[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Halterung elektrischer, mäanderförmiger
Heizleiter mit Abstand von der heißen Seite von Isolierkörpern aus keramischen Fasern
in Industrieöfen, wobei die Heizleiter in den Bereichen ihrer Umlenkungen von an
den Isolierkörpern angeordneten, metallischen Ankern gehalten werden.
[0002] Aus der betrieblichen Praxis bekannte Anker aus hochwarmfestem Metall der vorbeschriebenen
Art enden jeweils in einer lasthakenartigen, mit Abstand von der heißen Seite der
Isolierkörper angeordneten Umbiegung, wobei die Mäuler dieser lasthakenartigen Umbiegungen
zweier in Längserstreckung des Heizleiters einander folgender Anker einander entgegengerichtet
sind. Zudem haben jeweils die beiden Schenkel der lasthakenartigen Umbiegungen eine
relativ große Länge, um auch dann die Heizleiter haltern zu können, wenn letztere
sich infolge Erwärmung auf Betriebstemperatur, zum Beispiel auf 1000°C und mehr gelängt
haben. Bei Erwärmung des Heizleiters erwärmen sich aber auch die metallischen Anker
entsprechend.
[0003] Hierbei hat sich aber gezeigt, daß sich die zum Beispiel auf 1000°C und gegebenenfalls
auch mehr erwärmten Anker schon durch ihr Eigengewicht so verformen, daß danach eine
lagerichtige und lagesichere Halterung der Heizleiter nicht mehr gegeben ist, obwohl
die Anker aus hochlegiertem, hochwarmfestem Metall bestehen.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches
1 angegebenen Art derart zu verbessern, daß mit einfachen Mitteln und Maßnahmen eine
höhere Formfestigkeit der Anker als bislang erreichbar ist.
[0005] Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Anker jeweils lediglich einen vom
Ankerschaft seitlich abstrebenden und mit parallelem Abstand zur heißen Seite der
Isolierkörper angeordneten, einen Heizleiter halternden Schenkel haben.
[0006] Hierdurch wird gegenüber den bekannten Ankern ohne Veränderung des Werkstoffes, aus
dem die Anker hergestellt sind, eine Verminderung des Eigengewichtes der aus dem Isolierkörper
herausragenden und am Heizleiter angreifenden Ankerteile um mehr als die Hälfte vermindert
und somit die Formfestigkeit der Anker und damit die lagerichtige und lagesichere
Halterung des Heizleiters um mehr als das Doppelte als bislang erhöht. Auch vermindert
sich der Werkstoffaufwand.
[0007] Dabei ist es fertigungstechnisch besonders günstig, wenn die Schenkel der Anker zu
den Ankerschäften jeweils rechtwinklig abgebogen sind.
[0008] Zur Lagesicherung der Heizleiter ist es ferner vorteilhaft, wenn die Schenkel der
Anker zur heißen Seite der Isolierkörper hin abgebogene Endteile aufweisen.
[0009] Eine selbständige Erfindung, die aber auch mit der vorbeschriebenen Gestaltung der
Anker eine weitere Erhöhung der lagerichtigen und lagesicheren Halterung des oder
der Heizleiter führt, besteht darin, daß die Anker konsolartige, von den Ankerschäften
seitlich abstrebende und an der heißen Seite der Isolierkörper anliegende Stützen
haben.
[0010] Insbesondere bei an den Seitenwänden des Industrieofens gehalterten Heizleitern ist
es vorteilhaft, wenn die Stützen jeweils unterhalb der Ankerschäfte angeordnet sind,
so daß die konsolartigen Stützen einem durch Schwerkraft bewirkten Abbiegen der
aus den Isolierkörpern herausragenden Ankerteile nach unten entgegenwirken.
[0011] Eine materialsparende Ausgestaltung der Stützen ist dadurch gekennzeichnet, daß
diese als vom Ankerschaft zum Ankerschenkel parallel verlaufender, gerader Stab ausgebildet
ist, wobei vorzugsweise zudem die Stütze am Ankerschaft angeschweißt ist.
[0012] Es ist auch möglich, die konsolartig wirksame Stütze durch eine seitlich abstrebende
Faltung des Ankerschaftes zu bilden.
