DE2326607A1

DE2326607A1 - Leichtmetall-heizkoerper und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2326607A1
Application number: DE2326607A
Authority: DE
Inventors: Ferdinando Corradini
Original assignee: Faral SpA
Current assignee: Faral SpA
Priority date: 1972-05-31
Filing date: 1973-05-24
Publication date: 1973-12-06
Also published as: CH564388A5; JPS4927046A; LU67707A1; FR2186305A1; NL7217596A; BE799994A; IT960725B; IL42326A0

Description

FÄRÄL s.p.a. in Campogalli&sio/Modena (Italien)

Leichtmetall-Heizkörper mnü Verfahren zu seiner Herste 1 lung

Die Erfindung bezieht, sieh auf einen Leichtmetall-Heizkörper für ZentralheizungssmXagen, der einzelne aufeinanderfolgende Rippenelemente aufweist, sowie auf ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Bekannte derartige Heizkörper, die bereits angewandt- werden, bestehen aus eisizeliaen. Miteinander verbundenen Spritzgußelementen. Gegenüber solchen aus Gußeisen- ©der Stahlblechelementen zeichnea sie sich durch eine bessere Wärme-

abgabe aus, was zu einem geringeren Platzbedarf und zu einer überproportionalen Gewichtssenkung führt und sich entsprechend in den Verpackungs- uiid Transportkosten auswirkt. Auch wenn sie aus einem kostspieligeren Material bestehen, können sie damit vorteilhaft* mit den vorerwähnten Heizkörpern konkurrieren.

Indessen weisen Leichtmetall-Heizkörper aus Spritzgußelementen folgende Nachteile auf ι Zum einen verlangt der Spritzguß umfangreiche und kostspielige Maschinen, die dabei nur einen verhältnismäßig geringen Ausstoß haben, und zum anderen können für den Spritzguß geeignete Leichtmetallegierungen nicht eloxiert werden. Der letztgenannte Umstand verhindert die Verwendung von Farben und Oberflächenbehandlungen, die zu den charakteristischen und interessantesten Eigenschaften der Erzeugnisse aus reinem Aluminium und gewissen Leichtmetallegierungen zählen. Deshalb müssen die bisherigen Leichtmetall-Heizkörper von außen mit Lacken behandelt werden, die im Vergleich zu den außerordentlich dünnen Farbschichten der Sloxierung ein weitaus schlechteres Aussehen haben und zu^-dem noch die Wärmeabgabe beeinträchtigen.

Aufgabe der Erfindung ist es, zur Vermeidung dieser Nachteile bekannter Leichtmetall-Heizkörper einen Leichtmetall-Heizkörper anzugeben, der nicht im Spritzguß hergestellt zu werden braucht. *

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rippenelemente des Heizkörpers Profilelemente gleichbleibenden Querschnitts sind, die ein läagsverlaufendes Rohrprofil enthalten, und daß diese Sippenelerneate durch stirnseitig mit den Rohrprofilen in Eingriff tretende Verbindungsrohre miteinander verbunden sind.

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In den Rippenelementen, die in erster Linie der Wärmeabgabe dienen, übernimmt das Setaprofil die Hindurchleitung des Heizmittels, das durch die Verbindungsrohre zu- bzw. abgeführt und verteilt wird. Gleichzeitig dienen die Verbindungsrohre zur Verbindung der einzelnen Rippenelemente zu dem Heizkörper, RippeneleiseiKte wie Verbindungsrohre sind zweckmäßigerweise durch Kaltformung hergestellt. Zur Sicherstellung des Eingriffes der Verfoindungsrohre mit den Rohrprofilen sind die letzteren zsweckmäßigerweise plastisch verformt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung derartiger Heizkörper kennzeichnet sich dadurch, daß die Rippenelemente und Verbindungsrohre in der erforderlichen Länge von entsprechenden Walz- oder Strangpressprofilen abgetrennt werden, daß die stirnseitigen Sndea der Rohrprofile freigeschnitten werden, daß seitlich in die Verbindungsrohre in dem erforderlichen Abstand - vorzugsweise gemeinsam Bohrungen eingebracht werden, daß von den Bohrungen aus die konischen Ringnuten eingeschnitten werden, daß die so vorbereiteten Verbindungsrohre mit ihren Bohrungen auf die freigeschnittenen Rohrprofilenden der Rippenelemente aufgesetzt werden und daß auf die aufgesetzten Verbindungsrohre in Richtung der Rohrproüle ein Druck aufgebracht wird, der ausreicht, um die Rohrprofilenden bis zum Anschlag in die konischen Ringnuten eindringen zu lassen.

