NO167937B - Elektro-optisk hoeytemperatur-modulator, saerlig for broennborehull, og fremgangsmaate ved overfoering av signaler fra et broennloggingsverktoey - Google Patents

Abstract

En elektro-optisk enkeltkrystall-modulator. i hvilken en kubisk, temperaturstabil masse-enkelt-krystalldS) er anbrakt mellom to polarisasjonsplater (16, 22) som er dreid 90° i forhold til hverandre og som er beliggende mellom fokuserlngsanordninger (14, 24). Fokuseringsanordningene fokuserer divergerende strå-. ling som avgis fra en optisk fiber (12), til parallelle stråler for passering gjennom polarisasjonsanordningene (16, 22) og krystallen (18), og fokuserer igjen de parallelle stråler til et brennpunkt og slik at strålene ligger innenfor mottagningsvinkelen for en optisk retur-. fiber (26).

Description

Elektrisk varrae-element for innlegging i gulv eller trapper.

Elektrisk oppvarmbare gulv er kjent i forskjellige utførel-sesformer, da oppvarmingen av rom gjennom gulvet ved hjelp av elektrisk energi har flere fordeler. En vesentlig vanskelighet som forhindrer en praktisk brukbar og enkel fremstillbar konstruktiv løsning for elektrisk oppvarmning gjennom gulvet, består deri å

oppnå en jevn temperaturfordeling over gulvflaten og å forbedre varmeelement-fordeling ved bygningen av det oppvarmbare gulvet.

Som kjent har nesten alle gulvmaterialer (parkett, hårdved,

PVC osv.) et forholdsvis dårlig varmeledningstall. Derved får man

en meget begrenset stedlig oppvarming av gulvet over det sted hvor varmetråden går, og gulvflaten blir oppdelt i overhetede og kolde flater. En forbedring fremkommer riktignok ved en meget tett

legging av varmetrådene, hvorved de enkelte temperaturfelt overlapper hverandre. Dette støter imidlertid på vanskeligheter, da store mengder av varmetrådmateriale må bli innlagt, hvis lengde og tverrsnitt sammen med innleggingsarbeidet snart får en uhensiktsmessig størrelse. Disse mangler skal bli unngått ved hjelp av oppfinnelsen. Oppfinnelsens gjenstand er et elektrisk varme-element for innlegging i gulv eller trapper hvorved elektriske varmekabler er forbundet med varmefordelende metalltrådgittere og oppfinnelsen er kjennetegnet ved at varmekabelen består av et smalt, flatt bånd i hvilket varmetrådene er bølgeformet innvevet mellom isolasjonstråder, og sammen med disse er omgitt av et silikon-kunststofflag.

Når et slikt varme-element er lagt inn i gulv eller trapper, danner det med de direkte innvevede, eller innmonterte varmelegemer et godt varmeledende mellomlag i form av et trådnett eller en hullet eller utstanset blikkplate, som ligger i gulvmassen under bruksflaten til gulvet eller trappen. På denne måten oppnås, at de metalldeler av mellomlaget som ligger direkte ved varmetrådene, opptar varmen og fordeler den jevnt over bruksflaten, hvorved det oppnås en nesten jevn temperaturfordeling over overflaten til gul-

vet eller trappen.

En videre vanskelighet ved konstruksjonen av elektrisk oppvarmbare gulv består deri at varmelederné på grunn av den natur-

lige slitasje når opp i overflaten, og blir liggende fri der og frembringer faremomenter ved berøring.

Ved anordningen ifølge oppfinnelsen av et varmefordelende mellomslag blir i tilfelle av slitasje på gulvet først meget sli-tasjefaste trådgitter eller det hullete blikklaget lagt fri, hvorved enda ingen fare for berøring med det derunder liggende og enda fullstendig intakte varmetråder oppstår. Tvert i mot gir til-synekomsten av trådgitteret eller den hullete blikkplate et tyde-

lig tegn og en advarsel, at en reparasjon eller ny påføring av gulvbelegg er nødvendig.

