DE19855555C2

DE19855555C2 - Heizeinrichtung

Info

Publication number: DE19855555C2
Application number: DE1998155555
Authority: DE
Inventors: Horst Linn; Juergen Suhm
Original assignee: Linn High Therm GmbH
Current assignee: Linn High Therm GmbH
Priority date: 1998-12-02
Filing date: 1998-12-02
Publication date: 2001-03-15
Anticipated expiration: 2018-12-03
Also published as: DE19855555A1; EP1006758A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung mit mindestens einer Mikrowellen- Strahlenquelle und mit einer zugehörigen Strahlenemissionseinrichtung, die an einer fahrbaren Basis vorgesehen sind.

Eine solche Heizeinrichtung ist aus der US 4 434 345 bekannt. Die Strahlen- Emissionseinrichtung dieser bekannten Heizeinrichtung weist einen einzigen Hohlleiter rechteckigen Querschnitts und einen parabolischen Reflektor auf. Der Hohlleiter ist mit einem Hornstrahler kombiniert, dessen Hornöffnung im Brennpunkt des parabolischen Reflektors lokalisiert ist.

Die DE 195 44 889 A1 beschreibt eine Anordnung zum Trocknen von Gebäuden und/oder ortsfesten Bauteilen durch die Einwirkung hochfrequenter Energiestrahlung, insbesondere im Mikrowellenbereich. Dort sind ortsfeste oder ortsbewegliche Resonatorelemente und Magnetrone mit Wellenleiter, gegebenenfalls mit Reflektoren, in einer den Bedingungen eines Raumes oder eines oder mehrerer Bauwerke entsprechenden Position angeordnet, die über den zeitlichen Rahmen des Trocknungsprozesses unverändert am Ort belassen werden. Bei der Trocknung großer Flächen sind die Magnetrone auf ortsveränderbaren Einrichtungen zum Zwecke von translatorischen oder rotatorischen Bewegungen angebracht. Im Bedarfsfall können Abschirmelemente positioniert sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heizeinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die flexibel einsetzbar ist und bei einem einfachen Aufbau einen guten Wirkungsgrad besitzt.

Diese Aufgabe kann bei einer Heizeinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst werden.

Um mit einer solchen Heizeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 eine optimale Ausnutzung der Mikrowellen-Heizenergie zu erreichen, ist es bevorzugt, wenn die beiden Hohlleiter des mindestens einen Hohlleiter-Paares um eine gemeinsame Längsachse verschwenkbar und/oder in der Höhe in bezug zur fahrbaren Basis - und somit in bezug zum Boden bzw. Untergrund, entlang welchem die Heizeinrichtung mit ihrer fahrbaren Basis verfahrbar ist - verstellbar sind. Durch die Verschwenkbarkeit der beiden Hohlleiter des mindestens einen Hohlleiter-Paares ist eine Richtcharakteristik der von der Strahlenemissionseinrichtung abgestrahlten Mikrowellenstrahlung zum Boden bzw. zum Untergrund hin möglich. Auch durch die Höhenverstellbarkeit des mindestens einen Hohlleiter-Paares ist es möglich, den Boden bzw. Untergrund mit der jeweils passenden Mikrowellen-Energie zu beaufschlagen.

