DE102022200226B4

DE102022200226B4 - Radiant heating device for a hob and method for producing a radiant heating device

Info

Publication number: DE102022200226B4
Application number: DE102022200226.1A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Thimm; Benjamin Schäufele
Original assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Current assignee: EGO Elektro Geratebau GmbH
Priority date: 2022-01-12
Filing date: 2022-01-12
Publication date: 2025-02-27
Anticipated expiration: 2042-01-13
Also published as: DE102022200226A1

Abstract

Strahlungsheizeinrichtung (15, 115) für ein Kochfeld (11), mit:
- einem flächigen Träger (21, 121) aus Wärmedämm-Material mit einer Trägeroberseite (23, 123),
- mindestens einem Heizelement (27, 127) an der Trägeroberseite (23, 123), wobei das Heizelement (27, 127):
- länglich ausgebildet ist,
- an der Trägeroberseite (23, 123) befestigt ist,
- in Bahnen in einem Muster verläuft und dabei eine Heizfläche aufspannt,
- für einen Betrieb mit sichtbarem Strahlen ausgebildet ist, wobei:
- Wärmeverteilmittel (33, 133, 233, 333, 433) in dem Träger (21, 121) unterhalb der Trägeroberseite (23, 123) und in einer Fläche parallel zur Trägeroberseite (23, 123) angeordnet sind,
- die Wärmeverteilmittel (33, 133, 233, 333, 433) einen Mindestabstand zur Trägeroberseite (23, 123) aufweisen, wobei der Mindestabstand 0,2 mm beträgt,
- die Wärmeverteilmittel (33, 133, 233, 333, 433) aus einem Wärmeverteil-Material bestehen, dessen Wärmeleitfähigkeit mindestens 10 W/(m*K) beträgt,
- die Wärmeverteilmittel (33, 133, 233, 333, 433) eine Wärmeverteilfläche aufspannen und in dieser Wärmeverteilfläche verlaufen,
- die Wärmeverteilfläche mindestens 70% der von dem mindestens einen Heizelement (27, 127) aufgespannten Heizfläche beträgt, dadurch gekennzeichnet, dass:
- die Wärmeverteilmittel (33, 133, 233, 333, 433) keine vollständig geschlossene Wärmeverteilfläche aufweisen,
- die Wärmeverteilmittel (33, 133, 233, 333, 433) Unterbrechungen (235, 338) aufweisen in der von ihnen aufgespannten Wärmeverteilfläche und
- die Unterbrechungen (235, 338) Unterbrechungsflächen bilden,
- in den Unterbrechungsflächen keine Wärmeverteilmittel und kein Wärmeverteil-Material vorgesehen sind.

Radiant heating device (15, 115) for a hob (11), comprising:
- a flat carrier (21, 121) made of thermal insulation material with a carrier top (23, 123),
- at least one heating element (27, 127) on the carrier upper side (23, 123), wherein the heating element (27, 127):
- is elongated,
- is attached to the carrier top (23, 123),
- runs in a pattern and creates a heating surface,
- designed for operation with visible radiation, whereby:
- heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) are arranged in the carrier (21, 121) below the carrier top (23, 123) and in a surface parallel to the carrier top (23, 123),
- the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) have a minimum distance to the carrier top (23, 123), the minimum distance being 0.2 mm,
- the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) consist of a heat distribution material whose thermal conductivity is at least 10 W/(m*K),
- the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) span a heat distribution surface and run in this heat distribution surface,
- the heat distribution area is at least 70% of the heating area spanned by the at least one heating element (27, 127), characterized in that:
- the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) do not have a completely closed heat distribution surface,
- the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) have interruptions (235, 338) in the heat distribution surface spanned by them and
- the interruptions (235, 338) form interruption surfaces,
- no heat distribution means or heat distribution material are provided in the interruption areas.

Description

Anwendungsgebiet und Stand der Technikfield of application and state of the art

Die Erfindung betrifft eine Strahlungsheizeinrichtung für ein Kochfeld sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Strahlungsheizeinrichtung.The invention relates to a radiant heating device for a hob and a method for producing such a radiant heating device.

Aus der EP 0 590 315 A2 ist eine solche Strahlungsheizeinrichtung bekannt. Auf einem flächigen und flachen Träger aus elektrisch isolierendem und thermisch dämmendem Wärmedämm-Material ist mindestens ein Heizelement angeordnet. Das Heizelement weist eine Streifenform auf und ist aufrechtstehend an dem Träger durch Einstecken in die Trägeroberseite mit in regelmäßigen Abständen abstehenden Haltefüßen befestigt. Die einzelnen Windungen der Heizelemente verlaufen zwar mit relativ geringem Abstand zueinander, dennoch ist aber eben ein Abstand vorhanden. Im Betrieb der Strahlungsheizeinrichtung glühen die Heizelemente mit Strahlung im sichtbaren Bereich, wobei sie eine Temperatur von 1.000°C bis 1.100°C aufweisen. Durch diese Leuchterscheinung ist genau erkennbar, wo die Heizelemente glühen und somit auch strahlen und Heizleistung erzeugen.From the EP 0 590 315 A2 Such a radiant heating device is known. At least one heating element is arranged on a flat, planar support made of electrically insulating and thermally insulating material. The heating element is strip-shaped and is attached to the support in an upright position by being inserted into the top of the support with support feet that protrude at regular intervals. The individual windings of the heating elements are relatively close together, but there is still a gap. When the radiant heating device is in operation, the heating elements glow with radiation in the visible range, with a temperature of 1,000°C to 1,100°C. This luminous phenomenon makes it possible to see exactly where the heating elements are glowing and therefore radiating and generating heat.

Aus der EP 0 627 869 A1 ist eine Strahlungsheizeinrichtung in einem Kochfeld dargestellt mit einem flächigen Träger aus Wärmedämm-Material. Auf einer Trägeroberseite sind längliche Heizelemente über eine Fläche verteilt. Das Wärmedämm-Material des Trägers ist in zwei Blechschalen aus Metall angeordnet, welche zu dessen Halterung dienen und dessen Wärme auch verteilen können.From the EP 0 627 869 A1 A radiant heating device is shown in a hob with a flat support made of thermal insulation material. Long heating elements are distributed over a surface on the top of the support. The thermal insulation material of the support is arranged in two metal sheet shells, which serve to hold it and can also distribute its heat.

Aufgabe und Lösungtask and solution

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Strahlungsheizeinrichtung sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik gelöst werden können und es insbesondere möglich ist, eine möglichst effiziente Strahlungsheizeinrichtung zur Verfügung zu stellen, die möglichst viel Heizleistung erzeugt bzw. eine möglichst hohe Ausbeute von Heizleistung im Vergleich zur eingesetzten elektrischen Energie bietet.The invention is based on the object of creating a radiant heating device as mentioned above and a method for its production, with which problems of the prior art can be solved and in particular it is possible to provide a radiant heating device that is as efficient as possible, which generates as much heating power as possible or offers the highest possible yield of heating power in comparison to the electrical energy used.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Strahlungsheizeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zu ihrer Herstellung mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche der Merkmale nur für die Strahlungsheizeinrichtung oder nur für ein Verfahren zu ihrer Herstellung genannt. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für eine Strahlungsheizeinrichtung als auch für ein Verfahren zu ihrer Herstellung selbständig und unabhängig voneinander gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.This object is achieved by a radiant heating device with the features of claim 1 and by a method for its production with the features of claim 13. Advantageous and preferred embodiments of the invention are the subject of the further claims and are explained in more detail below. Some of the features are only mentioned for the radiant heating device or only for a method for its production. However, regardless of this, they should be able to apply independently and independently of one another both to a radiant heating device and to a method for its production. The wording of the claims is made part of the content of the description by express reference.

