CH403103A - Verfahren und Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Gegenständen und deren Anwendung - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Gegenständen und deren Anwendung

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CH403103A
CH403103A CH6795959A CH6795959A CH403103A CH 403103 A CH403103 A CH 403103A CH 6795959 A CH6795959 A CH 6795959A CH 6795959 A CH6795959 A CH 6795959A CH 403103 A CH403103 A CH 403103A
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Eisler Paul
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Eisler Paul
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Description


  Verfahren und Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Gegenständen  - und deren Anwendung    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein  Verfahren und eine Vorrichtung zur Wärmebehand  lung von Gegenständen und deren Anwendung. Durch  die Wärmebehandlung soll der stoffliche Zustand  mindestens eines Teiles des Gegenstandes verändert  werden.  



  Unter stofflicher Zustandsänderung kann man  eine Änderung im kristallinen Gefüge verstehen; solche  Zustandsänderungen sind z B. Trocknen, Härten,       Desorbieren.     



  Bei dieser Wärmebehandlung sollen als Folgen der  Zuführung von Wärme keine Beschädigungen des  Gegenstandes auftreten. Nachstehend werden Mög  lichkeiten dieser Folgen beispielsweise erläutert.  



  Im Falle einer Schicht aus porösem Material, die  eine Flüssigkeit, z. B. eine wässrige Lösung, aufge  nommen hat oder enthält, so verdunstet diese Flüssig  keit, bis ein Gleichgewicht mit der umgebenden At  mosphäre hergestellt ist. Je höher aber die Tempe  ratur ist, desto schneller wird dies vor sich gehen.  Wenn indessen die Siedetemperatur erreicht ist, wird  das Wasser verdampfen, ungeachtet des Sättigungs  grades der Luft, und zwar in dem Masse wie die  latente Wärme erzeugt wird. Das Sieden verursacht  aber Dampfblasen, die mechanische Störungen zur  Folge haben, da, wenn ein Teil des Gegenstandes  trocken ist, dessen Temperatur über den Siedepunkt  hinaus klettert.  



  Entsprechende Wirkungen entstehen besonders bei  Lösungsmitteln, die nicht auf wässriger Grundlage  bestehen, und bei der Verdunstung von     adsorbierten     Kühldämpfen. Mechanische Störungen, wie Risse,  Verfärbungen oder ähnliche unerwünschte Neben-         erscheinungen,    treten aber auch auf beim Erhärten  und Trocknen von Farbanstrichen und Kunstharz  mischungen, wenn der     Trocknungsvorgang,    d. h. der  Übergang zum festen Zustand, zu schnell vor sich  geht.  



  In a11 diesen Fällen, obwohl es erwünscht wäre,  den     Trocknungsvorgang    durch Wärmezufuhr zu be  schleunigen, ist es ebenso wichtig, dass die Tempe  ratur an keiner Stelle die kritische Sicherheitsgrenze  überschreitet. Das erfindungsgemässe Verfahren er  möglicht eine solche höchstmögliche     Wärmezufuhr     auf elektrischem Wege, und zwar auf möglichst wirt  schaftliche und einfache Weise.  



  Das Verfahren zur Wärmebehandlung von Gegen  ständen zeichnet sich dadurch aus, dass für die Er  wärmung des Gegenstandes eine     Heizfolie    verwendet  wird, wobei der elektrische Leiter über mindestens  einen Teil der     Folienoberfläche    ein     regelmässiges     Muster bildet, durch welches ein elektrischer Strom  geringer Spannung und derart bemessener Strom  stärke angelegt wird, dass die durch den elektrischen  Widerstand in den     Stromleitern    hervorgerufene Tem  peraturerhöhung an allen Stellen innerhalb der     Heiz-          folie    unterhalb der Temperatur liegt, bei der eine  Beschädigung des Gegenstandes eintritt.

      Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Durch  führung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine  Heizfolie, die einen elektrischen Leiter aufweist, der  ein regelmässig sich wiederholendes Muster bildet,  welches Leitermuster mit mindestens zwei elektrischen  Anschlussstellen versehen ist, wobei, über die Ge  samtfläche der Heizfolie betrachtet, der elektrische  Widerstand und der Stromfluss gleichmässig verteilt      und die Summe der Widerstandsquerschnitte pro  Mustereinheit konstant ist, wobei der durch einen  relativ hohen Strom hervorgerufene Spannungsabfall  von derartiger Grösse ist, dass der Wattverlust in  der Heizfolie einschliesslich der Anschlussstellen an  keiner Stelle so gross ist, dass die dadurch hervor  gerufene Temperatur den mit der Heizfolie belegten  Gegenstand während der Heizperiode beschädigt.  



