121610. lajstromszámú szabadalom • Villamos fűtőtest

Megjelent 1939. évi október hó 2-án. MAGYAR KIRÁLYI 4^Sfi SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 121610. SZÁM. Vll/i. OSZTÁLY. •— JB. 14189. ALAPSZÁM. Villamos fűtőtest. Beck István oki. gépészmérnök, Budapest. A bejelentés napja 1938. évi május hó 19-ike. A találmány villamos fűtőtest a legkülönbözőbb fűtési (pl. SiZobafűtési, í'olyadékmelegítósi, főzési stb.) célokra. Tudvalévő, hogy a villamos fűtőtestek a veze-5 tekékben haladó villamos áram Joule-féle bőjét használják fel fűtési célokra és hogy az ilyen fűtőtestek felületi hőfoka annál nagyobb, mennél nagyobb a bizonyos meghatározott vezetékdarabon fejlesztett hő és 10 mennél kisebb mérvű ennek a vezetékdarabnak a futófelülete és az azt környező közeg közötti hőátadás. Az eddigelé alkalmazatt villamos fűtőtestek a legtöbb esetben ellenállásteker -15 csekbőü, fémrudakból vagy -szalagokból állottak. Ezeknek a fűtőtesteknek szerkesztésénél arra törekedtek, hogy a hőileadás mennél rövidebb vezetékdarabokon, mennél kisebb felületieken menjen végbe, mert 20 így a fűtőltest előállításai költségeit tetemesen lehetett csökkenteni; azonban az ily fűtőelemek a villamos áram áthaladásakor aránylag nagy hőfokra hevültek fel, mert villamos fűtőtesteknél figyelembe veendő, 25 hogy míg más fűtőrendszereknél (kisnyomású gőz-, vagy melegvízfűtésnél) a fűtőközeg hőfokának természettől fogva megszabott felső határa van és ez a fűtési hőfok felső határát megszabja, ad-30 dig a villamos fűtésnél ilyen megszabott felső határ nincs. Az eddigi villamos fűtőtestekkel fejlesztett magas hőfokok több tekintetben hátrányosan voltak érezhetőik, különösen, ha helyiségek fűtéséről volt 35 szó. Nevezetesen a nagymérvű hőkisugárzás kellemetlen érzést váltott ki, a levegőben lévő porszemek és szerves részecskék megpörköliődése, sok esetben a fűtőelemek égése az orr és gége nyálkahártyáira ingerliő hatást fejtett ki és vé- 40 gül az illető helyiségben a hőelosizílás az aránylag csekély futófelület folytán kedvezőtlen volt. A találmány szerint a felsorolt hátrányokat aránylag olcsó és mégis nagy tel- 45 jesítményű és a gyakorlati követelményeknek megfelelő hőfokú, egyenletes fűtésű villamos fűtőtesttel, úgy küszöböljük M, hogy a villamos hőfejlesztő elemieket az alább részletezett, nagy hőleadású, áttört 50 hőleadófelületekkel hozzuk kapcsolatba. Tudvalévő1

, hogy egymáshoz geometriailag hasonló alakú, de egymástól különböző méretű fűtött testek és az azokat súroló, vagy körülvevő áramló közeg kö- 55 zötti hőátadási tényező a test méreteinek csökkenésével jelentékenyen növekszik. A hőátadás megnövekedésének oka az, hogy az áramló közeg (levegő) egy része a fűtőfelület mentén lefékeződik és 60 a lefékezett levegő a felületet szigetelőréteg (Prandtl-féle «Grenzschicht») ° alakjában veszi körül, mely az áramlás irányában nagymértékben megnövekedik és a hőileadást csökkenti, azonban minél ki- 65 sebb a test mérete az áramlás irányában, annál vékonyabb ez a szigetelőréteg és annál jobb a hőleadás. A fentiekből látható, hogy mennél kisebb keresztmetszetű testet használunk hőköz- 70 lésre, annál nagyobb a hőátadó tényező és így annál kisebb felülettel tudunk azonos hőieadást elérni. Tudvalevő továbbá, hogy a keresztmetszet csökkenésével az azonos felületű test 75 súlya is jelentékenyen csökken. A fentiek érteim ében a hőátadó test keresztmetszetének csökkentésiével a test-