CH101973A - Elektrischer Heizkörper und Verfahren zu seiner Herstellung. - Google Patents

Description

      Elektriseher    Heizkörper und Verfahren zu seiner Herstellung.    Gegenstand der Erfindung ist ein elek  trischer Heizkörper, der einen elektrischen  Widerstandsdraht aufweist, der auf     un-          schmelzbares    Material, wie z. B. Asbestfaser  oder Asbestschnur, gewunden und mit     einer     oder mehreren Lagen von ebenfalls nicht  schmelzbarem und elektrisch isolierendem  Material, z. B. Asbestfaser, bedeckt ist, wo  nach das Ganze mit einem metallischen  Körper, z. B. mit Aluminium oder einem an  dern geeigneten Metall     bezw.    einer Legierung,  umgossen ist.

   Beim Herstellen solcher Heiz  körper kann der auf     unschmelzbarem        Mate-          xial    aufgewundene, mit     Asbest    isolierte und  zu umgiessende Widerstandsdraht so auf Me  tall angeordnet sein, dass ein Kern gebildet  ist.

   Dann kann ein elektrischer Strom durch  den Widerstandsdraht     hindurchgeschickt    wer  den, um den Asbest auszuglühen und seine       hygroskopischen    Eigenschaften aufzuheben;  darauf kann der Kern in eine geeignete Form       gelegt    werden, wonach Aluminium oder  ein anderes Metall oder eine Legierung um  ihn herum gegossen wird, um so einen Heiz  körper von der     gewünschten    Form zu bilden,  wobei     zweckmässigerweise    darauf geachtet    wird, dass die Enden des Drahtes herausste  hen.

   Wenn das Metall des Kernes dasselbe ist  wie das späterhin     herumgegossene,    so ver  einigen sich beide zu einer zusammenhän  genden homogenen Masse.'  Ein solcher Heizkörper kann mit     Koch-          oder    Heizgeräten beliebiger Art     verbunden     werden, z.

   B. mit einem     Schmortopf,    Heiz  kessel oder     sonst    einem Kochgefäss,     Heiz-          gerät    oder dergleichen, wobei der überzogene  Widerstandsdraht die Form einer Spirale  haben kann, und das Metall, in das er     ein-          gebettet    liegt, kann kreisförmig sein, so dass  das Metallstück so gut wie vollständig von  der zu erhitzenden Flüssigkeit umschlossen  wird. Bei einer andern Ausführungsform,  die besonders zum     Erhitzen    von verhältnis  mässig grossen Mengen Flüssigkeit bestimmt  ist, hat der Heizkörper z.

   B. die Form einer  länglichen Metallmasse, in der die über  zogenen Widerstandsdrähte so angeordnet  sind, dass sie sich schraubenförmig über den  grösseren Teil der Länge des Metallstückes  erstrecken, das zwecks     Vergrösserns    der       Strahlungsfläche    zweckmässig mit Rippen ver  sehen ist.      Der Erfindungsgegenstand kann auch als  Heizkörper für Zimmer, Gebäude usw. aus  gebildet sein, in welchem Fall er vorteilhaft  eine Metallplatte von zweckentsprechender  Form bildet, in die der überzogene Wider  standsdraht in Form einer Schleife oder der  gleichen eingebettet ist. Eine Anzahl solcher  Platten kann zu einem Heizkörper vereinigt  sein, z.

   B. durch Bolzen oder dergleichen mit  einander     verbunden,    die durch Öffnungen im  obern und untern Teil der Platten hindurch  gehen.   Die Erfindung ist auch auf     Lötkolben     anwendbar, in welchem Fall das Heizelement       zweckmässig    den eigentlichen Kolben um  schliesst und der überzogene Widerstands  draht schraubenförmig in     dem    Metall ange  ordnet ist. Dieses ist dann hohl, und die so       gebildete    längliche Vertiefung, die zentral  mit Bezug     züi    den Drahtwindungen liegt,  nimmt den eigentlichen Lötkolben auf.  



  Der Erfindungsgegenstand ist in den  Zeichnungen in einigen beispielsweisen Aus  führungen veranschaulicht.  