  Die zu erreichende Temperatur soll beim Trock  nen von Gegenständen vorzugsweise knapp unterhalb  des Siedepunktes der aus den Gegenständen aus  zudampfenden Flüssigkeit liegen     resp.    beim Härten  von Kunstharzen knapp unterhalb der     Erhärtungs-          temperatur    derselben.  



  Der zur Anwendung gelangende relativ hohe Strom  bewegt sich in der Grössenordnung von Ampere im  Gegensatz zu den nichtverwendeten Stromstärken von       Milli-Ampere    oder     Kilo-Ampere.    Der elektrische  Widerstand bewegt sich in der Grössenordnung von  Ohm gegenüber     Milli-Ohm    und     Kilo-Ohm,    die nicht  zur Anwendung gelangen. Die angewendete Spannung  ist kleiner als 50 Volt, so dass eine Berührung durch  den Menschen keine Gefahr in sich birgt.  



  In der Zeichnung ist die erfindungsgemässe Vor  richtung an Ausführungsbeispielen dargestellt, anhand  welcher auch das     erfindungsgemässe    Verfahren bei  spielsweise erläutert wird. Es zeigt:       Fig.    1 eine Draufsicht auf eine Heizfolie mit  mehreren weggebrochenen Teilen;       Fig.    2 eine Draufsicht auf eine abgewandelte Form  der Heizfolie;       Fig.    3 einen Schnitt, der sich sowohl auf     Fig.    1  als auch auf     Fig.    2 bezieht;       Fig.    4 die Anwendung zum Farbtrocknen;       Fig.    5 die Anwendung zum Trocknen von Kunst  stoff;

         Fig.    6 und 7 Varianten des Leitermusters der  Heizfolie nach den     Fig.    1 und 2;       Fig.    8 einen Teilschnitt durch eine weitere Aus  führungsform der Heizfolie;       Fig.    9 die Anwendung bei einer     Adsorber-Kühl-          einrichtung;          Fig.    10 die Anwendung zum Trocknen von  Haaren;       Fig.    11 die Anwendung zum Trocknen eines Hand  tuches und       Fig.    12 die Anwendung zum Trocknen einer  Decke.  



  Das in     Fig.    1 dargestellte Leitermuster ist eine  dünne,     flexible        Metallfolie    11 mit einer Anzahl Schlit  zen 12, durch die mehrere gewundene Laufwege für  den elektrischen Strom entstehen, die sich bis zu  den durch die seitlichen Bereiche des Leitermusters  gebildeten Rändern 13, wo Anschlüsse angeordnet  werden können, erstrecken. Wenn die Breite der Arme  des     Mäandermusters    die gleiche ist, weist jeder Strom  laufweg den gleichen Gesamtwiderstand und den glei  chen Widerstand pro Längeneinheit auf, so dass bei  Anlegung einer Spannung an die Anschlussstellen der  gleiche Strom durch jeden     Stromlaufweg    fliesst, wie    gross auch immer die Länge der Heizfolie ist.

   Auf  diese Weise erzielt man über die ganze     Heizfolien-          länge    eine konstante Wärmeabgabe pro Mustereinheit.  Die in     Fig.    1 dargestellte Heizfolie kann ausserdem  in schmälere Stücke geschnitten werden, wobei irgend  ein Teil zwischen benachbarten Schlitzlinien als     An-          schlussstellen    dienen kann. Es ist augenscheinlich, dass  die     Querschnittsfläche    der Anschlussstellen grösser  ist als diejenige der Arme des     Mäandermusters,    wie  viel     Mäanderwindungen    auch immer dazwischen vor-    banden sein mögen.  



  Das Leitermuster gemäss     Fig.    2 ist demjenigen  gemäss     Fig.    1 ähnlich, wobei sich jedoch die Schlitze  14 quer zur Folie 15 erstrecken und die     Anschluss-          stellen    16 sich an den Enden befinden. Eine derartige  Heizfolie kann durch in Querrichtung vorgenommene  Schnitte in lose Stücke zerlegt werden, da jeder Teil  zwischen aufeinanderfolgenden Schlitzlinien als     An-          schlussstellen    dienen kann.  



  An sich braucht die Heizfolie nur aus dem  metallischen Leitermuster zu bestehen. Wenn es je  doch notwendig oder wünschenswert ist, kann eine  mit 17 bezeichnete elektrisch isolierende Folie auf  einer Seite der Folie 11 oder 15 angebracht sein  und gegebenenfalls auf der anderen Seite noch eine  mit 18 bezeichnete elektrisch isolierende Folie, die  beispielsweise aus Kunststoff oder Papier bestehen  kann.  



