144268. lajstromszámú szabadalom • Villamos ellenálláselemek elrendezése
2 144.268 helyeiken kárt okozzanak. Az ágy anyagával szemben a tűzállóság és a vegyi ellenállóképesség terén állított egyéb követelmények alapján semmi nehézség nem áll fenn a nagy villamos ellenállás tekintetében emelt követelmények kielégítésében. Üzem közben az ágynak az elemhez legközelebb fekvő részén a szemcsék egy része az elem szilícium-dioxid rétegére rá fog tapadni. Minthogy pedig az elem a hőmérséklet változásának megfelelően hosszát változtatja, a rátapadt szemcséket az elem magával viszi és ezek a könnyen mozgatható és az elemhez nem tapadó szemcséken az ágy hosszában elcsúsznak. Az elemeket ily módon a káros mechanikai hatásoktól megvédhetjük. A találmány szerint célszerűnek látszik, ha az ágy az alábbi anyagok egyikének vagy néhánynak felhasználásával készül: kovasav, sziliciumkarbid vagy alumínium szilikát. Különösen jó eredményeket sikerül Mullit-ből vagy Silimanit-ból készült ággyal elérni. A találmány azonban nincs korlátozva ebben a tekintetben egy ágyazó anyagra, hanem minden nagy villamosellenállású hőálló anyagot használhatunk. Az ágy anyagának azonban olyan anyagokból kell állani, melyek az üzemben előforduló lehetséges legnagyobb hőmérsékleteken is semlegesen viselkednek az ellenálláselem anyagával szemben, aminek következtében semmiféle reakció termék nem keletkezhet. Azok az anyagok, melyek a találmány szerint a legszélesebb terjedelemben számba jöhetnek az ellenállás-ágyhoz, a karbidok, boridok, szilicidek, szilikátok és oxidok egyenként, vagy közülük együttesen több. Az ágy szemcséinek túlnyomó részben gömbölyűnek kell lenniök, vagy legalábbis legömbölyített élekkel és sarkokkal, hogy azok egymáson könnyen elmozoghassanak. A szemcséknek meghatározott szemcsenagyságra ki szitált anyagból kell állni, pl. Tylers Standard szitasorozaton végzett szitaelemzésnek megfelelően, hogy az egyes ágyakban a szemcsék azonos szemcseméretűek legyenek, pl. két egymás melletti, vagy legalábbis egymáshoz közel fekvő szemcsemérethez tartozzanak, pl. 2,3—3,3 (6—8 mesh.) 3,3—4,7 (4—6 mesh.) keverékéből. Itt arra kell figyelni, hogy a szemcsék átlagos nagysága alkalmas legyen az elem alátámasztásához. Megállapítást nyert, hogy az ágy vastagsága, hogy az a neki szánt szerepet betölthesse, legalább kétszerese legyen az ágyban felhasznált szemcsék átlagos ;átmérőjének. Általában érvényes, hogy az ágy részecskéinek szemcsenagysága 0,1 és 10 mm között legyen. Bebizonyosodott, hogy az ellenálláselemek, ha azokat a találmány szerinti módon támasztjuk alá, olyan kemencebélésekkel együtt is használhatók, melyek egyébként közvetlen érintkezés esetén az elemekre rombolóan hatnának. A jelen találmány szerint tehát olyan szabványos, vagy szokványos minőségű bélésanyagot is lehet használni, melyet kizárólag a tűzállóság szempontjának megfelelően választottunk, tekintet nélkül az anyagnak az.elemek anyagával nagy hőmérsékleten vegyi. reakcióba való lépési hajlamára. Á csatolt rajzok az elemeknek a kemencékben történő elhelyezésének gyakorlati kiviteli alakjait mutatják. Az 1. ábra