DE4306790C2

DE4306790C2 - Naturstein-Strahlungs-Heizung

Info

Publication number: DE4306790C2
Application number: DE4306790A
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Koelbel
Original assignee: KOELBEL WERNER DIPL ING FH
Current assignee: KOELBEL WERNER DIPL ING FH
Priority date: 1993-03-05
Filing date: 1993-03-05
Publication date: 1994-09-22
Anticipated expiration: 2013-03-06
Also published as: DE4306790A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Naturstein-Strahlungs-Hei zung gemäß dem Patentanspruch 1.

Es sind verschiedene Naturstein-Strahlungs-Heizungen bekannt geworden. Die bekannten Naturstein-Stahlungs-Hei zungen verwenden eine elektrische Widerstandsheizung, die unmittelbar auf oder in den Marmor eingeklebt ist. Wird nun ein Teil der Heizfläche durch wärmedämmendes Material abgedeckt, z. B. Kleidung oder ein Bett, so erhöht sich die Temperatur an dieser Stelle so stark, daß eine Brandgefahr oder ein Zerspringen der Marmorplatte nicht ausgeschlossen werden kann.

So ist aus der PCT-Anmeldung WO 91/05209 ein Natur stein-Flächenheizkörper bekannt, bei dem auf die Na turstein-Platte ein elektrischer Widerstandsheizkörper auf geklebt ist, der sich entweder zwischen zwei Kunststoff- Isolierfolien, oder dünnen Keramikplatten befindet. Dabei ist durch einen Luftspalt zwischen Heizkörper und an der Wand befindlicher Strahlungsplatte eine Vorkehrung getrof fen, um eine übermäßige Wärmeübertragung auf die Wand und damit verbundener Beschädigung derselben zu verhindern. Eine örtliche Überhitzung der Natursteinplatte wird dadurch aber nicht verhindert.

Aus der EP 0271886 A2 ist eine Heizungseinrichtung be kannt, bei der ebenfalls auf einer Wärmeübertragungsplatte aus Stein, insbesondere Naturstein ein elektrischer Heizwi derstand angeordnet ist, der an der Sichtseite der Wär meübertragungsplatte abgewandten Rückseite eine aus Metall bestehende Wärmeverteilplatte aufweist. Auch hier ist keine Vorkehrung gegen örtliche Überhitzung der Wärmeübertra gungsplatte getroffen.

In der FR 2226800 ist ein elektrisch beheizter Radiator beschrieben, bei dem im unteren Teil der Heizkörper in ei ner Flüssigkeit (Öl oder Wasser) angeordnet ist, diese ver dampft, wobei die Wärmeübertragung durch Kondensieren des Dampfes an den nicht von der Flüssigkeit benetzten Flächen des Radiators erfolgt. Hierbei ergibt sich ebenfalls eine ungleichmäßige Erwärmung des Radiators in senkrechter Rich tung.

Schließlich zeigen die GB 184240, sowie die FR 527056 elektrische Heizkörper, bei denen zur Vergleichmäßigung der Wärmeabgabe einmal die untere Hälfte einer senkrecht ste henden Platte durch entsprechende Konfiguration des Heiz körpers stärker beheizt wird als die obere, bzw. durch Ver änderung der Steigung der Widerstandswicklung auf einem Trägerkörper ein vergleichbarer Effekt in bezug auf die Wärmeabgabe erzielt wird.

Ein vergleichbares Ergebnis wird auch bei einem Konvek tionsheizkörper gemäß DE 33 31 268 C2 durch die sowohl auf einem Hauptrohr als auch auf einem Nebenrohr angebrachten Wärmeabstrahlrippen, deren Abstand auf dem Hauptrohr gerin ger als auf dem Nebenrohr ist, erzielt.

Die bekannten Naturstein-Strahlungs-Heizungen haben die Wärmezufuhr gleichmäßig auf die Natursteinplatte (6) ver teilt. Dies hat zur Folge, daß der obere Teil der Natur steinplatte wärmer wird als der untere, da oben die Wärme abgabe, wegen der schon vorgewärmten Luft, geringer ist. Das Entstehen von Rissen durch temperaturbedingte Längenän derungen ist schon vorprogrammiert.

Die bekannten Naturstein-Strahlungs-Heizungen haben eine unbewegliche Verbindung zwischen Heizquelle und Marmor platte. Da beide verschiedene Temperaturen und verschiedene Wärmeausdehnungszahlen besitzen, treten hier Druck-, Zug- und Biegespannungen auf, die im Laufe der Zeit zu Material ermüdungen führen können.