[0013] Eine weitere, im Sinne der Aufgabe vorliegender Erfindung vorteilhafte Ausführungsform
ist dadurch gekennzeichnet, daß am Ankerschaft ein die Stütze bildendes Winkelstück
befestigt ist, wobei der eine Schenkel des Winkelstückes am Ankerschaft anliegt, der
andere Winkelstückschenkel jedoch zum abgebogenen Ankerschenkel gleichgerichtet und
mit parallelem Abstand angeordnet ist.
[0014] Die Befestigung des Winkelstückes am Ankerschaft erfolgt bevorzugterweise durch Schweißen.
Es ist aber auch möglich, daß der am Ankerschaft anliegende Schenkel des Winkelstückes
den Ankerschaft umfassende Klammern aufweist, die am Winkelstück angeformt sein können.
[0015] Eine andere einstückig herstellbare Gestaltung des vorbeschriebenen Ankers besteht
darin, daß am Ankerschaft eine die Stütze bildende Abbiegung angeordnet ist, an die
sich zum freien Ende des Ankers hin ein zum Ankerschaft etwa parallel verlaufender
Abschnitt anschließt, von dem der vorgenannten Abbiegung entgegengerichtet der den
Heiz leiter halternde Schenkel abgebogen ist.
[0016] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden
im folgenden näher beschrieben.
[0017] Es zeigen:
Fig. 1 Einen Teil eines an der Decke eines Industrieofens gehalterten, elektrischen,
mäanderförmigen Heizleiters;
Fig. 2 eine Variante einer an der Seitenwand eines Industrieofens angeordneten Heizleiterhalterung;
Fig. 3 bis 5 weitere Ausführungsformen von Heizleiterhalterungen.
[0018] Gemäß der Figur 1 sind zwei in einem Isolierkörper 1 aus keramischen Fasern in Längserstreckung
eines mäanderförmigen Heizleiters 2 aufeinanderfolgende Anker 3 aus hochwarmfestem
Metall zur Halterung des Heizleiters dargestellt. Die Anker greifen jeweils an den
Umbiegungen des Heizleiters 2 an.
[0019] Die Schäfte 4 der Anker 3 sind zur heißen Seite 5 des Isolierkörpers 1 rechtwinklig
gerichtet und in den Isolierkörper 1 quasi unlösbar eingebettet. An den aus dem Isolierkörper
1 herausragenden Schäften 4 der Anker 3 ist jeweils ein zur heißen Seite 5 des Isolierkörpers
1 parallel verlaufender und mit Abstand zur heißen Seite 5 angeordneter Schenkel 6
angeformt.
[0020] Der Schenkel 6, auf welchen sich die Umbiegungen des Heizleiters 2 abstützen, sind
einander entgegengerichtet. Der Schenkel 6 des linksseitig angeordneten Ankers 3 hat
einen zur heißen Seite 5 des Isolierkörpers 1 hin abgebogenen Endteil 7, der zwar
das Einhängen des Heizleiters 2 ermöglicht, aber in der Gebrauchslage des Heizleiters
2 ein unbeabsichtigtes Lösen dessen erschwert und Relativverschiebungen des Heizleiters
2 zum linksseitigen Anker 3 verhindert. Der Schenkel des rechtsseitigen Ankers 3 ist
gerade ausgebildet und so lang, daß der auf Betriebstemperatur erwärmte Heizleiter
2, dessen Längs sich dabei vergrößert sich längs des Schenkels 6 verschieben kann
und dabei sicher gehalten wird.
[0021] Die Anker 3 sind einstückig aus Drahtabschnitten kreisrunden Profils hergestellt.
Ihre in den Isolierkörper 1 eingreifenden Schaftteile haben nicht dargestellte, seitlich
vorstehende, die Anker 3 sowohl gegen Verdrehung um ihre Längsachse sichernde als
in Richtung der Längserstreckung im Isolierkörper 1 fixierende Vorsprünge.
[0022] Die Anker 3 der in der Figur 2 dargestellten Halterung eines mäanderförmigen elektrischen
Heizleiters 2 mit Abstand von der heißen Seite 5 eines vertikal angeordneten Isolierkörpers
1 haben jeweils eine an der heißen Seite 5 anliegende, konsolartige Stütze 8.
