Heizkörper für Zentralheizungsanlagen, Verfahren zur Herstellung dieses Heizkörpers und Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens Die Erfindung betrifft einen Heizkörper für Zen tralheizungsanlagen, welcher dadurch gekennzeichnet ist, dass er ein vorn Wärmeträger zu durchfliessen be stimmtes Rohr besitzt, mit welchem in Achsrichtung verlaufende, mindestens angenähert radial nach aussen abstehende, wärmeleitende Bleche verbunden sind, deren äussere Ränder wärmeleitend mit einem dieses Rohr im Abstand mindestens teilweise umgebenden Aussenmantel verbunden sind.
Die von dem zweckmässig senkrecht angeordne ten, vom Wärmeträger, im allgemeinen Warmwasser, durchflossenen Rohr radial abstehenden Bleche leiten die Wärme vom genannten Rohr an den Aussen mantel und bilden gleichzeitig im Aussenmantel Kon ventionskanäle, in welchen die unten eintretende Luft erwärmt werden und aus welchen die erwärmte Luft oben ausströmen kann. Dieser Heizkörper wirkt somit durch Abstrahlung von Wärme vom Aussenmantel und durch Konvektion, das heisst durch Luftumwäl zung. Gegebenenfalls kann ein Teil der Konventions kanäle unten mit einer Frischluftzuleitung verbunden sein, so dass ein Raum nicht nur beheizt, sondern auch belüftet bzw. klimatisiert werden kann.
Zweckmässig sind die inneren Ränder der vom Rohr radial abstehenden Bleche in Längsschlitzen von auf dem Rohr fest angeordneten, in Achsrichtung ver laufenden Rippen eingelötet und die äusseren Ränder der genannten Bleche in Längsschlitzen von innen- seitig am Aussenmantel fest angeordneten Rippen eingelötet.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Heizkörpers, gemäss wel chem Lötdraht in die Schlitze der Rippen am Rohr für den Wärmeträger und in die Schlitze der innen- seitig am Aussenmantel vorgesehenen Rippen eingelegt wird, die Bleche in diese Schlitze eingesetzt und durch Spannen des Aussenmantels in diese Schlitze hinein gepresst werden,
worauf durch eine in das genannte Rohr eingeführte Wärmequelle und aussen am Aussen mantel angedrückte Beheizungsvorrichtungen die in die Schlitze eingebrachte Lötdrähte erhitzt und die inneren und äusseren Längsränder der in radialer Stellung gehaltenen Bleche mit den Rippen des Roh res und den Rippen des Aussenmantels verlötet werden.
Die Erfindung betrifft ausserdem eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine in das zum Hindurch leiten des Wärmeträgers bestimmte Rohr des Heiz körpers einführbare Wärmequelle zum Erhitzen der Lötstellen an diesem Rohr und um den Aussen mantel des Heizkörpers angeordnete, in Achsrichtung verlaufende Heizvorrichtungen zum Erhitzen der Lötstellen am Aussenmantel besitzt, welche Heiz- vorrichtungen durch einen Spannmantel an den Aussenmantel des Heizkörpers andrückbar sind.
In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungs formen des Heizkörpers für Zentralheizungsanlagen gemäss der Erfindung und ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Durchführung des erfindungs gemässen Verfahrens zur Herstellung eines solchen Heizkörpers schematisch dargestellt. Anhand dieser Zeichnung wird auch das erfindungsgemässe Verfah ren näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 und 2 eine erste Ausführungsform eines Heizkörpers gemäss der Erfindung mit im Querschnitt U-förmigem Aussenmantel, und zwar Fig. 1 im Schnitt nach der Linie 1-I in der Fig. 2 und Fig. 2 in Stirn ansicht, Fig. 3 eine schaubildliche Darstellung einer Ein richtung zur Durchführung des Verfahrens zur Her- stellung des Heizkörpers gemäss der Erfindung nach den Fig. 1 und 2,
Fig.4 einen Querschnitt in grösserem Massstab durch einen Heizkörper gemäss der Erfindung ähn lich dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten, Fig.5 eine Seitenansicht der Einrichtung zum Verbinden der die offene Seite des Aussenmantels eines solchen Heizkörpers überspannenden Laschen mit den den Längsrändern des Aussenmantels zu nächst liegenden radialen Blechen, Fig. 6 einen Querschnitt durch eine zweite Aus führungsform des Heizkörpers gemäss der Erfindung,
Fig. 7 einen horizontalen Schnitt durch ein Fen ster eines Gebäudes mit auf beiden Seiten desselben angebrachten Heizkörpern mit Frischluftzuleitungen, Fig. 8 einen Querschnitt durch eine dritte Aus führungsform eines Heizkörpers gemäss der Erfindung mit Frischluftzuleitung, Fig. 9 einen Querschnitt durch eine vierte Aus führungsform eines Heizkörpers gemäss der Erfindung, Fig. 10 eine Vorderansicht einer fünften Aus führungsform des Heizkörpers gemäss der Erfindung,
Fig. 11 einen Querschnitt durch den Heizkörper nach der Fig. 10 und Fig. 12 einen senkrechten Mittelschnitt durch eine sechste Ausführungsform des Heizkörpers gemäss der Erfindung.
Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Heizkörper besteht aus einem Rohr 1, in dem das Wärme ab gebende Medium, z. B. Warmwasser, sich befindet. 2 sind radiale Bleche, die wärmeleitend mit dem Rohr 1 verbunden sind und von einem aussenliegen den Mantel 3 auf das Rohr 1 gedrückt werden. Im Ausführungsbeispiel sind auf dem Rohr die Rippen 4 aufgebracht, die in den anderen Abbildungen noch deutlicher dargestellt sind. Diese Rippen 4 besitzen Rillen 5 (Fig.4), wobei in die Rillenöffnungen 6 Lötdraht 7 eingepresst wird und dann beim Fliessen des Lötmittels weiter Durchflussbohrungen 8 in den Rippen 4 den Wärmeübergang verbessern.
Am aussen liegenden Mantel 3 sind dann ebenfalls Rippen 4' mit Rillen 5 und Rillenöffnungen 6 vorhanden, wie auf dem Rohr 1, so dass die radialen Bleche 2 jetzt zwischen diesen Rippen 4, 4' beidseitig eingespannt sind und so wärmeleitend befestigt werden.
Eine Einrichtung, um diesen Vorgang durchzu führen, ist in der Fig. 3 dargestellt; dabei bezeichnen hier die gleichen Bezugszahlen die gleichen Teile. In dem Rohr 1 der Fig. 3 ist eine Wärmequelle 9 vorhanden, die z. B. aus elektrischen Widerstands drähten oder aus einer Gasheizung besteht. Die an dere Lötstelle wird durch Wärmequellen 10 beheizt, wobei hierfür auch an sich bekannte Wärmequellen benutzt werden. Ein Spannmantel 11 wird dann wäh rend der Erhitzung der Lötstellen so um den äusseren Mantel 3 gespannt, dass unter einem gleichmässigen Druck die radialen Bleche 2 in die erwärmten Löt stellen, die sich in den beidseitigen Rippen 4 be finden gepresst werden.
Die Rillenöffnung 6 ist in bezug auf die Stärke der radialen Bleche 2 so be- messen, dass ein Gleitsitz vorhanden ist, das heisst auf jeden Fall dann ein guter Wärmeübergang vom Rohr 1 auf den aussenliegenden Mantel 3 gewähr leistet ist.
In der Fig.4 bezeichnen die gleichen Bezugs zahlen die gleichen Teile. Im Gegensatz zur Fig. 2 ist der aussenliegende Mantel 3, der U-förmig aus gebildet ist, an seiner offenen Seite 12 durch Laschen 13 zusammengehalten, wobei die gleichen radialen Bleche 2, welche die Enden des aussenliegenden Man tels 3 verbinden, gleichzeitig durch entsprechende Durchbrechungen die Laschen 13 verbinden. Eine Verlappung 14 muss nach einem gesonderten Ver fahren hergestellt werden.
Es besteht darin, dass durch die in Fig.5 dargestellte Vorrichtung ein zweiarmiger Hebel 15 vorhanden ist, der um den Drehpunkt 16 schwenkt und mit der Druckfläche 17 die Verlappung durchführt, wenn Pressluft 18 in Pfeilrichtung 19 auf die Enden 20 dieser zweiarmigen Hebel wirkt.
Man kann jetzt einen für alle Heiz körper gleichmässigen Druck für diese Verlappung erreichen, und nachdem diese Lappen untereinander liegend in Abständen angeordnet sind, hat man die Möglichkeit, wenn man von der vorhandenen Um fangspannung, die der aussenliegende Mantel 3 er zeugt, ausgeht, den gesamten Heizkörper mit einer gleichmässigen Spannung zu versehen, die zwischen dem aussenliegenden Mantel 3 auf die radialen Bleche 2 und auf das Rohr 1 wirkt.
