CH474933A - In einem Flachkörper angeordnete elektrische Kleinspannungsheizeinrichtung - Google Patents

Description

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 In einem Flachkörper angeordnete elektrische    Kleinspannungsheizeinrichtung   Für Strassenbelags- und Bodenheizungen wurden bisher in    gestreckter   Form verlegte Heizdrähte aus blankem Eisen verwendet. Bei der    hiefür   angewandten Verlegungsart konnte das Auftreten von Streuströmen nicht vermieden werden, was bei einer beträchtlichen Verlustleistung auch eine entsprechend verminderte Erwärmung des Strassen- oder Bodenbelages zur Folge hatte.

   Die gestreckte Verlegung des Heizdrahtes führt zudem zu mechanischen Spannungen, da die Ausdehnung des Heizleiters infolge der bedeutend höheren    Heizleitertem-      peratur   .auch entsprechend grösser ist als die des    Be-      lagsmaterials.   Bei grossen    Heizleiterlängen   vergrössern sich auch die    Dilatationsdifferenzen   zwischen    Heizlei-      ter   und    Belagsmaterial,   was auch die Spannungen im Belag entsprechend erhöht.

   Die gestreckte    Heizleiterver-      legung   ermöglicht nur eine ungenügende Anpassung an das zu beheizende Objekt und auch keine einwandfreie    überbrückung   von    Dilatationsfugen.   Allfällig auftretende Schrittspannungen sind bei der bisherigen    Belagsheizung   gefährlich. 



  Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine in einem Flachkörper angeordnete elektrische    Kleinspan-      nungsheizeinrichtung,   bei welcher isolierte Heizleiter im Flachkörper in schlangenlinienförmigen Windungen verlaufen und in ihrer Lage mittels Bindevorrichtungen gesichert befestigt sind. 



  Durch die isolierte Verlegung des    Heizleiters   werden verlustbringende Streuströme vermieden, woraus ein relativ geringer Energieverbrauch für die    Beheizung   des Objektes resultiert. Beim Auftreten irgendeines Defektes an der Anlage oder Isolation bleibt die Heizung ungefährlich, da sie mit einer Spannung von maximal 50 Volt betrieben wird. Reparaturen an der Heizung sind leicht auszuführen. Der durch Bruch oder Korrosion unterbrochene    Heizleiter   kann durch Zusammenlöten (Hartlöten) der beiden Drahtenden an der Unterbrechungsstelle wieder verbunden werden. 



  In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt:    Fig.   1 ein Teilstück des Heizleiters im Grundriss,    Fig.   2 einen Querschnitt durch einen Teil des mit    Heizleitern   belegten Unterbelages einer Strasse,    Fig.   3 einen    Längsschnitt   durch ein Teilstück eines    Strassen-Unterbelages   mit einem auf diesem verlegten    Heizleiter,      Fig.   4 eine Draufsicht zu    Fig.   3,

      Fig.   5 die Verlegung des Heizleiters zur    überbrük-      kung   einer    Dilatationsfuge      bnd      Fig.   6 ein Beispiel einer besonderen Verlegungsart des schlangenförmigen Heizleiters durch wachsende Auseinanderziehung bzw. Zusammendrängung der Wellenlinie. 



  Der dargestellte Heizleiter 1 für die    Kleinspannungs-      heizung   besteht aus einem weichgeglühten isolierten Eisendraht oder aus irgendeinem anderen geeigneten Metall oder einer Metallegierung. Vorzugsweise wird eine Kupferlegierung verwendet, deren    Ohmscher   Widerstand in der gleichen Grössenordnung liegt, wie beim Eisenleiter, aber im Gegensatz zu diesem eine viel kleinere magnetische    Permeabilität   aufweist. Dadurch wird das sogenannte  Brummen , das beim Eisenleiter auftritt, vermieden. Aus Kupferlegierung bestehende Heizleiter können daher auch für die    Innenraumheizung,   z. B. im Bad, WC, in der    Douche   usw. Verwendung finden.

   Im Gegensatz zu den für die    Strassenbelagsheizung   verwendeten, aus gestreckten Heizdrähten bestehenden Widerstandsheizungen, ist der dargestellte Heizleiter 1 durch einen in    schlangenlinienförmigen   Windungen verlaufenden isolierten Heizdraht gebildet, wobei die    Windungs-      breite   b in    Fig.   1 durchschnittlich etwa 25 cm beträgt. Um dem Heizdraht die gewünschte    Schlangenlinienform   zu geben, wird dieser in der Werkstatt auf einer Schablone gebogen, wobei der Radius der Biegung 1' möglichst gross gehalten sein und der    Winkel   a an der    Bie-      gungsstelle   weniger als 70 , zweckmässig 20-60 , betragen soll.

   Bei dieser Formgebung wird verhindert, dass der Heizdraht an der    Biegungsstelle   einen höheren Widerstand aufweist als an den gerade verlaufenden Stellen, und dass die mechanische Elastizität des Heizleiters 

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 nicht zu stark beeinträchtigt wird. Die in der Werkstatt vorfabrizierten schlangenlinienförmigen Heizleiter 1 sind auf dem    Strassen-Unterbelag   2 in der    Richtung   der Fahrbahn verlaufend verlegt. Auf dem Unterbelag 2 sind nach    Fig.   3 Nuten in Abständen la von etwa 1,5 cm Breite und 2 cm Tiefe ausgespart. In diese Nuten 3    ist   je ein massiver isolierter Eisendraht 4 eingelegt, an dem, über die ganze Länge gleichmässig verteilt, Bindevorrichtungen 5 aus Draht oder Schnüren angebracht sind.