Der jeweilige Hohlleiter kann einen viereckigen Querschnitt aufweisen und an seiner Unterseite mit Auskoppelschlitzen ausgebildet sein. Der jeweilige Hohlleiter ist derartig dimensioniert, daß sich in seinem Inneren eine stehende Welle ergibt. Zu diesem Zwecke ist es vorteilhaft, wenn der jeweilige Hohlleiter einen in Längsrichtung des jeweiligen Hohlleiters verstellbaren Abschluß aufweist.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe kann erfindungsgemäß auch durch die Merkmale des Anspruches 5, d. h. dadurch gelöst werden, daß die Strahlenemissionseinrichtung der Heizeinrichtung eine Anzahl Hornstrahler aufweist, die in mindestens einer Längsreihe an der fahrbaren Basis vorgesehen sind. Diese Hornstrahler können an der fahrbaren Basis fixiert oder höhenverstellbar angeordnet sein. Der jeweilige Hornstrahler kann mit der zugehörigen Mikrowellen-Strahlenquelle mittels eines Hohlleiterabschnitts verbunden sein.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe kann erfindungsgemäß auch durch die Merkmale des Anspruches 7, d. h. dadurch gelöst werden, daß die Strahlenemissionseinrichtung eine Grundplatte mit Löchern aufweist, wobei über jedem Loch ein Hohlleiterabschnitt vorgesehen ist, an dem eine zugehörige Mikrowellen- Strahlenquelle angeordnet ist.

Bei der fahrbaren Basis kann es sich beispielsweise um ein einem Anhänger ähnliches Gebilde handeln, das mit Hilfe eines Zugfahrzeuges verfahrbar ist. Es ist jedoch auch möglich, daß bei der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung die Basis selbstfahrend ist. Eine derartige selbstfahrende Heizeinrichtung kann beispielsweise ähnlich ausgebildet sein wie ein Selbstfahrer-Rasenmäher o. dgl. Desgleichen ist es möglich, daß die fahrbare Basis der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung schienengebunden verfahrbar ist.

Eine ausgezeichnete Mobilität wird erreicht, wenn bei der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung an der Basis eine Energieversorgungsanlage für die mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle vorgesehen ist. Diese Energieversorgungsanlage kann z. B. einen Verbrennungsmotor aufweisen, der mit einem elektrischen Generator gekoppelt ist, um die für die mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle erforderliche elektrische Energie ortsunabhängig zur Verfügung stellen zu können.

Bei den Mikrowellen-Strahlenquellen handelt es sich bspw. um handelsübliche Magnetrone.

Bevorzugt kann die erfindungsgemäße Heizeinrichtung zum Trocknen von linienförmigen Fahrbahnmarkierungen Verwendung finden. Zu diesem Zwecke kann die erfindungsgemäße Heizeinrichtung mit ihrer fahrbaren Basis mit einer Straßen- Markiermaschine kombiniert oder an diese angekoppelt werden. Mit der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung ist es innerhalb einer vergleichsweise kurzen Zeitspanne möglich, Fahrbahnmarkierungen zu trocknen. Das ist auch unter Sicherheitsgesichtspunkten vorteilhaft.

Die erfindungsgemäße Heizeinrichtung kann auch zum Trocknen und/oder zum Erweichen von Bodenflächen Verwendung finden. Hierbei kann es sich z. B. um Estrichböden, um Epoxidharzböden o. dgl. handeln.

Ausbildungen der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausbildung der Heizeinrichtung in einer Ansicht von unten,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1 zur Verdeutlichung eines Hohlleiter-Paares an der Unterseite einer abschnittweise gezeichneten Basis,

Fig. 3 abschnittweise in einer Seitenansicht eine zweite Ausbildung der Strahlenemissionseinrichtung,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3 durch die Strahlenemissionseinrichtung,

Fig. 5 abschnittweise und teilweise geschnitten eine dritte Ausbildung der Strahlenemissionseinrichtung, und

Fig. 6 einen Abschnitt der Grundplatte der Strahlenemissionseinrichtung gemäß Fig. 5 in Blickrichtung des Pfeiles VI, d. h. in Blickrichtung von unten.

Fig. 1 zeigt eine Ausbildung der Heizeinrichtung 10 mit einer fahrbaren Basis 12. Die fahrbare, d. h. selbstfahrende Basis 12 weist Antriebsräder 14 und lenkbare Räder 16 auf. Die Lenkbarkeit der Räder 16 ist durch die bogenförmigen Pfeile 18 verdeutlicht.