  Im allgemeinen weist der mit der Heizfolie belegte  Gegenstand eine     Mehrlagenstruktur    auf, von der eine  Lage die zu erwärmende Flüssigkeit enthält, wobei  der Gegenstand beim Einschalten des Stromes Raum  temperatur besitzt. Wenn der     Beheizungsvorgang     Dämpfe verursacht, die an derselben Stelle, an welcher  die Heizfolie angebracht ist, entweichen müssen, kann  letztere kleine     Durchlassöffnungen    aufweisen oder  porös bzw. perforiert sein, wie in den     Fig.    1 und 2  mit 19 bezeichnet, damit der Dampf, ohne die Folie  oder den Gegenstand zu beschädigen, entweichen  kann.  



  Das Ausführungsbeispiel gemäss     Fig.    4 zeigt die  Anordnung der Heizfolie beim Trocknen einer     Farb-          oder    Schutzschicht 23 auf einem Metallblech 22.  Bevor das Metallblech 22 bemalt wird, wird die  Heizfolie 21 auf die Unterseite des Gegenstandes 22  angeklebt. Wenn es sich um ein elektrisch leitendes  Werkstück handelt, ist zwischen dem eigentlichen  Leitermuster 21 und dem Werkstück 22 eine elektrisch  isolierende Schicht 24 angebracht, die jedoch Teil der  Heizfolie sein kann. Auf der andern Seite der     Heiz-          folie    21 ist keine Isolierschicht vorgesehen, doch ist  es ohne weiteres möglich, eine derartige Schicht an  zubringen.  



       Fig.    5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei  welchem ein aus Kunststoff hergestellter Gegenstand  nach dessen Herstellung zu trocknen ist. Dabei wird  die Heizfolie in eine Form eingelegt, worauf der  Kunststoff, z. B. Harz, eingegossen oder unter niedri  gem Druck eingestampft wird. Durch Erwärmen mit  tels der Heizfolie kann ein schnelles Austrocknen      und Erstarren des Gegenstandes erreicht werden.     In          Fig.    5 liegt die Heizfolie 25 (die aus einem elektrisch  nicht isolierten Leitermuster besteht) zwischen zwei  Schichten 26 aus Faserglas und     ungetrocknetem    Harz.  



       Fig.    6 zeigt das Leitermuster gemäss     Fig.    1, wobei  zusätzlich Einschnitte 27 angebracht sind, welche die  an den Rändern befindlichen     Anschlussstellenbereiche     in voneinander getrennte Unterbereiche mit je einer  doppelten     Mäanderwindung    trennen, so dass die Er  wärmung auf einen Teilbereich eingeschränkt werden  kann, soweit örtliche Reparaturen oder andere Gründe  dies wünschenswert erscheinen lassen.  



       Fig.    7 zeigt das Leitermuster nach     Fig.    2, wobei  die Einschnitte 28 die querverlaufenden     Anschluss-          bereiche    in separate Bereiche mit doppelten Mäander  windungen unterteilen. Es genügt für gewöhnlich, der  artige Schlitze in sich wenig häufig wiederholenden  Intervallen vorzusehen.  



  In all den oben beschriebenen Fällen wird die  Wärme durch Direktübertragung an die zu beheizen  den Schichten herangebracht, und, wo Überlegungen  in bezug auf Festigkeit oder ähnliche Grössen es  nicht bedenklich erscheinen lassen, ist es vorteilhaft,  wie in     Fig.    8 gezeigt, eine     Wärmeübertragungsschicht     31 zu verwenden, die der Folie 29 am nächsten liegt  und wärmeleitende Teilchen 32, wie Graphit oder  Aluminium- bzw.

   ein anderes Metallpulver, enthält,  um auf diese Weise eine bessere Wärmeleitung in der  gewünschten Richtung zu erzielen, während eine  wärmeisolierende Schicht 33 aus beispielsweise     Glas-          oder    Asbestfasern auf der anderen Seite der Heizfolie  zum Zwecke der Verminderung der Wärmeverluste  in dieser Richtung vorgesehen ist. Diese wärmeiso  lierenden Schichten können mit Harz befestigt werden,  der einer höheren als der zum Trocknen benötigten  Temperatur standhält. Wenn erforderlich kann zwi  schen der Heizfolie und der Graphit- oder der mit  Metallpulver angefüllten Schicht eine dünne elektrisch  isolierende Schicht 34 vorgesehen sein, die den auf  tretenden Temperaturen widersteht.

   Eine derartige  Isolierschicht ist beispielsweise erforderlich, wenn die       Beheizungsfolie    lediglich aus einem blanken metalli  schen Leitermuster besteht.  



