Elektrische Heizeinrichtung. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Heizeinrichtung, die dazu dienen kann, Wärme durch Strahlung und Konvektion bei verhältnismässig niedriger Temperatur von den Oberflächen der Wände, Deeken und Böden eines Gebäudes sich aus- breiten zu lassen, wenn die Einrichtung in das Gebäude eingebaut ist.
Gemäss der Erfindung weist die Heiz- einrichtung einen Rahmen auf., der mitein ander verbundene Längs- und Querglieder besitzt, wobei Metallklammern an den Quer gliedern befestigt sind und ein elektrisches Heizelement vorhanden ist, das in den Klam- mern gehalten ist und in gleichmässiger Ver teilung über den Rahmen verläuft, zum Zwecke,
einen gleichmässigen Heizeffekt über das ganze Gebiet des Rahmens zu erhalten, und wobei das ganze Heizelement in einem Material eingebettet ist, durch welches die Wärme vom Heizelement nach einer Wärme abgabefläche geleitet wird, zum Zwecke, dass letztere eine, im wesentlichen gleichmässige Temperatur aufweist.
Das. Heizelement kann eine Anzahl in gleichem Abstand vonein ander angeordneter, gerader Strecken auf weisen, die an ihren Enden durch gekrümmte Teile miteinander verbunden sind, wobei jede gerade Strecke durch einen Metall streifen geschützt ist, der an den Querglie dern befestigt ist, und die gekrümmten Teile des Heizelementes durch Deckplatten ge schützt sind, welche mit den Quergliedern verbunden sind.
Sowohl das Heizelement wie die Metallstreifen und die Deckplatten kön nen in dem die Wärme zur @Värmeabgabe- fläche leitenden Material eingebettet sein. Das Einbettungsmaterial kann aus Mörtel bestehen.
Auf beiliegender Zeichnung sind ein Ausführungsbeispiel -und eine zugehörige Variante des Erfindungsgegenstandes dar- gestellt; es zeigt: Fig. 1 das Ausführungsbeispiel im Auf riss, wobei Teile R,eggebroehen sind, um das Innere der Ausführung zu zeigen.
Fig. 2 eine Seitenansicht von Fig. 1 in Richtung der in Fig. 1 gezeigten Pfeile gesehen, Fig. 3 das obere Ende von Fig. 2 in grösserem Massstab, Fig. 4 eine der Fig. 1 entsprechende Teilansicht der Variante, mit weggebroche nen Teilen, Fig. 5 ein Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 4, in grösserem Massstab,
Fig. 6 ein der Fig. 5 entsprechender Schnitt mit entferntem Schutzstreifen und Fig. 7 den Schutzstreifen im Querschnitt.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1-3 ist das elektrische Heizelement 1 auf einem, miteinander verbundene Längs- und Querglieder 18, 4, 7, 8, 10 aufweisenden Rahmen, der mit dem Bezugszeichen 2 be zeichnet ist, mit Hilfe einer Anzahl von Metällklammern 3 gehalten, welche auf einer Anzahl von Quergliedern 4, 10 des Rahmens durch Punktschweissung befestigt sind.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist das Heizelement 1 so angeordnet, dass eine An zahl von gleichmässig auf dem Rahmen ver teilten,' gleichen Abstand voneinander be sitzenden, parallelen Teilen oder Strecken 5 entstehen, die an ihren Enden durch ge krümmte Teile 6 miteinander verbunden sind, wobei die Klammern 3 die parallelen Teile 5 des Heizelementes halten.
Die Querglieder können aus im Quer schnitt winkelförmigen, flachen oder U-för migen Profilstäben bestehen; in Fig. 1 sind die End-Querglieder 7 und 8 aus Winkel eisen und die Zwischen-Querglieder 4 aus Flacheisen gebildet und ein einziges Zwi- schen-Querglied 10 aus Winkeleisen. End- glieder aus Winkeleisen sind vorteilhaft, da.
dieselben zur Sicherung des Heizelementes in seiner Lage herangezogen werden können und der ganzen Heizvorrichtung eine gewisse Steifheit verleihen, welche deren Transport und Montage erleichtert.
