AT525621B1 - SURFACE HEATING PANEL - Google Patents
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Abstract
Flächenheizpaneel mit einem zwischen einer wärmeabstrahlenden Vorderseite und einer thermisch isolierten Rückseite angeordneten elektrischen Flächenheizelement (4), bei dem vorgeschlagen wird, dass es einen wannenförmigen Aufnahmeteil (1) mit einer die Rückseite bildenden, planaren Grundfläche (G) und einer umlaufenden Seitenwand aufweist, der von einem wannenförmigen Abdeckteil (2) mit einer die Vorderseite bildenden Deckfläche (D) und einer umlaufenden Seitenwand aufgenommen ist, wobei die Seitenwand des Abdeckteils (2) an der Seitenwand des Aufnahmeteils (1) dicht oder mit geringem Spiel anliegt und mehrere über den Umfang des Abdeckteils (2) verteilt angeordnete Haltelaschen (3) aufweist, mit denen der Abdeckteil (2) an der Grundfläche (G) des Aufnahmeteils (1) befestigt ist, und der Abdeckteil (2) sowie der Aufnahmeteil (1) jeweils aus einem metallischen Blech mit mehreren über die Grund- und Deckfläche (G, D) verteilt angeordneten Sicken (7) gefertigt sind. Das elektrische Flächenheizelement (4) ist als ein Heizvlies ausgeführt, das an einer inneren Fläche des Abdeckteils (2) anliegt.Surface heating panel with an electrical surface heating element (4) arranged between a heat-radiating front side and a thermally insulated rear side, in which it is proposed that it has a trough-shaped receiving part (1) with a planar base surface (G) forming the rear side and a surrounding side wall, which is received by a trough-shaped cover part (2) with a cover surface (D) forming the front side and a surrounding side wall, wherein the side wall of the cover part (2) rests tightly or with little play on the side wall of the receiving part (1) and has several retaining tabs (3) distributed over the circumference of the cover part (2), with which the cover part (2) is fastened to the base surface (G) of the receiving part (1), and the cover part (2) and the receiving part (1) are each made of a metallic sheet with several beads (7) distributed over the base and cover surfaces (G, D). The electric surface heating element (4) is designed as a heating fleece which rests on an inner surface of the cover part (2).
Description
[0001] Die Erfindung betrifft ein Flächenheizpaneel mit einem zwischen einer wärmeabstrahlenden Vorderseite und einer thermisch isolierten Rückseite angeordneten elektrischen Flächenheizelement, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. [0001] The invention relates to a surface heating panel with an electric surface heating element arranged between a heat-radiating front side and a thermally insulated rear side, according to the preamble of claim 1.
[0002] Ein gattungsgemäßes Flächenheizpaneel wurde in der AT 509.565 B1 der Anmelderin beschrieben. Weitere Paneele wurden in der KR 20130017607 A, US 2020271328 A1, CN 105588168 A und der DE 102018131205 A1 beschrieben. Das elektrische Flächenheizelement erzeugt Wärme vorwiegend in Form von Infrarotstrahlung und bewirkt nach Emission der Infrarotstrahlung durch die wärmeabstrahlende Vorderseite 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 Infrarot-Heizpaneels, bei dem ein elektrischer Heizleiter als Heizelement verwendet wird, der in einer Nut einer elektrisch isolierenden Grundplatte schlangenlinienförmig verlegt ist. Die Grundplatte kann etwa aus einem keramischen Material, einem Leichtschamott, und dergleichen gefertigt sein. Die Grundplatte wird von einer darüber liegenden Deckplatte abgedeckt, die etwa aus Aluminium gefertigt ist. 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, oder 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, vervollständigt den Aufbau bekannter Infrarot-Heizpaneele. [0002] A generic surface heating panel was described in the applicant's AT 509.565 B1. Other panels were described in KR 20130017607 A, US 2020271328 A1, CN 105588168 A and DE 102018131205 A1. The electric surface heating element generates heat primarily in the form of infrared radiation and, after the infrared radiation has been emitted through the heat-radiating front, does not directly heat the room air, but rather the object surfaces onto which the infrared radiation strikes. The room air is subsequently heated indirectly by the heated objects. Designs in the form of an infrared heating panel are known, in which an electric heating conductor is used as a heating element, which is laid in a serpentine manner in a groove of an electrically insulating base plate. The base plate can be made of a ceramic material, a lightweight fireclay, and the like. The base plate is covered by a cover plate on top, which is made of aluminum, for example. Additional layers can also be provided, such as a hard glass enameled surface layer, which can be produced in various colors and can be decorated with decorative motifs or patterns, or a rear layer made of galvanized sheet metal or stainless steel. Finally, the panel assembly can be held in a frame, for example made of anodized aluminum profiles, and provided with additional elements such as corner elements or brackets. An electrical connection with corresponding control elements, in particular a safety thermostat, completes the structure of known infrared heating panels.
