УСТАНОВОЧНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ УСТАНОВКИ ПО СУЩЕСТВУ ПРЯМЫХ, ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ЧАСТЕЙ ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩЕГО ПРОВОДНИКА И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2005 года по МПК E04F15/02 F24D3/14 

Изобретение относится к области строительства и, более конкретно, к установочному элементу для установки по существу прямых, параллельных частей теплопередающего проводника, в частности к напольному элементу для напольной системы отопления или охлаждения. Кроме того, изобретение относится к способу изготовления такого установочного элемента, в частности напольного элемента.

Напольный элемент согласно изобретению предназначен для определения пути размещения, который обеспечивал бы правильный взаимный интервал между разными частями проводникового контура, выполненного с возможностью подведения тепла к помещению и соответственно отведения тепла из него. Проводником может быть, например, теплоизлучающий электрический кабель или труба, по которой транспортируется горячая или холодная текучая среда. Напольный элемент покрыт слоем теплораспределяющего материала для достижения по существу равномерного распределения обогревательного/охлаждающего действия по площади поверхности пола.

Хотя изобретение будет описано со ссылкой, главным образом, на так называемый обогреваемый пол, является очевидным, что такая напольная система может быть в равной степени использована также для охлаждения.

Известен установочный элемент для установки по существу прямых, параллельных частей теплопередающего проводника, содержащий лист, который имеет, по меньшей мере, один канал, и слой теплопередающего материала, простирающийся по одной основной поверхности листа и по каждой стороне соответствующих каналов и образующий открытое вверх углубление для размещения теплопередающего проводника, причем верхняя сторона проводника расположена заподлицо с верхней стороной листа или ниже ее, а каналы простираются на всю толщину листа (см., например, патент SE-B-468057).

Известный напольный элемент имеет несколько недостатков. Например, плита выполнена толстой и жесткой для сохранения физических размеров напольного элемента. Из-за жесткости плиты невозможно укладывать клинкерный пол непосредственно на алюминиевую плиту указанного элемента или вблизи нее ввиду возможного растрескивания или ослабления клинкерных плиток в результате термических напряжений. Стоимость укладки последующего покровного слоя на такие напольные элементы является довольно значительной. Кроме того, плита является дорогостоящей из-за ее необходимой толщины. Вследствие толщины плиты резание напольного элемента также является трудной операцией. Более того, плита является сравнительно толстой и требует больших затрат.

Задачей настоящего изобретения является создание установочного элемента, посредством которого полностью или частично устраняются, по крайней мере, один из вышеуказанных недостатков. Другой задачей изобретения является создание установочного элемента, у которого ширина может быть сведена к минимуму, например, во время его транспортировки, и который обеспечивает заранее определенную максимальную ширину в отношении указанных каналов при максимальном увеличении ширины установочного элемента. Еще одной задачей является создание способа изготовления таких элементов.

Поставленные задачи достигаются за счет того, что в установочном элементе для установки по существу прямых, параллельных частей теплопередающего проводника, содержащем лист, который имеет, по меньшей мере, один канал, и слой из теплопередающего материала, простирающийся по одной основной поверхности листа и по каждой стороне соответствующих каналов и образующий открытое вверх углубление для размещения теплопередающего проводника, причем верхняя сторона проводника расположена заподлицо с верхней стороной листа или ниже ее, а каналы простираются на всю толщину листа, указанный слой теплопередающего материала состоит из тонкой, легко сгибаемой фольги, толщина которой меньше, чем 200 мкм, а другая основная поверхность листа снабжена одной или большим числом других тонких пленок, которые взаимно удерживают вместе соседние части листа, образуемые каналами, и которые определяют максимальное расстояние между частями листа, соответствующее диаметру проводника.

Предпочтительно, через установочный элемент от второй основной поверхности листа вплоть до первой основной поверхности указанного листа, за исключением слоя из теплопередающего материала, простирается поперечная прорезь, которая образует средство поворота между двумя взаимно складываемыми частями установочного элемента, образованными прорезью, при этом установочный элемент выполнен с возможностью складывания вдвое по прорези для транспортировки.