   Mittels dieser Bindevorrichtungen 5 sind die auf dem Unterbelag 2 verlegten isolierten    Heiz-      leiter   2    lagensicher   befestigt. Dank dieser Verankerung der in gleichmässigen Abständen nebeneinander in der Längsrichtung der Bahn auf der Unterlage 2 verlegten Heizleiter 1    (Fig.   4) ist es möglich, den    Überbelag   6 maschinell, z. B. mit Hilfe eines Fertigers, aufzutragen.

   Beim Überfahren der Heizleiter durch den Fertiger wird durch die Bindevorrichtungen ein Verrutschen der    Heiz-      leiter   verhindert.    Dilatationsdifferenzen   zwischen den Heizleitern und dem beheizten Betonbelag werden durch die    Schlangenlinienform   der Heizleiter und die Plastikisolation der letzteren ausgeglichen, ohne im Betonbelag wesentliche Spannungen zu erzeugen, so dass ein Bruch des Heizleiters praktisch ausgeschlossen ist. 



  An Überbrückungsstellen von    Dilatationsfugen   sind die schlangenlinienförmigen Heizleiter so verlegt und in ihrer Lage gegenüber der Fuge 7    (Fig.   5) durch nicht gezeichnete Bindevorrichtungen so fixiert, dass stets ein    Windungsknie   1' in die Fuge 7 zu liegen    kommt.   



  Die in der Werkstatt vorfabrizierten    schlangenlinien-      förmigen   Heizleiter können auf dem Bauplatz den örtlichen Verhältnissen entsprechend zusammengedrückt oder gestreckt werden, was beispielsweise bei der Verlegung der Heizleiter auf einem Boden oder einer Platte 8 von    trapezförmigem   Grundriss eine Anpassung der Heizleistung an die zu beheizende Fläche ermöglicht. Das Beispiel in    Fig.   6 zeigt eine solche Platte bzw. einen Boden 8 von    trapezförmigem   Grundriss, wobei die Heizleiter in Richtung von der breiten zur schmalen Plattenseite verlegt und in mit der Verjüngung wachsendem Masse    auseinandergezogen,   oder umgekehrt, mit zunehmender Breite zusammengedrückt sind. 



  Die beschriebene Heizungsanlage wird mittels wicklungsgetrennter Transformatoren gespeist, welche Spannungen von 380/220 Volt auf die für Menschen und Tiere ungefährliche Spannung von maximal 50 Volt transformieren.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH In einem Flachkörper angeordnete elektrische Klein- spannungsheizeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass isolierte Heizleiter (1) im Flachkörper in schlangenli- nienförmigen Windungen verlaufen und in ihrer Lage mittels Bindevorrichtungen (5) gesichert befestigt sind. UNTERANSPRÜCHE 1. In einem Flachkörper angeordnete elektrische Kleinspannungsheizeinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die schlangenlinienförmigen Heizleiter (1) an ihren Windungsknien (1') je in einem Bogen verlaufen, und der Winkel (a) an den Biegungs- stellen weniger als 70 beträgt (Fig. 1). 2.

   In einer Strasse angeordnete elektrische Kleinspannungsheizeinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die schlangenlinienförmigen Heizlei- ter (1) in Richtung der Fahrbahn verlaufend auf dem Strassen-Unterbelag (2) verlegt sind. 3.

   In einer Strasse angeordnete elektrische Kleinspan- nungsheizeinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die auf dem Unterbelag (2) der Strasse in deren Längsrichtung verlegten schlangenlinienförmigen Heizleiter (1) durch Bindevorrichtungen (5) in ihrer Lage gesichert sind, welche Bindevorrichtungen an quer zur Fahrbahn verlaufenden, in Nuten (3) des Unterbelages (2) eingelegten, massiven, elektrisch isolierten Eisendrähten befestigt sind, welche Nuten in Abständen von 2 bis 3 Metern voneinander angeordnet sind. 4.

   In einem Boden oder einer Platte angeordnete elektrische Kleinspannungsheizeinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden oder die Platte (8) von ab- bzw. zunehmender Breite ist und die Heizleiterbreite (b) (Fig. 1) durch einen wachsend auseinandergezogenen Verlauf der Windungen ebenfalls entsprechend ab- bzw. zunimmt (Fig. 6). 5.

   In einer Strasse angeordnete elektrische Kleinspan- nungsheizeinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass an den Überbrückungsstellen von Dilatationsfugen der Strassenbeläge die schlangenlinien- förmigen Heizdrähte (1) so verlegt und in ihrer Lage gegenüber der Fuge (7) durch Bindevorrichtungen so fixiert sind, dass je ein Windungsknie (1') der Heizdrähte (1) in die Fuge (7) zu liegen kommt. 6. In einem Flachkörper angeordnete elektrische Kleinspannungsheizeinrichtung für Innenraumheizung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die schlangenlinienförmigen Heizleiter aus einer Kupferlegierung 'bestehen.