[0003] Während des Betriebes eines Flächenheizpaneels entsteht Wärme, die von den Komponenten des Flächenheizpaneels aufgenommen werden muss und zu thermischen Belastungen führen kann. In der oben beschriebenen Ausführung wird die vom Heizleiter erzeugte Wärme im Wesentlichen von der Grundplatte aufgenommen, die aus einem thermisch isolierenden Material ausgeführt ist. Die thermischen Belastungen des Plattenverbundes des Flächenheizpaneels können dadurch reduziert werden. Das erleichtert einerseits die konstruktive Ausführung des Plattenverbundes insbesondere hinsichtlich der verwendeten Fügetechniken, vermeidet aber andererseits auch unerwünschte Geräusche wie Knirschen und Knacken im praktischen Betrieb, die aufgrund unterschiedlicher thermischer Ausdehnung der Komponenten des Plattenverbundes entstehen können und bei anderen Ausführungen immer wieder für Kundenreklamationen sorgen. Nachteilig an der beschriebenen Ausführungsform ist allerdings das vergleichsweise hohe Gewicht, das durch die Verwendung der Grundplatte bedingt ist. Dadurch wird die Montage bei größeren Abmessungen des Flächenheizpaneels insbesondere bei hängender Befestigung an Raumdecken erschwert. [0003] During operation of a surface heating panel, heat is generated which must be absorbed by the components of the surface heating panel and which can lead to thermal loads. In the design described above, the heat generated by the heating conductor is essentially absorbed by the base plate, which is made of a thermally insulating material. The thermal loads on the panel assembly of the surface heating panel can thus be reduced. On the one hand, this makes the structural design of the panel assembly easier, particularly with regard to the joining techniques used, but on the other hand it also avoids undesirable noises such as grinding and cracking in practical operation, which can arise due to different thermal expansion of the components of the panel assembly and which repeatedly cause customer complaints with other designs. A disadvantage of the described design, however, is the comparatively high weight, which is caused by the use of the base plate. This makes installation more difficult with larger dimensions of the surface heating panel, particularly when it is suspended from ceilings.
[0004] Es besteht daher das Ziel der Erfindung darin Flächenheizpaneele mit geringerem Gewicht auszuführen und durch einen geeigneten Aufbau auch bei größeren Abmessungen eine hängende Montage zu ermöglichen. Zudem soll der Aufbau sicherstellen, dass im praktischen Betrieb keine unerwünschten Geräusche durch thermisch bedingte Effekte wie Knirschen und Knacken auftreten. [0004] The aim of the invention is therefore to design surface heating panels with a lower weight and to enable hanging installation even with larger dimensions through a suitable structure. In addition, the structure should ensure that no undesirable noises occur during practical operation due to thermally induced effects such as grinding and cracking.
