DE2416578A1 - Vorrichtung zur vorfertigung einer einbau-waermeaustauschstruktur. - Google Patents

Vorrichtung zur vorfertigung einer einbau-waermeaustauschstruktur.

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Description

Nene'/New Ad;d)rcsa(e);
HH/P/C
PATENTANWALT
8 MÜNCHEN 40 F 8758 BIHKAUEK STJlASSE fi
IES CABIES DE LYOlT 170, avenue Jean-Jaures, 69353 LYON" CEDEX 2 (IPrankreich)
VORRICHTUNG ZUR VOBi1ERTIGUFG EIBEB EINBAli-waBMEÄÜSTAUSOHSTRUKTÜR
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vorfertigung einer Einbau-Wärmeaustauschstruktur, insbesondere für im Bau befindliche Bauwerke, die halbstarre leitungen umfasst, die aussen durch eine Thermoplasthülle geschlitzt werden und so ausgebildet und verteilt sind, dass sie für einen gleichförmigen Wärmeenergieaustausch sorgen; die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Verwendung von biegsamen Bändern, durch die sowohl das Verpacken dieser Struktur unter geringem Baumaufwand für lager- und Transport zwecke als auch das schnelle Auseinanderwickeln, dieser Struktur zu den Anfangsabmessungen im Augenblick der Verwendung erleichtert wird.
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-3,2-
GewShnlich werden solche Strukturen, beispielsweise leitungen für zur Temperaturregelung geeignete Medien oder auch, elektrische Widerstände für Fussbodenheizungen in Gebäuden, für Start- und Landebahnen von Flugplatzen und bestimmte Strassen^ wahrend der Bauarbeiten in Beton gegossen oder zwischen zwei nacheinander aufgebrachte Fahrbahnbelagschichten eingesetzt.
Es ist bekannt, solche Strukturen mit den endgültigen Abmessungen mit Hilfe einer Schablone vorzufertigen, sie dann so aufzurollen und zu falten, dass der Transport und da3 Wiederaufrollen oder Auseinanderfalten auf die gleiche (irSsse im Augenblick der Verwendung möglich ist.
Bei der am häufigsten verwendeten Struktur werden die halbstarren Leitungen als gradlinige, parallele Elemente hergestellt, die in gleichen Abständen zueinander liegen, und an ihren Enden mit Hilfe von gekrümmten Abschnitten miteinander verbunden werden, so dass sie in einer fortlaufenden Reihe angeordnet werden können. Bs wurde vorgeschlagen, solche Strukturen mit Hilfe von biegsamen isolierenden Verbindungsdrähten oder -fäden, beispielsweise Kordeln, in eine unbewegliche Lage zu bringen: die Leitungsabschnitte weisen dann eine bestimmte Lage auf, wenn sie an einem Punkt und vorteilhafterweise an zwei genügend weit voneinander entfernten Punkten befestigt sind« So wird bei Verwendung von zwei Verbindungsdrahten oder -fäden jeder gradlinige Leitungsabschnitt mit jedem dieser Brähte bzw« Fäden durch einen Knoten oder jedes andere gleichwertige Mittel verbunden.
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Natürlich muss der zwischen den Befestigungspunkten von zwei parallelen nebeneinanderliegenden Leitungsabschnitten verlaufende Draht gespannt werden können, so dass heim Einsetzen der Struktur durch auf die Drahtenden einwirkende Zugkräfte diese Struktur die bei der Herstellung vorgesehenen Abmessungen annimmt.
Dieses Verfahren, die Struktur nach der Herstellung in die gewünschte Lage zu.bringen, weist zwei Nachteile auf: einerseits handelt es sich um eine kostspielige und schwer zu automatisierende Arbeitsweise; andererseits erhält man bei Verwendung eines mit dem Draht selbst oder mit einem aufgebrachten Befestigungsmittel hergestellten Knotens wegen der unvermeidlichen Streuung der dabei auftretenden Spannung ein lediglich unvollkommenes Ergebnis.