In der Fig. 6 bezeichnen die gleichen Bezugszahlen die gleichen Teile. Es ist hier ein aussenliegender Mantel 21 vorhanden, der L-förmig ausgebildet ist und einen Einbau unter Putz gestattet.
Eine besondere Ausbildung der Heizkörper ist erforderlich, wenn sie für Klimaanlagen bzw. für eine Heizung verwendet werden, die eine Decken strahlung bewirkt und Warmluftvorhänge vor Fenster öffnungen bringt.
In der Fig. 7 sind die Aussenmauern 22 gezeich net, mit der Fensteröffnung 23. Die Heizkörper sind beidseitig der Fenster liegend angeordnet. Von hinten wird durch die Mauer Frischluft 24 zugeführt. Diese Frischluft wird in Frischluftkanälen 25 des Heiz körpers nach oben geführt, während die anderen durch die radialen Bleche 2 gebildeten Konvektions- kanäle 26, die Luftumwälzung durchführen. Die weni ger erwärmte Frischluft 24, die dann oben unter der Decke ausströmt, ist schwerer als die durch Umluft erwärmte Luft, so dass die Warmluft nach unten gedrückt wird bzw. von der Decke strahlt.
Unmittelbar am Rohr, in dem sich das Heizungs wasser befindet, können noch Abstrahlflächen 28 an gebracht sein, so dass in Pfeilrichtung 28 beidseitig von diesen Abstrahlflächen die Fensteröffnung über strahlt wird (siehe auch Fig. 8).
In der Fig.9 ist ein Heizkörper 30 dargestellt, der aus einem Kunststoffrohr 31 besteht und ein rundes Mantelblech 32 besitzt, wobei U-förmige Pro file 33 den Wärmeübergang vom wärmeabgebenden Medium, welches sich im Kunststoffrohr 31 befindet, zum Mantelblech 32 durchführen. Dabei sind das Mantelblech 32 und die U-förmigen Profile 33 aus metallischem Werkstoff, und die Scheitel der Profile werden vom wärmeabgebenden Medium umspült, so dass eine korrosionssichere, einen guten Wärmeüber gang bedingende Ausbildung vorhanden ist, und sich hier Konvektionskanäle 26 verschiedener Grösse bilden.
In den Fig. 10 und 11 ist ein Heizkörper gezeigt, welcher mit Eisen 34 in der Wand befestigt ist und nur durch Umluftheizung heizt, wobei der Heizkörper vom Fussboden 35 bis zur Zimmerdecke 36 reicht und die Kaltluft durch Filter 37 eintritt und durch obere Abluftöffnungen 38 austritt. Diese Abluft öffnungen sind versetzt angeordnet, damit über einen möglichst grossen Bereich Abluftöffnungen vorhanden sind, und durch die Umlenkung des Warmluft stromes ein Austritt von Staubteilchen vermieden wird, die eventuell doch noch durch den Filter 37 in den Heizkörper gelangen.
In der Fig. 12 besitzt der aussenliegende Mantel 3 eine obere Abluftöffnung 38', die von einem Leit- blech 39 gebildet wird. Die austretende Warmluft prallt an ein Strahlblech 40, so dass der Warmluft strom nach unten umgelenkt wird und dieses Strahl blech 40 ebenfalls die Wärmestrahlung nach unten hin unterstützt.
Ein Leuchtkörper 41 dient zur Ver schönerung der Heizung, die selbstverständlich auch unter Putz angebracht sein kann, so dass bei meh reren Heizkörpern der Eindruck einer umlaufenden Beleuchtung vorhanden ist, ohne dass das Vorhanden sein von Heizkörpern sichtbar ist, denn die Strahl bleche 40, die als umlaufende Blechleisten ausgebil det sein können, dienen gleichzeitig der Reflexion der Lichtstrahlen von den Leuchtkörpern 41, wobei diese Leuchtkörper selbstverständlich auch als Leucht- stoffröhren ausgebildet sein können.
