FI101853B - electric heater - Google Patents

electric heater Download PDF

Info

Publication number
FI101853B
FI101853B FI971637A FI971637A FI101853B FI 101853 B FI101853 B FI 101853B FI 971637 A FI971637 A FI 971637A FI 971637 A FI971637 A FI 971637A FI 101853 B FI101853 B FI 101853B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
surface layer
electric heater
ceramic mass
heater according
mass
Prior art date
Application number
FI971637A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI101853B1 (en
FI971637A0 (en
Inventor
Kai Asikkala
Markku Rajala
Original Assignee
Saunatec Ltd Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saunatec Ltd Oy filed Critical Saunatec Ltd Oy
Priority to FI971637A priority Critical patent/FI101853B/en
Publication of FI971637A0 publication Critical patent/FI971637A0/en
Application granted granted Critical
Publication of FI101853B1 publication Critical patent/FI101853B1/en
Publication of FI101853B publication Critical patent/FI101853B/en

Links

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)

Description

101853 Sähkökiuas Tämän keksinnön kohteena on sähkökiuas, joka käsittää yhden tai usempia elementtejä, jotka käsittävät lämpöävaraavaa keraamista massaa ja 5 massan sisään sitä valettaessa sovitetun sähkövastuksen massan kuumentamista vartenThe present invention relates to an electric heater comprising one or more elements comprising a heat-accumulating ceramic mass and an electric resistor for heating the mass arranged inside the mass during its casting.

Jo pitkään on sähkökiuasalalla pyritty aikaansaamaan sähkökiu-kaita, joissa kuumentamiseen käytetyt vastukset olisivat kiven tai keraamisen massan sisällä. Lämpöteknisesti tällainen ratkaisu olisi luonnollisesti erittäin 10 tehokas. Sähkövastukset eivät tällöin myös missään tilanteessa joutuisi kosketukseen löylyveden kanssa, mitä eräät tahot pitävät suotavana ominaisuutena. Ongelmaksi tällaisten, sisäisellä sähkövastuksella varustettujen keraamisten tai kivimateriaalia olevien kiuaskivielementtien yhteydessä on kuitenkin osoittautunut, että sähkövastuksen korkeasta lämpötilasta seuraava erittäin 15 voimakas elementin lämpölaajeneminen on lähes väistämättä johtanut elementin särkymiseen. Ainoastaan käyttämällä hyvin alhaisia vastuselementin pintalämpötiloja on eräissä tapauksissa onnistuttu aikaansaamaan rakenteita, jotka kestävät käytössä, mutta joiden löylynantoeho on vastaavasti alhainen, vaikka käytettäisiin erittäin pitkiä esilämmitysaikoja.For a long time, the electric heater industry has sought to provide electric heaters in which the resistors used for heating are located inside a stone or ceramic mass. Thermally, such a solution would naturally be very effective. In this case, the electric resistors would in no case come into contact with the steam water, which is considered by some to be a desirable property. However, a problem with such ceramic or stone stove elements with an internal electric resistor has proven that the very strong thermal expansion of the element due to the high temperature of the electric resistor has almost inevitably led to the element breaking. Only by using very low surface temperatures of the resistor element have it been possible in some cases to provide structures which are durable in use but which have a correspondingly low steam output even if very long preheating times are used.

20 Edelleen suomalaisesta patenttihakemuksesta 882036 tunnetaan myös sähkökiuaskäyttöön ajateltu sähkölämmityselementti, jossa sähkövastus on sijoitettu keraamista materiaalia olevan suojakotelon sisään. Tässä tapauksessa sähkövastus ennen keraamisen materiaalin valamista sen päälle on pinnoitettu aineella, kuten vesilasilla, joka vastusta kuumennettaessa paisuu ja 25 sitten haihtuu synnyttäen vastuksen ympärille vähäisen välyksen, jonka on ajateltu estävän keraamisen runkomateriaalin rikkoutumisen. Tällainen ratkaisu on valmistusteknisesti epävarma, mikä johtaa suureen hävikkiin ja myös vaaralliseen konstruktioon, jos jännitteinen ja paljas sähkövastus suojakotelon särkyessä joutuu kosketukseen vaikkapa löylyveden kanssa.Furthermore, Finnish patent application 882036 also discloses an electric heating element for electric stove use, in which an electric resistor is placed inside a protective housing made of ceramic material. In this case, the electrical resistor before the ceramic material is cast on it is coated with a substance such as water glass, which expands when the resistor is heated and then evaporates, creating a small clearance around the resistor which is thought to prevent the ceramic body material from breaking. Such a solution is technically uncertain, which leads to a large loss and also to a dangerous construction if the live and exposed electrical resistance in the event of a protective casing comes into contact with, for example, steam water.

