DE3329291A1

DE3329291A1 - Heizkoerper, insbesondere plattenheizkoerper

Info

Publication number: DE3329291A1
Application number: DE19833329291
Authority: DE
Inventors: Arnold 8665 Langenwang Springer
Original assignee: Vogel & Noot AG
Current assignee: Vogel & Noot AG
Priority date: 1982-08-18
Filing date: 1983-08-12
Publication date: 1984-02-23
Also published as: AT374581B; ATA313382A

Description

PRINZ, LEISER," Ö;;

Patentanwälte · European Patent Attorneys O O L. \J A Ό I

München Stuttgart

Ί2. August 1983

Unser Zeichen: V 775

Vogel & Noot Aktiengesellschaft in Wartberg (Steiermark)

(Österreich)

"Heizkörper, insbesondere Plattenheizkörper¹·

Die Erfindung betrifft einen Heizkörper, insbesondere Plattenheizkörper, mit mindestens einer plattenförmigen Heizfläche und mit mindestens einem an dieser wärmeleitend angeordneten, insbesondere befestigten, Konvektionsblech, das profiliert, z.B. mäanderförmig oder wellenförmig gebogen, ausgebildet ist, so daß zwischen der Heizfläche und dem Konvektionsblech zumindest zwei von unten nach oben verlaufende Luftkanäle gebildet werden, die durch die Längsflanken des Profiles des Konvektionsbleches voneinander getrennt sind, wobei die Luftkanäle abwechselnd im wesentlichen geschlossen und offen ausgebildet sind.

Bei den bekannten Heizkörpern dieser Art sind die Konvektionsbleche zumindest an ihren Längsflanken vollwandig ausgebildet (DE-AS 27 2o 127, DE-OS 25 39 856, DE-OS 25 26 o38). Die Luftkanäle sind hiedurch vollständig voneinander getrennt; ein Luftdurchtritt von einem offenen in einen geschlossenen Kanal und umgekehrt ist nicht möglich. Dies gilt auch für jenen bekannten Heizkörper, der aus einer wellenförmigen Heizplatte mit beiderseits angeordneten Konvektionsblechen besteht (GB-PS 368 495).

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden und einen Heizkörper mit verbessertem Wärmeaustausch zu schaffen.

Dies wird gemäß der Erfindung bei einem Heizkörper der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß zumindest die Längsflanken des Profiles des Konvektionsbleches Öffnungen zum Durchtritt der Luft aufweisen.

Durch diese Öffnungen kann die Luft von den offenen in die geschlossenen Luftkanäle gelangen, so daß eine Luftverwirbelung zwischen den offenen und geschlossenen Kanälen entsteht. Dieser Verwirbelungseffekt verbessert den Wärmeaustausch.

Unter Längsflanken werden hiebei jene Abschnitte des Profiles des Konvektionsbleches verstanden, die Scheitel und Sohle des Profiles verbinden; die Sohle des Profiles ist jeweils mit der Heizfläche wärmeleitend verbunden. Die Längsflanken trennen jeweils einen im wesentlichen geschlossenen von einem offenen Kanal.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Konvektionsblech zumindest teilweise aus Streckmetall besteht. Das Streckmetall weist hiebei die erforderlichen

. S.

Öffnungen für das Entstehen des Verwirbelungseffektes auf. Unter Streckmetall wird hiebei ein durch Schlitzen und darauffolgendes Auseinanderziehen von Metallblechen, z.B. Stahlblech, entstehendes festes Maschenwerk mit verschiedener Maschengröße verstanden. Bei Verwendung eines solchen Streckmetalls wird die Wärmeübertragung noch weiter verbessert, da das Streckmetall zufolge seiner Herstellung bei gleichem Materialeinsatz eine größere Oberfläche als ein übliches gelochtes Blech hat. Die Oberfläche des -Streckmetalls entspricht bei entsprechender Maschenweite im wesentlichen derjenigen eines ungelochten Bleches. Durch die freien Schlitze im Streckmetall ist wieder ein Luftaustausch zwischen den offenen und im wesentlichen geschlossenen Luftkanälen möglich, was erheblich zur Verbesserung der Wärmeübertragung beiträgt.

