DE20314653U1

DE20314653U1 - An electrical panel heater has a heat radiating foil surface within a frame containing insulation sheets and a reflector panel

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Publication number: DE20314653U1
Application number: DE20314653U
Authority: DE
Original assignee: OESTERWITZ KARL HEINZ
Current assignee: OESTERWITZ KARL HEINZ
Priority date: 2003-09-23
Filing date: 2003-09-23
Publication date: 2004-02-12
Anticipated expiration: 2013-09-24

Abstract

The panel heater (31) has a pair of vertical radiation assemblies (33,34) spacially separated (36) in a frame (35) and have a radiation foil (39,40), insulation sheet (38,41), support plates (37,42) and a reflector (43) may be positioned on one side or in the central space.

Description

Die Erfindung betrifft ein Systemstrahlungselement mit wärmeabstrahlender Folie für den stationären und mobilen Einsatz im privaten und gewerblichen Bereich nach den Merkmalen des Anspruches 1.The invention relates to a system radiation element with heat radiation Slide for the stationary and mobile use in private and commercial areas according to Features of claim 1.

Es sind zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen zur Erwärmung von Körpern und Medien über Wärmeleitung, Konvektion und über Temperaturstrahlung bekannt. So wird in der DE 44 30 582 C2 eine Vorrichtung zur Erwärmung eines Materials, das eine molekulare Eigenfrequenz aufweist, beschrieben. Mit einem Strahler, mit dem eine elektromagnetische Strahlung mit einer Frequenz abstrahlbar ist, die in der Größenordnung der molekularen Eigenfrequenz des für eine Erwärmung in den Strahlungsbereich des Strahlers einbringbaren Materials ist, erfolgt eine Raumerwärmung. Der Strahler ist großflächig ausgebildet, mit elektrischen Zuleitungen versehen, die beabstandet parallel zueinander angeordnet sind. Das Verfahren soll auf dem Prinzip beruhen, dass in dem angestrahlten und zu erwärmenden Material eine Resonanz der molekularen Eigenschwingungen erzeugt wird.Numerous methods and devices for heating bodies and media via heat conduction, convection and via thermal radiation are known. So in the DE 44 30 582 C2 describes a device for heating a material that has a molecular natural frequency. A radiator is used to radiate electromagnetic radiation at a frequency which is in the order of magnitude of the molecular natural frequency of the material that can be introduced into the radiation region of the radiator for heating. The radiator has a large area and is provided with electrical feed lines which are spaced apart and arranged parallel to one another. The method should be based on the principle that a resonance of the molecular natural vibrations is generated in the illuminated and to be heated material.

Weiterhin ist eine Heizung mittels Parabolstrahler aus der US 4,434,345 A bekannt, die als Frostschutzeinrichtung insbesondere für Pflanzen Verwendung findet, wobei ein solcher Parabolstrahler direkt auf die Pflanzen gerichtet wird.Furthermore, heating by means of parabolic heaters from the US 4,434,345 A is known, which is used as an anti-freeze device, in particular for plants, such a parabolic radiator being aimed directly at the plants.

Eine Vorrichtung zur Aufheizung von gefrorenem Boden mittels stabförmiger Elektronenröhren, die magnetische Energie verwenden (Magnetronsonden), wird gemäß US 4,590,348 A in den Boden eingesetzt. Mikrowellen werden in den Boden abgestrahlt und bewirken somit ein Auftauen von gefrorenem Boden.A device for heating frozen ground by means of rod-shaped electron tubes that use magnetic energy (magnetron probes) is according to US 4,590,348 A inserted into the ground. Microwaves are emitted into the ground and thus thaw frozen ground.

Eine weitere Vorrichtung zur Erwärmung von Personen durch eine vorgesehene Raumheizung erfolgt mittels einer Antenne und elektromagnetischer Strahlung gemäß US 2,370,161 A . Eine spezielle Antennenanordnung gewährleistet eine Resonanz unter Verwendung von ultrahochfrequenten Wellen. Dazu werden mindestens zwei Antennenteile räumlich von einander getrennt angeordnet und jeweils mit einer elektrischen Zuleitung verbunden.Another device for heating people by means of a provided space heating is carried out by means of an antenna and electromagnetic radiation US 2,370,161 A , A special antenna arrangement ensures resonance using ultra-high frequency waves. For this purpose, at least two antenna parts are arranged spatially separated from one another and each connected to an electrical feed line.

Eine ferne Infrarotstrahlung (FIR) erzeugende Flachstrahlungsfolie aus Kohle-Glasfaser-Vliesstoff wird in der DE 101 51 307 A1 beschrieben. Sie dient der physikalischen Therapie und Wärmeerzeugung in Räumlichkeiten und wird dazu im Raum nebeneinander oder untereinander als verschieden lange oder breite Bahn oder gleich lange Bahn an Wänden, Decken, Böden, Dächern, Raumteilern, Trennwänden und anderen Begrenzungen befestigt.A far infrared radiation (FIR) generating flat radiation film made of carbon-glass fiber nonwoven is in the DE 101 51 307 A1 described. It is used for physical therapy and heat generation in rooms and is attached to the room next to each other or with each other as a different length or width of sheet or the same length of sheet, walls, ceilings, floors, roofs, room dividers, partitions and other boundaries.

In den deutschen Patentschriften DE 100 16 259 C2 und DE 100 16 261 C2 werden kompakte millimeterwellentechnische bzw. mikrowellentechnische Einrichtungen zum Enteisen oder Vorbeugen einer Vereisung, insbesondere der äußeren Oberflächen von meteorologischen Einflüssen ausgesetzten Hohlraum- oder Schalenstrukturen, beschrieben. Die Quelle zur Erzeugung von Millimeterwellen bzw. Mikrowellen ist ein Magnetron bzw. ein Klystron.In the German patent specifications DE 100 16 259 C2 and DE 100 16 261 C2 Compact millimeter wave or microwave devices for defrosting or preventing icing, in particular the outer surfaces of cavity or shell structures exposed to meteorological influences, are described. The source for generating millimeter waves or microwaves is a magnetron or a klystron.

Die Wärme- oder Temperaturstrahlung, bei der ein System innere Energie in Form der elektromagnetischen Wellen emittiert oder aus der Umgebung absorbiert, hängt von der absoluten Temperatur des Körpers bzw. des Materials und nicht von der Temperaturdifferenz von Körpern, Material und Medien, wie bei der Wärmeleitung und Konvektion ab. Es wird also beim Auftreffen der Wärmestrahlung auf einen Körper diese zu einem Teil absorbiert und wieder als Wärme abgestrahlt.The heat or temperature radiation, in which a system internal energy in the form of electromagnetic Waves emitted or absorbed from the environment depends on the absolute temperature of the body or the material and not the temperature difference of bodies, material and media, like heat conduction and convection. So it gets when the heat radiation hits on a body some of them absorbed and radiated again as heat.

