DE102005042423B4

DE102005042423B4 - Einrichtung und Verfahren zur Überwachung einer ein Heizkabel einer Fußbodenheizung umschließenden Isolierung

Info

Publication number: DE102005042423B4
Application number: DE102005042423A
Authority: DE
Inventors: Dan Klein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-09-07
Filing date: 2005-09-07
Publication date: 2008-04-17
Anticipated expiration: 2025-09-08
Also published as: DE102005042423A1

Abstract

Einrichtung zur Überwachung eines Defekts einer ein Heizkabel einer Fußbodenheizung umschließenden Isolierung während der Verlegung, dadurch gekennzeichnet, dass ein nicht isolierter Prüfleiter (4) im Wesentlichen parallel zum Heizkabel (1) angeordnet ist und der Prüfleiter (4) über einen Durchgangsprüfer mit dem Heizkabel (1) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zur Überwachung eines Defekts einer ein Heizkabel einer Fußbodenheizung umschließenden Isolierung während der Verlegung.
Die Heizkabel von elektrischen Fußbodenheizungen haben den Vorteil eines sehr geringen Durchmessers von wenigen Millimetern, so dass sie, beispielsweise in Badezimmern innerhalb der Kleberschicht unter den Fliesen verlegt werden können. Bei der Verlegung kann jedoch eine das Heizkabel umschließende Isolierung beschädigt werden, was zu hohen Kosten bei der Reparatur führt, wenn die Beschädigung erst später erkannt wird – insbesondere, wenn der gesamte Fußboden fertig verlegt ist.
Die Herstellung von elektrischen Heizmatten wird beispielsweise in DE-OS 1 801 771 beschrieben. In DE 941 556 C1 ist das Brennen von Kabelfehlern zur niederohmigen Fehlerortung in Kabeln beschrieben. Ein Überwachungsgerät für Fußbodenheizungen während der Installation, welches einen Durchgangsprüfer aufweist, ist aus US 6 300 598 B1 bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Beschädigungen der Isolierung zuverlässig und mit geringem Aufwand bereits beim Verlegen zu erkennen.
Diese Aufgabe wird mit der erfindungsgemäßen Einrichtung dadurch gelöst, dass ein nicht isolierter Prüfleiter im Wesentlichen parallel zum Heizkabel angeordnet ist und der Prüfleiter über einen Durchgangsprüfer mit dem Heizkabel verbunden ist.
Ferner wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung braucht der Prüfleiter nicht in unmittelbarer Nähe oder in Kontakt mit dem Heizkabel zu sein, denn die Erfindung nutzt in vorteilhafter Weise aus, dass der noch feuchte Kleber bzw. Estrich elektrisch leitend ist. Versuche haben ergeben, dass mit Hilfe der erfindungsgemäßen Einrichtung Defekte der Isolierung auch erkannt werden, wenn der Prüfleiter einige Zentimeter von dem Heizkabel entfernt ist. Bei der Verlegung von mehreren Heizkabeln bzw. einem mäanderförmigen Heizkabel sollte der Prüfleiter jedoch so nahe an dem zugeordneten Heizkabel sein, dass im Falle eines Defekts eine eindeutige Zuordnung besteht.
An sich kann eine Verlegung des Prüfleiters in der Nähe des Heizkabels erst bei der Verlegung des Heizkabels auf dem Boden erfolgen. Meist ist es jedoch vorteilhaft, Heizkabel und Prüfleiter vorab maschinell miteinander zu verbinden.
Um eine mäanderförmige Verlegung des Heizkabels zu erleichtern, kann bei der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgesehen sein, dass das Heizkabel und der Prüfleiter durch einen flächigen Träger zusammengehalten werden, der das zu verlegende Heizkabel in Mäanderform fixiert.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der flächige Träger als Netz ausgebildet ist, in welches das Heizkabel und der Prüfleiter eingewebt oder eingewirkt sind. Es sind jedoch auch andere flächige Träger möglich, beispielsweise Folien, die gegebenenfalls gelocht sind.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Heizkabel und der Prüfleiter auf den flächigen Träger aufgeklebt sind. Eine solche Klebung kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass nach Auflegen des Heizkabels und des Prüfleiters auf den flächigen Träger selbstklebende Streifen auf Träger, Heizkabel und Prüfleiter aufgebracht werden.
Auch bei Heizkabeln, die nicht auf einem flächigen Träger zur Verlegung angeliefert werden, bestehen maschinell durchführbare Möglichkeiten zur Kombination des Prüfleiters mit dem Heizkabel beispielsweise darin, dass der Prüfleiter auf das Heizkabel aufgenäht oder mit der Oberfläche des Heizkabels verklebt ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass die Verklebung punktuell vorgesehen ist.
Für den Prüfleiter stehen an sich verschiedene Werkstoffe zur Verfügung, da an ihn keine besonderen mechanischen und elektrischen Anforderungen gestellt werden. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Prüfleiter ein Kupferdraht ist. Je nach Voraussetzungen im Einzelnen kann der Fachmann die Stärke des Prüfleiters wählen. Bei einer praktischen Erprobung hat sich ein Durchmesser von 0,35 mm bewährt.