Durch die Verbindung der Klammern 3 mit den Quergliedern mittels P'unktschwei- ssung werden alle Vorsprünge zwischen dem Heizelement 1 und den Klammern, welche das richtige Sitzen des Elementes in den Klammern oder das richtige Fassen des Elementes durch die Klammern beeinträch tigen, vermieden. Die Klammern können aus einem harten,
federnden Metall sein mit Seitenteilen, welche sich leicht öffnen, lassen, um das Heizelement einlegen zu können, und welche sieh dann federnd gegeneinander be wegen und das Heizelement ziemlich fest umfassen. Die Klammern 3 können jedoch auch aus biegsamem Metall bestehen, mit Seitenteilen, welche geöffnet dann wieder über das eingelegte Heizelement gefaltet werden können, so dass sie letzteres ganz oder teilweise umfassen.
Wenn die Klammern 3 in Linien oder Reihen angeordnet sind, so kann das Heizelement leicht in seine Lage gebracht werden, indem es. in eine Reihe Klammern eingelegt und am Ende der Reihe abgebogen und in die benachbarte Klam- mernreihe eingelegt wird usw., bis der ganze Rahmen mit parallelen Teilen des Heizele- mentes, welche einige Zoll auseinander liegen, bedeckt ist.
Die Verwendung der Klammern vermeidet das umständliche Einziehen des Heizelementes durch Öffnungen.
Wenn Zwisehen-Querglieder von Winkel profil verwendet werden, so werden die Klammern 3 an einem Schenkel des Profils befestigt und der andere Schenkel ist mit: Aussparungen oder Nuten versehen, durch welche die parallelen Teile des Heizelemen- tes 1 frei hindurchgehen.
In Fig. 1 sind beim Winkelprofilstab 10 die Kammern 3 am Schenkel 11 befestigt, und der Schenkel 12 ist mit offenen Schlitzen 13 in der Nähe der Klammern versehen: Auch das End- Querglied 8 besitzt in seinem Schenkel 15 einen offenen Schlitz 14 für den Eintritt eines isolierten Leiters 16, der mit einer Stromquelle oder mit einem Heizelement einer benachbarten Heizvorrichtung verbun den sein kann oder einen Teil des Heizele- mentes bilden kann.
Mit 17 ist die, Ver bindungsstelle zwischen dem Element 1 und dem isolierten Leiter 16 bezeichnet.
Um die Querglieder zusammenzuhalten. sind sie mit Längsgliedern 18 verbunden, welche rechtwinklig zu den Quergliedern verlaufen und sich ein kurzes Stück über letztere hinaus erstrecken, wobei diese vor springenden Teile Lappen zur Verbindung mit ähnlichen Längsgliedern, die an benach barten Rahmen vorgesehen sind, bilden.
Die Querglieder 4 können direkt mit den Längsgliedern 18 verbunden sein, beispiels- weise durch Punktschweissung. Beim be zeigten Ausführungsbeispiel ist jedoch eine Rückwand 19 aus wärmeisolierendem Mate rial zwischen den Quergliedern und den Längsgliedern angeordnet, und die Langs und Querglieder und die Rückwand sind fest. miteinander verbunden durch Schraubenbol zen 20 und Muttern 21 (siehe Fig. 3), wobei die Schraubenbolzen zwischen den Klammern 3 angeordnet sind und frei durch Löcher in den Quergliedern, in der Rück wand 19 und in den Längsgliedern 18 hin- durchgehen.
Die Löcher in den Quergliedern für die Bolzen sind in Fig. 1 mit 22 be zeichnet.
Das ganze Heizelement 1 ist in Mörtel oder einem äquivalenten Material eingebettet, um so .für die Verteilung der Wärme vom Element nach der Wärmeabgabefläche zu sorgen und auf letzterer eine gleichmässige Temperatur anzustreben. Ein Teil des Mörtels ist bei 23 in Fig. 1 angedeutet.
Der Klarheit wegen ist der Mörtel in den Fig. 2 und 3 weggelassen. Der Mörtel oder ein entspre chendes anderes Material kann die Strah lungsfläche der fertigen Heizeinriehtung bilden, oder er kann auch im Verlaufe der Herstellung der Heizeinrichtung angebracht werden. Im allgemeinen ist es zweckmässig, den Rahmen an die Wand, die Decke oder den Boden zu montieren, dann das Heiz- element einzulegen und erst dann den Mörtel oder eine andere die Wärme verteilende Masse anzubringen.
