Keramische Muffel mit in der Innenwandung der Muffel verlegten Heizleitern
und Verfahren zu ihrer Herstellung Für die Herstellung von keramischen Muffeln als
Heizleiterträger für Keinöfen beliebigster Verwendung ist es bekannt, solche Muffeln
als Hohlzylinder auszubilden und in am äußeren Umfang vorgesehenen Rillen Heizspiralen
aufzuwickeln. Hierbei ergeben sich eine Reihe von Nachteilen, die durch die hier
beschriebene Erfindung nach einem neuen Verfahren vermieden werden. Diese Nachteile
bestehen darin, daß die Heizspiralen frei liegen und durch Einwirkung des Luftsauerstoffes
zum Verzundern neigen, wodurch die Lebensdauer bedeutend herabgesetzt wird. Ferner
muß bei bekannten Einrichtungen die entwickelte Wärme durch -die Muffel hindurch
an das im Hohlraum der Muffel untergebrachte Brenngut abgegeben werden, erfolgt
also praktisch durch Wärineleitung, was mit erheblichen Wärmeverlusten verbunden
ist. Außerdem ergeben sich Abstrahlungsverluste der Heizspiralen, die für das Brenngut
nicht nutzbar gemacht werden können. Schließlich heizen sich die nebeneinanderliegenden
Spiralen gegenseitig auf.Ceramic muffle with heating conductors laid in the inner wall of the muffle
and process for their production For the production of ceramic muffles as
It is known that such muffles are used for heating conductor supports for non-ovens of any use
in the form of a hollow cylinder and heating coils in grooves provided on the outer circumference
to wind up. This results in a number of disadvantages that are caused by the here
described invention can be avoided by a new method. These disadvantages
consist in that the heating coils are exposed and by the action of atmospheric oxygen
tend to scale, which significantly reduces the service life. Further
In known devices, the heat developed must pass through the muffle
to the material to be fired placed in the cavity of the muffle takes place
practically by conduction, which is associated with considerable heat losses
is. In addition, there are radiation losses from the heating coils for the material to be fired
cannot be made usable. Finally, those next to each other heat up
Spirals up on each other.
Diese Nachteile werden bei der Erfindung beseitigt. Erfindungsgemäß
weist die Muffel eine im Längsschnitt wellenförmig ausgestaltete Oberfläche der
Innenwandung auf, in deren gewindeartig verlaufenden, nach dem Muffelinnern zu gerichteten
Erhebungen in nächster Nähe der Oberfläche - d. h. nur mit einer dünnen Schicht
bedeckt, die mit der keramischen Masse der Muffelwandung eine Einheit bildet die
Heizleiter liegen.These disadvantages are eliminated in the invention. According to the invention, the muffle has a surface of the inner wall which is designed to be wave-shaped in longitudinal section, in its thread-like elevations directed towards the inside of the muffle in the immediate vicinity of the surface - i. H. only covered with a thin layer, which forms a unit with the ceramic mass of the muffle wall, the heating conductors lie.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ein Herstellungsverfahren
für eine derartige Muffel entwickelt worden, welches darin besteht, daß auf einem
der Innenausbildung der Muffelwand entsprechenden zerlegbaren Grundkörper mit wellenförmiger
Oberfläche zunächst keramische Masse aufgetragen wird, die dann längs des zylindrischen
Innenumfangs der Wellenscheitel glattgestrichen wird, worauf die als Heizspiralen
ausgebildeten Heizleiter in die in den Rillen sich befindende keramische Masse eingedrückt
werden, dann erneut keramische Masse aufgetragen wird und nach dem Trocknen der
keramischen Masse die Segmente des Grundkörpers zerlegt und aus dem Innern der Muffel
entfernt werden.According to a further embodiment of the invention is a manufacturing method
for such a muffle has been developed, which consists in that on a
the interior design of the muffle wall corresponding to the dismountable base body with a wave-shaped
First ceramic mass is applied to the surface, which is then along the cylindrical
The inner circumference of the wave crest is smoothed out, whereupon it acts as a heating coil
formed heating conductor pressed into the ceramic mass located in the grooves
are then applied again ceramic mass and after drying the
ceramic mass dismantled the segments of the base body and from the inside of the muffle
removed.
Durch dieses Verfahren wird die keramische Muffel gemäß der Erfindung
von innen her aufgebaut, wodurch sich eine besonders einfache und zweckmäßige Herstellung
ergibt.By this method, the ceramic muffle according to the invention
built from the inside, which makes it particularly easy and convenient to manufacture
results.
Zur Durchführung des Verfahrens dient ein Grundkörper, der vorzugsweise
aus Nichteisenmetall j
besteht, aus Segmenten zusammensetzbar, mit Grenzstirnscheiben
zentriert und durch einen Bolzen z. B. mittels Muttern verspannt ist und entweder
durch einen Motor oder von Hand in Drehbewegung versetzt werden kann. An Hand der
Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.To carry out the method, a base body, which is preferably made of non-ferrous metal j , can be assembled from segments, centered with front end disks and z. B. is clamped by nuts and can be set in rotary motion either by a motor or by hand. The invention is to be explained in more detail with reference to the drawing.