Дополнительно, другие тонкие пленки могут быть выполнены гибкими, а для транспортировки элемент может быть выполнен с возможностью поперечного сжатия со стыковкой между собой соседних частей листа, которые образуют каналы, при этом на второй основной поверхности размещены отрезки соединительной ленты для перекрытия стыковых соединений и тем самым стабилизации установочного элемента.

Другим аспектом изобретения является способ изготовления установочного элемента для по существу прямых, параллельных частей теплопередающего проводника, в котором размещают группу отдельных, параллельных частей листа так, что указанные части взаимно параллельны и расположены друг от друга на выбранном расстоянии в одной плоскости, закрепляют растянутую плоскую фольгу из теплопередающего материала на одной основной поверхности группы частей листа, затем уменьшают расстояние между частями листа до выбранной величины и наносят удерживающую тонкую пленку на противоположную основную поверхность указанной группы частей листа для определения соответствующей максимальной ширины канала в установочном элементе, при этом ширину слоя из теплопередающего материала между соседними частями листа выбирают для обеспечения возможности того, чтобы слой из теплопередающего материала простирался по существу вокруг половины окружности проводника в канале, в то время как проводник размещен между обеими главными поверхностями указанного элемента.

Предпочтительно, прорезают элемент от одной основной поверхности, снабженной удерживающей тонкой пленкой, вплоть до слоя из теплопередающего материала в виде фольги и складывают указанный элемент вдвое по месту разреза, где фольга образует средство поворота.

Предпочтительно также наносят гибкие удерживающие тонкие пленки, затем сводят вместе части листа по существу со стыковкой друг с другом, наносят отрезки соединительной ленты на другую основную поверхность группы частей листа для стабилизации элемента, и разрезают отрезки соединительной ленты перед установкой теплопередающего проводника в установочный элемент.

Таким образом, установочный элемент согласно изобретению отличается от известной конструкции тем, что вместо использования сравнительно толстой и жесткой алюминиевой плиты, как при известном техническом решении, предложенном в SE-B-468057, предлагается слой из теплопередающего материала, состоящий из легко сгибаемой фольги, которая имеет толщину меньше, чем 200 мкм.

Благодаря тому, что тепло излучающая фольга имеет подобранную свободную ширину между взаимно примыкающими полосообразными частями несущего листа установочного элемента, можно вдавливать теплопроводящий проводник между указанными полосами и прижимать полосы к противоположным сторонам проводника посредством алюминиевой фольги; указанная фольга охватывает по существу половину окружности проводника; и указанный проводник помещен между обеими главными поверхностями листа. Части листа могут быть взаимно скреплены до или после зажима проводника.

Использование сравнительно тонкой и легко сгибаемой алюминиевой фольги согласно изобретению дает возможность легко подбирать размер установочного элемента разрезанием фольги в канале, образованном соответствующими полосообразными частями. Можно легко уменьшить ширину прорези или канала.

Элемент согласно изобретению можно хранить и доставлять в двух разных конфигурациях.

При одной конфигурации полосообразные части несущего листа могут быть плотно сжаты в поперечном направлении, при этом излишек фольги в прорезях или каналах находится в зазоре соединения или плоско уложен на одной основной поверхности листа. На противоположной стороне листа поверх соединений полос могут быть наклеены отрезки липкой ленты для придания установочному элементу жесткости при изгибе в одном направлении вокруг продольно проходящей линии. Кроме того, лист в его центральной по длине части может быть удобно разделен разрезом, который простирается поперек продольной оси полосообразных частей; этот разрез проникает через лист почти до теплопередающей фольги, которая в таком случае образует средство поворота, вокруг которого лист может быть сложен вдвое; благодаря вышеуказанным отрезкам липкой ленты указанный сложенный вдвое лист в этом случае образует единое изделие с достаточной жесткостью для транспортировки. Установочный элемент можно легко подготовить для размещения на опорной поверхности, для чего его вначале разворачивают вокруг средства поворота, а затем разрезают липкие ленты в местах соединения полос.

По существу U-образные и продольно простирающиеся каналы в листовых элементах, в которые помещают колена проводников, могут быть предварительно образованы в соответствующей напольной плите, которая на своей нижней стороне снабжена липкой лентой или фольгой, которая удерживает вместе те части плиты, которые разделены каналами/прорезями. Теплопроводящая фольга, например алюминиевая фольга, может предпочтительно полностью покрывать верхнюю поверхность напольной плиты.

