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Rohrheizkörper Für viele Zwecke müssen elektrische Heizelemente Temperaturen
von 6oo b:is, 85o' aushalten;: Das Rohr oder Blech, in welchem das Heizelement und
der untergebracht sind, müssen Temperaturen bis zu Sod' aushalten; das Rohr muß
daher ans einem wärmewiderstandsfähigen Stoff gefertigt sein, beispielsweise aus
einer Chromrnnckellegierung oder aus gutem Eisen oder Stahl von geeigneter Güte.
Das Ziehen von Rohren: aus solchen wärmewiderständigen Legierungen ist außerordentlich
schwierig, und die Kosteen :eines nahtlos gezogenen Rohres oder gar eines geschweißten
Rohres, welches nachträglich gezogen werden muß, können 8- bis zomal die Kosten
der Legierung in Blechform überschreiten. Die Benutzung. solcher Rohre isst daher
in dien meisten Fälle für die Herstellung vorn Heizelementen. sehr teuer, andererseits
sind die: Kosten von Blechen aus solchen hitzebeständigen Legierungen nicht erheblich.
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Man hat schon vorgeschlagen, elektrische Heizkörper in der Weise auszubilden,
daß der Heizwiderstand mit einer gewöhnlichen Iso: lierung versehen wird und, als
fertiges Ganzes
zwischen zwei mit entsprechenden Ausdrückungen versehenen
Blechplatten eingeschlossen wird. Hier bilden also die Blechplatten. ein von dem
eigentlichen Heizkörper unabhängiges Gehäuse, das lediglich dazu dient, eine-, bessere
Wärmeverteilung zu bewirken und die Temperatur des Heizkörpers herabzusetzen. Das
Blechgehäuse ist nur ein Träger, nicht aber ein Teil des eigentlichen Heizkörpers,
und dient lediglich wärmetechnischen. Zwecken.
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Weiterhin ist schon der Vorschlag gemacht «-orden, beide Heizkörper,
die als besondere Einhoit hergestellt sind und aus zwei gewendzlten Heizdrähten
bestehen, in ein Isoliermaterial einzubetten und außerdem noch mit einer für beide
Drähte gemeinsamen Blechhülle zu umgeben. Hier handelt es sich also um einen fertigen
Gebrauchsgegenstand, der eine bestimmte unveränderliche Gestaltung besitzt.
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Die Erfindung betrifft einen Rohrheizkörper, der aus einem wendelförmig
gewundenen Widerstandsdraht, einem dieses Heizelement umschließenden metallischen
Hüllkörper und durch Umwandlung von metallischem -Magnesium in --%Zagnesiumoxyd
innerhalb des Hüllkörpers erzeugten Isoliermaterial besteht. Die obenerwähnten Nachteile
und Schwierigkeiten werden bei einem solchen Rohrheizkörper erfindungsgemäß dadurch
vermit-.d, n, daß der aus einem oder mehreren Blechstreifen gebildete Hüllkörper
so zu einem Rohr geformt ist, daß die aneinanderstoßenden, nach außen gerichteten
Längskanten das oder der Blechstreifen Versteifungs- bzw. Befestigungsrippen bilden,
die auch als Abstandshalter für ein zusätzliches Hüllrohr oder Schutzgehäuse dienen
können.
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Das. Rohr wird aus einem Blech oder Streifen aus wärmebeständiger
Legierung dadurch her-",.stellt, daß das Blech oder der Streifen in die Gestalt
eines Rohres gebogen wird, das von kreisförmigem oder anderem Ouerschnitt sein kann,
und zwar in solcher Weise, daß die Längskanten des Bleches oder j Streifens in Berührung
miteinander stehen und eine vorspringende Rippe auf der -,!£ußenseite: des Rohres
bilden. Die vorspringenden Kanten, die die Rippe bilden, werden dann zusammengeschweißt,
zweckmäßig mit einem elektrischen Schweißapparat, wodurch das Rohr wasserdicht wird.
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Das elektrische Widerstandselement, das aus einem schraubenförmig
gewundenen Widerstandsdraht besteht, ist daher von einem isolierenden Stoff umgeben
und in diesen eingebettet und eingeschlossen in ein Rohr, das in der beschriebenen
Weise aus einem Blech oder Streifen aus widerstandsfähiger Legier C rang hergestellt
ist, beispielsweise aus einer j Chromnickellegierung oder einem geeigneten hochwertigen
Eisen oder aus einer Stahllegierung.
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Die Rippe versteift das Rohr und verhindert seine Durchbiegung, während
für manche Bauarten von Heizelementen, so beispielsiveise für rohrförmige Kochplatten,
Grillelemente, Zimmerheizkörper usw., die j Rippe ein geeignetes Mittel bildet,
um das Element beispielsweise durch Punktschweif ßung oder in anderer Weise an einem
Trag-1 rahmen od. dgl. zu befestigten.
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Das Vorhandensein der Rippe vergrößert I allerdings die Schwierigkeit,
das Rohr zu biegen, was gewöhnlich notwendig ist, jedoch kann man mit geeigneten
Biegewerkzeugen auch ein solches Rohr in jede gewünschte Gestalt hie gen, und es
können selbst sehr scharfe I Abbieb--ungen oder Krümmungen hergestellt j werden.