Je nach Beschaffenheit und Anordnung eines Systemstrahlers und der die Strahlen empfangenden Körper, insbesondere der Oberflächenbeschaffenheit der Körper, wird die Temperaturstrahlung verschieden stark reflektiert, absorbiert oder durchgelassen. Für die Praxis des Erwärmens von Räumlichkeiten und angestrahlten Flächen ist dabei von Bedeutung, dass nur Körper die Strahlung absorbieren können, diese oder zumindest einen Teil davon emittieren können.Depending on the nature and arrangement a system radiator and the bodies receiving the rays, in particular the surface quality the body, the temperature radiation is reflected to different degrees, absorbed or let through. For the practice of heating of premises and illuminated areas it is important that only bodies absorb the radiation can, can emit them or at least part of them.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kompaktes sowohl stationär als auch mobil einsetzbares Systemstrahlungselement vorzuschlagen, das als Wärmequelle für die Erwärmung von Räumen, Land-, Wasser- und Luftfahrzeugen, technischen Vorrichtungen, Gewerbe- und Industrieanlagen, in der Landwirtschaft und im Gartenbau einsetzbar ist. Mit der erfindungsgemäß vorzuschlagenden Lösung soll ein hoher Wirkungsgrad für die eingesetzte elektrische Energie erzielt werden. Darüber hinaus soll das Systemstrahlungselement im Bedarfsfall mit der Wärmetransportmöglichkeit, der Konvektion, kombinierbar sein. Die verschiedenartigsten Verwendungsmöglichkeiten eines vorzuschlagenden Systemstrahlungselementes sollen mit dieser Erfindung verdeutlicht werden.The invention is based on the object compact both stationary to propose as well as mobile system radiation element that as a heat source for the warming of rooms, Land, water and aircraft, technical devices, commercial and industrial plants, can be used in agriculture and horticulture is. With the solution to be proposed according to the invention a high efficiency for the electrical energy used can be achieved. Furthermore if necessary, the system radiation element with the possibility of heat transfer, convection, can be combined. The most varied possible uses of a system radiation element to be proposed should be with this Invention are illustrated.

Bei der nachstehend zu erläuternden Erfindung wurde von der verschieden starken Reflexion, Absorption und Durchlässigkeit elektromagnetischer Strahlung des Materials als Trägermaterial und/oder Beschichtungsmaterial wie z. B. Stahlblech, Aluminiumblech, Keramik, Kunststoff, Glas und Glasgranulate, Epoxydharze, Alkydharze, ölhaltige Lacke und Spiegelfolien ausgegangen und eine entsprechende Konstruktion und Beschaffenheit des erfindungsgemäßen Systemsstrahlungselements entwickelt.The one to be explained below Invention was made up of different levels of reflection, absorption and permeability electromagnetic radiation of the material as a carrier material and / or coating material such. B. steel sheet, aluminum sheet, Ceramics, plastics, glass and glass granules, epoxy resins, alkyd resins, oil-based Lacquers and mirror films ran out and a corresponding construction and nature of the system radiation element according to the invention developed.

Gemäß der Erfindung wird die vorstehend genannte Aufgabenstellung dadurch gelöst, dass ein Systemstrahlungselement mit wärmeabstrahlenden Folien vorgeschlagen wird, wobei mindestens zwei wärmeabstrahlende Folien in einem Teil ihres wärmestrahlenden Bereiches gegenüberliegend angeordnet sind. Diese gegenüberliegend angeordneten Folien bilden eine Wärmequelle, die in einem Gehäuse oder geeigneten Vorrichtung mit Öffnungen für die Abgabe von Strahlungswärme und Konvektionswärme angeordnet ist. Die Wärmequelle besteht aus mindestens zwei Strahleraufbauten. Die Strahleraufbauten sind in einem Rahmen mit entsprechenden Abstandhaltern zueinander angeordnet und über Halterungen an dem Gehäuse befestigt.According to the invention, the above-mentioned object is achieved in that a system radiation element with heat-radiating foils is proposed, at least two heat-radiating foils being arranged opposite one another in part of their heat-radiating region. These oppositely arranged foils form a heat source, which in a housing or suitable device with openings for the emission of radiant heat and convection heat me is arranged. The heat source consists of at least two heater assemblies. The radiator structures are arranged in a frame with corresponding spacers and are fastened to the housing by means of brackets.

Ein Strahleraufbau besteht aus einer oder mehreren Trägerplatten, einer oder mehreren Isolierungen oder Kaschierungen und einer wärmeabstrahlenden Folie. Gegenüberliegend zu diesem Strahleraufbau ist mindestens ein weiterer solcher Strahleraufbau angeordnet, der ebenfalls aus einer oder mehreren Trägerplatten, einer oder mehreren Isolierungen oder Kaschierungen und einer wärmeabstrahlenden Folie besteht.A radiator structure consists of one or several carrier plates, one or more insulation or lamination and a heat radiating Foil. Opposite there is at least one other such radiator structure for this radiator structure arranged, which also consists of one or more carrier plates, one or more insulation or lamination and a heat radiating Foil exists.

Es liegt im Bereich der Erfindung, an mindestens einem der Strahleraufbauten einen Reflektor anzuordnen. Zweckmäßiger Weise wird ein solcher Reflektor im äußeren Bereich eines Strahleraufbaus angebracht, um eine Reflexion der von den Folien abgegebenen Wärmestrahlung in eine Richtung zu erzielen. Alternativ kann je nach gewünschtem Verwendungszweck und damit verändertem Aufbau einer Wärmequelle der Reflektor zwischen einer Strahlerfolie und einer Schicht aus Isolierung oder Kaschierung oder zwischen einer Schicht aus Isolierung oder Kaschierung und einer Trägerplatte angeordnet sein. Bei dieser veränderten Anordnung des Reflektors ist zwischen den Schichten ein- bzw. beidseitig auf dem Reflektor eine Kleberschicht aufzutragen. Es liegt auch im Bereich der Erfindung, eine Isolierung oder Kaschierung durch einen entsprechenden Reflektor mit aufzutragender Kleberschicht zu ersetzen.It is within the scope of the invention to arrange a reflector on at least one of the radiator structures. Appropriately becomes such a reflector in the outer area of a radiator structure attached to a reflection of the Thermal radiation emitted by foils to achieve in one direction. Alternatively, depending on what you want Purpose and thus changed Building a heat source the reflector between a radiator film and a layer Insulation or lamination or between a layer of insulation or Lamination and a carrier plate be arranged. With this changed The arrangement of the reflector is on one or both sides between the layers apply an adhesive layer to the reflector. It is also in the area the invention, insulation or lamination by a corresponding Replace reflector with adhesive layer to be applied.

Die Wärmequelle, die aus mindestens zwei Strahleraufbauten mit darin angeordneten wärmeabstrahlenden Folien besteht, bildet mit einem Gehäuse oder einer geeigneten Tragekonstruktion, in welcher die Wärmequelle angeordnet wird, das erfindungsgemäße Systemstrahlungselement. Die von den Folien abgegebene Wärmestrahlung wird über großflächig angeordnete Öffnungen aus dem Gehäuse bzw. der geeigneten Tragekonstruktion abgegeben. Da die wärmeabstrahlenden Folien gegenüberliegend angeordnet sind und sich damit zumindest teilweise gegenseitig bestrahlen, entsteht auch eine Eigenerwärmung der Wärmequelle innerhalb des Gehäuses bzw. in Richtung Tragekonstruktion. Diese durch Eigenerwärmung entstandene Wärme wird als Konvektionswärme in den Umgebungsraum abgegeben.The heat source that comes from at least there are two radiator structures with heat-radiating foils arranged in them, forms with a housing or a suitable supporting structure in which the heat source is arranged, the system radiation element according to the invention. The thermal radiation emitted by the foils over large openings out of the housing or the appropriate supporting structure. Because the heat radiating Opposite foils are arranged and thus at least partially irradiate each other, self-heating also arises the heat source inside the case or towards the supporting structure. This caused by self-heating Heat will as convection heat released into the surrounding area.

