CH442558A - Deckenplatte und Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents

Description

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 Deckenplatte und Verfahren    zur   Herstellung derselben Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Deckenplatte, welche ein Heizelement zur Raumheizung enthält, und auf ein Verfahren zur Herstellung derselben. 



  Zur Raumheizung ist es von Vorteil, die    Heiz-      elemente   an der Decke anzubringen, da die Deckenelemente bei niedriger Leistung ein Maximum an Wärmestrahlung im Verhältnis zur konvektiven Heizung ergeben und Strahlungsheizung stärker und leistungsfähiger sowie komfortabler ist als konvektive Heizung. Elektrisch geheizte Plattendeckenheizelemente sind im allgemeinen billiger zu installieren als andere Formen und bisher angewandte Elemente auf Drahtbasis. Mit den Elementen auf Drahtbasis und andern bisher bekannten Modellen von Thermoelementen ist es ferner schwer, eine gleichmässige Wärmeverteilung zu erwirken. Die erforderliche Drahttemperatur ist zudem so hoch, dass sie den Gebrauch von    Plastikisolier-      und   -taumaterial in der Nähe des Drahtes ausschliesst.

   Elemente auf Drahtbasis weisen ferner die unangenehme Eigenschaft auf, dass Verdünnungen oder Brüche im Draht stark erhitzte Punkte heraufbeschwören können, was zu einer leichten Entzündbarkeit führen kann. 



  Da die elektrischen Eigenschaften eines    Heiizele-      mentes   auf Drahtbasis von der Länge des Drahtes abhängen, ist es klar, dass solche Elemente nicht einfach beliebig ohne Anwachsen der Dissipation in der Länge variiert werden können, woraus ersichtlich wird, dass die Elemente je nach Verwendung kompliziert spezifiziert werden müssen. Wegen der Schwierigkeit der Parallelschaltung einzelner solcher Elemente ist es üblich, dass die Einzelelemente auf Drahtbasis so gebaut werden, dass sie eine grosse Oberfläche aufweisen, womit sich auch die Möglichkeit eines Bruches vergrössert. 



  Die Deckenplatte gemäss vorliegender Erfindung weist nun schichtweise Zusammensetzung auf und ist dadurch    gekennzeichnet,   dass die Platte aus    einer   Schicht Verkleidungsmaterial, einer Schicht aus Hitzeisoliermaterial und einer Zwischenlamelle aus elektrischleiten- dem Kautschuk- oder Plastikmaterial, welche entlang gegenüberliegender Kanten Elektroden in der Weise angebracht hat, dass eine Stromquelle angeschlossen    werden   kann, so dass die Zwischenlamelle als Heizelement wirkt, zusammengesetzt ist. 



  Wenn erwünscht, kann ein Heizelement durch elektrische Kupplung von 2 oder mehreren der    obgenannten   Teilelemente zusammengesetzt werden. 



  Jede beliebige Zahl von identischen erfindungsgemässen Platten kann ohne Veränderung der Hitzeabgabe pro Flächeneinheit miteinander parallel geschaltet werden. Eine Variation der Hitzeabgabe von    Heiz-      elementen   kann durch Serieschaltung von    Einzelheiz-      elementen   oder von parallel geordneten Bänken von einzelnen Elementen erzielt werden. Im Unterschied zu den Heizelementen auf Drahtbasis sind die    Heiz-      elemente   in Platten gemäss vorliegender Erfindung viel sicherer vor    elektrischen   Pannen, welche, wie schon gesagt, durch Verdünnung oder Bruch des Drahtes hervorgerufen werden. 



     Als      elektrischleitendes   Material kommt irgendein leitendes Kautschuk- oder Plastikmaterial in Frage wie z. B.    mit   Graphit beladener Kautschuk oder    vorzugs-      welse      elektrischleitender      Silikonkautschuk.      Letzterer   weist vorteilhaftere thermische und    elektrische   Eigenschaften auf. Das    elektrischleitende      Material   kann mit oder ohne    Ausfütterungsmaterial,   wie z. B. Papier oder gewobenes oder    ungewobenes   Glas- oder    Polyester-      m.aterial,   versehen sein. 



