DE817328C - Elektrodenheizelement - Google Patents

Description

• Elektrodenheizelement Es sind elektrisch beheizte Großkochgeräte, wie Großkochkessel und Kipptopfkessel, bekannt, bei welchen die Wärmeübertragung an das Kochgut durch Dampf erfolgt, welcher durch ein Elektrodensystem in einem gesonderten Dampferzeuger gebildet wird. Für diese Geräte ist charakteristisch, daß sie nur für den Betrieb mit Drehstrom geeignet sind, da bei den bekannten Konstruktionen bei Betrieb mit einphasigem Wechselstrom alle der Berührung zugänglichen Metallteile über den Elektrolyt Spannung erhalten würden. Ebenso charakteristisch für die bekannten Bauarten ist die Unentbehrlichkeit von mechanischen Einrichtungen zur Regulierung des Dampfdruckes und der Heizleistung. Weiterhin sind mit Einphasenstrom betriebene Elektrodenheizeinrichtungen bekannt, bei welchen das Elektrodengefäß zur Vermeidung von Berührungsspannungen aus isoliertem Material hergestellt ist. Wenn auch bei derartig ausgebildeten Geräten ein gewisser Schutz gegen das Auftreten von Berührungsspannungen gegeben ist, so ist doch an den Geräten, deren Dampfraum der Berührung zugänglich ist bzw. über dem Elektrolyt mit metallischen, der Berührung zugänglichen Teilen in leitender Verbindung steht, das Auftreten von gefährlichen Berührungsspannungen aus nachstehend ausgeführtem Grunde keineswegs verhindert. Das an dem Dampfmantel zurückfließende Kondensat stellt eine leitende Verbindung zwischen dem Mantel und den Elektroden her. Außerdem kann bei Schrägstellung des Gerätes direkte Berührung des unter Spannung stehenden Elektrolyts mit dem Dampfmantel eintreten.
• Die Erfindung besteht darin, daß an dem oberen Rand des aus Isoliermaterial gebildeten Elektrolytbehälters ein Tropfring angebracht wird, der das am Dampfmantel herunterlaufende Kondensat aufnimmt und dann im freien Fall in Tropfenform nach der Elektrodenibahn ableitet. Durch die auf diese Weise zwischengeschaltete Luftstrecke ist der geschlossene Wasserfaden unterbrochen und dadurch die Isolation des Elektrolyts von den der Berührung zugänglichen Metallteilen bewerkstelligt.
• Der Ringraum unter dem Tropfring ist so bemessen, daß er beim Schrägstellen des Gerätes bis zum Trockengehen der Elektroden den gesamten Elektrolyt aufzunehmen vermag und somit dieser mit der Wandung des Dampfmantels überhaupt nicht in Berührung kommen kann.
• In der Zeichnung ist die Erfindung in je einem Ausführungsbeispiel für einen Kochtopf (Abb. i), einen Tauchsieder (Abb.2) und eine Wärmeplatte (Abb. 3) dargestellt. Mit a ist die Elektrodenwarme bezeichnet, welche in den Dampfmantel b eingebaut ist. In die Elektrodenwanne a ist in deren oberen Rand der Tropfring c fest eingepreßt. Der Elektrolyt wird vor dem` Zuwsammenbau des Gerätes eingefüllt und hernach das Gerät. dampfdicht durch Verschraubungen geschlossen.
• Die Arbeitsweise des Gerätes ist folgende: Sobald über die Anschlußschnur die leitende Verbindung mit dem Netz hergestellt ist, fließt Strom durch den Elektrolyt, tritt dessen Erwärmung und schließlich Verdampfung ein. Der aufsteigende Dampf kondensiert unter Wärmeabgabe an das Kochgut an der Außenwandung des Kocheinsatzes d und fließt als Kondensat über den Tropfring c wieder der Elektroden@wanne a zu. Eine unzulässige Drucksteigerung im Dampfraum wird zuverlässig vermieden, da die Menge des eingefüllten Elektrolyts so bemessen ist, daß bei vollständiger Verdampfung des Elektrolyts, unter Berücksichtigung des an den Wandungen haftenden Kondensats, der der Festigkeitsberechnung des Gefäßes zugrunde gelegte höchste Dampfdruck nicht überschritten wird.
• Angestellte Versuche haben bewiesen, daß bei richtiger Füllung der vorausberechnete höchste Dampfdruck nicht überschritten und ein vollständig kontinuierlicher Kreislauf erzielt wird. Mit dem Erreichen der Kochtemperatur im Kocheinsatz d Nvird die Kondensation so träge, daß dieElektroden e in der Wanne a nur noch von einer geringen Elektrolytschicht überdeckt sind, wodurch der Widerstand in der Strombahn etwa den 4- bis 6fachen Wert gegenüber jenem am Beginn des Wärmevorganges annimmt und damit die Stromaufnahme auf jenen Wert fällt, der nur noch zur Deckung der Abstrahlungsverluste erforderlich ist.
• Gegenüber widerstandbeheizten Kochtöpfen, Tauchsiedern usw. hat diese Erfindung den unbestreitbaren Vorzug, bei etwaigem Trockengehen des Gerätes nicht durchzubrennen und zu keiner Stromvergeudung zu führen, da auch beim Trockengehen die Kondensation infolge der schlechten Wärmeableitung an die Luft sehr träge wird und damit die Stromaufnahme auf ein Minimum begrenzt wird.
• Ein weiterer Vorteil dieser Erfindung ist, daß für das Heizelement keinerlei seltenes oder schwer erhältliches Material, wie Nickelin, Glimmer und anderes mehr, benötigt wird.

Claims (3)

1. PATENTANSPRUCIIE: i. Elektrodenheizelement mit einer aus isolierendem Material hergestellten Wanne zur Aufnahme des Elektrolyts, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Rand der Elektrodenwanne ein Tropfring angebracht ist.
2. 2. Elektrodenheizelement nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum unter dem Tropfring derart bemessen ist, daß auch .bei Schrägstellen des Gerätes bis zum völligen Trockengehen der Elektroden die gesamte Elektrolytmenge darin aufgenommen wird.
3. 3. Elektrodenheizelement nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzung des Dampfdruckes auf das der Festigkeitsberechnung zugrunde gelegte Maß lediglich durch richtige Abstimmung der Elektrolytmenge auf den jeweils vorhandenen Raum ohne jegliche Regel- und Sicherheitsorgane sichergestellt ist. Elektrodenheizelement nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß durch entsprechende Bemessung der Elektrolytmenge die Stromaufnahme nur durch den jeweiligen Wärmebedarf, also ohne zusätzliche Einrichtungen, völlig selbsttätig geregelt wird. Angezogene Druckschriften: Schulz »Elektrische Heizeinrichtungen«, 1933, S. 74 und 75; »Bulletin des SEV«, 1937, Heft i, S. i3; Druckschrift »Elektro-Eierkocher Automat«.