  Die Schicht 34 kann als eine solche Schicht oder  als Teil der Heizfolie betrachtet werden. Die Schicht  31 kann ohne die Schicht 33 oder letztere     ohne    die  Schicht 31 verwendet werden, wobei die Wärmeab  gabe geringer ist, als wenn beide Schichten gleich  zeitig Verwendung finden. Bei     Anbringung    der wärme  leitenden Schicht 31 kann die Wattbelastung pro  Flächeneinheit grösser sein, ohne hierdurch über  mässig hohe Temperaturen oder heisse Stellen her  vorzurufen.  



  Bei einem     Adsorptionskühlschrank    lassen sich  durch regelmässig verteilte Wärmezufuhr über einen  sehr grossen Bereich die Zeiten der wechselweise auf  einander folgenden Phasen -     Adsorption    des Damp  fes und Neubildung des festen, trockenen Zustandes  - wesentlich verkürzen.

   Bei dieser besonderen An  wendung kann die Heizfolie porös oder perforiert    sein, wobei sie     zweckmässigerweise    in einer flachen  Tasche eingelagert ist, in der sich eine sehr dünne  Schicht des     Adsorptionsmittels    befindet, so dass sich  eine maximale Oberfläche einmal zu dem vom Ver  dampfer kommenden Dampf und zum anderen zu der  Wärme, die in hohem Masse von der grossen Ober  fläche der Heizfolie zu dem genannten     Adsorptions-          mittel    befördert wird, darbietet.  



  Eine passende Anordnung zeigt     Fig.    9. Zwischen  einer von dem Verdampfer wegführenden Rohrleitung  35 und einer zu dem Kondensator hinführenden Lei  tung 36 sind zwei Rohrzweige 37, 38 angeordnet und  mit zwischengeschalteten Umschaltventilen 39, 41 aus  gestattet, so dass in jedem Augenblick ein Rohrzweig  am Verdampfer, der andere am Kondensator ange  schlossen ist. Nach der     Fig.    9 ist der Rohrzweig 37  mit dem Verdampfer und der Rohrzweig 38 mit dem  Kondensator verbunden.     In    jedem Rohrzweig befin  den sich eine Kette     Heizfolienbeutel    42, 43, in welchen  das     adsorbierende    Pulver in einer dünnen Schicht  lagert.

   Die Heizfolie ist porös, jedoch sind die Poren  so gross, dass sie durch das Pulver nicht verstopft  werden.     In    der dargestellten Lage ist die     Heizfolie    43  beheizt, so das der     adsorbierte    Dampf, der nun wieder  frei wird, zum Kondensator strömt, während die     Heiz-          folie    42 nicht beheizt ist und das darin enthaltene  Pulver den vom Verdampfer kommenden Dampf       adsorbiert.     



  Die Stromzuführung zu den beiden Heizfolien  wird durch mit den Ventilen 39, 41 betätigten, nicht  gezeichneten Schaltern geregelt. Die Anordnung der  beiden Rohrzweige und die zyklische Arbeitsweise  gewährleisten ein konstantes Fliessen des frei werden  den Dampfes von dem Verdampfer zu dem Konden  sator hin, was durch Anordnung von vier, sechs oder  acht Rohrzweigen und durch Überschneiden der Pe  rioden zu einem     kontinuierlichen    Dampfstrom führt.  



  Die Rohrzweige sind sind vorzugsweise flachge  drückte Metallrohre mit sehr grossen Oberflächen,  die Luft- oder     wassergekühlt    sein können. Kühlrippen  sind schematisch dargestellt und mit 44 bezeichnet.  Es wird darauf hingewiesen, dass in der Figur ledig  lich die kleine Höhe und Breite der Rohrzweige  dargestellt ist und letztere sich in ihrer Länge in der  zu der Zeichenebene senkrechten Ebene beträchtlich  ausdehnen. Die durch die Heizfolien 42, 43, gebildeten  Beutel haben in der Mittelebene der Rohrzweige eine  flache Form, die sich praktisch über die ganze Länge  und Höhe der Rohrzweige ausdehnt.

   Die Temperatur  der     Beheizungsfolie    braucht nicht grösser zu sein als  die für die Regenerierung des Pulvers erforderliche  Temperatur, wobei die geringe Masse der Folie seine  schnelle Kühlung und Erwärmung ermöglicht, so  dass der Wechsel von einer Phase zur andern sowohl  auf der Folie als auch im Pulver sehr schnell statt  finden kann. Diese Eigenschaft zusammen mit der  grossen Oberfläche der -Folie ermöglichen den Bau  von     Adsorptionskühleinrichtungen    mit einer grösseren  Leistung, als dies bis heute möglich war.  