  Die    elektrischen      Eigenschaften   :der in Frage kommenden leitenden Lamellen sind z. B. so bemessen, dass die    Verbrauchs-Energie   im Bereiche von 54-325 Watt    liegt.   Im weitern weisen die Lamellen im allgemeinen einen Widerstand auf, der im Bereiche von 100 bis 1000 Ohm pro Fläche liegt und welcher zwischen 2 parallel stehenden, an gegenüberliegenden    Kanten   der Fläche .angebrachten Elektroden gemessen wird. Die Dicke der Lamelle beträgt vorzugsweise 0,01 bis 1,3 mm. Von .der gegebenen Spannung und der Dicke 

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 der Lamelle und ihrem Widerstand hängt die Kapazität sowie der Umstand ab, wie weit auseinander die Elektroden am Hetzelement angebracht werden müssen. 



  Geeignete Eletroden von erfindungsgemässen Platten mit Heizelementen weisen beispielsweise Draht-, Folien- oder Siebform auf und können durch    Vernähen,   Verflechten oder vorzugsweise durch Verschweissen an gegenüberliegenden Kanten von elektrischleitenden Lamellen    befestigt   sein. 



  Umeine gleichmässige Erwärmung zu    gewährleisten,   sollte die leitende Lamelle den grösst möglichen Teil der Oberfläche der Platte einnehmen und im wesentlichen rechteckig und von gleichmässiger Dicke sein. Die erfindungsgemässe    Platte   kann jede passende Grösse und Form aufweisen, wobei im Falle der Verwendung einer Silikonkautschuklamelle die Grösse so bemessen sein sollte, dass die    Elektroden   in einem Abstand von wenigstens 10 cm angebracht werden können. 



  Das Verkleide- sowie das Hitzeisoliermaterial sollten ebenfalls gute elektrische Isolatoren sein, so dass die elektrische Isolation des    Heizelementes   gewährleistet ist. Wenn diese Materialien keine guten elektrischen Isolatoren sind, so ist es vorzuziehen,    die      elek-      trischleitende   Lamelle ausserdem mit einer Schicht eines entsprechenden Isoliermaterials, wie z. B. Polyester oder Polyalkylen, zu überziehen. 



  Jedes Isoliermaterial, das bei der Betriebstemperatur des Heizelementes beständig ist, kann dazu gebraucht werden. Im allgemeinen ist ein Material mit einer Beständigkeit bei einer    Temperatur   von 50  C genügend. Es sollte ausserdem nicht brennbar sein. Das Isoliermaterial kann als vorgeformte Schicht oder direkt aus dem Blockmaterial, wie verschäumtes Plastikmaterial, z. B. verschäumtes Polyurethan, mit dem übrigen Fliesmaterial verbunden werden. Es kann also auch in Kontakt mit dem übrigen Plattenmaterial an Ort und Stelle verformt werden, woraus zu schliessen ist, dass nach dieser Art und Weise die Isolierschicht aus verschäumtem Polyurethan direkt bei der    Flies-      fabrikation   hergestellt werden kann. 



  Das Einfassmaterial muss also so beschaffen sein, dass es bei der Betriebstemperatur des Heizelementes beständig ist, wogegen seine Verformbarkeit bei einer Temperatur von über 50  C erwünschbar ist. Dazu    geeignete   Materialien sind Gips, Asbestplatten und synthetisch hergestelltes    thermoplastisches      Material,   wie Polystyren, Polypropylen oder Polyvinylchlorid, welches durch Pressen, Verformen, Giessen oder durch eine andere dazu geeignete Operation in die gewünschte Form gebracht werden kann. Eine bevorzugte Form des Verkleidungsmaterials wird dadurch erreicht, indem die Kanten desselben derart    fassoniert   werden, so dass eine Kassette entsteht, in der die Lamelle aus Leitermaterial und die Schicht aus Isoliermaterial eingebaut werden können.

   Das Verkleidematerial ist auf der äusseren Oberfläche vorzugsweise mit einer Verzierung versehen. 