Die Strahlungsheizeinrichtung, die allein oder vorteilhaft zu mehreren in ein Kochfeld eingebaut wird und dabei unter einer Kochfeldplatte angeordnet ist, weist einen flächigen Träger aus Wärmedämm-Material auf, das vorteilhaft eine Wärmeleitfähigkeit kleiner als 1 W/(m*K) bei Raumtemperatur aufweist, besonders vorteilhaft kleiner als 0,5 W/(m*K) oder sogar kleiner als 0,1 W/(m*K). Das Wärmedämm-Material kann vorteilhaft einen Anteil von mehr als 50% an pyrogener Kieselsäure und Werkstoffen mit höherem Brechungsindex wie beispielsweise Trübmittel aufweisen. Der Träger ist vorteilhaft auch im Wesentlichen flach oder plan, zumindest dort, wo er mindestens ein Heizelement an einer Trägeroberseite trägt. Dieses Heizelement ist länglich ausgebildet, insbesondere streifenförmig, und an der Trägeroberseite befestigt. Es steht zu einem ganz überwiegenden Teil von der Trägeroberseite ab bzw. über die Trägeroberseite über, also nach oben. Es verläuft dabei in Bahnen in einem bestimmten Muster, wobei ein solches Muster beispielweise konzentrisch und/oder mäanderartig sein kann. Dabei spannt das Heizelement eine Heizfläche auf, die also dadurch gebildet ist, dass es die Fläche innerhalb der am weitesten außen verlaufenden oder äußersten Abschnitte des Heizelements ist. Das Heizelement ist für einen Betrieb mit einem sichtbaren Strahlen ausgebildet, wobei ein Temperaturbereich bis zu 1.200°C gehen kann. Vorteilhaft geht ein Temperaturbereich typischerweise bis 1.100°C, so dass das Heizelement im Betrieb hellorange-rot glüht. Vorteilhaft ist das Heizelement dabei ausgebildet wie aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der eingangs genannten EP 590 315 A2 . Es kann ein einziges Heizelement vorgesehen sein, alternativ können auch mehrere Heizelemente vorgesehen sein, beispielsweise zwei oder drei Heizelemente. Bei der Verwendung von Halogenlampen als Heizelemente sind noch deutlich höhere Temperaturen möglich.The radiant heating device, which is installed alone or advantageously in several units in a hob and is arranged under a hob plate, has a flat carrier made of thermal insulation material, which advantageously has a thermal conductivity of less than 1 W/(m*K) at room temperature, particularly advantageously less than 0.5 W/(m*K) or even less than 0.1 W/(m*K). The thermal insulation material can advantageously have a proportion of more than 50% of pyrogenic silica and materials with a higher refractive index such as opacifiers. The carrier is also advantageously essentially flat or planar, at least where it carries at least one heating element on a carrier top. This heating element is elongated, in particular strip-shaped, and is attached to the carrier top. The vast majority of it protrudes from the carrier top or over the carrier top, i.e. upwards. It runs in tracks in a specific pattern, whereby such a pattern can be concentric and/or meandering, for example. The heating element spans a heating surface, which is formed by the fact that it is the surface within the outermost or outermost sections of the heating element. The heating element is designed for operation with visible radiation, whereby a temperature range can go up to 1,200°C. Advantageously, a temperature range typically goes up to 1,100°C, so that the heating element glows bright orange-red during operation. Advantageously, the heating element is designed as known from the prior art, for example from the aforementioned EP 590 315 A2 A single heating element can be provided, or alternatively several heating elements can be provided, for example two or three heating elements. When using halogen lamps as heating elements, significantly higher temperatures are possible.

Erfindungsgemäß sind Wärmeverteilmittel in dem Träger unterhalb der Trägeroberseite angeordnet, die bevorzugt in einer Fläche parallel zur Trägeroberseite verlaufen. Die Wärmeverteilmittel sind mit einem Mindestabstand zur Trägeroberseite angeordnet, wobei der Mindestabstand bzw. Abstand 0,2 mm bis 3 mm oder sogar bis 10 mm betragen kann. Somit sind die Wärmeverteilmittel bevorzugt vollständig von dem Wärmedämm-Material bedeckt, aber nicht zu weit unterhalb der Trägeroberseite bzw. zu weit von dem Heizelement entfernt, vorteilhaft eben 0,2 mm bis 10 mm. Die Wärmeverteilmittel oder ein entsprechender Wärmeverteiler bestehen aus einem Wärmeverteil-Material, dessen Wärmeleitfähigkeit größer bzw. deutlich größer ist als diejenige des Wärmedämm-Materials. Vorteilhaft beträgt die Wärmeleitfähigkeit des Wärmeverteil-Materials mindestens 10 W/(m*K) bei Raumtemperatur, besonders vorteilhaft mindestens 20 oder 30 W/(m*K). Die Wärmeverteilmittel spannen eine Wärmeverteilfläche auf und verlaufen in dieser Wärmeverteilfläche. Ähnlich wie zuvor für die Heizfläche beschrieben, wird die Wärmeverteilfläche von den äußersten Abschnitten der Wärmeverteilmittel gebildet und umfasst die gesamte darin oder dazwischenliegende Fläche. Diese Wärmeverteilfläche kann mindestens 70% der von dem mindestens einen Heizelement aufgespannten Heizfläche betragen, vorteilhaft mindestens 90%. So ist es möglich, dass die Wärmeverteilfläche zu einem signifikanten oder zu einem großen bis sehr großen Bereich dort ist, wo die Heizfläche ist. Dadurch kann die Wärmeverteilfläche die Heizfläche sozusagen in der Heizwirkung sehr gut unterstützen oder ergänzen. Bei den vorgenannten sehr hohen Temperaturen, die das Heizelement im Betrieb erreicht und die bei mindestens 800°C liegen, vorteilhaft bei mindestens 1.000°C, wurde herausgefunden, dass eine erhebliche Menge an Heizenergie von dem Heizelement nach oben abgestrahlt wird, wie dies vorgesehen und gewünscht ist. Durch den Abstand der einzelnen Windungen oder Bahnen des Heizelements in lateraler Richtung zueinander entstehen dazwischen gewisse Bereiche, in denen von oben betrachtet die Trägeroberseite zu sehen ist. Aufgrund der sehr geringen Wärmeleitfähigkeit des Wärmedämm-Materials an dieser Trägeroberseite wird die Wärme bzw. Heizenergie aber sozusagen geschluckt. Dies ist ja unter anderem der Sinn der Verwendung des Wärmedämm-Materials für den Träger, damit dessen Wärme bzw. Heizenergie nicht zu einem zu großen Maß nach unten in ein Kochfeldgehäuse hinein abgestrahlt wird.According to the invention, heat distribution means are arranged in the carrier below the carrier top, which preferably run in a surface parallel to the carrier top. The heat distribution means are arranged at a minimum distance from the carrier top, whereby the minimum distance or distance can be 0.2 mm to 3 mm or even up to 10 mm. Thus, the heat distribution means are preferably completely covered by the thermal insulation material, but not too far below the carrier top or too far away from the heating element, advantageously just 0.2 mm to 10 mm. The heat distribution means or a The heat distributors in question consist of a heat distribution material whose thermal conductivity is greater or significantly greater than that of the thermal insulation material. The thermal conductivity of the heat distribution material is advantageously at least 10 W/(m*K) at room temperature, particularly advantageously at least 20 or 30 W/(m*K). The heat distribution means span a heat distribution surface and run in this heat distribution surface. Similar to what was previously described for the heating surface, the heat distribution surface is formed by the outermost sections of the heat distribution means and covers the entire area therein or in between. This heat distribution surface can be at least 70% of the heating surface spanned by the at least one heating element, advantageously at least 90%. It is therefore possible for the heat distribution surface to be located to a significant extent or to a large to very large extent where the heating surface is. This means that the heat distribution surface can very well support or supplement the heating surface in terms of its heating effect. At the aforementioned very high temperatures that the heating element reaches during operation and which are at least 800°C, preferably at least 1,000°C, it was found that a considerable amount of heat energy is radiated upwards by the heating element, as is intended and desired. The distance between the individual turns or tracks of the heating element in the lateral direction creates certain areas in between in which the top of the carrier can be seen when viewed from above. However, due to the very low thermal conductivity of the thermal insulation material on this top of the carrier, the heat or heating energy is absorbed, so to speak. This is one of the reasons for using the thermal insulation material for the carrier, so that its heat or heating energy is not radiated downwards into a hob housing to an excessive extent.

