DE202008006432U1

DE202008006432U1 - Mobile energy saving heating

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Publication number: DE202008006432U1
Application number: DE202008006432U
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Priority date: 2008-05-08
Filing date: 2008-05-08
Publication date: 2008-07-24
Anticipated expiration: 2018-05-09

Abstract

Infrarotstrahler ist dadurch gekennzeichnet, dass es aus mehreren unabhängigen in Silikonummantelung legierten Kohlefaserleitungen besteht. Die angewandte Länge der Kohlefasern nach der Wärmebildung und Effizienz im Infrarotwellenbereich Emission berechnet ist.infrared Heaters is characterized in that it consists of several independent In silicone sheath alloyed carbon fiber cables exists. The applied Length of carbon fibers after heat generation and Efficiency in the infrared wave range emission is calculated.

Description

Der Erfinder präsentiert eine erfindungsgemäße verbesserte Technologie zur Konstruktion eines Heizungssystems des Erfinders DE 20 2007 002 621.8 , wodurch ist es eine komplexe Einheit, infrarotstrahlungserzeugendes Element gebildet. Als Energiequelle ist hier ein infrarotstrahlungserzeugendes Element benutzt, wo die Kohlenfasernleitungen in Siliconummantelung legiert sind. Die Siliconschicht ist bis 400°C temperaturbeständig und schützt die mikrodünnen Kohlenfasern vor Oxidation und mechanischen Schäden. Die Leitungen sich mit einer Reinheit und Strahlungseffektivität von 99.9% auszeichnen.The inventor presents an improved technology according to the invention for constructing a heating system of the inventor DE 20 2007 002 621.8 , whereby it is a complex unit, infrared radiation generating element formed. As an energy source here is an infrared radiation generating element is used, where the carbon fiber cables are alloyed in silicone sheath. The silicone layer is temperature resistant up to 400 ° C and protects the micro-thin carbon fibers from oxidation and mechanical damage. The lines are characterized with a purity and radiation efficiency of 99.9%.

Weitgeführten Studien und Analysen haben neue Erkenntnisse über die physikalischen Werte des Schwarzkörpers, Transmission der Infrarotwelle, Wärmeleitstoffe, molekulare Verbindungen organischen- und anorganischen Komponenten ans Licht gebracht, die die Technologie um vielfache verbessert haben.Guided far Studies and analyzes have new insights into the physical Values of the blackbody, transmission of the infrared wave, Heat transfer materials, molecular compounds organic and inorganic Components brought to light that multiplies the technology have improved.

Die entwickelte Technologie der Montage und Herstellung der Wärmeleitplatte ermöglichen Konstruktionen von Heizelementen in jeder Bauart, von flachen Platten bis zu Säulen oder Pyramiden. Die erreichten Werte ermöglichen sehr breiten Anwendungsgebiet und sind ökonomisch, gesundheitsfördernd sowie enorm energiesparend.The developed technology of assembly and manufacture of heat conducting plate allow constructions of heating elements in every type, from flat plates to columns or pyramids. The achieved values enable very broad application area and are economical, health-promoting as well as enormously energy-saving.

Die neu erfundene Konzepte verbessern drastisch die Produktionstechnologie des Strahlers. Die alle Komponenten sind streng nach der Effektivität und besonders nach hohe Qualität ausgewählt worden um die Effizienz der Infrarotstrahlung maximal zu optimieren. Der Erfinder konzertierte sich nicht auf einzelnen Lösungen, von diesen jeder als Patent gilt, sondern erarbeitete hier über zehn Erfindungen, die der Gesamtheit besonderen Wert geben und als Patentansprüche genannt sind. Besonders wichtig sind: die Verlegung der Leitungen, Transmissionsschicht aus Kohlefasern, modifizierte Epoxidmassen, Wärmestrahl- und Speicherschicht, Reflexions- und Temperaturdämmschichten, mechanischen und elektrischen Verbindungen, Gehäuse und dessen Beschichtung und elektronische Temperatursteuerung.The newly invented concepts drastically improve production technology the spotlight. The all components are strictly according to the effectiveness and especially selected for high quality to maximize the efficiency of infrared radiation. Of the Inventor did not concise on individual solutions, of these everyone is considered a patent, but worked out here about ten inventions that give special value to the whole and as Claims are called. Especially important are: the Laying of cables, transmission layer of carbon fibers, modified Epoxy materials, heat radiation and storage layer, reflection and thermal insulation layers, mechanical and electrical Connections, housings and their coating and electronic Temperature control.

