DE19801656A1 - Heizkörper mit Verbindungsabschnitten, die einen ellipsenförmigen Querschnitt aufweisen, und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Heizkörper mit Verbindungsabschnitten, die einen ellipsenförmigen Querschnitt aufweisen, und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Heizkörper gemäß Patentanspruch 1, insbe
sondere einen Flachrohr-Radiator, mit Verbindungsabschnitten, die einen ellipsenför
migen Querschnitt aufweisen, sowie ein Verfahren gemäß Patentanspruch 9 zu des
sen Herstellung.
Ein gängiger Heizkörpertyp, insbesondere ein sog. Flachrohr-Radiator, wird aus
mehreren Flachrohrprofilen gleicher oder verschiedener Form gefertigt, die mitein
ander über Schweißstellen verbunden sind. Üblicherweise sind die Sammelleitungs
abschnitte solcher Heizkörper als Rundrohre, mit einem kreisrunden Querschnitt,
ausgebildet. Dies ist zweckmäßig, da ja auch übliche Heizungsrohrsysteme, an die
die Heizkörper angeschlossen werden, aus Rundrohren bestehen. Häufig sind aber
auch die Radiator- bzw. Heizrohre selbst aus Rundrohren gefertigt. Dies verleiht
beispielsweise Badheizkörpern ein ansprechendes Aussehen und eröffnet dem Heiz
körperdesign neue Möglichkeiten.
Häufig werden die Profilrohre nicht stirnseitig sondern umfangsseitig miteinander
verbunden. Vor der Verbindung der Heizkörperrohre werden bei der hierzu übli
cherweise verwendeten Kreuzlochtechnik im Bereich der späteren Verbindungsab
schnitte kreisförmige Löcher gestanzt, durch die später einmal das Heizmedium strö
men soll. Anschließend werden zwei solcher Verbindungsabschnitte in passender
Geometrie in gegenseitige Anlage gebracht und die Rohre durch Schweißen mitein
ander verbunden.
Im Bereich der Verbindungsabschnitte laufen die Außenwände der Flachrohre mit
Rundprofil unter einem relativ flachen Winkel aufeinander zu, weshalb zwischen
zwei miteinander verbundenen Flachrohren wenig freier Raum bzw. ein enger Spalt
vorliegt. Dies führt beim Schweißen dazu, daß Schweißspritzer, beispielsweise
durch Absaugen, nicht abgeführt werden können sondern sich im Bereich der Ver
bindungsabschnitte niederschlagen, was der Ästhetik des Heizkörpers abträglich ist.
Deshalb müssen solche Schweißspritzer, sofern es der enge Spalt überhaupt zuläßt,
bei der Nachbearbeitung des fertigen Heizkörpers zeit- und kostenaufwendig wieder
entfernt werden. Zudem sind übliche Lackierungsverfahren gerade in engen Zwi
schenräumen nicht so effizient.
Beim Ausstanzen der Löcher wird ferner die Umfangswand des Rohres deformiert
und die Löcher werden nicht sauber ausgestanzt, weil das Rohr beim Stanzen nach
gibt bzw. deformiert wird. Deshalb liegen zur Verbindung keine sauberen, schmalen
Schweißkanten vor, was beim Verbinden der Flachrohre durch Schweißen ebenfalls
zu mehr Schweißspritzern führt, insbesondere weil die zu verbindenden Schweißteile
stärker erwärmt werden müssen. Ferner ist mehr Energie zum Schweißen erforder
lich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Heizkörper der zuvor beschriebe
nen Art und ein Verfahren zu dessen Herstellung zu verbessern. Insbesondere soll
der Heizkörper so ausgelegt sein, daß er einfacher in der Herstellung und weniger
aufwendig bei der Nachbearbeitung ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Heizkörper gemäß Patentanspruch 1 mit
Verbindungsabschnitten, die einen ellipsenförmigen Querschnitt aufweisen, sowie
durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 9 zur Herstellung eines solchen Heizkör
pers.