Um eine Überwachung während des Verlegens in einfacher Weise zu ermöglichen, ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, dass ein nicht isolierter Prüfleiter im Wesentlichen parallel zum Heizkabel verlegt wird und zwischen einem im Heizkabel an die Isolierung anschließenden Leiter und dem Prüfleiter ein elektrischer Durchgangsprüfer angeschlossen wird. Als Durchgangsprüfer kommen verschiedene Vorrichtung in Frage, beispielsweise eine Reihenschaltung aus einer Batterie mit einer Lampe oder einem Summer. Es können auch Widerstandsmessgeräte verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für Heizkabel mit unterschiedlicher Struktur, beispielsweise solchen mit einem oder mehreren Heizleitern und einer diesen bzw. diese umfassenden Isolierung oder mit einer oder mehreren Abschirmungen, die von Isolierungen getrennt sind.
Wird bei einem Strom zwischen dem Prüfleiter und dem an die Isolierung anschließenden Leiter, welcher je nach Ausführung des Heizkabels der Heizleiter selbst oder eine Abschirmung sein kann, ein Defekt erkannt, kann dessen Lage bestimmt werden. Dazu sind verschiedene Verfahren bekannt, beispielsweise Widerstandsmessungen, induktive oder kapazitive Messungen an den mit einer Wechselspannung beaufschlagten Leitungen. Für derartige Messungen wird häufig ein eindeutiger Defekt benötigt, das heißt, eine Stelle, an welchem der Prüfleiter und der von einem Defekt der Isolierung betroffene Leiter gut leitend verbunden sind oder im Falle einer Auftrennung eines der Leiter nicht leitend sind. Um diesen eindeutigen Zustand herbeizuführen, kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass zwischen dem Prüfleiter und dem Leiter ein Hochspannungsimpuls derart wirksam ist, dass eine durch einen Defekt in der Isolierung entstandene leitende Verbindung entweder gut leitend oder nicht leitend wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
1 ein Ausführungsbeispiel, bei welchem das Heizkabel und der Prüfleiter in einem textilen Netz gehalten werden,
2 bis 4 verschiedene Möglichkeiten zur Befestigung des Heizkabels und des Prüfleiters an einem netzförmigen flächigen Träger,
5 und 6 verschiedene Möglichkeiten zur Verbindung des Heizkabels mit dem Prüfleiter ohne einen flächigen Träger,
7 ein Ausführungsbeispiel mit auf einen Träger geklebtem Heizkabel und Prüfleiter und
8 ein Ausführungsbeispiel mit einem Heizkabel, das außer dem Heizleiter noch zwei Abschirmungen enthält.
In den 1 und 7 ist ein Heizkabel 1 vorgesehen mit einem Heizleiter 2 und einer Isolierung 3. Bei einem späteren Betrieb wird den Enden 5 und 6 Betriebsspannung zugeführt. Während des Verlegens ist der Heizleiter 2 mit einem parallel dazu geführten Prüfleiter 4 über eine Batterie 7 und einen Indikator 8, die zusammen einen Durchgangsprüfer bilden, verbunden. Entsteht während des Verlegens ein Defekt an der Isolierung 3 des Heizkabels 1, fließt über den noch feuchten Kleber ein Strom zum Prüfleiter 4, der mit Hilfe des Indikators 8 angezeigt wird. Es können dann sofort Maßnahmen zur Bestimmung der Lage des Fehlers bzw. zur Reparatur oder Ersatz des beschädigten Heizkabels vorgenommen werden.
Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den 1 und 7 ist das Heizkabel 1 zusammen mit dem Prüfleiter 4 mit einem textilen Netz 9 verbunden, wodurch der Prüfleiter 4 in der Nähe des Heizkabels 1 gehalten wird. Die Überwachung auf Fehler in der Isolierung 3 funktioniert auch, wenn der Prüfleiter 4 nicht, wie es der Einfachheit halber idealisiert dargestellt ist, in unmittelbarer Nähe zum Heizkabel 1 liegt – beispielsweise in den Bögen, in denen das Heizkabel und der Prüfleiter nicht von dem Netz 9 gehalten werden.
Die 2 bis 4 zeigen Ausschnitte aus 1 mit mehreren Schussfäden 11 und Kettfäden 12. Dabei wird jeweils eine andere Befestigungsart des Heizkabels 1 und des Prüfleiters 4 dargestellt. Bei dem Beispiel nach 2 sind das Heizkabel 1 und der Prüfleiter 4 gemeinsam eingewebt, das heißt, die Kettfäden 12 verlaufen abwechselnd unter und über dem Heizkabel 1 und dem Prüfleiter 4. Bei 3 sind das Heizkabel 1 und der Prüfleiter 4 mit Hilfe einer Kreuznaht 13 auf einen Schussfaden aufgenäht. 4 zeigt ein Beispiel, bei welchem das Heizkabel 1 und der Prüfleiter 4 in die Kettfäden 12 eingewirkt sind, was schematisch durch eine Teilung der Kettfäden dargestellt ist.
Für den Fall, dass eine Verlegung ohne einen flächigen Träger erfolgen soll, kann der Prüfleiter 4 auf verschiedene Weise mit dem Heizkabel 1 verbunden werden, beispielsweise durch eine Kreuznaht 13 (5) oder durch Klebung, beispielsweise durch punktförmige Klebstellen (6).
Bei dem Ausführungsbeispiel nach 7 sind der Heizkabel 1 und der Prüfleiter 4 mit dem Netz 9 dadurch verbunden, dass im Zuge der Herstellung das Heizkabel 1 und der Prüfleiter 4 auf das Netz 9 aufgelegt werden und anschließend mit Klebestreifen 15 fixiert werden.
8 zeigt einen Abschnitt eines Heizkabels, bei welchem die einzelnen Schichten derart geschnitten sind, dass die gesamte Struktur sichtbar wird. Der Heizleiter 2 ist von einer ersten Isolierung 21 umgeben, die eine erste Abschirmung 22 trägt. Darauf befindet sich eine Isolierung 23, die wiederum eine zweite Abschirmung 24 trägt. Das gesamte Kabel wird von einer Isolierung 25 umschlossen. Diese wird mit Hilfe der Erfindung während der Verlegung auf Defekte überwacht. Dazu ist zwischen der zweiten Abschirmung 24, also dem an die Isolierung 25 anschließenden Leiter, und dem Prüfleiter 4 ein Durchgangsprüfer in Form einer Batterie 7 und einer Lampe 8 angeschlossen.