       Fig.    1 zeigt einen Heizkörperteil in meh  reren Herstellungsstufen;       Fig.    2 ist ein senkrechter Schnitt durch  einen mit einem ähnlichen Heizkörper     ver-          sehenen    Schmortopf;       Fig.    3 ist eine Draufsicht auf     diesen    Topf,  wobei aber der Heizkörper im     wagrechten     Schnitt gezeichnet ist;       Fig.    4 zeigt einen senkrechten Schnitt  durch einen Heizkörper, der zum Erhitzen       @-erhältnismässig    grosser Mengen von Wasser  oder einer andern Flüssigkeit bestimmt ist;

         Fig.    5 ist ein     wagrechter    Schnitt durch  diesen Heizkörper;       Fig.    6 stellt einen als Zimmerofen die  nenden Heizkörper im Längsschnitt dar;       Fig.    7 ist ein anderer, um<B>90'</B> versetzter;       Fig.    8 ist ein     Querschnitt    durch diesen  Heizkörper;- schliesslich zeigen die       Fig.    9 und 10 die Anwendung der Er  findung auf einen Lötkolben, und zwar ist  dieser in     Fig.    9 im Längsschnitt, in     Fig.    10  im     Querschnitt    veranschaulicht.

      Der elektrische Heizkörper nach     Fig.    1  besitzt einen Widerstandsdraht A, z. B. aus  Nickelchrom, der schraubenförmig auf einen  Streifen oder eine Schnur B aus einem nicht  schmelzbaren Material, wie z. B. Asbestfaser,  gewickelt ist, ferner eine oder mehrere  äussere Lagen C eines ebenfalls     unschmelz-          baren    und elektrisch nicht leitenden     Mate          rials,    das auch wieder Asbest sein kann, vor  zugsweise in der Form von Asbestfasern, die  um die Teile A und B gewunden sind. Das  Ganze wird dann mit einem metallischen  Körper, z.

   B. mit Aluminium oder einem an  dern Metall     bezw.    einer Legierung, umgos  sen, wobei diesem Körper gleich die für den  jeweiligen Gebrauchszweck des Heizkörpers  zweckmässige Form gegeben werden kann. In  manchen Fällen kann der überzogene, auf       unschmelzbarem    Material aufgewundene Wi  derstandsdraht zunächst so auf ein Metall  stück auf.. oder in es so eingelegt werden,       da.ss    dieses einen Kern bildet; dann kann ein  Strom durch den Draht geschickt werden,  um den Asbest oder dergleichen zu glühen  und ihm seine hygroskopischen Eigenschaf  ten zu nehmen. Hiernach kann das Alumi  nium oder ein anderes Metall oder eine Le  gierung um den Kern in einer Form gegos  sen werden, die dem herzustellenden Gegen  stand oder Heizkörper die gewünschte Form  gibt.

   Die Kernbildung kann aber auch weg  fallen, und die Metallmenge, die das Element  oder den fertigen Gegenstand bilden soll,  kann gleich in einem Zuge gegossen werden.  



  Bei den Ausführungsbeispielen nach den       Fig.    2 bis 10 ist angenommen, dass der nur  schematisch dargestellte Widerstandsdraht  wie nach     Fig.    1 um eine Schnur aufgewunden  und bedeckt ist.  



       Fig.    2 und 3 zeigen die Anwendung des  neuen Heizkörpers bei einem Kochtopf. Der  überzogene Widerstandsdraht a ist in diesem  Falle in eine scheibenförmige Metallmasse b  eingebettet, die zum Beispiel in der Weise  gebildet sein kann, dass der Draht a samt  Überzug und     unschmelzbarem    Material, auf  das er gewunden ist, zunächst auf eine Kern  scheibe aus Aluminium gebracht wird und,      nachdem der Asbest, wie oben erwähnt,. ge  blüht worden ist, Aluminium auch nach  aussen     herumgegossen    wird.

   Die Scheibe b  hat unten einen Gewindeansatz     b',    dessen  Gewindeteil durch eine Bodenöffnung des  Koch-     etc.    Gefässes     g    reicht und dessen  oberer Teil die Scheibe in einiger Höhe über  dem Gefässboden hält, so     dass=    sie fast voll  ständig von der zu erhitzenden Flüssigkeit  umgeben ist, nicht nur oben und an den Sei  ten, sondern auch unten bis zur Mittelpartie.  Die Scheibe wird mittelst einer auf das Ge  windestück- des Ansatzes     b'-    geschraubten  Mutter     1e    festgehalten.

