet, und .daß die Richtung ,der maximalen Energieabstrahlung stets senkrecht zur Oberfläche des strahlenden Körpers liegt. Die Erfindung besteht demgemäß darin, daß der Heizkörper derart mit einem Spiegel verbunden ist, daß wenigstens der größte Teil der senkrecht zur Oberfläche des Heizkörpers ausgehenden Wärmestrahlen in einen Punkt reflektiert wird. Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform erwiesen, bei welcher der als Zylinder ausgebildete Heizkörper mit seiner Achse in der Achse eines als Umdrehungskörper ausgebildeten Hohlspiegels angeordnet ist, dessen innere Spiegelfläche derart ausgebildet ist, daß die vom Heizkörper senkrecht zu seiner Mantelfläche ausgehenden Wärmestrahlen vom Spiegel in dessen außerhalb des Spiegelhohlraumes auf der ,Achse liegenden Brennpunkt reflektiert werden. Um auch noch möglichst viele der von der Heizkörperoberfläche schräg ausgehenden Wärmestrahlen für .die Beheizung heranzuziehen, empfiehlt es sich, auf der oberen weiten Öffnung des becherförmig ausgebildeten Hohlspiegels eine Randabdeckung anzuordnen, die einen weiteren Spiegel trägt, dessen Spiegelfläche so ausgebildet ist, daß sie wenigstens einen Teil der vom Heizkörper schräg zu seiner Mantelfläche ausgehenden :Strahlen in den Brennpunkt reflektiert. Zum Schutze des Heizkörpers wird dieser vorteilhaft mit einem Ouarzglasmantel umgeben.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel .des Erfindungsgegenstandes in einem schematischen Axialschnitt dargestellt, wobei der Fuß des Brenners ungeschnitten gezeichnet ist.
• Auf einem Fuß i ist in senkrechter Stellung ein elektrischer Heizkörper 2 von zylindrischer Form befestigt, der von einem Quarzglasmantel3 umgeben ist. Der Fuß i trägt weiter einen sowohl unten wie oben offenen Hohlspiegel 4, der als becherförmiger Umdrehungskörper ausgebildet und oben weiter als unten ist. Der Hohlspiegel 4 ruht auf Stützen 5, zwischen .denen Öffnungen vorhanden sind. Die Dachse .des Hohlspiegels 4 fällt mit der des Heizkörpers 2 zusammen. Die obere weite Öffnung des Hohlspiegels 4. trägt eine ringförmige Randabdeckung 6, an die sich ein weiterer als Umdrehungsfläche ausgebildeter Hohlspiegel 7 anschließt, der sich nach oben verengt. Die elektri- i schen Zuleitungen zu dem Heizkörper sind nicht gezeichnet. Der Hohlspiegel .4 ist so geformt, daß beim Erwärmen des Heizkörpers 2 durch den elektrischen Strom die senkrecht zu seiner Oberfläche austretenden Wärmestrahlen 8 sämtlich durch die obere Öffnung des Hohlspiegels in einen auf der Achse liegenden Brennpunkt F reflektiert werden. Der Hohlspiegel 7 ist so ausgebildet, daß diejenigen schräg zur Mantelfläche .des Heizkörpers t austretenden "Strahlen g, die auf den Spiegel treffen, ebenfalls in den Brennpunkt F reflektiert werden. Durch hie Öffnungen zwischen den Stützen 5 strömt kalte Luft in Richtung der Pfeile io zu, die nach I Erwärmung oben in- Richtung der Pfeile i i ab- i strömt. Auf diese Weise wird im Brennpunkt F innerhalb eines engen Bereiches eine hohe Temperatur erzeugt, wie dies bei Gasbrennern der Fall ist. Zugleich gewährt aber der neue Brenner die Vorteile, die mit dem elektrischen Betrieb verbunden sind. Der Ouarzglasmantel3 schützt den Heizkörper 2 gegen Überkochen und sonstige äußere Einflüsse, behindert aber andererseits die Wärmeabstrahlung der Heizspirale nicht, so daß deren Überhitzung vermieden wird.
• Gegenüber dem mit Wärmekonvektion arbeitenden bekannten elektrischen Brenner besteht der Fortschritt darin, daß durch die Heizvorrichtung gemäß der Erfindung ein wesentlich höherer Wirkungsgrad erzielt wird, da die Verluste durch Erwärmung der Spiegel äußerst gering sind und nahezu neun Zehntel der gesamten vom Heizkörper abgestrahlten Energie in den den Brennpunkt einschließenden Raum geworfen werden.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrische Heizvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkörper derart mit einem Spiegel verbunden ist, daß wenigstens,der größere Teil der senkrecht zur Oberfläche des Heizkörpers ausgehenden Wärmestrahlen in einen Brennpunkt reflektiert wird.
2. 2. Elektrische Heizvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der als Zylinder ausgebildete Heizkörper (2) mit seiner Achse in der Achse eines als Umdrehungskörper ausgebildeten Hohlspiegels (4) angeordnet ist, dessen innere Spiegelfläche derart ausgebildet ist, daß die vom Heizkörper senkrecht zu seiner Mantelfläche ausgehenden Wärmestrahlen (8) vom Spiegel in dessen außerhalb des Spiegelhohlraumes auf -der .Achse liegenden Brennpunkt (F) reflektiert werden.
3. 3. Heizvorrichtung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der oberen weiten Öffnung des becherförmig ausgebildeten Hohlspiegels (4) eine Randabdeckung(6) angeordnet ist, .die einen weiteren Spiegel (7) trägt, dessen Spiegelfläche so ausgebildet ist, daß sie wenigstens einen Teil der vom Heizkörper (2) schräg zu seiner Mantelfläche ausgehenden Strahlen (g) in den Brennpunkt (F) reflektiert.
4. 4. Heizvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, @daß der zylindrische Heizkörper (2) von einem Quarzglasmantel (3) umgeben ist.