PROCEDIMIENTO DE FABRICCION DE UNA ESTRUCTURA DE CALENTAMIENTO POR RADIACION.
Procedimiento de fabricación de una estructura de calentamiento por radiación,
comprendiendo la estructura:
- una capa (FC) de calentamiento que comprende al menos una resistencia eléctrica destinada a alimentarse eléctricamente para producir un calentamiento por efecto Joule,
- una capa (C1) radiante, y
- una capa (IS) térmicamente aislante de manera sensible, estando fijadas la capa aislante y la capa radiante a ambos lados de la capa de calentamiento, procedimiento en el que:
a) se introduce en un molde (1) una estratificación que comprende al menos dicha resistencia eléctrica y refuerzos (FV), caracterizado porque:
b) se inyecta en el molde (1):
- por una abertura (12) formada en una primera pared del molde en frente de una cara de la estratificación destinada a formar la capa radiante, una primera resina (R1) cargada con aditivos radiantes y polimerizable en el molde, y
- por una abertura (13) formada en una segunda pared del molde en frente de una cara de la estratificación destinada a formar la capa aislante, una segunda resina (R2) más fluida que la primera resina y polimerizable en el molde, porque, dicho molde es un molde de pultrusión que comprende un extremo (10) de entrada y un extremo (11) de salida, y, en la etapa b), se hace avanzar dicha estratificación entre los dos extremos del molde al tiempo que se inyectan dichas resinas primera y segunda, y porque, para una velocidad de avance comprendida sensiblemente entre 0,5 y 1 m/minuto de la estratificación en el molde, se prevé un caudal de la segunda resina (R2) de aproximadamente 0,5 a 1,5 l/minuto y un caudal de la primera resina (R1) de aproximadamente 0,5 a 1,5 l/minuto para una masa de aproximadamente 900 kg de aditivos radiantes en un m3 de la primera resina, siendo dicho avance suficientemente rápido con respecto a los caudales respectivos de inyección de las resinas primera y segunda para limitar la difusión de los aditivos radiantes hacia dicha segunda pared del molde, al tiempo que se permite una difusión de los aditivos radiantes en la capa de calentamiento
Tipo: Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: W03003348FR.
Solicitante: ELECTRICITE DE FRANCE, SOCIETE ANONYME.
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: 22-30 AVENUE DE WAGRAM,75008 PARIS.
Inventor/es: KUNTZ,MARC.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 2 de Septiembre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- B29C70/52A
- F24D13/02B
- H05B3/28 ELECTRICIDAD. › H05 TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR. › H05B CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO EN OTRO LUGAR. › H05B 3/00 Calefacción por resistencia óhmica. › el conductor de calefacción empotrado en un material aislante.
- H05B3/28D
Clasificación PCT:
- B29C70/52 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL. › B29C CONFORMACIÓN O UNIÓN DE MATERIAS PLÁSTICAS; CONFORMACIÓN DE MATERIALES EN ESTADO PLÁSTICO, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACIÓN (fabricación de preformas B29B 11/00; fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 70/00 Conformación de materiales compuestos, es decir, materiales plásticos con refuerzos, cargas o partes preformadas, p. ej. inserciones. › Pultrusión, es decir, formación y comprensión por tracción continua a través de una matriz.
- F24D13/02 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F24 CALEFACCION; HORNILLAS; VENTILACION. › F24D SISTEMAS DE CALEFACCION DOMESTICOS, p. ej. SISTEMAS DE CALEFACCION CENTRAL; SISTEMAS PARA SUMINISTRAR AGUA CALIENTE DE USO DOMESTICO; SUS ELEMENTOS O PARTES CONSTITUTIVAS (utilización del vapor o de los condensados provinientes, bien de la extracción o bien del escape de las plantas motrices a vapor para fines de calentamiento F01K 17/02). › F24D 13/00 Sistemas de calefacción eléctrica. › utilizando únicamente el calentamiento por resistencia, p. ej. calentamiento a través del suelo.
- H05B3/28 H05B 3/00 […] › el conductor de calefacción empotrado en un material aislante.
Clasificación antigua:
- B29C70/52 B29C 70/00 […] › Pultrusión, es decir, formación y comprensión por tracción continua a través de una matriz.
- F24D13/02 F24D 13/00 […] › utilizando únicamente el calentamiento por resistencia, p. ej. calentamiento a través del suelo.
- H05B3/28 H05B 3/00 […] › el conductor de calefacción empotrado en un material aislante.
