DE19607907A1

DE19607907A1 - Heizkabel mit Steuergerät

Info

Publication number: DE19607907A1
Application number: DE19607907A
Authority: DE
Inventors: Helmut Diebolder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-03-01
Filing date: 1996-03-01
Publication date: 1997-09-04

Description

Die Erfindung betrifft ein Heizkabel mit Steuergerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Derartige Heizkabel sind beispielsweise mit dem Gegenstand der DE 24 19 263 bekannt geworden.

Bei dieser bekannten Anordnung werden Heizkabel mäanderförmig in einem Estrich verlegt und müssen an ihren Austrittsstellen im Estrich jeweils miteinander verbunden werden, um einen durchgehenden Strompfad zu bilden.

Nachteil bei dieser bekannten Anordnung ist, daß eine derartige Verlegung nur von einem Fachmann vorgenommen werden kann, und daß ein Laie eine derartige Verlegung nicht vornehmen kann. Dies liegt vor allem auch daran, daß ein entsprechender Anschluß an ein Steuergerät fehlt und von einem Fachmann hergestellt werden muß.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Heizkabel so auszubilden, daß es von jedem Laien verlegt werden kann, ohne daß elektrische Anschlüsse zu tätigen sind und ohne daß die Gefahr eines Stromschlages durch offenliegende Teile besteht.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt nach dem Gegenstand des Anspruchs 1.

Wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, daß nun erfindungsgemäß das Heizkabel fest mit einem Steuergerät verbunden ist, und daß das Steuergerät direkt mit einem Stecker verbunden ist.

Mit dieser wesentlichen Maßnahme ist es nun erstmals möglich, ein Steuergerät als Steckerteil direkt in eine Steckdose einzustecken und von diesem Steuergerät geht unmittelbar fest angeschlossen das Heizkabel weg, welches dann nach dem Wunsch des Benutzers in einer festgelegten Länge in einem Fußboden verlegt werden kann.

Die Länge des Heizkabels ist dem Anwendungsfall angepaßt. Soll beispielsweise eine Hauseingangsplatte oder eine Garageneinfahrt beheizt werden, dann genügt es, für diesen Anwendungsfall die notwendige Heizleistung zu berechnen und hiernach dann ein Heizkabel mit fest angeschlossenem Steuergerät festgelegter Länge zu kaufen.

Wichtig ist, daß das gesamte Heizkabel nur einseitig steckerseitig angeschlossen wird, d. h. es handelt sich um einfaches, durchgehendes Kabel, bei dem eine Rückführung durch ein zweites Kabel fehlt. Erfindungsgemäß wird nämlich die Rückführung in dem Heizkabel durch eine interne Rückführung bewerkstelligt, wobei es deshalb genügt, das Heizkabel als einziges (monofiles) Kabel aus dem Steuergerät heraus zu führen und frei in einer beliebigen Heizfläche enden zu lassen.

In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß aus dem Steuergerät gleichzeitig auch noch eine Fühlerleitung herausgeführt wird, an deren vorderem, freien Ende ein Fühler angeordnet ist. Dieser Fühler kann mindestens teilweise mit dem Heizkabel zusammen verlegt werden und wird bevorzugt an den Beginn der Einführung des Heizkabels in die zu beheizende Fläche eingeführt, um dort mit Hilfe des Fühlers die entsprechende Ist-Temperatur festzustellen.

Am Steuergerät ist nun eine Anzeige vorhanden, mit der von einer Ist-Temperatur auf eine Soll-Temperatur umgeschaltet werden kann, und es kann demzufolge genau am Steuergerät eine Soll-Temperatur eingestellt werden und mit dem Fühler erfaßt und dementsprechend auch geregelt werden.

In einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist eine derartige Fühlerleitung nicht vorgesehen. Es handelt sich dann um eine einfache Steuerung, bei der mit Hilfe eines andersartig aufgebauten Steuergeräts die Heizleistung in %- Schritten der Gesamtheizleistung über eine Dimmerschaltung eingestellt werden kann.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das mit einer digitalen Temperaturanzeige versehene Steuergerät mit einer Temperatureinstellung und mit zwei, zu dieser nebengeordneten Anzeigen für den oberen bzw. unteren Temperaturgrenzwert sowie mit einem, unterhalb dieser Temperatureinstellung/-anzeigen angeordneten Anschluß für das Heizkabel ausgebildet und weist zu dem noch an der Gehäuseunterseite eine, als Knickschutz für die dort einmündenden Fühlerleitung gedachte Tülle auf. Dabei kann das mit einem Stecker als Steckerteil ausgebildete Steuergerät rückwandseitig mit einer zusätzlichen Steckdose ausgerüstet sein.

