Elément de résistance électrique flexible de chauffage. La présente invention a pour objet un élé ment de résistance électrique flexible de chauf fage de forme allongée, par exemple un cordon ou un ruban destiné notamment à être monté sur une carcasse en matière réfractaire ou sur un support équivalent. Des éléments de ce type sont fréquemment utilisés dans des radiateurs à convection et dans des appareils de séchage et ils ont jusqu'ici été constitués par des brins de fil métallique, généralement d'alliage de nickel et de chrome.
Lorsque des fils métalliques en alliage de nickel et de chrome sont utilisés pour produire de la chaleur noire , on constate que, sous l'effet de contractions et d'expansions répétées, ces fils subissent une déformation permanente telle qu'ils s'infléchissent et viennent en con tact les uns avec les autres et forment ainsi des courts-circuits dans le circuit de.-chauffage, de sorte que l'élément de chauffage tout entier est détruit. Afin d'éliminer ce défaut, on a soumis les extrémités des fils métalliques à des sollicitations assurées par des ressorts, mais cet expédient n'est pas entièrement satis faisant et, en outre, il augmente considérable ment le coût de l'élément.
Le but de la présenté,inventionest de fournir des éléments de résistance électrique qui con servent sensiblement les formes dans lesquelles ils sont initialement produits et montés, de sorte que la possibilité que ces éléments s'in fléchissent ou subissent d'autres déformations risquant de provoquer des courts-circuits entre des fils métalliques adjacents ou entre diffé rentes parties d'un même fil est éliminée.
L'élément de résistance électriqueflexiblede chauffage faisant l'objet de la présente inven tion comprend plusieurs brins d'une matière résis tant à la chaleur, électriquement isolante et non extensible, telle que de la fibre de verre, et au moins un brin de fil métallique, de résis tance électrique, par exemple de fil d'un alliage de nickel et de chrome.
Il est caractérisé en ce que lesdits brins sont tressés ensemble, de manière que les brins de matière électrique ment isolante empêchent ledit brin de fil métal lique d'entrer en contact de court-circuit avec lui-même et que ce brin de fil métallique pré sente des parties apparaissant à la surface de l'élément ou du moins disposées au proche voisinage de cette surface et soit libre de se dilater et de se contracter par rapport à ladite matière électriquement isolante. Dans ces con ditions, lorsque deux ou plusieurs éléments sont montés sur une carcasse commune ou surun autre support commun, les fils métalliques de ces élé ments adjacents sont maintenus sensiblement dans leurs positions d'assemblage initiales.
Pour certaines applications, en particulier lorsque l'élément est entouré de sorte qu'il n'y a aucun risque qu'il entre en contact avec un corps étranger, il est judicieux d'utiliser un élément dans lequel des parties du fil métal lique de résistance sont exposées à intervalles à la surface de l'élément, de sorte que la cha leur engendrée est rapidement transmise à l'air ambiant et que, d'autre part, la matière résistant à la chaleur et électriquement iso lante, telle -que de la fibre de verre, est empê chée d'atteindre une température trop élevée.
La matière résistant à la chaleur et élec triquement isolante peut être constituée par une matière ou par une combinaison de matiè res et, du fait de sa nature inhérente sensi blement non extensible, elle peut être montée de manière à être soumise à un effort de trac tion de sorte que, que l'élément soit en forme de cordon ou qu'il soit en forme de ruban, les parties du fil métallique de résistance appa raissant à la surface de l'élément ou disposées au proche voisinage de cette surface ne risquent pas d'entrer en-contact de court-circuit.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ple, plusieurs formes d'exécution de l'élément de chauffage faisant l'objet de l'invention.
Les fig. 1 et 1A représentent une première forme d'exécution en forme de ruban tressé et comprenant deux fils métalliques de résistance électrique disposés en parallèle.
Les fig. 2 et 2A représentent une seconde forme d'exécution en forme de ruban tressé et comprenant un seul fil métallique de rési_tance électrique disposé en zigzag, et les fig. 3 et 3A représentent une troisième forme d'exécution en forme de cordon tressé et comprenant un Seul fil métallique de résis tance électrique.
La première forme d'exécution représentée aux fig. 1 et 1A constitue un ruban plat com posé de brins 1 de fibre de verre\ et de deux brins longitudinaux 2 de fil métallique en acier au chrome/nickel. Une machine à tresser de construction connue est utilisée pour fabriquer cette forme d'exécution particulière de l'élé ment, chacun des deux fils métalliques de résis tance étant amené à travers le centre d'un deuxième dispositif à engrenages dit < < à corne à partir de chaque bord, tandis que les autres dispositifs à engrenages à corne fournissent un simple brin de fibre de verre. Les brins longitudinaux de fibre de verre maintiennent les fils métalliques espacés les uns des autres et empêchent ainsi des courts-circuits de se produire.
L'exposition des fils métalliques-à la surface de l'élément, c'est-à-dire sur chacune des faces du ruban plat tressé, est obtenue en suppri mant un certain nombre de bobines à des posi tions également espacées, dans la machine à tresser à laquelle on a fait allusion ci-dessus. Cette omission de certaines bobines a égale ment pour résultat de tendre à produire une natte ouverte, de sorte que l'air peut passer à travers le tressage pendant des opérations de chauffage.
Plus la machine à tresser utilisée est grande, plus le ruban tressé produit est large et, par conséquent, plus le nombre de fils métalliques longitudinaux qu'on peut incorporer dans ce ruban est grand.
Dans un autre mode de production, on peut remplacer l'une des bobines fournissant cha cune un brin de fibre de verre par une bobine de fil métallique d'alliage de chrome et de nickel. Dans ce cas, un seul et même brin de fil métallique de résistance peut être disposé dans le ruban tressé- de façon à apparaître selon une configuration en forme de zigzag, comme représenté aux fig. 2 et 2A, ce brin de fil métallique étant exposé sur les deux sur faces du ruban tressé.
Si on le désire, le tressage peut être effec tué au moyen d'une machine destinée à pro duire des cordons ronds, dans laquelle un cer tain nombre de bobines entraînées dans un sens forment des spirales séparées à la surface extérieure du tressage. En disposant dans cette machine des bobines alternées de fibres de verre, ces spirales de fil métallique sont isolées les unes des autres et forment ainsi une sur face de chauffage cylindrique uniforme.
A titre d'exemple, les fig. 3 et 3A représentent un cordon tressé dans lequel un seul brin de fil métallique électriquement résistant 2 est tressé avec plusieurs brins 1 de fibre de verre, de sorte que le fil métallique 2 est exposé de façon intermittente le long de son parcours en forme de spirale. Si on le désire, les parties expo sées du fil métallique 2 peuvent être bouclées de façon à faire légèrement saillie à partir de la surface du cordon.
Étant donné que le fil métallique est tressé dans la matière de fibre de verre qui est pra tiquement inextensible, la contraction etl'expà.n- sion de ce fil métallique a peu d'effets, de sorte que des supports à ressorts sont superflus.
La longueur de tressage requise pour engen drer toute température donnée dépend natu rellement de la tension électrique et de la résistance électrique du fil métallique et peut être calculée d'après la loi d'Ohm.