AT520215A4

AT520215A4 - Infrarotheizung

Info

Publication number: AT520215A4
Application number: ATA50990/2017A
Authority: AT
Original assignee: Redwell Manufaktur Gmbh
Priority date: 2017-11-29
Filing date: 2017-11-29
Publication date: 2019-02-15
Also published as: AT520215B1

Abstract

Infrarotheizung (1) mit einer wärmeabstrahlenden Oberfläche (2), bei der vorgeschlagen wird, dass die wärmeabstrahlende Oberfläche (2) zumindest abschnittsweise magnetisierbar ausgeführt und mit einer magnetisch anhaftenden und eine dauermagnetische Schicht (3a) aufweisenden Magnetfolie (3) versehen ist. Die Magnetfolie (3) stellt einen Oberflächenschutz für die wärmeabstrahlende Oberfläche (2) dar und verbessert die Wärmeabstrahlung im Vergleich zu herkömmlichen Ausführungen. Die Magnetfolie (3) kann zudem bedruckbar ausgeführt werden und somit graphisch beliebig gestaltet werden, wobei durch Austausch der Magnetfolie (3) die auf der Magnetfolie (3) befindlichen Graphik- oder Designelemente auch einfach geändert werden können.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Infrarotheizung mit einer wärmeabstrahlenden Oberfläche, gemäß dem Oberbegriff von

Anspruch 1.

Eine Infrarotheizung erzeugt Wärme vorwiegend in Form von Infrarotstrahlung und bewirkt nach Emission der Infrarotstrahlung durch die wärmeabstrahlende Oberfläche keine direkte Erwärmung der Raumluft, sondern von Objektoberflächen, auf die die Infrarotstrahlung auftrifft. Die Raumluft wird in weiterer Folge indirekt durch die erwärmten Objekte erwärmt. Bekannt sind etwa Ausführungen in Form eines InfrarotHeizpaneels mit einem elektrischen Flächenheizelement, bei dem ein elektrischer Heizleiter verwendet wird, der in einer Nut einer elektrisch isolierenden Grundplatte schlangenlinienförmig verlegt ist. Die Grundplatte kann etwa aus einem keramischen Material oder einem Leichtschamott und dergleichen gefertigt sein. Die darüber liegende Deckplatte kann etwa aus pulverbeschichtetem Edelstahl gefertigt sein, zudem können auch zusätzliche Schichten vorgesehen sein, etwa eine hartglasemaillierte Oberflächenschicht, die in verschiedenen Farben herstellbar ist und mit dekorativen Motiven oder Dekors versehen werden kann, sowie eine rückseitige Schicht aus verzinktem Blech oder Edelstahl. Der Plattenverbund kann schließlich in einem Rahmen, etwa aus eloxierten Aluminium-Profilen, gehalten sein, und mit zusätzlichen Elementen wie etwa Eckelemente oder Halterungen versehen werden. Ein elektrischer Anschluss mit entsprechenden Regelelementen, insbesondere ein Sicherheitsthermostat, vervollständigen den Aufbau bekannter Infrarot-Heizpaneele. Die äußerste und dem zu erwärmenden Raum zugewandte Seite der Infrarotheizung wird in weiterer Folge als wärmeabstrahlende Oberfläche der Infrarotheizung bezeichnet.

Bei längerer Verwendung einer Infrarotheizung kann die dem zu erwärmenden Raum zugewandte wärmeabstrahlende Oberfläche Verschmutzungen oder Gebrauchsspuren aufweisen, die zunehmend unansehnlich wirken. Zudem kann es mitunter erwünscht sein, die auf der Oberfläche befindlichen Motive oder Dekors zu / 9 ändern. Bei herkömmlichen Infrarotheizungen ist es hierfür zumeist erforderlich das gesamte Gerät zu tauschen.