Die Trägerplatten der Strahlungsaufbauten sind vorzugsweise Metallplatten, die aus Stahl- oder Aluminiumblech bestehen können. Die Trägerplatten können ein- oder beidseitig mit einer Keramikbeschichtung versehen sein. Auf einer Trägerplatte ist eine Isoli rung oder Kaschierung, die aus hitzebeständigem Alkydharz oder einem ölhaltigen Lack oder einer Epoxidharzbeschichtung oder aus hitzebeständigen sonstigen Isolieranstrichen besteht und ganzflächig eine wärmeabstrahlende Folie aufnimmt. Diese Folie besteht aus einem Graphit-Ruß-Folienaufbau oder sonstigen handelsüblichen wärmeabstrahlenden Folien und weist eine obere und untere oder rechte und linke oder zentrale und periphere gut leitende Kontaktierung für die Stromversorgung auf. Diese Kontaktierungen sind vorzugsweise streifbandförmig großflächig über die wärmeabstrahlenden Folien angeordnet.The carrier plates of the radiation structures are preferably metal plates made of steel or aluminum sheet can. The carrier plates can be or be provided on both sides with a ceramic coating. On a carrier plate is an insulation or lamination made of heat-resistant alkyd resin or an oily one Lacquer or an epoxy resin coating or from heat-resistant other There is an insulating coating and the entire surface absorbs a heat-radiating film. This Foil consists of a graphite-soot film structure or other commercial heat radiating Foils and has an upper and lower or right and left or central and peripheral well conductive contact for the power supply on. These contacts are preferably in the form of a wrapper over a large area heat radiating Slides arranged.

Wie eingangs erwähnt, sind die Strahleraufbauten an einem Rahmen angeordnet. Dieser Rahmen beabstandet zugleich die einzelnen Strahleraufbauten zueinander, wobei der dadurch entstehende Zwischenraum an seinen größten Ausdehnungsflächen von wärmeabstrahlenden Folien begrenzt wird.As mentioned at the beginning, the radiator structures are arranged on a frame. This frame also spaced the individual radiator structures to each other, the resulting space on its largest extension areas of heat radiating Slides is limited.

Um eine Wärmeabstrahlung in eine bestimmte Richtung zu erzielen, wird mindestens ein Strahleraufbau, bestehend aus Trägerplatte, Isolierung oder Kaschierung und wärmeabstrahlender Folie mit einem Reflektor versehen. Als geeignete Reflektoren haben sich Aluminiumfolien, Spiegelfolien, Glas, Glasgranulate bewährt. Die Isolierungen oder Kaschierungen können auch entfallen, wenn entsprechende gut isolierende Kleber zwischen den Schichten der Strahleraufbauten verwendet werden.To radiate heat into a specific one To achieve direction, there is at least one radiator structure from carrier plate, Insulation or lamination and heat-radiating film with provided with a reflector. Aluminum foils have proven to be suitable reflectors, Tried and tested mirror foils, glass, glass granules. The insulation or lamination can also omitted if corresponding well insulating glue between the layers of the radiator structures can be used.

Wird ein erfindungsgemäßes Systemstrahlungselement mit einer oder mehreren darin angeordneter Wärmequellen und diese wiederum bestehend aus mindestens zwei Strahleraufbauten an eine elektrische Stromversorgung angeschlossen, so wird über die wärmeabstrahlenden Folien Elektroenergie in Strahlungsenergie umgewandelt. Der Vorteil des konstruktiven Aufbaus im Systemstrahlungselement besteht in einer erheblichen Energieeinsparung durch Erhöhung des Wirkungsgrades gegenüber konventionellen elektrischen Heizungen.Becomes an inventive system radiation element with one or more heat sources arranged therein and these in turn consisting of at least two lamp assemblies on an electrical Power supply connected, so electrical energy is in via the heat-radiating foils Radiant energy converted. The advantage of the construction in the system radiation element is a considerable energy saving through increase efficiency compared to conventional electric heaters.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht einen mobilen und stationären Einsatz. Sie erspart das großflächige Anbringen von Folien auf Decken, Wänden und in Fußböden und nutzt darüber hinaus gegenüber großflächigen Folienheizungen insbesondere auch die Wärmeabstrahlung, die bei großflächigen Folienheizungen nicht in den gewünschten Raum, sondern in rückseitige Wände abgestrahlt wird.The device according to the invention enables one mobile and stationary Commitment. It saves the large-scale installation of foils on ceilings, walls and in floors and uses about it out towards large-area foil heaters especially the heat radiation, the one with large-area foil heaters not in the one you want Space but in back Blasted walls becomes.

Diese Vorteile nutzend liegt es im Bereich der Erfindung, Strahleraufbauten und damit die Wärmequellen in ihrer flächenmäßigen Ausdehnung unterschiedlich zu dimensionieren und in ihrer Geometrie unterschiedlich zu gestalten. Auch werden die Strahleravfbauten bzw. ihre Strahlerfolien mit einer unterschiedlichen Leistungsaufnahme für Elektroenergie versehen, so dass mit ihrer unterschiedlichen Dimensionierung, geometrischen Gestaltung und unterschiedlichen Leistungsaufnahme auch unterschiedliche Oberflächentemperaturen auf den Strahlerfolien erzielt werden.Taking advantage of these advantages lies in Field of the invention, radiator structures and thus the heat sources in its areal extension to be dimensioned differently and differently in their geometry to design. The radiator structures and their radiator foils are also used with different power consumption for electrical energy, so with their different dimensions, geometric Design and different power consumption also different surface temperatures can be achieved on the radiator foils.

So liegt es nahe, die Strahleraufbauten zylinderförmig ineinanderliegend und definiert beabstandet anzuordnen oder die Strahleraufbauten zueinander plan- und konkav gegenüberliegend und definiert beabstandet oder zueinander plan- und konvex gegenüberliegend und definiert beabstandet anzuordnen. Es ist auch denkbar, einzelne Strahleraufbauten zueinander konvex oder zueinander konkav gegenüberliegend und definiert beabstandet anzuordnen.So it makes sense to arrange the radiator structures cylindrically one inside the other and at a defined distance, or to place the radiator structures opposite one another in a planar and concave manner and at a defined distance or to each other in a planar and convex manner to be arranged opposite and in a defined distance. It is also conceivable to arrange individual radiator structures convexly to one another or concavely opposite one another and at a defined distance.

Aus den vielfältigen Verwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Wärmequelle mit den darin angeordneten Strahleraufbauten ergeben sich auch Anordnungen der Strahleraufbauten zueinander in konkaver/konvexer oder konvexer/konkaver Form. Auch kreuzförmig zueinander diagonal und definiert beabstandet angeordnete Strahleraufbauten liegen im Bereich der Erfindung.From the wide range of uses the heat source according to the invention with the radiator structures arranged therein, arrangements also result the radiator structures to each other in concave / convex or convex / concave form. Also cruciform radiator structures arranged diagonally and at a defined distance from one another in the scope of the invention.