Fragmento de la descripción:
Procedimiento de fabricación de una estructura de calentamiento por radiación.
Sector de la técnica
La invención se refiere al campo de los elementos de calentamiento, tales como paneles de calentamiento por radiación.
Estado de la técnica
Estructuras de calentamiento de este tipo, sensiblemente con forma de placa, conocidas concretamente por el documento EP-0959306, comprenden una capa de calentamiento que comprende al menos una resistencia eléctrica destinada a alimentarse eléctricamente para producir un calentamiento por efecto Joule. Esta capa de calentamiento está ventajosamente fijada entre dos capas de refuerzos que son preferentemente aislantes eléctricos.
Para obtener una estructura de calentamiento de este tipo, un procedimiento conocido concretamente por el documento W0-00/30406 prevé la fijación de la capa de calentamiento entre las dos capas de refuerzos inyectando una resina que se polimeriza mediante aumento de la temperatura, lo que permite, por otro lado, rigidizar la estructura de calentamiento obtenida.
Para conferir a esta estructura propiedades de radiación térmica, la resina inyectada se carga con aditivos radiantes, tales como partículas de yesos.
No obstante, la resina así cargada, una vez polimerizada, no permite pegar de manera satisfactoria los refuerzos y/o la resistencia eléctrica mencionados anteriormente y con frecuencia se ha observado el desprendimiento de un elemento de la estructura de calentamiento en servicio.
Objeto de la invención
La presente invención mejora la situación. Propone para ello un procedimiento según la reivindicación 1.
Ventajosamente, la estructura de calentamiento obtenida mediante la puesta en práctica del procedimiento tiene forma sensiblemente de placa, con una cara aislante y una cara, opuesta, de calentamiento por radiación. La expresión "con forma de placa" designa tanto una forma plana como una forma sensiblemente curvada, o incluso en arco.
El carácter aislante de la capa térmicamente aislante se confiere ventajosamente mediante una lámina aislante que se introduce en el molde, con la estratificación mencionada anteriormente y en frente de la segunda pared por la que se inyecta la segunda resina más fluida. Como complemento o variante, la segunda resina puede comprender aditivos aislantes y, a pesar de la presencia de tales aditivos aislantes, conservar una fluidez mayor que la de la primera resina.
El procedimiento en el sentido de la invención puede ponerse en práctica gracias a un molde de pultrusión que comprende:
- una primera pared y una segunda pared opuesta a dicha primera pared,
- primeros medios de inyección de una primera resina polimerizable en el molde y cargada con aditivos minerales, por una primera abertura del molde formada en dicha primera pared,
- segundos medios de inyección de una segunda resina polimerizable en el molde y más fluida que la primera resina, por una segunda abertura formada en dicha segunda pared, y
- un extremo de entrada y un extremo de salida, entre los cuales puede avanzar la estratificación mencionada anteriormente.
En el documento US-5.783.013 se describe un molde de este tipo pero no se menciona ninguna inserción de aditivos radiantes, ni el problema resultante de una inserción de tales aditivos radiantes, ni su difusión con los riesgos de desprendimiento en los que incurre la estructura obtenida.
Descripción de las figuras
Otras características y ventajas de la invención se comprenderán mejor tras el examen de la siguiente descripción detallada, y de los dibujos adjuntos en los que:
- la figura 1 representa esquemáticamente una estructura S de calentamiento en el sentido de la presente invención;
- la figura 2 representa esquemáticamente una vista en sección transversal (según la línea de corte II-II) de la estructura S de calentamiento de la figura 1;
- la figura 3 representa esquemáticamente una instalación de pultrusión para la fabricación de estructuras de calentamiento; y
- la figura 4 representa esquemáticamente el avance de la estructura S de calentamiento en un molde 1 de pultrusión.
Descripción detallada de la invención
En primer lugar se hace referencia a la figura 1, en la que una estructura (S) de calentamiento presenta una forma general de placa, sensiblemente curvada. La estructura (S) de calentamiento se alimenta eléctricamente por medio de al menos un módulo (M1) de conexión, previsto sobre un borde de extremo de la estructura (S) de calentamiento.
Esta estructura (S) de calentamiento puede estar destinada al calentamiento de habitáculos domésticos, como radiadores domésticos conectados a la red eléctrica. En otras aplicaciones, la estructura (S) de calentamiento puede usarse como estructura de refuerzo (tal como una viga de refuerzo, o incluso un zócalo) en locales industriales, domésticos o incluso públicos. En una aplicación de este tipo, puede preverse, por ejemplo, una pluralidad de estructuras (S) de calentamiento, en forma de paneles de calentamiento, ensamblados unos a otros mediante módulos (M1 y M2) de conexión eléctricos, para formar el revestimiento de un muro, o incluso un conjunto de vigas de refuerzo de una construcción en un local industrial o público (parada de autobús u otro).