Die Erfindung mit dem Anordnen der Wärmeverteilmittel bzw. des Wärmeverteilers in dem Träger unterhalb der Trägeroberseite mit geringem Abstand dazu, also relativ knapp unterhalb der Trägeroberseite, hat den Sinn, dass so die von dem Heizelement nach unten abgegebene Wärme lateral verteilt werden kann. Somit wird diese Wärme also lateral und zur Seite hin in die Bereiche der Trägeroberseite oder des oberen Bereichs des Trägers geleitet, wo die Trägeroberseite zwischen zwei benachbarten Heizelementen liegt. Hier ist die Temperatur der Trägeroberseite schon deutlich geringer als direkt unterhalb des Heizelements oder in unmittelbarer Nähe dazu, insbesondere mit einem Abstand von 1 mm oder weniger. Somit kann hier die seitlich weitergeleitete Wärme von den Wärmeverteilmitteln wieder nach oben abgegeben werden, so dass sie durch die dünne Schicht an Wärmedämm-Material oberhalb der Wärmeverteilmittel hindurchgeht und nach oben abstrahlen kann. Dies ist dann überwiegend in den Bereichen zwischen zwei benachbarten Heizelementen. Somit strahlt diese Wärme in dieselbe Richtung wie auch das Heizelement. Dieser Anteil ist vorhersehbar signifikant geringer als derjenige der Heizelemente selbst, beispielsweise beträgt er nur 5% bis 20% davon. Dennoch wird die gesamte nach oben gestrahlte Wärmeenergie dadurch größer, was die Heizwirkung der Strahlungsheizeinrichtung nach oben verbessert. Des Weiteren wird dadurch zwangsläufig weniger Wärme nach unten in den gesamten Träger abgegeben bzw. es tritt weniger Wärme aus dem Träger nach unten und zur Seite aus, so dass der vorgenannte Effekt der Erwärmung nach unten in ein Kochfeldgehäuse hinein verringert wird. Somit wird mit der Erfindung ein doppelter Vorteil erreicht.The purpose of the invention with the arrangement of the heat distribution means or the heat distributor in the carrier below the top of the carrier at a small distance from it, i.e. relatively close to the top of the carrier, is that the heat emitted downwards by the heating element can be distributed laterally. This heat is therefore conducted laterally and to the side into the areas of the top of the carrier or the upper area of the carrier where the top of the carrier lies between two adjacent heating elements. Here the temperature of the top of the carrier is already significantly lower than directly below the heating element or in the immediate vicinity of it, in particular at a distance of 1 mm or less. The heat transmitted laterally can thus be emitted upwards again by the heat distribution means, so that it passes through the thin layer of thermal insulation material above the heat distribution means and can radiate upwards. This is then predominantly in the areas between two adjacent heating elements. This heat therefore radiates in the same direction as the heating element. This proportion is predictably significantly lower than that of the heating elements themselves, for example it is only 5% to 20% of it. Nevertheless, the total heat energy radiated upwards is increased, which improves the heating effect of the radiant heating device upwards. Furthermore, this inevitably means that less heat is emitted downwards into the entire carrier or less heat escapes from the carrier downwards and to the side, so that the aforementioned effect of heating downwards into a hob housing is reduced. The invention thus achieves a double advantage.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weisen die Wärmeverteilmittel Metall auf oder bestehen vollständig aus Metall. Dazu können sie bevorzugt Eisen oder Stahl aufweisen, da dies gute Wärmeleiter sind, alternativ Aluminium, da dies ein noch besserer Wärmeleiter ist. Um Korrosion vorzubeugen und um eine langanhaltende Stabilität des Aufbaus zu erreichen, können die Wärmeverteilmittel Edelstahl aufweisen oder ganz aus Edelstahl bestehen. Hierfür bietet sich ein vollständig korrosionsbeständiger Edelstahl an. Andere Eigenschaften einer Oberflächengüte sind weniger bedeutsam. Aluminium ist durch die Oxidschicht nochmals besser geschützt. Weitere Materialien wie Kupfer oder Nickel sind auch verwendbar. Darüber hinaus ist es durchaus möglich, Keramik wie SiC oder Bornitrit oder Keramikgewebe bspw. aus SiC Fasern oder Bornitrit einzusetzen, ebenfalls sogenannte Tyranno-Fasern.In an advantageous embodiment of the invention, the heat distribution means comprise metal or consist entirely of metal. They can preferably comprise iron or steel, as these are good heat conductors, or alternatively aluminum, as this is an even better heat conductor. To prevent corrosion and to achieve long-term stability of the structure, the heat distribution means can comprise stainless steel or consist entirely of stainless steel. Completely corrosion-resistant stainless steel is ideal for this. Other surface quality properties are less important. Aluminum is even better protected by the oxide layer. Other materials such as copper or nickel can also be used. In addition, it is entirely possible to use ceramics such as SiC or boron nitride or ceramic fabrics, for example made of SiC fibers or boron nitride, also known as Tyranno fibers.

In Ausgestaltung der Erfindung können die Wärmeverteilmittel eine Dicke von 0,1 mm bis 3 mm aufweisen, vorteilhaft von 1 mm bis 2 mm. Diese Dicke gilt besonders vorteilhaft in Richtung senkrecht zur Fläche der Trägeroberseite. Anders ausgedrückt können die Wärmeverteilmittel eine Dicke zwischen 0,5% und 15% des gesamten Trägers aufweisen, vorteilhaft zwischen 3% und 10%. Vor allem sollten sie deutlich näher an der Trägeroberseite als an einer Trägerunterseite liegen, so dass eine Wärmedämmung nach unten auf alle Fälle noch ausreichend gut ist.In an embodiment of the invention, the heat distribution means can have a thickness of 0.1 mm to 3 mm, advantageously 1 mm to 2 mm. This thickness is particularly advantageous in the direction perpendicular to the surface of the upper side of the carrier. In other words, the heat distribution means can have a thickness of between 0.5% and 15% of the entire carrier, advantageously between 3% and 10%. Above all, they should be located significantly closer to the upper side of the carrier than to the lower side of the carrier, so that thermal insulation downwards is still sufficiently good in any case.

Bei der Erfindung ist vorgesehen, dass die Wärmeverteilmittel keine vollständig geschlossene Wärmeverteilfläche aufweisen. Dies bedeutet, dass sie selbst nicht vollständig geschlossen sind bzw. vorteilhaft in sich und somit in der Wärmeverteilfläche Unterbrechungen aufweisen können. Diese Unterbrechungen bilden wiederum Unterbrechungsflächen, und in diesen Unterbrechungsflächen sind weder die Wärmeverteilmittel noch Wärmeverteil-Material vorgesehen. Vielmehr ist es vorteilhaft, wenn auch in den Unterbrechungsflächen Wärmedämm-Material vorgesehen ist, vor allem um eine stabile Integrität des Trägers erreichen zu können. Dann geht das Wärmedämm-Material nämlich sozusagen durch die Wärmeverteilmittel hindurch. Dabei kann in nochmaliger Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Summe der Unterbrechungsflächen der Wärmeverteilmittel größer ist als 50% der von den Wärmeverteilmitteln insgesamt aufgespannten Wärmeverteilfläche. Unter Umständen kann sogar vorgesehen sein, dass die Summe der Unterbrechungsflächen größer ist als 70% der von den Wärmeverteilmitteln insgesamt aufgespannten Wärmeverteilfläche. Dies bedeutet wiederum, dass das Wärmeverteil-Material auf maximal der Hälfte, vorteilhaft auf maximal 30%, der Wärmeverteilfläche vorgesehen ist. Somit unterbrechen die Wärmeverteilmittel sozusagen den flächigen Aufbau des Trägers aus dem Wärmedämm-Material nur zum Teil und bewirken damit eine gute strukturelle Integrität des Trägers und Erhalt von dessen wärmedämmenden Eigenschaften.The invention provides that the heat distribution means do not have a completely closed heat distribution surface. This means that they themselves are not completely closed or can advantageously have interruptions in themselves and thus in the heat distribution surface. These interruptions in turn form interruption surfaces, and in these interruption surfaces neither the heat distribution means nor heat distribution Material is provided. Rather, it is advantageous if thermal insulation material is also provided in the interrupted areas, above all in order to be able to achieve stable integrity of the carrier. Then the thermal insulation material passes through the heat distribution means, so to speak. In a further development of the invention, it can be provided that the sum of the interrupted areas of the heat distribution means is greater than 50% of the total heat distribution area spanned by the heat distribution means. Under certain circumstances, it can even be provided that the sum of the interrupted areas is greater than 70% of the total heat distribution area spanned by the heat distribution means. This in turn means that the heat distribution material is provided on a maximum of half, advantageously a maximum of 30%, of the heat distribution area. The heat distribution means thus only partially interrupt the planar structure of the carrier made of thermal insulation material, so to speak, and thus ensure good structural integrity of the carrier and maintain its thermal insulation properties.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Wärmeverteilmittel als ein Geflecht, als ein Gitter, als ein Gelege oder als ein Gewebe ausgebildet. Sie können jeweils aus länglichen Wärmeleitelementen bestehen, die das Geflecht, das Gitter, das Gelege oder das Gewebe bilden. Diese länglichen Wärmeleitelemente, beispielsweise nach Art von Drähten aus Metall, können lose miteinander verbunden sein bzw. sie können eine innere Bewegbarkeit relativ zueinander aufweisen. Gerade bei den genannten Ausgestaltungen ist dies gut möglich. Der Vorteil hierbei liegt darin, dass eine Ausdehnung aufgrund starker Erwärmung, im Betrieb der Strahlungsheizeinrichtung auf Temperaturen von über 600°C oder sogar über 700°C, keine Spannungen in den Wärmeverteilmitteln bewirkt aufgrund der inneren Bewegbarkeit. Die einzelnen Wärmeleitelemente dehnen sich dann etwas aus und die gesamten Wärmeverteilmittel spannen eine etwas größere Wärmeverteilfläche auf. Nach Abkühlen können sie sich auch wieder zusammenziehen. Die vorgenannten Unterbrechungsflächen verändern ihre Größe und Anordnung auch nur geringfügig, so dass die strukturelle Integrität des Trägers möglichst gewahrt bleibt. Aufgrund der vorgenannten relativ geringen Dicke der Wärmeverteilmittel ändern sie sich in Dickenrichtung, insbesondere in Richtung senkrecht zur Fläche der Trägeroberseite, nur unmerklich. Somit wird in dieser Richtung der Träger von ihnen nicht schädlich auseinandergedrückt.In an advantageous embodiment of the invention, the heat distribution means are designed as a mesh, a grid, a scrim or a fabric. They can each consist of elongated heat-conducting elements that form the mesh, the grid, the scrim or the fabric. These elongated heat-conducting elements, for example in the manner of metal wires, can be loosely connected to one another or they can have an internal mobility relative to one another. This is particularly possible with the designs mentioned. The advantage here is that expansion due to strong heating, during operation of the radiant heating device at temperatures of over 600°C or even over 700°C, does not cause any tension in the heat distribution means due to the internal mobility. The individual heat-conducting elements then expand slightly and the entire heat distribution means span a slightly larger heat distribution area. After cooling, they can also contract again. The aforementioned interruption areas only change their size and arrangement slightly, so that the structural integrity of the carrier is preserved as far as possible. Due to the aforementioned relatively small thickness of the heat distribution means, they only change imperceptibly in the direction of thickness, especially in the direction perpendicular to the surface of the carrier's upper side. Thus, the carrier is not pushed apart in a damaging way by them in this direction.