Als Anwendungsgebiet der Erfindung sind alle Möglichkeiten zu bezeichnen, wo man durch ein Verfahren unter Verwendung der entsprechenden Einrichtung Heizkörper herstellen will, die als Ver wendung in Klimaanlagen oder als Einzelheizkörper formschön und billig hergestellt werden und von grosser Dauerhaftigkeit und gutem thermischem Wir kungsgrad das Heizungsproblem vorbildlich lösen.
The invention relates to a radiator for central heating systems, which is characterized in that it has a pipe that is to flow through in the front and with which axially extending, at least approximately radially Outwardly protruding, thermally conductive metal sheets are connected, the outer edges of which are connected in a thermally conductive manner to an outer jacket that at least partially surrounds this tube at a distance.
The radially protruding sheets of the appropriately vertically arranged, through which the heat transfer medium, generally hot water, flowed tube conduct the heat from the said tube to the outer shell and at the same time form the outer shell convention channels in which the air entering below are heated and from which the heated air can flow out at the top. This radiator thus works by radiating heat from the outer jacket and by convection, i.e. by circulating air. If necessary, some of the convention channels can be connected at the bottom with a fresh air supply line, so that a room can not only be heated, but also ventilated or air-conditioned.
The inner edges of the metal sheets protruding radially from the tube are appropriately soldered in longitudinal slots of ribs fixedly arranged on the tube and running in the axial direction, and the outer edges of the sheets mentioned are soldered into longitudinal slots from the inside of the outer jacket.
The invention also relates to a method for producing such a heater, according to wel chem solder wire is inserted into the slots of the ribs on the tube for the heat transfer medium and into the slots of the ribs provided on the inside of the outer jacket, the sheets are inserted into these slots and clamped of the outer jacket are pressed into these slots,
whereupon by means of a heat source introduced into said tube and heating devices pressed on the outside of the outer jacket, the soldering wires introduced into the slots are heated and the inner and outer longitudinal edges of the sheets held in a radial position are soldered to the ribs of the pipe and the ribs of the outer jacket.
The invention also relates to a device for carrying out this method, which is characterized in that it is a heat source which can be introduced into the pipe of the heating body intended for passing through the heat carrier for heating the soldered points on this pipe and around the outer jacket of the heating body, arranged in Has heating devices running in the axial direction for heating the soldering points on the outer jacket, which heating devices can be pressed against the outer jacket of the heating body by a clamping jacket.
In the drawing, various execution forms of the radiator for central heating systems according to the invention and an embodiment of a device for performing the fiction, according to method for producing such a radiator are shown schematically. With the aid of this drawing, the method according to the invention is also explained in more detail.
In the drawing: FIGS. 1 and 2 show a first embodiment of a heater according to the invention with an outer jacket U-shaped in cross section, namely FIG. 1 in section along the line 1-I in FIG. 2 and FIG. 2 in the forehead view, FIG. 3 is a diagrammatic representation of a device for carrying out the method for producing the heater according to the invention according to FIGS. 1 and 2,
4 shows a cross-section on a larger scale through a heater according to the invention similar to that shown in FIGS. 1 and 2, FIG. 5 shows a side view of the device for connecting the tabs spanning the open side of the outer jacket of such a heater with the longitudinal edges of the outer jacket to the closest radial metal sheets, FIG. 6 shows a cross section through a second embodiment of the radiator according to the invention,
Fig. 7 shows a horizontal section through a window of a building with heaters with fresh air supply lines attached to it on both sides, Fig. 8 shows a cross section through a third embodiment of a radiator according to the invention with fresh air supply, Fig. 9 shows a cross section through a fourth embodiment a radiator according to the invention, FIG. 10 is a front view of a fifth embodiment of the radiator according to the invention,
11 shows a cross section through the heating element according to FIG. 10 and FIG. 12 shows a vertical central section through a sixth embodiment of the heating element according to the invention.
The radiator shown in Figs. 1 and 2 consists of a tube 1 in which the heat from emitting medium, for. B. hot water is located. 2 are radial metal sheets that are thermally conductively connected to the tube 1 and the jacket 3 is pressed onto the tube 1 from an outside. In the exemplary embodiment, the ribs 4 are applied to the tube, which are shown more clearly in the other figures. These ribs 4 have grooves 5 (FIG. 4), solder wire 7 being pressed into the groove openings 6 and then further flow bores 8 in the ribs 4 improving the heat transfer when the solder flows.
On the outer jacket 3 there are also ribs 4 'with grooves 5 and groove openings 6, as on the tube 1, so that the radial metal sheets 2 are now clamped on both sides between these ribs 4, 4' and are thus attached in a thermally conductive manner.