In den Abbildungen ist der aus Segmenten bestehende Grundkörper
1 aus vorzugsweise Nichteisenmetall schematisch im Schnitt dargestellt, der
seitlich durch Grenzstirnscheiben 2 zentriert ist. Auf dem äußeren Umfang des Grundkörpers
sind schraubenartig verlaufende, gut abgerundete Rillen 3 vorgesehen. Das
Ganze wird durch einen langen Bolzen 4 mittels Muttern 5 od. dgl. verspannt,
und die freien Enden des Bolzens ruhen in Lagerböcken 6, so daß die Vorrichtung
drehbar ist.In the figures, the basic body 1 , which consists of segments and is preferably made of non-ferrous metal, is shown schematically in section, which is centered laterally by boundary face plates 2. On the outer circumference of the base body, screw-like, well-rounded grooves 3 are provided. The whole thing is braced by a long bolt 4 by means of nuts 5 or the like, and the free ends of the bolt rest in bearing blocks 6 so that the device can be rotated.
Die einzelnen Verfahrensschritte nach den Abb. la bis lf lassen nun
folgendes erkennen: Abb. 1 a zeigt ein Stück des Grundkörpers 1,
Abb.
1 b die aufgetragene keramische Masse 7,
Abb. 1 c die bis an
die Rillen glattgestrichene Masse, Abb. 1 d die in die Masse 7 bzw.
in die Rillen 3
eingedrückten Heizspiralen 8,
Abb. 1 e die erneut
aufgetragene keramische Masse und Abb. 1 f die entfernten Segmentteile des
Grundkörpers 1. The individual process steps according to Figs. La to lf can now be seen as follows: Fig. 1 a shows a piece of the base body 1, Fig. 1 b the applied ceramic mass 7, Fig. 1 c the mass smoothed down to the grooves, Fig. 1 d the heating coils 8 pressed into the mass 7 or into the grooves 3 , FIG. 1 e the newly applied ceramic mass and FIG. 1 f the removed segment parts of the base body 1.
Bei der Durchführung des Verfahrens wird der Grundkörper
1 in die beiden nach oben offenen Lagerböcke mit den gleichzeitig als Achse
dienenden
Bolzenenden eingelegt, so daß eine von Hand oder motorisch
betriebene Drehbewe.-.Uno, möglich ist. Nun wird auf den äußeren Umfang eine keramische
plastische Einbettmasse in einer gewissen Schicht aufgetragen und dann mit einem
geeigneten Werkzeug glattgestrichen, so daß die Rillenkonturen gerade
zu
erkennen sind. Nunmehr wird bei langsamer Drehung der Vorrichtung die Heizspirale
in die Rillenbahnen leicht eingedrückt und anschließend wieder keramische Masse
aufgetragen und glattgestrichen. Die Vorrichtung wird dann aus den Lagerböcken herausgehoben
und die Masse im Ofen zum Trocknen gebracht. Nach Herausnahme aus dem Ofen werden
die Zylindersegmente der Vorrichtung nach innen entfernt, so daß der keramische
Hohlzylinder frei hegt und anschließend gebrannt und fertig für den Einbau im Kleinofen
abgestellt werden kann.When carrying out the method, the base body 1 is inserted into the two bearing blocks that are open at the top with the pin ends simultaneously serving as an axis, so that a rotary movement operated by hand or by a motor is possible. A certain layer of ceramic, plastic embedding compound is then applied to the outer circumference and then smoothed out with a suitable tool so that the groove contours can just be seen. Now, with slow rotation of the device, the heating coil is slightly pressed into the grooved tracks and then ceramic compound is applied again and smoothed out. The device is then lifted out of the pedestals and the mass is dried in the oven. After removal from the furnace, the cylinder segments of the device are removed inwards so that the ceramic hollow cylinder is exposed and can then be fired and placed in the small furnace ready for installation.
Das Ergebnis ist somit ein keramischer Hohlzylinder mit innenliegenden,
gewindeartig verlaufenden Heizspiralen, die durcheinedünnekeramischeSchicht gegen
die Atmosphäre isoliert sind, andererseits aber ihre Wärme praktisch nur durch Strahlung
an das Brenngut abgeben, wodurch eine Einsparung an zu installierender elektrischer
Leistung bei demselben Brennergebnis von 25% erreicht wird.The result is a ceramic hollow cylinder with internal,
thread-like running heating coils, which are countered by a thin ceramic layer
the atmosphere are isolated, but on the other hand their warmth is practically only due to radiation
to the material to be fired, which saves the amount of electrical
Performance is achieved with the same firing result of 25%.