30 Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin sähkökiuas, jonka lämpöä varaavat, keraamista massaa olevat elementit ovat sellaisia, että niitä voidaan luotettavasti käyttää kiuaskivielementteinä ja että ne ovat valmistusteknisesti edullisia toteuttaa. Tähän tavoitteeseen päästään keksinnön mukaisessa sähkökiukaassa käyttämällä kiuaskivielementtiä, jolle on tunnus-35 omaista, että elementti käsittää runkokerroksen, jonka sisään sähkövastus paljaan vastuslangan muodossa on valettu, ja pintakerroksen, joka ei ole kos- 2 101853 ketuksessa sähkövastuksen kanssa, ja että runkokerroksen ja pintakerroksen välissä on rajapinta, joka estää pintakerroksessa mahdollisesti etenevän murtuman jatkumisen runkokerrokseen.The object of the present invention is to provide an electric heater, the heat-accumulating elements of the ceramic mass being such that they can be reliably used as stove stone elements and that they are technically advantageous to implement. This object is achieved in an electric heater according to the invention by using a stove element characterized in that the element comprises a body layer into which an electric resistor in the form of a bare resistor wire is cast and a surface layer not in contact with the electric resistor and that the body layer and the surface layer is an interface that prevents any fracture in the surface layer from continuing into the body layer.

Keksinnön mukaisessa kiuaskivielementissä sähkötekninen turvalli-5 suus aikaansaadaan käyttämällä eristävää keraamista massaa ja toteuttamalla rakenne kaksikerroksisena siten, että ulkoapäin elementtiin kohdistuvat iskut särkevät ainoastaan pintakerroksen, joka ei vielä sisällä jännitteisiä osia.In the stove stone element according to the invention, the electrotechnical safety is achieved by using an insulating ceramic mass and implementing the structure in two layers so that impacts to the element from the outside only break the surface layer, which does not yet contain live parts.

Jotta elementti saadaan lämpöteknisesti toimimaan halutulla tavalla on lähestulkoon välttämätöntä, että runkokerroksen ja pintakerroksen keraamiset mas-10 sat ovat ainakin oleellisesti saman lämpölaajenemiskertoimen omaavia massoja, käytännössä edullisimmin materiaalikoostumukseltaan samoja.In order for the element to function thermally, it is almost necessary that the ceramic masses of the body layer and the surface layer have masses with at least substantially the same coefficient of thermal expansion, in practice most preferably the same material composition.

Rajapinta runkokerroksen ja pintakerroksen välille on aikaansaatavissa useilla eri vaihtoehtoisilla tavoilla, kuten valamalla kerrokset toisistaan erillisinä ja liittämällä kerrokset sitten toisiinsa vaikkapa sintraamalla tai lasite-15 liiman avulla. Valmistusteknisesti edullisemman vaihtoehdon tarjoaa kuitenkin rakenneratkaisu, jossa pintakerros toteutetaan murtolujuudeltaan alhaisempana kuin runkokerros. Pintakerroksen alhaisempi murtolujuus on aikaansaatavissa toteuttamalla pintakerros huokoisempana kuin runkokerros. Tällainen pintakerroksen huokoisempi rakenne, mikä on edullinen myös löylynanto-20 ominaisuuksien kannalta, on aikaansaatavissa esimerkiksi siten, että pintakerroksen keraaminen massa, vaikka onkin materiaalikoostumukseltaan samaa kuin runkokerroksen keraaminen massa, on raekokojakautumaltaan huonommin pakkautuvaa kuin runkokerroksen massa. Tällä tavoin runkokerroksesta saadaan tiiviimpi ja pintakerroksesta huokoisempi.The interface between the body layer and the surface layer can be provided in a number of different alternative ways, such as by casting the layers separately from each other and then joining the layers together, for example by sintering or by means of a glaze-15 adhesive. However, a more technically advantageous alternative is provided by a structural solution in which the surface layer is implemented with a lower tensile strength than the body layer. The lower tensile strength of the surface layer can be achieved by making the surface layer more porous than the body layer. Such a more porous structure of the surface layer, which is also advantageous in terms of steam-generating properties, can be obtained, for example, in that the ceramic mass of the surface layer, although the material composition is the same as the ceramic mass of the body layer, is less compressible than the body mass. In this way, the body layer is made denser and the surface layer more porous.