Erfindungsgemäß ist bei einem Heizkörper mit Sammelleitungsabschnitten und Heiz
röhren, die über Verbindungsabschnitte mit Kreuzlochschweißungen miteinander
verbunden sind, das Profil der Sammelleitungsabschnitte und/oder der Heizröhren
zumindest im Bereich der Verbindungsabschnitte so ausgebildet, daß es durch eine
Ellipse, eine Hyperbel oder eine Parabel im Bereich des Hauptscheitels bzw. Schei
tels angenähert werden kann.
Der Unterschied zur herkömmlichen Verbindung zweier Flachrohre mit Rundprofi
len besteht darin, daß erfindungsgemäß zumindest eines der Flachrohre im Bereich
eines Verbindungsabschnitts zur Verbindungsstelle hin gedehnt bzw. senkrecht zu
dieser Richtung gestaucht ist. Im Bereich des Verbindungsabschnitts ist somit der
Radius bzw. Krümmungsradius kleiner als bei einem Rundrohr mit vergleichbarem
Außenumfang. Mit anderen Worten, erfindungsgemäß laufen die Rohre aufgrund des
gewählten Profils mit kleinerem Radius bzw. Krümmungsradius im Bereich der Ver
bindungsabschnitte dort rascher auseinander. Deshalb ist bei einem erfindungsge
mäßen Heizkörper der freie Raum im Bereich eines Verbindungsabschnitts zwischen
zwei Rohren insgesamt größer bzw. der Spalt weiter als bei einem herkömmlichen
Heizkörper.
Vorteilhaft ist zum einen, daß aufgrund des größeren freien Raums zwischen den
Sammelleitungsabschnitten und Heizröhren die Wahrscheinlichkeit dafür abnimmt,
daß sich beim Schweißen Schweißspritzer auf den Rohren niederschlagen anstatt daß
sie mittels einer Saugvorrichtung abgesaugt werden. Dies verkürzt die Zeit zur
Nachbearbeitung eines Heizkörpers nach dem Schweißvorgang und hilft Kosten zu
sparen.
Das ellipsenförmige Profil der Heizrohre und/oder der Sammelleitungsabschnitte im
Bereich der Verbindungsabschnitte führt auch zu einer gleichmäßiger verlaufenden
bzw. schmäleren Schweißkante. Dies liegt daran, daß bei gleicher Wandstarke ein
elliptisches Rohrprofil in Richtung der Hauptachse steifer bzw. weniger nachgiebig
ist als ein Rohr mit einem kreisrunden Profil. Erfindungsgemäß werden die Löcher,
durch die später einmal das Heizmedium strömen soll, gerade im Bereich des Haupt
scheitels der das Profil annähernden Ellipse ausgebildet. Somit erfolgt der Stanzvor
gang in Richtung der Ellipsenhauptachse, in der ein Rohr mit elliptischem Profil
steifer ist. Bei Belastung in dieser Richtung gibt das erfindungsgemäß verwendete
Rohr bei einem Stanzvorgang mit vergleichbarer Intensität weniger nach als ein
Rohr mit Rundprofil. Gemäß der Erfindung sind deshalb die Rohrwände im Bereich
der Verbindungsabschnitte nach dem Lochstanzen weniger stark deformiert. Ferner
verlaufen die Kanten der ausgestanzten Löcher, die den späteren Schweißkanten ent
sprechen, auch gleichmäßiger, da das Rohrmaterial beim Stanzen insgesamt weniger
nachgibt.