Beispielsweise kann für ein Heizkabel festgelegter Länge eine Heizleistung von 1000 Watt vorgesehen werden und mit der im Steuergerät eingebauten Dimmerschaltung kann diese maximale Heizleistung herabgeregelt werden von z. B. 20% aufwärts bis zu der maximalen Heizleistung von 100%.

Nach einem wesentlichen Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht das Heizkabel aus einer zentralen Einzelader mit einem Querschnitt von z. B. 1,5 Quadrat-Millimeter, die als Rückleiter dient. Es wird bevorzugt eine flexible Kupferlitze verwendet.

Diese Einzelader wird von einer ersten hitzefesten Isolierung bevorzugt aus Silikon oder Glasseide umgeben, auf deren Außenumfang dann eine Heizwendel aufgewickelt ist. Diese Heizwendel besteht bevorzugt aus einem spiralförmig auf den Außenumfang der Isolierung aufgewickelten Heizdraht, der blank ist und der so gewickelt ist, daß es zwischen den einzelnen Heizwendeln keinen Kurschluß gibt.

Diese Heizwendel ist wiederum von einer weiteren Isolierung aus Silikon und/oder Glasseite umgeben, auf deren Außenumfang eine Abschirmung aufgewickelt ist. Diese Abschirmung besteht beispielsweise aus einer Aluminiumfolie oder einem Kupfergeflecht, und bildet sowohl einen mechanischen Schutz für den darin liegenden inneren Aufbau als auch eine Schutzerde, weil diese Abschirmung an den Schutzleiter angeschlossen wird.

Bei Beschädigungen des Heizkabels wird also über den Schutzleiter dann ein Strom ausgelöst, der die gesamte Anlage stillsetzt.

Die Abschirmung ihrerseits ist wiederum von einem Kunststoff mantel umgeben, der bevorzugt aus einem vernetzten PVC besteht. Diese äußere Isolierung muß nicht unbedingt hochwärmefest sein, sie dient mehr dem Korrosionsschutz der darin angeordneten metallischen Teile.

Wichtig ist, daß an der vom Anzeigegerät entferntest liegenden Stelle des Heizkabels die Einzelader über eine Rückführung mit der Heizwendel verbunden ist, um so einen durchgehenden Stromkreis zu bilden. Im Steuergerät ist deshalb der eine Pol des Stromanschlusses mit der Einzelader und der andere Pol mit der in das Steuergerät hineingeführten Ende der Heizwendel verbunden. Hierbei ist es nicht lösungsnotwendig, daß die Heizwendel unmittelbar in das Steuergerät hineingeführt wird.

In einer anderen Ausführungsform kann es vorgesehen sein, daß die Heizwendel erst in einem Abstand von z. B. 1 bis 4 m vom Steuergerät im Heizkabel anfängt und der elektrische Anschluß zwischen dem steckerseitigen Ende der Heizwendel und dem entsprechenden Anschluß im Steuergerät durch einen kaltleitenden Stromanschluß (einfache Kupferlitze) bewerkstelligt wird. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß die Wärmeabgabe des Heizkabels erst im Abstand vom Steuergerät beginnt.

Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich also der wesentliche Vorteil, daß man das Steuergerät (in dem erfindungsgemäß auch gleich das Steckerteil integriert ist) einfach in eine Steckdose hineinsteckt und daß man das aus dem Steuergerät als Einzelkabel herausgeführte Heizkabel durch beliebige Rohrdurchbrüche, Wanddurchbrüche oder Rohranschlüsse hindurchführen kann, um es dann an einer bestimmten Stelle in beliebigen Formen auf einer Heizfläche zu verlegen. Es entfällt also die Rückführung mit einem weiteren Kabel, und es entfallen auch sämtliche Anschlußarbeiten, weil dieses Heizkabel fix und fertig an dem Steuergerät angeschlossen ist.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.

Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehrere Ausführungswege darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.

Es zeigen:

Fig. 1 schematisiert in Seitenansicht ein Heizkabel nach der Erfindung,

Fig. 2 schematisiert der Stromlauf des Heizkabels nach Fig. 1,

Fig. 3 die Vorderansicht eines Steuergeräts nach einer ersten Ausführungsform,

Fig. 4 die Vorderansicht eines Steuergeräts in einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 5 die Vorderansicht eines Steuergerätes in einer weiteren Ausführungsform,

Fig. 6 die Rückseitenansicht eines Steuergeräts mit Steckdosenstecker.

Das Heizkabel 1 nach den Fig. 1 und 2 besteht aus einer Einzelader 2, die von einer Isolierung 3 umgeben ist. Die Isolierung 3 ist wiederum von der Heizwendel 4 umgeben, deren Art und Zusammensetzung im allgemeinen Beschreibungsteil erläutert wurde.

