Elektrische Heizvorrichtung. Diese Erfindung bezieht sich auf elektri sche Heizvorrichtungen, insbesondere für die. Anwendung als Heizplatten, Bratroste, elek trische Öfen, Kochplatten und dergleichen Apparate. Bis jetzt sind elektrische Heizvor- richtungen, die für diese Zwecke verwendet worden sind, dein Nachteil unterworfen ge wesen, dass sie so gebaut waren, dass wenn eine Heizvorrichtung ausser Betrieb gesetzt wurde, herrührend von einer Störung in einem seiner Teile, wie z. B. einem Bruch der Wider standsspule oder einem Kurzschluss als Folge einer beschädigten Isolation, es notwendig war, entweder die ganze Heizvorrichtung durch eine neue zu ersetzen, oder aber eine erfahrene Person herbeizuziehen, um die Stö rung zu beheben.
Zweck vorliegender Erfindung ist es nun, diesen Nachteil auszuschalten und eine ver besserte und vereinfachte Bauart zu schaffen, bei welcher es einer fachunkundigen Person ermöglicht wird, beschädigte Teile zu ersetzen.
Gegen. __ orliegender Erfindung ist eine elektrische Heizvorrichtung, dadurch gekenn- zeichnet, dass sie eine Anzahl Heizelemente besitzt, die Metallröhren aufweisen, in wel chen elektrische Widerstandsspulen in elek trisch isolierenden und feuerfesten Rohren angeordnet sind und dass die Heizelemente leicht von ihren Trägern entfernt werden können.
Auf beiliegender Zeichnung sind verschie dene Ausführungsarten des Erfindungsgegen standes beispielsweise dargestellt.
Fig. 1 ist ein Aufriss, teilweise im Schnitt eines auf isolierten Trägern montierten Heiz- elementes; Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2, der die gegenseitige Stellung einer Anzahl Heizelemente im Betriebszustande zeigt; Fig. 3 ist der Grundriss zu Fig. 1; Fig. 4 ist eine Schutzplatte in Perspek tive, die die isolierten Füsse und auch den Klemmenkasten schützt; Fig. 5 und. 6 sind Schnitte durch abge änderte Ausführungsbeispiele;
Fig. 7 ist ein Querschnitt durch das Bei spiel nach Fig. 6. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 - 4 besteht jedes einzelne Heizelement aus einem Metallrohr 1, in welchem eine Drahtwider standsspule 2 in einem aus isolierendem Ma terial, z. B. Steatit, bestehendem, zum Metall rohr 1 konzentrisch angeordneten Rohr 3 angeordnet ist. Letzteres wird später mit einem verkittenden Material 4 aufgefüllt, z. B. mit Ton, Lehm oder mit einem entspre chenden Material, das befähigt ist, erstens unter der Wirkung der Hitze zu erhärten und zweitens unter Druck so eingepresst werden zu können, dass die Widerstandsspule voll ständig in dieser Masse eingebettet ist.
Das Erhärten der Füllmasse wird durch die Wärme erreicht, die beim Durchfliessen eines elektri schen Stromes durch die Drahtwiderstands spule entsteht. Die Enden dieser Spule 2 sind an Kontaktbolzen 5, die durch das Metallrohr 1 nach aussen führen, von diesem jedoch iso liert sind, angeschlossen. Diese Kontaktbolzen sind zum Zwecke, die Heizelemente einzeln montieren zu können, von Klammern festge halten, die je aus zwei Kontaktfedern 6 be stehen und in rechtwinkligen Ausschnitten 7 des Klemmenkastens 8 aus Steatit oder ähn lichem isolierenden Material befestigt sind. Diese Klemmenkasten sind, wie Fig. 2 zeigt, zur Aufnahme einer ganzen Anzahl von Heiz- elementen eingerichtet.
Die mit Lappen 10 versehenen Kontaktbolzen 5 sind in den En den des Metallrohres 1 befestigt, indem sie zwischen zwei isolierenden Teilen 9, die selbst wieder durch die Verkittung 11 im Metall rohr 1 festgehalten sind, eingeklemmt werden. Die beiden isolierenden Teile 9 sind immer so geformt, dass die Kontaktbolzen 5 ein ge ringes Spiel besitzen und dadurch in der Lage sind, sich den Kontaktfedern 6 gut anzupas sen und somit einen guten Kontakt sichern.
Zur äussern metallischen Bedeckung der Heizelemente wird vorzugsweise nicht rosten des Blech, z. B. Nickel, verwendet, dieses dann zweckentsprechend gekrümmt, und nach dem die Heizspulen 2 hineingebracht worden sind, werden die den Längskanten nach ge bildeten Flanschen mittelst Punktschweissung oder andern passenden Mitteln gegenseitig befestigt und so wird das Metallrohr 1 ge bildet.
Die Klemmenkasten 8 werden vorzugs weise nach der in Fig. 2 gezeigten Art her gestellt, so dass sie befähigt sind, eine Gruppe Heizelemente aufzunehmen. DieKontaktfedern 6, welche die Kontaktbolzen 5 einklemmen, sind mit den Klemmenschrauben 13 verbun den und diese sind entweder in den Öffnungen 14 des Bodens oder aber in den Öffnungen 15 und 16 der Seitenwände des Klemmen kastens festgeschraubt. Diese Öffnungen sind von zylindrischer Form und jede Gruppe der selben ist unter sich durch Nuten 17 verbun den, die zur Aufnahme der elekrischen Zu führungsdrähte dienen.
