189808. lajstromszámú szabadalom • Elektromos fűtésű hevítő készülék
1 189.808 2 A találmány tárgya elektromos fűtésű hevítő készülék, amelynek a fűtés céljára szolgáló egész felületén előírt, szabályozott és egyenletes hőmérsékletet lehet biztosítani, és amelyet mindig a fűtés optimális elvégzéséhez szükséges helyzetben lehet tartani. Elektromos fűtésű hevítő készülékeket a gyártó Iparok és szolgáltatások számos területén alkalmaznak. Ilyen alkalmazási terület például a hőre lágyuló műanyag csövek és csőidomok egymáshoz hegesztése és a különböző célokra szolgáló terek, helyiségek fűtése. Az ismert elektromos fűtésű hevítő készülékek egy részénél alumínium tömbbe beöntött, cső alakú fűtőtesteket alkalmaznak. Az ilyen típusú hevítő készülékek hibája, hogy nagy a tömege, ezért túlságosan lassan melegszik föl, ami például műanyag csövek és csőidomok összehegesztéséhez való felhasználás esetén a hegesztési műveletekhez szükséges munkaidőt megnöveli. Hibájuk az is, hogy a fűtő felület hőmérséklete nem mindenütt egyforma, ezért a heggesztés minősége felületrészenként változó, nem mindenütt jó. Valamely fűtőszál elégése, megszakadása esetén az egész fűtő készülék használhatatlanná válik, tehát alkalmazásuk nem tekinthető gazdaságosnak. E típus legnagyobb részének hátrányos tulajdonsága az is, hogy - szerkezeti kialakítása következtében — a hevítő készüléket a hegesztőgéphez viszonyítva nem lehet pontosan beállítani és beállított helyzetében rögzíteni, továbbá nagy súlya következtében kezelése nehéz. Ismertek olyan megoldások is, amelyeknél a fűtőbetétek cserélhetően vannak a hevítő készülékbe beépítve. E megoldásoknál a fűtőbetét, a fűtőelem a hegeszteni kívánt felület teljes szélességének megfelelő szélességű egymenetes, felhasított, körgyűrű alakú sík tekercs, amelynek két, a felhasításhoz kapcsolódó egyenes árambevezető szakasza van. Ez azonos vagy nagyobb keresztmetszetű, mint a felhasított körgyűrű alakú fűtőfelület keresztmetszete. Ez a fűtőelem lemezből, kivágással készül. Az ilyen fűtőelemeknek alakja, ossz hossza és keresztmetszete következtében igen kicsi az ellenállása, ezért kicsi 5-7 V-os feszültségről üzemeltethető, viszont a nagy teljesítményigény miatt igen nagy az áramfelvétele, ami vastag kábelcsatlakozást igényel és ez az ilyen hevítő készülékek kezelését megnehezíti A hevítőelem felhasítása következtében a hőmérséklet eloszlása nem egyenletes. A hevítő készülék fűtő felületét ettől aránylag távol levő fűtőelem melegíti. Az árambevezető sínek érintés és zárlat elleni védelme nincs megoldva. Az egész hevítő készülék nem eléggé merev, nem kellő szilárdságú, ezért például csövek vagy csőidomok hegesztéséhez való felhasználás esetén a hegesztés előtti felmelegítési művelet befejezése után a hegeszteni kívánt felülettől nem igen lehet anélkül különválasztani, hogy legalább az árambevezető sinek és a fűtőelem összekapcsolódásánál el ne hajoljon, ne deformálódjon. A találmány feladata olyan elektromos fűtésű hevítő készülék létrehozása, amelynek fűtő felületein a hőmérséklet mindenütt előirt hőfokú és egyforma, a hevítő készülék kis tömegű és gyorsan felmelegíthető, fűtőelemei könnyen és gyorsan cserélhetők, a hevítő készülék pontosan beállítható és e helyzetében megtartható, valamint más méretű és alakú hevítő készülékre cserélhető, továbbá amely elég szilárd és merev ahhoz, hogy a hegesztéshez való felhevítés befejezése után például a hozzá ragadt műanyag felületről deformálódás veszélye nélkül könnyen és gyorsan leválasztható, valamint felhevtQt alkatrész érintése és elektromos zárlat ellen biztonságosanvan védve. A találmány a kitűzött feladatot olyan elektromos fűtésű hevítő készülék létrehozása révén oldja meg, amelynek fűtőeleme és ezt burkoló fűtőteste van, és amelynek jellemzője, hogy lemezből kivágótt, több menetes, bifiláris tekercsként kialakított fűtőeleme és a fűtőelem egymás után következő meneteit váltakozva két egymással párhuzamos, egymástól eltolt síkban vagy két koncentrikus, egymástól eltolt íven tartó, belső felületrészeiken a fűtőelem tekercs menetebei azonos számú és alakú menetet képező, menetenként két különböző síkban vagy íven levő tartófelületű lépcsőzéssel kialakított, oidhatóan egymáshoz erősített két fűtőtest részből álló fűtőteste van. A találmány szerinti hevítő készülék további jellemzője, hogy több menetes bifiláris tekercsként kialakított fűtőelemének két legbelső menete elektromos áramot vezetőén, fémesen kapcsolódik egymáshoz. További jellemző, hogy bifiláris tekercsként kialakított fűtőelemének menete kettős spirál alakú körív és egyenes szakaszokból állnak. Lehet olyan kiviteli alak is, amelynél a bifiláris tekercsként kialakított fűtőelem kettős spirál alakú menetei csupán egyenes szakaszokból állnak. Olyan megoldás is lehetséges, amelynél az egyenes szakaszokból álló menetekből képzett, bifiláris tekercsként kialakított fűtőelem menetei két csoportba vannak osztva, amely csoportok egymással párhuzamosan vagy sorba vannak kapcsolva. A fűtőelem két legbelső vagy két legkülső menetéhez árambevezetők csatlakoznak. A találmány szerinti hevítő készülék jellemzője az is, hogy a fűtőelem árambevezetői a fűtőelem lemezanyagából kivágott, a menetekkel egy darabot képező sínekként vannak kialakítva, amelyek az összeerősített két fűtőtest rész nyélszerűen kialakított szárai között, egymástól és a fűtőtest részektől elszigetelten, a fűtőtest részekbe süllyesztett kerámiagyűrűk révén vannak tartva és a fűtőtest részek közül kinyúlnak. A fűtőtest részek közül kinyúló árambevezetők áramvezető sínek és ezekkel csavarok tévén összeerősített szorító lapok közé vannak beszorítva, és az összeerősített fűtőtest részek nyélszerűen kialakított szárait, az áramvezető sinek végeit és a szorító Irmokat a szárakhoz erősített burkolat veszi körül. További jellemző, hogy a bifiláris tekercsként kialakított fűtőelem menetei egymástól és a fűtőtest részektől üvegtextillel, etilszilikáttal, nátriumszilikáttal vagy hőálló műgyantával vannak elszigetelve. Jellemző az is, hogy a fűtőtest részek koldUában öntött alumínium öntvényekként vannak kiképezve, azonban lehetnek kerámia testekként is kialakítva. A találmány szerinti elektromos fűtésű hevítő készüléket részleteiben a rajzokon vázolt példaképpen! kiviteli alakokkal kapcsolatban ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerinti elektromos fűtésű hevítő készülék egy példaképpen! kiviteli alakjának 2, ábrán feltüntetett H vonal menti vázlatos metszete, részben nézete. A 2. ábra az 1. ábrán feltüntetett II- II vonal menti vázlatos metszet, részben nézet 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2