ES2214010T3 - Dispositivo de calefaccion de suelo con cable autorregulador. - Google Patents
Dispositivo de calefaccion de suelo con cable autorregulador.Info
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Abstract
Un sistema de calefacción de suelo que comprende una pluralidad de paneles, Incluyendo cada uno un panel aislante (2) y una lámina rectangular de metal (1, 1a, 1b, 1c, 1d) formada con canales (3, 3a, 3b, 3c), practicados en el panel aislante en una estructura emparedada de tal manera que los canales (3, 3a, 3b, 3c) de la lámina de metal (1, 1a, 1b, 1c, 1d) penetran parcialmente dentro del panel aislante (2), en el que dichos paneles son depositados sobre un soporte (4) del suelo en relación de yuxtaposición en las direcciones longitudinal y transversal de tal manera que cada canal (3, 3a, 3b, 3c) de una lámina de metal (1, 1b, 1c, 1d) continúa dentro de otro canal (3b, 3c, 3a, respectivamente) formado en la hoja de metal adyacente (1b, 1c y 1a, respectivamente), que se caracteriza porque un cable eléctrico (5) de calefacción, autorregulador, está dispuesto dentro de dichos canales (3, 3a, 3b, 3c) extendiéndose de un lado a otro por debajo de una superficie de suelo (9) dispuesta sobre la parte superior de dicho sistema de calefacción de suelo.
Description
Dispositivo de calefacción de suelo con cable
autorregulador.
El invento se refiere a un dispositivo de
calefacción de suelo que comprende un cable de calefacción eléctrico
que se extiende de un extremo a otro por debajo de la superficie
del suelo a ser calentada.
Existen varios dispositivos de técnica anterior
para calentar y regular el calor de una superficie de suelo con la
ayuda de un cable eléctrico de calefacción. Es conocida, por
ejemplo, por el documento EP, B1, 588 911, una estructura de suelo
de acuerdo con la cual se depositan paneles de revestimiento para
suelo sobre una superficie de suelo en relación espaciada para
formar canales entre paneles en los cuales es recibido el cable de
calefacción. La estructura comprende también una lámina reflectora
de calor aplicada sobre los paneles de metal y fijada dentro de los
canales por debajo del cable de calefacción.
Esta disposición da lugar a una estructura
relativamente compleja y se requiere considerable trabajo para
producir un suelo que se pueda calentar. Es, por ejemplo, necesario
depositar los paneles y fijarlos en una relación espaciada prefijada
para asegurar que la anchura de los canales formados esté adaptada a
la anchura del cable de calefacción que debe ser situado dentro de
los canales. La aplicación de la lámina reflectora de calor implica
todavía más trabajo adicional.
Por la patente EP, B1, 360 889 se conoce además
un elemento de calefacción en la forma de un panel formado con
canales dispuestos en paralelo y que aloja un cable de calefacción
que se extiende dentro de los canales. El dispositivo comprende
cuerpos semiesféricos situados entre las bocas del canal, en dos
lados opuestos del panel, y estos cuerpos forman superficies
redondeadas contra las cuales topa el cable cuando forma codos al
salir de un canal para entrar dentro del canal adyacente, con objeto
de impedir daños por deformaciones o fisuras en el cable. Sin
embargo, esta construcción no está prevista para ser incorporada en
suelos y para servir como medios de calefacción de suelo, sino que
forma por sí misma un panel de calefacción completo
independiente.
Por la patente
DE-A1-3109866 se conoce una
construcción de panel de acuerdo con el preámbulo de la
reivindicación 1 en combinación con tubos de agua para transferencia
de calor.
El invento proporciona un dispositivo de
calefacción de suelo, que es un desarrollo adicional de la
tecnología de técnica anterior y el cual permite la instalación de
una manera rápida, práctica y conveniente, de un cable de
calefacción en un suelo, independientemente de la cimentación o de
la estructura del último. Las propiedades que caracterizan al
dispositivo de calefacción de suelo de acuerdo con el invento están
definidas en las reivindicaciones adjuntas.