   Der Ansatz ist mit  einem     Flansch        b2    versehen, und zwischen die  sen und den     Gefässboden    ist eine Dichtungs  scheibe c gelegt.  



  Die Enden des Widerstandsdrahtes gehen  durch den Ansatz     b'    zu Kontakten d, die in  einer untern Aussparung des Ansatzes     stek-          ken;    die Aussparung enthält ausserdem noch  eine     Dichtungs-    und Isoliermasse e. Die Kon  takte d können unmittelbar mit der Strom  quelle verbunden werden, aber es ist zweck  mässiger, einen besonderen Untersatz h vor  zusehen, der als Träger für das Gefäss g dient  und in seiner Mitte, unter den obern Kon  takten<I>d,</I> Kontakte<I>f</I> hat, die ebenfalls in  eine Isoliermasse e eingebettet sind. Wenn  das Gefäss<I>g</I> auf dem Untersatz<I>h</I> steht, sind  die Kontakte d und f in Berührung mitein  ander.

   Um die Kontakte herum ist der Un  tersatz so vertieft, dass die Mutter     7c    bequem  Aufnahme finden kann. An die Kontakte f  sind Drähte     l    angeschlossen, die zur Strom  quelle und dem Schalter führen.  



  Diese -Kocheinrichtung hat einen sehr  hohen Wirkungsgrad. Jede Berührung des       Reizstromes    mit der Flüssigkeit ist . ausge  schlossen, so dass diese unmöglich elektroly  tisch zersetzt werden kann. Das durch den  Strom erhitzte Metall ist dahingegen in die  Flüssigkeit eingetaucht, so dass praktisch die  ganze Heizkraft 'des Stromes nutzbar ge  macht wird.  



  Die     Fig.    4 und 5 zeigen eine Ausfüh  rungsform, die hauptsächlich zum Erhitzen  von verhältnismässig grossen Mengen Wasser    bestimmt ist. Der überzogene, auf     unschmelz-          barem    Material aufgewundene Widerstands  draht     a    ist in einen länglichen Metallkörper  b eingebettet und erstreckt sich in Schrauben  form über den grössten Teil der Länge des  selben. Um die     Heizfl < .iche    zu vergrössern, ist  der Metallkörper b mit Rippen     b3    versehen.  A m untern Ende ist der Körper b verbreitert  und bei m mit Aussengewinde versehen, mit  dem er in eine Wandöffnung des Behälters  geschraubt werden kann.

   Die Kontakte d  sind dabei aussen angeordnet, um     mittelst     der Drähte     l    mit der Stromquelle     verbunden     zu werden. Im übrigen bezeichnen die glei  chen     Buchstaben    die gleichen Teile wie in       Fig.    2.  



  Gemäss     Fig.    6 und 7 bildet der Heizkörper  einen Radiator, -wie man ihn für Zimmer usw.  benutzt. Der überzogene, auf     unschmelz-          barem    Widerstand aufgewundene Wider  standsdraht a bildet hier eine Schleife in  einer Metallplatte b von zweckentsprechender  Grösse und Gestalt.     Die    Drahtenden stehen  unten hervor und sind in derselben Weise  wie in     Fig.    4 befestigt, abgedichtet und mit       Anschlüssklemmen    verbunden. Vorzugsweise  werden- mehrere solcher Platten nebeneinan  der aufgestellt, um den Heizkörper     bezw.     Radiator zu. bilden.

   Jede Platte hat oben und  unten je ein Loch     n    für     entsprechende    Ver  bindungsbolzen. Man kann also beliebig viele       Heizkörperplatten    miteinander verbinden, um  einen Radiator von der jeweils erforderlichen  Grösse zu bilden: In dem gezeigten Falle  sind die Platten mit Rippen b4 versehen, um  die Heizfläche zu vergrössern.  



  In den     Fig.    9 und 10 ist     gezeigt,    wie die  Erfindung bei einem Lötkolben angewendet  werden kann. Der umwickelte und auf     un-          schmelzba.rem    Material aufgewundene Wi  derstandsdraht a bildet eine Schraubenlinie  in dem     Lötkolbenkörper    b, der eine läng  liche Vertiefung hat,-die von den     Drahtwin-          dungen    umgeben ist.