Bevorzugt sind die Wärmeverteilmittel in sich formstabil und/oder eigenstabil ausgebildet. Dies macht ihre Handhabung vor der Herstellung der gesamten Strahlungsheizeinrichtung einfacher und praktikabler. Vor allem auch die Herstellung selbst kann damit erleichtert werden. Preferably, the heat distribution means are designed to be dimensionally stable and/or inherently stable. This makes their handling before the entire radiant heating device is manufactured easier and more practical. In particular, this can also make the manufacturing process itself easier.

Besonders bevorzugt sind die Wärmeverteilmittel als Gitter ausgebildet mit sich kreuzenden und länglichen Wärmeleitelementen. Diese Wärmeleitelemente können sich in einem Winkel von etwa 90° kreuzen. Für die vorgenannten Eigenschaften der inneren Bewegbarkeit relativ zueinander einerseits und der Formstabilität andererseits können die Wärmeleitelemente an Kontaktpunkten, also dort, wo sich zwei Wärmeleitelemente berühren, formschlüssig und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden sein. Dabei sollten sie aber nicht materialschlüssig miteinander verbunden sein. So können sie sich bei Ausdehnung aufgrund starker Erwärmung, vor allem wenn diese möglicherweise nicht homogen erfolgt, jeweils im benötigten Maß ausdehnen. Eine Gitterstruktur wird hierfür als sehr vorteilhaft angesehen im Rahmen der Erfindung, vor allem weil zwei aneinander anliegende Wärmeleitelemente jeweils in entgegengesetzte Richtung auseinandergebogen sein können.The heat distribution means are particularly preferably designed as a grid with intersecting and elongated heat conducting elements. These heat conducting elements can intersect at an angle of approximately 90°. For the aforementioned properties of internal mobility relative to one another on the one hand and dimensional stability on the other, the heat conducting elements can be connected to one another in a form-fitting and/or force-fitting manner at contact points, i.e. where two heat conducting elements touch one another. However, they should not be connected to one another in a material-fitting manner. In this way, they can expand to the required extent when expanded due to strong heating, especially if this does not occur homogeneously. A grid structure is considered to be very advantageous for this within the scope of the invention, especially because two adjacent heat conducting elements can be bent apart in opposite directions.

Insgesamt verläuft das Wärmeverteilmittel vorteilhaft in einer Ebene, und zwar parallel zur Trägeroberfläche. Besonders vorteilhaft sind auch nur in einer einzigen Ebene oder Lage ein oder mehrere Wärmeverteilmittel vorgesehen, und nicht in mehreren Ebenen im Träger verteilt.Overall, the heat distribution means advantageously runs in one plane, parallel to the carrier surface. It is also particularly advantageous if one or more heat distribution means are provided in only one plane or layer, and not distributed over several planes in the carrier.

Gerade für die vorgenannten länglichen Wärmeleitelemente kann vorteilhaft gelten, dass ihr Durchmesser oder ihre Breite zwischen 5% und 30% des Abstands zweier benachbarter Wärmeleitelemente beträgt, insbesondere wenn diese Wärmeleitelemente direkt benachbart zueinander sind. So kann auch das vorgenannte Ziel erreicht werden, dass die Summe der Unterbrechungsflächen zwischen den Wärmeleitelementen größer oder sogar deutlich größer ist als die Hälfte der insgesamt von den Wärmeverteilmitteln aufgespannten Wärmeverteilfläche.Especially for the aforementioned elongated heat conducting elements, it can be advantageous that their diameter or width is between 5% and 30% of the distance between two adjacent heat conducting elements, especially if these heat conducting elements are directly adjacent to one another. In this way, the aforementioned goal can also be achieved that the sum of the interruption areas between the heat conducting elements is larger or even significantly larger than half of the total heat distribution area spanned by the heat distribution means.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das Trägermaterial bzw. kann der Träger oberhalb der Wärmeverteilmittel und unterhalb der Wärmeverteilmittel durchgehend miteinander verbunden sein. Dies bedeutet, dass Trägermaterial durch die vorgenannten Unterbrechungen hindurch miteinander verbunden ist. Somit verläuft das Trägermaterial durch diese Unterbrechungen hindurch und bewirkt eben, dass der gesamte Träger in sich stabil ist und somit die strukturelle Integrität erhalten bleibt, insbesondere auch beim Betrieb der Strahlungsheizeinrichtung mit Aufheizen der Wärmeverteilmittel und deren dadurch folgender Ausdehnung.In a further embodiment of the invention, the carrier material or the carrier can be continuously connected to one another above the heat distribution means and below the heat distribution means. This means that the carrier material is connected to one another through the aforementioned interruptions. The carrier material thus runs through these interruptions and ensures that the entire carrier is stable in itself and thus the structural integrity is maintained, in particular when the radiant heating device is in operation with heating of the heat distribution means and their subsequent expansion.

Für das Heizelement kann eine Befestigung vorgesehen sein, so dass es zumindest teilweise in den Träger bzw. in die Trägeroberfläche eingebettet ist. Dazu kann das Heizelement besonders vorteilhaft unten bzw. an der Unterseite oder an der Unterkante Haltefüße aufweisen, die nach unten abstehen. Diese Haltefüße sind in den Träger bzw. in die Trägeroberfläche eingebettet, insbesondere bei der Herstellung der Strahlungsheizeinrichtung eingedrückt oder eingesteckt. Dies ist aus dem Stand der Technik bekannt. Falls diese Haltefüße nahe oder sehr nahe an die Wärmeverteilmittel reichen können, und wenn diese aus Metall bestehen, so ist vorteilhaft vorgesehen, dass die Wärmeverteilmittel oder die Haltefüße eine elektrisch isolierende Beschichtung aufweisen, zumindest an der Seite zum Heizelement hin. Dies könnte beispielsweise eine Glasschicht, eine Emailleschicht bzw. Keramikschicht oder eine Lackschicht sein, die ausreichende Temperaturbeständigkeit aufweisen. Allgemein können das mindestens eine Heizelement bzw. dessen Haltefüße und die Wärmeverteilmittel gegeneinander elektrisch isoliert sein, vorzugsweise mittels einer genannten elektrisch isolierenden Beschichtung.A mounting can be provided for the heating element so that it can be at least partially the carrier or is embedded in the carrier surface. For this purpose, the heating element can particularly advantageously have support feet at the bottom or on the underside or on the lower edge, which protrude downwards. These support feet are embedded in the carrier or in the carrier surface, in particular pressed in or inserted during manufacture of the radiant heating device. This is known from the prior art. If these support feet can reach close or very close to the heat distribution means, and if these are made of metal, it is advantageous for the heat distribution means or the support feet to have an electrically insulating coating, at least on the side facing the heating element. This could, for example, be a glass layer, an enamel layer or ceramic layer or a lacquer layer that has sufficient temperature resistance. In general, the at least one heating element or its support feet and the heat distribution means can be electrically insulated from one another, preferably by means of an electrically insulating coating.