Um den verschiedenen Verwendungszwecken zu entsprechen sind ein oder mehrere Reflektoren in ein oder mehreren Strahleraufbauten oder in einem diese umgebenden Gehäuse oder an einem Rahmen oder an einer Ummantelung oder einer Tragekonstruktion des Systemstrahlungselementes angeordnet.To the various uses one or more reflectors in one or more are to be matched Spotlight structures or in a housing surrounding them or on a frame or on a casing or a support structure arranged the system radiation element.

Die Strahlerfolien geben ganzflächig oder nur zu einem Teil gegeneinander gerichtet Wärmestrahlen ab. Dazu sind die Strahleraufbauten zueinander durch einen Zwischenraum beabstandet.The radiator foils give the entire surface or only heat rays directed partly against each other. These are the Radiator structures spaced apart from one another by a space.

Wie in den anschließenden Ausführungsbeispielen näher zu erläutern ist, ist erfindungsgemäßes Systemstrahlungselement als Raumheizung für die private und gewerbliche Nutzung zur Erwärmung von festen, flüssigen und gasförmigen Körpern und Medien, zum Auftauen gefrorener Stoffe und Medien und zur Eisfreihaltung von Strukturen, Konstruktionen und Oberflächen einsetzbar. Aus diesen Einsatzmöglichkeiten ergeben sich zahlreiche Kombinationen, insbesondere aus der geometrischen Gestaltung der Wärmequellen, der Energieeinspeisung bzw. Leistungsaufnahme, der Oberflächengestaltung und Schichtanordnung innerhalb der Strahleraufbauten sowie der Anordnung verschiedenartig gestalteter Wärmequellen innerhalb eines Systemstrahlungselementes.As in the subsequent exemplary embodiments closer to explain is system radiation element according to the invention as space heating for private and commercial use for heating solid, liquid and gaseous bodies and media, for thawing frozen materials and media and for keeping ice free of structures, constructions and surfaces can be used. From these applications there are numerous combinations, especially from the geometric one Design of heat sources, the energy feed or power consumption, the surface design and layer arrangement within the radiator structures and the arrangement differently designed heat sources within a system radiation element.

Der Vorteil des konstruktiven Ausbaus des Systemstrahlungselements besteht in einer erheblichen Energieeinsparung durch Erhöhung des Wirkungsgrades gegenüber konventionellen elektrischen Heizungen.The advantage of constructive expansion of the system radiation element consists in considerable energy savings by increasing compared to the efficiency conventional electric heaters.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert und beschrieben. Die den Zeichnungen und der Beschreibung zu entnehmenden Merkmale können bei anderen Ausführungsformen der Erfindung einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Anwendung finden.The invention is explained below of the embodiments illustrated in the drawings and described. The to be taken from the drawings and the description Characteristics can in other embodiments of the invention individually for one or more can be used in any combination.

Die Zeichnungen zeigen inThe drawings show in

1 zwei Gestaltungsvarianten eines Grundelements einer Wärmequelle des Systemstrahlungselementes im Vertikalschnitt, 1 two design variants of a basic element of a heat source of the system radiation element in vertical section,

1a mit Reflektor, 1a with reflector,

1b ohne Reflektor, 1b without reflector,

2 eine vereinfachte schematische Darstellung eines Systemstrahlungselementes mit vier Wärmequellen im Horizontalschnitt, 2 a simplified schematic representation of a system radiation element with four heat sources in horizontal section,

3 einen Schnitt durch eine Rektifikator einer Kühlanlage mit Ummantelung durch Systemstrahlungselement, 3 FIG. 2 shows a section through a rectifier of a cooling system with sheathing by a system radiation element,

4 ein plankonkaves Grundelement einer Wärmequelle eines Systemstrahlungselementes im Vertikalschnitt, 4 a plano-concave basic element of a heat source of a system radiation element in vertical section,

5 kreuzförmig angeordnete Grundelemente eines Systemstrahlungselementes im Horizontalschnitt, 5 basic elements of a system radiation element arranged in a cross shape in horizontal section,

6 ein plankonkaves Grundelement einer Wärmequelle des Systemstrahlungselementes mit Reflektor, 6 a plano-concave basic element of a heat source of the system radiation element with reflector,

7 ein zylinderförmiges Grundelement einer Wärmequelle des Systemstrahlungselementes mit Reflektor. 7 a cylindrical base element of a heat source of the system radiation element with reflector.

Beispiel 1example 1

In der 1 sind zwei Ausführungsvarianten eines Grundelementes einer Wärmequelle 31; 32 für ein Systemstrahlungselement im Vertikalschnitt dargestellt. Die Wärmequelle 31 besteht aus einem Strahleraufbau 33 und einem Strahleraufbau 34. Beide Strahleraufbauten sind an einem Rahmen 35 arretiert, wobei der Rahmen 35 so beschaffen ist, dass der Strahleraufbau 33 von dem Strahleraufbau 34 durch einen Zwischenraum 36 beabstandet ist. Der Strahleraufbau 33 besteht aus einer Trägerplatte 37, einer ersten Isolierung oder Kaschierung 38 und einer Strahlerfolie 39. An die Strahlerfolie 39 schließt sich der Zwischenraum 36 an. Vom Zwischenraum 36 aus gesehen, schließt sich der Strahleraufbau 34, bestehend aus einer Strahlerfolie 40, einer Isolierung oder Kaschierung 41, einer Trägerplatte 42 und ein Reflektor 43 an. Diese in der 1a dargestellte und soeben beschriebene Wärmequelle 31 ist für ein Systemstrahlungselement mit vorwiegend einseitiger Wärmeabstrahlung vorgesehen. Die Wärmequelle 31 wird dazu in ein in der Figur nicht dargestelltes Gehäuse in der Bauart herkömmlicher Heizgeräte für eine elektrische Widerstandsheizung eingebaut.In the 1 are two variants of a basic element of a heat source 31 ; 32 shown for a system radiation element in vertical section. The heat source 31 consists of a spotlight structure 33 and a spotlight structure 34 , Both spotlight structures are on a frame 35 locked, the frame 35 is designed so that the radiator structure 33 of the radiator structure 34 through a space 36 is spaced. The spotlight structure 33 consists of a carrier plate 37 , a first insulation or lamination 38 and a radiator foil 39 , On the radiator foil 39 the gap closes 36 on. From the gap 36 seen from, the radiator structure closes 34 consisting of a radiator foil 40 , insulation or lamination 41 , a carrier plate 42 and a reflector 43 on. This in the 1a illustrated and just described heat source 31 is intended for a system radiation element with predominantly one-sided heat radiation. The heat source 31 is built into a housing, not shown in the figure, of the type of conventional heating devices for electrical resistance heating.

In der 1b ist eine Wärmequelle 32 gezeigt, die aus zwei Strahleraufbauten 33 besteht. Die Strahleraufbauten 33 haben den gleichen Schichtaufbau, wie unter 1a beschrieben. Die beiden Strahleraufbauten 33 werden von dem Rahmen 35 getragen, der gleichzeitig durch den Zwischenraum 36 die beiden Strahleraufbauten 33 voneinander beabstandet. Die in 1b abgebildete Wärmequelle 32 ist im Gegensatz zu der in 1a dargestellten Wärmequelle 31 ohne Reflektor 43 hergestellt. Diese Wärmequelle 32 nach 1b ist für ein Systemstrahlungselement mit vorwiegend mindestens zweiseitiger Wärmeabstrahlung vorgesehen.In the 1b is a source of heat 32 shown, which consist of two radiator structures 33 consists. The spotlight structures 33 have the same layer structure as under 1a described. The two spotlights 33 are from the frame 35 carried at the same time through the space 36 the two radiator structures 33 spaced from each other. In the 1b pictured heat source 32 is in contrast to the one in 1a shown heat source 31 without reflector 43 manufactured. This heat source 32 to 1b is intended for a system radiation element with predominantly at least two-sided heat radiation.