В установочный элемент обычно помещают взаимно параллельные, продольные части, например, извилистого проводника, при этом части проводника, изогнутые на 180°, помещены в U-образных каналах в указанной напольной плите. Напольная плита и установочный элемент могут быть соединены теплопередающим образом нанесением теплопередающей фольги, которая перекрывает теплопередающие фольги плиты и указанного элемента. Напольную плиту можно изготовить, используя листовую заготовку, которая представляет собой прямоугольный пенопластовый лист, снабженный с одной стороны (пластмассовой) тонкой пленкой, а с другой главной поверхности - теплопередающей фольгой, например алюминиевой фольгой. Горячим пуансоном, соответствующим каналам, необходимым для изогнутых отрезков проводника, давят на сторону с алюминиевой фольгой в направлении к пластмассовой тонкой пленке, которая является соответственно термостойкой, посредством чего в пенопласте образуют каналы для помещения проводника. Алюминиевая фольга может прерываться примерно по внутреннему радиусу канала, в то время как алюминиевая фольга загнута по наружному радиусу канала. При желании увеличить или усилить теплопередачу можно применить дополнительную алюминиевую фольгу в каналах и вдоль них. Однако обычно достаточно подводить тепло к тем частям алюминиевой фольги на плите, которые расположены по наружному радиусу канала. Плоские части, которые разделены каналами, физически удерживаются вместе посредством пластмассовой тонкой пленки.

Другие преимущества и особенности изобретения изложены в последующем описании различных вариантов осуществления изобретения, приведенных только в качестве не ограничивающих примеров и представленных на прилагаемых чертежах, на которых изображено:

Фиг.1 - схематический вид в перспективе первого варианта выполнения установочного элемента согласно изобретению,

фиг.2 - вид в разрезе предмета на фиг.1,

фиг.3 - часть элемента, показанного на фиг.1,

фиг.4 - другой вариант выполнения напольного элемента,

фиг.5 - вид в разрезе части Y на фиг.4,

фиг.6 - схематический устройство для изготовления установочного элемента согласно фиг.1,

фиг.7 - схематический вид сверху обогреваемого пола при его сооружении с помощью установочных элементов и напольных плит согласно изобретению,

фиг.8 - вид в разрезе по линии VIII-VIII на фиг.7,

фиг.9 - вид в разрезе по линии IX-IX на фиг.6,

фиг.10 - вид в разрезе по линии Х-Х на фиг.6.

На фиг.1 показан напольный элемент согласно изобретению по существу при транспортировке. При использовании элемент 1 имеет по существу плоскую, прямоугольную форму и содержит слой 10 из теплопередающего материала, например, тонкой алюминиевой фольги соответствующего размера и толщиной, которая меньше, чем 200 мкм, предпочтительно 100 мкм.

Слой 10 из фольги поддерживается напольным листом 11, например, ячеистым листом, древесно-стружечной плитой, гипсокартонным листом и т.п. Лист 11 содержит сквозные, взаимно параллельные каналы 12, выполненные, например, в виде прорезей, которые параллельны также продольным краям листа 11. Прорези разделяют лист 11 на взаимно параллельные, продольно простирающиеся части 13, например, в виде полос, при этом боковые полосы листа соответственно имеют ширину, равную половине ширины расположенных внутри полос.

Каналы 12 перекрыты частями фольги 15, чья ширина подобрана в соответствии с толщиной листа 11 и с наружным диаметром проводника, размещаемого в отрезках или частях фольги 15, так что фольга 15 будет плотно охватывать нижнюю половину окружности проводника, при этом проводник может быть расположен между верхней и нижней основными поверхностями листа.

Как показано на фиг.1, лист 11 может содержать сквозную поперечную прорезь 16 в центральной по длине части листа, посредством чего соединительные части 17 фольги образуют средство поворота для обеих частей напольного элемента.

С задней стороны листа зазор между частями 13 перекрыт двухсторонними усиливающими тонкими пленками 77, выполненными, например, в виде липких лент 77 или какого-нибудь соответствующего средства, при этом указанные ленты 77 определяют максимальное расстояние между частями 13, в отношении которого хорошо подобрана ширина фольги 15 для схватывания трубы/проводника, чей диаметр соответствует наибольшей ширине между частями 13. Конечно, в качестве альтернативы липкой ленте 77 у зазора между каждой парой частей 13 можно расположить тонкую пленку, полностью закрывающую нижнюю сторону листа.