egy kemence alsó részének függőleges keresztmetszetét mutatj cl, S 2. ábra az ehhez tartozó felülnézet. A 3. és 4. ábra konzolokban elhelyezett elemet mutatnak, mely konzolok a kemence belső tere felé fordított oldalon vannak elhelyezve. Az 5. ábra ugyancsak egy oldalnézet, a 6. ábra vízszintesen szerelt támasztócső felülnézete. A 7. és 8. ábrák az 5. ábrán látható VII—VII. és VIII—VIII. vonalak mentén vett keresztmetszetek. A 9. ábra egy csőkemence alsó fele bélésének felülnézete, végül a 10. ábra a bélés X—X vonala mentén vett keresztmetszet. Az 1. és 2. ábrán szemléltetett kiviteli alaknál az —1— fenék és a —2— oldalfalak tűzálló anyagból készültek. A fenéken megközelítően 65% A12 0 3 és 35% SiO-2 összetételű alumínium-szilikát szemcsékből álló —6— ágyazatot hord. Az ágyba félig besüllyesztve nyugszik a —7— ellenálláselem", mely 95%-ban molibdén-szilicidből (MoSi2 ből) és oxid- és szilikát-maradékokból áll. Végein az elem —8a 8b— megvastagított csatlakozásokkal rendelkezik, mely utóbbiak a —2— falba vannak besüllyesztve. A tulajdonképpeni nagyhőmérsékletű izzóövezetet a —7— elem keskeny része jelenti, amivel szemben a —8a 8b— csatlakozó részek nagyobb keresztmetszetük következtében lényegesen alacsonyabb hőmérsékleten . vannak. Ahelyett, hogy az ágy anyagaképpen alumíniumoxidból és kovasavból álló alumínium-szilikátot alkalmaznánk, 2—5 mm nagyságú szemcsékből álló tiszta szilicium-karbidot is használhatunk. Célszerű az úgynevezett világoszöld szilíciumkarbidot használni, mert ez a kereskedelmi forgalomban kapható legtisztább alak. A fentiek helyett más ágyazó anyag is alkalmazható, tehát pl. porkohászati úton előállított 4 mm átmérőjű gömbök, amelyek nagyon finomra őrölt 15 súly% MoSi5 -t és 85 súly% szilicium-karbidot tartalmaznak. További kiviteli példaképpen említhető egy olyan eset, amikor a —7— ellenálláselem 90 súly% MoSi2 és 5 súly% kromboridból (Crb) áll, a maradék pedig a kötőanyag és ugyanakkor a -r-6— ágy 3—4 mm nagyságú szitált tiszta kvarcszemcsékből áll. Ha viszont az ágy, az említett alumínium szilikát helyett tiszta alumíniurnoxidból áll, akkor a tapasztalat szerint az alumíniumoxid az elem szilíciumával szilikátot alkot, aminek következtében az elem szilíciumban szegényebb lesz és ezáltal tönkremegy. Az ágyazó anyagnak ilyen választása tehát ellentétben áll azzal a felállított követelménnyel, hogy az ágyazóanyag az elem anyagával szemben vegyileg ellenálló legyen. A 3, és 4. ábrán bemutatott kiviteli alakoknál a —10— tűzálló anyag belső oldalán a —11— konzolos téglákból készült és a kemence tűztere felé fordított oldalán — 12, 13 stb. — tartókkal van ellátva. Ez utóbbiakra vannak elhelyezve a —1.4.15— ágyak, amelyekben —7a, 7b— ellenálláséi em két szakasza nyugszik. Ez utóbbiak . a szabadon álló —7c— résszel vannak összekötve. A 3. ábra a —8c és 8d— vastagabb csatlakozó részeket mutatja. A szerelésre szánt 5—8. ábra szerinti kiviteli alaknál a hajtű alakban meggörbített —21— ellenálláselem egy a —20— csőbe elhelyezett darabos, tűzálló és az ellenálláselem anyagával szemben üzemi hőmérsékleten is vegyileg ellenálló, villa-