Die Erfindung will diesen zweifachen Nachteil durch die Verwendung einer automatischen Vorrichtung beheben, bei der die Struktur durch -jedes beliebige Adhäsionsmittel, insbesondere durch Kleben oder durch Schweissen und Verformung unter Druck, durch das die umhüllung der Struktur mit einem biegsamen Band verbunden wird, in eine bestimmte gewünschte Lage gebracht wird.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen mit Hilfe einer Schablone in Form von parallel verlaufenden, gleichweit voneinander entfernten Abschnitten, die an ihren Enden miteinander verbunden sind, hergestellt werden,
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und dadurch, dass mindestens ein elastisches biegsames Band senkrecht zu diesen parallel liegenden Elementen gespannt und mit diesen an jeweils den Stellen verbunden wird, an denen es mit den Elementen der Struktur in Berührung tritt.
Zum besseren Verständnis des Ziels und der weiteren Vorteile der Erfindung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die Leitung aus einem elektrischen Leiter besteht, der mit Magnesiumoxyd von einer koaxialen Verkleidung isoliert ist, die aussen mit einem thermoplastischen Material beschichtet ist, dessen dielektrischen Verluste ausreichen, um in einem elektrischen Hochfrequenzfeld aufgeheizt zu werden. Die Beschreibung dieses Ausfuhrungsbeispiels erfolgt an Hand der Zeichnungen, von denen
Pig. 1 ein Heizkabel und ein zwischen zwei Elektroden für das dielektrische Aufheizen gelegtes Verbindungsband zeigt.
Pig» 2 stellt die Phase dar, bei der die zwischen den Elektroden liegende Kabelhülle durch Annähern der Elektroden nach dem dielektrischen Aufheizen verformt wird.
Pig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Kabels nach dem Schweissen beim Herausnehmen aus der Formelektrode.
I*ig. 4 zeigt das Kabel mit dem es bedeckenden Band, mit dem es am Anwendungsort verlegt werden kann,
Pig· 5 zeigt eine offene Windung bzw. eines der sich 409844/0693
wiederholenden Elemente der Struktur mit Andeutung der akkordeonartigen Faltung.
I?ig, 6 stellt den Leitungsstrang nach Palten mehrerer Windungen dar.
Gemäss i'ig. 1 besteht der leiter 1 aus einer thermoplastischen Hülle 2, die die Metallverkleidung 3 eines zu ihr koaxial liegenden Leiters 5 schützt, wobei der Leiter 5 von der Metallverkleidung 3 durch eine MagnesiumoxydfUlltmg 4 isoliert wird.
Das Kabel 1 wird in die Vertiefung 9 der Formelektrode 8 gelegt, wobei zwischen die Elektrode und das Kabel ein Band gelegt und gespannt wird, indem man an den Enden dieses Bandes entgegengesetzte Kräfte 7 einwirken lässt.
Die ebene Elektrode 11 senkt sich auf den oberen Teil der Hülle 2°, durch Anlegen einer Hochfrequenzspannung zwischen den Elektroden wird die Erwärmung der Hülle 2 und des Bandes 6 erreicht, da es in ihnen zu Energiezerstreuung in Form von dielektrischen Verlusten kommt.
Durch Anwendung eines geeigneten Drucks zwischen den Elektroden 8 und 11 verformt sich gemäss Fig. 2 das Kunststoffmaterial so, dass ein ebener Bereich 12 entsteht, der zwei seitliche Laschen 13 aufweist, deren Dicke wegen des Eindringens des Kunststoff mate rials in die Vertiefungen 10 der Elektrode 8 und durch Begrenzung der Annäherung der Elektroden 8 und 11 auf einen Mindestabstand 14 geeignet gross ist.
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GeaHss den Figuren 3 und 4 ist die Hülle 2 des Kabels 1 beim Herausnehmen aus den Schweisselektroden verformt j sie weist einen ebenen Bereich. 12 auf, dessen beide Enden den Laschen 13 entsprechen, die durch Ausfüllen der Vertiefungen 10 der Formelektrode 8 entstehen und die Hülle mit dem biegsamen und elastischen Band 6 verschweissen. Zwischen dem Bereich 12 und den SeitenrSndern des Bandes 6 bleibt ein Abstand 15» um ,"jeglichen evtl, bei fehlerhaftem Schweissen auftretenden Defekt im Band zu vermeiden.