El dispositivo de calefacción de suelo de acuerdo
con el invento utiliza un denominado cable autorregulador, una
propiedad que facilita además la instalación de la calefacción de
suelo, independientemente del tipo del suelo a tratar, como se
pondrá de manifiesto por la descripción siguiente.
Un cable autorregulador comprende dos conductores
dispuestos en paralelo y rodeados por un material de plástico
semiconductor, cuya conductividad varía con la temperatura y cesa
completamente a temperaturas suficientemente elevadas. Cuando los
dos conductores están conectados a potenciales eléctricos
diferentes, fluye radialmente una corriente a través del material
plástico semiconductor entre medio de los conductores a lo largo de
todo el cable, con lo que se genera el calor. La magnitud de la
corriente varía con la conductividad del material de plástico y
tiene su máximo en las regiones de temperatura más baja del cable,
en cuyas regiones, consecuentemente, se genera calor, y su mínimo
en las regiones de temperatura más elevada del cable, en cuyas
regiones, consecuentemente, se genera menos calor. De esta manera,
la capacidad de calefacción del cable se convierte en
autorreguladora. Además, la resistencia del cable al fuego es mayor
que la de un cable convencional, ya que la corriente entre los
conductores, y como consecuencia de esto la eficacia de la
calefacción, cesa completamente en las secciones del cable en las
que la temperatura es demasiado alta. Además, un cable
autorregulador puede ser cortado en longitudes arbitrarias, ya que
cada conductor necesita solamente estar conectado a su potencial
respectivo en uno de sus extremos.
El hecho de que el cable de calefacción eléctrico
sea autorregulador es una condición que facilita la instalación, en
todas las situaciones, del dispositivo de acuerdo con el invento.
Un cable eléctrico convencional, si fuera dispuesto en los paneles
del invento, no podría satisfacer la legislación de seguridad
contra incendios cuando fuera usado, por ejemplo, en combinación con
suelos de madera aplicados directamente por encima de los
paneles.
El invento será descrito con más detalle a
continuación con referencia a los dibujos adjuntos, en los que
la Figura 1 es una vista en perspectiva de un
dispositivo seccionado de calefacción de suelo,
la Figura 2 es una vista en sección, en la que se
ilustra a una escala mayor un canal y un cable de calefacción
contenido en él, y
la Figura 3 es una vista en planta de un suelo
durante el ensamblaje del dispositivo de calefacción de suelo.
El dispositivo comprende paneles 1 cuadrados o
rectangulares de metal, preferentemente de aluminio. En su lado
opuesto, el panel de metal 1 está provisto con un panel aislante 2,
hecho preferentemente de plástico celular. Los paneles 1 de metal
están formados con canales 3 que se extienden paralelamente entre sí
y son producidos sometiendo el material del panel a una operación de
corrugación. Los paneles 1 y 2 están pegados entre sí en una
construcción de sándwich, por lo que los canales 3 formados en el
panel de metal 1 penetran dentro del material del panel aislante 2
(véase la Figura 2). Los canales 3 están configurados para recibir
un cable eléctrico 5 dentro de ellos, formando este último, después
de haber sido depositado dentro de los canales 3 tramos 6 espaciados
una distancia predeterminada entre centros. De preferencia, los
canales 3 son lo suficientemente profundos para asegurar que la
superficie superior del cable 5 esté esencialmente a la misma altura
que la superficie superior del panel de metal 1, como se muestra en
la Figura 2.
La Figura 1 ilustra un panel de metal 1 y un
panel aislante 2 depositados sobre un soporte 4 de hormigón. El
último podría, sin embargo, consistir de igual manera de tableros
de madera o ser de algún otro
material.
material.