[0023] Die Stütze 8 des unteren Ankers 3 ist als gerader, zum Schenkel 6 des Ankers 3 parallel
verlaufender, gleichgerichteter und am Ankerschaft 4 angeschweißter Stab ausgebildet.
[0024] Der Schaft des oberen Ankers 3 hat eine rechtwinklig nach unten zielende, an der
heißen Seite 5 des Isolierkörpers 1 anliegende und eine konsolartig wirksame Stütze
8 bildende Abbiegung, an die sich zum freien Ende des Ankers 3 hin ein zum Ankerschaft
4 parallel verlaufender Abschnitt 9 anschließt, von dem der Schenkel 6 abgebogen ist.
[0025] Bei dem in Figur 3 gezeigten Anker 3 ist die Stütze 8 durch ein am Ankerschaft 4
angeschweißtes, rechtwinkliges Winkelstück 10 gebildet. Dabei verläuft der am Ankerschaft
4 angeschweißte Winkelstück-Schenkel zum Ankerschaft 4 parallel, während der andere
Winkelstück-Schenkel zum Anker-Schenkel 6 gleichgerichtet angeordnet ist.
[0026] Gemäß Figur 4 ist am Anker 3 zur Bildung einer Stütze 8 ein U-förmiges Winkelstück
10′ angeschweißt, wobei beide Winkelstück-Schenkel zum Anker-Winkelstück 6 gleichgerichtet
sind.
[0027] Bei dem in Figur 5 dargestellten Anker 3 ist die Stütze 8 durch eine zum Anker-Schenkel
6 gleichgerichtete Faltung des Ankerschaftes 4 gebildet.
1. Vorrichtung zur Halterung elektrischer, mäanderförmiger Heizleiter mit Abstand
von der heißen Seite von Isolierkörpern aus keramischen Fasern in Industrieöfen, wobei
die Heizleiter in den Bereichen ihrer Umlenkungen von an den Isolierkörpern angeordneten,
metallischen Ankern gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker (3) jeweils lediglich einen vom Ankerschaft (4) seitlich abstrebenden und
mit parallelem Abstand zur heißen Seite (5) der Isolierkörper (1) angeordneten, einen
Heizleiter (2) halternden Schenkel (6) haben.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (6) der Anker (3) zu den Ankerschäften (4) jeweils rechtwinklig abgebogen
sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (6) der Anker (3) zur heißen Seite (5) der Isolierkörper (1) hin abgebogene
Endteile (7) aufweisen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker (3) konsolartige, von den Ankerschäften (4) seitlich abstrebende und an
der heißen Seite (5) der Isolierkörper (1) anliegende Stützen (8) haben.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Heizleiter an etwa vertikalen Seitenwänden
des Industrieofens angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen (8) jeweils unterhalb der Ankerschäfte (4) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (8) als vom Ankerschaft (4) zum Ankerschenkel (6) parallel verlaufender,
gerader Stab ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die als Stab ausgebildete Stütze (8) am Ankerschaft (4) angeschweißt ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (8) jeweils durch eine Faltung des Ankerschaftes (4) gebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Ankerschaft (4) ein die Stütze (8) bildendes Winkelstück (10) befestigt ist, wobei
der eine Schenkel des Winkelstückes (10) am Ankerschaft (4) anliegt, der andere Winkelstückschenkel
jedoch zum abgebogenen Ankerschenkel (6) mit parallelem Abstand angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Winkelstück (10, 10′) am Anker (3) angeschweißt ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der am Ankerschaft (4) anliegende Schenkel des Winkelstückes (10) den Ankerschaft
(4) umfassende Klammern.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch am Winkelstück (10) angeformte Klammern.
13. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Ankerschaft (4) eine die Stütze (8) bildende Abbiegung angeordnet ist, an die
sich zum freien Ende des Ankers (3) hin ein zum Ankerschaft (4) etwa parallel verlaufender
Abschnitt (9) anschließt, von dem der vorgenannten Abbiegung entgegen gerichtet der
den Heizleiter (2) halternde Schenkel (6) abgebogen ist.