  Bei Haarwickel ist, wie beispielsweise in     Fig.    10      dargestellt, der Kunststoff, der die     Heizfolie    verstärkt  und trägt, dick genug, um den Körper 45 zu formen,  um den das Haar gewunden und befestigt wird. Das  Anschlusskabel ist mit 46, der     Steckeranschluss    mit 47  und die Stromquelle, deren     Spannung    höchstens 12  Volt beträgt, als Sekundärwicklung eines Transfor  mators mit 48 bezeichnet.  



       Fig.    11 zeigt die Anordnung der     Heizfolie    zum  Trocknen eines Handtuches bzw. eines Bademantels.  Mit 49 ist die Heizfolie bezeichnet, die aus einer  elektrisch isolierenden Lage besteht, auf welcher ein  elektrischer Leiter in     Mäanderform    angeordnet ist.  Die Heizfolie liegt dabei zwischen dem gefalteten  Handtuch 51. Bei einem Bademantel kann die     Heiz-          folie    direkt auf dem Stoff liegen. Zum Schutze des  Leiters gegen äussere Beanspruchungen wie Stösse,  Falten, kann dieser mit einem zähen Kunststoff  überzug versehen sein.  



  Perforierte Folien mit einem metallischen Leiter  muster können als selbsthaftende Bänder oder als  Formleisten hergestellt und an der Oberfläche der  Überzüge und Wände der verschiedenen     Trocknungs-          vorrichtungen    für Kleider und Schuhe befestigt wer  den. Zum Zwecke des     Einbettens    in eine solche Vor  richtung sind die Heizfolien ohne haftende Stütze aus  geführt, wobei sie unter der     Oberfläche    der Vor  richtung befestigt sind.  



  Nach     Fig.    12 wird zum Trocknen des Kleidungs  stückes 54 dieses auf eine gebogene Unterlage 55  gelegt, deren     Oberfläche    eine Heizfolie 52 aufweist.  Mit Hilfe der     hitzebeständigen    Decke 53, die ebenfalls  mit einer Heizfolie 52 versehen ist, wird das zu  trocknende Kleidungsstück 54 gegen die Unterlage  gepresst, wobei durch Anwendung von Druck Falten  im zu trocknenden Kleidungsstück vermieden werden.  Die Unterlage 55 hat vorzugsweise eine glatte Ober  fläche, die durch eine kräftige, perforierte Metallfolie  oder durch ein dünnes biegsames Blech gestützt wird.  



  Die zahlreichen in den obigen Ausführungen auf  geführten Beispiele lassen erkennen, dass die Befesti  gung der     Heizfolie    auf dem Gegenstand hauptsächlich  auf zwei     verschiedene    Arten erfolgt. Entweder wird  die Folie auf dem Gegenstand ausgebreitet oder an  diesem angepresst bzw. in diesen eingebettet, oder der  Gegenstand wird auf die Folie ausgebreitet bzw. auf  dieser     aufgepresst.     



  Nach dem Beschriebenen wird es verständlich sein,  dass die Wärmeentwicklung pro Flächeneinheit im       Anschlussstellenbereich    nicht grösser sein darf als  im Leitermuster. Dies kann zweckmässig dadurch er  reicht werden, dass der Querschnitt jeder     Anschluss-          stelle    nicht kleiner gemacht wird als der gesamte  Querschnitt des Leitermusters in bezug auf den Ge  samtwiderstand. Im allgemeinen werden mehrere zwi  schen den Anschlussstellen parallel     zueinanderliegende          Stromlaufwege    verwendet, wobei der Querschnitt jeder  Anschlussstelle nicht kleiner ist als die gesamten  Querschnitte der verschiedenen parallelen Stromlauf  wege.

   Einen anderen Weg, um die Wärmeentwicklung  an den Anschlussstellen niedrig zu halten, erzielt man    durch     Aufbringen    oder     Anklemmen    von Metallstreifen  höherer Leitfähigkeit auf bzw. an diesen     Anschluss-          stellen.     



  Da der durch die Heizfolie im wesentlichen belegte  Bereich mit dem zu trocknenden Oberflächenbereich  übereinstimmt und da dessen grösserer Teil durch  das gleichmässig verteilte Leitermuster belegt ist, wird  eine maximale Ausnutzung der zur Verfügung stehen  den Fläche bei gleichzeitiger Vermeidung von heissen  Stellen erzielt, so dass ein Maximum an Wärme  verteilung gewährleistet ist. Wenn örtliche Verhältnisse  es wünschenswert oder notwendig erscheinen lassen,  können die Leitermuster oder das Schaltungsschema  in mehrere     Stromlaufwege    unterteilt werden, um eine  Anzahl untereinander gleicher Zonen zu erhalten, die  jedoch verschieden hohe Wärmeabgaben ermöglichen.  In manchen Fällen z.