Die gleichmäßigere Form der Rohre im Bereich der Verbindungsabschnitte und ins
besondere die gleichmäßigere Schweißkante ist insbesondere beim Widerstands
schweißen vorteilhaft. Beim Widerstandsscheißen wird ein starker Strom zwischen
den zu verbindenden Rohren bzw. Schweißteilen angelegt. Der elektrische Wider
stand an der Berührungsfläche der Schweißteile führt zu einem Anschmelzen und
Verbinden der Schweißteile an den Berührungsflächen. Beim Schweißen werden die
Schweißteile üblicherweise gegeneinander gepreßt, wobei es insbesondere bei dünn
wandigen Schweißteilen zu einer Verformung kommen kann.
Aufgrund der gleichmäßigeren Beschaffenheit der Verbindungsabschnitte und insbe
sondere der Schweißkanten ist gemäß der Erfindung auch der elektrische Widerstand
zwischen zwei Rohren, die zum Widerstandsschweißen in gegenseitige Berührung
gebracht werden, gleichmäßiger beschaffen. Deshalb erfolgt das Anschmelzen und
Verbinden der Rohre gleichmäßiger. Folglich kann der elektrische Strom insgesamt
geringer sein und lokale Überhitzungen an den Schweißkanten, beispielsweise auf
grund von Dampfblasen, die zu unerwünschten Schweißspritzern führen, können
vermieden werden. Die geringere Anzahl von Schweißspritzern hilft darüberhinaus
Kosten bei der Nachbearbeitung des Heizkörpers zu sparen.
Im übrigen wird der Schweißvorgang auch deshalb effizienter, weil der Anpreßdruck
beim Schweißen in der Richtung der Ellipsenhauptachse einwirkt, in der das Rohr
weniger nachgibt als ein Rohr mit Rundprofil. Somit kann beispielsweise ein
höherer Anpreßdruck verwendet werden, der zu einer besseren Schweißverbindung
führt.
Die Ästhetik des Heizkörpers wird jedoch nicht nur durch die geringere Anzahl von
Schweißspritzern verbessert. Vielmehr kann der Heizkörper wegen des größeren
freien Raums im Bereich der Verbindungsabschnitte auch effizienter nachbearbeitet
und effizienter und gleichmäßiger lackiert werden kann.
Um eine dünne, gleichmäßige Lackschicht zu erzielen, werden die Heizkörper nach
dem Schweißvorgang, ggf. nach einer entsprechenden Nachbearbeitung, üblicher
weise in ein Tauchbad gegeben, in dem ein Farblack in Form kleiner, geladener
Lackteilchen in gelöster Form vorliegt. Beim sog. Elektrophorese-Tauchlackieren
bewegen sich die Lackteilchen in dem elektrischen Feld, das durch Anlegen eines
Potentials an den Heizkörper relativ zur Tauchbadwanne erzeugt wird, auf den Heiz
körper zu und lagern sich auf diesem ab. Nahe der Oberfläche des Heizkörpers bil
det sich hierbei eine Raumladungszone aus, deren Form im wesentlichen der Geo
metrie des Heizkörpers und dessen Äquipotentialflächen folgt.
Es ist bekannt, daß beim Elektrophorese-Tauchlackieren, wie auch bei anderen übli
chen Lackierverfahren wie bspw. dem Elektrospritzlackieren, enge bzw. spitzwinkli
ge Zwischenräume weniger effizient beschichtet werden als frei zugängliche, ebene
Flächen. Dies liegt daran, daß gerade in engen Zwischenräumen Abstoßungseffekte
zwischen den gleich geladenen Lackteilchen zum Tragen kommen. Auch können die
Äquipotentialflächen und folglich auch die Raumladungszone engen Zwischenräumen
bzw. Spalten nicht rasch genug folgen. Insgesamt wird dadurch die Abscheidungsra
te der Lackteilchen in den Zwischenräumen und somit die Qualität der Lackierung
herabgesetzt.