25 Pintakerroksen huokoisuus voidaan aikaansaada myös joko osittain tai kokonaan pintakerrokseen lisätyn pigmentin avulla, joka luonnollisesti antaa pintakerrokselle myös halutun värisävyn. Pintakerroksen huokoisuus on edelleen aikaansaatavissa myös siten, että siihen sisällytetään aineosa, joka keraaminen massa poltettaessa ainakin osin poistuu muodostaen massaan 30 huokosia.The porosity of the surface layer can also be achieved either partially or completely by means of a pigment added to the surface layer, which naturally also gives the surface layer the desired color tone. The porosity of the surface layer can also be further achieved by including an ingredient which, when fired, at least partially exits the ceramic mass, forming pores 30 in the mass.

Erittäin merkittävä osa keksinnön mukaisessa sähkökiukaassa käytetyissä kiuaskivielementeissä on myös niihin sisältyvän sähkövastuksen rakenteella. Keraamiseen materiaaliin sähkövastuksesta kohdistuvien lämpö-laajenemisvoimien minimoimiseksi on edullista, että vastuslanka käsittää 35 oleellisesti yhteiseltä keskiakselilta vaihtelevasti eri säteittäisiin suuntiin ulkonevia osuuksia, kuten silmukoita tai lenkkejä. Tällainen muodoltaan vaihteleva 3 101853 vastuslanka ei kohdista yhtenäistä voimaa keraamiseen massaan vaan suunnaltaan vaihtelevia voimia, jolloin elementti saadaan kestämään pitkäaikaista-kin käyttöä. Edullisimmin vastuslanka on muovattu oleellisesti yhteisen keski-akselin suhteen säteittäisesti ulkoneviksi silmukoiksi, jotka on mainitun keski-5 akselin suunnassa kierretty toistensa suhteen siten, että silmukoiden muodostama verhokäyrä on oleellisesti ruuvimainen. Tällaisella vastuskonstruk-tiolla saavutetaan edellä mainitut edut, mutta se on kuitenkin valmistustekni-sesti suhteellisen yksinkertaisesti aikaansaatavissa.A very significant part of the stove stone elements used in the electric heater according to the invention also has the structure of the electric resistance included therein. In order to minimize the thermal expansion forces on the ceramic material from the electrical resistor, it is preferred that the resistive wire comprises portions, such as loops or loops, projecting substantially differently from the common central axis in different radial directions. Such a resistance wire of varying shape does not apply a uniform force to the ceramic mass but forces of varying direction, whereby the element is made to withstand even long-term use. Most preferably, the resistance wire is formed into loops projecting radially substantially with respect to a common central axis, which are twisted relative to each other in the direction of said central axis so that the envelope formed by the loops is substantially helical. Such a resistance construction achieves the above-mentioned advantages, but is nevertheless relatively simple to obtain from a manufacturing point of view.

Seuraavassa keksinnön mukaista sähkökiuasta kuvataan yksityis-10 kohtaisemmin viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää keksinnön mukaisessa kiukaassa käytettävän kiu-askivielementin esimerkinomaisen suoritusmuodon poikkileikkauksen sivusta-päin nähtynä, kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaisen kiuaskivielementin poikkileikka-15 uksen päältäpäin nähtynä, ja kuvio 3 esittää kuvion 1 mukaisen kiuaskivielementin poikkileikkauksen päädystä päin nähtynä.The electric heater according to the invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 shows a side cross-section of an exemplary embodiment of a heater element used in a heater according to the invention, Figure 2 shows a cross-section seen from the end of the cross-section of the stove element according to Fig. 1.