Липкие ленты 77 соответственно должны иметь такую гибкость, чтобы можно было уменьшить до минимума ширину элемента сведением вместе боковых краев взаимно примыкающих частей 13, например, во время транспортировки.

После раскладывания элемента 1, показанного на фиг.1, указанный элемент можно поместить в правильное положение на черном полу, при этом части 13 листа прикрепляют к полу посредством растянутых в центре липких лент 77. Теперь можно легко и правильно вдавить нагревательный кабель/нагревательный проводник/охлаждающий проводник в каналы, которые оказываются открытыми после удаления промежуточных держателей.

Как показано на фиг.2, липкие ленты 77 могут быть заменены липкой тонкой пленкой, которая покрывает соответствующую основную поверхность напольного элемента. Конечно, необходимо разрезать фольгу в поворотном соединении.

На фиг.4 и 5 показан вариант осуществления изобретения, в котором части фольги 15 сложены вместе и плоско уложены на одной основной поверхности листа 11, в то время как части 13 листа поперечно сведены вместе в соприкосновение друг с другом. Жесткое состояние элемента во время транспортировки достигается посредством отрезков липкой, соединительной ленты 34, 35, которые перекрывают каналы 12 на основной поверхности, отдаленной от алюминиевой фольги, при этом каналы 12 устранены посредством сдавливания полос друг к другу, а также достигается складыванием элемента вдвое по поперечной прорези, расположенной, например, на половине длины листа без проникновения через слой 10 из алюминиевой фольги. После раскладывания листа вокруг средства поворота и разрезания соединительных лент 34, 35 в месте расположения каналов 12 можно поместить лист на опорную поверхность и взаимно разделить полосы для раскрытия каналов 12, посредством чего может быть разложен проводник и вдавлена часть фольги 15 в каналы.

Как показано на фиг.7 и 8, проводник 4 обычно уложен извилисто, при этом взаимно примыкающие, прямые и параллельные части 45 уложены во взаимно примыкающие, плакированные фольгой, соответствующие каналы в элементе 1. Изгибы или колена 41 проводника 4 также размещены в каналах 32 в плите 30. Как показано на фиг.7, каналы 32 обычно имеют полукруглую форму, так что концы каналов 32 соединяются с примыкающими каналами в листе.

Хотя изобретение для простоты описано выше в отношении напольной конструкции, очевидно, что изобретение не ограничивается этим конкретным случаем применения, а может быть также применено к использованию элемента и плиты согласно изобретению на поверхностях стены, потолка или на других поверхностях для подвода тепла к указанным конструкциям или отвода тепла от них.

Как показано на фиг.6, 9 и 10, лист 1 на фиг.1 может быть изготовлен посредством перемещения по пути подачи множества пластин, расположенных с поперечными интервалами, при этом на первой части указанного пути пластины взаимно отделены друг от друга (фиг.9) посредством промежуточных элементов 81. В показанном случае промежуточные элементы 81 выполнены в виде колес определенной ширины, посредством которых сцепляют слой 10 из плоской алюминиевой фольги с одной основной поверхностью. Затем части 13 поперечно сводят до меньшего расстояния между ними с помощью промежуточных элементов 82, которые в показанном случае выполнены в виде колес, вдавливающих алюминиевую фольгу в каналы, после чего на противоположных сторонах частей 13 поперек каналов 12 наносят отрезки плоской липкой ленты 77 для образования наибольшей ширины канала, соответствующей диаметру проводника. Первую упомянутую ширину каналов выбирают таким образом, чтобы проводник по своей полуокружности мог быть охвачен алюминиевой фольгой и чтобы одновременно обеспечивалось пространство для проводника между основными поверхностями листа.

В случае отсутствия теплопроводящей фольги в прямых каналах, но где такая фольга желательна, проводящая лента, в принципе, может быть выполнена в соответствии с фиг.5, позиция 15'. Лента может быть получена или с клеем и с бумажной подложкой, или только с клеем на всей или на частях нижней поверхности образованной фольги, предпочтительно на двух крайних частях наружу от сложенной части. Сложенная вдвое часть будет меньше, чем ширина выступающей части, и, таким образом, может быть использована особенно легко. При вдавливании проводника в канал лента будет автоматически принимать U-образную форму и охватывать проводник, по меньшей мере, вокруг половины его окружности.