Auf dem Außenumfang der Heizwendel 4 ist eine Isolierung 5 angebracht, die z. B. gewickelt oder gespritzt sein kann.

Auf diese Isolierung 5 ist wiederum eine Abschirmung 6 (z. B. aus einem Kupfergeflecht) aufgebracht, die ihrerseits von einer Isolierung 7 umgeben ist, die wiederum aufgeklebt, aufgespritzt oder aufgewickelt sein kann.

In Fig. 1 ist nur schematisiert dargestellt, was in Fig. 2 näher dargestellt ist, nämlich, daß die Einzelader 2 an ihrem steckerfernsten Ende über eine Rückführung 8 mit der Heizwendel 4 verbunden ist, um so ein monofiles Kabel zu schaffen, dessen beide Anschlußenden in dem Steuergerät 9 bzw. 16 enden.

Nach Fig. 3 besteht eine erste Ausführungsform eines Steuergeräts 9 darin, daß in einem kleinen Kästchen eine Anzeige 11 - bevorzugt als Digitalanzeige - angeordnet ist und daß zwei Druckknopfschalter 12, 13 vorhanden sind, mit denen die Einstellung der Solltemperatur erfolgen kann. Mit dem linken Druckknopfschalter 12 wird die gewünschte Temperatur eingestellt, die an der Anzeige 11 angezeigt wird und zur Bestätigung der eingestellten Temperatur wird der rechte Druckknopfschalter 13 gedrückt.

Wichtig ist, daß an der Rückseite des Steuergeräts (nicht zeichnerisch dargestellt) der Stecker 10 fest mit dem Steuergerät 9 verbunden ist, so daß dieses unmittelbar in eine Steckdose eingesteckt werden kann.

Die Fig. 3 zeigt im übrigen, daß aus dem Steuergerät 9 noch eine Fühlerleitung 14 herausgeführt werden kann, an deren vorderem Ende ein Fühler 15 angeordnet ist. Dies ist auch in Fig. 1 dargestellt, und der Fühler 15 kann dann in der Nähe des Heizkabels 1 in der entsprechenden Heizfläche angeordnet werden, um die dort bestehende Temperatur zu erfassen. Die damit eingestellte Temperatur wird somit im Steuergerät 9 geregelt.

In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform eines Steuergerätes 16 dargestellt, welches als reines Steuergerät ausgebildet ist. Unterhalb der Anzeige 11 ist ein Drehknopf 17 angeordnet, der mit einer entsprechenden Dimmerschaltung verbunden ist. Mit Hilfe dieser Dimmerschaltung kann die maximal vorgegebene Heizleistung (100%) in entsprechenden Schritten herabgeregelt werden, um so eine Steuerung der Heizleistung zu bewerkstelligen.

Die Anzeige 11 kann entfallen, wenn eine Fühlerleitung 14 entfällt. Ebenso kann eine Fühlerleitung 14, wie in Fig. 3 angeordnet werden, wobei dann lediglich die Ist-Temperatur an der Anzeige 11 angezeigt wird. Mit der Einstellung des Drehknopfes 17 in Bezug zu den Werten auf der Skala 18 wird somit eine Heizleistungssteuerung bewerkstelligt.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform des mit der Digitaltemperaturanzeige 11 und einer zusätzlichen Kon troll-Leuchte 22 versehenen Steuergerätes 26 mit einer Temperatureinstellung 19 und zwei, zu dieser nebengeordneten, zur Anzeige des oberen bzw. unteren Temperaturgrenzwertes dienenden Anzeigen 20, 21 sowie mit einem, unterhalb dieser Temperatureinstellung 19 bzw. der Temperaturgrenzwert-Anzeigen 20, 21 angeordneten Anschluß 23 für das Heizkabel 1 ausgebildet und weist zudem noch an der Gehäuseunterseite, eine, als Knickschutz für die dort einmündende Fühlerleitung 14 ausgebildete Tülle 24 auf, wobei gemäß Fig. 6 jedes der Steuergeräte 9, 16, 26 zusätzlich mit einer Steckdose 25 ausgerüstet ist.