Da jedoch erfindungsgemäß der freie Raum im Bereich der Verbindungsabschnitte
größer ist als bei herkömmlichen Heizkörpern bzw. der Spalt zwischen den Rohren
weiter ist, kommen die Abstoßungseffekte weniger stark zum Tragen. Somit wird
die Abscheidungsrate der Lackteilchen im Vergleich zu einer frei zugänglichen
Oberfläche weniger stark herabgesetzt und die Lackierung kann gleichmäßiger erfol
gen. Dadurch wird der optische Eindruck eines erfindungsgemäßen Heizkörpers ver
bessert. In ähnlicher Weise kann auch eine Korrosionsschutzschicht, die vor dem
eigentlichen Farbauftrag auf den Heizkörper aufgebracht wird, gleichmäßiger ausge
bildet werden, weshalb ein erfindungsgemäßer Heizkörper insbesondere im Bereich
der Verbindungsabschnitte weniger anfällig gegen Korrosion ist. Aufgrund der
gleichmäßigeren, besseren Lackierung ist ein erfindungsgemäßer Heizkörper insbe
sondere bei Verwendung in feuchter Umgebung, beispielsweise im Bad- und Sanitär
bereich, weniger korrosionsanfällig und somit haltbarer und preisgünstiger im Unter
halt.
Bevorzugt werden die Löcher in den Verbindungsabschnitten so ausgestanzt, daß der
Lochmittelpunkt jeweils auf der Hauptachse der Ellipse bzw. Kurve zweiter Ord
nung (Hyperbel, Parabel) liegt, die das Profil im Bereich der Verbindungsabschnitte
annähernd beschreibt. Vorteilhaft ist, daß der resultierende Verbindungsabschnitt
sehr symmetrisch ausgebildet ist und noch gleichmäßiger gefertigt werden kann.
Bevorzugt schließen zwei zu verbindende Rohre beispielsweise ein Heizrohr und
ein Sammelleitungsabschnitt, miteinander einen rechten Winkel ein. Vorteilhaft ist
ebenfalls die sehr hohe Symmetrie der resultierenden Verbindungsabschnitte, so daß
sich etwaige Schweißspritzer in etwa gleichverteilt niederschlagen und nicht bevor
zugt an gewissen Stellen.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weisen die Heizröhren bzw.
die Sammelleitungsabschnitte außerhalb der Verbindungsabschnitte ein rechteckför
miges Profil auf wohingegen das Profil in den Verbindungsabschnitten, wie vor
stehend beschrieben, ellipsenförmig ausgebildet ist. Bei einer bevorzugten Ausfüh
rungsform ist jedoch das Profil der Heizröhren bzw. der Sammelleitungsabschnitte
entlang ihrer gesamten Länge gleich beschaffen, was bei der Heizkörperherstellung
aufgrund der geringeren Anzahl von Arbeitsschritten Kosten spart.
Um die Schweißkante noch gleichmäßiger auszubilden, wird erfindungsgemäß ein
Lochstanzwerkzeug verwendet, dessen Form genau an das ellipsenförmige Profil der
jeweiligen Rohre angepaßt ist. Hierdurch wird erfolgreich eine Deformierung der
Rohre im Bereich der Löcher unterbunden, weshalb die Rohre gleichmäßiger mitein
ander verbunden werden können.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
insbesondere im Bereich der Verbindungsabschnitte, ausführlich und unter Bezug
nahme auf die beigefügten Zeichnungen beispielhaft beschrieben werden. Dabei wer
den weitere Vorteile und Abwandlungen der Erfindung ersichtlich werden.
Fig. 1A zeigt in einer perspektivischen Darstellung den Verbindungsabschnitt
zwischen zwei Rundrohren für einen Heizkörper gemäß dem Stand
der Technik.
Fig. 1B zeigt für einen erfindungsgemäßen Heizkörper in einer perspektivi
schen Darstellung den Verbindungsabschnitt zwischen zwei Rohren
mit ellipsenförmigen Profilen aber unterschiedlichen Krümmungs
radien.