Kuten kuvioista 1-3 ilmenee, on keksinnön mukaisessa sähkökiu-kaassa käytettäväksi soveltuvan kiuaskivielementin esimerkinomainen suori-20 tusmuoto yleiseltä muodoltaan laattamainen tai suorakulmaisen särmiön muotoinen. Kuvioista 1 ja 3 ilmenevien poikkileikkausten mukaisesti elementti 1 käsittää pohjan muodostavan runkokerroksen 3 ja pintaosan muodostavan pintakerroksen 4. Elementissä 1 käytetty massa on kutistumaltaan 0,1 % tai tätä vähemmän, edullisimmin epäplastista keraamista massaa, joka voi esi-25 merkiksi muodostua pääasiallisesti, kuten yli 90 prosenttisesti, erilaisista alu-miiniyhdisteistä, kuten bauksiitista, korundista tai vastaavasta. Vastaavasti eri kvartsiyhdisteet soveltuvat keksinnön mukaisen elementin raaka-aineiksi. Lisäksi massa sisältää vähäisessä määrin, lähinnä epäpuhtauksina kalsiumok-sidia, rautaa jne..As can be seen from Figures 1-3, an exemplary embodiment of a stove stone element suitable for use in an electric stove according to the invention is generally plate-shaped or rectangular-shaped. According to the cross-sections of Figures 1 and 3, the element 1 comprises a base-forming body layer 3 and a surface-forming surface layer 4. The mass used in the element 1 has a shrinkage of 0.1% or less, most preferably a non-plastic ceramic mass, for example mainly 90%, of various aluminum compounds such as bauxite, corundum or the like. Correspondingly, the various quartz compounds are suitable as raw materials for the element according to the invention. In addition, the pulp contains small amounts, mainly as impurities, of calcium oxide, iron, etc ..

30 Kuten kuvioista 1-3 ilmenee, on runkokerroksen 3 sisään sijoitettu kaksi kappaletta yleiseltä muodoltaan lieriömäisiksi kuvattuja vastuksia 2. Näiden vastusten yksityiskohtaisempaan muotoon palataan myöhemmin.As can be seen from Figures 1 to 3, two pieces of resistors 2 with a generally cylindrical shape are placed inside the body layer 3. A more detailed form of these resistors will be returned to later.

Keksinnön mukaista elementtiä 1 valmistettaessa valetaan ensin muottiin pintakerroksen 4 muodostava keraaminen massa. Tällöin muotin 35 pohjalle on annettu pintakuvio, joka vastaa kiuaskivielementiltä haluttua pinta-kuviointia. On nimittäin edullista elementin pintakerroksen pinta-alan laajenta- 4 101853 miseksi ja siten lämmönluovutuksen tehostamiseksi ja toisaalta löylyveden pärskymisen vähentämiseksi muotoilla pinta sopivan rikkonaiseksi, kuten siten, että se käsittää poimuja tai pyramidimaisia kohoumia. Tällaista pintamuo-toa on havainnollistettu kuviossa 3.When manufacturing the element 1 according to the invention, the ceramic mass forming the surface layer 4 is first cast in a mold. In this case, a surface pattern corresponding to the desired surface pattern of the stove stone element is given to the bottom of the mold 35. Namely, in order to expand the surface area of the surface layer of the element and thus to increase the heat transfer and on the other hand to reduce the splashing of the steam water, it is advantageous to shape the surface to a suitable break, such as comprising corrugations or pyramidal protrusions. Such a surface shape is illustrated in Figure 3.