   B. soll die Wärmeintensität  in der Mitte im Vergleich zu den Rändern geringer  sein, wobei jedoch innerhalb dieser Zonen eine     gleich-          mässige    Wärmeverteilung gewährleistet ist.  



  In Fällen,. wo die Heizfolie billiger Konstruktion  ist, kann sie nach einmaligem Gebrauch weggeworfen  werden. Die Heizfolie kann aber auch zu mehrmali  gem Gebrauch bestimmt sein, sei es, dass sie auf  der gleichen Schicht oder auf einer anderen Schicht  aufgebracht wird. Manchmal ist die     Beheizungsfolie     mit einem klebbaren Belag, beispielsweise mit einem  selbsthaftenden, druckempfindlichen Werkstoff ver  sehen, der ein leichtes Anhaften am Gegenstand er  möglicht.  



  Es ist wünschenswert, dass Gewähr besteht, dass  eine auf verschiedenen Schichten zur Verwendung  kommende     Beheizungsfolie    ausgewechselt werden  kann, ohne beschädigt zu werden, da eine Beschädi  gung des Leitermusters, wenn dieses weiterhin leitend  wirkt, zur Bildung von heissen Stellen Anlass geben  kann. Wenn jedoch andererseits die     Beheizungsfolie     so billig hergestellt wird, dass sich seine Weiterver  wendung nicht lohnt, kann es wünschenswert sein,  sie so schwach herzustellen, dass sie bei ihrer Ent  fernung vom behandelten Gegenstand zwangsläufig  zerstört wird.  



  In allen Fällen, in denen die Gefahr der Be  rührung besteht, sind die Leitermuster derart kon  struiert, dass der notwendige     Beheizungseffekt    durch  einen niedrig gespannten Strom erzielt wird, also bei  einer Spannung, die dem Bedienungsmann, sofern er  mit dem Leitermuster unmittelbar in Berührung  kommt, keinen Schaden zufügt. Hierbei kommen  Spannungen in Frage, die für gewöhnlich unter  50 Volt und des öfteren bei 12 oder sogar bei 6 Volt  oder noch tiefer liegen. Diese Spannungen erlauben  es in manchen Fällen, beispielsweise in denen die zu  trocknende Schicht nicht leitend ist, dass der Leiter       unisoliert    bleibt und unmittelbar auf der Schicht auf  liegt.

   Gleichzeitig bewirken derartig niedrige Span  nungen eine einfache Herstellungsweise sowie einen  einfachen Gebrauch der Heizfolie, da das bei hohen  Spannungen in Erscheinung tretende Isolierproblem  in Fortfall kommt. Gleichfalls ermöglichen sie den      Gebrauch der Heizfolie für Einrichtungen, wie Haar  trockner und Haarwickel sowie für andere häusliche  Arbeitsgegenstände, beispielsweise zum Trocknen von  Fussbekleidungen, Kleidern, Handtüchern und ähn  lichen Gegenständen oder anderen Textilfabrikaten.  



  Ein Hauptanwendungsgebiet der     Beheizungsfolie     ist ihre Anordnung in Gegenständen, die bemalt wer  den wobei diese Anordnung zeitweilig     oder    dauernd  sein kann zum Trocknen der Farbe.  



  Gleichzeitig wird auch ein neuer Weg gewiesen  für die Herstellung üblicher Ofenglasuren in bezug  auf lufttrocknende Farben.  



  Der langsame     Trocknungs-    und     Härtungsprozess     von Kunststoffgegenständen ist von Nachteil in man  chen Industriezweigen, wo ein schnelles Ausbringen  aus den Formen, Pressen oder Schablonen bei der  Herstellung wünschenswert wäre. So steht die Pro  duktion von     Glasfasergebilden    mittels des sog.     'Nass-          behandlungsverfahrens    in bezug auf     Massenherstel-          hing    vor der Notwendigkeit, eine Einrichtung vorzu  sehen, um den     Wärmetrocknungs-    und     Härtungs-          prozess    des Kunststoffes zu beschleunigen.

   Der Ein  bau der Heizfolie in derartigen Gegenständen lässt  diese schnell trocknen und erhärten, wobei die Formen  öfter gebraucht werden können unter gleichzeitiger  Erzielung von Platzersparnis und Ausrüstung. In  Kunststoff eingebaute     Beheizungsfolien    haben vor  zugsweise enge Durchlässe (beispielsweise kleine     Öff-          n@!ngen    oder Poren), durch die der Harzstrom fliessen  kann.  