En otras aplicaciones, la estructura (S) de calentamiento presenta un interés no despreciable en asientos con calefacción de estadios, o incluso como bañeras domésticas (permitiendo así conservar el agua a la temperatura deseada).
Otra aplicación particularmente ventajosa se refiere al campo del automóvil. Una estructura de calentamiento, por radiación, del tipo representado en la figura 1, puede usarse para el desempañado de un parabrisas, formando una estructura de este tipo parte integrante o desempeñando el papel de un salpicadero del habitáculo del vehículo automóvil, o incluso desempeñando el papel de refuerzos laterales en el habitáculo.
Ahora se hace referencia a la figura 2 en la que la estructura de calentamiento en el sentido de la presente invención comprende una película (FC) de calentamiento intercalada entre dos capas (C1 y C2) de refuerzo. Cada capa (C1 y C2) de refuerzo comprende una red (FV) de fibras de vidrio o de carbono sumergida cada una en resinas (R1 y R2) respectivas, que se polimerizan mediante aumento de la temperatura, por ejemplo en un molde de pultrusión como se verá a continuación.
Más particularmente, la capa (C1) de refuerzo comprende una resina (R1) cargada con partículas (P) que desempeñan el papel de aditivos radiantes. Por ejemplo, tales aditivos radiantes pueden ser partículas de fundición de aluminio, de madera, de vermiculita. En una realización ventajosa, esas partículas son minerales, tales como partículas de mármol. En un modo de realización preferente, esos aditivos radiantes son partículas de yeso, presentando el yeso al menos las ventajas siguientes:
- a alta temperatura, desprende agua, lo que confiere a la estructura (S) de calentamiento un efecto de retardador de llama;
- tiene un bajo coste;
- confiere a la estructura un aumento de rigidez; y
- sus propiedades de radiación del calor confieren a la estructura (S) de calentamiento su carácter radiante deseado.
Por tanto, tales aditivos pulverulentos, con alto poder de emisión, confieren a la estructura (S) de calentamiento propiedades de calentamiento por radiación. La aplicación de una estructura (S) radiante de este tipo es ventajosa (pero sin limitarse) en lugares públicos abiertos en los que circula regularmente una corriente de aire y para los que los costes de calentamiento por convección serían prohibitivos. Además, el calentamiento por radiación proporciona la sensación de un calentamiento suave, sin agitación de aíre, mediante la emisión de ondas electromagnéticas en el dominio del infrarrojo. Los muros, los suelos y otros elementos de un habitáculo, en cuanto reciben esas ondas, las "convierten" en calor.
En las aplicaciones mencionadas anteriormente de la estructura de calentamiento según la presente invención, es preferente que la estructura (S) sólo radie por una de sus caras (F1) de manera que se limita el consumo eléctrico y se conserva así una tasa satisfactoria de conversión de energía eléctrica en calor. Para ello, la estructura (S) de calentamiento comprende además una capa (IS) aislante, sobre su...
Reivindicaciones:
1. Procedimiento de fabricación de una estructura de calentamiento por radiación, comprendiendo la estructura:
- una capa (FC) de calentamiento que comprende al menos una resistencia eléctrica destinada a alimentarse eléctricamente para producir un calentamiento por efecto Joule,
- una capa (C1) radiante, y
- una capa (IS) térmicamente aislante de manera sensible, estando fijadas la capa aislante y la capa radiante a ambos lados de la capa de calentamiento, procedimiento en el que:
a) se introduce en un molde (1) una estratificación que comprende al menos dicha resistencia eléctrica y refuerzos (FV),
caracterizado porque:
b) se inyecta en el molde (1):
- por una abertura (12) formada en una primera pared del molde en frente de una cara de la estratificación destinada a formar la capa radiante, una primera resina (R1) cargada con aditivos radiantes y polimerizable en el molde, y
- por una abertura (13) formada en una segunda pared del molde en frente de una cara de la estratificación destinada a formar la capa aislante, una segunda resina (R2) más fluida que la primera resina y polimerizable en el molde,
porque, dicho molde es un molde de pultrusión que comprende un extremo (10) de entrada y un extremo (11) de salida, y, en la etapa b), se hace avanzar dicha estratificación entre los dos extremos del molde al tiempo que se inyectan dichas resinas primera y segunda, y porque, para una velocidad de avance comprendida sensiblemente entre 0,5 y 1 m/minuto de la estratificación en el molde, se prevé un caudal de la segunda resina (R2) de aproximadamente 0,5 a 1,5 l/minuto y un caudal de la primera resina (R1) de aproximadamente 0,5 a 1,5 l/minuto para una masa de aproximadamente 900 kg de aditivos radiantes en un m3 de la primera resina, siendo dicho avance suficientemente rápido con respecto a los caudales respectivos de inyección de las resinas primera y segunda para limitar la difusión de los aditivos radiantes hacia dicha segunda pared del molde, al tiempo que se permite una difusión de los aditivos radiantes en la capa de calentamiento.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que se sumerge en la segunda resina un aislante (IS) térmico, disponiéndose este aislante térmico, en dicha estratificación, frente a dicha segunda pared del molde para formar dicha capa aislante.