Das Anwendungsgebiet der erfindungsgemäßen Produktes erstreckt sich allgemein auf die Erwärmung von Räumen, Inventar und des menschlichen- und tierischen Körpers. Die gestrahlte Infrarotwelle befindet sich in dem Langwelligen Bereich des Strahlungsspektrum (Bereich-C von 3.5 μm bis 18 μm), der besonders guten Einfluss auf den menschlichen und tierischen Körper hat. Die Infrarotstrahlung in dem Bereich wird in 93% durch den Körper absorbiert. Die medizinischen Studien bestätigen einen positiven Einfluss auf Kreislauf (Förderung der Mikrozirkulation im Körper) und allgemein auf die Stärkung des Immunsystems. Eine besonders interessante Anwendung ergibt sich bei Bekämpfung von Schimmelpilzen im häuslichen Bereich.The Field of application of the product according to the invention extends generally to the heating of rooms, Inventory and the human and animal body. The blasted infrared wave is in the long-wave range the radiation spectrum (range C from 3.5 μm to 18 μm), the particularly good influence on the human and animal Body has. The infrared radiation in the area is in 93% absorbed by the body. The medical studies confirm a positive influence on circulation (promotion microcirculation in the body) and strengthening in general of the immune system. A particularly interesting application arises in combating mold in the domestic Area.

Stand der TechnikState of the art

Nach dem Stand der Technik sind zahlreiche Ausführungsformen von flachen Platten mit Anwendung von Kohlenleitungen, Kohlepasten oder Kohlefolien bekannt. In der Regel sind die Stoffe auf eine Trägerschicht (Alu-blech oder Glass) aufgebracht. Die Offenlegungsschriften: EP 0 899 777 B1 , DE 10202809A1 , DE 19652614A1 , WO 2006/054846 A1 , WO 90/09085 , WO 2006/037596A1 oder DE 10025469B4 beschreiben Konstruktionen und Anwendungen, wo die Fern- Infrarotstrahlung ausschließlich für Erwärmung eines Raumes genutzt werden. Die bekannten Konstruktionen emittieren ein Spektrum ab 10 μm, was zum Umwandlung der elektromagnetischen Energie in die Wärmeenergie in der Konstruktion führt.Numerous embodiments of flat plates with use of carbon lines, carbon pastes or carbon foils are known in the prior art. As a rule, the materials are applied to a carrier layer (aluminum sheet or glass). The publications: EP 0 899 777 B1 . DE 10202809A1 . DE 19652614A1 . WO 2006/054846 A1 . WO 90/09085 . WO 2006 / 037596A1 or DE 10025469B4 describe constructions and applications where far-infrared radiation is used exclusively to heat a room. The known constructions emit a spectrum from 10 microns, which leads to the conversion of the electromagnetic energy into the heat energy in the construction.

Derartige Heizungen finden beispielweise Anwendung bei Erwärmung von Wohnräumen, Büros, Saunas, etc. Die Heizelemente sind so konstruiert, dass die in den Kohlenfasern erzeugte Energie möglichst schnell, ohne Rücksicht auf verbrauchte Energie abgestrahlt wird. Das wärmeleitende Material besteht in den beschriebenen Konstruktionen meistens aus gepressten Gestein, Papier, Kunststoff, Metall oder Glas und erfüllt lediglich die Aufgabe, die Wärme zu speichern und abzuleiten.such Heaters are used, for example, when heated of living spaces, offices, saunas, etc. The heating elements are designed so that the energy generated in the carbon fibers as fast as possible, regardless of used Energy is radiated. The thermally conductive material is made in the constructions described mostly of pressed rock, Paper, plastic, metal or glass and only meets the task of storing and dissipating the heat.

Die Konstruktionen erweisen viele Nachteile, die zu Minderung der Effizienz und Langlebigkeit führen. Die eingesetzten Elemente der Konstruktion bewirken keine optimale Nutzung der Strahlung, beweisen Verluste durch Absorption der Rückwand. All diese Konstruktionsmängel führen zur Beeinträchtigung der Infrarotstrahlung und somit zu erheblich höheren Stromkosten.The Constructions have many disadvantages that reduce efficiency and longevity lead. The inserted elements of the Construction does not produce optimal use of the radiation, prove Losses due to absorption of the back wall. All these design flaws lead to impairment of the infrared radiation and thus to significantly higher electricity costs.