Es ist vorteilhaft, wenn die Oberfläche des Streckmetalls strukturiert ausgebildet ist, d.h., insbesondere kantige, Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweist. Diese Struktur ergibt sich vielfach bereits bei der Herstellung. Diese Struktur, vor allem die aufgebogenen Kanten, ermöglicht eine bessere Durchmischung der teilweise laminar vorbeiströmenden Luft und hat ebenso eine Verbesserung des Wärmeüberganges zur Folge.

Es ist jedoch auch möglich, daß die Oberfläche des Streckmetalls geglättet ist.

Es ist auch denkbar, daß das Konvektionsblech streifenweise aus Streckmetall besteht.

Aus Herstellungsgründen ist es zweckmäßig, wenn die Übergänge zwischen den Längsflanken und dem Scheitel bzw. der Sohle des Profiles des Konvektionsbleches gerundet ausgebildet sind.

Es hat sich hiebei als günstig erwiesen, daß der Abrundungsradius der Kanten 1-8 nun, vorzugsweise 3-4 mm, beträgt.

Für einen optimalen Wärmeaustausch bei gleichbleibendem Material ist es vorteilhaft, wenn die Größe der Öffnungen Io - 60 %, vorzugsweise 2o - 3o %, der Oberfläche des Konvektionsbleches beträgt.

Weiters ist es günstig, wenn die Höhe der Profilierung des Konvektionsbleches, d.h. der Abstand des Scheitels von der Sohle des Profiles, größer ist als der Abstand zwischen zwei benachbarten Längsflanken, vorzugsweise das 1,5- bis 4-fache dieses Abstandes beträgt.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt ist, näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Heizkörpers, Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht auf Fig. 1,

Fig. 4 eine Darstellung des Konvektionsbleches im vergrößerten Maßstab, und

Fig. 5 eine Draufsicht auf das Streckmetall im weiter vergrößerten Maßstab.

Der in Fig. 1 bis 3 dargestellte Heizkörper für Warmwasser- bzw. Dampfheizungen besteht aus zwei vom Heizmedium durchströmten, im Abstand voneinander angeordneten Heizplatten 1,2, und einem Konvektionsblech 3, das an der Heizplatte 1 befestigt ist. Der Zulauf für das Heizmedium ist mit 4 und der Ablauf mit 5 bezeichnet. Außerdem ist eine nicht dargestellte Entlüftung vorhanden.

Das Konvektionsblech 3 ist in Fig. 4 und 5 näher dargestellt. Das Konvektionsblech 3 besteht aus Streckmetall und ist mäanderförmig gebogen, wobei die Flanken 4 und der Scheitel 5 des mäanderförmigen Profiles die sich zufolge der Herstellung des Streckmetalls entstandenen Öffnungen 6 aufweisen. Die Sohle 7 des Profiles ist mit der Heizplatte 1, z.B. durch Punktschweißen, Löten oder Kleben, wärmeleitend verbunden. Zufolge des mäanderförmigen Profiles des Konvektionsbleches 3 entstehen hiebei von unten nach oben verlaufende Luftkanäle lo, 11. Diese Luftkanäle lo, 11 sind durch die Flanken 4 des Profiles voneinander getrennt. Die Luftkanäle Io sind hiebei im wesentlichen geschlossen ausgebildet, wogegen die benachbarten Luftkanäle 11 offen ausgebildet sind.

Die Übergänge zwischen den Flanken 4 und dem Scheitel 5 bzw. der Sohle 7 sind vorzugsweise gerundet ausgebildet. Der Rundungsradius beträgt etwa 1-8 mm, vorzugsweise 3-4 mm.

Die Größe der Öffnungen 6 pro Flächeneinheit beträgt vorzugsweise Io - 6o %, insbesondere 2o - 3o %.

Es ist auch ein Heizkörper mit nur einer Heizplatte möglich. Bei zwei oder mehreren Heizplatten können jede oder nur eine derselben mit Konvektionsblechen versehen sein. Die Heizplatten bestehen aus Metall, insbesondere Stahlblech.