Fig. 2 zeigt in einer Querschnittansicht den Vergleich zwischen einem her
kömmlichen Verbindungsabschnitt (A) und einem erfindungsgemäßen
Verbindungsabschnitt (B).
Fig. 3 stellt ein Beispiel für einen Flachrohr-Radiator dar, bei dem die vor
liegende Erfindung angewendet werden kann.
Als Beispiel für einen Heizkörper, bei dem die vorliegende Erfindung angewendet
werden kann, wird zunächst anhand von Fig. 3 ein Flachrohr-Radiator beschrieben.
Der in Fig. 3 dargestellte Heizkörper umfaßt zwei Sammelleitungen 1 sowie
mehrere Heizprofile 2 die mit den Sammelleitungen jeweils über Verbindungsab
schnitte 3 verbunden sind.
Die dargestellten Sammelleitungen 1 sind als Rundrohre ausgebildet während die
Heizprofile 2 ein rechteckförmiges Profil aufweisen. Insbesondere bei Badheizkör
pern können jedoch auch die Heizprofile als Rundrohre ausgebildet sein. Nach In
stallation des Heizkörpers können die Sammelleitungen entweder, wie dargestellt,
horizontal oder aber in vertikaler Richtung verlaufen. Letzteres wird insbesondere
bei Badheizkörpern bevorzugt, weil dann feuchte Handtücher zum Trocknen über
die dann horizontal verlaufenden Heizprofile gelegt werden können. Insbesondere
bei Badheizkörpern können die Heizprofile gekrümmt, aus der Heizkörperebene vor
stehend, ausgebildet sein.
Die Sammelleitungen sind entweder über geeignete Armaturen mit dem Heizrohr
system verbunden oder aber kurzgeschlossen, wobei im letzteren Fall beispielsweise
ein in den Heizkörper eingelassener Elektro-Heizstab für die Erwärmung des Heiz
mediums sorgt.
Erfindungsgemäß werden für die Sammelleitungen bzw. Heizröhren bevorzugt einfa
che, als Stangenmaterial erhältliche, Fertigprofile aus Metall oder Stahl verwendet.
Diese werden in passenden Längen vom Stangenmaterial abgetrennt und ggf. stirn
seitig verschlossen. Im Anschluß daran werden im Bereich der jeweiligen Verbin
dungsabschnitte 3 Löcher ausgestanzt, durch die später einmal das Heizmedium
strömen soll. Nach Ausstanzen der Löcher werden die Verbindungsabschnitte in
passender Geometrie in gegenseitige Anlage gebracht und anschließend miteinander
verbunden, beispielsweise durch Schweißen. Abschließend wird der Heizkörper,
ggf. nach einer entsprechenden Nachbearbeitung der Oberfläche und insbesondere
der Verbindungsabschnitte, lackiert.
Fig. 2A zeigt einen Verbindungsabschnitt 3, wie er bei dem herkömmlichen Heiz
körper gemäß Fig. 3 vorliegt, in vergrößerter Darstellung. Sammelleitung 2 und
Heizröhre 2 kreuzen sich im Verbindungsabschnitt unter einem rechten Winkel. Zu
mindest die Sammelleitung 1 weist im Querschnitt das dargestellte kreisrunde Profil
auf während die Heizröhre 2 entweder ebenfalls ein Kreisprofil oder ein Rechteck
profil (wie in Fig. 3) aufweisen kann. Aus der Umfangswand beider Rohre sind je
weils Löcher 4 herausgestanzt. Am Rand dieser Löcher 4 werden beide Rohre mit
einander verschweißt.
Man hat festgestellt, daß sich beim Schweißvorgang im freien Raum 5 zwischen den
beiden Rohren relativ viele Schweißspritzer niederschlagen, wie durch den schattier
ten Bereich in Fig. 2A angedeutet, die mit bloßem Auge leicht erkennbar sind und
als störend empfunden werden.
