Elektrisches Heizbad Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Heizband.
Die bisher bekannten Heizwiderstände bestehen aus einem mehr oder weniger feinen, dünnen Draht aus leitendem Material. Dies hat jedoch den Nachteil, dass ,der oft sehr dünne Heizdraht meist eine kleine Oberfläche hat und,die hiervon ausgehende Wärme strahlung daher recht konzentriert .ist und in ihrer Umgebung Zonen recht unterschiedlicher Tempera tur schafft. Die Wärmeverteilung ist somit äusserst ungleichmässig. Auch :die Biegsamkeit sowie die Le bensdauer der drahtförmigen Heizelemente lässt oft noch zu wünschen übrig.
Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, ein Heizelement als biegsames flaches Band auszubilden. Ein solcher bandförmiger Heizkörper hat den Vorteil, dass der Körper selbst bei einer niedrigeren Temperatur als bei bekannten Heizelementen, bei denen der Heizkörper ein feiner Draht äst, arbeitet. Eine bessere Verteilung der Wärme ist gegeben, und das Heizband hat eine längere Lebensdauer, weil dieser Heizkörper widerstandsfähiger als ein Heizkörper aus einem feinen Draht ist.
Man hat auch schon vorgesehen, ein derartiges elastisches Heizband mit einem Rückleiter von dem einen Ende des Heizbandes zurück zu dem anderen zu versehen, so dass beide Anschaltstellen des Heiz- bandes an einem Ende liegen anstatt der Anbringung einer Anschaltstelle an jedem Ende des Heizbandes,
wie dies naheliegen würde. Die Anbringung beider Anschaltstellen an nur einem Ende des Bandes ist sehr vorteilhaft zur Herstellung von elektrischen Ver bindungen zu dem Band.
Weiterhin hat diese An bringung den Vorteil, dass, wenn das Band abgeschal tet ist, es auch vollkommen stromlos ist, während bei einer Verbindung an beiden Enden des Bandes es erforderlich ist, dass auch beide Enden abgeschaltet werden, um sicher zu gehen, dass das Band nicht mit einer stromgeladenen Leitung in Verbindung steht.
Dem .stehen allerdings wiederum Nachteile gegen über. Das Vorhandensein eines Rückleiters in einem Heizband mit einer Leitung in Form einer einfachen Zuleitung ruft Probleme in Verbindung mit einer :entsprechenden Isolation des Rückleiters hervor, in Anbetracht der Temperaturverhältnisse, die bei der Betätigung des Heizbandes ausschlaggebend sind. Ausserdem ist die Zuleitung wesentlich dicker als tder bandförmige Heizkörper und macht somit das Band umfangreich.
Dieser Umstand wird noch verstärkt, wenn die Länge des Bandes erhöht wird, um :eine entsprechende Rückleitung für den elektrischen Strom anzubringen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile auszuschalten.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass das Heizband ein Paar bandförmige, Schmalseite an Schmalseite unter Zwischenschaltung einer elektrisch isolierenden Schnur parallel zueinander,angeordnete, biegsame Wiederstands-Heizkörper besitzt, die mit einem elektrisch isolierenden Material umkleidet und an einem Ende miteinander verbunden sind rund an ihrem entgegengesetzten Ende elektrische Anschluss mittel aufweisen.
Die anliegende Zeichnung zeigt beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes.
Fig. 1 zeigt ein Heizband gemäss vorliegender Erfindung, .das um eine Trommel herum angebracht ist.
Fig. 2 ist eine aufgebrochene ,Perspektivansicht des Heizbandes gemäss vorliegender Erfindung.
Fig. 3 ist ein Querschnitt durch das Heizband an einem seiner Enden nach der Schnittlinie 3-3 der Fig. 2. Fig. 4 ist eine Schnittansicht nach der Schnittlinie 4-4 in Fig. 2.
Fig. 5 ist eine Schnittansicht nach der Schnittlinie 5-5 in Fig. 3.