Weitergehende Nutzungsmöglichkeiten den beschriebenen IR Strahlplatten sind begrenzt. Die bekannten Heizsysteme sind als Kunstobjekte und energiesparende Systeme nur begrenzt geeignet.further Possible uses of the described IR radiant panels are limited. The known heating systems are as objects of art and energy-saving systems only limited suitable.

Zur Beheizung von Wohnräumen werden heute Heizsysteme, die auf fossile Brennstoffe (Öl, Gas, Holz) oder elektrischen Strom eingesetzt. Es ist eine allgemeingültige Tatsache, dass diese Quellen in naher Zukunft erschöpft sein werden. Die nachhaltigen Folgen sind nutzungs- und gesetzbedingte Reparaturen oder Austausch des gesamten Heizsystems oder dessen Teilen was zu weiteren erheblichen Folgekosten führt. Die konventionellen Elektroheizungen sind ausschließlich auf Nutzleistung ausgerichtet und der Stromverbrauch von 1000, 2000 oder sogar mehr Watt zu gewohnten Größen geworden sind.For the heating of living spaces today heating systems based on fossil fuels (oil, gas, Wood) or electric power. It is a common fact that these sources will be exhausted in the near future. The lasting consequences are use- and law-related repairs or replacement of the entire heating system or its parts which leads to further substantial follow-up costs. The conventional electric heaters are designed exclusively for useful power and the power consumption of 1000, 2000 or even more watts have become familiar sizes.

Aufgabenstellungtask

Vor diesem Hintergrund hat sich der Erfinder die Aufgabe gestellt, verbesserten mobilen Heizsystem unter Anwendung von Kohlenfasern zu konstruieren und alle bestehenden Nachteile nach dem bisherigen Stand der Technik zu eliminieren. Darüber hinaus das Strahlsystem soll universell verwendbar sein und für kostengünstige Erwärmung von Wohnräumen, Gebäuden, in der Tierzucht sowie Wärmetherapie eingesetzt werden. Des Weiteren ist das Verfahren zur Herstellung derartigen Heizelementen entwickelt worden. Die gesundheitsfordernde Wirkung der erzeugten Infrarotstrahlen, die in der Erfindung sich in dem Bereich 3.5 μm bis 18 μm befinden, ist nach vielen Studien sehr positiv beurteilt worden.In front In this background, the inventor has set the task, improved mobile heating system using carbon fiber and all existing disadvantages of the prior art to eliminate. In addition, the blasting system should be universal be usable and for cost-effective heating of living spaces, buildings, in animal breeding as well Heat therapy can be used. Furthermore, the procedure have been developed for producing such heating elements. The health-promoting effect of the generated infrared rays, the in the invention in the range 3.5 microns to 18 microns have been judged very positive after many studies.

Erfindungsgemäß richtete der Erfinder seine Aufmerksamkeit nicht nur auf die Kohlenfasern, die als Material zum Abstrahlen im fernen Infrarot dienen, sondern auf die Zusammensetzung von allen Komponenten, die besonders die Effektivität des Produktes hervorrufen.According to the invention the inventor's attention not only on the carbon fibers, which serve as a material for emitting in the far infrared, but on the composition of all components, especially the Effectiveness of the product.

Die spektrale Strahlungsenergiekurve der erfundener Masse ist in der 5. dargestellt. Die erreichten Werte ahnen den Temperaturen der Emission gemäß Planckschen Gesetztes für Schwarzkörperstrahler 6. Die Emission wird spektral breiter und der Bereich von 3 bis 8 μm ist gut vertreten. Im Experiment am Spektroskop haben wir gesehen dass Maximum liegt bei 8–9 μm. Wenn man die langwelligen Anteile betrachtet gilt noch folgendes: auch die Emission bei langen Wellenlängen ist bei höherer Temperaturen größer als bei niedrigen Temperaturen. Allerdings nimmt der relative Anteil bei den langen Wellenlängen zu, wenn die Temperatur abnimmt, also der Anteil bezüglich der gesamten Emission.The spectral radiant energy curve of the invented mass is in the 5 , shown. The values obtained give an idea of the emission temperatures according to Planck's law for black body radiators 6 , The emission is spectrally wider and the range of 3 to 8 microns is well represented. In the experiment on the spectroscope we have seen that maximum is 8-9 μm. If one considers the long-wave components, the following also applies: even the emission at long wavelengths is greater at higher temperatures than at low temperatures. However, the relative proportion at the long wavelengths increases as the temperature decreases, that is, the fraction in terms of total emission.