Vorteilhaft weist der Träger eine erste Schicht aus Wärmedämm-Material und eine zweite Schicht aus Wärmedämm-Material auf, die fest miteinander verbunden sind. Die gedachte Trennfläche zwischen den beiden Schichten verläuft parallel zur Trägeroberfläche. Zwischen den beiden Schichten sind die Wärmeverteilmittel angeordnet und somit fest in den Träger eingebettet. Zumindest diejenige Schicht der beiden Schichten, die die Trägeroberseite bildet oder aufweist, weist vorteilhaft im Wesentlichen gleichbleibende Dicke auf.The carrier advantageously has a first layer of thermal insulation material and a second layer of thermal insulation material, which are firmly connected to one another. The imaginary separating surface between the two layers runs parallel to the carrier surface. The heat distribution means are arranged between the two layers and are thus firmly embedded in the carrier. At least that layer of the two layers which forms or has the upper side of the carrier advantageously has a substantially constant thickness.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer zuvor beschriebenen Strahlungsheizeinrichtung sieht vor, dass eine erste Schicht von Wärmedämm-Material für den Träger bereitgestellt wird. Das Wärmedämm-Material ist unverdichtet. Auf diese erste Schicht von Wärmedämm-Material werden dann die Wärmeverteilmittel aufgebracht oder aufgelegt. Sie können dabei befestigt werden, beispielsweise auch durch Kleber odgl., dies muss aber nicht sein. Anschließend wird eine weitere zweite Schicht von Wärmedämm-Material für den Träger auf die vorhandene erste Schicht und auf die Wärmeverteilmittel aufgebracht. Auch für die zweite Schicht kann unverdichtetes, teilverdichtetes oder weitgehend bzw. vollständig verdichtetes Wärmedämm-Material verwendet werden. Danach wird das Wärmedämm-Material noch einmal verpresst bzw. werden die beiden Schichten zusammengepresst, um so den gesamten Träger zu bilden. Sollten beide Schichten bereits teilweise oder weitgehend oder sogar vollständig vorgepresst sein, so sollten sie mit einem geeigneten Kleber miteinander und mit den integrierten Wärmeverteilmitteln verklebt werden, damit der Träger stabil hält. Anschließend kann das mindestens eine Heizelement an der Trägeroberseite befestigt werden, beispielsweise durch Einstecken mittels von einer Unterkante abstehenden Haltefüßen. Wie zuvor ausgeführt worden ist, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass die erste Schicht von Wärmedämm-Material noch nicht vollständig verpresst ist, insbesondere unverpresst ist. So können die aufgelegten Wärmeverteilmittel zumindest etwas in das lose Wärmedämm-Material einsinken, was ein Verpressen des gesamten Trägers erleichtert und das Ergebnis verbessert. Vor allem wenn dann auch noch die zweite Schicht von Wärmedämm-Material lose aufgebracht wird, also ohne teilweise oder vollständig verpresst zu sein, kann der gesamte Träger mit integrierten Wärmeverteilmitteln besonders gut und in sich stabil hergestellt werden.A method according to the invention for producing a radiant heating device as described above provides that a first layer of thermal insulation material is provided for the carrier. The thermal insulation material is uncompacted. The heat distribution means are then applied or placed on this first layer of thermal insulation material. They can be attached, for example using adhesives or the like, but this is not necessary. A further second layer of thermal insulation material for the carrier is then applied to the existing first layer and to the heat distribution means. Uncompacted, partially compressed or largely or completely compressed thermal insulation material can also be used for the second layer. The thermal insulation material is then pressed again or the two layers are pressed together to form the entire carrier. If both layers have already been partially or largely or even completely pre-pressed, they should be glued to one another and to the integrated heat distribution means using a suitable adhesive so that the carrier remains stable. The at least one heating element can then be attached to the top of the carrier, for example by inserting it using holding feet protruding from a lower edge. As previously explained, in a further embodiment of the invention it can be provided that the first layer of thermal insulation material is not yet fully pressed, in particular is not pressed. In this way, the applied heat distribution means can sink at least somewhat into the loose thermal insulation material, which makes it easier to press the entire carrier and improves the result. In particular, if the second layer of thermal insulation material is then also applied loosely, i.e. without being partially or fully pressed, the entire carrier with integrated heat distribution means can be manufactured particularly well and in a stable manner.

In alternativer Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Schicht von Wärmedämm-Material mindestens teilverpresst, vorzugsweise um mindestens 30% bis 70% der Dicke zu erreichen, die das lose aufgeschüttete Material aufweist. Dann werden die Wärmeverteilmittel aufgebacht oder aufgelegt. Anschließend wird die zweite Schicht von Wärmedämm-Material aufgebracht, vorteilhaft in ähnlichem Maß vorverdichtet wie für die erste Schicht zuvor beschrieben worden ist, alternativ unverdichtet. Dann kann der gesamte Träger mit darin eingebetteten Wärmeverteilmitteln verpresst werden.In an alternative embodiment of the invention, the first layer of thermal insulation material is at least partially compressed, preferably to at least 30% to 70% of the thickness of the loosely poured material. The heat distribution means are then applied or laid on. The second layer of thermal insulation material is then applied, advantageously pre-compressed to a similar extent as described above for the first layer, or alternatively uncompressed. The entire carrier can then be compressed with the heat distribution means embedded in it.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich alleine oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte und Zwischen-Überschriften beschränkt die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.These and other features emerge not only from the claims but also from the description and the drawings, whereby the individual features can be implemented individually or in combination in the form of sub-combinations in an embodiment of the invention and in other fields and can represent advantageous and protectable embodiments for which protection is claimed here. The division of the application into individual sections and subheadings does not limit the general validity of the statements made under these sections.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

1 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Kochfeld mit einer erfindungsgemäßen Strahlungsheizeinrichtung,
2 eine Draufsicht auf die Strahlungsheizeinrichtung aus 1,
3 eine alternative Ausgestaltung einer Strahlungsheizeinrichtung mit anders ausgebildetem Träger,
4 eine Draufsicht auf eine erste Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Wärmeverteilers mit Schlitzen in einer dünnen Platte,
5 eine Draufsicht auf einen alternativ ausgestalteten Wärmeverteiler als Gitter aus rechtwinklig zueinander verlaufenden Drähten,
6 eine Schnittdarstellung durch das Gitter des Wärmeverteilers aus 5 und
7 eine Schnittdarstellung ähnlich 6 durch einen Wärmeverteiler als Gitter, der mit Flachdrähten ausgebildet ist.

Embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail below. In the drawings:

1 a section through a hob according to the invention with a radiant heating device according to the invention,
2 a top view of the radiant heating device 1 ,
3 an alternative design of a radiant heating device with a differently designed carrier,
4 a plan view of a first embodiment of a heat distributor according to the invention with slots in a thin plate,
5 a plan view of an alternatively designed heat distributor as a grid of wires running at right angles to each other,
6 a cross-section through the heat distributor grid 5 and
7 a sectional view similar 6 through a heat distributor in the form of a grid made of flat wires.

Detaillierte Beschreibung der AusführungsbeispieleDetailed description of the embodiments

In der 1 ist eine Schnittdarstellung durch einen Teil eines Kochfelds 11 dargestellt. Das Kochfeld 11 weist eine Kochfeldplatte 12 mit einer Unterseite 13 auf. An diese Unterseite 13 ist eine erfindungsgemäße Strahlungsheizeinrichtung 15 angedrückt. Vorteilhaft befinden sich unter der Kochfeldplatte 12 des Kochfelds 11 noch weitere Heizeinrichtungen bzw. Strahlungsheizeinrichtungen desselben Typs und der derselben Ausgestaltung.In the 1 is a sectional view through part of a hob 11. The hob 11 has a hob plate 12 with a bottom 13. A radiant heating device 15 according to the invention is pressed onto this bottom 13. Advantageously, further heating devices or radiant heating devices of the same type and the same design are located under the hob plate 12 of the hob 11.

