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Die Erfindung betrifft ein elektrisches Heizelement für die Wandmontage.
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Ein elektrischer Wandheizkörper ist beispielsweise aus der deutschen Patentschrift
DE 964428 C bekannt. Dieser Heizkörper besteht aus einer mit einem elektrischen Widerstand versehenen Glasplatte, die in einem Metallrahmen aufgenommen ist. Hinter der Glasplatte ist ein Reflektor angeordnet. Dieser Wandheizkörper benutzt die Wärmestrahlung eines Heizwiderstandes, um den Raum zu beheizen.
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Ein weiterer elektrischer Heizkörper zur Raumheizung In der
DE 651752 U1 wird ein anderer elektrischer Heizkörper zur Raumheizung beschrieben, der die vom Widerstand erzeugte Wärme mit Hilfe eines Ventilators in den Raum leitet.
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Ein die natürliche Konvektion nutzender elektrischer Heizkörper ist Gegenstand der deutschen Offenlegungsschrift
DE 2614 096 A1 . Der Heizwiderstand ist hier wendelförmig um eine Platte gewickelt, die senkrecht an der Wand montiert ist.
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Weitere Arten, die natürliche Konvektion zu nutzen, sind Gegenstand der Schrift
DE 7604321 U1 . Andere Bauformen findet man in der deutschen Patentschrift
DE 2843366 C und dem deutschen Gebrauchsmuster
DE 7703768 U1 .
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Nachteilig an den vorgeschlagenen Lösungen ist, daß sie entweder laut oder aufwändig oder ästhetisch unattraktiv sind. Außerdem geben sie keine behagliche Wärme ab, wie man es beispielsweise von einem Kachelofen gewohnt ist.
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Es besteht somit einen dringendes Bedürfnis an einem ästhetisch gelungenen und mit geringem Aufwand zu fertigenden elektrischen Heizkörper für die Wandmontage, der eine behagliche Wärme abzugeben im Stande ist.
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Bei einem elektrischen Heizelement für die Wandmontage wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Heizelement einen Heizwiderstand aufweist, der in einem Gussteil eingegossen ist. Durch das Gussteil wird die Wärmespeicherkapazität des Heizelementes verbessert. Der Nachteil der geringen Trägheit einer elektrischen Heizung wird vermieden. Der Heizwiderstand heizt zunächst das Gussteil auf, das die Wärme dann für den Menschen in angenehmer Weise in einem niedrigen Temperaturniveau über längere Zeiträume abstrahlt.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Heizelement Konvektionsflächen aufweist, die teilweise eingegossen sind. Mit Vorteil wird nicht die ganze Wärme durch Strahlung auf niedrigem Temperaturniveau abgegeben sondern auch durch Konvektion. Dies erlaubt die Beheizung größerer Räume und steigert die Leistung des Heizelementes.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Heizwiderstand von einem in Mäandern geführten Heizdraht gebildet ist, der auf einem Halter befestigt ist, der vorzugsweise als Platte geformt ist. Dadurch, dass der Draht nicht um die Platte gewickelt ist, sondern von einer Seite der Platte montierbar ist, wird die Fertigung wesentlich erleichtert.
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Wenn die Platte Durchbrüche aufweist, lässt sie sich auch sicher in eine Gießmasse einbetten, ohne das die Gefahr von Lunkern besteht.
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Dadurch dass der Halter eine vertikale Länge aufweist, die größer als eine horizontale Breite ausgebildet ist und/oder wobei die Mäander des Heizdrahtes horizontal angeordnet sind, wird die Konvektion wirkungsvoll verstärkt und auftretende Dehnungen infolge von Temperaturwechseln bleiben ohne negative Auswirkungen auf den Heizdraht.
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Die Maßnahme, dass der Halter in einer U-förmigen Verkleidung angeordnet ist, die vorzugsweise als Trog geformt ist, wobei insbesondere die Verkleidung als verlorene Gussform für das Giessteil vorgesehen ist, dient der weiteren Senkung des Fertigungsaufwands. Beim Giessen werden der Heizwiderstand, die Konvektorflächen und die Verkleidung in einem Schritt mit einander verbunden.
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Weil der Heizwiderstand in Beton oder einem ähnlichem Material, z. B. in einen mineralisch gefüllten Kunststoff eingegossen ist, wird ein Korrosionsschutz erzielt bei gleichzeitiger Erhöhung der Wärmespeicherkapazität ohne aufwendige Materialien zu benötigen.
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Die Konvektionsflächen lassen sich vorteilhaft groß gestalten, wenn die Konvektonsflächen als mit dem Heizdraht teilweise eingegossene Lamellen ausgebildet sind. Die Wärme lässt sich durch den innigen Kontakt der eingegossenen Lamellen zur umgebenden Gießmasse sehr effizient in die Lamellen einleiten, was die Leistung des Heizelementes erhöht. Durch das Eingießen wird gleichzeitig aber auch die Montage der Baugruppen erleichtert.
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Von außen bietet sich dem Auge eine ebene Fläche, die sich beliebig graphisch gestalten lässt, weil erfindungsgemäß die nicht eingegossenen freien Enden der Lamellen zur Wand weisend angeordnet sind.
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Zur leichteren Montage an der Wand sieht die Erfindung vor, dass zur Befestigung, vorzugsweise U-förmige, vertikale Träger vorgesehen sind, die mit einem Schenkel auf dem Gussteil befestigt sind und zum Einhängen hakenförmige buchtartige Ausnehmungen aufweisen.
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Wenn zur Befestigung ein vertikales Wandprofil vorgesehen ist, das vorzugsweise U-förmig ausgebildet ist und dessen vertikale Schenkel ein in die Ausnehmungen der vertikalen Träger eingreifendes Befestigungselement aufweisen, läßt sich das Heizelement einfach auf das vorher montierte Wandprofil hängen, ohne das zusätzliches Werkzeug notwendig wäre. Das Heizelement wird durch die ineinander greifenden Profile gleichzeitig auch gegen Verdrehen gesichert.
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Das erfindungsgemäße Heizelement lasst sich in größeren Stückzahlen besonders günstig fertigen, weil die Verkleidung und/oder der Halter und/oder die Lamellen und/oder das Wandprofil und/oder die Träger als Stanz- und Biegeteile aus Blech ausgebildet sind.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird beispielhaft an Hand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen im einzelnen:
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1 eine Ansicht der Frontseite des Heizelementes auf den Halter mit Heizdraht ohne Verkleidung und ohne Gießmasse,
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2 eine Ansicht der Rückseite des Heizelementes ohne Gießmasse,
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3 eine perspektivische Ansicht eines oberen rückseitigen Endteils des Heizelementes mit Wandprofil,
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4 einen Horizontalschnitt durch das Heizelement einschließlich Wandprofil und
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5 eine vergrößerte perspektivische Ansicht des oberen Trägerteils.
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In 1 und 5 ist eine Ansicht der Frontseite des Heizelementes auf den Halter 7 mit Heizdraht 6 ohne Verkleidung und ohne Gießmasse dargestellt. Als Heizwiderstand 3 dient der Heizdraht 6, der in horizontal verlaufenden Mäandern 5 auf der Platte 8 geführt ist. Die Platte 8 erfüllt auch die Funktion als Halter 7 für den Heizdraht 6. Zu diesem Zweck sind die zum Halten erforderlichen Teile als in die Platte 8 gestanzte Laschen 22 geformt. Nach Hochbiegen dieser als parallele Schlitze in die Platte 8 gestanzten Laschen 22 stehen dann Befestigungspunkte für den Heizdraht 6 zur Verfügung. Zwischen zwei Laschen 22 entsteht ein gestanztes Langloch 24. Zusätzlich sind noch kreisförmige Durchbrüche 9 in die Platte 8 gestanzt, damit der Beton 13 (4) die Platte durchdringen und Umhüllen kann. Durch die Öffnungen 9 sind in dieser Darstellungen die rückseitig angeordneten Lamellen 14 erkennbar. Die Enden des Heizdrahtes 6 sind unten zum Anschluss 23 herausgeführt.
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Die vertikal angeordneten Lamellen 14 sind besser in 2 zu sehen, die die Rückseite des Heizelementes ohne Gießmasse dargestellt. Die Lamellen 14 tragen die für eine Konvektion notwendigen Konvektionsflächen 4 (4). Diese sind zur nicht dargestellten Wand gerichtet.
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In 2 ist mittig auch die Rückseite des Wandprofils 19 zu erkennen. Zur Montage wird das Wandprofil 19 in vertikaler Ausrichtung an eine Wand geschraubt, wobei mehrere Befestigungsschrauben die Befestigungslöcher 25 durchdringen. Anschließend wird dann das Heizelement 1 mit seinen parallelen Trägern 16 in das Wandprofil 19 eingehängt. Die in 1 gezeigte Baugruppe ist in 2 schon mit ihrer Verkleidung 12 und das Wandprofil 19 ergänzt dargestellt. Zur Unterstützung der Konvektion ist die Länge 10 des Heizelementes 1 wesentlich größer als seine Breite 11.
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3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines oberen rückseitigen Endteils des Heizelementes 1 mit Wandprofil 19. In den U-förmigen Trägern 16 sind seitlich Ausnehmungen 18 als gestanzte hakenförmige Ausklinkungen vorgesehen, so dass das Heizelement 1 auf zwei seitlich auf den freien Schenkeln 20 des Wandprofils 19 vorgesehenen Vorsprüngen gehängt werden kann. Von diesen in geeigneter Weise angeordneten Vorsprüngen ist in dieser Darstellung nur eine Befestigungsbohrung 16 zu sehen. Einen in diese Bohrung beispielsweise eingeschraubten Bolzen muss man sich hinzudenken.
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Die 4 zeigt einen Horizontalschnitt durch das Heizelement 1 einschließlich Wandprofil 19. Bis zur Linie 27 ist die Verkleidung 12 mit Beton 13 ausgegossen. Die Lamellen 14 weisen eine Grundform auf, die einem C-Profil ähnelt. Die Enden 28 stehen mit ihren freien Schenkeln auf der Platte 8 auf und werden gemeinsam mit der Platte 8 von Beton 13 umschlossen und bilden damit das Gussteil 2.
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Die freien Enden 15, die zur Wand weisen, sind zweifach rechtwinklig zurück gebogen. Der zur Platte 8 parallele zurückgebogene Abschnitt der Lamellen beträgt etwa 1/6 der Höhe der Höhe der Lamellen. Die Lamellen so dicht gepackt, daß sich die Lamellen an ihren zurückgebogenen Abschnitten gegeneinander abstützen und nur oben und unten offene Kanäle bilden, durch die die Luft bei Konvektion strömen kann.
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Die U-förmigen Träger 16 sind mit dem längeren freien Schenkel 17 auf dem Gussteil 2 mittels Schrauben befestigt. Dies ist ohne Behinderung möglich, weil der andere Schenkel kürzer ist. Zur Montage des Heizelementes wird der Träger 16 mit seiner Ausnehmung 18 über das Befestigungselement 21 des Wandprofils 16 gehakt. Von dem Befestigungselement ist in 4 nur die Achse 30 angedeutet.
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Insgesamt ergibt sich dadurch ein sehr kompaktes und leistungsfähiges Heizelement, dessen Außenfläche 29 auch ästhetisch ansprechend gestaltet werden kann. Durch die Ausgestaltung als Stanz- und Biegeteil sind nur wenige unterschiedliche Teile vorhanden, die sich mit geringerem Aufwand als bisher fertigen lassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Heizelement
- 2
- Gussteil
- 3
- Heizwiderstand
- 4
- Konvektionsfläche
- 5
- Mäander
- 6
- Heizdraht
- 7
- Halter
- 8
- Platte
- 9
- Durchbruch
- 10
- Länge
- 11
- Breite
- 12
- Verkleidung
- 13
- Beton
- 14
- Lamellen
- 15
- freie Enden
- 16
- Träger
- 17
- Trägerschenkel
- 18
- Ausnehmung
- 19
- Wandprofil
- 20
- Wandprofilschenkel
- 21
- Befestigungselement
- 22
- Lasche
- 23
- Anschluss
- 24
- Langloch
- 25
- Befestigungsloch
- 26
- Befestigungsbohrung
- 27
- Linie
- 28
- Ende, eingegossen
- 29
- Außenfläche
- 30
- Achse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 964428 C [0002]
- DE 651752 U1 [0003]
- DE 2614096 A1 [0004]
- DE 7604321 U1 [0005]
- DE 2843366 C [0005]
- DE 7703768 U1 [0005]