Die Rippe kann auch in jeder gewünschten Ebene zur Ebene der Krümmung gelegt werden,
d. h. das Rohr kann gebogen werden entweder mit der Rippe auf der Außenseite oder
auf der Innenseite der Krümmung, oder die Rippe kann auch senkrecht zur Ebene der
Krümmung stehen. Diese letztere Form der Krümmung läßt sich am leichtesten herstellen,
weil die Rippe lediglich um einen kleinen Betrag dabei gestreckt wird. Wenn die
Rippe sich auf der Außenseite der Krümmung befindet, so wird sie beträchtlich gestreckt,
insbesondere wenn die Krümmung scharf ist, während, wenn die Rippe sich auf der
Innenseite befindet, sie zusammengedrückt wird. Es hat sich herausgestellt, daß
ein solches Rohr gebogen werden kann in einem Radius, welcher ein wenig größer als
die Hälfte des äußeren Durchmessers des Rohres ist, was für die Herstellung von
NViderstandsheizelementen der gewöhnlichen Art genügend ist.
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Das metallische Rohr kann anstatt- aus einem einzigen Streifen aus
Blech von wärmewiderstandsfähigem 'Metall oder Legierung auch aus zwei, drei oder
mehr solcher Streifen zusammengesetzt werden. Die Zahl der vorspringenden Rippen
entspricht dann der Zahl der benutzten Bleche.
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Für manche Zwecke ist ein mit mehreren Rippen versehenes Element die
geeignetste Form; beispielsweise für Zimmerheizkörper ist ein rohrförmiges Element
mit mehreren Rippen zweckmäßig, da die Belastung vergrößert werden kann, ohne daß
die Temperatur des rohrförmigen Elements sich erhöht. Außerdem kann ein rohrförmiges
Element mit drei oder mehr Rippen in ein äußeres Metallrohr eingeschlossen werden,
beispielsweise in ein Stahlrohr, zum Zweck, eine größere ausstrahlende Oberfläche
zu erhalten von kräftiger Bauart, und bei welcher die
Temperatur
geringer isst als die der Heieelemente selber. In diesem Fall dienen; die vorspringenden
Rippen nicht allein dazu, das rohrförmige Heizelement zu kühlen, sondern auch dazu,
es in seiner Stellung in dem äußeren Rohr zu halten.
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Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt, und zwar zeigen die Abb. i bis 8 Ausführungsformen, bei welchen ein
einziger Metallstreifen; für die Bildung des Rohres benutzt worden isst, während
die Abb.. 9, io und i i Ausführungsformen zeigen, bei denen mehr rege, Streifen
für die Herstellung des Rohres Verwendung füZden.
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Bei der Ausführungsform nach Abb-. i wird! das Rohr aus einem Metall-
oder Legierungsstreifen i gebildet, in der Weise, diaß zunächst die Längskanten
2 und 3 einandrer berühren, entlang einer Fläche, die mit 4 bezeichnet ist, worauf
diese Kanten miteinander verschweißt werden. Das so gebildete Rohr kann dann beliebig
gebogen werden, so, daß die Ebene der Rippe in die verschiedenen Stellungen zu der
Krümmung kommen. kann, wie dies aus den Abb. 2, 3 und 4 ersichtlich ist. Das Biegen
wird natürlich vorgenommen, nachdem der Widerstandsdraht und das isolierende Material
in das Rohr eingebracht sind.
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Die Abh. 5, 6, 7 und 8 zeigen verschiedene Gestaltungen der Heizelemente
gemäß der Erfindung. In diesen Abbdldungen bezeichnet 5 eineng wendelförmig gewundenen
Widerstandsdraht, 6 dass Isoliermaterial und 7 das Rohr, welches in der in Abb,.
i dargestellten Weisse hergestellt ist. Bei der Herstellung der elektrischen Heizelemente
gemäß diesen Abbi.l,düngensind der Heizdraht und die Isolation zunächst in einem
Rohr von kreisförmigem. Querschnittgemäß Abb. i eingeschlossen, worauf das Rohr
dann in einer geeigneten Presse in die Gestalt nach den Abb. 5, 6, 7 und 8 ge>-bracht
wird. Während des Pressens wird, das Isoliermaterial im Innern des Rohres gleichzeitig
zusammengedrückt. Die Rippe 8 kann benützt werden, um das Element an ernenn geeigneten
Träger beispielsweise durch. Punktschweißung zu befestigen, und sie dient außerdem
dazu, das Rohr zu versteifen. Bei der Ausführungsform nach der Abb. 9 ist wieder
der wendelförmig gewundene Wideristandsdraht mit 5 bezeichnet und das isolierende
Material mit 6. Dieses Material kann beispielsweise aus Magnesiumoxyd bestehen.
Bei dieser Ausführung wird das umgebende Rohr oder Gehäuse i aus drei Blechstreifen
von widerstandsfähigem Metall oder entsprechender Legierung gemacht, welche so,
wie es die Abbildung zeigt, gebogen. sind, wobei wiederum die die kippen 8 bildenden
Teile miteinander verschweißt sind.
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Bei der Ausführungsform nach Abb-. io werden vier Bleche benutzt,
die: dann entsprechend vier vorspringende Rippen bilden.
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Bei der Form nach Abb. i i ist das rohrförmige Element eingeschlossen
in ein äußeres Rohr 9, in welchem Fall die Rippen B dazu dienen, das Element in
richtiger Stellung in diesem äußeren Rohr 9 zu halten.