PL44096B1 - - Google Patents

Description

OpUblittoWaiftf dnia Itr ltm#o l^ll ».HOJb 3fA4 BIBLIOTEK Ufr^-.io r ¦/,-:,¦-iowego i 10 I i! POISKFEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 44096 KL 21 h, 2/01 Stanislaw Karpowicz Warszawa, Polska Elektryczny rurkowy element grzejny o prtffilóWaatiyifl plaszczu ochronnym i skróconej dlugosci elementu grzejnego Patent" trwa od dnia 25 sierpnia 1960 r.Elektryczne rurkowe elementy grzejne ma¬ ja bardzo wiele zalet technicznych i ekono¬ micznych i wypieraja w coraz wiekszym stop¬ niu inne rozwiazania konstrukcyjne. Jedna z zalet zasadniczych polega £a tym, ze elektrycz¬ ne rurkowe elementy grzejne zajmuja malo miejsca przy stosunkowo wielkich mocach.Wlasciwosc ta pociaga za soba wzrost tempera¬ tury plaszcza ochronnego elementu grzejnego co jest nie zawsze pozadane, gdyz ze wzro¬ stem" temperatury obniza sie wytrzymalosc me¬ chaniczna i odipornosc na utlenienie materia¬ lu, z którego plaszcz jest wykonany oraz wy¬ maga zastosowania na powloke elementu grzej- negfcr materialów nie utleniajacych sie w wyz¬ szej temperaturze, a w przypadku budowy gHzejrtiftów przeznaczonych dó pracy w atmo¬ sferze zawierajacej gazy lub pyl latwo palny Wtór wytouchowy stosowanie rurkowych elemen¬ tów' grzejnych o wysokiej temperaturze plasz¬ cza dehrdmiego jest niedopuszczalne.W przypadkach takich stosuje sie badz od- ptwtedfrftr wydftizotte eiemettty grzejne; bgdz tez wykonywa sie je w rurach ozebrow^afriych.Odbydwa sposoby sa kosztowne, a ponadto spo¬ sób drugi nie pozwala na stosowanie sprasowy- wania lub przeciagania elementu grzejnego po wprowadzeniu do rury skretki grzejnej lub izo¬ lacji, co jest nieodzownym wymogiem wykona¬ nia technicznie dobrych elementów grzejnych.Ponadto rury ozebrowane pracuja racjonalnie jedynie w pozycji poziomej, tak ze oczyszcza¬ nie takich rur jest utrudnione i dosc klopotli¬ we.Wad tych pozbawiony jest elektryczny ele¬ ment grzejny z profilowanym plaszczem ochron¬ nym wykonanym wedlug wynalazku. Przy ma¬ lej dlugosci i stosunkowo duzej mocy posiada on wzglednie Auza powierzchnie plaszcza ochronnego i dzieki temu stosunkowo niska temperature plaszcza.Plaszcz ochronny elektrycznego rurkowego elementu grzejnego Wykonanego wedlug wy¬ nalazku sklada sie z jedttej lub wiecej litftew lub tasm metalowych rozmieszczonych wzdluz calego- elementu grzejnego^ lub jego^ czesci wcelu -zwiekszenia powierzchni elementu grzej¬ nego, obnizenia jego temperatury, zwiekszenia wytrzymalosci dielektrycznej wewnetrznej wacstwy izolujacefc^fcwiekszenia wytrzymalosci mechanicznej itp. ^lub t£z* osiagniecia okreslo¬ nych cech wtórnych, jak latwosc oczyszczania, dowolnosc polozenia w czasie pracy itp.Plaszcz ochronny wedlug wynalazku sklada sie z jednej lub dwóch tasm metalowych o okreslonym uksztaltowaniu zlaczonych ze soba przez spawanie, zawijanie lub sciskanie na zimno.Na rysunku uwidoczniane sa przyklady wy¬ konania elektrycznych rurkowych elementów grzejnych o profilowanym plaszczu ochronnym wedlug wynalazku.Fig. 1 i 2 uwidacznia przekrój poprzeczny przez element grzejny z plaszczem ochronnym zwijanym z tasmy metalowej z jedna spirala grzejna, fig. 3 i 4 — przekrój poprzeczny przez element grzejny z plaszczem ochronnym wyko¬ nanym z dwóch odpowiednio uksztaltowanych tasm metalowych zlaczonych ze soba, wypo¬ sazony w jedna spirale grzejna, fig. 5 i 6 - przyklad podobny do przedstawionych na fig. 3 i 4, lecz o dwóch spiralach grzejnych, fig. 7 — przekrój poprzeczny przez element grzejny z plaszczem uformowanym z rury o dostatecznie duzej srednicy.Na rysunku sa uwidocznione równiez linia przerywana ksztalty przyrzadów do formowania plaszcza ochronnego oraz kierunek wywierania nacisku.Dzieki uzyskaniu nizszej temperatury plasz¬ cza ochronnego wykonanego sposobem wedlug wynalazku uzyskuje sie mozliwosc otrzymania nizszej temperatury skretki grzejnej, co podno¬ si trwalosc elementu,-wytrzymalosc dielektrycz¬ na jego warstwy izolacyjnej i zmniejsza uplyw- nosc. Dzieki niskiej temperaturze plaszcza nie ma potrzeby wytworzenia go z materialów szczególnie odpornych na utlenianie, badz tez stosowanie powlok zapobiegajacych utlenianiu.Dzieki