Die Strahlungsheizeinrichtung 15 weist eine Blechschale 17 auf mit Boden und hochgezogenem Rand, in der sich ein Isolierrand 19 auf einem Träger 21 befindet. Isolierrand 19 und Träger 21 sind jeweils aus einem eingangs beschriebenen Wärmedämm-Material ausgebildet, vorteilhaft faserfrei. Dessen Wärmeleitfähigkeit kann bei weniger als 1 W/(m*k) liegen. Die beiden Teile sind gegeneinander gepresst, und insbesondere der Isolierrand 19 weist eine ausreichend hohe Festigkeit auf, damit die Strahlungsheizeinrichtung 15 von unten gegen die Unterseite 13 der Kochfeldplatte 12 angedrückt werden kann.The radiant heating device 15 has a sheet metal shell 17 with a base and raised edge, in which an insulating edge 19 is located on a support 21. The insulating edge 19 and support 21 are each made of a thermal insulation material described above, preferably fiber-free. Its thermal conductivity can be less than 1 W/(m*k). The two parts are pressed against each other, and in particular the insulating edge 19 has a sufficiently high strength so that the radiant heating device 15 can be pressed from below against the underside 13 of the hob plate 12.

Der Träger 21 ist als eine Art dicke Scheibe ausgebildet mit einer weitgehend oder im Wesentlichen ebenen Trägeroberseite 23. Parallel dazu verläuft eine Trägerunterseite 24, mit der der Träger 21 auf dem Boden der Blechschale 17 aufliegt.The carrier 21 is designed as a type of thick disk with a largely or essentially flat carrier upper side 23. A carrier lower side 24 runs parallel thereto, with which the carrier 21 rests on the bottom of the sheet metal shell 17.

An der Trägeroberseite 23 ist ein eingangs beschriebenes längliches Heizelement 27 angeordnet, das bandförmig ausgebildet ist mit einer Dicke von etwa 0,05 mm und einer Höhe von beispielsweise 3 mm. Der Verlauf des Heizelements 27 auf dem Träger 21 kann aus der Draufsicht der 2 ersehen werden, insbesondere ist es eine Art Mischung aus konzentrischem und mäanderförmigem Verlauf. Das Heizelement 27 ragt mit Anschlussenden 30a und 30b durch den Isolierrand 19 hindurch nach außen, um elektrisch kontaktiert werden zu können. Dies ist eine Ausbildung wie im Stand der Technik bekannt.On the carrier top 23 there is arranged an elongated heating element 27 as described above, which is designed in the form of a band with a thickness of approximately 0.05 mm and a height of, for example, 3 mm. The course of the heating element 27 on the carrier 21 can be seen from the top view of the 2 can be seen, in particular it is a kind of mixture of concentric and meandering course. The heating element 27 projects with connection ends 30a and 30b through the insulating edge 19 to the outside in order to be able to be electrically contacted. This is a design as known in the prior art.

Innerhalb des Trägers 21 ist erfindungsgemäß ein flacher und flächiger Wärmeverteiler 33 als zuvor beschriebenes Wärmeverteilmittel angeordnet. In der Schnittdarstellung der 1 ist zu ersehen, dass der Wärmeverteiler 33 erheblich näher an der Trägeroberseite 23 als an der Trägerunterseite 24 liegt. Beträgt die Dicke des Trägers 21 beispielsweise etwa 12 mm bis 15 mm, so kann der Abstand des Wärmeverteilers 33 zur Trägeroberseite 23 etwa 2 mm bis 3 mm betragen, an sich aber auch weniger, theoretisch auch nur bis zu 0,2 mm. Die Dicke des Wärmedämm-Materials des Trägers 21 oberhalb des Wärmeverteilers 33 ist also erheblich geringer als die Dicke darunter, beispielsweise um den Faktor 3 bis 10.According to the invention, a flat and planar heat distributor 33 is arranged within the carrier 21 as the previously described heat distribution means. In the sectional view of the 1 it can be seen that the heat distributor 33 is considerably closer to the upper side 23 of the support than to the lower side 24 of the support. If the thickness of the support 21 is, for example, approximately 12 mm to 15 mm, the distance between the heat distributor 33 and the upper side 23 of the support can be approximately 2 mm to 3 mm, but in principle also less, theoretically only up to 0.2 mm. The thickness of the thermal insulation material of the support 21 above the heat distributor 33 is therefore considerably less than the thickness below, for example by a factor of 3 to 10.

Des Weiteren kann ersehen werden, dass der Wärmeverteiler 33 in horizontaler Richtung gesehen sogar etwas unterhalb des Heizelements 27 hervorsteht bzw. dieses nach außen überragt. Dies ist auch aus dem gestrichelten Verlauf in der Draufsicht der 2 zu erkennen. Insbesondere kann der Wärmeverteiler 33 nahezu unter der gesamten Trägeroberseite 23 verlaufen, die innerhalb des Isolierrands 19 freiliegt. So kann Wärme, die der Wärmeverteiler 33 innerhalb des Trägers 21 vom Heizelement 27 aufgenommen hat, in die Fläche, also in horizontaler Richtung, verteilt werden und dann wieder nach oben abgestrahlt werden in Richtung hin zur Kochfeldplatte 12. Unterhalb des dicken Isolierrands 19 würde dies erkennbar keinen Sinn mehr machen.Furthermore, it can be seen that the heat distributor 33, viewed in the horizontal direction, even protrudes slightly below the heating element 27 or projects outwards beyond it. This is also evident from the dashed line in the top view of the 2 In particular, the heat distributor 33 can run almost under the entire carrier top 23, which is exposed within the insulating edge 19. In this way, heat that the heat distributor 33 has absorbed from the heating element 27 within the carrier 21 can be distributed over the surface, i.e. in a horizontal direction, and then radiated upwards again in the direction of the hob plate 12. Below the thick insulating edge 19, this would clearly no longer make sense.

Aus der Draufsicht der 2 ist deutlich und gut zu erkennen, dass die flächige Ausgestaltung des Wärmeverteilers 33 unterhalb des Heizelements 27, das entlang seiner Bahnen verläuft, bewirkt, dass es flächenmäßig einen großen Anteil gibt, insbesondere mehr als 70% oder sogar mehr als 80%, zu dem die Fläche der Trägeroberseite 23 oberhalb des Wärmeverteilers 33 nicht direkt von dem Heizelement 27 bedeckt und somit abgeschirmt ist. Dadurch wird der eingangs genannte Effekt sehr gut erreicht, dass von dem Heizelement 27 nach unten in den Träger 21 hinein abgegebene Wärme von dem knapp darunter angeordnetem Wärmeverteiler 33 aufgenommen wird. Diese Wärme wird vom Heizelement 27 ohnehin nach unten abgegeben. Dann wird die Wärme von dem Wärmeverteiler 33 in horizontaler Richtung verteilt, insbesondere über seine ganze Fläche und in etwa gleichmäßig, und dann wiederum nach oben abgegeben. Dabei muss diese Wärme zwar erneut durch die dünne Schicht von Wärmedämm-Material darüber gehen, aber aufgrund dessen geringer Dicke ist dies gut möglich. Die Wärme verteilt sich hauptsächlich im Material des Wärmeverteilers 33 selbst und nicht im Wärmedämm-Material des Trägers 21. Dabei wird die Wärme natürlich nur dort nach oben abgegeben, wo nicht direkt darüber ein Teil des Heizelements 27 verläuft. Gemäß der Draufsicht der 2 verbleiben aber genügend viele kleine Flächen, beispielsweise zwischen zwei benachbarten Heizelementen oder Bahnen des Heizelements 27, damit der Wärmeverteiler 33 dazwischen nach oben Wärme abgeben bzw. abstrahlen kann. Dadurch wird der eingangs erläuterte Effekt erreicht, dass insgesamt mehr Wärme nach oben abgegeben bzw. abgestrahlt wird. Des Weiteren wird diese Wärme dann auch nicht nach unten in den Träger 21 und in das Kochfeld 11 hinein abgegeben. Dies ist ein weiterer Vorteil der Erfindung.From the top view of the 2 it is clear and easy to see that the flat design of the heat distributor 33 below the heating element 27, which runs along its tracks, means that there is a large proportion in terms of area, in particular more than 70% or even more than 80%, of the surface of the carrier top 23 above the heat distributor 33 is not directly covered by the heating element 27 and is thus shielded. This achieves the effect mentioned at the beginning very well, that heat emitted downwards into the carrier 21 by the heating element 27 is absorbed by the heat distributor 33 arranged just below it. This heat is emitted downwards by the heating element 27 anyway. The heat is then distributed horizontally by the heat distributor 33, in particular over its entire surface and approximately evenly, and then emitted upwards again. This heat does have to pass through the thin layer of thermal insulation material above it again, but due to its low thickness this is easily possible. The heat is distributed mainly in the material of the heat distributor 33 itself and not in the thermal insulation material of the carrier 21. The heat is of course only released upwards where a part of the heating element 27 does not run directly above it. According to the top view of the 2 but there are still enough small areas areas, for example between two adjacent heating elements or tracks of the heating element 27, so that the heat distributor 33 can release or radiate heat upwards between them. This achieves the effect explained at the beginning, that overall more heat is released or radiated upwards. Furthermore, this heat is then not released downwards into the carrier 21 and into the hob 11. This is a further advantage of the invention.