Da trådgitteret kan bli jordet., danner det en sikker beskyttelse mot krype- eller kortslutningestrømmer, «om kunne opptre på gulvoverflaten på grunn av en økadet varmetrådiaolering, og også ved bruk av veksel- eller dreiestrøm mot induksjonsstrømmer.

En videre vanskelighet, som man inntil nå hadde ved konstruksjonen av oppvarmbare gulv, er skrurapningsegenskapene for det tør-kede gulvlag, som frembringer trekkspenninger i gulvmaterialet, da varme-elementene ikke skrumper med. Oppstår på grunn av innlegging-en av varmetrådene forstyrrelser, som fasthetsmessig virker som tverrsnittsforminskelser ved snittsteder, så kan det på disse steder spesielt lett opptre sprekker, som forløper på langs eller på tvers av varmetråden. Det har nå ikke vært mulig, å unngå disse snittspenninger, man har bare forsøkt, å benytte gulvmaterialer med så små skrumpningssiffre som mulig for å forminske snittspen-ningene.

En sikker måte å fjerne slike skrumpningsspenninger på, er gitt ved anordningen av varmetrådene i bølger eller ved vevningen av de varmetråder som skal legges inn til bånd, som så kan bli utstyrt med skrumpedyktige eller elastiske isolasjoner. Det varmefordelende mellomslag eller metallgitteret kan også bestå av bøl-gende tråder eller strekkmetall.

En videre fare, som kan inntre ved innlagte elektriske varmetråder, er muligheten for sprekkdannelse på grunn av bevegelse av underlagene (forskyvninger, grunnmursenkning og lignende). I dette tilfellet opptrer ifølge erfaringen større sprekker, som kan gå gjennom hele gulvlaget og har en åpning på flere millimeter.

Også i dette tilfellet danner det innlagte trådnett en virksom beskyttelse, idet det på grunn av sin egen fasthet forhindrer opptreden av en eneste bred sprekk, og fordele sprekkdannelsen jevnt over en større flate, slik at det eventuelt ikke oppstår noen eller eventuelt flere meget smale sprekker. På denne måten forhindres en ødeleggelse av isolasjonslaget for varmetrådene og selve varmetrådene på en virksom måte.

Når anordningen med et varmefordelende mellomslag av et trådgitter, et hullet blikk eller av strekkmetall blir bygget inn med en lett mekanisk forspenning, er faren for sprekkdannelse videre forminsket. Da materialet i trådgitteret i sammenligning med varmetrådtverrsnittet inklusive isolasjon har færre, men tallrikere tverrlag og derfor selv ikke virker sprekkdannende, kan det også forhindre utvirkningen av risspenninger i nærheten av varmetrådene på den derover liggende gulvoverflate.

En vesentlig teknisk fordel ved anordningen, med tilførsels-ledninger og varmeelementer vevet eller innmontert i det metalliske mellomlag består deri, at dette ifølge oppfinnelsen kan være fabri-kert som komplette varmematter, som kan fremstilles ved hjelp av halv- eller helautomatiske maskiner, som endeløse baner. Disse baner lar seg skjære opp i tilfeldig lange, passende stykker på byggestedet.

En videre fordel ved oppfinnelsen består deri, at de pre-fabrikerte, av metallisk trådgitter, varmeelementer og tilførsels-ledninger, bestående varmematter på byggestedet på enkel måte kan bli innlagt i gulvmassen selv av ulært arbeidskraft.

Vesentlig er dessuten, at disse oppvarmingsmellomlag har en mindre byggehøyde enn de inntil nå kjente gulvoppvarmingsanordning-er, altså er rombesparende og krever et mindre materiale- og arbeidsforbruk.

Oppfinnelsen kan også bli benyttet .i . trappetrinn utenfor bygninger, da det som kjent akkurat i den kolde årstid ofte oppstår glattisdannelse på trappetrinnene, som kan føre til ulykker.