Beide Wärmequellen 31; 32 werden über Halterungen 44 in einem Gehäuse bzw. entsprechenden Aufnahmevorrichtungen arretiert. In den Halterungen 44 befinden sich auch die Elektroanschlüsse für die Energiespeisung der Strahlerfolien 39; 40. Die Stromanschlüsse führen zu den in den Figuren nicht dargestellten Kontaktierungen auf den Strahlerfolien 39; 40. Diese Kontaktierungen bzw. Zuleitungen sind streifbandförmig jeweils über die gesamte Breite bzw. Höhe der Strahlerfolien 39; 40 oben und unten bzw. links und rechts angeordnet.Both heat sources 31 ; 32 are about mounts 44 locked in a housing or corresponding receptacles. In the brackets 44 there are also the electrical connections for the energy supply of the radiator foils 39 ; 40 , The Power connections lead to the contacts on the radiator foils, not shown in the figures 39 ; 40 , These contacts or feed lines are in the form of a strip of tape, each over the entire width or height of the radiator films 39 ; 40 arranged above and below or left and right.

Die Trägerplatte 37 im Strahleraufbau 33 ist eine Metallplatte, vorzugsweise aus Stahl- oder Aluminiumblech und kann zusätzlich in Wärmeabstrahlrichtung mit einer Keramikbeschichtung versehen sein. Die dem Zwischenraum 36 zugewandte Seite der Trägerplatte 37 trägt die Isolierung oder Kaschierung 38. Diese besteht aus einem für den jeweils erforderlichen Temperaturbereich hitzebeständigen Alkydharz oder einem ölhaltigen Lack oder einer Epoxydharzbeschichtung oder aus hitzebeständigen Isolieranstrichen. Wird eine Wärmequelle 31; 32 für ein Systemstrahlungselement verwendet, welches zur konventionellen Raumheizung benutzt wird, so sind die Wärmequellen 31; 32 für einen Temperaturbereich von 80° C bis 130° C konzipiert. Werden die Wärmequellen 31; 32 für noch zu beschreibende Verwendungen vorgesehen, können andere im Niedrigtemperaturbereich oder im höheren Temperaturbereich liegende Temperaturen erforderlich werden.The carrier plate 37 in the spotlight structure 33 is a metal plate, preferably made of steel or aluminum sheet and can additionally be provided with a ceramic coating in the direction of heat radiation. The space 36 facing side of the carrier plate 37 carries the insulation or lamination 38 , This consists of a heat-resistant alkyd resin or an oil-based varnish or an epoxy resin coating for the required temperature range, or of heat-resistant insulating paints. Becomes a heat source 31 ; 32 used for a system radiation element, which is used for conventional room heating, are the heat sources 31 ; 32 designed for a temperature range from 80 ° C to 130 ° C. Become the heat sources 31 ; 32 intended for uses yet to be described, other temperatures in the low temperature range or in the higher temperature range may be required.

Die Isolierung oder Kaschierung 38 kann auch aus einem hitzebeständigen Klebstoff bestehen. Auf diesem oder auf der Isolierung oder Kaschierung 38 ist ganzflächig die Strahlerfolie 39 aufgebracht. Die Strahlerfolie 39 besteht aus einem Graphit-Ruß-Folienaufbau mit erwähnter oberer und unterer oder beidseitiger Kontaktierung für die Stromversorgung. Der Graphit-Ruß-Folienaufbau kann bereits mit einer handelsüblichen Isolierung oder Kaschierung versehen sein, so dass eine zusätzliche Isolierung oder Kaschierung 38 entfallen kann.The insulation or lamination 38 can also consist of a heat-resistant adhesive. On this or on the insulation or lamination 38 is the radiator film over the entire surface 39 applied. The heater foil 39 consists of a graphite-soot film structure with the mentioned upper and lower or bilateral contact for the power supply. The graphite-carbon black film structure can already be provided with commercially available insulation or lamination, so that additional insulation or lamination 38 can be omitted.

Der zwischen den beiden Strahleraufbauten 33; 34 vorhandene Zwischenraum 36 wird von dem Rahmen 35 oder als Teil dessen von angeordneten Abstandhaltern gebildet. Die Abstandhalter (in den Figuren nicht dargestellt) bilden also den Zwischenraum 36 zwischen den Strahleraufbauten 33; 34. Die Abstandhalter bestehen entweder aus elektrisch nicht leitenden Teilen des Rahmens 35 oder sind Bestandteile des metallischen Rahmens 35, wobei dann die horizontal und vertikal umlaufenden Abstandhalter zu den Strahlerfolien 39; 40 bzw. zu deren Kontaktierungen gut isoliert sind.The one between the two spotlights 33 ; 34 existing space 36 is from the frame 35 or formed as part of it by arranged spacers. The spacers (not shown in the figures) thus form the intermediate space 36 between the radiator structures 33 ; 34 , The spacers either consist of electrically non-conductive parts of the frame 35 or are part of the metallic frame 35 , then the horizontally and vertically rotating spacers to the radiator foils 39 ; 40 or for their contacts are well insulated.

Der Strahleraufbau 34 besteht – wie erwähnt – aus der Strahlerfolie 40, der Isolierung oder Kaschierung 41, der Trägerplatte 42 und einem Reflektor 43. In diesem Beispiel bestehen die einzelnen Elemente des Strahleraufbaus 34 aus den gleichen Materialen, wie sie in dem Strahleraufbau 33 beschrieben wurden. Zusätzlich ist als äußere Begrenzung des Strahleraufbaus 34 der Reflektor 43 angeordnet. Als geeignete Reflektoren finden Aluminiumfolien, Spiegelfolien, Glas, Glasgranulate und dergleichen Anwendung. Es liegt im Bereich der Erfindung anstelle einer Isolierung oder Kaschierung 41 aus Alkydharz oder einem ölhaltigen Lack oder einer Epoxydharzbeschichtung eine Trägerplatte 42 mit entsprechendem isolierenden Kleber zu verwenden. Als Trägerplatte kann dann beispielsweise eine genoppte Aluminiumplatte Verwendung finden. In diesem Fall kann auf den Reflektor 43 verzichtet werden.The spotlight structure 34 consists - as mentioned - of the radiator foil 40 , insulation or lamination 41 , the carrier plate 42 and a reflector 43 , In this example, the individual elements of the radiator structure are made up 34 made of the same materials as in the spotlight construction 33 have been described. In addition, as an outer limitation of the radiator structure 34 the reflector 43 arranged. Aluminum foils, mirror foils, glass, glass granules and the like are used as suitable reflectors. It is within the scope of the invention instead of insulation or lamination 41 a carrier plate made of alkyd resin or an oil-based lacquer or an epoxy resin coating 42 to be used with appropriate insulating glue. A pimpled aluminum plate can then be used as the carrier plate, for example. In this case, the reflector 43 to be dispensed with.