  Die erfindungsgemässe Platte kann jede    geeignete   Form aufweisen, aber solche Formen, wie Rechtecke, Dreiecke oder Sechsecke, welche sich eignen, um mit anderen gleichen    Platten   zu einer geschlossenen    Wand   zusammengeschlossen zu werden, erhalten dien Vorzug. Die Platte kann nach bekannten Methoden, wie z. B. Leimen, Nageln, Schrauben oder mittels Befestigung an einer    Aufhängevorrichtung   an der Decke, angebracht werden, wobei aber kein zur Befestigung gebrauchtes Metall direkt mit, dem Heizelement in Kontakt gebracht werden darf. 



  Um die Erfindung noch besser illustrieren zu können, wird nachfolgend eine    bevorzugte   Ausführungsform einer    erfindungsgemässen      Platte   anhand einer Zeichnung beschrieben. Darin stellen dar: Fig. 1 einen Grundriss der Platte, Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine schematische Darstellung von elektrisch aneinandergeschalteten Heizelementen. 



  Bei dieser Plattee ist das verzierte Verkleidungsmaterial eine gegossene fassonierte rechteckige Tafel oder Dose 10 aus Polyvinylchlorid, wobei die    fasso-      nierten   Kanten 11 vom Basisteil 12 nach auswärts geneigt sind. Im Hohlraum der fassonierten Tafel ist ein auf einem Isolierblock 14 aus erhärtetem    Poly-      urethan-Schaum   der Dichte von 16,3 kg/ms aufgebrachtes, aus leitendem Silikonkautschuk bestehendes Heizelement 13 eingebaut. Die einzelnen Teile der Platte sind miteinander durch eine Klebeschicht auf der Innenseite der fassonierten Kanten 11 und den Seitenflächen des Blockes 14 verbunden. Die Elektroden 15 sind entlang gegenüberliegender Seiten des Heizelementes 13 befestigt, wobei an jedem Elektrodenende ein isolierter Kupferdraht 16 angebracht ist.

   Diese Drähte 16 sind durch im Block 14 an gegenüberliegenden Kanten sich befindende Kanäle gezogen. 



  Wenn acht 61 X 61 cm-Platten aus je einem    Heiz-      element   mit einem Widerstand von 250 Ohm und je einem 25,4 mm dicken Isolierblock angebracht auf 1 mm dickem verziertem Verkleidematerial aus Gips, wie in Fig. 3 gezeigt, je 2 parallele Reihen zu 4 Platten in Serie geschaltet werden, so beträgt bei einer    ange-      legten   Spannung von 250 Volt    die      Verbrauchs-Energie   168,5 Watt pro    m2   und die Oberflächentemperatur    -ist   34  C.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Deckenplatte .in Form einer schichtweisen Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte aus einer Schicht Verkleidungsmaterial, einer Schicht aus Hitzeisoliermaterial und einer Zwischenlamelle aus elektrischleitendem Kautschuk- oder Plastikmaterial, welche entlang gegenüberliegender Kanten Elektroden in der Weise .angebracht hat, d:

   ass eine Stxomquelle angeschlossen werden kann, so dass die Zwischenlamelle als Heizelement wirkt, zusammengesetzt ist. UNTERANSPRLTCHE 1. Deckenplatte gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, @dass die clektrischleitende Lamelle aus mit Graphit beladenem Kautschuk oder Silikonkau- tschuk ist. 2. Deckenplatte nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, .dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch- leitende Lamelle aus einem heissvulkanisierten leitenden vinylsubstituieruen Silikonelastomer besteht. 3.

   Deckenplatte nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischleitende Lamelle ausserdem mit einem Ausfütterungsmaterial versehen ist. 4. Deckenplatte nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausfütterungsmaterlal Papier, gewobenes oder urigewobenes Glas- oder Polyestermaterial ist. 5. Deckenplatte nach Patentanspruch oder den Unteransprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das <Desc/Clms Page number 3> Isoliermaterial eine Schicht aus verschäumtem Plastikmaterial ist. 6.

   Deckenplatte nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das verschäumte Plastikmaterial verschäumtes Polyurethan ist. PATENTANSPRUCH II Verfahren zur Herstellung der Deckenplatte nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Plastikmaterial an Ort und Stelle im Kontakt mit dem übrigen Plattenmaterial geformt wird.