In der 3 ist dargestellt, wie bei einer Strahlungsheizeinrichtung 115 ein Träger 121 nicht einteilig und integral mit darin integriertem Wärmeverteiler 133 gebildet ist, sondern aus einem Oberteil 122a und einem Unterteil 122b besteht. Zwischen diesen beiden ist eine deutliche Trennung erkennbar, und genau dazwischen verläuft auch der Wärmeverteiler 133. Entweder können Oberteil 122a und Unterteil 122b fertig als Halbzeuge hergestellt werden, also auch fertig verpresst werden, und dann mit dem Wärmeverteiler 133 dazwischen in eine Blechschale entsprechend 1 eingelegt werden, oder zuvor verklebt werden mit dem Wärmeverteiler 133 dazwischen. Alternativ können sie nur teilverpresst vorgefertigt werden, und dann mit dem Wärmeverteiler 133 zwischen ihnen endgültig verpresst werden, so dass sie bereits als separates Teil in sich stabil miteinander verbunden sind. Als nochmals weitere Alternative können sie aus losem Schüttgut gleich mit eingelegtem Wärmeverteiler 133 verpresst werden, wodurch eine integrale Festigkeit maximiert werden kann. Dies ist auch eingangs erläutert worden.In the 3 It is shown how, in a radiant heating device 115, a carrier 121 is not formed in one piece and integrally with a heat distributor 133 integrated therein, but consists of an upper part 122a and a lower part 122b. A clear separation can be seen between these two, and the heat distributor 133 runs exactly between them. Either the upper part 122a and the lower part 122b can be manufactured as semi-finished products, i.e. also pressed together, and then with the heat distributor 133 in between, placed in a sheet metal shell accordingly 1 inserted, or glued beforehand with the heat distributor 133 in between. Alternatively, they can be prefabricated only partially pressed, and then finally pressed with the heat distributor 133 between them, so that they are already stably connected to one another as a separate part. As yet another alternative, they can be pressed from loose bulk material with the heat distributor 133 inserted, whereby integral strength can be maximized. This was also explained at the beginning.

Aus der 3 ist auch zu ersehen, dass bei dem hier dargestellten Heizelement 127 Haltefüße 128 nach unten abstehen und vollständig in dem Träger 121 bzw. in das Oberteil 122 eingesteckt sind. Die Länge der Haltefüße 128 kann in etwa so groß sein wie die Höhe des Heizelements 127 selbst, vorteilhaft etwas geringer sein, beispielsweise also etwa 2 mm bis 3 mm betragen. Es ist von Vorteil, wenn die Haltefüße 128 den Wärmeverteiler 133 nicht berühren, wobei ein Abstand gering sein könnte und sollte. Vorteilhaft ist der Wärmeverteiler 133 aus eingangs genanntem Metall gefertigt, insbesondere aus Aluminium oder Edelstahl mit jeweils hoher bekannter Wärmeleitfähigkeit von etwa 200 W/(m*K) oder 20 W/(m*K). Ein direkter Kontakt an die Haltefüße 128 könnte aber zu ungewünschtem Stromfluss und insbesondere zu einem Kurzschluss führen. Abhilfe könnte hier allgemein dadurch geschafft werden, dass das Wärmeverteilmittel bzw. der Wärmeverteiler 133 elektrisch leitfähig beschichtet ist durch eine an sich beliebige Beschichtung, welche beispielsweise eine Oxidschicht sein kann, alternativ eine Emaille- oder Glasschicht. Besser wäre es aber in jedem Fall, den Wärmeverteiler 133 mit geringem Abstand unterhalb der Haltefüße 128 anzuordnen. Der Abstand kann vorteilhaft mindestens 0,1 mm oder 0,2 mm betragen und sollte aber nicht mehr als 2 mm oder gar 3 mm betragen.From the 3 it can also be seen that in the heating element 127 shown here, holding feet 128 protrude downwards and are completely inserted into the carrier 121 or into the upper part 122. The length of the holding feet 128 can be approximately as large as the height of the heating element 127 itself, advantageously somewhat less, for example approximately 2 mm to 3 mm. It is advantageous if the holding feet 128 do not touch the heat distributor 133, although the distance could and should be small. The heat distributor 133 is advantageously made of the metal mentioned above, in particular of aluminum or stainless steel, each with a high known thermal conductivity of approximately 200 W/(m*K) or 20 W/(m*K). However, direct contact with the holding feet 128 could lead to undesired current flow and in particular to a short circuit. A general remedy here could be to coat the heat distribution medium or the heat distributor 133 in an electrically conductive manner using any coating, which could be an oxide layer, for example, or alternatively an enamel or glass layer. However, it would be better in any case to arrange the heat distributor 133 at a small distance below the support feet 128. The distance can advantageously be at least 0.1 mm or 0.2 mm, but should not be more than 2 mm or even 3 mm.

In der 4 ist eine Draufsicht auf eine erste Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Wärmeverteilers 233 dargestellt. Der Wärmeverteiler 233 besteht aus einer dünnen Metallplatte 234 mit einer Dicke von etwa 0,2 mm, bevorzugt aus Aluminium oder Edelstahl. In die Metallplatte 234 sind radial verlaufende Schlitze 235 eingebracht, insbesondere eingestanzt, von denen hier nur einige dargestellt sind. In der Mitte der Halteplatte 234 verbleibt ein zentraler Bereich, um hier auch die Stabilität des Wärmeverteiler 233 zu gewährleisten. Durch die radial verlaufenden Schlitze 235 wird eine Wärmeverteilung in radialer Richtung gut ermöglicht. Des Weiteren kann so versucht werden, eine Ausdehnung des Wärmeverteilers 233 beim Erhitzen im Betrieb einer Strahlungsheizeinrichtung, in der er eingebaut ist, auszugleichen. Dabei ist auch zu beachten, dass die in radialer Richtung verlaufenden sich erweiternden Bereiche der Platte 234 in radialer Richtung nicht zwingend durchgängig sein müssten. Eine Wärmeleitung im Wärmeverteiler wird allgemein nicht über große Entfernungen benötigt für die Funktion der Erfindung, eigentlich reicht eine gute Wärmeleitung über eine Entfernung, die dem Abstand zweier Bahnen des Heizelements 27 entsprechend 2 entspricht.In the 4 a top view of a first embodiment of a heat distributor 233 according to the invention is shown. The heat distributor 233 consists of a thin metal plate 234 with a thickness of approximately 0.2 mm, preferably made of aluminum or stainless steel. Radially extending slots 235 are introduced into the metal plate 234, in particular punched, only a few of which are shown here. A central area remains in the middle of the holding plate 234 in order to ensure the stability of the heat distributor 233 here. The radially extending slots 235 enable heat to be distributed well in the radial direction. Furthermore, an attempt can be made in this way to compensate for expansion of the heat distributor 233 when heated during operation of a radiant heating device in which it is installed. It should also be noted that the radially extending areas of the plate 234 do not necessarily have to be continuous in the radial direction. A heat conduction in the heat distributor is generally not required over long distances for the function of the invention, actually a good heat conduction over a distance corresponding to the distance between two tracks of the heating element 27 is sufficient. 2 corresponds.