Claims

Einrichtung zur Überwachung eines Defekts einer ein Heizkabel einer Fußbodenheizung umschließenden Isolierung während der Verlegung, dadurch gekennzeichnet, dass ein nicht isolierter Prüfleiter (4) im Wesentlichen parallel zum Heizkabel (1) angeordnet ist und der Prüfleiter (4) über einen Durchgangsprüfer mit dem Heizkabel (1) verbunden ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizkabel (1) und der Prüfleiter (4) durch einen flächigen Träger (9) zusammengehalten werden, der das zu verlegende Heizkabel (1) in Mäanderform fixiert.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der flächige Träger als Netz (9) ausgebildet ist, in welches das Heizkabel (1) und der Prüfleiter (4) eingewebt sind.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der flächige Träger als Netz (9) ausgebildet ist, in welches das Heizkabel (1) und der Prüfleiter (4) eingewirkt sind.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizkabel und der Prüfleiter auf den flächigen Träger aufgeklebt sind.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfleiter auf das Heizkabel aufgenäht ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfleiter (4) mit der Oberfläche des Heizkabels (1) verklebt ist.
Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verklebung (10) punktuell vorgesehen ist.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfleiter (4) ein Kupferdraht ist.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfleiter (4) einen Durchmesser von 0,35 mm aufweist.
Verfahren zur Überwachung eines Defekts einer ein Heizkabel einer Fußbodenheizung umschließenden Isolierung während der Verlegung, dadurch gekennzeichnet, dass ein nicht isolierter Prüfleiter (4) im Wesentlichen parallel zum Heizkabel (1) verlegt wird und zwischen einem im Heizkabel an die Isolierung anschließenden Leiter und dem Prüfleiter ein elektrischer Durchgangsprüfer angeschlossen wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Prüfleiter und dem Leiter ein Hochspannungsimpuls derart wirksam ist, dass eine durch einen Defekt in der Isolierung entstandene leitende Verbindung entweder gut leitend oder nicht leitend wird.