[0005] Diese Ziele werden durch die Merkmale von Anspruch 1 erreicht. Anspruch 1 bezieht sich auf ein Flächenheizpaneel mit einem zwischen einer wärmeabstrahlenden Vorderseite und einer thermisch isolierten Rückseite angeordneten elektrischen Flächenheizelement, bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagen wird, dass es einen wannenförmigen Aufnahmeteil mit einer die Rückseite bildenden, planaren Grundfläche und einer umlaufenden Seitenwand aufweist, der von einem wannenförmigen Abdeckteil mit einer die Vorderseite bildenden Deckfläche und einer umlaufenden Seitenwand aufgenommen ist, wobei die Seitenwand des Abdeckteils an der Seitenwand des Aufnahmeteils dicht oder mit geringem Spiel anliegt und mehrere über den Umfang des Abdeckteils verteilt angeordnete Haltelaschen aufweist, mit denen der Abdeckteil an der [0005] These objects are achieved by the features of claim 1. Claim 1 relates to a surface heating panel with an electric surface heating element arranged between a heat-radiating front side and a thermally insulated rear side, in which it is proposed according to the invention that it has a trough-shaped receiving part with a planar base surface forming the rear side and a peripheral side wall, which is received by a trough-shaped cover part with a cover surface forming the front side and a peripheral side wall, wherein the side wall of the cover part rests tightly against the side wall of the receiving part or with little play and has a plurality of retaining tabs arranged distributed over the circumference of the cover part, with which the cover part can be secured to the
Grundfläche des Aufnahmeteils befestigt ist, und der Abdeckteil sowie der Aufnahmeteil jeweils aus einem metallischen Blech mit mehreren über die Grund- und Deckfläche verteilt angeordneten Sicken gefertigt sind, und das elektrische Flächenheizelement als ein in oder an einem Vlies oder Gewebe angeordneter Heizleiter ausgeführt ist, das an einer inneren Fläche des Abdeckteils anliegt. Base surface of the receiving part is attached, and the cover part and the receiving part are each made of a metallic sheet with several beads distributed over the base and cover surface, and the electrical surface heating element is designed as a heating conductor arranged in or on a fleece or fabric, which rests against an inner surface of the cover part.
[0006] Das erfindungsgemäße Flächenheizpaneel verwendet somit ein elektrisches Flächenheizelement, das als ein Heizvlies oder Heizgewebe ausgeführt ist. Heizvliese oder Heizgewebe sind für andere Anwendungen bereits bekannt und verfügen über ein wesentlich geringeres Gewicht als die oben beschriebenen Ausführungen mit einem in einer Grundplatte verlegten Heizleiter. Andererseits verleiht die Grundplatte bekannten Ausführungsformen einen strukturell stabilen Aufbau, der erfindungsgemäß durch andere Maßnahmen erreicht wird, nämlich einerseits durch den vorgeschlagenen „Wannen-in-Wannen"- Aufbau, bei dem ein wannenförmiger Aufnahmeteil von einem wannenförmigen Abdeckteil schachtelartig aufgenommen wird, und andererseits durch die Ausführung von Aufnahme- und Abdeckteil als metallische Bleche mit Sickenpressung. Dieser Aufbau ist ausreichend stabil, um selbst Flächenheizpaneele mit einer Länge von über 2m bei einer Breite von beispielsweise 80cm an Wänden oder Raumdecken sicher aufhängen zu können. [0006] The surface heating panel according to the invention thus uses an electric surface heating element which is designed as a heating fleece or heating fabric. Heating fleeces or heating fabrics are already known for other applications and are significantly lighter than the designs described above with a heating conductor laid in a base plate. On the other hand, the base plate gives known embodiments a structurally stable construction which is achieved according to the invention by other measures, namely on the one hand by the proposed "tub-in-tub" construction in which a trough-shaped receiving part is received in a box-like manner by a trough-shaped cover part, and on the other hand by designing the receiving and cover parts as metal sheets with bead pressing. This construction is sufficiently stable to be able to safely hang even surface heating panels with a length of over 2m and a width of, for example, 80cm on walls or ceilings.