Bezugszeichenliste

1 Heizkabel
2 Einzelader
3 Isolierung
4 Heizwendel
5 Isolierung
6 Abschirmung (am Schutzleiter)
7 Isolierung
8 Rückführung
9 Steuergerät
10 Stecker
11 Anzeige
12 Druckknopfschalter
13 Druckknopfschalter
14 Fühlerleitung
15 Fühler
16 Steuergerät
17 Drehknopf
18 Skala
19 Temperatureinstellung
20 Anzeige
21 Anzeige
22 Kontroll-Leuchte
23 Anschluß/Heizkabel
24 Tülle/Fühlerleitung
25 Steckdose
26 Steuergerät

Claims

1. Heizkabel mit Steuergerät für den Einsatz als Fußbodenhei zung mit im Estrich verlegten, mit einem Kunststoffmantel versehenen, miteinander verbundenen und mittels eines Kaltleiters an ein Stromnetz angeschlossenen Heizkabeln, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizkabel (1) mit einer zentralen Einzelader (2) mit innerer Heizwendel (4) ausgebildet und an seinem steckerfernsten Ende durch eine interne Rückführung (8) mit der Heizwendel (4) sowie mit dem, durch einen Stecker (10) als Steckerteil ausgebildeten Steuergerät (9, 16, 25) fest verbunden ist.

2. Heizkabel mit Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das frei in einer beliebigen Heizfläche endende, monofile Heizkabel (1) einseitig steckerseitig an das Steuergerät (9, 16, 26) angeschlossen und mit einer internen Rückführung (8) versehen ist.

3. Heizkabel mit Steuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mit beiden Abschlußenden in dem Steuergerät (9, 16, 26) endende, in unterschiedliche Länge einsetzbare Heizkabel (1) aus der zentralen Einzelader (2) mit der Isolierung (3), aus der Heizwendel (4) mit einer Isolierung (5), aus einer Abschirmung (6) mit einer äußeren Isolierung (7) besteht.

4. Heizkabel mit Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als Rückleiter dienende Einzelader (2) des Heizkabels (1) eine flexible Kupferlitze mit einem unterschiedlichen Querschnitt ist und die diese umgebende hitzefeste Isolierung (3) bevorzugt aus Silikon oder Glasseide besteht, auf deren Außenumfang vorzugsweise ein spiralförmig, die einzelnen Heizwendel (4) bildender, blanker Heizdraht aufgewickelt ist.

5. Heizkabel mit Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die, die Heizwendel (4) umschließende Isolierung (5) vorzugsweise aus Silikon oder Glasseide und die, die vorzugsweise aus einem Kupfergeflecht oder aus einer Aluminiumfolie bestehende Abschirmung (6) umschließende, äußere, als Korrosionsschutz ausgebildete Isolierung (7), vorzugsweise aus einem vernetztem Kunststoff, beispielsweise Polyvinylchlorid, besteht.

6. Heizkabel mit Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das, mit dem Heizkabel (1) einseitig steckerseitig fest verbundene, kastenförmige Steuergerät (9) an der Gehäusevorderseite, vorzugsweise mit einer Di gital-Temperaturanzeige (11) und zur Einstellung der Soll-Temperatur mit zwei Druckknopfschaltern (12, 13) sowie an der, das Heizkabel (1) aufnehmenden Gehäuseunterseite, mit einer Fühlerleitung (14) mit Fühler (15) sowie an der Gehäuserückseite mittels des fest verbundenen Steckers (10) als Steckerteil ausgebildet ist.

7. Heizkabel mit Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das, mit dem Heizkabel (1) einseitig steckerseitig fest verbundene, mittels des fest verbundenen Steckers (10) als Steckerteil ausgebildete Steuergerät (16) einen unter der Anzeige (11) angeordneten, mit einer üblichen Dimmerschaltung verbundenen Drehknopf (17) mit einer zugeordneten Skala (18) aufweist.

8. Heizkabel mit Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das, mit dem Heizkabel (1) einseitig steckerseitig fest verbundene, mittels des Steckers (10) als Steckerteil ausgebildete Steuergerät (16) nur aus dem, mit der Dimmerschaltung verbundenen Drehknopf (17) mit der zugeordneten Skala (18) besteht.

9. Heizkabel mit Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das, mit dem Heizkabel (1) einseitig steckerseitig fest verbundene, mittels des Steckers (10) als Steckerteil ausgebildete, mit der Digital-Temperaturanzeige (11) und einer Kontroll-Leuchte (22) versehene Steuergerät (26) mit einer Temperatureinstellung (19) und mit zwei, zu dieser nebengeordneten, zur Anzeige des oberen bzw. unteren Temperaturgrenzwertes dienenden Anzeigen (20, 21) und mit einem, unterhalb dieser Temperaturanzeigen (20, 21) und der Temperatureinstellung (19) angeordneten Anschluß (23) für das Heizkabel (1) ausgebildet ist und die Gehäuseunterseite eine, als Knickschutz für die an dieser Stelle in das Gehäuse einmündende Fühlerleitung (14) ausgebildete Tülle (24) aufweist.

10. Heizkabel mit Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das, mit dem Heizkabel (1) einseitig steckerseitig fest verbundene, mittels des Steckers (10) als Steckerteil ausgebildete Steuergerät (9, 16, 26) rückwandseitig mit einer Steckdose (25) ausgebildet ist.