Selbstverständlich sind andere Befestigungsweisen des Bandes mit der Aussenhülle der Leitung mit dieser Vorfertigungsvorrichtung vereinbar;; so ist ;jedes Klebemittel, bei Lösungen jeder Sehneiltrockenklebstoff oder bei einem vorpolymerisierten Kunstharz jedes Klebemittel mit schnellwirkender Endpolymerisierung geeignet, die Kabe!umhüllung mit dem Verbindungsband zu vereinigen.
Gemäss Fig. 5 wird eine offene Windung mit den zwischen den gekrümmten Abschnitten 17, 18 bzw. 19 liegenden gradlinigen Stücken 22L und 23L akkordeonartig gefaltet, wenn sie aus der Herstellungssehablone nach erfolgter Befestigung der beiden Bänder 6 herausgenommen wirdj bei diesem Falten werden die aufeinanderfolgenden offenen Windungen übereinander gelegt.
Zu diesem Zweck werden die aufeinanderfolgenden gradlinigen Abschnitte 22L und 23L jeweils in umgekelirter !Richtung gewunden, was durch die gekrümmten Pfeile 22 bzw5 23 symbolisiert
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wird, so dass der gekrümmte Abschnitt 17 die gestrichelt eingezeichnete Lage 17D einnimmt-, während der gekrümmte Abschnitt 19 sich gemäss den gestrichelt eingezeichneten Linien 19G hinter den gekrümmten Abschnitt 17D legt.
Bei dieser Faltweise legen sich die aufeinanderfolgenden offenen Windungen der im allgemeinen ebenen Struktur aufeinander, so dass die Struktur nur wenig Platz beansprucht und in dieser Form zur Lagerung und zum Transport geeignet ist.
Darüber hinaus hat dar Verwender, wenn er an den freien Enden der Bänder 6 zieht und diese wieder spannt, wobei die Bänder oben und der flache Bereich 12 der Kabelumhüllungeii unten in Kontakt mit der zu bedeckenden Fläche zu liegen kommen, einen doppelten Vorteil: einerseits kann er die Struktur auf die zu bedeckende ebene Fläche legen und andererseits die Struktur in genau derselben Form reproduzieren, wie sie bei der Vorfertigung in der Herstellschablone vorlag. Wenn ferner, was auf Baustelion li&ufig der Pail ist, das Band gelängt wird, so dass die einzelnen Elemente der Struktur nicht mehr ihren normalen Abstand aufweisen, so genügt es aufgrund der Elastizität des Bandes, die die Verlängerung bewirkende Störung zu beheben, um die Elemente der Struktur wieder in die richtigen Abstände voneinander zu bringen.
Gemäss Fig. 6 wurde die akkordeonartige Faltung an sechs offenen Windungen 15, 17» 18, 19» 20 und 21 vorgenommen, die nach der Faltung einen Strang von drei geschlossenen Win-
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düngen bilden, wie sie sich ergeben hätten, wenn ein entlang dem Pfeil 24 ankommender und in zum Pfeil 26 entgegengesetzter Richtung austretender Draht um einen hier nicht dargestellten Kern aufgewickelt worden wäre.
In Wirklichkeit sind die beim Falten gebildeten Windungen nicht eben, da die auf die einzelnen gradlinigen Elemente der Struktur einwirkenden Verwindungen halbelastisch sind, so dass diese Windungen, anstatt sich aufeinanderzulegen, die Tendenz haben, zu verdrillen und in ihrem mittleren Bereich 25 in Hö'he der Uberkreuzung der geraden Abschnitte in zwei Ebenen je eine Schicht von überlagerten Elementen zu bilden,
Natürlich kann im Rahmen der Erfindung anstelle eines Heizkabels auch eine leitung in Porm eines Rohres, das mit einer äusseren thermoplastischen Umhüllung versehen ist und in dem ein wärmetransportierendes Medium zirkuliert, verwendet werden. So kann ein Kreislauf geschaffen werden, mit dem Gebäude klimatisiert werden können, d.h. der je nach Aussentemperatur Wärme zu- oder abführen kann.