[0007] Zur Herstellung von Aufnahmeteil und Abdeckteil kann etwa ein metallisches Blech entsprechend gestanzt und gebogen werden, indem beim Aufnahmeteil ein entsprechend gestanztes Blech unter Formung der umlaufenden Seitenwand gebogen wird, und beim Abdeckteil ein entsprechend gestanztes Blech unter Formung der umlaufenden Seitenwand mit den abstehenden Haltelaschen gebogen wird. Beim Stanzen können gleichzeitig auch die Sicken gefertigt werden. Nach Einlegen des Aufnahmeteils in das Abdeckteil können die Haltelaschen umgebogen werden, sodass sie in Anlage mit der Grundfläche des Aufnahmeteils gelangen und daran befestigt werden können. Auf diese Weise wird ein sicherer Verbund gewährleistet, bei dem der Abdeckteil über die Haltelaschen am Aufnahmeteil befestigt ist. Der erfindungsgemäße Aufbau weist somit nicht nur erheblich geringeres Gewicht als bekannte Ausführungen auf, sondern ist auch leicht herzustellen. Zudem stellt die durch die Haltelaschen gebildete „punktuelle" Befestigung des Abdeckteils am Aufnahmeteil sicher, dass thermische Spannungen weitestgehend vermieden werden und unerwünschte Geräusche durch thermisch bedingte Effekte unterbunden werden. [0007] To produce the receiving part and the cover part, a metal sheet can be punched and bent accordingly, for example, by bending a correspondingly punched sheet to form the surrounding side wall for the receiving part, and by bending a correspondingly punched sheet to form the surrounding side wall with the protruding retaining tabs for the cover part. The beads can also be produced at the same time during punching. After inserting the receiving part into the cover part, the retaining tabs can be bent so that they come into contact with the base of the receiving part and can be attached to it. In this way, a secure connection is ensured in which the cover part is attached to the receiving part via the retaining tabs. The structure according to the invention is therefore not only considerably lighter than known designs, but is also easy to manufacture. In addition, the "point" attachment of the cover part to the receiving part formed by the retaining tabs ensures that thermal stresses are largely avoided and unwanted noises caused by thermal effects are prevented.
[0008] Hinsichtlich der thermischen Isolierung der Rückseite des Flächenheizpaneels wird vorgeschlagen, dass die thermische Isolierung der Rückseite aus einer an einer inneren Fläche des Aufnahmeteils angeordneten, mineralischen Isolierung ausgeführt ist, beispielsweise aus Steinwolle. [0008] With regard to the thermal insulation of the rear side of the surface heating panel, it is proposed that the thermal insulation of the rear side is made of a mineral insulation arranged on an inner surface of the receiving part, for example of rock wool.
[0009] Die Rückseite kann zudem mit Befestigungselementen für eine hängende Befestigung versehen sein, etwa in Form von Befestigungsbügel und dergleichen, da der erfindungsgemäße „Wannen-in-Wannen"-Aufbau mit den Sickenpressungen über eine ausreichendes Stabilität verfügt, um eine Befestigung über die Rückseite zu ermöglichen. [0009] The rear side can also be provided with fastening elements for hanging fastening, for example in the form of fastening brackets and the like, since the "tub-in-tub" structure according to the invention with the bead pressings has sufficient stability to enable fastening via the rear side.
[0010] Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen mithilfe der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen dabei die [0010] The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments with the aid of the accompanying figures.
