DE29917101U1

DE29917101U1 - Heizplatte

Info

Publication number: DE29917101U1
Application number: DE29917101U
Authority: DE
Original assignee: EVO ELEKTROHEIZUNGEN GmbH
Current assignee: EVO ELEKTROHEIZUNGEN GmbH
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 1999-09-29
Publication date: 2000-01-13
Anticipated expiration: 2009-09-30
Also published as: PT1089594E; EP1089594B1; DE50010958D1; ES2245627T3; DK1089594T3; ATE302540T1; EP1089594A2; EP1089594A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizplatte mit einem plattenförmigen Heizblock, in welchem eine Heizschlange eingebettet ist.

Derartige Heizplatten werden beispielsweise in Elektroheizungen eingesetzt. Die Heizplatten dienen dazu, bei Strombeaufschlagung der Heizschlange Wärme aufzunehmen und die aufgenommene Wärme an die Umgebung abzugeben, insbesondere dann, wenn die Stroinbeaufschlagung abgeschaltet ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Heizplatte zu schaffen, welche bezüglich der Wärmeaufnahme, Wärmespeicherung und Wärmeabgabe möglichst gute Eigenschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einer Heizplatte der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Heizblock aus einem Schamotte und Speckstein umfassenden Gemisch gebrannt ist.

Die Beimengung von Speckstein vor der Brennung bewirkt, daß die Wärme länger in dem Heizblock gehalten wird als in einem Schamottstein, dem kein Speckstein zugemischt wurde. Durch diese Beimengung von Speckstein kann dabei die Wärme bis zu ca. 30 % länger gehalten werden als ohne Zumischung.

A 55 186 &khgr;

29. September 1999
t-239

Bei einer vorteilhaften Variante einer Ausführungsform ist eine Grundmasse des Gemisches aus ca. 50 % bis 70 % Schamotte und entsprechend ca. 50 % bis 30 % Bindeton zusammengesetzt und insbesondere ist die Grundmasse des Gemisches aus ca. 60 % Schamotte und entsprechend ca. 40 % Bindeton zusammengesetzt. Dies entspricht der üblichen Grundmasse zur Brennung von Schamottsteinen.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, um einerseits eine gute mechanische Stabilität der Heizplatte zu erhalten und andererseits gute Wärmeaufnahme-, Wärmeabgabe- und Wärmespeichereigenschaften zu erhalten, den Gewichtsanteil des Specksteins im Gemisch bei ca. 10 % bis 30 % zu wählen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn dieser Gewichtsanteil bei ca. 15 % bis 25 % liegt.

Günstigerweise ist dabei der Speckstein dem Gemisch als Granulat beigemischt. Dadurch läßt sich der Heizblock einerseits auf kostengünstige Weise herstellen und andererseits lassen sich die thermischen Eigenschaften des Heizblockes optimieren.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Körnergröße des Specksteins im Granulat im wesentlichen kleiner als ca. 3 mm und insbesondere kleiner als 2,5 mm ist. Vorteilhafterweise ist dabei eine mittlere Körnergröße des Specksteins im Granulat kleiner als ca. 3 mm und insbesondere kleiner als 2,5 nun.

A 55 186 &khgr;

29. September 1999

Um eine gleichmäßige Wärmebeaufschlagung eines Heizblockes zu erhalten und damit auch eine bezogen auf die Fläche des Heizblockes gleichmäßige Wärmeabgabe zu erhalten, ist es günstigerweise vorgesehen, daß die Heizschlange mehrere Windungen umfaßt. Die Windungen liegen dabei günstigerweise im wesentlichen in einer Ebene. Dadurch wird zum einen verhindert, insbesondere bei dünnen Platten, daß die mechanische Stabilität beeinträchtigt wird, wenn ein Teil einer Heizschlange zu nahe an der Oberfläche liegt; andererseits läßt sich dadurch eine gleichmäßige Wärmebeaufschlagung eines Heizblockes erreichen.

Günstigerweise sind Kontaktstifte zur Strombeaufschlagung der Heizschlange vorgesehen. Durch solche von außen zugänglichen Kontaktstifte läßt sich auf einfache Weise eine Aufheizung des Heizblockes mittels Stromzuführung bewerkstelligen.