   Der eigentliche Kol  ben p, der den Kopf     q    aufweist, sitzt in die  ser Vertiefung: Entgegengesetzt zum Kopf     q     geht ein Gewindeansatz des Kolbens p durch  eine Öffnung r des Körpers b und trägt aussen      eine Mutter s, mittelst derer der Kolben p und  der Kolbenkörper b sicher miteinander verbun  den sind. Die Drahtenden l treten seitlich aus  und können einen hohlen Griff durchziehen,  der zum Beispiel auf einen seitlichen Ge  windeansatz t geschraubt sein kann. Dieser  hat auch wieder eine Aussparung, in der die  Drahtenden mittelst der Masse -abgedichtet  sind.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I: Elektrischer Heizkörper, dadurch gekenn zeichnet, d.ass ein Widerstandsdraht um ein nicht schmelzbares Material .gewunden, mit einer oder mehreren Lagen eines nicht schmelzbaren und elektrisch isolierenden Ma terials bedeckt und das Ganze mit einem me tallischen Körper umgossen ist.

   PATENTANSPRUCH II: Verfahren zur Herstellung von elek trischen Heizkörpern gemäss-Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrischer Widerstandsdraht um einen Streifen oder eine Schnur aus nicht schmelzbarem Mate rial gewunden und mit einer oder mehreren Lagen eines nicht schmelzbaren und elek trisch isolierenden - Materials bedeckt wird, dann das Ganze mit einem Metallkern ver sehen, und schliesslich ein metallischer Kör per-derart um den Kern mit seinen Draht lagen gegossen wird, dass das Ganze die für den anzufertigenden Heizkörper erforder- liehe -Gestalt erhält.

   - UNTERANSPRüCHE 1. Als Teil eines Erhitzungsgefässes ausge bildeter elektrischer Heizkörper nach Pa tentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstandsdraht spiralig in eine scheibenförmig umgegossexie Metallmasse eingeschlossen und diese so in dem Gefäss angeordnet ist, dass sie in die zu erhitzende Flüssigkeit eintauchen und fast ganz von ihr eingeschlossen sein kann.

   \?. Heizkörper nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da.ss die den Widerstandsdraht enthaltende Seheibe einen durch den Boden des Koch gefässes reichenden Ansatz hat, der mit einem Flansch auf dem Boden sitzt und unter diesem mit einer Mutter versehen ist, ' wobei die Enden des Widerstands- dralites durch den Ansatz nach unten ge hen und an Kontakte angeschlossen sind, die in einer Aussparung des Ansatzes mittelst einer Dichtungs- und Isoliermasse befestigt sind.

   B. Heizkörper nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der Wider standsdraht schraubenförmig in einen ldi.ngliclien, umgegossenen Metallkörper eingebettet ist, durch den er sich auf dem grössten Teil seiner Lange erstreckt und der mit Rippen, sowie mit. einem Ansatz mit Aussengewinde versehen ist, mittelst dessen er in die 'Wandung eines Behälters eingeschraubt werden kann. 4. Als Zimmerkörper ausgebildeter Heizkör per nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass der 'Widerstandsdraht als Schleife in eine umgegossene Metall platte eingebettet ist. 5.

   Heizkörper nach Patentanspruch I und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass er zwei oder mehr Metallplatten aufweist, die miteinander verbunden -sind. 6. Als Teil eines Lötkolbens ausgebildeter Heizkörper nach Patentanspruch. I, da durch gekennzeichnet, dass der Wider standsdraht schraubenförmig eine Körper vertiefung im umgegossenen metallischen Körper umgibt, in die der den Lötkopf tragende eigentliche Kolben eingesetzte ist. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch TI, da durch gekennzeichnet, dass, nachdem der elektrische Widerstandsdraht auf einen Streifen oder eine Schnur aus Asbest auf gewickelt und mit einer oder mehreren Asbestlagen bedeckt worden ist, ein elek trischer Strom hindurchgeschickt wird, um den Asbest auszuglühen und. seine hy groskopischen Eigenschaften aufzuheben.