Изобретение относится к области строительства, в частности к напольному элементу для системы отопления или охлаждения и способу его изготовления. Элемент содержит лист, который имеет, по крайней мере, один канал и теплопередающий слой, который простирается по одной основной поверхности листа и по каждой стороне соответствующих каналов и образует открытое вверх углубление для размещения теплопередающего проводника и плотного охватывания проводника вокруг половины его окружности в канале. Верхняя сторона проводника размещена заподлицо с верхней стороной листа или ниже ее. Лист содержит тонкую, легко сгибаемую фольгу, которая имеет толщину меньше, чем 200 мкм. Технический результат изобретения заключается в снижении толщины напольного элемента и возможности легко подбирать его размер разрезанием фольги в канале. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Установочный элемент для установки по существу прямых, параллельных частей теплопередающего проводника, содержащий лист (11), который имеет, по меньшей мере, один канал (12), и слой (10) теплопередающего материала, простирающийся по одной основной поверхности листа и по каждой стороне соответствующих каналов и образующий открытое вверх углубление для размещения теплопередающего проводника (4), причем верхняя сторона проводника (4) расположена заподлицо с верхней стороной листа (11) или ниже ее, а каналы (12) простираются на всю толщину листа (11), отличающийся тем, что указанный слой (10) состоит из тонкой, легко сгибаемой фольги, толщина которой меньше, чем 200 мкм, а другая основная поверхность листа снабжена одной или большим числом других тонких пленок (77), которые взаимно удерживают вместе соседние части (13) листа, образуемые каналами, и которые определяют максимальное расстояние между частями (13) листа, соответствующее диаметру проводника.2. Установочный элемент по п.1, отличающийся тем, что через установочный элемент от второй основной поверхности листа вплоть до первой основной поверхности указанного листа, за исключением слоя (10) из теплопередающего материала, простирается поперечная прорезь (16), которая образует средство поворота между двумя взаимно складываемыми частями установочного элемента, образованными прорезью, при этом установочный элемент выполнен с возможностью складывания вдвое по прорези для транспортировки.3. Установочный элемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что другие тонкие пленки выполнены гибкими, а для транспортировки элемент выполнен с возможностью поперечного сжатия со стыковкой между собой соседних частей листа, которые образуют каналы, при этом на второй основной поверхности размещены отрезки соединительной ленты (34, 35) для перекрытия стыковых соединений и тем самым стабилизации установочного элемента.4. Способ изготовления установочного элемента для по существу прямых, параллельных частей теплопередающего проводника, отличающийся тем, что размещают группу отдельных, параллельных частей (13) листа так, что указанные части взаимно параллельны и расположены друг от друга на выбранном расстоянии в одной плоскости, закрепляют растянутую плоскую фольгу из теплопередающего материала на одной основной поверхности группы частей (13) листа, затем уменьшают расстояние между частями (13) листа до выбранной величины и наносят удерживающую тонкую пленку (77) на противоположную основную поверхность указанной группы частей листа для определения соответствующей максимальной ширины канала в установочном элементе, при этом ширину слоя (10) из теплопередающего материала между соседними частями (13) листа выбирают для обеспечения возможности того, чтобы слой из теплопередающего материала простирался по существу вокруг половины окружности проводника в канале, в то время как проводник размещен между обеими главными поверхностями указанного элемента.5. Способ по п.4, отличающийся тем, что прорезают элемент от одной основной поверхности, снабженной удерживающей тонкой пленкой, вплоть до слоя (10) из теплопередающего материала в виде фольги и складывают указанный элемент вдвое по месту разреза, где фольга образует средство поворота.6. Способ по п.4 или 5, отличающийся тем, что наносят гибкие удерживающие тонкие пленки (77), затем сводят вместе части листа по существу со стыковкой друг с другом, наносят отрезки соединительной ленты (34, 35) на другую основную поверхность группы частей листа для стабилизации элемента и разрезают отрезки соединительной ленты (34, 35) перед установкой теплопередающего проводника в установочный элемент.