Nachdem der Rahmen mit dem die Wärme verteilenden Material gefüllt ist, kann eine Deckplatte 24 auf dem Rahmen angebracht werden, um eine glatte Wärme abgabefläche zu haben, welche Platte zu gleich als Schutz für das Heizelement 1 dient. Diese Platte kann z. B. aus Metall sein und ist mit den Winkeleisen 7, 8 am Ende der Heizvorrichtung durch Schrauben 25 verbunden, welche in mit Gewinde ver sehene Löcher der Winkeleisen eintreten. Diese Platte schützt das Heizelement vor Beschädigungen, welche z.
B. durch Ein treiben von Nägeln in die Wand, Decke oder in den Fussboden nach Anbringen der Heizvorrichtung entstehen könnten.
Ein anderes Mittel zum Schutz des Heiz- elementes 1 gegen Beschädigungen ist in den Fig. 5-7 der Zeichnung dargestellt. Jede der geraden Strecken 5 des Heizele- mentes ist mit einer, metallischen Abdeckung 25 versehen (Fig. 7), welche aus einem im Querschnitt gewölbten Streifen besteht.
Die Deckstreifen werden dadurch in ihrer Lage gehalten, dass die Längskanten der Streifen in Sc.blitze oder Nuten 26 (Fig. 6). die in den Schenkeln 12 des Zwischen-Winkel- eisens 10 vorgesehen sind; eingelassen sind.
Wie aus den Fig. 5-7 ersichtlich, sind die Mittelachsen der Nuten nach auswärts ge neigt, und die Breite des Deckstreifens 25 ist vor dem Einsetzen etwas grösser als die Distanz zwischen den Nuten 26.
Man russ daher jeden Deckstreifen etwas zusammen- drücken, worauf er elastisch in die Nuten 26 einspringt. Jeder Deckstreifen kann durch ein Paar oder mehrere Paare von Nuten in seiner Lage gehalten werden und die End teile .der Deckstreifen können abgeschrägt sein, wie in Fig.. 4 gezeigt.
Die gebogenen Teile 6 des Heizelementes 1 sind durch kurze Metallplatten 27 geschützt, welche auch die abgeschrägten Enden der Deck streifen 25 überdecken und mit den End- Quergliedern 7 und 8 und den diesen benach barten Quergliedern durch Schrauben 28 verbunden sind, die in Gewindelöeher dieser Querglieder eingeschraubt sind. Die Deck- streifen 25 können winkelförmigen Quer- sehnitb aufweisen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 wird der Rahmen mit Mörtel oder anderem, die Wärmeverteilendem Material ausgefüllt, nachdem das Heizelement in seine Lage ein gelegt wurde, wobei auch das Heizelement im: Mörtel eingebettet wird.
In ähnlicher Weise wird bei der Variante nach Fig. 4, die abgesehen vom Schutz des Heizelemen- tes gleich aufgebaut ist wie die Einrichtung nach Fig. 1, das Heizelement im Mörtel ein gebettet, und weiter werden die Räume zwi schen dem Heizelement und den Deckstrei fen 25 mit Mörtel ausgefüllt und die Deck streifen selbst mit Mörtel bedeckt.
Das Ein betten des Heizelementes, das Ausfüllen der Räume zwischen dem Heizelement und den Deckstreifen und das Bedecken der letzteren mit Mörtel kann bereits in der- Fabrik ausge- führt werden oder nach der Installation des Rahmens am Aufstellungsort selbst. Ein Teil des Mörtels ist bei 23 in Fig. 4 gezeigt.
Das Heizelement 1 kann von der Art sein, wie sie im brit. Patent Nr.543272 beschrieben ist. Die Heizeinrichtung wird normalerweise mit ebener Wärmeabgabe:fläche hergestellt;
sie kann aber auch eine gekrümmte oder winklige Wärmeabgabefläche besitzen. Bei- spielsweise kann eine runde Säule durch eine oder mehrere dieser Heizeinrichtungen umhüllt werden, indem die Querglieder nach Kreisbögen von entsprechender Grösse ge krümmt werden und ebenso die Deckplafen 24 bezw. 27.