Es besteht somit das Ziel der Erfindung darin Infrarotheizungen so auszuführen, dass Verschmutzungen oder Gebrauchsspuren der dem zu erwärmenden Raum zugewandten, wärmeabstrahlenden Oberfläche weitestgehend vermieden werden können und die wärmeabstrahlende Oberfläche optisch ansprechend gestaltet werden kann.

Diese Ziele werden durch die Merkmale von Anspruch 1 erreicht. Anspruch 1 sieht bei einer Infrarotheizung mit einer wärmeabstrahlenden Oberfläche vor, dass die wärmeabstrahlende Oberfläche zumindest abschnittsweise magnetisierbar ausgeführt und mit einer magnetisch anhaftenden und eine dauermagnetische Schicht aufweisenden Magnetfolie versehen ist. Die Magnetfolie kann somit auf die wärmeabstrahlende Oberfläche aufgelegt werden und bleibt an ihr aufgrund ihrer Magnetisierbarkeit haften. Die Magnetfolie bildet fortan eine physische Barriere gegen Verschmutzungen und Gebrauchsspuren und stellt somit einen wirksamen Oberflächenschutz dar. Die Magnetfolie kann zudem jederzeit leicht rückstandsfrei abgelöst und durch eine neue Magnetfolie ausgetauscht werden. Zudem hat sich herausgestellt, dass die Magnetfolie aufgrund ihres naturgemäß hohen Anteils an verdichteten, metallischen Bestandteilen die Wärmeabstrahlung der Infrarotheizung erheblich verbessert. Dabei ist es zumeist nicht erforderlich den Aufbau der Infrarotheizung und der hierfür verwendeten Materialien zu ändern. Die Magnetisierbarkeit der wärmeabstrahlenden Oberfläche muss lediglich ausreichend hoch sein, um das Eigengewicht der Magnetfolie über magnetische Wechselwirkung zu halten. Da die derzeit zumeist für die Fertigung der wärmeabstrahlenden Oberfläche verwendeten, pulverbeschichteten Edelstahlbleche einen geringen Eisenanteil aufweisen, verfügen sie über eine hierfür ausreichende Magnetisierbarkeit. Die durch die magnetische Anhaftung gegebene, dichte Anlage der Magnetfolie an der wärmeabstrahlenden Oberfläche unter Vermeidung von Lufteinschlüssen begünstigt dabei die Emission der Infrarotstrahlung.

/ 9

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass die dauermagnetische Schicht der Magnetfolie mit einer bedruckbaren oder beklebbaren Kunststoffschicht versehen ist. Auf diese Weise sind der optischen Gestaltungsfreiheit der Magnetfolie kaum Grenzen gesetzt, wobei es auch einfach ist durch Austausch der Magnetfolie die auf der Kunststoffschicht der Magnetfolie befindlichen Graphik- oder Designelemente zu ändern.

Die dauermagnetische Schicht der Magnetfolie kann etwa aus Ferrit-Magneten gebildet sein, vorzugsweise aus Barium-Ferrit und Strontium-Ferrit. Ferrit-Magnete sind kostengünstig herstellbar und verfügen über eine hohe Korrosionsbeständigkeit sowie hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Chemikalien. Diese Eigenschaften erweisen sich somit günstig für einen Einsatz als Oberflächenschutz der wärmeabstrahlenden Oberfläche im Rahmen der Erfindung. FerritMagnete sind Dauermagnete, die aus dem mit ferrimagnetischer Ordnung dauermagnetisierbaren Material Ferrit bestehen. Ferrit-Magnete werden in der Regel in einem Sinterprozess hergestellt, wobei die hartmagnetischen Ferrite durch eine Kalzination hergestellt werden. Dabei handelt es sich um eine chemische Reaktion aus den Ausgangsstoffen Eisenoxid und Barium beziehungsweise Strontiumcarbonat. Danach wird das Reaktionsprodukt fein gemahlen und zu Presslingen geformt, die anschließend getrocknet und gesintert werden. Ferrit-Magnete zeichnen sich durch eine hohe Widerstandsfähigkeit bei hohen Temperaturen aus, sodass sie bei Betriebstemperaturen von -40° C bis +250 °C einsetzbar sind uns sich daher für einen Einsatz bei Infrarotheizungen besonders eignen. Freilich wäre es auch denkbar andere magnetische Werkstoffe wie etwa Neodym-Magnete oder Samarium-Kobalt-Magnete zur Bildung der dauermagnetischen Schicht der Magnetfolie zu verwenden.