Die Antriebsräder 14 sind mit einem Antriebsmotor 20 wirkverbunden. Diese Wirkverbindung ist durch die abgewinkelten Pfeile 22 verdeutlicht. Der bspw. von einem Verbrennungsmotor gebildete Antriebsmotor 20 ist mit einem elektrischen Generator 24 wirkverbunden. Diese Wirkverbindung ist durch den Pfeil 26 verdeutlicht. Der elektrische Generator 24 ist an einen elektrischen Schaltschrank 28 angeschlossen. Der Schaltschrank 28 und der Generator 24 bilden eine Energieversorgungsanlage 30 der Heizeinrichtung 10.

Es ist auch möglich, die Antriebsräder 14 mit einem Elektromotor anzutreiben, der mit Hilfe geeigneter Akkumulatoren mit elektrischer Energie versorgt wird. Diese Akkumulatoren können dann mit dem elektrischen Schaltschrank 28 zusammengeschaltet sein.

Die Energieversorgungsanlage 30 dient zur Energieversorgung von Mikrowellen-Strahlenquellen 32, die von handelsüblichen Magnetronen gebildet sein können. Jeder Mikrowellen- Strahlenquelle 32 ist ein länglicher Hohlleiter 34 zugeordnet. Bei der Ausbildung der Heizeinrichtung 10 gemäß Fig. 1 sind zwei Hohlleiter 34 zueinander benachbart vorgesehen, die in Längsrichtung der fahrbaren Basis 12 der Heizeinrichtung 10 orientiert sind. Es ist auch möglich, die Hohlleiter 34 in Querrichtung der fahrbaren Basis 12 anzuordnen.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die beiden Hohlleiter 34 um eine gemeinsame Längsachse 36 verschwenkbar. Diese Verschwenkbarkeit ist durch die bogenförmigen Pfeile 38 angedeutet. Die beiden Hohlleiter 34 sind außerdem in bezug zur fahrbaren Basis 12 in der Höhe verstellbar. Diese Höhenverstellbarkeit ist durch den Pfeil 40 verdeutlicht.

Jeder der beiden Hohlleiter 34 ist an seiner Unterseite 42 mit Auskoppelschlitzen 44 ausgebildet, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist. Die Fig. 1 verdeutlicht außerdem, daß jeder der beiden Hohlleiter 34 an seinem von der zugehörigen Mikrowellen- Strahlenquelle 32 entfernten Ende 46 einen verstellbaren Abschluß 48 aufweist. Diese Verstellbarkeit ist durch die Doppelpfeile 50 verdeutlicht. Die Abschlüsse 48 werden derartig eingestellt, daß sich im Inneren des jeweiligen länglichen Hohlleiters 34 eine stehende Welle ergibt. Die beiden länglichen Hohlleiter 34 rechteckigen Querschnitts bilden eine Strahlenemissionseinrichtung 52.

Die Fig. 3 und 4 zeigen abschnittweise eine zweite Ausbildung der Strahlenemissionseinrichtung 52, die in einer Längsreihe aufeinanderfolgend eine Anzahl Hornstrahler 54 aufweist. Dabei sind die Hornstrahler 54 bspw. von abgewinkelt gebogenen Blechteilen 56 und von streifenförmigen Frontblechen 58 gebildet, die miteinander z. B. verschweißt sind. Jeder Hornstrahler 54 ist mit einer zugehörigen Mikrowellen- Strahlenquelle 32 mittels eines Hohlleiterabschnittes 60 verbunden. Die Mikrowellen-Strahlenquellen 32 sind mit einer Energieversorgungsanlage 30 (sh. Fig. 1) zusammengeschaltet, was in Fig. 3 durch die abgewinkelten Pfeile 62 schematisch verdeutlicht ist.