El dispositivo también comprende una pieza
extrema 7 dispuesta para ser situada entre una pared en la
habitación en la que se va a instalar la calefacción de suelo y una
superficie extrema de borde del primero y último paneles 1 y 2,
respectivamente, en cada hilera de paneles en la habitación. Esta
pieza extrema 7 está formada con rebajos 8 para recibir en ellos el
cable 5 cuando el último forma un codo al salir de un canal 3 y
entrar en el canal adyacente, como se muestra en la Figura 1.
En la instalación de calefacción de suelo de la
técnica anterior, tal como se aplica en la actualidad, un tablero de
madera aglomerada o una losa de yeso es depositado inicialmente
sobre un soporte de madera o de hormigón. De acuerdo con un
procedimiento alternativo, un enrejado de alambre es depositado a
continuación sobre la parte superior del tablero de madera prensada
o plancha de yeso, sobre el cual se deposita un cable de calefacción
en una configuración sinuosa sobre el enrejado de alambre, al cual
es fijado a continuación. De acuerdo con otro procedimiento
alternativo, el cable de calefacción es depositado con una
configuración sinuosa directamente sobre el tablero de madera
prensada o plancha de yeso y es fijado a él por medio de
abrazaderas. Si el suelo superior consiste en losas cerámicas, se
aplica mortero de cemento sobre la superficie superior del cable y
del enrejado de alambre, cuando sea usado, sobre el cual se
disponen las losas de cerámica en el mortero de cemento. Si el suelo
consiste de madera o material plástico, se aplica una capa de
masilla sobre la superficie superior del cable de calefacción en
lugar del mortero de cemento, sobre la cual es depositado el suelo
de madera o de material plástico por encima de la capa de
masilla.
Con la ayuda del dispositivo de acuerdo con el
invento, se adopta en su lugar el siguiente procedimiento. Una pieza
extrema 7 es colocada en un rincón de la habitación a ser provista
con la calefacción de suelo, sobre la cual se sitúan borde contra
borde un cierto número de paneles de metal 1a, 1b, 1c, junto con
paneles de aislamiento 2, de tal manera que cada uno de los canales
3a del primer panel 1a depositado (en cada hilera), esté alineado
con el canal 3b respectivo del siguiente panel 1b, y dichos canales
3b estén alineados con los canales 3c respectivos del panel 1c a
continuación, y así sucesivamente, como se muestra en la Figura 3.
Si el panel 1d siguiente fuera demasiado largo, se corta el panel
de tal manera que la parte restante del panel así acortado, junto
con una pieza extrema 7b nueva, llene la parte restante de la
longitud de la habitación. Se comienza la siguiente hilera situando
una tercera pieza extrema 7c en yuxtaposición relativa a la primera
pieza extrema 7, sobre la cual la parte cortada del panel de metal
1d, junto con el panel de aislamiento 2 de abajo, son dispuestos en
relación de contacto con la pieza extrema 7c y el panel de metal
1a. Los paneles aislantes 2 están fijados al soporte 4, por ejemplo
por medio de encolado, y se procede de la misma manera que se ha
descrito antes hasta que todo el soporte 4 del suelo esté cubierto.
Si los paneles 1 y 2 de la última hilera tienen una longitud que
excede el espacio remanente de la habitación, son cortados en
sentido longitudinal.
El resto de las medidas que deben ser tomadas
para producir el suelo terminado son realizadas de la manera
descrita anteriormente que, como se muestra en la Figura 1, incluye
la disposición de losas 9 de cerámica, que son dispuestas en una
capa 10 de mortero de cemento aplicada en la parte superior del
panel de metal 1 y cable 5. Sin embargo, si la capa de la superficie
del suelo fuera de un material estratificado de formación de suelo
o un suelo de madera (parqué), los paneles 1, 2 dispuestos a capas
no necesitan ser fijados al soporte. Ni necesitan ser recubiertos
de masilla, ya que se consigue resistencia satisfactoria al fuego
merced a las propiedades autorreguladoras del cable.