[0011] Fig. 1a eine Schnittansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flächenheizpaneels entlang der Schnittebene A-A der Fig. 2, [0011] Fig. 1a is a sectional view of an embodiment of a surface heating panel according to the invention along the section plane A-A of Fig. 2,
[0012] Fig. 1b eine Schnittansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flächenheizpaneels entlang der Schnittebene B-B der Fig. 2, und die [0012] Fig. 1b is a sectional view of an embodiment of a surface heating panel according to the invention along the section plane B-B of Fig. 2, and
[0013] Fig. 2 eine Ansicht der Rückseite des Flächenheizpaneels der Fig. 1. [0013] Fig. 2 is a view of the rear side of the surface heating panel of Fig. 1.
[0014] Zunächst wird auf die Fig. 1a und 1b Bezug genommen, die zwei unterschiedliche Schnittansichten einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flächenheizpaneels gemäß der Fig. 2 zeigen. Das Flächenheizpaneel wird aus einem wannenförmigen Aufnahmeteil 1 gebildet, der in einem wannenförmigen Abdeckteil 2 eingelegt ist. Der wannenförmige Aufnahmeteil 1 [0014] First, reference is made to Fig. 1a and 1b, which show two different sectional views of an embodiment of a surface heating panel according to the invention as shown in Fig. 2. The surface heating panel is formed from a trough-shaped receiving part 1, which is inserted into a trough-shaped cover part 2. The trough-shaped receiving part 1
weist eine die Rückseite bildende, planare Grundfläche G auf, sowie eine umlaufende Seitenwand. Der wannenförmige Abdeckteil 2 weist eine die Vorderseite bildende Deckfläche D auf, sowie eine umlaufende Seitenwand, die an der Seitenwand des Aufnahmeteils 1 dicht oder mit geringem Spiel außen anliegt. Der wannenförmige Abdeckteil 2 ist ferner mit mehreren über den Umfang des Abdeckteils 2 verteilt angeordneten Haltelaschen 3 versehen, die an der Seitenwand des Abdeckteils 2 angeformt sind und sich so umbiegen lassen, dass sie von einer zur Deckfläche D senkrechten Lage in eine zur Deckfläche D parallele Lage gelangen. In der zur Deckfläche D parallelen Lage liegen die Haltelaschen 3 an der Grundfläche G des Aufnahmeteils 1 wie in der Fig. 1a gezeigt an und können an ihr befestigt, beispielsweise angenietet werden. In der gezeigten Ausführungsform sind beispielsweise sechs Haltelaschen 3 vorgesehen (siehe Fig. 2). has a planar base surface G forming the rear side, as well as a circumferential side wall. The trough-shaped cover part 2 has a cover surface D forming the front side, as well as a circumferential side wall which lies tightly or with little play on the outside of the side wall of the receiving part 1. The trough-shaped cover part 2 is further provided with several retaining tabs 3 which are distributed over the circumference of the cover part 2 and which are formed on the side wall of the cover part 2 and can be bent so that they move from a position perpendicular to the cover surface D to a position parallel to the cover surface D. In the position parallel to the cover surface D, the retaining tabs 3 lie on the base surface G of the receiving part 1 as shown in Fig. 1a and can be fastened to it, for example riveted. In the embodiment shown, for example, six retaining tabs 3 are provided (see Fig. 2).
[0015] Wie der Fig. 1b sowie der Fig. 2 entnommen werden kann, weisen der Aufnahmeteil 1 sowie der Abdeckteil 2 jeweils mehrere über die Grundfläche G und die Deckfläche D verteilt angeordnete Sicken 7 auf. In der Fig. 2 sind etwa die Sicken 7 der Grundfläche G zu sehen. Zur Herstellung von Aufnahmeteil 1 und Abdeckteil 2 kann etwa ein metallisches Blech entsprechend gestanzt und gebogen werden, indem beim Aufnahmeteil 1 ein entsprechend gestanztes Blech unter Formung der umlaufenden Seitenwand gebogen wird, und beim Abdeckteil 2 ein entsprechend gestanztes Blech unter Formung der umlaufenden Seitenwand mit den abstehenden Haltelaschen 3. Beim Stanzen können gleichzeitig auch die Sicken 7 gefertigt werden. [0015] As can be seen from Fig. 1b and Fig. 2, the receiving part 1 and the cover part 2 each have a plurality of beads 7 distributed over the base area G and the cover area D. In Fig. 2, the beads 7 of the base area G can be seen. To produce the receiving part 1 and the cover part 2, a metal sheet can be punched and bent accordingly, for example, by bending a correspondingly punched sheet to form the circumferential side wall for the receiving part 1, and a correspondingly punched sheet to form the circumferential side wall with the protruding retaining tabs 3 for the cover part 2. The beads 7 can also be produced at the same time as the punching.