Der vergleichsweise enge Spalt 5 zwischen zwei Rohren ist auch beim Lackieren
nachteilig. So stoßen sich bei der üblicherweise zum Lackieren eingesetzten Elektro
phorese-Tauchlackierung bzw. Pulverlackbeschichtung oder auch bei anderen elek
trostatischen Lackierverfahren die geladenen Lackteilchen gerade in diesem Bereich
verstärkt gegenseitig ab. Dies verringert die Abscheidungsrate der Lackteilchen und
führt dazu, daß die Lackschicht im Bereich der Verbindungsabschnitte dünner ist als
an den restlichen Oberflächenstellen. Diese ungleichmäßige Lackschicht kann man
ebenfalls mit bloßem Auge erkennen und kann zu Korrosion führen.
Fig. 2B zeigt einen Verbindungsabschnitt bei einem erfindungsgemäßen Heizkör
per. Die Sammelleitung 1 und/oder das Heizrohr 2 weisen zumindest im Bereich des
Verbindungsabschnittes ein ellipsenförmiges Profil auf. Zumindest an dieser Stelle
kann das Profil in etwa durch eine Ellipse, eine Hyperbel oder eine Parabel (allge
mein: Kurve zweiter Ordnung) beschrieben werden kann, wobei der Hauptscheitel
bzw. Scheitel a dieser Parabel Hyperbel oder Ellipse zum Loch 4 hin gerichtet ist
während der Nebenscheitel b (links und rechts vom Mittelpunkt M der Ellipse) dem
Loch 4 abgewandt ist. Je nach Design des Heizkörpers können die Sammelleitungen
1 und/oder die Heizröhren 2 außerhalb des Verbindungsbereichs auch ein beliebiges
anderes Profil aufweisen.
Bei einer anderen Ausführungsform kann auch nur die mit einem Nachbarrohr zu
verbindende Kante eines Rohres ellipsenförmig ausgebildet sein oder es können sich
zwischen den beiden in Fig. 2B dargestellten Hauptscheiteln a im wesentlichen
geradlinig und in etwa parallel verlaufende Rohrwände erstrecken.
Zum Herausstanzen des Lochs 4 wird bevorzugt ein mechanisches Stanzwerkzeug
verwendet, dessen Form dem Profil des jeweiligen Rohrs im Verbindungsabschnitt
angepaßt ist, so daß beim Lochstanzen die Rohrwand relativ wenig deformiert wird.
Wie dargestellt, liegt der Mittelpunkt des herausgestanzten Lochs 4 bevorzugt auf
der Hauptachse a der Ellipse, so daß das Stanzwerkzeug in Richtung der Ellipsen
hauptachse a auf das jeweilige Rohr einwirkt. In dieser Richtung weist das nicht ra
dialsymmetrische Rohr eine größere Steifigkeit auf als in der Richtung senkrecht da
zu bzw. längs der kürzeren Ellipsenhauptachse b. Dies führt dazu, daß die Kante
des ausgestanzten Lochs 4 gleichförmiger ausgebildet und daß die Rohrwand im
Verbindungsabschnitt weniger deformiert wird, als dies im Vergleich bei der her
kömmlichen Vorgehensweise gemäß Fig. 2A der Fall ist. Je nach Design des Heiz
körpers sind jedoch auch andere Positionen der Löcher möglich.
Werden zwei so beschaffene Verbindungsabschnitte zum Widerstandsschweißen in
gegenseitige Anlage gebracht, so ist der elektrische Widerstand zwischen den beiden
Schweißteilen gleichförmiger ausgebildet, so daß der Scheißvorgang insgesamt
gleichförmiger und effizienter erfolgt. Insbesondere hat man festgestellt, daß sich
weniger Schweißspritzer im freien Raum 5 bzw. im Spalt zwischen den Rohren nie
derschlagen, was einerseits auf das gleichmäßigere Aufschmelzen der Schweißteile
an den Lochkanten zurückzuführen ist.