Es posible ahora depositar rápida y
convenientemente el cable de calefacción 5 en los canales 3 y
formarlo en codos en los rebajos 8, tras lo cual los extremos de
los cables se conectan a la electricidad de la red. Gracias al uso
de un cable autorregulador que tiene incorporada protección contra
la temperatura, la cual elimina los riesgos de exceso de calor, no
es necesario calcular una longitud definida del cable de
calefacción, sino que el cable puede ser depositado de la manera más
sencilla posible dentro del espacio preparado para él, formado por
los canales 3.
El dispositivo de calefacción de suelo de acuerdo
con el invento proporciona una disposición de calefacción de suelo
que es eficiente y ahorra energía. El panel aislante 2 reduce
eficientemente las pérdidas de calor dentro del soporte 4 del suelo.
El panel de metal 1 refleja hacia arriba, hacia la superficie del
suelo, cualquier radiación térmica del cable 5 dirigida hacia abajo.
Las funciones del panel 1 y del panel 2 se combinan de esta manera
para hacer que el dispositivo de calefacción de suelo sea tan
eficiente como sea posible.
Además de las ventajas obtenidas por el
dispositivo de calefacción de suelo de acuerdo con el invento,
debido a la conveniente instalación del mismo, el dispositivo de
calefacción es también fácilmente adaptable a los diversos
requisitos de calefacción de diferentes suelos. Por ejemplo, la
pieza extrema 7 está configurada de manera que hace que sea posible
disponer el cable 5 de calefacción de tal forma que varíe el espacio
de separación entre los tramos de cable 6, esto es, en el caso de un
tipo de suelo, los tramos de cables pueden estar espaciados a una
distancia única, como se muestra en la Figura 1, mientras que en
otro suelo pueden preferirse separaciones doble o triple entre los
tramos de cable 6, en cuyo último caso, los canales 3 intermedios no
son usados. Esta posibilidad es una ventaja esencial, ya que permite
adaptar por metro cuadrado el efecto de la calefacción eléctrica de
suelo.
Claims (4)
1. Un sistema de calefacción de suelo que
comprende
una pluralidad de paneles, incluyendo cada uno
un panel aislante (2) y una lámina rectangular de metal (1, 1a, 1b,
1c, 1d) formada con canales (3, 3a, 3b, 3c), practicados en el
panel aislante en una estructura emparedada de tal manera que los
canales (3, 3a, 3b, 3c) de la lámina de metal (1, 1a, 1b, 1c, 1d)
penetran parcialmente dentro del panel aislante (2),
en el que dichos paneles son depositados sobre un
soporte (4) del suelo en relación de yuxtaposición en las
direcciones longitudinal y transversal de tal manera que cada canal
(3, 3a, 3b, 3c) de una lámina de metal (1, 1b, 1c, 1d) continúa
dentro de otro canal (3b, 3c, 3a, respectivamente) formado en la
hoja de metal adyacente (1b, 1c y 1a, respectivamente),
que se caracteriza porque un cable
eléctrico (5) de calefacción, autorregulador, está dispuesto dentro
de dichos canales (3, 3a, 3b, 3c) extendiéndose de un lado a otro
por debajo de una superficie de suelo (9) dispuesta sobre la parte
superior de dicho sistema de calefacción de suelo.
2. Un dispositivo como se reivindica en la
reivindicación 1, en el que dicha lámina de metal está hecha de
aluminio.
3. Un dispositivo como se reivindica en la
reivindicación 1 ó 2, en el que dicho panel aislante está hecho de
un material de plástico celular.
4. Un dispositivo como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que se
caracteriza porque el dispositivo comprende piezas extremas
(7, 7b, 7c) situadas una en cada extremo de una hilera de paneles,
estando formadas dichas piezas extremas con rebajos (8) para la
recepción en ellos de los codos o dobleces del cable (5) formados
cuando dicho cable deja un canal (3) para entrar en otro.
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