  Es soll noch erwähnt werden, dass mit dem Aus  druck Kunststoff nicht nur Materialien bezeichnet wer  den, die in trockenem Zustande im wesentlichen steif  sind, sondern auch solche, die elastisch nachgiebig  sind, wie natürlicher oder synthetischer Gummi oder       Polyvinylchlorid.     



  Wenn<I>eine</I> Farbschicht, eine Kunststoffschicht oder  ein Gewebe Teil eines Gegenstandes ist, der insbe  sondere beim Gebrauch erwärmt werden muss oder  wenn die Anwendung von Wärme bei der Reparatur  gewünscht ist, kann die anfänglich zum Trocknen,  Erhärten usw. verwendete Folie in Reserve bleiben  und nachher bei der Verwendung des Gegenstandes  oder bei seiner Reparatur zum Beheizen dienen. In  diesem Falle wird das Leitermuster so ausgelegt, dass  es für beide Zwecke dient, wobei es beispielsweise  bei verschiedenen Spannungen verwendet werden kann  oder in einer Weise angebracht ist, dass es bei ver  schiedenen Anschlüssen verschiedene Wärmemengen  bei Anschluss an gleicher Spannung abgeben kann.  



  Beispiele für Gegenstände, in welche die Heizfolie  eingebaut sein kann, sind z. B. Täfelungen, Fuss  matten, Behälter, Pfannen, Becher,     Abtropfplatten,     Badewannen, Rohrleitungen, Siphons.  



  Wie in den     Fig.    1 und 2 dargestellt, hat das Leiter  muster im allgemeinen     Mäanderform.    Vorzugsweise  sind mehrere     mäanderförmige    Windungen parallel ge  schaltet, wobei jede Windung nur einen schmalen  Bereich des gleichen Verhältnismasses, beispielsweise  der gleichen Breite, bedeckt. Auf diese Weise kann    eine Standardfolie in Rollen von grosser Breite und  Länge hergestellt werden, von dem Stücke mit er  forderlicher Breite und Form abgeschnitten werden  können. Dies macht die Vorrichtung gleichzeitig für  Instandsetzungsarbeiten anwendbar.

   Auch können  auf diese Weise     Schmelzen    aufgebracht werden, was  bisher schwierig oder gar nicht durchführbar war,  weil die zu bedruckende Oberfläche sich an Stellen  oder auf Gegenständen befanden, die entweder gar  nicht oder nur unter den grössten Schwierigkeiten in  den hierfür bisher erforderlichen Öfen gebracht wer  den konnten. Die billig herzustellende Folie kann mit  einem selbsthaftenden Überzug versehen werden, um  sie auf diese Weise an dem zu erwärmenden Gegen  stand schnell anbringen und nach Gebrauch ebenso  schnell wieder entfernen zu können. Die mit einem  passenden Überzug versehene Folie kann, wenn sie  ohne Beschädigung entfernt wurde, wieder verwendet  werden, gegebenenfalls nach vorheriger     Anbringung     eines neuen Überzuges.  



  In denjenigen Fällen, wo der zu erwärmende Ge  genstand gekrümmte Oberflächen aufweist, kann die  Heizfolie aus einem gefalteten     Folienleitermuster    be  stehen.  



  Wenn das sich wiederholende Leitermuster jeweils  mit getrennten Anschlussstellen versehen ist, die in  angemessenen Abständen zugänglich angebracht sind,  kann die     Beheizung    auf einen Teilbereich des zu  behandelnden Gegenstandes eingeschränkt werden, so  weit örtliche Reparaturen oder andere Gründe dies  wünschenswert erscheinen lassen.  



  Die beschriebene Vorrichtung kann gleichfalls  beim Trocknen von menschlichem Haar sowie von  Bekleidungsstücken und Überzügen jeglicher Art  dienen. Gegenstände, die bis heute hauptsächlich als  rein mechanische Hilfen gebraucht wurden (Schlips  strecker, Schuhschäfte und     -spanner),    um Krawatten  bzw. Schuhe zu strecken bzw. in eine Form zu brin  gen, wobei nur eine Lufttrocknung stattfand, können  mit Vorteil ebenfalls mit einer Heizfolie versehen  werden.  