Ferner können, falls eine Heiz- einrichtung Teile von zwei zusammenstossen- den Wänden einnehmen soll, die Längs- oder die Querglieder des Rahmens so abgebogen werden, dass sich der Rahmen in die Ecke des Raumes einfügt. In den meisten Fällen werden eine weitere Mörtelsehicht, Verklei dungsplatten oder eine sonstige Oberflächen schicht auf die mit Mörtel gefüllten Tafeln aufgebracht.
Electric heater. The present invention relates to an electrical heating device which can serve to spread heat by radiation and convection at a relatively low temperature from the surfaces of the walls, ceilings and floors of a building when the device is installed in the building.
According to the invention, the heating device has a frame which has longitudinal and transverse links connected to one another, metal clips being attached to the transverse links and an electrical heating element which is held in the clips and is evenly connected division runs across the frame, for the purpose of
to obtain a uniform heating effect over the entire area of the frame, and wherein the entire heating element is embedded in a material through which the heat from the heating element is conducted to a heat-releasing surface, for the purpose that the latter has a substantially uniform temperature.
The. Heating element can have a number of equally spaced straight sections, which are connected at their ends by curved parts, each straight section is protected by a metal strip which is attached to the transverse members, and the curved parts of the heating element are protected by cover plates which are connected to the cross members.
Both the heating element, the metal strips and the cover plates can be embedded in the material that conducts the heat to the heat dissipation surface. The embedding material can consist of mortar.
The accompanying drawing shows an exemplary embodiment and an associated variant of the subject matter of the invention; It shows: FIG. 1 the exemplary embodiment in elevation, with parts R 1 being broadened to show the interior of the design.
Fig. 2 is a side view of Fig. 1 in the direction of the arrows shown in Fig. 1, Fig. 3 the upper end of Fig. 2 on a larger scale, Fig. 4 is a partial view of FIG. 1 of the variant, with weggebroche NEN Parts, Fig. 5 is a section along the line VV in Fig. 4, on a larger scale,
6 shows a section corresponding to FIG. 5 with the protective strip removed, and FIG. 7 shows the protective strip in cross section.
In the embodiment according to FIGS. 1-3, the electrical heating element 1 is on an interconnected longitudinal and cross members 18, 4, 7, 8, 10 having frame, which is designated by the reference numeral 2 be, with the help of a number of metal clips 3 held, which are attached to a number of cross members 4, 10 of the frame by spot welding.
As can be seen from Fig. 1, the heating element 1 is arranged so that a number of evenly distributed on the frame, 'the same distance from each other be seated, parallel parts or stretches 5 arise, which at their ends by curved parts 6 with each other are connected, the brackets 3 holding the parallel parts 5 of the heating element.
The cross members can consist of angled cross-section, flat or U-shaped profile bars; In FIG. 1, the end cross members 7 and 8 are made from angle iron and the intermediate cross members 4 are made from flat iron and a single intermediate cross member 10 is made from angle iron. End links made of angle iron are advantageous because.
the same can be used to secure the heating element in its position and give the entire heating device a certain rigidity, which facilitates its transport and assembly.
By connecting the brackets 3 to the cross members by means of spot welding, all projections between the heating element 1 and the brackets which impair the correct seating of the element in the brackets or the correct grip of the element by the brackets are avoided. The brackets can consist of a hard,
be resilient metal with side parts which can be easily opened in order to insert the heating element, and which then see resiliently against each other moving and the heating element fairly tightly. The clamps 3 can, however, also consist of flexible metal, with side parts which, when opened, can then be folded back over the inserted heating element so that they completely or partially encompass the latter.
When the brackets 3 are arranged in lines or rows, the heating element can easily be brought into its position by removing it. placed in a row of brackets and bent at the end of the row and placed in the adjacent row of brackets, etc., until the whole frame is covered with parallel parts of the heating element which are a few inches apart.
The use of the clips avoids the laborious pulling in of the heating element through openings.
If intermediate cross members of angle profile are used, the brackets 3 are attached to one leg of the profile and the other leg is provided with recesses or grooves through which the parallel parts of the heating element 1 pass freely.
