DE3147995A1 - "elektrisches heizband" - Google Patents

Description

3U7995

Hanau, den 1. Dez. 1981 ZPL-Zw/W

Heraeus-Wittmann GmbH, Hanau

Patentanmeldung

"Elektrisches Heizband"

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Heizband, insbesondere ein abschneidbares Heizband, das in kleine abgeschlossene Heizkreise unterteilt ist, die dadurch gebildet werden, daß zwei spannungsführende Leiter wechselseitig Kontaktstellen zu aufgelegten Heizleitern aufweisen.

Derartige Heizbänder sind bekannt. Dabei werden metallische Heizleiterdrähte verwendet, die direkt mit den spannungsführenden Zuleitungen, z. B. an seitlichen Herausführungen eines Mäandermusters, in Kontakt gebracht werden, beispielsweise indem diese miteinander verwebt sind. Das Gewebe ist von einer Kunststoffisolation, ζ. Β. durch Extrudieren hergestellt, umgeben.

Bei Erwärmung dehnt sich die Isolation des Heizleitergewebes und die Kontaktstellen zwischen Zuleitungen und Heizleiter werden gelöst, wenn sie nicht fest verbunden sind.

3U7995

Andererseits hat ein loses Auflegen den Vorteil der einfacheren Herstellung und der größeren Variabilität hinsichtlich des Aneinanderreihens abgeschlossener Heizkreise.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein abschneidbares Heizband zu schaffen, bei dem durch Aneinanderreihen von wechselseitigen Kontaktstellen lose auf die elektrischen Zuleitungen aufgelegte Heizleiter angeordnet sind, dessen Heizleistung bezogen auf die Länge immer konstant ist und aneinandergereihte, ineinandergeschlossene Heizkreise ermöglicht, deren Länge kleiner als 0,5 m ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Kombination der im An- ρ spruch 1 genannten Merkmale.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die wesentlichen Vorteile der Erfindung sind folgende:

Die bei Erwärmung des Heizbandes auftretende Wärmedehnung, insbesondere des Isolationswerkstoffes, ist nicht mehr störend, auch dann nicht, wenn die Heizleiter an den Kontaktstellen lose auf den elektrischen Zuleitungen aufliegen.

Durch die Verwendung eines zugfesten Glasfaserkerns als Träger der Heizwendel kommt es bei Wärmcentwicklung nicht zu einer Längsdehnung desselben. Es ergibt sich ein wesentlich höherer elektrischer Widerstand pro Längeneinheit bei dem auf einen Glasfaserkern aufgewendelten Heizleiter als bei einem ausgestreckten Heizleiterdraht. Somit ergeben sich ausreichend hohe Ohmsche Widerstände auch bei kleinen abgeschlossenen Heizkreisen, z. B. bei einem Abschneidintervall von kleiner als 0,5 m. Der Heizleiterquerschnitt kann beim erfindungs-

3H7995

gemäßen Heizband größer gewählt werden als im Stand der Technik, was nicht nur fertigungstechnische Vorteile, sondern auch eine größere Lebensdauer ergibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beigefügten Zeichnung rein schematisch dargestellt, wobei

Figur 1 eine Draufsicht auf den Heizleiter zeigt, teilweise herausgebrochen die äußere Isolation,

Figur 2 einen Querschnitt durch das elektrische Heizband.

Das elektrische Heizband besteht aus zwei spannungsführenden Leitern 1 und 2, wie Kupfer- oder Kupfer-Legierungsleiterdrähten mit Nickelüberzug. Die beiden Leiter sind gemeinsam umhüllt bzw. eingebettet in die betriebsmäßige elektrische Isolation 3 aus Kunststoff. Hierzu geeignete Kunststoffe sind z. B. Polytetrafluoräthylen, Polyvinylchlorid, Hochdruckoder Niederdruckpolyäthylen, Silikone oder andere Kunststoffe, die bei Temperaturen von etwa 80 bis 100° C und darüber beständig sind.

Die elektrische Isolation 3 bildet den Kern für eine Wicklung des Heizleiters 7, der wie eine Nickelchromlegierung, welcher seinerseits auf einem zugfesten Glasfaserkern 6, wie dargestellt, aufgewendelt ist. Die Wicklung des Heizleiters mit Glasfaserkern auf der Isolation 3 erfolgt, wie in Figur 1 ersichtlich, etwa schraubenlinienförmig und im Querschnitt (Figur 2) um die Isolation 3 als Kern herumgelegt. Die Isolaticn 3 ist an Kontaktstellen 4 und 5 über die Länge gesehen wechselseitig in bestimmten Intervallen, die kleiner als 0,5 m sind, unterbrochen, z. B. entfernt oder abgetragen. An den wechselseitigen Kontaktstellen 4 und 5 gelangt somit die Betriebs-

spannung über die Zuleitungen 1 und 2 auf den drahtförmigen Heizleiter 7, so daß zwischen jeweils zwei Kontaktstellen 4 und 5 die volle Betriebsspannung anliegt. Das Band weist eine äußere Hülle 8 auf, die die Heizleiterwicklung und deren Kern umgibt. Mit Vorteil kann auch in diese äußere Isolationshülle 8, die als Berührungsschutz dient, eine Erdung bzw. ein oder mehrere elektrische Schutzleiter eingebettet oder eingelegt sein (z. B. in der Art der DE-PS 1 946 753).

Im Betrieb des elektrischen Heizbandes erfolgt eine Erwärmung des Isolationsmaterials 3. Dadurch, daß dieses den Kern für die Heizleiterwicklung auf einem Glasfaserkern bildet, kommt die Ausdehnung des Isolationswerkstoffes dem Kontaktdruck an den Kontaktstellen des lose aufliegenden Heizleiters entgegen, weil die Dehnung der Isolation zur Folge hat, daß der Kontaktdruck an der jeweiligen Kontaktstelle erhöht wird. Dies deshalb, weil der Glasfaserkern 6 der Wendelung des Heizleiters 7 zugfest ist und die durch die Ausdehnung der Isolation 3 auftretenden Zugkräfte übernehmen kann. Der Kontakt an den Stellen 4 und 5 wird deshalb trotz lose aufliegendem Heizleiter bei Erwärmung nicht schlechter, sondern besser.

Claims (4)

Hanau, den 1. Dez. 1981 ZPL-Zw/W Heraeus-Wittmann GmbH, Hanau Patentanmeldung "Elektrisches Heizband" Patentansprüche

1.)Elektrisches Heizband mit zwei spannungsführenden Leitern, die von einer für normalen Heizbetrieb ausreichenden Isolation umgeben sind, welche die spannungsführenden Leiter auch räumlich vom Heizleiter trennt und Leiter und Heizleiter über die Länge des Bandes mit Abstand zueinander wechselseitige Kontaktstellen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die spannungsführenden Leiter elektrisch isoliert sind und deren Isolation den Kern einer um sie herumgelegten Heizleiterwicklung bildet, wobei der Heizleiterdraht selbst auf einem Glasfaserkern aufgewendelt ist.

2. Elektrisches "Heizband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Glasfaserkern mit dem Heizdraht derart bewendel ist, daß sich eine elektrische Leistung zwischen etwa 10 und 100 Watt/m ergibt.

3. Elektrisches Heizband nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizleiterwendel auf dem Kern won einer äußeren Hülle aus elektrisch isolierendem Material umgeben ist.

4. Elektrisches Heizband nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hülle noch ein Schutzleitergeflecht enthält bzw. umgibt.