  Die Perforierung der Heizfolie wird vorzugsweise  vorgenommen, nachdem das Leitermuster zwischen  zwei elektrisch isolierenden Überzügen angeordnet ist,  damit sich die Durchbohrungen während des Herstel  lungsverfahrens nicht schliessen. In manchen Fällen  sind die Durchbohrungen nicht nur in den Lücken  zwischen den metallischen Bereichen der Folie son  dern auch in diesen selbst angebracht, wobei     zweck-          mässigerweise    bei der Herstellung der Heizfolien  durchlöcherte Folien benutzt werden können. Die  Folie mit dem metallischen Leitermuster muss im  wesentlichen die ganze Oberfläche bedecken, auf der  sie angebracht oder unter der sie befestigt ist und  muss deren äusseren Begrenzung folgen.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH I Verfahren zur Wärmebehandlung von Gegenstän den, dadurch gekennzeichnet, dass für die Erwärmung des Gegenstandes eine Heizfolie verwendet wird, wo- bei der elektrische Leiter über mindestens einen Teil der Folienoberfläche ein regelmässiges Muster bildet, durch welches ein elektrischer Strom geringer Span nung und derart bemessener Stromstärke angelegt wird, dass die durch den elektrischen Widerstand in den Stromleitern hervorgerufene Temperaturerhöhung an allen Stellen innerhalb der Heizfolie unterhalb der Temperatur liegt, bei der eine Beschädigung des Gegenstandes eintritt. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Spannung von maximal 50 Volt angelegt wird. 2.
    Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass die am Gegenstand angebrachte Folie fest mit diesem verbunden wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass die am Gegenstand angebrachte Folie in diesen eingelassen wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass die Heizfolie durch Anwendung von Druck auf den Gegenstand befestigt wird.
    PATENTANSPRUCH 1I Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch eine Heizfolie, die einen elektrischen Leiter aufweist, der ein regelmässiges sich wiederholendes Muster bildet, welches Leitermuster mit mindestens zwei elektrischen Anschlussstellen versehen ist, wobei, über die Ge samtfläche der Heizfolie betrachtet, der elektrische Widerstand und der Stromfluss gleichmässig verteilt und die Summe der Widerstandsquerschnitte pro Mu stereinheit konstant ist, wobei der durch einen relativ hohen Strom hervorgerufene Spannungsabfall von derartiger Grösse ist, dass der Wattverlust in der Heizfolie einschliesslich der Anschlussstellen an keiner Stelle so gross ist, dass die dadurch hervorgerufene Temperatur den mit der Heizfolie belegten Gegen stand während der Heizperiode beschädigt.
    UNTERANSPRÜCHE 5. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche an der Anschlussstelle grösser ist als die Gesamtquerschnitts fläche an jeder beliebigen Stelle des Leitermusters, was dem Gesamtwiderstand entspricht. 6. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass das die Oberfläche bildende Leitermuster in Zonen eingeteilt ist, wobei innerhalb jeder Zone der elektrische Widerstand über die ganze Zonenlänge annähernd konstant und gleichmässig ver teilt ist, jedoch in den verschiedenen Zonen ver schiedene Werte aufweist. 7.
    Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, gekenn zeichnet durch eine Wärmeübertragungsschicht auf der an dem Gegenstand anzulegen bestimmten Seite der Heizfolie, wobei in dieser Schicht Teilchen von wärmeleitendem Werkstoff verteilt sind. B. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie auf ihrer nicht mit dem Gegenstand in Kontakt zu bringenden Seite mit einer wärmeisolierenden Schicht versehen ist. 9. Vorrichtung nach Unteranspruch 7, gekenn zeichnet durch eine weitere wärmeisolierende Schicht auf der der Wärmeübertragungsschicht abgekehrten Oberfläche der Folie. 10.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitermuster aus Metall folie besteht. 11. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizfolie kleine Öffnungen . aufweist, durch die Flüssigkeit entweichen kann. 12. Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizfolie eine Klebstoff schicht besitzt zwecks ihrer Befestigung am Gegen stand. 13. Vorrichtung nach Patentanspruch II, gekenn zeichnet durch eine derart schwache Konstruktion der Heizfolie, dass diese, ohne zerstört zu werden, nicht mehr vom Gegenstand entfernt werden kann.
    PATENTANSPRUCH III Anwendung des Verfahrens nach Patentanspruch I zum Ändern des stofflichen Zustandes mindestens eines Teiles des behandelten Gegenstandes. UNTERANSPRÜCHE 14. Anwendung nach Patentanspruch III zum Trocknen eines Gegenstandes. 15. Anwendung nach Unteranspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der zu trocknende Gegenstand eine Farbschicht oder ein ungetrockneter Kunststoff ist. 16. Anwendung nach Unteranspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der zu trocknende Gegenstand aus feuchtem Haar oder einer konfektionierten Textil ware besteht. 17. Anwendung nach Unteranspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der zu trocknende Gegenstand ein nicht textiles Glasfaserkunstharzgebilde ist. 18.
    Anwendung nach Patentanspruch III zum De- sorbieren eines in einem Kühlkreislauf angeordneten Adsorbers von körniger Beschaffenheit.
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