Herved er de elektriske varmelegemene lagt inn i trinnet under bruksflaten. Den varme som frembringes av varmelegemene når frem til bruksflaten på trinnet og fører til at den sne eller is ser; er der smelter, slik at trinnene ikke mere er glatte.

Oppfinnelsen kan imidlertid også benyttes for trapper inne i bygninger. Ved benyttelsen av gulvoppvarming kan man vanligvis ikke arbeide med så høye temperaturer som ved andre oppvarminger. Det er derfor ofte ønsket å få en så stor varmeflate som mulig, for c sikre den nødvendige romtemperatur. I slike tilfeller kan det være hensiktsmessig å oppvarme trappene i en bygning, og dermed forstørre varmeflaten.

Varmelegemene kan også ved benyttelse for trapper være utformet som oppvarmingsmatter. Derved har det vist seg hensiktsmessig, at varmelegemene ligger i fiærheten av en likeledes i trappen innlagt matte av armeringsgitter. Matten av armeringsgitter oppfyller dermed det dobbelte formål, nemlig forrTørste å gi trappen den nødvendige mekaniske stabilitet og for det annet å fordele den av varmelegemene frembragte varme jevnere over bruksflaten til trinnene ved hjelp av den, i forhold til betfing, bedre varmeledningsevne for stål. Det er hensiktsmessig å legge varme-legema under matten av armeringsgitter, slik at armeringsgitteret i tilfelle av skader på bruksflaten gir en mekanisk beskyttelse for varmelegemene. Armeringsgitteret skulle derved være jordet.

For lettere montasje på byggestedet kan strømtilkoplingene for varmelegemene være støpt med inn i kunststentrinnene. Alle strømførende deler, som tilførselsledninger, varmeledninger og andre strømførende deler bør være vanntette og varmebestandige, slik at de ikke kommer i direkte berøring med betongen i kunststentrinnene .

Av den følgende beskrivelse som er illustrert av tegningen, blir det forståelig, at det ved anordning av et oppvarmings-mellomlag, med en enkel oppbyggning, på en enkel og billig måte kan bli oppnådd en tilfredsstillelse av de ovenfor nevnte krav til tempe-raturutjevning, sprekkfasthet, berøringssikkerhet og økning av levetiden for gulvoppvarming.

På tegningen er enkelte eksempler på utførelsen av oppfinnelsen skjematisk fremstilt og i det følgende nærmere forklart.

Fig. 1 viser varme-elementet med trådgitter som matte i et

oppriss,

fig. 2 et lengdesnitt II-II gjennom fig. 1,

fig. 3 et forstørret, delvis oppsnittet bilde av den armerte

varmetråd,

fig. 4 viser et oppriss av en varmelegemematte bestemt for

innlegging i et trappetrinn,

fig. 5 matten av armeringsgitter, som er lagt i umiddelbar nærhet av varmelegemematten i trinnet, likeledes i et oppriss,

fig. 6 i det samme oppriss, varmematten som kombinasjonen

av varmelegemematte med matte av armeringsgitter,

fig. 7 det ferdige trinn med innlagt varmematte sett bakfra, fig. 8 det samme trinn i oppriss i retning av pilen VIII