Werden nun die Wärmequellen 31; 32 mit ihren Strahlerfolien 39; 40 bzw. nur die Strahlerfolien 39 über die entsprechenden Kontaktierungen an eine elektrische Stromversorgung angeschlossen, erfolgt über die Strahlerfolien 39; 40 eine sehr starke Wärmeabstrah lung in den Zwischenraum 36 und durch die jeweiligen Strahleraufbauten 33; 34 hindurch. Wie Eingangs erwähnt, erfolgt die Wärmeabstrahlung nach 1a vorwiegend in eine Richtung, während die Wärmeabstrahlung nach 1b vorwiegend nach zwei Richtungen erfolgt. Die Wärmeabstrahlung der Strahleraufbauten 33; 34 führt auch zu einer Eigenerwärmung der Wärmequellen 31; 32 und wird als Konvektionswärme in den Umgebungsraum abgegeben.Now become the heat sources 31 ; 32 with their radiator foils 39 ; 40 or only the heater foils 39 Connected to an electrical power supply via the appropriate contacts, takes place via the radiator foils 39 ; 40 a very strong heat radiation in the gap 36 and through the respective radiator structures 33 ; 34 therethrough. As mentioned at the beginning, the heat radiation occurs after 1a predominantly in one direction, while the heat radiation after 1b mainly done in two directions. The heat radiation from the radiator structures 33 ; 34 also leads to self-heating of the heat sources 31 ; 32 and is released as convection heat into the surrounding area.

Bei Anschluss an eine Stromversorgung wird auf den Strahlerfolien 39; 40 Elektroenergie in Strahlungsenergie umgewandelt. Der Vorteil des geschilderten konstruktiven Aufbaus der Wärmequellen besteht in einer erheblichen Energieeinsparung durch Erhöhung des Wirkungsgrades gegenüber konventionellen elektrischen Heizungen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht einen vielseitigen mobilen und stationären Einsatz. Sie erspart das großflächige Anbringen von Folien an Umgebungswänden und nutzt gegenüber großflächigen Folienheizungen insbesondere auch die Wärmeabstrahlung, die bei großflächigen Folienheizungen nicht in den gewünschten Raum bzw. in die gewünschte Richtung abstrahlt. Auch hat die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil, dass sie – wie noch zu beschreiben ist – in vielfältigen Vorrichtungen auch Verwendung finden kann.When connected to a power supply is on the radiator foils 39 ; 40 Electrical energy converted into radiation energy. The advantage of the described construction of the heat sources is a considerable energy saving by increasing the efficiency compared to conventional electrical heaters. The device according to the invention enables versatile mobile and stationary use. It saves the large-area application of foils on surrounding walls and, in comparison to large-area foil heaters, also uses heat radiation, which does not radiate in the desired space or in the desired direction in the case of large-area foil heaters. The device according to the invention also has the advantage that it can also be used in a variety of devices, as will be described below.

Es liegt im Bereich der Erfindung, mehrere Wärmequellen 31; 32 und/oder mehr als ein Paar Strahleraufbauten 33; 34 oder Strahleraufbauten 33 oder Strahleraufbauten 34 zu einem Systemstrahlungselement anzuordnen. Die in diesem und den folgenden Beispielen beschriebenen Varianten finden in den verschiedensten Ausführungsformen Anwendung zur Raumbeheizung, zur Erwärmung von Stoffen und Medien, zum Trocknen und Auftauen von Stoffen und Medien sowie zur Eisfreihaltung von Konstruktionen, Vorrichtungen und Oberflächen.It is within the scope of the invention to have multiple heat sources 31 ; 32 and / or more than one pair of radiator structures 33 ; 34 or spotlight structures 33 or spotlight structures 34 to arrange a system radiation element. The variants described in this and the following examples are used in the most varied of embodiments for space heating, for heating substances and media, for drying and thawing substances and media as well as for keeping structures, devices and surfaces free of ice.

Beispiel 2Example 2

In 2 wird eine vereinfachte schematische Darstellung eines Systemstrahlungselementes mit vier Wärmequellen im Horizontalschnitt dargestellt. In einem Gehäuse 45 sind Strahleraufbauten 33; 33a jeweils gegenüberliegend angeordnet. Der Schichtaufbau der Strahleraufbauten 33; 33a ist ein solcher wie er für den Strahleraufbau 33 im Beispiel 1 beschrieben ist. Die gegenüber angeordneten Strahleraufbauten 33; 33a sind jeweils beabstandet durch den Zwischenraum 36. Die Wärmeabstrahlung der Strahleraufbauten 33 erfolgt sowohl in den Zwischenraum 36 als auch nach außerhalb des Gehäuses 45. Bei den Strahleraufbauten 33a ist jeweils zum Zwischenraum 36 hin ein Reflektor 46 im Gehäuse 45 angeordnet. Von den beiden Strahleraufbauten 33a wird deshalb Wärme vorwiegend nach außerhalb des Gehäuses 45 abgestrahlt.In 2 a simplified schematic representation of a system radiation element with four heat sources is shown in horizontal section. In one case 45 are spotlight structures 33 ; 33a arranged opposite each other. The layer structure of the radiator structures 33 ; 33a is a such as that for the spotlight construction 33 for example 1 is described. The opposite radiator structures 33 ; 33a are each spaced apart by the space 36 , The heat radiation from the radiator structures 33 takes place both in the space 36 as well as outside the case 45 , In the spotlight structures 33a is always to the space 36 towards a reflector 46 in the housing 45 arranged. Of the two spotlights 33a heat is therefore predominantly outside the housing 45 radiated.

Auf Grund dieser vorgeschlagenen Konstruktion und bei getrennter Inbetriebnahme der Strahleraufbauten 33 sowie der Strahleraufbauten 33a ist eine unterschiedliche Wärmeabstrahlung in den Umgebungsraum möglich. Dieses Systemstrahlungselement gibt demzufolge über den Zwischenraum 36 und einer darüber liegenden Konvektionsöffnung Konvektionswärme auf Grund der Eigenerwärmung zwischen den Strahleraufbauten 33; 33a ab. Erfolgt eine separate Stromeinspeisung nur an den Strahleraufbauten 33a wird vorwiegend Wärme auf Grund des hinter den Strahleraufbauten 33a im Gehäuse 45 angeordneten Reflektors 43 in den Umgebungsraum abgestrahlt.On the basis of this proposed construction and with separate commissioning of the radiator structures 33 as well as the spotlight structures 33a different heat radiation into the surrounding space is possible. This system radiation element consequently passes over the gap 36 and a convection opening above it, convection heat due to the self-heating between the radiator structures 33 ; 33a from. If there is a separate power supply only on the heater assemblies 33a is mainly heat due to the behind the radiator structures 33a in the housing 45 arranged reflector 43 radiated into the surrounding area.

Beispiel 3Example 3

Eine weitere Anwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen Systemstrahlungselementes wird in der Kältetechnik gesehen. Anhand einer einfachen, einstufigen Absorptionsanlage wird in 3 ein Schnitt durch einen Rektifikator 47 mit einer Ummantelung durch ein Systemstrahlungselement dargestellt. Im Betrieb eines Kühlsystems werden in bekannter Weise z. B. Wasser und Ammoniak aus einem Reservoir über eine Steuereinrichtung in einen Rektifikator 47 eingespeist und durch Wärmezufuhr zum Sieden gebracht. Der dadurch ausgetriebene NH₃-Dampf wird im Kondensator niedergeschlagen und die entstehende Flüssigkeit durch Entspannen in einem Verdampfer stark abgekühlt, um den gewünschten Kühleffekt hervorzurufen.Another possible application of the system radiation element according to the invention is seen in refrigeration technology. Using a simple, single-stage absorption system, in 3 a section through a rectifier 47 represented with a sheath by a system radiation element. In the operation of a cooling system z. B. water and ammonia from a reservoir via a control device in a rectifier 47 fed in and brought to the boil by supplying heat. The resulting NH ₃ vapor is precipitated in the condenser and the resulting liquid is strongly cooled by relaxing in an evaporator in order to produce the desired cooling effect.