Bei niedrigeren Temperaturen und der Verwendung von unterschiedlichen Materialien kann es durchaus zu Abweichungen vom Schwarzkörperspektrum kommen, da diese Materialien sicher nicht über den gesamten Bereich die gleichen optischen Eigenschaften haben werden. Beispielsweise gibt es in den Gesteinen Gitterschwingungen, die irgendwo im mittleren Infrarotbereich liegen und die dazu führen werden, dass die Platten bei bestimmten Wellenlängen weniger emittieren werden als man von der Schwarzkörperkurve erwartet. Aber da wir keinen markanten Unterschied zwischen den Platten festgestellt haben, kann man wohl davon ausgehen, dass sie sich in guter Näherung wie Schwarzkörperstrahler verhalten.at lower temperatures and the use of different ones Materials may well be deviations from the blackbody spectrum come, because these materials certainly not over the entire Area will have the same optical properties. For example There are lattice vibrations in the rocks that are somewhere in the middle Lie infrared range and that will cause that the plates emit less at certain wavelengths are expected as one from the blackbody curve. But since we noticed no marked difference between the plates you can probably assume that they are in a good approximation behave like blackbody emitters.

Da Luft im Infrarotbereich starke Absorptionslinien aufweist, weicht ein gemessenes Spektrum selbst für einen idealen Schwarzkörperstrahler von der Planck-Kurve ab. Da das von der Länge des Weges und der Luftfeuchtigkeit abhängt, ist das nur eine qualitative Veranschaulichung.There Air in the infrared range has strong absorption lines, gives way a measured spectrum even for an ideal black body radiator from the Planck curve. Because that's the length of the way and the humidity depends, that's just a qualitative one Illustration.

Das aufgezeichnete Strahlungsspektrum, das an der Vorführplatte gemessen ist zeigt Hinweise, wo man es als schwarzkörperähnliches Spektrum für diese Temperaturen bezeichnen könnte. Der schwarze Körper bei allen Wellenlängen einen Absorptionsgrad von 1 und einen Reflexionsgrad von 0 erweist. Andere realen Substanzen absorbieren nie 100% der Energie und die abgegebene Energie ist kleiner als die erhaltene Strahlungsenergie.The recorded radiation spectrum, which at the demonstration panel is measured shows where to put it as blackbody-like Could designate spectrum for these temperatures. The black body at all wavelengths one Absorbance of 1 and a reflectance of 0 proves. Other Real substances never absorb 100% of the energy and the delivered Energy is smaller than the received radiation energy.

Der Erfinder konzertierte die Analysen auf der Mischung der Wärmeleitschicht, die aus folgenden organischen Stoffen entstanden ist: Al₂O₃, SiO₂, Fe₂O₃ _, CaO, MgO, C, SiC und so prozentual angepasst worden sind, dass die Eigenschaften der Mischung folgenden Eigenschaften beweisen:

– Schnelle Temperaturübertragung und IR Strahlen-Reflexion
– Die organischen Schichten, die in der Mischung eingesetzt sind besitzen die Fähigkeit, empfangene Aufheizenergie in Infrarotstrahlen in einem bestimmten Wellenlängebereich umzuwandeln und abzustrahlen.
– Auf dieser Weise führt die entwicklungsgemäße Mischung aus verschiedenen organischen Stoffen zur Abstrahlung der Infrarotwellen mit hohem Wirkungsgrad. Das heißt, dass die abgestrahlte Wellenlänge der Strahlung strickt mit der Zusammensetzung der Mischung verbunden ist und die Aktivierung durch die Wärme und Infrarotstrahlung der Kohlenfasern zur erhöhten Strahlungsdichte führt.
– In der Chromatographie werden ähnlichen Materialien als Adsorbens verwendet. Weiterhin dient gesintertes α-Al₂O₃ (Sinterkorund) als feuerfestes Material in Ofenauskleidungen oder Laborgeräten. Die erreichte Kristallstruktur (kubische Einordnung) des Absorbers zeigt die Eigenschaften, bei der die zugeführte Energie (Licht) gebrochen wird und als Farbe des Kristalls erscheint und neue „Energiequelle" damit bildet. Die weitere Modifizierung durch Beimischung von Eisenoxid hat weitgehend die Symptome des Schwarzkörpers unterstützt und die Effektivität der Strahlungsleistung weiter verbessert.
– Eingesetzter Kohlenstoff in der Mischung, bringt dem Erfinder weitere Erfahrung darüber, dass es zu weiteren Reaktionen mit Silizium und anderen Substanzen führt, was die Effizienz erhöht.
– Die oben genannten erfinderischen Anwendungen haben das Strahlungselement um das Fünffache von der Ausgangsposition verbessert. Die Oberfläche ohne diese Anwendungen brauchte in ersten Laborversuchen 1000 Watt an Energie und dankt den erfinderischen Aspekten konnte der Bedarf an Energie bis zu 270 Watt gesenkt werden, um die gleiche Effektivität zu erreichen.
– Die angewandte elektronische Steuerung der Kerntemperatur der Wärmeleitschicht führen zum weiteren Energieersparnissen die bis 40% steigen. Die Dauermessungen des Stromverbrauches des 270 Watt Elements haben einen konstanten Energieverbrauch von 150–180 Watt/h ergeben.

The inventor concerted the analyzes on the mixture of the heat conducting layer, which originated from the following organic materials: Al ₂ O ₃ , SiO ₂ , Fe ₂ O ₃ _, CaO, MgO, C, SiC and were so proportionally adjusted that the properties of the Mixture following properties prove:

- Fast temperature transfer and IR beam reflection
The organic layers used in the mixture have the ability to convert received radiating energy into infrared rays in a certain wavelength range and to radiate.
- In this way, the developing mixture of different organic substances leads to the radiation of the infrared waves with high efficiency. That is, the radiated wavelength of the radiation is knit-bonded to the composition of the mixture, and activation by the heat and infrared radiation of the carbon fibers results in increased radiance.
- In chromatography similar materials are used as adsorbent. Furthermore, sintered α-Al ₂ O ₃ (sintered corundum) serves as a refractory material in furnace linings or laboratory equipment. The achieved crystal structure (cubic arrangement) of the absorber shows the properties in which the supplied energy (light) is refracted and appears as the color of the crystal and forms new "energy source" with it. The further modification by incorporation of iron oxide has largely supported the symptoms of the black body and further improved the effectiveness of the radiant power.
- Added carbon in the mixture gives the inventor further experience that it leads to further reactions with silicon and other substances, which increases the efficiency.
The above-mentioned inventive applications have improved the radiating element five times from the starting position. The surface without these applications needed 1000 watts of energy in initial lab trials, and thanks to the inventive aspects, the power requirement could be reduced to 270 watts to achieve the same level of efficiency.
- The applied electronic control of the core temperature of the heat conducting layer lead to further energy savings which increase up to 40%. The continuous measurements of the power consumption of the 270 Watt element resulted in a constant energy consumption of 150-180 Watt / h.

Als nächstes konzentrierte sich der Erfinder der vorliegender Erfindung auf der Konstruktion der Trägerschalle (Gehäuse). Das Gehäuse, das aus C-Blech konstruiert ist (1. Pkt. 1), beweist nach vielen Studien optimale Durchlässigkeitswerte von Infrarotwellen. Die wissenschaftlichen Versuche haben bewiesen, dass eine Schicht aus Kohlenstoff als Fundament der Übertragung von Infrarotwelle und gleichmäßige Wärmeverteilung sehr große Rolle spielt. Der Erfinder nutzte die Materialfähigkeiten und laminierte es mit 150°C auf die innere Seite des Gehäuses. (4 Pos. 10).Next, the inventor of the present invention focused on the construction of the carrier sound (case). The housing, which is constructed of C-plate ( 1 , Pts. 1 ), proves optimal permeability values of infrared waves after many studies. The scientific experiments have proven that a layer of carbon plays a very important role as a foundation for the transmission of infrared wave and even heat distribution. The inventor used the material capabilities and laminated it to the inner side of the housing at 150 ° C. ( 4 Pos. 10 ).

Die laminierten Kohlefasern-Webstoffe ergaben zusätzlich den perfekten Konstruktionsstoff für das Gehäuse. Die Entwicklung erlaubte eine erhebliche Gewichtreduzierung des Gehäuses.The Laminated carbon fiber fabrics also gave the perfect construction material for the housing. The development allowed a significant weight reduction of the Housing.