Fig. 6 zeigt, wie das Ende !des einen Heizkörpers an dem gegenüberliegenden Ende zur elektrischen Verbindung mit dem anderen Heizkörper angebracht werden kann.
Fig. 7 ist eine perspektivische Teilansicht der Anwendung eines Magneten zur Befestigung des Endes des Bandes, wenn es über oder an einem ferromagnetischen Körper anzubringen ist.
Fig. 8 ist eine schematische Schnittansicht, die die Möglichkeit zeigt, wie die Enden der Heizkörper .ausgebildet sein können, wenn diese Heizkörperteile aneinander gelötet oder geschweisst werden.
Die einzelnen bandförmigen Widerstands-Heiz- körper 20 und 22, z. B. aus einer Nickel-Chrom- Legierung bzw. Nickel-Chrom-Eisen-Legierung oder auch Nickel - Chrom - Kupfer - Eisen - Mangan-Le- gierung, sind in Fig. 2 -bis 6 gezeigt. Diese Teile sind einzeln verkleidet durch Verkleidungen 24 rund 26, die aus Textilgewebe oder -geflecht, möglichst von Asbest- oder Quarzfasern, bestehen.
Bei Heiz- bändern, deren Temperaturen eine ganz bestimmte, festgesetzte Höhe nicht übersteigen, können die Ver kleidungen auch .aus feuerfestem Glas bestehen.
Die Heizkörper 20 und 22 mit den entsprechen den Verkleidungen 24 und 26 sind mit einer gummi artigen Schicht 28 (in Fig. 5 nicht gezeigt) über zogen, idie vorteilhafterweise Silizium-Gummi oder ein anderes Plastikmaterial enthält, .das gegen hohe Temperaturen widerstandsfähig ist.
Durch diese Schicht wird -es ermöglicht, dass das Heizband auch an Stellen verwandt wird, wo Feuch tigkeit oder ähnliches mit dem Band in Berührung kommt,und ,die Verkleidungen .durchdringen könnte.
Bei Verwendung einer (solchen Schicht ist die Temperatur des Heizkörpers lauf etwa 260 C be schränkt, .massgebend ist jedoch die genaue Beschaf fenheit der Schicht und des Imprägniermaterials. Wenn das Heizband bei hohen Temperaturen arbei ten soll und Temperaturen bis zu 1100 C erzielt werden sollen, ist es nicht zweckmässig, die Verklei dung mit einer weiteren Schicht :oder Imprägnierung zu versehen.
Die beiden Teile des Heizkörpers und idie Ver kleidungen werden Schmalseite an Schmalseite gelegt, wobei eine Zwischenschnur 30 angebracht wird. Die Schnur 30 und die beiden Verkleidungen, die beider seitig von dieser Schnur liegen, werden dann ver mittels eines Bandes 32 zusammengeklebt. Der Kleb stoff kann das gleiche Material enthalten, wie es für die Verkleidungen gebraucht wird.
Wenn es erwünscht ist, kann Idas Band dann mit der Schicht 28, d. h. dem Imprägniermaterial, ver sehen werden, oder der gesamte Vorgang des An bringens der Schicht kann erfolgen, nachdem das Verbindungsband 32 angebracht worden ist. Das Verbindungsband 32 und die Schnur 30 geben dem Heizband noch eine beträchtliche zusätz liche Dehnfestigkeit und tragen ausserdem, elektrisch isoliert und in Abstand voneinander, die beiden Seiten des Bandes.
Das beschriebene Heizband kann in fortlaufender Länge hergestellt und dann aufgespult werden. Sollen nunmehr einzelne Heizbänder hergestellt werden, so kann sodann die gewünschte Länge des zweifachen Bandes von der Vorratspule abgerollt und abge schnitten werden. Die Enden des Bandes werden an der einen Seite untereinander verbunden und iabiso- liert, und ein Stecker oder elektrische Einzelan schlüsse werden an den beiden Enden des Heiz körpers an der entgegengesetzten Seite angebracht.