Der Grundgedanke der erfindungsgemäßen Verwendung des Systemstrahlungselementes in der Kältetechnik besteht darin, dass eine Abstrahlung elektromagnetischer Wellen über einen Strahleraufbau 48 und einen Strahleraufbau 49 auf bzw. um den Rektifikator 47 erfolgt. Dazu ist der Strahleraufbau 48 mit einer äußeren Ummantelung in Form eines Reflektors 50 umgeben. Bei Inbetriebnahme des Systemstrahlungselementes werden die Strahleraufbauten 48 und 49 über die Zuleitungen 51 mit Elektroenergie versorgt, d. h. das Systemstrahlungselement ist aktiviert und die abgestrahlten elektromagnetischen Wellen bringen Wasser und Ammoniak zum Sieden, indem gezielt elektrische Energie eingesetzt wird. Mit dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung kann der Bedarf an Elektroenergie wesentlich gesenkt werden.The basic idea of the use of the system radiation element according to the invention in refrigeration technology is that radiation of electromagnetic waves via a radiator structure 48 and a radiator structure 49 on or around the rectifier 47 he follows. This is the spotlight structure 48 with an outer jacket in the form of a reflector 50 surround. When the system radiation element is put into operation, the radiator structures become 48 and 49 over the supply lines 51 supplied with electrical energy, ie the system radiation element is activated and the emitted electromagnetic waves bring water and ammonia to a boil by specifically using electrical energy. With this device according to the invention, the need for electrical energy can be significantly reduced.

Beispiel 4:Example 4:

Mit einem wie in den vorangegangenen Beispielen beschriebenen Schichtaufbau zeigt 4 ein plankonkaves Grundelement einer Wärmequelle für ein Systemstrahlungselement im Vertikalschnitt. An Halterungen 44 ist ein Rahmen 35 befestigt und dieser Rahmen 35 nimmt, wie in den vorangegangenen Beispielen, Strahleraufbauten 33b; 33e vom Typ des Strahleraufbaus 33 auf. Während der Strahleraufbau 33b planflächig im Rahmen 35 angeordnet ist, ist der Strahleraufbau 33c konkav im Rahmen 35 angeordnet. Die Strahleraufbauten 33b; 33e sind wiederum beabstandet am Rahmen 35 arretiert, so dass ein Zwischenraum 52 entsteht. Auf der dem Zwischenraum 52 abgewandten Seite – also auf der Rückseite des Strahleraufbaus 33b – ist am Rahmen 35 oder an einem Gehäuse ein Reflektor 53 angeordnet.With a layer structure as described in the previous examples shows 4 a plano-concave basic element of a heat source for a system radiation element in vertical section. On brackets 44 is a framework 35 attached and this frame 35 takes, as in the previous examples, radiator structures 33b ; 33e of the type of the radiator structure 33 on. During the spotlight construction 33b flat in the frame 35 is arranged, the radiator structure 33c concave in the frame 35 arranged. The spotlight structures 33b ; 33e are again spaced on the frame 35 locked so that a space 52 arises. On the gap 52 opposite side - i.e. on the back of the radiator structure 33b - is on the frame 35 or a reflector on a housing 53 arranged.

Die Wärmeabstrahlung erfolgt demzufolge – wie aus 4 ersichtlich – vorwiegend in Pfeilrichtung. Eine derartige Vorrichtung findet zur kleinflächigen Bestrahlung von Flächen und Gegenständen, wie zum Beispiel zum Auftauen gefrorener Wasserleitungen oder gefrorener Bodenschichten, Anwendung. Dazu wird eine derartige Wärmequelle – wie in den vorangegangenen Beispielen bereits beschrieben – über die Halterungen 44 mit einer Stromversorgung verbunden und in einem Gehäuse zu einem Systemstrahlungselement installiert.The heat radiation is therefore - as from 4 visible - mainly in the direction of the arrow. Such a device is used for the small-area irradiation of surfaces and objects, such as for thawing frozen water pipes or frozen soil layers. For this purpose, such a heat source is - as already described in the previous examples - on the brackets 44 connected to a power supply and installed in a housing to form a system radiation element.

Beispiel 5Example 5

In 4 sind kreuzförmig angeordnete Grundelemente eines Systemstrahlungselementes im Horizontalschnitt dargestellt. Die kreuzförmig angeordneten Grundelemente bzw. Wärmequellen bestehen wiederum aus Strahleraufbauten 33, können aber auch je nach gewünschtem Verwendungszweck Strahleraufbauten 34 mit einem Reflektor aufnehmen. Diese Anwendungsform findet vordergründig Verwendung als Raumheizelement, wobei aus dem Gehäuse 54 in Abstrahlrichtung von den Strahleraufbauten 33 Strahlungswärme in den umgebenden Raum über entsprechende Öffnungen im Gehäuse 54 und über obere Öffnungen im Gehäuse 54 Konvektionswärme in den Umgebungsraum abgegeben wird.In 4 basic elements of a system radiation element arranged in a cross shape are shown in horizontal section. The basic elements or heat sources, which are arranged in a cross shape, in turn consist of radiator structures 33 , but can also be used, depending on the intended use 34 record with a reflector. This form of application is primarily used as a space heating element, with the housing 54 in the direction of radiation from the emitter structures 33 Radiant heat in the surrounding space through appropriate openings in the housing 54 and through upper openings in the housing 54 Convection heat is released into the surrounding area.

Beispiel 6Example 6

Es ist bekannt, dass vereisungsgefährdete Fronten an Vorflügeln und Tragflächen und anderen Strukturen von Flugzeugen mit unterschiedlichsten Vorrichtungen und Verfahren vor einer Eisbildung bewahrt werden bzw. schon gebildete Eisflächen entfernt werden können. Im Nachfolgenden soll anhand der 6 und 7 der Einsatz des erfindungsgemäßen Systemstrahlungselementes im Bereich der Vorderkante einer Tragfläche erläutert werden.It is known that fronts on slats and wings and other structures of aircraft that are at risk of icing can be prevented from ice formation using a wide variety of devices and methods, or that ice surfaces that have already formed can be removed. In the following, the 6 and 7 the use of the system radiation element according to the invention in the region of the front edge of an aerofoil will be explained.

In den 6 und 7 ist jeweils ein Teilschnitt durch den vorderen Bereich einer Flugzeugtragfläche dargestellt. In der 6 ist im vorderen Bereich einer Tragfläche eine plankonvexe Wärmequelle mit Reflektor als ein Systemstrahlungselement und in der 7 ist eine zylinderförmige Wärmequelle mit Reflektor als ein Systemstrahlungselement angeordnet.In the 6 and 7 is a partial section represented by the front area of an aircraft wing. In the 6 is in the front area of a wing a plano-convex heat source with a reflector as a system radiation element and in the 7 a cylindrical heat source with reflector is arranged as a system radiation element.