Erfindungsgemäß hat der Entwickler die Wärmeleitschicht so modifiziert, dass die ausgewählten Mineralien zusammen mit einer Epoxidmasse erfühlen die Wärme- und Infrarotstrahlungsleitfähigkeit im höchsten Grad. Die Erfindung ermöglichte eine Gesamtgewichtreduzierung der Konstruktion von über 70%. (4 Pos. 6, 7)According to the invention, the developer has modified the thermal conduction layer so that the selected minerals, together with an epoxy mass, will sense the heat and infrared radiation conductivity to the highest degree. The invention enabled a total weight reduction of the design of over 70%. ( 4 Pos. 6 . 7 )

Die Anwendung für Oberflächenbeschichtung kunststoffähnlichen Materialien erbrachte weiteres Vorteil für die Oberflächentemperaturentwicklung (4 Pos. 2). Die Oberflächentemperatur nach den DIN Normen (ISO 13732-1: 2006 – Burn threshold spread when skin in contact with hot, smooth surface made of plastics) für diese Art von Stoffen, bis 100°C erhöht werden kann. Die erhöhte Kerntemperatur, erhöht weitgehend die Intensivität der gestrahlten Infrarot-Energie, was für den direkten, fühlbaren Wärmeeffekt sorgt.The application for surface coating of plastic-like materials provided further advantages for the surface temperature development ( 4 Pos. 2 ). The surface temperature according to the DIN standards (ISO 13732-1: 2006 - Burn threshold spread when skin in contact with hot, smooth surface made of plastics) for this type of substances, can be increased up to 100 ° C. The increased core temperature largely increases the intensity of the radiated infrared energy, providing the direct, tactile heat effect.

Die Messungen der Effektivität des Elements haben bewiesen, dass die Luft in der Umgehung nur in einem Prozentbruch direkt von der Oberfläche erwärmt wird. Die angewandten Berechnungsformeln, die als Richtlinien zur Leistungsberechnung dienen (Max Plank), haben bewiesen die vierfache Effektivität der Strahlplatte gegenüber einer konventionellen Heizung.The Measurements of the element's effectiveness have proven that the air in the bypass only in a percentage of directly from the surface is heated. The applied calculation formulas, which serve as guidelines for the calculation of benefits (Max Plank), have proved the fourfold effectiveness of the radiant panel compared to a conventional heater.

Die langwelligen Strahlen versetzen die Wasser- und Kohlendioxidmoleküle eines lebendes und festes Körpers in Schwingung ohne die Luft zu stark zu erwärmen. Die Erwärmung der Luft ist nach weiteren Untersuchungen von der Feuchtigkeit abhängig. Die Wassermoleküle in der Luft werden gleicherweise in die Schwingungen gebracht, was wiederum sekundär zu Erwärmung des Medium führt.The Long-wave rays displace the water and carbon dioxide molecules of a living and firm body in vibration without the Air too hot to heat. The warming of the air is dependent on further investigations of the moisture. The water molecules in the air are equally in brought the vibrations, which in turn secondary to warming of the medium leads.

Die Pulverbeschichtung der Oberfläche sowie Abdichtung der Rückwand mit silikonähnlichen Klebstoffen erweist weitere Vorteile bei der Anwendung in Tierzuchtfarmen, wo zu Übersäuerung der Luftatmosphäre kommt und sekundär zur ätzender Wirkung auf alle Metallteile.The Powder coating of the surface and sealing of the Rear wall with silicone-like adhesives proves further advantages in the application in animal breeding farms, where to overacidification the air atmosphere comes secondarily to the corrosive Effect on all metal parts.

Desweiteren hat der Entwickler erfindungsgemäß die Verlegung von Kohlefaserleitungen so gestaltet, dass 95% der Oberfläche als Strahler gilt. Die Länge der Kohlefaserleitungen ist nach der Wärmebildung und Effizienz im Infrarotwellenbereich Emission berechnet, d. h. abhängig von der Größe des Heizelements wird die maximale Länge der Leitungen angebracht, die die Wärme- und Strahlungsbedingungen erfühlt. (3 Pos. 1)Furthermore, the developer according to the invention has designed the laying of carbon fiber cables so that 95% of the surface is considered a radiator. The length of the carbon fiber leads is calculated after the heat generation and efficiency in the infrared wave emission range, ie, depending on the size of the heating element, the maximum length of the leads is sensed which will sense the heat and radiation conditions. ( 3 Pos. 1 )

Alle Verbindungselemente, die für hohe Temperaturen geeignet sind schließen die einzelnen Leitungen zusammen; auf dieser Weise aus der Platte nur drei Leitungen als ein Netzkabel zu Verfügung stehen (2 Pos. 3, a, b, c).All fasteners that are suitable for high temperatures connect the individual lines together; in this way, only three lines are available from the board as a power cable ( 2 Pos. 3 , a, b, c).