5 Valun jälkeen pintakerroksen 4 muodostavan keraamisen massan annetaan reagoida niin, että muodonmuutoksia ei siinä enää tapahdu. Tämän jälkeen muottiin sijoitetaan vastuslanka 2 sopivien tukien varaan siten, että se ei tule kosketukseen pintakerroksen 4 kanssa. Tämän jälkeen vastuksen ympärille valetaan elementin runkokerroksen muodostamiseen tarkoitettua ke-10 raamista massaa siten, että se kokonaisuudessaan peittää vastuslangan ja aikaansaa myös jonkinlaisen kerroksen sen päälle. Toteutettaessa pohjakerroksen ja pintakerroksen valuvaiheet sopivalla rytmillä, saadaan keraamisten kerrosten välille syntymään valua seuraavassa poltossa sopivan tasoinen sidos, joka pitää elementin koossa, mutta kuitenkin aikaansaa pintakerroksen ja 15 runkokerroksen väliin rajapinnan, joka sallii pintakerroksen toimia pohjakerroksesta erillisenä, iskuja vastaanottavana kerroksena, joka murtuu ennen runko-kerroksen murtumista.After casting, the ceramic mass forming the surface layer 4 is allowed to react so that deformations no longer occur therein. The resistance wire 2 is then placed on the mold on suitable supports so that it does not come into contact with the surface layer 4. Thereafter, a ceramic mass for forming the body layer of the element is cast around the resistor so that it completely covers the resistor wire and also provides some layer on it. By performing the casting steps of the base layer and the top layer at a suitable rhythm, a suitably level bond is formed between the ceramic layers in the subsequent firing, which keeps the element in size but provides an interface between the top layer layer fracture.

Edullinen tapa aikaansaada rajapinta elementin kerrosten välille on toteuttaa pintakerros 4 murtolujuudeltaan alhaisempana kuin runkokerros 20 3. Tämän tavoitteen saavuttamiseksi voidaan edullisimmin käyttää pintakerroksessa keraamista massaa, joka on materiaalikoostumukseltaan samaa kuin runkokerroksen massa, mutta rakenteeltaan huokoisempaa. Tällöin sekä runkokerroksen että pintakerroksen lämpölaajenemiskertoimet ovat samanlaisia eikä elementin lämpölaajeneminen siten särje kumpaakaan kerrosta tai irrota 25 niitä toisistaan. Pintakerroksen huokoisuus on edullinen ominaisuus myös elementin löylynantokyvyn kannalta, koska löylyvesi pystyy huokoisuuden ansiosta ainakin jossain määrin tunkeutumaan elementin sisään ja siten höyrys-tymääntehokkaammin.A preferred way of providing an interface between the layers of the element is to implement the surface layer 4 with a lower tensile strength than the body layer 20. To achieve this goal, a ceramic mass having the same material composition as the body layer mass but more porous in structure can be most preferably used. In this case, the coefficients of thermal expansion of both the body layer and the surface layer are similar, and thus the thermal expansion of the element does not break either layer or separate them from each other. The porosity of the surface layer is also a advantageous property from the point of view of the vapor-carrying capacity of the element, since the porosity enables the vapor water to penetrate into the element at least to some extent and thus to evaporate more efficiently.

Pintakerroksen suurempi huokoisuus on aikaansaatavissa usei-30 den eri vaihtoehtoisten ratkaisujen avulla. Ehkäpä yksinkertaisimpana ratkaisuna voidaan mainita pintakerroksen toteuttaminen raekokojakautumaltaan sellaisena, että se ei tiivisty yhtä hyvin kuin runkokerros. Toisen vaihtoehdon antaa pintakerroksen värjäävän pigmentin käyttö mahdollisesti yhdessä raekokojakauman muutoksen kanssa. Pigmentti jo sinällään saattaa muuttaa 35 raekokojakautumaa halutulla tavalla. Pigmentillä ei kuitenkaan saa olla sellaista vaikutusta pintakerroksen lämpölaajenemiskertoimeen, että lämpölaaje- 5 101853 nemiskerroin merkittävästi poikkeaisi runkokerroksen lämpölaajenemiskertoi-mesta. Kolmas vaihtoehtoinen menettelytapa on lisätä pintakerrokseen sellaista materiaalia, joka valua seuraavassa polttovaiheessa ainakin osin haihtuu ja siten jättää pintakerroksen huokoiseksi.The higher porosity of the surface layer can be achieved with several different alternative solutions. Perhaps the simplest solution is to implement a surface layer with a grain size distribution such that it does not compact as well as the body layer. Another option is provided by the use of a coloring pigment in the surface layer, possibly in combination with a change in the grain size distribution. The pigment itself may change the 35 grain size distributions as desired. However, the pigment must not have such an effect on the coefficient of thermal expansion of the surface layer that the coefficient of thermal expansion would differ significantly from the coefficient of thermal expansion of the body layer. A third alternative procedure is to add to the surface layer a material which at least partially evaporates in the subsequent combustion step and thus leaves the surface layer porous.