In Fig. 1, the chambers 3 are attached to the leg 11 of the angled profile rod 10, and the leg 12 is provided with open slots 13 near the brackets: the end cross member 8 also has an open slot 14 in its leg 15 for entry an insulated conductor 16 which can be connected to a power source or to a heating element of an adjacent heating device or which can form part of the heating element.
With 17, the connection point between the element 1 and the insulated conductor 16 is designated.
To hold the cross links together. they are connected to longitudinal members 18, which are perpendicular to the cross members and extend a short distance beyond the latter, these lobes for connection with similar longitudinal members, which are provided on neigh disclosed frame, form before jumping parts.
The cross members 4 can be connected directly to the longitudinal members 18, for example by spot welding. In the embodiment shown, however, a rear wall 19 made of heat insulating mate rial is arranged between the cross members and the longitudinal members, and the longitudinal and transverse members and the rear wall are fixed. connected to one another by screw bolts 20 and nuts 21 (see FIG. 3), the screw bolts being arranged between the brackets 3 and freely passing through holes in the cross members, in the rear wall 19 and in the longitudinal members 18.
The holes in the cross members for the bolts are marked in Fig. 1 with 22 be.
The entire heating element 1 is embedded in mortar or an equivalent material in order to ensure the distribution of heat from the element to the heat emission surface and to aim for a uniform temperature on the latter. Part of the mortar is indicated at 23 in FIG.
For the sake of clarity, the mortar is omitted from FIGS. 2 and 3. The mortar or a corresponding other material can form the radiation surface of the finished Heizeinriehtung, or it can also be applied in the course of the manufacture of the heater. In general, it is advisable to mount the frame on the wall, ceiling or floor, then insert the heating element and only then apply the mortar or another mass that distributes the heat.
After the frame is filled with the heat-dissipating material, a cover plate 24 can be attached to the frame in order to have a smooth heat-dissipating surface, which plate also serves as protection for the heating element 1. This plate can, for. B. be made of metal and is connected to the angle iron 7, 8 at the end of the heater by screws 25 which enter into threaded holes of the angle iron provided ver. This plate protects the heating element from damage which, for.
B. by driving nails into the wall, ceiling or floor after attaching the heater.
Another means of protecting the heating element 1 against damage is shown in FIGS. 5-7 of the drawing. Each of the straight sections 5 of the heating element is provided with a metallic cover 25 (FIG. 7), which consists of a strip curved in cross section.
The cover strips are held in their position by the longitudinal edges of the strips in flashes or grooves 26 (Fig. 6). which are provided in the legs 12 of the intermediate angle iron 10; are let in.
As can be seen from FIGS. 5-7, the central axes of the grooves are inclined outwards, and the width of the cover strip 25 is slightly greater than the distance between the grooves 26 before insertion.
So each cover strip is pressed together a little, whereupon it jumps elastically into the grooves 26. Each cover strip can be held in place by a pair or more pairs of grooves and the end parts .der cover strips can be beveled, as shown in FIG.
The bent parts 6 of the heating element 1 are protected by short metal plates 27, which also cover the beveled ends of the deck strips 25 and are connected to the end cross members 7 and 8 and the neighboring cross members by screws 28 which are threaded in these cross members are screwed in. The cover strips 25 can have angular transverse profiles.
In the embodiment according to FIG. 1, the frame is filled with mortar or other material that distributes heat after the heating element has been placed in its position, the heating element also being embedded in the mortar.
In a similar way, in the variant according to FIG. 4, which apart from the protection of the heating element has the same structure as the device according to FIG fen 25 filled with mortar and the deck strips themselves covered with mortar.
Embedding the heating element, filling the spaces between the heating element and the cover strips and covering the latter with mortar can already be carried out in the factory or after the installation of the frame at the installation site itself. Part of the mortar is at 23 shown in fig.
The heating element 1 can be of the type described in British Patent No. 543272. The heater is normally made with a flat heat emission: surface;
but it can also have a curved or angled heat emission surface. For example, a round column can be enveloped by one or more of these heating devices, in that the cross members are curved into circular arcs of the appropriate size and the cover plates 24 or 27.
Furthermore, if a heating device is to take up parts of two walls that meet, the longitudinal or transverse members of the frame can be bent so that the frame fits into the corner of the room. In most cases, another layer of mortar, cladding panels or another surface layer are applied to the panels filled with mortar.