Ein derartiges Verfahren kann weitgehend automatisiert werden. Die Herstellung der Bohrungen wie auch der konischen Ringnuten kann, gegebenenfalls ohne Umspannen, mit einem Vielfachbohrwerk erfolgen. Gegenüber der Herstellung unter Anwendung des Spritzgußverfahrens steigt damit der Produktionsrhytmus gewaltig.

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Da auch ein Schweißen völlig vermieden wird, womit eine Veränderung der Oberfläche eintreten würde, kann der so hergestellte Heizkörper oder können bereits seine Einzelteile ohne weiteres eloxiert werden. Indem die Eloxierung auf der gesamten Oberfläche, d.h. auch innenseitig erfolgen kann, ist damit zugleich ein wirksamer Korrosionsschutz erzielbar.

Desweiteren läßt sich der Materialverbrauch gegenüber der Herstellung im Spritzgußverfahren senken, da die betreffenden Walz- oder Strangpressprofile ohne weiteres präzise mit minimaler Wandstärke hergestellt werden können. Dies wiederum hat eine zusätzliche Verbesserung des Wärmetibertragungskoeffizienten zur Folge,

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Figuren dargestellten Äusführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine unterbrochene, teilweise angeschnittene Stirnansicht, eines erfindungsgemäßen Heizkörpers, in deren Mitte das Profil der betreffenden Rippenelemente eingezeichnet ist,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1,

Fig. 3 das betreffende Detail des Rippenelements vor der Verbindung mit dem betreffenden Verbindungsrohr,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch einen Teil eines der Verbindungsrohre und

Fig. 5 eine perspektivische Gesamtansicht des betreffenden Heizkörpers.

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Die Rippenelemente 1 sind, wie in erster Linie aus Fig. 1 ersichtlich, Profilelemeate von im wesentlichen gleichbleibendem Querschnitt,, Diese Profilelemente weisen eine An- · zahl längsverlaufender Rippen a auf, die untereinander durch Stege b verbunden sind« Die Stege b schließen beiderseits an ein in der Mitte liegendes Rohrprofil c an, welches der Hinduxcfoleitung' des Heizmittels dient. Wegen der hohen Wärmeleitfähigkeit des Leichtmetalls vermittelt das so gestaltete Rippenelernent einen vorzüglichen Wärmeübergang zu der umgebenden Luft»

An die hintereiimnderliegenden Hippenelernentβ 1 schließen sich stirnseitig .das obere und untere Verbindungsrohr 2 bzw. 3 an. Beide Rohre sind vorzugsweise einander gleich, so daß der gesamte Heizkörper aus lediglich zweierlei Teilen besteht. Jedes dieser Teile kann von einem entsprechen-

it

den kaltgeformten Walz- oder Strangpressprofil abgetrennt sein.

Die Verbindungsrohre 2 und 3 weisen jeweils auf einer Seite eine Ausbuchtung 2a bzw. 3a auf, womit sie mit den Rippenelementen verbunden sind_a Genauer gesagt besteht die Verbindung aus einer Art Falzverbindung 4_S wie dies genauer aus Fig«, 2 h@T-w@rg@ht» Außer zur Zu= fosw_o Abführung und Verteilung des Heilmittels diesen die VerbiadisagsEOtee 2 und 3 s©üi"fe sms» ^s^biiossiaiag d©5? ©äas©2,s2@ia Kigjp@s©l©s@ail;@ J,