-Patentansprüche-
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Claims (1)

  1. PATENTANSPEUCHE
    1. Vorrichtung zur Vorfertigung einer Einbau-V/Hrnoaustauschstruktur für ein Bauwerk, zu der halbstarre Leitungen mit thermoplastischer AussenumhUllung gehören, die so gefertigt und verteilt sind, dass sie für einen gleichförmigen Wärmeenergie· austausch sorgen, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe einer Schablone diese Leitungen (1) in Form von parallelen, in gleichen Abstanden zueinander liegenden Elementen gefertigt werden, die an ihren Enden miteinander verbunden sind, und dadurch, dass mindestens ein biegsames elastisches Band (6) senkrecht zu diesen Elementen gespannt und mit diesen jeweils 3Ji den Stellen, wo es mit ihnen in Berührung tritt, mit Hilfe von Oberflächenbindemitteln über die gesamte erforderliche Fläche hinweg verbunden ist.
    2. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch geken η zeichne t, das zwischen die miteinander in Berührung tretenden Flächen des Bandes (6) und der Aussenumhüllung (2) ein schnell abbindendes Klebemittel gebracht wird.
    3. Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die AussenumhUllung und das Band wärmeschweissbar sind und durch Autogenschweissen miteinander verbunden werden.
    4. Vorrichtung gemäss den Ansprüchen 1 und 3» dadurch gekennzeichnet, dass das Schweissen
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    JQ
    mit Hilfe dielektrischer Aufheizung der AussenumhUllung und des Bandes zwischen Elektroden (8, 11) geeigneter Form erfolgt und dass anschliessend durch. Anwendung von Druck durch, diese beiden Elektroden eine thermoplastische Verformung vorgenommen wird.
    5· Vorrichtung gemass den Ansprüchen 1 und 4,
    dadurch. gekennzeichnet, dass eine der
    Elektroden (8) eine Vertiefung mit trapezförmigem Querschnitt
    aufweist, in der die Leitung mit ihrer umhüllung auf das zuvor senkrecht zu dieser Vertiefung gespannte Band gelegt wird.
    5. Vorrichtung gemäss den Ansprüchen 1 und 4»
    dadurch gekennzeichnet, dass die andere
    Elektrode (11) flach ist und dass das Schweissen durch Betätigen, dieser beiden Elektroden erfolgt, wobei sie zunächst soweit einander angenähert werden, dass sie mit der AussenumhUllung
    der Leitung und dem darunter liegenden Band in Berührung treten, und dann zusammengedruckt werden, wobei der Hubweg der Elektroden begrenzt ist.
    7· Vorrichtung gemäss Anspruch 1, dadurch
    gekennzeichnet, dass die Struktur aus Bändern und mit ihnen fest verbundenen Leitungsumhüllungen eine allgemeine ebene Form aufweist, aus der Schablone herausgenommen wird und akkordeonförmig zusammengefaltet wird, wobei auf jeden geraden Abschnitt der Strukturelemente eine Verwindungskraft einwirkt, deren Bichtung jeweils zu der auf das benachbarte Element einwirkenden Verwindung entgegengesetzt ist.
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    4/
    8. Vorrichtung gemäss iöispruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung hohl ist und der Zirkulation eines wärmetransportierenden Mediums dient.
    9« Vorrichtung gernSss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung aus einem elektrischen Leiter besteht, der durch Magnesiumoxyd von einem koaxial verlaufenden Metallmantel isoliert und mit einer thermoplastischen Hülle beschichtet ist.
    409844/0693
    Leerseite
DE2416578A 1973-04-16 1974-04-05 Verfahren zur Herstellung einer Wärmeaustauschmatte sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens Expired DE2416578C2 (de)

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