Günstigerweise ist die Heizschlange aus Wolfram gefertigt. Dieses Material hält insbesondere den hohen Temperaturen bei der Brennung des Heizblockes stand.

Die nachfolgende Beschreibung eine bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung.

Es zeigen:

Fig. 1

eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Heizplatte.

-A-

A 55 186 &khgr;

29. September 1999

Eine Ausführungsform einer erflndungsgemäßen Heizplatte, welche in Fig. 1 als Ganzes mit 10 bezeichnet ist, umfaßt einen Heizblock 12, der plattenförmig ausgebildet ist mit einer oberen Blockebene 14 und einer unteren Blockebene 16. Die Dicke des Heizblockes 12 zwischen der unteren Blockebene 16 und der oberen Blockebene 14 ist im wesentlichen über den ganzen Heizblock 12 konstant. Die Dicke ist dabei kleiner und insbesondere wesentlich kleiner als die Breite und die Tiefe des Heizblockes 12. Bei einer Variante einer Ausführungsform beträgt die Dicke ca. 2 cm bei einer Breite des Heizblockes von ca. 30 cm und einer Tiefe von ca. 15 cm.

Bei einer Variante einer Ausführungsform weist der Heizblock 12 an seinen Ecken längs gegenüberliegende rechteckförmige Ausnehmungen 18 und 20 bzw. 22 und 24 auf (in der Fig. 1 ist die Ausnehmung 24 nicht vollständig erkennbar), wobei die Ausnehmungen 18 und 22 sowie die Ausnehmungen 20 und 24 quer zur Längsrichtung gegenüberliegen. Zwischen quer gegenüberliegenden Ausnehmungen ist dabei jeweils ein Stegelement 26 (zwischen den Ausnehmungen 18 und 22) und ein Stegelement 28 (zwischen den Ausnehmungen 20 und 24) gebildet. Das Stegelement 26 weist zwischen seiner der Ausnehmung 18 zugewandten Seitenfläche 30 und seiner der Ausnehmung 22 zugeordneten Seitenfläche 32 eine Querabschrägung 34 auf. Das Stegelement 28 weist eine korrespondierende Querabschrägung 36 auf, die derart an die Querabschrägung 34 angepaßt ist, daß eine Reihe von Heizplatten 10 benachbart zueinander mittels der Querabschrägungen 34 und 36 an den Stegelementen 26 und 28 einander überlappend positionierbar sind, wobei eine obere Ebene einer solchen Reihe durch die obere Blockebene 14 und eine

A 55 186 x

29. September 1999

untere Ebene durch die untere Blockebene 16 gegeben 1st; auf diese Welse lassen sich ohne Zwischenraum (durch den sonst Wärmeverluste auftreten können) die Heizplatten 10 in einer Reihe anordnen und außerdem auch in der Höhe stapeln.

In den Ausnehmungen 18 und 22 ist jeweils ein Kontaktstift 38, 40 angeordnet. Durch die Ausnehmungen 18, 22 läßt sich ein Stromkabel an die Kontaktstifte 38 bzw. 40 zu deren Strombeaufschlagung heranführen.

Zwischen dem Kontaktstift 38 und dem Kontaktstift 40 verläuft eine Heizschlange 42, die beispielsweise aus Wolfram gefertigt ist. Die Heizschlange umfaßt eine Mehrzahl von Windungen 44 derart, daß ein großer Bereich des Heizblockes 12 von der Heizschlange 42 durchsetzt ist, damit der Heizblock 12 möglichst großflächig Wärme von der Heizschlange 42 aufnehmen kann und damit großflächig auch wieder abgeben kann (das heißt als Heizplatte wirken kann).

Die Heizschlange 42 ist in das Material des Heizblockes 12 eingebettet. Dieser ist durch Brennung eines Gemische aus einer Grundmasse und Speckstein gebrannt. Die Grundmasse ist dabei selber ein Gemisch aus ca. 50 bis 70 % Schamotte (Kaolin) und insbesondere ca. 60 % Schamotte und im Restanteil, welcher zu 100 % fehlt, Bindeton. Der Specksteinanteil im Gemisch beträgt ca. 10 % bis 30 % und insbesondere ca. 15 % bis 25 %. Der Speckstein wird dabei als Granulat zugegeben mit einer Körnergröße im Bereich zwischen 0 bis 3 mm und insbesondere im Bereich zwischen 0 bis 2,5 mm. Insbesondere liegt die mittlere Körnergröße im Bereich zwischen 0 mm bis 2,5 mm.