Eine alternative und bevorzugte Ausgestaltung für einen Wärmeverteiler 333 ist der 5 zu entnehmen. Der Wärmeverteiler 333 ist hier als Gitter ausgebildet mit vertikalen Drähten 337a und horizontalen Drähten 337b, sie können aus Edelstahl oder Aluminium bestehen. Wie zuvor beschrieben, können sie auch elektrisch isoliert sein an der Oberfläche oder zumindest an der Oberseite, beispielsweise mit einer Glas-, Keramik- oder Emaille-Schicht. Vorteilhaft sind die Drähte 337a und 337b identisch und als Runddrähte ausgebildet mit einer Dicke von etwa 1 mm. Der Abstand direkt zueinander benachbarter Drähte kann 3 mm oder mehr betragen. Das Gitter des Wärmeverteilers 333 ist erkennbar regelmäßig ausgebildet, die Drähte 337a und 337b kreuzen sich rechtwinklig mit Zwischenräumen 338 dazwischen, die den vorgenannten Unterbrechungen entsprechen. Dabei sind diese Drähte 337a und 337b nicht unlösbar miteinander verbunden oder verschweißt bzw. verklebt. Sie sind nur, wie die 6 im Schnitt zeigt, jeweils als ganz schwache Zickzack-Form gebogen. Dadurch ist der Wärmeverteiler 333 einerseits in sich relativ stabil. So kann er beispielsweise als sehr große Matte hergestellt werden und daraus in passender Größe ausgeschnitten oder ausgestanzt werden. Des Weiteren können sich einzelne Drähte 337a und 337b relativ leicht bzgl. ihrer Länge und auch in ihrer Position zueinander aufgrund thermisch induzierter Ausdehnung bewegen. Dies ist bei der Metallplatte der 4 kaum oder gar nicht möglich.An alternative and preferred embodiment for a heat distributor 333 is the 5 The heat distributor 333 is designed as a grid with vertical wires 337a and horizontal wires 337b, they can be made of stainless steel or aluminum. As previously described, they can also be electrically insulated on the surface or at least on the top, for example with a glass, ceramic or enamel layer. The wires 337a and 337b are advantageously identical and designed as round wires with a thickness of about 1 mm. The distance between directly adjacent wires can be 3 mm or more. The grid of the heat distributor 333 is clearly regular, the wires 337a and 337b cross at right angles with gaps 338 between them, which correspond to the aforementioned interruptions. These wires 337a and 337b are not permanently connected to one another or welded or glued. They are only, as the 6 in section, each bent as a very slight zigzag shape. This makes the heat distributor 333 relatively stable on the one hand. For example, it can be manufactured as a very large mat and cut or punched out of it in the appropriate size. Furthermore, individual wires 337a and 337b can be relatively easily changed in terms of their length and also in their position relative to one another due to thermally induced expansion. This is the case with the metal plate of the 4 hardly or not at all possible.

Die Schnittdarstellung durch den Wärmeverteiler 333 gemäß 6 entspricht einer üblichen Ausgestaltung eines solchen Gitters. Der Abstand zwischen den runden Drähten 337a einerseits und den runden Drähten 337b andererseits ist hier übertrieben groß dargestellt für eine bessere Deutlichkeit. In der Regel liegen sie jeweils aneinander an.The sectional view through the heat distributor 333 according to 6 corresponds to a typical design of such a grid. The distance between the round wires 337a on the one hand and the round wires 337b on the other hand is shown exaggeratedly large for better clarity. As a rule, they lie next to each other.

In der 7 ist eine Schnittdarstellung durch einen weiteren erfindungsgemäßen Wärmeverteiler 433 dargestellt, wobei diese ähnlich zur 6 ist. Hier ist das Gitter allerdings aus Flachdrähten 439a und 439b ausgebildet, wie am Schnitt durch den Flachdraht 439a gut zu ersehen ist. Dadurch kann die Fläche von Zwischenräumen 338 im Gitter des Wärmeverteiler 333 gemäß 5 nochmals etwas reduziert werden, so dass die Gesamtfläche aller Zwischenräume mindestens 50% der Gesamtfläche des Wärmeverteilers 333 beträgt.In the 7 is a sectional view through another heat distributor 433 according to the invention, which is similar to the 6 Here, however, the grid is made of flat wires 439a and 439b, as can be clearly seen in the section through the flat wire 439a. This allows the area of gaps 338 in the grid of the heat distributor 333 to be 5 be reduced again slightly so that the total area of all gaps is at least 50% of the total area of the heat distributor 333.

Claims

Radiant heating device (15, 115) for a hob (11), with: - a flat carrier (21, 121) made of thermal insulation material with a carrier top (23, 123), - at least one heating element (27, 127) on the carrier top (23, 123), wherein the heating element (27, 127): - is elongated, - is attached to the carrier top (23, 123), - runs in tracks in a pattern and thereby spans a heating surface, - is designed for operation with visible radiation, wherein: - heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) are arranged in the carrier (21, 121) below the carrier top (23, 123) and in a surface parallel to the carrier top (23, 123), - the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) have a minimum distance to the carrier top (23, 123), the minimum distance being 0.2 mm, - the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) consist of a heat distribution material whose thermal conductivity is at least 10 W/(m*K), - the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) span a heat distribution surface and run in this heat distribution surface, - the heat distribution surface is at least 70% of the heating surface spanned by the at least one heating element (27, 127), characterized in that : - the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) do not have a completely closed heat distribution surface, - the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) have interruptions (235, 338) in the heat distribution surface spanned by them and - the interruptions (235, 338) form interruption surfaces, - no heat distribution means and no heat distribution material are provided in the interruption surfaces.

Radiant heating device according to claim 1 , characterized in that the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) comprise metal or consist entirely of metal.

Radiant heating device according to claim 1 , characterized in that the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) comprise ceramic or consist entirely of ceramic.

Radiant heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) have a thickness of 0.1 mm to 3 mm.

Radiant heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the sum of the interruption areas is greater than 50% of the total heat distribution area spanned by the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433).

Radiant heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the heat distribution means (333, 433) are a mesh, a grid, a scrim or a fabric which consists of elongated heat-conducting elements (337a, 337b, 437a, 437b) which are loosely connected to one another and/or which have an internal mobility relative to one another, wherein the heat distribution means (333, 433) are inherently dimensionally stable and/or inherently stable.

Radiant heating device according to claim 6 , characterized in that the heat distribution means (333, 433) are designed as a grid with intersecting elongated heat conducting elements (337a, 337b, 437a, 437b), wherein the heat conducting elements (337a, 337b, 437a, 437b) are connected to one another at contact points in a form-fitting and/or force-fitting manner, but not in a material-fitting manner.

Radiant heating device according to claim 6 or 7 , characterized in that a diameter or a width of the heat conducting elements (337a, 337b, 437a, 437b) is between 5% and 30% of the distance between two adjacent heat conducting elements (337a, 337b, 437a, 437b).

Radiant heating device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the carrier material and the carrier (21, 121) are continuously connected to one another above the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) and below the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433), wherein carrier material runs through the interruptions (235, 338) in the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433).

Radiant heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one heating element (27, 127) is at least partially embedded in the carrier (21, 121) and in the carrier surface for fastening.

Radiant heating device according to claim 10 , characterized in that the at least one heating element (27, 127) and/or its holding feet (128) and the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) are electrically insulated from one another by means of an electrically insulating coating, wherein an electrically insulating coating is applied to the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433).

Radiant heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier (121) has a first layer (121a) of thermal insulation material and a second layer (121b) of thermal insulation material, which are firmly connected to one another and between which the heat distribution means (33, 133, 233, 333, 433) are arranged.

Method for producing a radiant heating device according to one of the preceding claims, wherein - a first layer (121a) of thermal insulation material is provided for the carrier (121), - the heat distribution means (133) are applied or placed on the first layer (121a) of thermal insulation material, - then a further second layer (121b) of thermal insulation material for the carrier (121) is applied to the other first layer (121a) and the heat distribution means (133), then the thermal insulation material is pressed to form the carrier (121), then the heating element (27, 127) is attached to the top side (123) of the carrier, characterized in that the heat distribution means (133) are applied or placed on an unpressed first layer (121a) of thermal insulation material.

procedure according to claim 13 , characterized in that the second layer (121b) of thermal insulation material is applied to the heat distribution means (133) without pressing, and then the entire composite of thermal insulation material with heat distribution means (133) embedded therein is pressed.

procedure according to claim 13 , characterized in that - first the 1st layer (121a) of thermal insulation material is at least partially pressed, - then the heat distribution means (133) are applied or placed on top, wherein thermal insulation material for the 2nd layer (121b) is then applied uncompacted or pre-compacted to the heat distribution means (133), - then a final pressing of the carrier (121) with the heat distribution means (133) embedded therein takes place.