A device to perform this process is shown in FIG. 3; the same reference numbers denote the same parts here. In the tube 1 of FIG. 3, a heat source 9 is present which, for. B. wires from electrical resistance or consists of a gas heater. The other soldering point is heated by heat sources 10, heat sources known per se being used for this purpose. A clamping jacket 11 is then stretched around the outer jacket 3 during the heating of the soldered joints so that the radial metal sheets 2 are placed in the heated solder under a uniform pressure and are pressed into the ribs 4 on both sides.
The groove opening 6 is dimensioned in relation to the thickness of the radial metal sheets 2 in such a way that a sliding fit is present, which means that a good heat transfer from the tube 1 to the outer jacket 3 is guaranteed in any case.
In Figure 4, the same reference numbers denote the same parts. In contrast to Fig. 2, the outer shell 3, which is U-shaped, held together on its open side 12 by tabs 13, the same radial sheets 2, which connect the ends of the outer one means 3, simultaneously by corresponding Openings connect the tabs 13. A lap 14 must be made according to a separate process.
It consists in the fact that the device shown in FIG. 5 has a two-armed lever 15 which pivots around the pivot point 16 and performs the lapping with the pressure surface 17 when compressed air 18 acts in the direction of arrow 19 on the ends 20 of these two-armed levers.
You can now achieve a uniform pressure for all radiators for this Verlappung, and after these flaps are arranged one below the other at intervals, you have the option, if you start from the existing order that the outer jacket 3 he testifies, the to provide the entire radiator with a uniform tension, which acts between the outer jacket 3 on the radial sheets 2 and on the tube 1.
In Fig. 6, the same reference numerals denote the same parts. There is an external jacket 21 which is L-shaped and allows installation under plaster.
A special design of the radiator is required if they are used for air conditioning or for a heater that causes a ceiling radiation and brings warm air curtains in front of window openings.
In Fig. 7, the outer walls 22 are signed net, with the window opening 23. The radiators are arranged lying on both sides of the window. Fresh air 24 is supplied from behind through the wall. This fresh air is guided upwards in fresh air ducts 25 of the heating body, while the other convection ducts 26 formed by the radial metal sheets 2 perform the air circulation. The less heated fresh air 24, which then flows out from below the ceiling, is heavier than the air heated by circulating air, so that the warm air is pressed downward or radiates from the ceiling.
Immediately on the pipe in which the heating water is located, radiating surfaces 28 can be placed so that the window opening is radiated from these radiating surfaces on both sides in the direction of arrow 28 (see also FIG. 8).
9 shows a heater 30, which consists of a plastic tube 31 and has a round jacket plate 32, with U-shaped pro files 33 carrying out the heat transfer from the heat-emitting medium, which is located in the plastic pipe 31, to the jacket plate 32. The cladding sheet 32 and the U-shaped profiles 33 are made of metallic material, and the apex of the profiles are bathed in the heat-emitting medium, so that a corrosion-proof, good heat transfer-related training is present, and convection channels 26 of different sizes are formed here.
10 and 11 show a radiator which is fastened to the wall with iron 34 and only heats by means of circulating air heating, the radiator extending from the floor 35 to the ceiling 36 and the cold air entering through filter 37 and through upper exhaust air openings 38 exit. These exhaust air openings are offset so that exhaust air openings are available over as large an area as possible, and by deflecting the warm air flow, an escape of dust particles is avoided, which may still get through the filter 37 into the radiator.
In FIG. 12, the outer casing 3 has an upper exhaust air opening 38 ′ which is formed by a guide plate 39. The exiting warm air collides with a radiant panel 40, so that the stream of warm air is deflected downwards and this radiant panel 40 also supports the thermal radiation downwards.
A luminous element 41 is used to improve the heating system, which can of course also be installed under plaster, so that with several radiators the impression of circumferential lighting is present without the presence of radiators being visible, because the beam sheets 40, the can be designed as circumferential sheet metal strips, at the same time serve to reflect the light rays from the luminous bodies 41, wherein these luminous bodies can of course also be embodied as fluorescent tubes.
The field of application of the invention is to designate all possibilities where one wants to produce radiators by means of a method using the appropriate device, which are elegantly and cheaply produced as Ver use in air conditioning systems or as individual radiators and the heating problem is exemplary of great durability and good thermal efficiency to solve.