A 55 186 &khgr;

29. September 1999

Dieses Gemisch wird möglichst homogen vermischt, in eine Form gegeben, die Heizschlange 42 mit den Kontaktstiften 38 und eingelegt und dann bei hohen Temperaturen, beispielsweise bei ca. 1400° Celsius bis 1450° Celsius gebrannt.

Die erfindungsgemäße Heizplatte funktioniert wie folgt:

Über die Kontaktstifte 38 und 40 wird die Heizschlange 42 mit Strom beaufschlagt. Durch Ohmsche Wärme heizt sie sich auf. Diese Wärme wird an das Material des Heizblockes abgegeben und in ihr gespeichert und von dort weiter an die Umgebung abgegeben. Durch die Beimengung von Speckstein in dem Gemisch hält die Wärme länger in dem Heizblock nach, als wenn beispielsweise die Heizschlange in einem Heizblock eingebettet ist, der allein aus der Grundmasse ohne Beimischung von Speckstein gebrannt ist. Durch die Beimengung von Speckstein vor der Brennung kann dabei die Wärme bis zu ca. 30 % länger gehalten werden .

Erfindungsgemäße Heizplatten lassen sich beispielsweise in Elektroheizungen verwenden, indem Reihen von Heizplatten 10 gebildet werden und diese gestapelt werden. Es können dann die jeweiligen Heizblöcke 12, wenn die jeweiligen Heizschlangen 42 mit Strom beaufschlagt werden, Wärme aufnehmen, beispielsweise wenn durch das Elektrizitätswerk in Teilspeicherheizungen Strom freigegeben ist zur Aufladung der Heizung; die gespeicherte Wärme wird dann durch die Heizblöcke 12 abgegeben und insbesondere auch in Zeiten abgegeben, die Sperrzeiten bezüglich der Stromaufladung darstellen. Durch die Zumischung von Speckstein in das Material

>l 14 ·· ·« &bgr;·

A 55 186 &khgr;

29. September 1999

der Heizblöcke 12 hält dabei die Wärme länger an, so daß eine gleichmäßigere Wärmeabgabe erreichbar ist.

Es ist auch denkbar, erfindungsgemäße Heizplatten beispielsweise als Wärmehalteplatten oder auch als Bügeleisen oder für weitere Anwendungen einzusetzen.

Claims

1. Heizplatte mit einem plattenförmigen Heizblock (12), in welchen eine Heizschlange (42) eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizblock (12) aus einem Schamotte und Speckstein umfassenden Gemisch gebrannt ist.

2. Heizplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Grundmasse des Gemisches aus ca. 50% bis 70% Schamotte und entsprechend ca. 50% bis 30% Bindeton zusammengesetzt ist.

3. Heizplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundmasse des Gemisches aus ca. 60% Schamotte und entsprechend ca. 40% Bindeton zusammengesetzt ist.

4. Heizplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil des Specksteins im Gemisch bei ca. 10% bis 30% liegt.

5. Heizplatte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtsanteil des Specksteins im Gemisch bei ca. 15% bis 25% liegt.

6. Heizplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Speckstein dem Gemisch als Granulat beigemischt ist.

7. Heizplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Körnergröße des Specksteins im Granulat im wesentlichen kleiner als ca. 3 mm ist.

8. Heizplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Körnergröße im wesentlichen kleiner als ca. 2,5 mm ist.

9. Heizplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine mittlere Körnergröße des Speckstein im Granulat kleiner als ca. 3 mm ist.

10. Heizplatte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Körnergröße kleiner als ca. 2,5 mm ist.

11. Heizplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschlange (52) mehrere Windungen (44) umfaßt.

12. Heizplatte nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen (44) im wesentlichen in einer Ebene liegen.

13. Heizplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Kontaktstifte (38, 40) zur Strombeaufschlagung der Heizschlange (42) vorgesehen sind.

14. Heizplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizschlange (42) aus Wolfram gefertigt ist.