5 Luonnollisesti sekä runkokerroksessa että pintakerroksessa käy tetyn keraamisen massan tulee olla riittävässä määrin sähköä eristävää. Tällä tavoin elementin sisään paljaana valetun sähkövastuksen 2 jännite ei pääse vuotamaan elementin pintaan. Tässä suhteessa elementin käyttäjään päin näkyvissä olevan ulkopinnan varustaminen erillisellä pintakerroksella, joka ei 10 ole lasituksen tyyppinen ohut pinnoite vaan selvä lisäkerros, myös lisää käyttöturvallisuutta.5 Naturally, the ceramic mass used in both the body layer and the surface layer must be sufficiently electrically insulating. In this way, the voltage of the electric resistor 2 cast inside the element cannot leak to the surface of the element. In this respect, providing the outer surface of the element visible to the user with a separate surface layer, which is not a thin coating of the glazing type but a clear additional layer, also increases the operational safety.

Kuten kuvioista 2 ja 3 ilmenee, on sähkövastus 2 ajateltu sijoitettavaksi suorakulmaisen särmiön muotoisen laattamaisen elementin 1 sisään kahtena kuvioissa kaaviollisesti lieriömäisenä kuvattuna osuutena. Jotta vas-15 tuksesta massaan kohdistuvat voimat kyetään minimoimaan, on edullista, että vastuslanka käsittää oleellisesti yhteiseltä keskiakselilta vaihtelevasti eri sä-teittäisiin suuntiin ulkonevia osuuksia, kuten silmukoita tai lenkkejä. Täten kuvioissa esitetty kaaviollinen esitys ei vastaa sähkövastuksen todellista muotoa. Kuvioissa onkin ollut ensisijaisesti tarkoitus kuvata sitä tilaa, jonka sisälle vas-20 tuksen tulee sijoittua. Erittäin edulliseksi vastuslangan muodoksi on osoittautunut muoto, jossa vastuslanka on muovattu oleellisesti yhteisen keskiakselin suhteen säteittäisesti ulkoneviksi silmukoiksi, jotka on mainitun keskiakselin suunnassa kierretty toistensa suhteen siten, että silmukoiden muodostama verhokäyrä on oleellisesti ruuvimainen. Tällä tavoin peräkkäiset silmukat eivät 25 ole samalla kohtaa eivätkä siten kykene yhdessä kohdistamaan massaan ainakaan oleellisesti suurempaa massan halkaisemaan pyrkivää voimaa kuin yksinkäänAs can be seen from Figures 2 and 3, the electric resistor 2 is intended to be placed inside a rectangular square-shaped plate-like element 1 in two schematically cylindrical portions illustrated in the figures. In order to be able to minimize the forces exerted on the mass from the resistor, it is preferred that the resistance wire comprises portions, such as loops or loops, projecting substantially differently from the common central axis in different radial directions. Thus, the schematic representation shown in the figures does not correspond to the actual shape of the electrical resistor. Indeed, the figures have primarily been intended to describe the space within which the resistor should be located. A shape which has proved to be a very advantageous resistance wire is in which the resistance wire is formed into loops projecting radially substantially with respect to a common central axis, which are twisted relative to each other in the direction of said central axis so that the envelope formed by the loops is substantially helical. In this way, the successive loops 25 are not at the same point and thus are not able to apply to the mass together at least a substantially greater force tending to split the mass than any other

Yllä keksinnön mukaista sähkökiuasta ja siinä käytettävää kiuas-kivielementtiä on kuvattu vain yhden esimerkinomaisen suoritusmuodon poh-30 jalta. Täten on ymmärrettävää, että itse elementti voidaan muotoilla esitetystä suoritusmuodosta merkittävästikin poikkeavaan muotoon. Oleellista keksinnön mukaiselle elementille on, että se käsittää edellä mainitun kaltaiset ominaisuudet omaavan runkokerroksen ja pintakerroksen ja että vastuslanka on valettu nimenomaan runkokerroksen sisään. Varsin merkittävä vaikutus on myös 35 vastuslangan muodolla.The electric heater according to the invention and the heater-stone element used therein have been described above on the basis of only one exemplary embodiment. Thus, it is to be understood that the element itself may be formed in a form significantly different from the embodiment shown. It is essential for the element according to the invention that it comprises a body layer and a surface layer having the properties mentioned above, and that the resistance wire is cast specifically inside the body layer. The shape of the 35 resistance wires also has a rather significant effect.