på fig. 7 fØr påsettingen av bruksflaten,

fig. 9 et tverrsnitt IX-IX gjennom fig. 7* ;I fig. 1 er det som varmematte fremstilt et endeløst tråd-eller strekkmetallgitter 1, i hvis sidekanter de motpolede isolerte strømtilførselselementer 2 i lengderetningen er trukket inn eller vevet inn. På tvers av lengden på varematten er trukket inn isolerte varmelegemer 3» hvis ender er elektrisk forbundet med strøm-tilførselselementene 2. ;I fig. 2 er varmelegemene 3 fremstilt i tverrsnitt uten trådnettet. I fig. 3 er varmetråden 4 som innslag vevet sammen med isolerende renninger 5 til et elektrisk bånd, som deretter er lagt inn i et høyt varmebestandig og godt varmeledende silikon-kunststofflag 6. Dette silikon-varmebånd er utstyrt med et elas-tisk, elektrisk godt isolerende og mekanisk uømfintlig kunst-stoff hylster 7. ;Også i fig. 4 består varmematten av flere parallelt koplede varme-elementer 8, hvis ender er forbundet med hverandre ved strøm-tilførselselementene 9 °S 10* Den elektriske motstand til strøm-føringselementene 9 °g 1° kan være så liten, at deres varmetråder ikke blir vesentlig oppvarmet av den strøm som flyter gjennom dem.

Man kan imidlertid også dimensjonere strømtilførselsele-

mentene 9 °S 10 slik, at de samtidig virker som varmeelementer. Strømtilførselsledningene 11 og 12 kan være utstyrt med en felles

holder 13, som lett lar seg legge inn i trinnet. Samtlige strøm-

førende deler på varmematten må på i og for seg kjent måte være utstyrt med en vanntett og varmebestandig isolering, som i hvert fall tåler de temperaturer, som kan oppstå i trådene til varme-

legemet.

Matten av armeringsgitter består på kjent måte av langsgå-

ende tråder 14 og tverrtråder 15. For at matten av armeringsgitter ikke på grunn av eventuelle isolasjonsfeil ved varmematten skal bli satt under elektrisk spenning, skulle hver langsgående tråd 14

og hver tverrtråd 15 på minst et sted være således sammensveiset,

at alle trådene i.matten ligger på et felles elektrisk potensial.

Ved en tilkopling til jord 16 kan dermed hele matten bli jordet.

Ved innlegging av de to matter i trinnet 13 må man sørge for, at varmematten ligger så nærme matten av armeringsgitter som mulig,

slik at varmematten overfører den varme, som den frembringer i første linje til matten av armeringsgitter, som så kan fordele varmen temmelig jevnt over hele flaten til trinnet. Hvis matten av armeringsgitter l8 ligger over varmematten 19, under bruksflaten 20 i trinnet 17, danner matten av armeringsgitter sam-

tidig en beskyttelse for varmematten ved beskadigelse av trinnet,

f.eks. ved sprekkdannelse.

I det ferdige trinn er holdere 13 for strømtilkoplingene 11

og 12 såvel som jordtilkoplingen 16 innbygget i materialet i kunst-stentrinnet.

De viste utførelseseksempler beskriver bare én anordning av

hvert prinsipp ifølge oppfinnelsen, nemlig et opphetbart gulv,

en varmematte eller en trappoppvarming. Det er selvfølgelig mulig å variere disse anordningene innen oppfinnelsens ramme.

Claims (4)

1. Elektrisk varmeelement for innlegging i gulv eller i trapper, hvorved elektriske varmekablet er forbundet med varmefordelende metalltrådgittere, karakterisert ved at varmekabelen består av et smalt flatt bånd, i hvilket varmetrådene (4) er bølge-

formet innvevd mellom isolasjonstråder, og sammen med disse er omgitt av et silikon-kunststofflag (6).

2. Elektrisk varmeelement ifølge krav 1, karakterisert ved at båndet mellom to elektrisk isolerte tilførsels-ledninger (2) danner elektriske tverrforbindelser (3) anordnet i avstand fra hverandre, og at såvel tilførselsledningene som også tverrforbindelsene er omslynget av tråder i et metalltrådgitter for god varmeoverføring.

3. Elektrisk varmeelement ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at silikon-kunststofflaget (6) er innlagt i og i berøring med et omgivende annet kunststofflag (7).

4. Elektrisk varmeelement ifølge et av de foranstående krav, karakterisert ved at det er utformet som en endeløs varmematte (19), som kan oppdeles i vilkårlige lengder.