Die Erfindung wird in weitere Folge anhand eines Ausführungsbeispiels mithilfe der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen hierbei die / 9

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäß mit einer Magnetfolie versehenen Infrarotheizung, und die

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Schichtaufbaus einer erfindungsgemäß mit einer Magnetfolie versehenen Infrarotheizung.

In den Fig. 1 und 2 ist dabei eine Infrarotheizung 1 mit einer wärmeabstrahlenden Oberfläche 2 ersichtlich, wobei die Infrarotheizung 1 in ihrem inneren Aufbau herkömmlichen Infrarotheizungen 1 entspricht. Hierbei wird etwa ein elektrischer Heizleiter verwendet, der in einer Nut einer elektrisch isolierenden Grundplatte, oder in einem Vlies oder Gewebe schlangenlinienförmig verlegt ist. Auf diese Weise wird ein elektrisches Flächenheizelement gebildet, das Wärme vorwiegend in Form von Infrarotstrahlung erzeugt und keine direkte Erwärmung der Raumluft bewirkt, sondern von Objektoberflächen, auf die die Infrarotstrahlung auftrifft. Die Raumluft wird vielmehr indirekt durch die erwärmten Objekte erwärmt. Bei einem elektrischen Flächenheizelement ist dabei die Hauptstrahlrichtung der abgegebenen Infrarotstrahlung senkrecht zum Flächenheizelement und somit zur wärmeabstrahlenden Oberfläche orientiert, wenngleich die Wärmeabstrahlung freilich auch in einem Abstrahlwinkel zur Hauptstrahlrichtung erfolgt. Der Heizleiter des elektrischen Flächenheizelements ist des Weiteren über eine Steuereinrichtung mit einer elektrischen Zuleitung verbunden. Die Anschlussspannung kann 12-400 V betragen und die Anschlussleistung grundsätzlich unbegrenzt gewählt werden, wobei die Auslegung der elektrischen Anschlussleistung und somit der Heizleistung je nach Anforderung des zu beheizenden Raumes festgelegt wird. Die Steuerung des Flächenheizelements kann über einen Ein- und Ausschalter erfolgen, oder über entsprechende Temperatur- oder Leistungsregler.

Die wärmeabstrahlende Oberfläche 2 der Infrarotheizung 1 wird etwa von einem pulverbeschichteten Edelstahlblech gebildet und weist zumindest abschnittsweise eine Magnetisierbarkeit auf. Ein Material ist in herkömmlicher Weise magnetisierbar, wenn / 9 es in einem externen Magnetfeld, etwa eines Dauermagneten, selbst magnetisiert wird. Ein solches Material wird auch „ferromagnetisch genannt. Die Magnetisierbarkeit wird in bekannter Weise durch Anwesenheit ferromagnetischer

Bestandteile wie Eisen, Kobalt oder Nickel erreicht.