Eine neuentwickelte und hier angewandte elektronische Steuerung sorgt für Temperaursteuerung der Strahlungsquelle (3 Pos. 2.). Angewandtes weiteres Thermoelement als Überhitzungssicherung ist für automatische Ausschaltung des Systems bei Überhitzung verantwortlich (3 Pos. 3.). Die Massekontakte sind bei Herstellung der Gehäuse montiert. (3 Pos. 5.). Die hocheffiziente Regeltechnik sorgt für einwandfreie, jahrelange Nutzung.A newly developed and used here electronic control ensures Temperaursteuerung the radiation source ( 3 Pos. 2 .). Applied further thermocouple as overheating protection is responsible for automatic shutdown of the system in case of overheating ( 3 Pos. 3 .). The ground contacts are mounted during manufacture of the housing. ( 3 Pos. 5 .). The highly efficient control technology ensures perfect, years of use.

Der Erfinder hat als Wärmedämmschicht eine neuentwickelte auf dem Markt Stoffstruktur aus Polyesterfasern, die hohen Temperaturen resistent ist angewendet (4 Pos. 12.). Die Konstruktion mit integrierter Aluminiumschicht erfühlt nicht nur die Wärmedämmfunktion sonder auch die Rückstrahlung der Restwärme und Infraroter Strahlung. Die Aluminiumschicht, dessen physikalischen Funktionen sehr gute Reflexionscharakteristik für das Langlichtspektrum erweisen (4 Pos. 3, 5.). Die Infrarotstrahlen werden von der Reflexionsfläche zurück gestrahlt, was weitere Energieverluste für die Erwärmung der Rückplatte verhindert. (4 Pos. 1).The inventor has applied as a thermal barrier coating a newly developed on the market fabric structure of polyester fibers which is high temperature resistant ( 4 Pos. 12 .). The construction with integrated aluminum layer not only senses the thermal insulation function but also the reflection of residual heat and infrared radiation. The aluminum layer whose physical functions provide very good reflection characteristics for the long-range spectrum ( 4 Pos. 3 . 5 .). The infrared rays are reflected back from the reflection surface, which prevents further energy losses for the heating of the back plate. ( 4 Pos. 1 ).

Die Temperaturmessungen der Rückwand haben ergeben, dass die erfindungsgemäße Konstruktion stellt ein Wärmewiederstand, wodurch die Temperatur an der Rückwandoberfläche bis 70% niedriger als an der Frontoberfläche ist.The Temperature measurements of the back wall have shown that the construction according to the invention provides a thermal resistance, causing the temperature on the back wall surface up to 70% lower than at the front surface.

Die erfindungsgemäße Technologie ermöglicht die Herstellung von allen möglichen Formen und Größen. Die entsprechende Zahl an Kohlefaserleitungen ist für folgende Flächen berechnet: Größe L/B/D Leistung Leitung zahl 200 mm × 350 mm × 18 mm 70–100 Watt 1 200 mm × 1200 mm × 18 mm 250–300 Watt 3 450 mm × 600 mm × 18 mm 250–300 Watt 3 The technology according to the invention enables the production of all possible shapes and sizes. The corresponding number of carbon fiber lines is calculated for the following areas: Size L / B / D power Line number 200 mm × 350 mm × 18 mm 70-100 watts 1 200 mm × 1200 mm × 18 mm 250-300 watts 3 450 mm × 600 mm × 18 mm 250-300 watts 3

Ein weiterer Vorteil bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Technologie ist auch darin zu sehen, dass nach Wunsch kann jedes Objekt gefertigt werden:

• Platten – viereckig, dreieckig, rund, usw.
• Säulen – bestehen aus Platten die auf verschiedene Varianten montiert sind

Another advantage in the application of the technology according to the invention is also to be seen in the fact that each object can be manufactured as desired:

• plates - quadrangular, triangular, round, etc.
• Columns - consist of panels mounted on different variants

Die vorgestellte genaue und detaillierte Beschreibung der Erfindung zeigt den Weg zur effizienter Nutzung der Energie. Viele mögliche Modifikationen sind daher möglich ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.The presented detailed and detailed description of the invention shows the way to more efficient use of energy. Many possible Modifications are therefore possible without the scope of protection to deviate from the invention.