Nachteilig bei den Heizkörpern und Einrichtungen des Standes der Technik ist die Tatsache, daß nirgends ein Schutz vor örtlicher Überhitzung der Heiz- bzw. Strahlungs fläche vorgesehen ist, oder durch Temperaturunterschiede auftretende Spannungen in den Natursteinplatten eliminiert werden.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt dem Gegen stand der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Naturstein- Strahlungs-Heizung mit elektrischer Wärmequelle anzugeben, bei welcher eine örtliche Überhitzung sicher vermieden wird und Wärmespannungen in der Naturstein-Platte nicht zur Zerstörung der Naturstein-Strahlungs-Heizung führen.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Pa tentanspruchs 1. Weitere Ausgestaltungen sind in den Un teransprüchen angegeben.

Die Verbindung zwischen Natursteinplatte und Heizein richtung erlaubt nur die wesentlich kleineren Spannungen, die zur Reibungsüberwindung erforderlich sind.

Der Ersatz des Wärmeleitbleches (5) durch eine Beton platte ermöglicht die Vergrößerung und Beeinflussung der Speicherwirkung. So können kürzere, tarifbedingte Stromun terbrechungen überbrückt, oder der Nachtstromanteil erhöht werden.

Die Ausführung mit wärmegedämmter Rückseite vermindert die Heizleistung wesentlich. Da die Strahlungswärme der Frontseite konstant bleibt, ergibt dies eine Erhöhung des Anteils der Strahlungswärme.

Die Überwachung der Differenztemperatur zwischen der Wärmequelle und der Natursteinplatte, erhöht die Zuverläs sigkeit und die Sicherheit.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.

Die Naturstein-Strahlungs-Heizung mit elektrischer Wärmequelle gemäß den Patentansprüchen 1 bis 5 unterschei det sich von auf dem Markt befindlichen, Naturstein-Strah lungs-Heizungen durch folgende Punkte.

Die Naturstein-Strahlungs-Heizung verwendet zum Wärme transport eine im geschlossenen Kreislauf (2 + 4) verdamp fende kondensierende Flüssigkeit (3). Sie gewährleistet, daß die Verteilrohre (4) an jeder Stelle die gleiche Tempe ratur haben. Eine örtliche Überhitzung ist dabei nicht mög lich.

Die Kürzung von Verteilrohren (4), so daß der Dampf ver schieden lange Wege bis zu seiner Kondensation hat, er möglicht es, das Wärmeleitblech (5) bzw. die Betonplatte so zu erwärmen, daß sie im oberen Bereich soviel kälter ist, daß sich bei der Natursteinplatte (6) eine gleichmäßige Temperatur einstellt.

Claims

1. Naturstein-Strahlungs-Heizung, mit elektrischer Wärme quelle (1), die beim Heizbetrieb, in einem Heizrohr (2) eine Flüssigkeit (3) verdampft, welche in darüber ange schlossenen Verteilrohren (4) kondensiert und in das Heizrohr (2) zurückfließt, wobei die Kondensationswärme von den Verteilrohren (4) über ein Wärmeleitblech (5) in den Naturstein (6) geleitet wird, dadurch gekennzeich net, daß ein Teil der Verteilrohre (4) gekürzt ist, so daß der Dampf verschieden lange Wege bis zu seiner Kondensation hat und daß das Wärmeleitblech (5) nur an einem Punkt mit der Natursteinplatte fest verbunden ist, während die anderen Befestigungspunkte ein Verschieben zulassen.

2. Naturstein-Strahlungs-Heizung nach Patentanspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß das Heizrohr (2) und die Ver teilrohre (4) in eine Betonplatte eingegossen sind, welche das Wärmeleitblech (5) ersetzt.

3. Naturstein-Strahlungs-Heizung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zwischen Natur steinplatte (6) und Wärmeleitblech (5) oder Betonplatte mit dauerelastischer Wärmeleitpaste ausgefüllt ist.

4. Naturstein-Strahlungs-Heizung nach einem der Patentan sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rück seite wärmegedämmt ist.

5. Naturstein-Strahlungs-Heizung nach einem der Patentan sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturdifferenz zwischen der Wärmequelle und der Natursteinplatte von einem Differenztemperaturregler überwacht wird, der beim Überschreiten eines vorgegebenen Wertes die Heizung abschaltet.