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que, estando reforzadas cada una de la capa aislante y la capa radiante, dicha estratificación comprende:
- refuerzos (FV),
- al menos una resistencia (FC) eléctrica,
- y refuerzos (FV).
4. Procedimiento según la reivindicación 3, tomada en combinación con la reivindicación 2, en el que dicha estratificación comprende:
- refuerzos,
- al menos una resistencia eléctrica,
- refuerzos,
y un aislante (IS) térmico.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 y 4, en el que el aislante (IS) térmico es una lámina de lana mineral, tal como lana de roca.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la segunda resina (R2) comprende aditivos aislantes.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que los aditivos radiantes son partículas de yeso.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos refuerzos (FV) son fibras, tales como fibras de vidrio.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha resistencia (FC) eléctrica consiste en una red de hilos metálicos.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8, en el que dicha resistencia (FC) eléctrica consiste en un tejido de fibras al menos en parte eléctricamente conductoras.
11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8, en el que dicha resistencia (FC) eléctrica consiste en una película de serigrafía.
12. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que dichas resinas primera y segunda son termoplásticas.
Patentes similares o relacionadas:
Módulo calentador para aparato calentador de infusión de fluido y su método de fabricación, del 9 de Enero de 2019, de Cho, Yong Il: Un módulo calentador para un calentador de un aparato de infusión de fluido, comprendiendo: una estructura laminada de un sustrato de aislamiento ; una […]
Sistema calentador de capa bifilar, del 22 de Noviembre de 2017, de WATLOW ELECTRIC MANUFACTURING COMPANY: Sistema calentador que comprende: un calentador de capas que comprende al menos una capa resistiva , teniendo la capa resistiva […]
Panel con capa calentada, del 30 de Noviembre de 2016, de Milwaukee Composites, Inc: Un panel (500A, 500B) que tiene una cara exterior del mismo adaptada para la unión a un marco de soporte y una cara interior del […]
Dispositivo de cámara de cocción con elemento calefactor de capa gruesa, del 30 de Noviembre de 2016, de BSH HAUSGERÁTE GMBH: Dispositivo de cámara de cocción con al menos una unidad de cámara de cocción , que presenta al menos un elemento calefactor , en el que el […]
CALEFACCIÓN ELÉCTRICA RADIANTE PARA PARQUET FLOTANTE O TECHO MODULAR, del 30 de Octubre de 2014, de GONZÁLEZ MASSIEU, Jorge: Calefacción eléctrica radiante para parquet flotante o techo modular que se configura a partir de un conjunto de paneles de parquet flotante […]
Procedimiento de fabricación de un conjunto de desescarchado en un panel de una góndola y dicho panel, del 17 de Septiembre de 2014, de AIRCELLE: Procedimiento de fabricación de un conjunto de desescarchado en un panel de una góndola que comprende una piel externa que comprende por lo menos un orificio […]
Procedimiento de fabricación de un panel acústico de un labio de entrada de aire de una góndola, del 15 de Enero de 2014, de AIRCELLE: Procedimiento de fabricación de un panel acústico de un labio de entrada de aire de una góndola que comprende las etapas en las que: A. se realiza […]
Sistema para elementos de transferencia térmica radiante y acumulación de calor obtenido por medio de material inerte reciclable, del 26 de Noviembre de 2013, de Underleaf S.r.l: Sistema de calefacción radiante para transferir y/o acumular calor en un ambiente, comprendiendo dicho sistema un aglomerado de residuos de piedra natural […]