Wie aus F£g_o 4 ©2?sä©fetli©to_p mlnü die halb üse"©? Aaste2©1kttasig 2b, b»_o 3a, ait die rnzBem ©ine■ Bswoi'ösE'iaag e aufweisest;, s© daß siela eim Absatz f ergibt ο Äissge&end von diesem Absatz f ist raa jede

der Bohrungen d herum mit Hilfe eines rotierenden Werkzeuges in die betreffende Ausbuchtung 2a bzw, 3a eine konische Ringnut g eingeschnitten. Das rotierende Werkzeug kann sich, ebenso wie der vorausgehend für die Herstellung der betreffenden Bohrung d verwendete Bohrer, an einem entsprechend vielspindeligen Bohrwerk befinden. Auf diese Weise können die Löcher d mit ihren Erweiterungen e und die Ringnuten g jeweils gemeinsam und mit hoher Präzision hergestellt werden.

Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt aus einem Ende eines Rippenelementes 1, aus dem ersichtlich ist, wie das Rohrprofil c des letzteren durch eine zylindrische koaxiale Ringnut h freigeschnitten wird. Die dabei entstehende Hülse i kann an ihrem Ende 1, mit dem sie in eine der konischen Ringnuten g des betreffenden Verbindungsrohres eindringen soll, wie gezeigt, von innen her geschwächt werden. Es versteht sich, daß der Außenradius r der Hülse i etwas kleiner als der Innenradius R der Erweiterung e in dem Verbindungsrohr sein muß.

Nach dem Einführen der Hülsenenden 1 in die Erweiterungen e werden durch eine zweckmäßigerweise aß den beiden gegenüberliegenden Verbindungsrohreii 2 and 3 gleichzeitig angreifende hydraulische Presse sämtliche Fials¥erbindungen 4 (Fig." 2) gleichzeitig hergestellt, imdeia der Pressdruck die Hülsenende!» 1 sich erweiterac! Ms aus Änaofelag in die konischen Ringnuten g himeiatreibto Saait erfolgt die Moa«= tage des Heizkörpers im eise» Arfe©It©gassg _o

Bas ganze Herstelluagmrerfafoeen fe®s©lä£>£M2t olel mlmo im wesentlich©η d&psuf _f ψολ esrtaspspssisosadtesi St^ssigpsO^iLlen geeignete Stöcke für die läppeE@l©£3©st® 1 hwn_a die Ver·=» bindengsrohre 2 and 3 afesraselimsideap ia dies© Stöeke Ring

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nuten bzw. Bohrungen mit Ringmatem einzuschneiden, die so vorbereiteten Teile zusammenzusetzen und darauf eimea Druck auszuüben.

Zur Sicherstellung der-Abdichtung-empfiehlt es sich aller« dings, vor dem Einführen der Hülsen i in die Bohrungserweiterungen e der Verbindnfflgsrohre in die konischen Ringnuten g ein Dichtungsmittel einzubringen _s etwa in Gestalt eines Kittes, z.B. auf EpoxiharzbasiSj, ©der einer elastischen Einlage (nicht gezeigt)_q Desweiteren wird in die Enden der Verbindungsrohre normalerweise noch ein -Gewinde 5 (Fig. 4) einzuschneiden sein sür Aufnahme der üblichen Anschlußnippel, Ventile oder Verschlußschrauben.

Fig, 5 zeigt einen fertiggestellten Heizkörper gemäß der Erfindung, an dem ersichtlich ist, daß die Rippen a der einzelnen Rippenelemente 1 letzten Endes vertikale Zirkulationskanäle 6 bilden, durch welche die Wärmeabgabe begünstigt wird. Dabei schließen die äußeren Rippen a zu einer praktisch durchgehenden Fläche 7 aneinander, so daß der Heizkörper ein gefälliges Aussehen erhält und leicht zu reinigen ist.

In seiner Gesamtheit ist der gezeigte Heizkörper aus kaltgeformten Profilen hergestellt und besitzt keinerlei Schweißstellen, so daß eine Eloxierung möglich ist. Soweit erwünscht, können die Verbindungsrohre 2 und 3 jederzeit, vorzugsweise mit einem Blech gleichen Materials, das ebenso eloxiert sein kann, abgedeckt werden.

Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

IIJ Leichtmetall-Heizkörper für Zeatralheiztingsaalagen, der einzelne aufeinanderfolgende Rippenelemeate aufweist_s dadurch gekennzeichnet „ daß die Rippenelemente (1) Profilelemente gleich-bleibenden Querschnitts sindj, die eia längsverlaufesides Rohrprofil (c) enthalten, und daß diese Rippeaelemente durch stiraseitig mit den Rohrprofilen- in Eingriff stehende Verbindungsrohre (2, 3) miteinander verbunden sind«
2. Heiakörper nach Aasprucli 1, dadurch g e k e η η zeichaet , daß der Eingriff der Yertoisetangsrohre (2, 3) mit den Rohrpr©f±leE (e) durch plastische ¥erforaiung (Falzvertinduog; 4) sichergestellt ist»
3. Heizkörper nach Anspruch 2_S dad«refe gekennzeichnet j öaS die Baden (i) der Rohrprofile (c) freigelegt rai«i in konische Ringnuten, (g) ia der Seite der VerbiQdungsrohre (2, 3) eingepreßt siiaö»
4«.-Heizkörper naefe Ansprucli S₉ dadurch g e Is e η η zeichnet-, daß sich die koiiischen Ringnuten Cg) in einer seitliehen Ausbuchtung (2a, Sa) des betreffenden Verbindungsrohres (2, 3) feefinden.
5. Heizkörper naeh Anspruch 3 oder 4_S dadurcl ge- . kennzeichnet , daß die konischen Siagaaten (g) nur einen Teil (1) der freigelegten Uohrprofi!enden (i) aufnehmen und von eines Absatz (ff) der betreffenden Bohrung (d) ausgehen«

6«. Heizkörper nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die freigelegten Rohrprofilenden (i)

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I©_o Heizkörper nacla Äsispsmcis 8 ©ä©f S₂ dsdusreli g e=· keassa©i"©&H>©t _a daß aisaiadest di© ©isßealiegea= den Eippem Ca) elarinrfc feea@as©is nad ©ageordaet m±nü₉ daß sie rait öe'nea der &nm&äl&eB@na@m Eippeaelendimte (1) ei=» ae isi ^reseatlictoea dtarelageheaide V/andfläefee (Ί) hilü@n_o

maefe eiaest des?- vorliergekeaäesi Äasp3?ü©lae eaasei©Säaet _p daE Rippeaele~ (!) und le^blnünngSTohTe (2₉ 3) laltgefosrait sin©l

12ο Heizkörper¹ isaela eimea cl@3? trortsergelieadeß dadtoeli gekeamseielänet _s daß ei? eiosiert

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13 _o Heiskörper ssaeloE eiaeii der voThe^gehenuen Anspruch® _ΰ

eines seiner Yerfeiisdengsrohre (2_S S)₈ vorzugsweise Mit einem Blech gleichem oder ähnlichen Materials _s verklei det ist.

14·'Verfahren aur. Herstellung des Heizkörpers nach Anspruch 3 j dadurch gekennsei© toset , daß die Rippenelemente und Verbindungsrohre in der erforderlichen Länge, von entsprechenden Wals- oder Strang= pressprofilen abgetrennt werden,, daß die stirnseitigen. Endes der Rohrprofile freigescfenitten werden₉ daß seit·= lieh in die Verbindungsrohre in dem erforderlichem Abstand - vorzugsweise gemeiasaai - Bohrungen eingebracht werden, daß voa den Bohrungen aus die konischea Kingireten eingeschnitten werden^ daß die so vorbereiteten Verbindungsrohre mit ihres Bohrtsngen auf die freigeschnittenen Rolirprofi!enden der Hippeaeleoießte aufgesetzt werden und daß auf die aufgesetzt es Verbindung®·= rohre in Richtung.der Roferprofile ein Druck aufgebracht wird j der ausreicht, w& die BohrprofileadeE bis zum Anschlag in die konischen Ringnuten eindringen zw lasseu_o

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