Die Fig. 5 und 6 verdeutlichen eine dritte Ausführungsform der Strahlenemissionseinrichtung 52 der Heizeinrichtung 10 (sh. Fig. 1), wobei eine abschnittweise gezeichnete Grundplatte 64 mit Löchern 66 ausgebildet ist. Die Löcher 66 können in einem geordneten Rastergitter vorgesehen sein, wie aus Fig. 6 ersichtlich ist. In der Zeichnung sind kreisrunde Löcher dargestellt. Vorzugsweise ist die Grundplatte 64 jedoch mit rechteckigen Löchern 66 ausgebildet.

Über jedem Loch 66 ist ein Hohlleiterabschnitt 60' vorgesehen, an dem eine zugehörigen Mikrowellen-Strahlenquelle 32 angeordnet ist. Die Mikrowellen-Strahlenquellen 32 sind wiederum mit einer Energieversorgungsanlage 30 (sh. Fig. 1) zusammengeschaltet. Das ist auch in Fig. 5 durch die abgewinkelten Pfeile 62 angedeutet.

Bezugsziffernliste

10

Heizeinrichtung

12

fahrbare Basis (von

10

)

14

Antriebsräder (an

12

)

16

lenkbare Räder (an

12

)

18

bogenförmiger Pfeil

20

Antriebsmotor (an

12

)

22

Pfeil (zwischen

14

und

20

)

24

elektrischer Generator (an

12

)

26

Pfeil

28

elektrischer Schaltschrank (an

12

)

30

Energieversorgungsanlage (an

12

)

32

Mikrowellen-Strahlenquelle (von

10

)

34

Hohlleiter (von

10

)

36

Längsachse (an

34

)

38

bogenförmiger Pfeil

40

Pfeil

42

Unterseite (von

34

)

44

Auskoppelschlitze (an

42

)

46

Ende (von

34

)

48

Abschluß (an

46

)

50

Pfeil

52

Strahlenemissionseinrichtung (von

10

)

54

Hornstrahler (von

52

)

56

Blechteile (von

54

)

58

Frontbleche (von

54

)

60

,

60

' Hohlleiterabschnitt

62

Pfeil

64

Grundplatte (von

52

)

66

Löcher (in

64

)

Claims

1. Heizeinrichtung mit mindestens einer Mikrowellen- Strahlenquelle (32) und mit einer zugehörigen Strahlenemissionseinrichtung (52), die an einer fahrbaren Basis (12) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlenemissionseinrichtung (52) mindestens ein Paar Hohlleiter (34) aufweist, die in Längsrichtung der fahrbaren Basis (12) angeordnet und nebeneinander vorgesehen sind.

2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hohlleiter (34) des mindestens einen Hohlleiter-Paares um eine gemeinsame Längsachse (36) verschwenkbar und/oder in der Höhe in bezug zur fahrbaren Basis (12) verstellbar sind.

3. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der/jeder Hohlleiter (34) einen viereckigen Querschnitt aufweist und an seiner Unterseite (42) mit Auskoppelschlitzen (44) ausgebildet ist.

4. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der/jeder Hohlleiter (34) einen verstellbaren Abschluß (48) aufweist.

5. Heizeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlenemissionseinrichtung (52) eine Anzahl Hornstrahler (54) aufweist, die in mindestens einer Längsreihe an der fahrbaren Basis (12) vorgesehen sind.

6. Heizeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Hornstrahler (54) mit der zugehörigen Mikrowellen-Strahlenquelle (32) mittels eines Hohlleiterabschnittes (60) verbunden ist.

7. Heizeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlenemissionseinrichtung (52) eine Grundplatte (64) mit Löchern (66) aufweist, wobei über jedem Loch (66) ein Hohlleiterabschnitt (60') vorgesehen ist, an dem eine zugehörige Mikrowellen-Strahlenquelle (32) angeordnet ist.

8. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (12) selbstfahrend ist.

9. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der fahrbaren Basis (12) eine Energieversorgungsanlage (30) für die mindestens eine Mikrowellen-Strahlenquelle (32) vorgesehen ist.