101853 β101853 β

Ajatellen itse sähkökiuasta, jossa keksinnön mukaisia kiuaskivi-elementtejä käytetään, voidaan sähkökiuas muotoilla halutun ulkonäön omaavaksi kokonaisuudeksi. Käyttämällä kuvioissa kuvatun kaltaista laattamaista elementtiä, voidaan sähkökiuas muodostaa vaikkapa kolmesta tällaisesta 5 elementistä, jotka yhdistetään koveraksi kokonaisuudeksi, joka sijoitetaan sopivan telineen varaan jossain määrin kallistettuun asentoon. Tällainen sähkökiuas saattaa siten ulkonäöltään merkittävästi poiketa perinteisistä sähkökiu-kaista.Thinking of the electric heater itself, in which the stove stone elements according to the invention are used, the electric heater can be formed into an entity having the desired appearance. By using a plate-like element as described in the figures, the electric heater can be formed, for example, from three such elements 5, which are combined into a concave assembly which is placed on a suitable stand in a somewhat inclined position. Such an electric heater may thus differ significantly in appearance from a conventional electric heater.

1010

Claims (10)

101853101853 1. Sähkökiuas, joka käsittää yhden tai usempia elementtejä (1), jotka käsittävät lämpöävaraavaa keraamista massaa ja massan sisään sitä va- 5 lettaessa sovitetun sähkövastuksen (2) massan kuumentamista varten, tunnettu siitä, että elementti (1) käsittää runkokerroksen (3), jonka sisään sähkövastus paljaan vastuslangan (2) muodossa on valettu, ja pintakerroksen (4), joka ei ole kosketuksessa sähkövastuksen kanssa, ja että runkokerroksen (3) ja pintakerroksen (4) välissä on rajapinta, joka estää pintakerroksessa (4) 10 mahdollisesti etenevän murtuman jatkumisen runkokerrokseen (3).An electric heater comprising one or more elements (1) comprising a heat-accumulating ceramic mass and an electric resistor (2) arranged inside the mass for casting it for heating the mass, characterized in that the element (1) comprises a body layer (3), in which an electrical resistor in the form of a bare resistor wire (2) is cast, and a surface layer (4) which is not in contact with the electric resistor, and that there is an interface between the body layer (3) and the surface layer (4) to prevent any fracture in the surface layer (4) continuation to the body layer (3). 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähkökiuas, tunnettu siitä, että runkokerroksen (3) keraaminen massa ja pintakerroksen (4) keraaminen massa ovat sähköä eristäviä massoja.Electric heater according to Claim 1, characterized in that the ceramic mass of the body layer (3) and the ceramic mass of the surface layer (4) are electrically insulating masses. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen sähkökiuas, tunnettu 15 siitä, että runkokerroksen (3) keraaminen massa ja pintakerroksen (4) keraaminen massa ovat ainakin oleellisesti saman lämpölaajenemiskertoimen omaavia massoja.Electric heater according to Claim 1 or 2, characterized in that the ceramic mass of the body layer (3) and the ceramic mass of the surface layer (4) are masses having at least substantially the same coefficient of thermal expansion. 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen sähkökiuas, tunnettu siitä, että pintakerroksen (4) murtolujuus on alhaisempi kuin runkoker- 20 roksen (3) murtolujuus.Electric heater according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the breaking strength of the surface layer (4) is lower than the breaking strength of the body layer (3). 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen sähkökiuas, tunnettu siitä, että pintakerroksen (4) keraaminen massa on huokoisempaa kuin runkokerroksen (3) keraaminen massa.Electric heater according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the ceramic mass of the surface layer (4) is more porous than the ceramic mass of the body layer (3). 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sähkökiuas, tunnettu siitä, 25 että pintakerroksen (4) keraaminen massa on materiaalikoostumukseltaan samaa, mutta raekokojakautumaltaan huonommin pakkautuvaa kuin runkokerroksen (3) keraaminen massa.Electric heater according to Claim 5, characterized in that the ceramic mass of the surface layer (4) has the same material composition but is less compactable than the ceramic mass of the body layer (3). 7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sähkökiuas, tunnettu siitä, että pintakerroksen (4) keraaminen massa on siihen lisättyä pigmenttiä lu- 30 kuunottamatta materiaalikoostumukseltaan samaa, mutta raekokojakautumaltaan huonommin pakkautuvaa kuin runkokerroksen keraaminen massa.Electric heater according to Claim 5, characterized in that the ceramic mass of the surface layer (4) is, except for the pigment added thereto, of the same material composition but less compact in grain size than the ceramic mass of the body layer. 8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sähkökiuas, tunnettu siitä, että pintakerroksen (4) massa sitä valettaessa käsittää ainesosan, joka massa poltettaessa ainakin osin poistuu.Electric heater according to Claim 5, characterized in that the mass of the surface layer (4) when casting it comprises an ingredient which, when burned, is at least partially removed. 9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen sähkökiuas, tun nettu siitä, että vastuslanka (2) käsittää oleellisesti yhteiseltä keskiakselilta 101853 vaihtelevasti eri säteittäisiin suuntiin ulkonevia osuuksia, kuten silmukoita tai lenkkejä.Electric heater according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the resistor wire (2) has portions, such as loops or loops, projecting in different radial directions from the substantially common central axis 101853. 10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen sähkökiuas, tunnettu siitä, että vastuslanka (2) on muovattu oleellisesti yhteisen keskiakselin suhteen 5 säteittäisesti ulkoneviksi silmukoiksi, jotka on mainitun keskiakselin suunnassa kierretty toistensa suhteen siten, että silmukoiden muodostama verhokäyrä on oleellisesti ruuvimainen. 101853Electric heater according to claim 9, characterized in that the resistance wire (2) is formed into loops projecting radially substantially with respect to the common central axis 5, which are twisted relative to each other in the direction of said central axis so that the envelope formed by the loops is substantially helical. 101853
FI971637A 1997-04-17 1997-04-17 electric heater FI101853B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI971637A FI101853B (en) 1997-04-17 1997-04-17 electric heater