obnizonej temperaturze materialu, a takze dzieki profilowaniu plaszcza ochronne¬ go, wytrzymalosc mechaniczna rurkowego ele¬ mentu grzejnego jest bardzo duza.Przy konstruowaniu grzejników elektrycznych wysokiego napiecia niska temperatura plasz^ cza ochronnego elementu grzejnego jest bardzo pozadana, gdyz odleglosc elementu grzejnego cd metalowej obudowy grzejnika przy utrzy¬ maniu stalego napiecia probierczego jest tym mniejsza, im nizsza jest temperatura tego ele¬ mentu, co umozliwia budowanie grzejników e malych gabarytach.Listwy lub tasmy metalowe tworzace profi¬ lowany plaszcz ochronny ulatwiaja przymoco¬ wanie don innych czesci konstrukcyjnych, jak podstawe oslony, elementy dekoracyjne itp.W znanych dotychczas elementach grzejnych spirala musi byc nieco krótsza od elementu grzejnego i w zadnym przypadku nie moze byc dluzsza od elementu. Ponadto stosunek sredni¬ cy spirali do srednicy drutu grzejnego nie moze byc wiekszy od szesciu do osmiu razy, a to dla utrzymania minimalnej sprezystosci spirali grzejnej, umozliwajacej wykonanie elementu grzejnego w dowolny sposób. Te dwa ograni¬ czenia bardzo utrudniaja, a niekiedy wrecz uniemozliwiaja wykonanie elementu o narzuco¬ nej dlugosci Zagadnienie to szczególnie ostro wystepuje przy elementach o malej mocy (cien¬ ki drut a wiec mala srednica spirali) i stosun¬ kowo wysokim napieciu pracy elementu grzej¬ nego (dlugi drut) — w wyniku czego uzyskuje sie bardzo dluga spirale i bardzo dlugi element grzejny, Elementy takie (wysokie napiecie i mala moc rzedu 500 V i od 200 do 500 W) potrzebne sa dla konstrukcji kolejowych grzejników wielo- napieciowych, a ich duza dlugosc przysparza wiele trudnosci konstruktorom grzejników wa¬ gonowych (grzejniki wagonowe musza posiada- jak najmniejszy gabaryt i w zwiazku z tym pozadane sa krótsze elementy).Wedlug wynalazku mozna to osiagnac przez podwójne spiralizowanie drutu grzejnego (spi¬ rala z drutu zwinieta w spirale) lub ulozenie spirali w rurce w linie falista.W tradycyjnych elementach grzejnych w ru¬ rach gladkich, lub w rurach zebrowanych po¬ przecznie — w obu przypadkach otrzymuje sie elementy bardzo nietrwale, z powodu przegrze¬ wania sie drutu grzejnego; w pierwszym przy¬ padku z powodu duzego zageszczenia mocy na jednotske powierzchni chlodzacej rurki; w dru¬ gim przypadku z powodu niedostatecznego przewodnictwa cieplnego, niedostatecznie spra¬ sowanej masy tworzacej warstwe izolacyjna (prasowanie, a takze przeciaganie rur zebrowa¬ nych poprzecznie jest technicznie niewykonal¬ ne).W elementach grzejnych wedlug wynalazku dzieki jego duzej powierzchni chlodzacej (w sto¬ sunku do dlugosci) oraz mozliwosci latwego prasowania (poprawiajacego przewodnictwo warstwy izolacyjnej) przegrzewanie drutugrzejnego nie wystepuje — to tez jest mozli¬ we bez obnizenia jakosci, podwójne spiralizo- wanie, lub ukladanie spirali grzejnej w linii falistej, a wiec mozliwe jest wykonanie trwale¬ go elementu grzejnego o znacznie mniejszej dlugosci, niz elementy grzejne znane dotych¬ czas. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Elektryczny rurkowy element grzejny o pro¬ filowanym plaszczu ochronnym i skróconej dlugosci drutu grzejnego, znamienny tym, ze jego plaszcz ochronmy sklada sie z jednej lub wiecej listew lub tasm metalowych roz¬ mieszczonych wzdluz calego elementu grzej¬ nego lub jego czesci w celu zwiekszenia po¬ wierzeni elementu grzejnego, obnizenia jego temperatury, zwiekszenia wytrz:/malosci dielektrycznej wewnetrznej warstwy izolu¬ jacej, zwiekszenia wytrzymalosci mechanicz¬ nej itp. lub tez osiagniecia okreslonych cech wtórnych, jak latwosc oczyszczenia1, dowol¬ nosc polozenia w czasie pracy itp., przy czym tasmy lub listwy metalowe sa zlaczone ze soba przez spawanie, zawijanie, skreca¬ nie lub sciskanie na zimno.

2. Elektryczny element grzejny wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jego drut grzejny jest podwójnie spiralizowamy (spirala z drutu grzejnego zwinieta w spirale) lub t£z spira¬ la z tego drutu ulozona jest w linie falista, a to w celu-zmniejszenia dlugosci elementu grzejnego." Stanislaw Karpowicz -± ffLIJKJ_ _U flUJ iJ_ 2549. RSW „Prasa", Kielce. PL