Erfindungsgemäß wird die wärmeabstrahlende Oberfläche 2 mit einer Magnetfolie 3 bedeckt, die aufgrund der

Magnetisierbarkeit der wärmeabstrahlenden Oberfläche 2 an ihr magnetisch haften bleibt. Die Magnetfolie 3 weist hierfür eine dauermagnetische Schicht 3a auf, die etwa aus Barium-Ferrit und Strontium-Ferrit gebildet wird. In der gezeigten Ausführungsform umfasst die Magnetfolie 3 eine dauermagnetische Schicht 3a und eine bedruckbare Kunststoffschicht 3b, wobei die dauermagnetische Schicht 3a der wärmeabstrahlenden Oberfläche 2 zugewandt ist und die Kunststoffschicht 3b der wärmeabstrahlenden Oberfläche 2 abgewandt. Die Kunststoffschicht 3b präsentiert sich somit dem Benutzer. Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Magnetfolie 3 weist beispielsweise eine Dicke von etwa 0.9 mm auf und besteht zu 89% aus hochdruckgepressten metallischen Materialien umfassend Barium-Ferrit und Strontium-Ferrit, sowie zu 9.5% aus Kunststoffelastomeren und zu 1.5% aus Bindemitteln und Weichmachern. Die dauermagnetische Schicht 3a kann zudem eine Schutzlackierung auf ihrer der wärmeabstrahlenden Oberfläche 2 zugewandten Seite aufweisen, um die Magnetfolie 3 bei Bedarf rückstandsfrei und sauber von der wärmeabstrahlenden Oberfläche 2 ablösen zu können.

Gelangt nun das in der wärmeabstrahlenden Oberfläche 2 enthaltene ferromagnetische Material in das durch die dauermagnetische Schicht 3a gebildete Magnetfeld der Magnetfolie 3, so richten sich die Elementarmagnete des ferromagnetischen Materials in der wärmeabstrahlenden Oberfläche 2, also die ein magnetisches Moment aufweisenden Atome in ihrem Metallgitterverband, entsprechend dieses Magnetfelds aus. Dadurch wird die wärmeabstrahlende Oberfläche 2 nun selbst magnetisch. Die beiden Magnetfelder haben die gleiche Ausrichtung, sodass zwischen der wärmeabstrahlenden / 9

Oberfläche 2 und der Magnetfolie 3 eine magnetische Anziehungskraft entsteht. Die Magnetfolie 3 bleibt an der wärmeabstrahlenden Oberfläche 2 magnetisch haften, kann aber auch leicht wieder abgelöst werden.

Die Magnetfolie 3 ist dabei weitestgehend beständig gegen Lösungsmittel, Säuren und Laugen und ist zudem korrosionsbeständig und temperaturunempfindlich. Sie stellt somit einen guten Oberflächenschutz für die wärmeabstrahlende Oberfläche 2 dar. Aufgrund des hohen Anteils an hochdruckgepressten metallischen Materialien ergibt sich bei einer mit einer Magnetfolie 3 versehenen Infrarotheizung 1 zudem eine wesentlich bessere Wärmeabstrahlung als bei herkömmlichen Ausführungen. Die Kunststoffschicht 3b kann zudem graphisch beliebig gestaltet werden, wobei durch Austausch der Magnetfolie 3 die auf der Kunststoffschicht 3b der Magnetfolie 3 befindlichen Graphik- oder Designelemente auch einfach geändert werden können.

Claims

Patentansprüche:

1. Infrarotheizung (1) mit einer wärmeabstrahlenden

Oberfläche (2), dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeabstrahlende Oberfläche (2) zumindest abschnittsweise magnetisierbar ausgeführt und mit einer magnetisch anhaftenden und eine dauermagnetische Schicht (3a) aufweisenden Magnetfolie (3) versehen ist.
2. Infrarotheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dauermagnetische Schicht (3a) der Magnetfolie (3) mit einer bedruckbaren oder beklebbaren

Kunststoffschicht (3b) versehen ist.
3. Infrarotheizung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dauermagnetische Schicht der Magnetfolie (3) von Ferrit-Magneten gebildet wird.
4. Infrarotheizung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Ferrit-Magneten um Barium-Ferrit und Strontium-Ferrit handelt.
5. Verwendung einer eine dauermagnetische Schicht aufweisenden Magnetfolie (3) als magnetisch anhaftendem Oberflächenschutz für die wärmeabstrahlende Oberfläche (2) von Infrarotheizungen (1).