Die beiden Kontaktfedern 6 einer Kontakt klammer sind aus einem Metallstreifen her gestellt und sind an ihrem untern Ende durch einen Winkel 18 verbunden. Im untern Flansch weist dieser Winkel eine Öffnung 19 auf und im stehenden Flansch 20 eine Öffnung 21, in welche die Klemmenschrauben 13 einge schraubt werden können, je nachdem sie unten oder auf der Seite des Klemmepkastens angeschlossen werden sollen. Der obere Teil eines jeden Klemmenkastens 8 besitzt eine Abdachung 22, die die rechtwinkligen Ein schnitte 7 umgibt; die Kanten 23 dieser Ein schnitte liegen rechtwinklig zu den Achsen der Heizelemente und sind so gekrümmt, dass sie sich der Wölbung der Metallrohre 1 an passen.
An beiden Enden der Metallrohre ist die Metallhülle nicht zusammengefügt, sondern ist nach aussen abgebogen, wie 24 in Fig. 2 zeigt. Diese nach aussen abgebogenen Lappen 24 ragen über die Ansätze 25 (Fig. 4) der aue nicht rostendem Metall bestehenden Platte 26 hinaus; diese Schutzplatte 26 besitzt eine Anzahl Öffnungen 27, die der Anzahl der Heizelemente entspricht, die verwendet werden sollen.
Das Hinausragen der nach aussen ab gebogenen Lappen 24 über die Ansätze 25 der Schutzplatte 26, sowie die geneigten Teile 29 und 30 der Platte und die Form der Platte selbst verhindern ein Eindringen von Flüssig keiten in den Klemmenkasten und zu den elektrischen Kontakten und bewirken, dass jede über den Elementen ausgeschüttete oder gegen sie gegossene Flüssigkeit restlos abge leitet wird.
In der beschriebenen Anordnung bildet jedes Heizelement selbst eine komplette Heiz- einrichtung und die elektrischen Verbindungen sind derart, dass eines oder mehrere von diesen Elementen zu gleicher Zeit verwendet werden können. Wird mehr als ein und weniger als die ganze Anzahl Elemente verwendet, so können diese in jeder gewünschten Art aus gewählt werden und bei entsprechender Grup pierung. kann eine Kochplatte, ein Bratrost, ein Strahler oder ein Ofenheizelement gebil det werden.
Diese Anordnung hat auch den Vorteil, dass, wenn ein Heizelement nicht .funktio nieren sollte, es durch eine nicht bewanderte Person entfernt und durch ein nicht in Ge brauch befindliches Element ersetzt werden kann.
Die Klemmenkasten werden durch Stützen 31 in ihrer Lage festgehalten. An diesen Stützen sind die Enden der Schutzplatte 26 befestigt, und zudem schützen sie die äussern Teile des Klemmenkastens 8 vor einem Ein dringen von Flüssigkeit dadurch, dass sie unter die abgebogenen Lappen 24 des Metall rohres 1 greifen. Zum Aufschrauben auf die Unterlage sind sie unten mit Schraubenlöchern 32 versehen. Durch die Art der Befestigung bildet die Stütze zugleich die Erdungsleitung der Elemente.
Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform, bei welcher alle elektrischen Verbindungen an einem Ende aller Elemente angeordnet sind. In dieser Ausführungsform sind die iso lierenden Teile 9 nur an einem Ende des Metallrohres 1 angewendet und bestehen aus zwei Teilen, um die Enden von zwei Kontakt bolzen 5 aufzunehmen, von denen der eine mit der Heizspule 2, der andere mit dem Draht 33, der durch das Zentrum der Heiz- spule 2 führt, verbunden ist. Am andern Ende sind Draht 33 und Heizspule 2 miteinander verbunden.
An diesem Ende ist das Metall rohr von einer Stütze 34 in Form einer Platte getragen, deren oberer Teil mit so vielen Aus- schnitten zum Aufnehmen der Enden der 2YIetallrohre versehen ist, als Heizelemente notwendig sind für den Zweck eines be stimmten Apparates.
Fig. 6 und 7 zeigen eine dritte Ausfüh rungsform mit demselben Ziel, das in Fig. 5 erreicht werden soll.
Zwei Heizspulen 2 und 2 a sind parallel angeordnet und sind mit zwei Kontaktbolzen, die wie in Fig. 5 angeordnet sind, verbunden, wobei die zwei gegenüberliegenden Enden der Spulen miteinander durch den Draht 35 ver bunden sind. Jede der Spulen 2 und 2 a ist in einem offenen halbzylindrischen Rohr 37 in Zement oder ähnlichem Material 36 ein gebettet. Das Ganze ist in einem feuerfesten Körper 38 eingebaut und von einem mit einem Deckel 39 (Fig. 7) abschliessbaren Metallrohr 1 umgeben.
Die Kontaktbolzen der in den Fig. 5, 6 und 7 gezeigten Ausführungen sind gleich gestaltet wie diejenigen der Fig. 1 und sind von Kontaktfedern des Klemmenkastens ge halten.
Neben der Schutzplatte 26 werden noch Platten 40 und 41 (Fig. 1) als Reflektoren verwendet, deren Zweck darin besteht, die Ausnützung der Hitze zu vergrössern, indem diese aufwärts unter den zu erwärrnenden Gegenstand reflektiert wird. Die Reflektor platte 40 wird bei ihrer Verwendung ganz einfach zwischen die geneigten Teile 30 der Platten 26 gehängt.
Die Anwendung der Erfindung ist auf die beschriebenen Ausführungsformen des Klem menkastens in keiner Weise beschränkt. Die Klemmenkasten können so gebaut werden, dass jede gewünschte Anzahl von Heizele menten aufmontiert werden kann. Auch kön nen mehrere Klemmenkasten hintereinander angeordnet werden, bis die verlangte Stärke der Heizelemente erreicht wird. Andere Aus führungen können in der Form des Quer schnittes der Heizelemente variieren, oder aber können mehr Widerstandsspulen in einem Heizelement hintereinander geschaltet werden.