11

1 1: Gehäuse (Front) aus Stahlblech, C-Formgekantet und Ecken geschweißt. Pulverbeschichtet.casing (Front) made of sheet steel, C-shaped and corners welded. Powder coated.
22: Montagelöcher für Verbindung der Rückplatte mit Schrauben oder Nieten. mounting holes for connecting the back plate with screws or Rivets.

22

1 1: Gehäuse (Rückwand) aus Stahlblechcasing (Rear wall) made of sheet steel
22: Montagevorrichtung, zwei bis vier Nietmuttern Mounter two to four rivet nuts
3 3: Netzkabelausgang a. b. c. – StromverbindungsleitungenPower cable output a. b. c. - Power connection cables

33

11: Kohlefaserleitungen (1–5 Kreise)Carbon fiber lines (1-5 circles)
22: Thermostat – TemperaturreglerThermostat - Temperature controller
33: Thermoschalter – TemperatursicherungThermal switch - thermal fuse
44: MontageschachtMounting shaft
55: Masseverbindungground connection

44

1 1: Rückwandrear wall
22: Pulverbeschichtungpowder coating
3 3: Aluminiumfoliealuminum foil
4 4: Abstandeinlagendistance deposits
5 5: Aluminiumfoliealuminum foil
6 6: Epoxidmasseepoxy compound
7 7: MineralspeichermasseMineral storage mass
8 8th: KohlefaserleitungenCarbon fiber lines
99: Modifizierte Epoxidmassemodified epoxy compound
10 10: KohlefaserstofflaminatCarbon fiber laminate
11 11: Frontwandfront wall
12 12: Wärmedämmungsschicht (Polyesterfasern oder Mineralwatte)thermal insulation layer (Polyester fibers or mineral wool)

55

: Die spektrale Strahlungsenergiekurve.The spectral radiant energy curve.

66

: Die spektrale Strahlungsenergiekurve gemäß Planckschen Gesetztes für Schwarzkörperstrahler (Temperatureinfluss auf die Emission). Schwarzkörperstrahlung für 100°C und 50°C.The Spectral energy curve according to Planck's Set for blackbody radiator (temperature influence on the emission). Black body radiation for 100 ° C and 50 ° C.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 202007002621 [0001]
EP 0899777 B1 [0006]
- DE 10202809 A1 [0006]
- DE 19652614 A1 [0006]
WO 2006/054846 A1 [0006]
WO 90/09085 [0006]
WO 2006/037596 A1 [0006]
- DE 10025469 B4 [0006]

Claims

Infrared radiator is characterized in that it consists of several independent in carbon steel alloy alloyed carbon fiber cables. The applied length of carbon fibers after heat formation and efficiency in the infrared wave emission range is calculated.

Infrared radiator is characterized in that the carbon fiber cables with a high temperature resistant Epoxy mass are attached to the housing.

Infrared radiator is characterized in that the epoxy compound with carbon fiber fabric as a heat, IR-beam Mass and selective filter is inserted.

Infrared radiator is characterized in that the housing made of carbon steel and powder coated with temp. 200 ° C is.

Infrared radiator is characterized in that different forms of: slabs, pyramids, columns, Balls and the like can be constructed.

Infrared radiator is characterized in that the heat conducting layer consists of selected minerals: Al ₂ O _3, SiO _2, Fe ₂ O _3, CaO, MgO, C, which, together with epoxy resin a heat and infrared radiation conductive ground.

Infrared radiator is characterized in that the thermal insulation materials of mineral or polyester fibers and coated with aluminum foil.

Infrared radiator is characterized in that the sealant is a silicone-like mass.

Infrared radiator is characterized in that the fasteners, rivet nuts in the back plate are implanted and provide easy mounting solution. The Device is also suitable for known in the market Mounting devices for monitors.

Infrared radiator is characterized in that the thermal control consists of two systems. An element for temperature control and second for overheating protection.