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI971637A FI101853B (en) 1997-04-17 1997-04-17 electric heater
FI971637 1997-04-17

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI971637A0 FI971637A0 (en) 1997-04-17
FI101853B1 FI101853B1 (en) 1998-09-15
FI101853B true FI101853B (en) 1998-09-15

Family

ID=8548660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI971637A FI101853B (en) 1997-04-17 1997-04-17 electric heater

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI101853B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI101853B1 (en) 1998-09-15
FI971637A0 (en) 1997-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5892201A (en) Method of heating a stovetop range using a ceramic igniter
ES2197284T3 (en) MANUFACTURING PROCEDURE OF A CERAMIC WARMING ELEMENT.
JPH05508213A (en) Heating filament in capsule for glow plugs
CA2456768C (en) Ceramic igniters with sealed electrical contact portion
DE69834525D1 (en) Ceramic heating element, ceramic glow plug and method of manufacturing the heating element
AU2002335638A1 (en) Ceramic igniters with sealed electrical contact portion
AU6604690A (en) Heating element assembly for glow plug
EP0991899A1 (en) Ceramic heater having reduced internal stress
FI101853B (en) electric heater
US5477605A (en) Method of manufacturing a radiant electric heater
JP5422123B2 (en) Furnace insulation and furnace containing the same
US7320277B2 (en) Cooking utensil
GB2278263A (en) Multi element radiant electric heater having a dividing wall
RU97116153A (en) PIN FUSION CANDLE FOR DIESEL ENGINES
KR100566764B1 (en) Insulating material, electrical heating unit employing same, and manufacturing method therefor
FI105765B (en) Electrically heated element
WO2008042411A2 (en) Ceramic heating elements
US4321459A (en) Electrical heating molded-element comprising inorganic fibers
AU601650B2 (en) Method for coating a portion of the surface of a porous ceramic body
JP2004195059A (en) Cooking container
JPH031580B2 (en)
JP5038575B2 (en) Glow plug
EP0954734B1 (en) Retaining element, method of coating a substrate, and thermal installation
JPH06300275A (en) Manufacture of radiation electric heater
US20090206069A1 (en) Heating element systems

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired