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Die Erfindung betrifft ein Systemstrahlungselement
mit Strahlerfolie für
den stationären
und mobilen Einsatz im privaten und gewerblichen Bereich nach den
Merkmalen des Anspruches 1.
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Es sind zahlreiche Verfahren und
Vorrichtungen zur Erwärmung
von Körpern
und Medien über Wärmeleitung,
Konvektion und über
Temperaturstrahlung bekannt. So wird in der
DE 44 30 582 C2 eine Vorrichtung
zur Erwärmung
eines Materials, das eine molekulare Eigenfrequenz aufweist, beschrieben.
Mit einem Strahler, mit dem eine elektromagnetische Strahlung mit
einer Frequenz abstrahlbar ist, die in der Größenordnung der molekularen
Eigenfrequenz des für
eine Erwärmung
in den Strahlungsbereich des Strahlers einbringbaren Materials ist,
erfolgt eine Raumerwärmung.
Der Strahler ist großflächig ausgebildet,
mit elektrischen Zuleitungen versehen, die beabstandet parallel
zueinander angeordnet sind. Das Verfahren soll auf dem Prinzip beruhen, dass
in dem angestrahlten und zu erwärmenden
Material eine Resonanz der molekularen Eigenschwingungen erzeugt
wird.
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Weiterhin ist eine Heizung mittels
Parabolstrahler aus der
US
4,434,345 A bekannt, die als Frostschutzeinrichtung, insbesondere
für Pflanzen Verwendung
findet, wobei ein solcher Parabolstrahler direkt auf die Pflanzen
gerichtet wird.
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Eine Vorrichtung zur Aufheizung von
gefrorenem Boden mittels stabförmiger
Elektronenröhren, die
magnetische Energie verwenden (Magnetronsonden), wird gemäß
US 4,590,348 A in
den Boden eingesetzt. Mikrowellen werden in den Boden abgestrahlt
und bewirken somit ein Auftauen von gefrorenem Boden.
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Eine weitere Vorrichtung zur Erwärmung von Personen
durch eine vorgesehene Raumheizung erfolgt mittels einer Antenne
und elektromagnetischer Strahlung gemäß
US 2,370,161 A . Eine spezielle
Antennenanordnung gewährleistet
eine Resonanz unter Verwendung von ultrahochfrequenten Wellen. Dazu werden
mindestens zwei Antennenteile räumlich voneinander
getrennt angeordnet und jeweils mit einer elektrischen Zuleitung
verbunden.
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Eine ferne Infrarotstrahlung (FIR)
erzeugende Flachstrahlerfolie aus Kohle-Glasfaser-Vliesstoff wird in der
DE 101 51 307 A1 beschrieben.
Sie dient der physikalischen Therapie und Wärmeerzeugung in Räumlichkeiten
und wird dazu im Raum nebeneinander oder untereinander als verschieden
lange oder breite Bahn oder gleich lange Bahn an Wänden, Decken,
Böden,
Dächern,
Raumteilern, Trennwänden und
anderen Begrenzungen befestigt.
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In den deutschen Patentschriften
DE 100 16 259 C2 und
DE 100 16 261 C2 werden
kompakte millimeterwellentechnische bzw. mikrowellentechnische Einrichtungen
zum Enteisen oder Vorbeugen einer Vereisung, insbesondere der äußeren Oberflächen, von
meteorologischen Einflüssen
ausgesetzten Hohlraum- oder Schalenstrukturen beschrieben. Die Quelle
zur Erzeugung von Millimeterwellen bzw. Mikrowellen ist ein Magnetron
bzw. ein Klystron.
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Von den drei Wärmetransportmöglichkeiten, der
Wärmeleitung,
der Konvektion und der Temperaturstrahlung findet die Konvektionsheizung
die häufigste
Anwendung zur Beheizung von Räumlichkeiten.
Das Heizsystem zur Wärmeübertragung
mittels Wärmestrahlung,
d. h. mittels elektromagnetischer Wellen, findet seit den siebziger
Jahren des vergangenen Jahrhunderts zunehmend an Bedeutung. Typische
Strahlungsheizungen sind die Infrarotstrahlungsheizung und die Flächenstrahlungsheizung (Strahlplattenheizung,
Deckenheizung, Fußbodenheizung).
Im Gegensatz zur Konvektionsheizung ist bei der Strahlungsheizung
die Mitwirkung eines stofflichen Übertragungsmediums nicht erforderlich.
Die elektromagnetischen Wellen der Wärmestrahlung werden durch die
Wärmebewegung
der Moleküle (molekulare
Frequenzen) des strahlenden Körpers erzeugt.
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Die Wärme- oder Temperaturstrahlung,
bei der ein System innere Energie in Form der elektromagnetischen
Wellen emittiert oder aus der Umgebung absorbiert, hängt von
der absoluten Temperatur des Körpers
bzw. des Materials und nicht von der Temperaturdifferenz von Körpern, Material
und Medien, wie bei der Wärmeleitung
und Konvektion ab. Es wird also beim Auftreffen der Wärmestrahlung
auf einen Körper
diese zu einem Teil absorbiert und wieder als Wärme abgestrahlt. Je nach Beschaffenheit
und Anordnung eines Systemsstrahlers und der die Strahlen empfangenden
Körper,
insbesondere der Oberflächenbeschaffenheit
der Körper,
wird die Temperaturstrahlung verschieden stark reflektiert, absorbiert
oder durchgelassen. Für
die Praxis des Erwärmens
von Räumlichkeiten
ist dabei von Bedeutung, dass nur Körper, die Strahlung absorbieren
können, diese
oder zumindest einen Teil davon emittieren können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, ein kompaktes sowohl stationär als auch mobil einsetzbares
Systemstrahlungselement vorzuschlagen, das als Wärmequelle für die Erwärmung von Räumen, Land-, Wasser- und Luftfahrzeugen,
technischen Vorrichtungen, Gewerbe- und Industrieanlagen, in der
Landwirtschaft und im Gartenbau einsetzbar ist. Mit der erfindungsgemäß vorzuschlagenden Lösung soll
ein hoher Wirkungsgrad für
die eingesetzte elektrische Energie erzielt werden. Darüber hinaus
soll das Systemstrahlungselement im Bedarfsfall mit der Wärmetransportmöglichkeit,
der Konvektion, kombinierbar sein.
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Bei der nachstehend zu erläuternden
Erfindung wurde von der verschieden starken Reflexion, Absorption
und Durchlässigkeit
elektromagnetischer Strahlung des Materials als Trägermaterial
und/oder Beschichtungsmaterial wie z. B. Stahlblech, Aluminiumblech,
Keramik, Kunststoff, Glas und Glasgranulate, Epoxydharze, Alkydharze, ölhaltige
Lacke und Spiegelfolien ausgegangen und eine entsprechende Konstruktion
und Beschaffenheit des erfindungsgemäßen Systemsstrahlungselements
entwickelt.
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Gemäß der Erfindung wird die vorstehend genannte
Aufgabenstellung dadurch gelöst,
dass ein Systemstrahlungselement mit wärmeabstrahlenden Folien vorgeschlagen
wird, wobei mindestens zwei wärmeabstrahlende
Folien parallel gegenüberliegend
angeordnet sind. Diese parallel gegenüberliegend angeordneten Folien
bilden eine Wärmequelle, die
in einem Gehäuse
oder geeigneten Vorrichtung mit Öffnungen
für die
Abgabe von Strahlungswärme und
Konvektionswärme
angeordnet ist. Die Wärmequelle
besteht aus mindestens zwei Strahleraufbauten. Die Strahleraufbauten
sind in einem Rahmen mit entsprechenden Abstandhaltern parallel
zueinander angeordnet und über
Halterungen an dem Gehäuse befestigt.
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Ein Strahleraufbau besteht aus einer
oder mehreren Trägerplatten,
einer oder mehreren Isolierungen oder Kaschierungen und einer wärmeabstrahlenden
Folie. Parallel zu diesem Strahleraufbau ist mindestens ein weiterer
solcher Strahleraufbau angeordnet, der ebenfalls aus einer oder
mehreren Trägerplatten,
einer oder mehreren Isolierungen oder Kaschierungen und einer wärmeabstrahlenden
Folie besteht.
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Es liegt im Bereich der Erfindung,
an mindestens einem der Strahleraufbauten einen Reflektor ganzflächig anzuordnen.
Zweckmäßiger Weise
wird ein solcher Reflektor im äußeren Bereich
eines Strahleraufbaus angebracht, um eine Reflexion von den Folien
abgegebener Wärmestrahlung
in eine Richtung zu erzielen. Alternativ kann je nach gewünschtem
Verwendungszweck und damit verändertem
Aufbau einer Wärmequelle
der Reflektor zwischen einer Strahlerfolie und einer Schicht aus
Isolierung oder Kaschierung oder zwischen einer Schicht aus Isolierung
oder Kaschierung und einer Trägerplatte
angeordnet sein. Bei dieser veränderten
Anordnung des Reflektors ist zwischen den Schichten ein- bzw. beidseitig
auf dem Reflektor eine Kleberschicht aufzutragen. Es liegt auch
im Bereich der Erfindung, eine Isolierung oder Kaschierung durch
einen entsprechenden Reflektor mit aufzutragender Kleberschicht
zu ersetzen.
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Die Wärmequelle, die aus mindestens
zwei Strahleraufbauten mit darin angeordneten wärmeabstrahlenden Folien besteht,
bildet mit einem Gehäuse
oder einer geeigneten Vorrichtung, in welcher die Wärmequelle
angeordnet wird, das erfindungsgemäße Systemstrahlungselement.
Die von den Folien abgegebene Wärmestrahlung
wird über
großflächig angeordnete Öffnungen
aus dem Gehäuse
bzw. der geeigneten Vorrichtung abgegeben. Da die wärmeabstrahlenden
Folien parallel gegenüberliegend
angeordnet sind und sich damit gegenseitig bestrahlen, entsteht
auch eine Eigenerwärmung
der Wärmequelle
innerhalb des Gehäuses
bzw. der geeigneten Vorrichtung. Diese durch Eigenerwärmung entstandene Wärme wird
durch Öffnungen
als Konvektionswärme abgegeben.
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Die Trägerplatten der Strahlungsaufbauten sind
vorzugsweise Metallplatten, die aus Stahl- oder Aluminiumblech bestehen
können.
Die Trägerplatten können ein-
oder beidseitig mit einer Keramikbeschichtung versehen sein. Auf
einer Trägerplatte
ist eine Isolierung oder Kaschierung, die aus hitzebeständigem Alkydharz
oder einem ölhaltigen
Lack oder einer Epoxidharzbeschichtung oder aus hitzebeständigen sonstigen
Isolieranstrichen besteht und ganzflächig eine wärmeabstrahlende Folie aufnimmt. Diese
Folie besteht aus einem Graphit-Ruß-Folienaufbau oder sonstigen
handelsüblichen
wärmeabstrahlenden
Folien und weist eine obere und untere bzw. rechte und linke gut
leitende Kontaktierung für die
Stromversor gung auf. Diese Kontaktierungen sind streifbandförmig jeweils über die
gesamte Breite bzw. Höhe
einer wärmeabstrahlenden
Folie angeordnet.
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Wie eingangs erwähnt, sind die Strahleraufbauten
an einem Rahmen angeordnet. Dieser Rahmen beabstandet zugleich die
einzelnen Strahleraufbauten zueinander, wobei der dadurch entstehende Zwischenraum
an seinen größten Ausdehnungsflächen von
wärmeabstrahlenden
Folien begrenzt wird.
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Um eine Wärmeabstrahlung in eine bestimmte
Richtung zu erzielen, wird mindestens ein Strahleraufbau, bestehend
aus Trägerplatte,
Isolierung oder Kaschierung und wärmeabstrahlender Folie mit
einem Reflektor versehen. Als geeignete Reflektoren haben sich Aluminiumfolien,
Spiegelfolien, Glas, Glasgranulate bewährt. Die Isolierungen oder Kaschierungen
können
auch entfallen, wenn entsprechende gut isolierende Kleber zwischen
den Schichten der Strahleraufbauten verwendet werden.
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Wird ein erfindungsgemäßes Systemstrahlungselement
mit einer oder mehreren darin angeordneter Wärmequellen und diese wiederum
bestehend aus mindestens zwei Strahleraufbauten an eine elektrische
Stromversorgung angeschlossen, so wird über die wärmeabstrahlenden Folien Elektroenergie in
Strahlungsenergie umgewandelt. Der Vorteil des konstruktiven Aufbaus
des Systemstrahlungselements besteht in einer erheblichen Energieeinsparung
durch Erhöhung
des Wirkungsgrades gegenüber
konventionellen elektrischen Heizungen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung
ermöglicht
einen mobilen und stationären
Einsatz. Sie erspart das großflächige Anbringen
von Folien auf Decken, Wänden
und in Fußböden und
nutzt darüber
hinaus gegenüber
großflächigen Folienheizungen
insbesondere auch die Wärmeabstrahlung,
die bei großflächigen Folienheizungen
nicht in den gewünschten
Raum, sondern in rückseitige
Wände abgestrahlt
wird.
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Die Erfindung wird im Folgenden
anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert und
beschrieben. Die den Zeichnungen und der Beschreibung zu entnehmenden
Merkmale können
bei anderen Ausführungsformen
der Erfindung einzeln für
sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Anwendung finden.
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Die Zeichnungen zeigen in
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l eine
Vorderansicht eines Heizkörpers mit
integriertem Systemstrahlungselement,
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2 einen
vereinfachten schematischen Vertikalschnitt durch ein Systemstrahlungselement mit
vorwiegend einseitiger Wärmeabstrahlung,
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3 einen
vereinfachten schematischen Schichtaufbau durch ein Systemstrahlungselement mit
vorwiegend einseitiger Wärmeabstrahlung
in Vorderansicht mit aufgeklappten Einzelschichten,
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4 einen
vereinfachten Vertikalschnitt durch ein Systemstrahlungselement
mit zweiseitiger Wärmeabstrahlung,
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5 einen
vereinfachten schematischen Vertikalschnitt durch ein Systemstrahlungselement mit
unterschiedlich großen
Strahleraufbau,
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6 und 7 Gestaltungsvarianten eines Systemstrahlungselementes.
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Beispiel 1
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1 zeigt
ein Systemstrahlungselement mit vorwiegend einseitiger Wärmeabstrahlung,
bestehend aus einem Gehäuse 1 mit
darin angeordneter Wärmequelle 3,
einer Abstrahlöffnung 10,
sowie einer oberen Konvektionsöffnung 11 und
einer unteren Konvektionsöffnung 12.
Die im Gehäuse 1 angeordnete
Wärmequelle 3 besteht
aus mindestens zwei Strahleraufbauten 15; 16.
Ein solches Systemstrahlungselement mit vorwiegend einseitiger Wärmeabstrahlung
ist in 2 vereinfacht
im Vertikalschnitt schematisch dargestellt.
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In dem Gehäuse 1 ist ein Rahmen 2 angeordnet,
der in seinem oberen und unteren Bereich über entsprechende Abstandhalter
einen ersten Strahleraufbau 15 und einen zweiten Strahleraufbau 16 als
Wärmequelle 3 aufnimmt.
Der Rahmen 2 mit darin parallel zueinander angeordneten
Strahleraufbauten 15; 16 ist über Halterungen 4 am
Gehäuse 1 befestigt.
Das Gehäuse 1 weist
nach einer Seite großflächig eine
Abstrahlöffnung 10 auf.
Im unteren Teil des Gehäuses 1 ist
eine untere Konvektionsöffnung 12 und
im oberen Teil des Gehäuses 1 eine obere
Konvektionsöffnung 11 eingelassen.
Die von den Halterungen 4 getragene Wärmequelle 3 nimmt in
ihrem Rahmen 2 den ersten Strahleraufbau 15 und den
zweiten Strahleraufbau 16 auf. Der erste Strahleraufbau 15 ist
vom zweiten Strahleraufbau 16 durch einen Zwischenraum 14 beabstandet,
wobei der Zwischenraum 14 – wie bereits erwähnt – von Abstandhaltern,
die am Rahmen 2 angeordnet sind, gebildet wird.
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In diesem Beispiel unterscheidet
sich der zweite Strahleraufbau 16 von dem ersten Strahleraufbau 15 dadurch,
dass an der der Gehäusewandung
zugewandten Seite am zweiten Strahleraufbau 16 ein Reflektor 13 angeordnet
ist. Der Reflektor 13 erstreckt sich ganzflächig über die
nach außen
gerichtete Fläche
des zweiten Strahleraufbaus 16.
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Um den Aufbau eines Systemstrahlungselementes
nach diesem Ausführungsbeispiel
zu verdeutlichen, ist in 3 in
vereinfachter Form der schematische Schichtaufbau dargestellt. In
dem Gehäuse 1 ist
als Ausschnitt die Abstrahlöffnung 10 sichtbar.
Dahinter ist der erste Strahleraufbau 15, bestehend aus
einer ersten Trägerplatte 6,
einer ersten Isolierung oder Kaschierung 9 und einer ersten Strahlerfolie 8 angeordnet.
An diesen ersten Strahleraufbau 15 schließt sich
der Zwischenraum 14 an. Dieser beabstandet den ersten Strahleraufbau 15 vom
zweiten Strahleraufbau 16. Der zweite Strahleraufbau 16 besteht
aus einer zweiten Strahlerfolie 17, einer zweiten Isolierung
oder Kaschierung 18, einer zweiten Trägerplatte 19 und einem
Reflektor 13.
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Alternativ kann je nach gewünschtem
Verwendungszweck und Aufbau der einzelnen Strahleraufbauten 15; 16 der
Reflektor 13 zwischen der zweiten Strahlerfolie 17 und
zweiten Isolierung oder Kaschierung 18 oder zwischen der
zweiten Isolierung oder Kaschierung 18 und der zweiten
Trägerplatte 19 angeordnet
sein. Bei dieser veränderten
Anordnung des Reflektors 13 ist zwischen den Schichten
ein- bzw. beidseitig auf dem Reflektor 13 eine Kleberschicht
aufzutragen. Auch liegt es im Bereich der Erfindung, die zweite
Isolierung oder Kaschierung 18 durch einen entsprechenden
Reflektor mit aufzutragender Kleberschicht zu ersetzen.
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Die erste Strahlerfolie 8 und
die zweite Strahlerfolie 17 werden über Kontaktierungen 7 mit elektrischem
Strom versorgt. Die Kontaktierungen 7 sind streifbandförmig, jeweils über die
gesamte Breite bzw. Höhe
der Strahlerfolien 8 und 17 oben und unten oder
links und rechts angeordnet.
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Das Gehäuse 1 kann nach dieser
Ausführungsform
die Größe und Gestalt
konventioneller elektrischer Heizkörper aufweisen und ist vorzugsweise
aus Metall gefertigt. Die Abstrahlöffnung 10 sowie die
obere Konvektionsöffnung 11 und
die untere Konvektionsöffnung 12 sind übliche Strahlungswärme bzw.
Konfektionswärme
gut durchlassende Gitteröffnungen.
Der im Gehäuse 1 angeordnete
Rahmen 2 ist mit einer Isolierung umgeben.
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Die erste Trägerplatte 6 ist eine
Metallplatte, vorzugsweise aus Stahl- oder Aluminiumblech und kann
zusätzlich
auf der der Abstrahlöffnung 10 zugewandten
Seite mit einer Keramikbeschichtung versehen sein. Die dem Zwischenraum 14 zugewandte Seite
der ersten Trägerplatte 6 ist
mit einer ersten Isolierung oder Kaschierung 9 beschichtet.
Diese besteht aus einem für
den jeweils erforderlichen Temperaturbereich hitzebeständigen Alkydharz
oder einem ölhaltigen
Lack oder einer Epoxydharzbeschichtung oder aus hitzebeständigen Isolieranstrichen.
In diesem Ausführungsbeispiel
wird von einer Erhitzung der Wärmequelle 3 in
einem Temperaturbereich von 80° C
bis 130° C
ausgegangen.
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Die erste Isolierung oder Kaschierung 9 kann
auch aus einem hitzebeständigen
Klebstoff bestehen. Auf der ersten Isolierung oder Kaschierung 9 ist
ganzflächig
die erste Strahlerfolie 8 aufgebracht. Diese besteht aus
einem Graphit-Ruß-Folienaufbau mit
einer oberen und unteren Kontaktierung 7 (3) für
die Stromversorgung. Der Graphit-Ruß-Folienaufbau kann bereits mit einer
handelsüblichen
Isolierung oder Kaschierung versehen sein, so dass eine zusätzliche
Isolierung oder Kaschierung 9 entfallen kann.
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Der sich an die erste Strahlerfolie 8 anschließende Zwischenraum 14 ist
bei dieser Ausführungsform
ein geschlossener Raum, der von der ersten Strahlerfolie 8 und
der zweiten Strahlerfolie 17 sowie den am Rahmen 2 angeordneten
Abstandhaltern gebildet wird. Die Abstandhalter (in den Figuren
nicht dargestellt) bestehen entweder aus elektrisch nicht leitenden
Teilen des Rahmens 2 oder sind Bestandteile des metallischen
Rahmens 2, wobei dann die horizontal und vertikal umlaufenden
Abstandhalter zur ersten Strahlerfolie 8 und zur zweiten
Strahlerfolie 17 bzw. zu deren Kontaktierungen 7 gut
isoliert sind.
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An den Zwischenraum 14 schließt sich
der zweite Strahleraufbau 16, bestehend aus einer zweiten
Strahlerfolie 17, einer zweiten Isolierung oder Kaschierung 18,
einer zweiten Trägerplatte 19 und
einem Reflektor 13 an. In diesem Ausführungsbeispiel bestehen die
einzelnen Elemente des Strahleraufbaus 16 aus den gleichen
Materialen, wie sie im ersten Strahleraufbau 15 beschrieben
wurden. Der Reflektor 13 besteht aus einem reflektierenden
Material. Als geeignete Reflektoren finden Aluminiumfolien, Spiegelfolien,
Glas, Glasgranulate und dergleichen Anwendung.
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Es liegt im Bereich der Erfindung,
anstelle einer zweiten Isolierung oder Kaschierung 18 aus
Alkydharz oder einem ölhaltigen
Lack oder einer Epoxydharzbeschichtung eine zweite Trägerplatte 19 mit entsprechend
isolierendem Kleber zu verwenden. Als zweite Trägerplatte kann dann beispielsweise eine
genoppte Aluminiumplatte Verwendung finden. In diesem Fall kann
auf den Reflektor 13 verzichtet werden.
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Werden nun der erste Strahleraufbau 15 und der
zweite Strahleraufbau 16 über die jeweiligen Kontaktierungen 7 an
eine elektrische Stromversorgung angeschlossen, erfolgt über die
beiden Strahlerfolien 8; 17 eine sehr starke Wärmeabstrahlung
in den Zwischenraum 14 und durch den ersten Strahleraufbau 15 hindurch
in Richtung Abstrahlöffnung 10.
Da das in diesem Ausführungsbeispiel
beschriebene Systemstrahlungselement als äußeren Bestandteil des zweiten
Strahleraufbau 16 einen Reflektor 13 aufweist,
erfolgt die Wärmeabstrahlung
vorwiegend durch die eine Abstrahlöffnungen 10. Die Wärmeabstrahlung
des ersten und zweiten Strahleraufbaus 15; 16 führt auch
zu einer Eigenerwärmung
des gesamten Systemstrahlungselementes. Diese entstehende Wärme wird
als Konvektionswärme
mit entsprechender Luftzirkulation durch die untere Konvektionsöffnung 12 über die
obere Konvektionsöffnung 11 in
den zu beheizenden Raum abgegeben.
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Auf den beiden Strahlerfolien 8; 17 wird Elektroenergie
in Strahlungsenergie umgewandelt. Der Vorteil des in diesem Beispiel
geschilderten konstruktiven Aufbaus des Systemstrahlungselementes besteht
in einer erheblichen Energieeinsparung durch Erhöhung des Wirkungsgrades gegenüber konventionellen
elektrischen Heizungen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht einen
mobilen und stationären
Einsatz. Sie erspart das großflächige Anbringen
von Folien auf Decken, Wänden
und in Fußböden und
nutzt gegenüber
großflächigen Folienheizungen
insbesondere auch die Wärmeabstrahlung,
die bei großflächigen Folienheizungen
nicht in den gewünschten
Raum, sondern in rückseitige Wände abstrahlt.
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Beispiel 2
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Zu dem im Beispiel 1 geschilderten
Aufbau eines Systemstrahlungselementes wird nach diesem Ausführungsbeispiel
vorgeschlagen, das Gehäuse 1 gemäß der 2a auf der der Abstrahlöffnung 10 entgegengesetzten
Innenseite mit einem Reflektor 13 zu versehen. Ein solches
Systemstrahlungselement ist ebenfalls – wie im Beispiel 1 beschrieben – für eine vorwiegend
in einer Richtung abzugebende Wärmeabstrahlung
vorgesehen. Die Wärmequelle 3 besteht
aus einem ersten Strahleraufbau 15 und einem spiegelgleich
angeordneten weiteren Strahleraufbau 15a. Die übrige Gestaltung
und der Aufbau des Systemstrahlungselementes gleicht im Wesentlichen
der Beschreibung nach Beispiel 1.
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Beispiel 3
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Zu dem im Beispiel 1 geschilderten
Aufbau eines Systemstrahlungselementes wird, wie in 4 dargestellt, nach diesem Ausführungsbeispiel
vorgeschlagen, das Gehäuse 1 beidseitig,
d. h. in der Vorder- und Rückfront
mit Abstrahlöffnungen 10 zu
versehen. Ein solches Systemstrahlungselement ist dann für das Aufstellen
in einen Raum vorgesehen, in welchem eine Wärmeabstrahlung nach mindestens zwei
Seiten gewünscht
ist. Ein Reflektor 13 – wie
er nach Beispiel 1 in dem zweiten Strahleraufbau 16 angeordnet
ist – entfällt nach
dieser Ausführungsform. Statt
dessen sind die erste Trägerplatte 6 und/oder die
zweite Trägerplatte 19 mit
einer Keramikbeschichtung versehen. Wie aus der 4 ersichtlich, ist spiegelgleich zu dem
ersten Strahleraufbau 15 ein weiterer Strahleraufbau 15
a innerhalb der Wärmequelle 3 angeordnet.
Die Wärmeabstrahlung
erfolgt über
die beiden Abstrahlöffnungen 10 großflächig über die
längsten
Seiten des Gehäuses 1.
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Beispiel 4
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Gemäß dem beschriebenen Aufbau
nach Beispiel 1 und Beispiel 3 wird ein Systemstrahlungselement
mit einer Wärmeabstrahlung
nach mindestens zwei Seiten vorgeschlagen. Ein solches Element ist
in 5 dargestellt. Die
darin angeordnete Wärmequelle 3 besteht
aus einem ersten Strahleraufbau 15 und einem kleineren
Strahleraufbau 15b. Dieser kleinere Strahleraufbau 15b kann
sowohl in seiner vertikalen als auch in seiner horizontalen Ausdehnung
ein geringeres Flächenmaß als der
Strahleraufbau 15 aufweisen. Es versteht sich dabei von selbst,
dass nach dieser Ausführungsform
eine unterschiedliche Wärmeabstrahlung
erfolgt. Nach dieser Ausführungsform
erhitzt sich der kleinere Strahleraufbau 15b annähernd um
das Doppelte gegenüber
dem ersten Strahleraufbau 15. Alternativ kann ein Systemstrahlungselement
nach diesem Ausführungsbeispiel
auch mit einem Reflektor 13 an dem ersten Strahleraufbau 15 und/oder
an dem kleineren Strahleraufbau 15b versehen werden.
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Beispiel 5
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Nach dem in den vorangegangenen Beispielen
beschriebenen Prinzip mit einem Folienaufbau von mindestens zwei
gegenüber
angeordneten Heizfolien ist es denkbar, das erfindungsgemäße Systemstrahlungselement
als eine Säulenheizung
zu konzipieren. Dazu sind um ein vorhandenes Bauwerk, beispielsweise
eine Säule 23,
wie in 6 im schematischen
Horizontalschnitt gezeigt, mehrere Einzelsystemstrahlungselemente 22 angeordnet.
Diese weisen jeweils in definierter geometrischer Anordnung einen
ersten Strahleraufbau 15 und einen weiteren Strahleraufbau 15a auf.
Die Anordnung der Strahleraufbauten 15; 15a ist
in der 6 spitzwinklig
zueinander dargestellt. Andere geometrische Anordnungen sind denkbar
und liegen im Bereich der Erfindung. Auch können die beschriebenen Strahleraufbauten 15b und 16 innerhalb
des Einzelsystemstrahlungselementes 22 Anwendung finden.
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Beispiel 6
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In der 7 ist
vereinfacht eine Teildraufsicht und ein Teilschnitt durch ein Systemstrahlungselement 24 von
kubischer Gestalt dargestellt. In Draufsicht ist eine Abstrahlöffnung 10 zu
sehen. In dem kubischen Systemstrahlungselement 24 sind
an den vier Vertikalseiten je ein zweiter Strahleraufbau 16 mit
Reflektor 13 – wie
im Beispiel 1 beschrieben – angeordnet. Diese Art der
Raumheizung mit einer Abstrahlung vorwiegend über die Abstrahlöffnung 10 nach
oben kann alternativ je nach gewünschtem
Verwendungszweck auch mit ersten Strahleraufbauten 15,
also ohne Reflektor 13, ausgestattet werden, so dass eine
vorwiegende Wärmeabstrahlung
horizontal erfolgt und nach oben vorwiegend Konvektionswärme in den
zu beheizenden Raum abgegeben wird.
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Es ist auch denkbar, innerhalb eines
solchen kubischen Systemstrahlungselementes 24 Strahleraufbauten 15 mit
Strahleraufbauten 16, Strahleraufbauten 15a und
kleineren Strahleraufbauten 15b zu kombinieren. Bei Anwendung
von zweiten Strahleraufbauten 16 – wie in der 7 dargestellt – können je nach dem gewünschten
Verwendungszweck die Reflektoren 13 außen oder innen angebracht werden.
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In der vorliegenden Beschreibung
wurde anhand mehrerer Ausführungsbeispiele
das erfindungsgemäße Systemstrahlungselement
erläutert. Es
sei aber vermerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die
Einzelheiten der Beschreibung in den Ausführungsbeispielen beschränkt ist,
da im Rahmen der Ansprüche Änderungen,
Kombinationen und Abwandlungen beansprucht werden.