In Fig. 2 wird gezeigt, wie die beiden Teile 20 und 22 des bandförmigen Heizkörpers untereinander bei 34 verbunden ,sind. Die Verbindung kann durch Nieten 36, wie in Fig. 6 dargestellt, oder durch Löten oder Schweissen, wie in Fig. 8 bei 38 gezeigt, her gestellt werden.
Eine gute Verbindung zwischen den beiden Teilen der Heizkörper 20, 22 durch übereinandergreifen der Enden der Heizkörper verhindert überhitzte Stel len an dem Ende des Bandes. An :ihrem anderen Ende haben die beiden Bänder 20 und 22 des Heiz körpers Verbindungsglieder 40, die wiederum mit Leitungen 42 verbunden .sind. Die Leitungen 42 können zu einzelnen Verbindungsstücken, wie Ba nanensteckern, oder zu den Kontaktpunkten eines Steckers 44 führen, die vorteilhafterweise Sperrkon takte 46 haben.
Die entgegengesetzten Enden des so hergestellten Bandes sind mit einem gummiartigen Körper 48 versehen, der aufzementiert wird, wie dies durch die Zementschicht 50 (Fig. 2) angedeutet ist. Der gummiartige Körper 48 hat an dem Verbindungsende des Bandes eine Öffnung, durch die die Leitungen 42 geführt werden.
An dem anderen Ende des Banjes ist ein Stück Draht 52 oder ähnliches vorgesehen, das durch die betreffende CSffnung in dem Ende des gummiartigen Körpers 48 geführt wird und bei 54 im Innern des Körpers geknotet oder an einer Schiene 56 befestigt wird. Ausserhalb des gummiartigen Kör pers 48 wird der Draht 52 ebenfalls geknotet oder an einem Knopf 58 oder ähnlichem befestigt.
Die Leitung 42 und der Draht 52 können vor teilhaft zum Tragen des Heizbandes auf einem Kör per, beispielsweise einer Trommel 10, verwandt wer den, z. B. unter Verwendung von Magnetgliedern 60, die, wie aus Fig. 7 zu ersehen ist, magnetische Elemente 62 enthalten, die zwischen den Schenkeln 64 gehalten werden, so dass das Magnetglied brücken artig über die vorerwähnten Leitungen zu liegen kommt und somit das Band auf irgendeinem ferro- magnetischen Körper gehalten wird.
Das elektrische Heizelement gemäss vorliegender Beschreibung hat den besonderen Vorteil, dass alle elektrischen Verbindungen an einem Ende des Heiz- bandes angebracht sind; Idas Heizband kann äusserst dünn und flach hergestellt werden, und,es werden zu seiner Verkleidung gewebeartige Materialien ver wandt;
so kann es überdies äusserst biegsam und gegebenenfalls auch wasserdicht sein. Die Bänder können weitestgehend jede gewünschte Länge und Breite haben, wobei sich die Grösse naturgemäss nach @üer Spannung der vorhandenen Stromquelle und der Leistung, die man aufwenden will, richtet.
Zusätzlich zu dem vorerwähnten Glas, Asbest und Quarz können :zur Herstellung der Verkleidung synthetische Fasern, wie beispielsweise Fiberfrax , benutzt werden; auch können die Garne oder Fäden, aus dznen die Textilverkleidung hergestellt wird, durch feine Fäden aus Inconel oder rostfreiem Stahl verstärkt wenden. Dies ist von besonderem Interesse für grosse Bänder und für Bänder, die starker Abnutzung ausgesetzt sind.
Es ist auch denkbar, dass ein doppeltes Heizband hergestellt werden kann, das im wesentlichen starr ist, indem das isolierte doppelt,: Band mit einer starren Metallverkleidung versehen wird. Hierbei könnten ebenfalls :die gleichen Vorteile erzielt werden bezüglich der Herstellung der elektrischen Verbin dungen an nur einem Ende des Bandes, und der umständliche Rückleiter kann ebenfalls entfallen.
Die Verwendung des erfindungsgemässen elek trischen Heizbandes ist beispielsweise in Fig. 1 ge zeigt. Es ist hier eine Trommel oder ein ähnlicher Behälter 10 dargestellt, der erwärmt werden soll. Eine solche Trommel kann Teer oder ein anderes Material enthalten, das auf einer bestimmten Tempe ratur gehalten werden soll.
Um die Trommel herum ist ein erfindungsgemässes Heizband 12 gewickelt, welches an seinem unteren Ende in einem Stecker 14 .endet, der am Ende einer Leitungsschnur 18 in einer Kupplung 16 befestigt ist. Die Leitungsschnur kann mit einem weiteren Stecker an eine Stromquelle angeschlossen werden.
Electric Heating Bath The present invention relates to an electric heating tape.
The previously known heating resistors consist of a more or less fine, thin wire made of conductive material. However, this has the disadvantage that the often very thin heating wire usually has a small surface and the heat radiation emanating from it is therefore quite concentrated and creates zones of very different temperatures in its vicinity. The heat distribution is therefore extremely uneven. Also: the flexibility and the service life of the wire-shaped heating elements often leave a lot to be desired.
It has been proposed to design a heating element as a flexible, flat band. Such a band-shaped heating element has the advantage that the body works even at a lower temperature than with known heating elements in which the heating element cuts a fine wire. The heat is better distributed and the heating tape has a longer service life because this heating element is more robust than a heating element made from a fine wire.
It has already been provided that such an elastic heating tape is provided with a return conductor from one end of the heating tape back to the other, so that both connection points of the heating tape are at one end instead of attaching a connection point at each end of the heating tape,
how this would be obvious. The attachment of both connection points at only one end of the tape is very advantageous for making electrical connections to the tape.
Furthermore, this attachment has the advantage that when the tape is switched off, it is also completely de-energized, while a connection at both ends of the tape requires that both ends are also switched off to ensure that the Band is not in contact with a charged line.
Against this, however, there are disadvantages. The presence of a return conductor in a heating band with a line in the form of a simple feed line causes problems in connection with a corresponding insulation of the return conductor, in view of the temperature conditions that are decisive when the heating band is operated. In addition, the supply line is much thicker than the band-shaped radiator and thus makes the band extensive.
This fact is exacerbated when the length of the tape is increased in order to: Provide an appropriate return line for the electrical current.
The aim of the present invention is to eliminate these disadvantages.
This is achieved according to the invention in that the heating band has a pair of band-shaped, narrow side to narrow side with the interposition of an electrically insulating cord parallel to each other, arranged, flexible resistance heating elements, which are covered with an electrically insulating material and connected to one another at one end around their have opposite end electrical connection means.
The attached drawing shows, for example, embodiments of the subject matter of the invention.
Fig. 1 shows a heating tape according to the present invention, .thas is attached around a drum.
Figure 2 is a broken away perspective view of the heating tape of the present invention.
3 is a cross-section through the heating tape at one of its ends along section line 3-3 in FIG. 2. FIG. 4 is a section view along section line 4-4 in FIG.
FIG. 5 is a sectional view taken along section line 5-5 in FIG. 3.
Figure 6 shows how the end of one radiator can be attached to the opposite end for electrical connection to the other radiator.
Figure 7 is a partial perspective view of the use of a magnet to secure the end of the tape when it is to be attached over or on a ferromagnetic body.
Fig. 8 is a schematic sectional view showing the possibility of how the ends of the radiators can be formed when these radiator parts are soldered or welded together.
The individual band-shaped resistance heating elements 20 and 22, e.g. B. from a nickel-chromium alloy or nickel-chromium-iron alloy or nickel-chromium-copper-iron-manganese alloy are shown in FIGS. 2-6. These parts are individually clad by cladding 24 around 26, which consist of textile fabric or mesh, if possible of asbestos or quartz fibers.
In the case of heating tapes, the temperatures of which do not exceed a certain, fixed height, the cladding can also consist of fire-resistant glass.
The heating elements 20 and 22 with the corresponding panels 24 and 26 are coated with a rubber-like layer 28 (not shown in FIG. 5), which advantageously contains silicon rubber or another plastic material, which is resistant to high temperatures.
This layer enables the heating tape to be used in places where moisture or the like comes into contact with the tape and could penetrate the cladding.
If such a layer is used, the temperature of the heating element is limited to around 260 C, but the exact nature of the layer and the impregnation material is decisive. If the heating tape is to work at high temperatures and temperatures of up to 1100 C are to be achieved , it is not advisable to provide the cladding with another layer: or impregnation.
The two parts of the radiator and the cladding are placed narrow side to narrow side, with an intermediate cord 30 being attached. The cord 30 and the two panels, which are both sides of this cord, are then glued together by means of a tape 32 ver. The adhesive can contain the same material as is used for the panels.
If so desired, Idas tape can then be coated with layer 28, i. H. the impregnation material, ver, or the entire process of bringing the layer to can be done after the connecting tape 32 has been attached. The connecting tape 32 and the cord 30 give the heating tape a considerable additional stretch resistance and also wear the two sides of the tape, electrically isolated and at a distance from one another.
The heating tape described can be produced in continuous length and then wound up. If now individual heating tapes are to be produced, the desired length of the double tape can then be unrolled from the supply reel and cut off. The ends of the tape are connected to one another and insulated on one side, and a plug or individual electrical connections are attached to the two ends of the heating element on the opposite side.
In Fig. 2 it is shown how the two parts 20 and 22 of the band-shaped radiator are connected to one another at 34. The connection can be made by rivets 36, as shown in FIG. 6, or by soldering or welding, as shown in FIG. 8 at 38.
A good connection between the two parts of the radiators 20, 22 by overlapping the ends of the radiators prevents overheated Stel len at the end of the tape. At their other end, the two bands 20 and 22 of the heating body have connecting links 40, which in turn are connected to lines 42. The lines 42 can lead to individual connectors, such as Ba nanenplugs, or to the contact points of a plug 44, which advantageously have locking con tacts 46.
The opposite ends of the band so produced are provided with a rubber-like body 48 which is cemented on, as indicated by the cement layer 50 (FIG. 2). The rubber-like body 48 has an opening at the connecting end of the belt through which the lines 42 are passed.
At the other end of the banjes, a piece of wire 52 or the like is provided which is passed through the relevant C opening in the end of the rubber-like body 48 and is knotted at 54 inside the body or attached to a rail 56. Outside the rubber-like body 48, the wire 52 is also knotted or attached to a button 58 or the like.
The line 42 and the wire 52 can be used in front of geous for wearing the heating tape on a Kör, such as a drum 10, who the, z. B. using magnetic members 60 which, as can be seen from Fig. 7, contain magnetic elements 62 which are held between the legs 64, so that the magnetic member comes to lie like a bridge over the aforementioned lines and thus the tape any ferromagnetic body.
The electrical heating element according to the present description has the particular advantage that all electrical connections are attached to one end of the heating tape; The heating tape can be made extremely thin and flat, and fabric-like materials are used to cover it;
it can also be extremely flexible and, if necessary, also waterproof. The tapes can be of any length and width as far as possible, whereby the size naturally depends on the voltage of the existing power source and the power you want to use.
In addition to the aforementioned glass, asbestos and quartz: synthetic fibers such as Fiberfrax can be used to make the cladding; the yarns or threads from which the textile covering is made can also be reinforced with fine threads made of Inconel or stainless steel. This is of particular interest for large belts and for belts that are subject to heavy wear.
It is also conceivable that a double heating band can be made which is essentially rigid by providing the insulated double: band with a rigid metal cladding. This could also: The same advantages can be achieved with regard to the production of electrical connections at only one end of the tape, and the cumbersome return conductor can also be omitted.
The use of the electric heating tape according to the invention is shown in FIG. 1, for example. A drum or a similar container 10 is shown here which is to be heated. Such a drum can contain tar or other material that is to be kept at a certain temperature.
A heating tape 12 according to the invention is wound around the drum and ends at its lower end in a plug 14 which is attached to the end of a cord 18 in a coupling 16. The cord can be connected to a power source with another plug.