[0016] In dem vom Aufnahmeteil 1 und vom Abdeckteil 2 umschlossenen Innenraum ist ein Flächenheizelement 4 angeordnet, das als ein in oder an einem Vlies oder Gewebe angeordneter Heizleiter ausgeführt ist. Das so gebildete Heizvlies oder Heizgewebe liegt an einer inneren Fläche des Abdeckteils 2 an. Zwischen dem Flächenheizelement 4 und einer inneren Fläche des Aufnahmeteils 1 ist eine Dämmschicht 5 als thermische Isolierung angeordnet, die etwa als mineralische Isolierung in Form von Steinwolle und dergleichen ausgeführt sein kann. Eine in der Fig. 1 und 2 nicht näher gezeigte elektrische Zuleitung ist mit dem Flächenheizelement 4 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 4 kann über einen Ein- und Ausschalter erfolgen, oder über entsprechende Temperatur- oder Leistungsregler. [0016] In the interior enclosed by the receiving part 1 and the covering part 2, a surface heating element 4 is arranged, which is designed as a heating conductor arranged in or on a fleece or fabric. The heating fleece or heating fabric formed in this way lies against an inner surface of the covering part 2. Between the surface heating element 4 and an inner surface of the receiving part 1, an insulating layer 5 is arranged as thermal insulation, which can be designed as mineral insulation in the form of rock wool and the like. An electrical supply line, not shown in detail in Fig. 1 and 2, is connected to the surface heating element 4. The connection voltage can be 12-400 V and the connection power can basically be selected without any limit, whereby the design of the electrical connection power and thus the heating power is determined depending on the requirements of the room to be heated. The surface heating element 4 can be controlled via an on/off switch, or via corresponding temperature or power controllers.
[0017] An der Rückseite sind zudem Befestigungselemente 6 vorgesehen, die an der Grundfläche G des Aufnahmeteils 1 angeordnet sind und beispielsweise als Befestigungsbügel ausgeführt sein können. Die Befestigungselemente 6 sind für eine hängende Befestigung des Flächenheizpaneels an Wänden oder Raumdecken vorgesehen, da der erfindungsgemäße „Wannen-in-Wannen"-Aufbau mit den Sickenpressungen über eine ausreichendes Stabilität verfügt, um eine Befestigung über die Rückseite zu ermöglichen. [0017] Fastening elements 6 are also provided on the rear side, which are arranged on the base surface G of the receiving part 1 and can be designed as fastening brackets, for example. The fastening elements 6 are intended for hanging fastening of the surface heating panel on walls or ceilings, since the "tub-in-tub" structure according to the invention with the bead pressings has sufficient stability to enable fastening via the rear side.
[0018] Mithilfe der durch die Haltelaschen 3 gebildeten „punktuellen" Befestigung des Abdeckteils 2 am Aufnahmeteil 1 wird zudem erreicht, dass thermische Spannungen weitestgehend vermieden werden und unerwünschte Geräusche durch thermisch bedingte Effekte unterbunden werden. [0018] With the help of the "punctual" fastening of the cover part 2 to the receiving part 1 formed by the retaining tabs 3, it is also achieved that thermal stresses are largely avoided and unwanted noises due to thermally induced effects are prevented.
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