Aus dem Vergleich der beiden Fig. 2A und 2B ist jedoch auch unmittelbar er
sichtlich, daß aufgrund des kleineren Radius im Bereich der Verbindungsabschnitte
der freie Raum größer bzw. Spalt 5 zwischen den Rohren weiter ist, so daß die
Schweißspritzer beim Schweißvorgang effizienter mit Hilfe einer Absaugvorrich
tung, falls vorgesehen, abgesaugt werden können. Wie vorstehend erläutert wurde,
kann ein weiterer Spalt auch effizienter und gleichmäßiger lackiert werden.
Es ist auch möglich die Löcher statt durch Lochstanzwerkzeuge, wie vorstehend be
schrieben, mit Hilfe eines Laserstrahls aus den jeweiligen Rohren herauszuschnei
den. Bei einem solchen Verfahren sind die Schweißkanten noch gleichmäßiger aus
gebildet, wozu in diesem Fall jedoch nicht das ellipsenförmige Profil im Bereich der
Verbindungsabschnitte beiträgt. Aufgrund des gewählten erfindungsgemäßen Profils
liegen jedoch auch weiterhin die vorstehend beschriebenen Vorteile im Zusammen
hang mit dem größeren freien Raum in den Verbindungsabschnitten vor.
Bevorzugt weisen die Sammelleitungsabschnitte Krümmungsradien - zumindest im
Bereich der Verbindungsabschnitte - von etwa 11 mm und die Heizröhren einen
Krümmungsradius von weniger als 5 mm auf.
Die Fig. 1A und 1B zeigen schließlich in einer perspektivischen Darstellung ei
nen Vergleich zwischen einem Verbindungsabschnitt gemäß dem Stand der Technik
(A) und einem Verbindungsabschnitt gemäß der vorliegenden Erfindung (B). Die
beiden Rohre sind an der Umfangswand miteinander verschweißt. Deutlich erkenn
bar ist, daß der Spalt im Verbindungsabschnitt 3 in Fig. IB aufgrund der ellipti
schen Form der beiden Rohre deutlich größer ist.
Während es bevorzugt wird, daß beide Rohre 1 bzw. 2 ein ellipsenförmiges Profil
aufweisen, kommen die Vorteile der vorliegenden Erfindung auch zum Tragen,
wenn eines der beiden Rohre ein Rechteckprofil aufweist, wie im Zusammenhang
mit Fig. 2B erläutert wurde. Auch können sich die beiden Rohre statt unter dem
dargestellten rechten Winkel auch unter einem beliebigen anderen Winkel kreuzen.
Während bei den vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Heizkörpern stets die
Heizröhren mit den Sammelleitungsabschnitten über umfangsseitige Schweißstellen
verbunden waren, können bei einem anderen Ausführungsbeispiel die Heizröhren
auch beispielsweise an einem Ende stirnseitig mit einem Sammelleitungsabschnitt
verbunden sein und am anderen Ende umfangsseitig. Diese Variationsmöglichkeit er
möglicht beim Heizkörperdesign neue gestalterische Möglichkeiten, wobei im Be
reich der umfangsseitigen Verbindungsabschnitte die vorstehend angeführten Vortei
le bestehen bleiben.
Die Vorteile der Erfindung kommen auch dann zum Tragen, wenn statt der zuvor
beschriebenen Verschweißung ein anderes Verbindungsverfahren gewählt wird. Bei
spielsweise können die Heizkörperrohre auch durch Löten miteinander verbunden
werden, wobei das Lot aufgrund des weiteren Spalts zwischen den Rohren und der
geringeren Oberflächeneffekte dann einen kleineren Meniskus (Fig. 2A, 5) ausbil
den wird. Auch bei einer Klebeverbindung wird der Klebstoff weniger stark an der
Rohroberfläche entlang kriechen. Unabhängig von dem gewählten Verbindungsver
fahren bleibt der Vorteil bestehen, daß der Heizkörper insbesondere im Bereich der
Verbindungsabschnitte gleichmäßiger lackiert bzw. beschichtet werden kann.