Die Fertigung des Streckmetalles erfolgt wie üblich. Das Blech vom Band wird geschlitzt (nicht gelocht), daher kein Abfall, Nach dem Schlitzen wird dasjßlech gestreckt, wodurch z.B. trapezförmige Öffnungen entstehen. An den Kanten steht das Blech etwas auf. Danach erfolgt sofort die Weiterverarbeitung des Streckmetalles zum Konvektionsblech im Bereich der Konvektorblechpressen. Das Streckmetall kann zuerst noch geglättet werden.

• !■

Das fertige Konvektionsblech wird danach durch Punktschweißung bzw. ähnliche Befestigungsmethoden auf der Heizplatte befestigt.

Die Auswahl des richtigen Streckmetalles (Maschenweite, Blechstä'rke) , die Weiterverarbeitung (geglättet/nicht geglättet), die Form des Konvektionsbleches ist ein Resultat der wärmetechnischen Optimierungsverfahren unter Einbeziehung der Fertigungskosten bzw. der fertigungstechnischen Erprobungserfahrungen.

Das Streckmetall kann in beliebiger Form, geglättet oder ungeglättet mit beliebiger Schlitzrichtung beim fertig montierten Konvektionsblech, eingesetzt werden. Als Werkstoff für das Streckmetall kommen insbesondere Stahl, aber auch andere Nichteisenmetalle, z.B. Aluminium, in Betracht.

Durch den Einsatz von Streckmetall kann bei gleich-

2 bleibender Oberfläche eine Gewichtsverringerung je m um etwa 4o % bis 5o % erzielt werden, da ebenso die Blechstärke durch die Blechschlitzung zur Wärmeübertragungsfläche beiträgt.

Das Profilieren des Streckmetalls erfolgt im allgemeinen durch Biegen; der Krümmungsradius wird hiebei wie vorstehend angegeben auszuführen sein. Bei einem zwei- oder mehrteiligen Biegewerkzeug und ungeglättetem Streckmetall wird der Spalt zwischen den Teilen des Biegewerkzeuges dem Streckmetall angepaßt werden.

-δι ee rs ei te

Claims

Prinz, LErsE*R bd^:nke-:&-:partner Patentanwälte""** Europpnn Patent Attorneys

München Stuttgart 3329291

12. August 1983

Vogel & Noot Aktiengesellschaft
8661 Wartberg / Österreich

Unser Zeichen: V 775

Patentansprüche

Heizkörper, insbesondere Plattenheizkörper, mit mindestens einer plattenförmigen, vorzugsweise von Heizmedium durchströmten Heizfläche und mit mindestens einem an dieser wärmeleitend angeordneten, insbesondere befestigten, Konvektionsblech, das profiliert, z.B. mäanderförmig oder wellenförmig gebogen, ausgebildet ist, so daß zwischen der Heizfläche und dem Konvektionsblech zumindest zwei von unten nach oben verlaufende Luftkanäle gebildet werden, die durch die Längsflanken des Profiles des Konvektionsbleches voneinander getrennt sind, wobei die Luftkanäle abwechselnd im wesentlichen geschlossen und offen ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Längsflanken (4) des Profiles des Konvektionsbleches (3) Öffnungen (6) zum Durchtritt der Luft aufweisen.
2. Heizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Konvektionsblech (3) zumindest teilweise aus Streckmetall besteht.
3. Heizkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Streckmetalls strukturiert ausgebildet ist, d.h., insbesondere kantige, Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweist.
4. Heizkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Streckmetalls geglättet ist.
fu Heizkörper nach einem der Ansprüche ? bin 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Konvektionsblech streifenweise aus Streckmetall besteht.
6. Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergänge zwischen den Längsflanken (4) und dem Scheitel (5) bzw. der Sohle (7) des Profiles des Konvektionsbleches (3) gerundet ausgebildet sind.
7. Heizkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abrundungsradius der Kanten 1-8 mm, vorzugsweise 3-4 mm, beträgt.
8. Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Öffnungen (6) Io - 6o %, vorzugsweise 2o - 3o %, der Oberfläche des Konvektionsbleches (3) beträgt.
9. Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Profilierung des Konvektionsbleches (3), d.h. der Abstand des Scheitels (5) von der Sohle (7) des Profiles, größer ist als der Abstand zwischen zwei benachbarten Längsflanken (4), vorzugsweise das 1,5 bis 4-fache dieses Abstandes beträgt.