Im Beispiel 1 wurde anhand zweier Gestaltungsvarianten von Wärmequellen der Aufbau einer Wärmequelle mit und ohne Reflektor erläutert. Überträgt man diesen Schichtaufbau auf die 6, so entspricht der Strahleraufbau 55 dem Strahleraufbau 33 aus dem Beispiel 1 und der Strahleraufbau 56 dem Strahleraufbau 34 aus Beispiel 1, wobei der Reflektor 57 unmittelbar mit dem Strahleraufbau 56 verbunden ist oder separat in Verbindung mit der Tragflächenkonstruktion angeordnet sein kann. Die Wärmeabstrahlung erfolgt, wie aus 6 ersichtlich, in die besonders vereisungsgefährdeten Frontabschnitte der Hohl- bzw. Schalenkörperkonstruktionen einer Tragfläche.In example 1, the construction of a heat source with and without a reflector was explained using two design variants of heat sources. If you transfer this layer structure to the 6 , the emitter structure corresponds 55 the radiator structure 33 from the example 1 and the radiator structure 56 the radiator structure 34 from example 1 , with the reflector 57 immediately with the lamp structure 56 is connected or can be arranged separately in connection with the wing structure. The heat radiation occurs as from 6 can be seen in the front sections of the hollow or shell body constructions of a wing which are particularly at risk of icing.

Eine andere Ausführungsform sieht eine zylinderförmige Wärmequelle vor. Hier sind zylinderförmig ineinander geschobene Strahleraufbauten 58; 59 angeordnet. Die Strahleraufbauten 58; 59 entsprechen dem Strahleraufbau 33 aus dem Beispiel 1. Die wärmeabstrahlenden Folien können wahlweise im äußeren oder inneren Bereich der jeweiligen zylinderförmigen Strahleraufbauten 58; 59 angeordnet sein, so dass eine Wärmestrahlung mit unterschiedlicher Intensität erfolgen kann. Der Reflektor 60 verhindert eine Wärmeabstrahlung in die Tragflächenkonstruktion und bewirkt damit eine höhere Konzentration der Wärmestrahlung in die besonders vereisungsgefährdeten Fronten.Another embodiment provides a cylindrical heat source. Here are radiator structures pushed into each other in a cylindrical shape 58 ; 59 arranged. The spotlight structures 58 ; 59 correspond to the radiator structure 33 from the example 1 , The heat-radiating foils can optionally be in the outer or inner area of the respective cylindrical radiator structures 58 ; 59 be arranged so that heat radiation can take place with different intensities. The reflector 60 prevents heat radiation in the wing construction and thus causes a higher concentration of heat radiation in the fronts that are particularly at risk of icing.

Es liegt im Bereich der Erfindung, anstelle einer wie in 6 dargestellten plankonvexen Wärmequelle oder der in 7 zylinderförmigen Wärmequelle auch Flachelemente zu verwenden, wie sie in den vorangegangenen Beispielen beschrieben wurden. Eine Kombination verschieden gestalteter geometrischer Formen der Strahleraufbauten oder Wärmequellen zu einem Systemstrahlungselement ist insbesondere für den Flugzeugeinsatz von Vorteil, weil der Schalenkörper einer Tragfläche oder eines Vorflügels nur einen sehr geringen Platz für die zusätzliche Anbringung von Systemstrahlungselementen zulässt. Außerdem sind die einzelnen Außenstrukturen unterschiedlich vereisungsgefährdet.It is within the scope of the invention instead of one as in 6 shown plano-convex heat source or in 7 cylindrical heat source to use flat elements, as described in the previous examples. A combination of differently designed geometrical shapes of the radiator structures or heat sources to form a system radiation element is particularly advantageous for use in aircraft because the shell body of an aerofoil or a slat allows only a very small space for the additional attachment of system radiation elements. In addition, the individual external structures are at different risk of icing.

Claims

System radiation element with heat radiating foils and arranged on these electrical leads, at least two heat radiators Films in at least part of their heat-radiating area arranged opposite each other are.

System radiation element according to claim 1, characterized in that at least two heat-radiating foils a heat source ( 31 ; 32 ) form and this mainly gives off radiant heat.

System radiation element according to claim 2, characterized in that the heat source ( 31 ; 32 ) from at least one radiator structure ( 33 ; 33a ; 33b ; 33c ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) and a spotlight structure ( 34 ; 48 ; 56 ) consists.

System radiation element according to claim 3, characterized in that the radiator structure ( 33 ; 33a ; 33b ; 33c ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) from a carrier plate ( 37 ;), insulation or lamination ( 38 ) and a radiator foil ( 39 ) as a heat-radiating film and the radiator structure ( 34 ; 48 ; 56 ) from a radiator foil ( 40 ) as a heat radiating film, insulation or lamination ( 41 ), a carrier plate ( 42 ) and a reflector ( 43 ; 46 ; 50 ; 53 ; 57 ; 60 ) consists.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 33 ; 33a ; 33b ; 33c ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) and the radiator structures ( 34 ; 48 ; 56 ) are dimensioned differently in terms of their surface area.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator foils ( 39 ; 40 ) have a different power consumption for electrical energy and / or have a different surface temperature during operation.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 33 ; 33a ; 33b ; 33e ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) and the radiator structures ( 34 ; 48 ; 56 ) are arranged opposite each other in parallel and at a defined distance.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 33 ; 33a ; 33b ; 33c ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) and the radiator structures ( 34 ; 48 ; 56 ) are arranged cylindrically one inside the other and at a defined distance apart.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 33 ; 33a ; 33b ; 33e ; 49 ; 55 ; 53 ; 59 ) and the radiator structures ( 34 ; 48 ; 56 ) are arranged flat and concave opposite each other and at a defined distance.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 33 ; 33a ; 33b ; 33e ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) and the radiator structures ( 34 ; 48 ; 56 ) are arranged flat and convexly opposite each other and at a defined distance.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 33 ; 33a ; 33b ; 33e ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) and the radiator structures ( 34 ; 48 ; 56 ) are arranged convexly or concavely opposite one another and at a defined distance.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 33 ; 33a ; 33b ; 33e ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) and the radiator structures ( 34 ; 48 ; 56 ) are arranged concavely / convexly or convexly / concavely opposite one another and at a defined distance.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 33 ; 33a ; 33b ; 33e ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) and the radiator structures ( 34 ; 48 ; 56 ) are arranged cross-shaped to each other or to each other diagonally and at a defined distance.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 33 ; 33a ; 33b ; 33e ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) radiated heat from a in a housing ( 45 ; 54 ) on a frame ( 35 ), on a jacket or on a structure arranged reflector ( 46 ; 50 ; 53 ; 57 ; 60 ) is partially reflected.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 33 ; 33a ; 33b ; 33c ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) and the radiator structures ( 34 ; 48 ; 56 ) to each other through a space ( 36 ; 52 ) are spaced.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 34 ; 48 ; 56 ) Radiant heat is mainly emitted in one direction.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator structures ( 33 ; 33a ; 33b ; 33c ; 49 ; 55 ; 58 ; 59 ) and the radiator structures ( 34 ; 48 ; 56 ) have different parameters in terms of shape, area, power consumption and heat radiation and their individual layers are interchangeable.

System radiation element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiator foils ( 39 ; 40 ) radiate heat against each other.