Claims (10)
1. Heizkörper mit Sammelleitungsabschnitten und Heizröhren, bei dem die
Heizröhren mit den Sammelleitungsabschnitten über Verbindungsabschnitte mit
Kreuzlochschweißungen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil
der Sammelleitungsabschnitte (1) und/oder der Heizröhren (2) zumindest für die
Verbindungsabschnitte (3) durch eine Ellipse, eine Hyperbel oder eine Parabei im
Bereich des Hauptscheitels bzw. Scheitels (a) angenähert wird.
2. Heizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der
Verbindungsabschnitte (3) in der Umfangswand der Sammelleitungsabschnitte (1)
und/oder der Heizröhren (2) kreis- oder ellipsenförmige Löcher (4) ausgebildet sind.
3. Heizkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt
der kreis- oder ellipsenförmigen Löcher (4) jeweils auf der Hauptachse der Ellipse,
Hyperbel oder Parabel liegt.
4. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich jeweils ein Verbindungsabschnitt auf einem Sammelleitungs
abschnitt (1) und ein Verbindungsabschnitt auf einer Heizröhre (2) gegenüberliegt.
5. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sammelleitungsabschnitte (1) und Heizröhren (2) einen rechten
Winkel einschließen.
6. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sammelleitungsabschnitte (1) und die Heizröhren (2) außerhalb der
Verbindungsabschnitte (3) ein kreis- oder ellipsenförmiges Profil aufweisen.
7. Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest die Heizröhren (2) außerhalb der Verbindungsabschnitte (3) ein
rechteckförmiges Profil aufweisen.
8. Heizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Heizkörper insgesamt zwei Sammelleitungsabschnitte (1) umfaßt,
die horizontal oder vertikal verlaufen.
9. Verfahren zum Herstellen eines Heizkörpers mit Sammelleitungsabschnitten
(1) und Heizröhren (2), wobei das Profil der Sammelleitungsabschnitte (1) und der
Heizröhren (2) zumindest für Verbindungsabschnitte (3) durch eine Ellipse, eine
Hyperbel oder eine Parabel im Bereich des Hauptscheitels bzw. Scheitels (a)
angenähert werden kann, mit den folgenden Schritten:
- - eine Sammelleitung und/oder eine Heizröhre werden mit einem wenigstens bereichsweise elliptischen, hyperbolischen oder parabolischen Bereich, im Bereich des Hauptscheitels bzw. Scheitels (a), ausgebildet,
- - für jeden Verbindungsabschnitt (3) eines Sammelleitungsabschnittes (1) wird auf dessen Umfangswand ein kreis- oder ellipsenförmiges Loch (4) ausgebildet,
- - für jeden Verbindungsabschnitt (3) einer Heizröhre (2) wird auf deren Umfangswand ein kreis- oder ellipsenförmiges Loch (4) ausgebildet,
- - die Verbindungsabschnitte (3) von Sammelleitungsabschnitten (1) und Heizröhren (2) werden in gegenseitige Berührung gebracht und
- - durch Widerstandsschweißen werden die Sammelleitungsabschnitte (1) und Heizröhren (2) miteinander verschweißt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem zum Ausbilden des kreis- oder ellipsen
förmigen Lochs (4) ein Stanzwerkzeug verwendet wird, dessen Form dem jeweiligen
Profil des Sammelleitungsabschnitts (1) bzw. der Heizröhre (2) im Bereich des
jeweiligen Verbindungsabschnittes (3) angepaßt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998101656 DE19801656A1 (de) | 1998-01-15 | 1998-01-15 | Heizkörper mit Verbindungsabschnitten, die einen ellipsenförmigen Querschnitt aufweisen, und Verfahren zu dessen Herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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