AT153U1 - Heizkoerper, insbesondere stahlheizkoerper und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Description

AT 000 153 Ul

Die Erfindung betrifft einen Heizkörper, insbesondere Stahlheizkörper, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei der vorliegenden Neuentwicklung wurde davon ausgegangen, relativ einfach aus einem Normalheizkörper mit Sickenstruktur auf der Sichtseite gleich in der Produktion einen Heizkörper herzustellen, dessen Frontseite zum größten Teil plan ausgebildet ist, der also eine ästhetisch ansprechende Frontverkleidung aufweist.

Die Wünsche, einen Standardheizkörper zu verwenden sind insbesondere darin begründet, da ein Heizkörper mit planem Frontblech fix fertig verschweißt mit der gesickten Rückseite eine wesentlich aufwendigere Fertigungstechnik und höhere Investitionskosten erfordert. Damit die Schweißpunkte nicht stören, müssen sehr häufig die Heizkörper nachträglich frontseitig überschliffen werden, um optische Fehler auf der Frontseite zu eliminieren. Weiters ist die Innendruckbelastung der Heizkörper mit planem Frontbiech, das mit einem gesickten Blech verschweißt wird, geringer im Vergleich zu beidseitig gesickten Heizkörpern.

Die Verbindung zwischen Standardheizkörper und Planplatte kann z.B. durch ein Verschweißen der Komponenten Pianpiatte und Heizkörper erfolgen, wobei die Problematik des nachträglichen Putzens bzw., daß ein dichter Heizkörper durch die Schweißtechnik wieder undicht werden kann, besteht. Eine weitere bekannte Technik besteht im Kleben, wie in der Europäischen Patentanmeldung 88118915.3 beschrieben, oder aber auch in einem mittels Schraub- und Steckverbindungen lösbaren Verbund, wie in der AT-PS 386890 beschrieben.

Die zu lösende Aufgabe liegt also in einer frontseitigen Verkleidung eines Standardheizkörpers mit einer planen Frontplatte, wobei aber die Nachteile der einschlägigen Versuche des Standes der Technik vermieden werden sollen.Die Anbringung der Frontverkleidungsplatte soll einfach durchführbar und möglichst dauerhaft sein.

Es wurde nun gefunden, daß die Technik eines verformenden, formschlüssigen Materialverbunds zwischen kostengünstig herstellbaren Sickenheizkörpem. üblicher Bauart und Frontverkleidungsplatten die Vorteile der Einfachheit, eines geringen logistischen Aufwands und hoher Effektivität in der Produktion aber auch in der späteren Einsatzpraxis zu erbringen imstande ist.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Heizkörper, insbesondere Stahlheizkörper der eingangs beschriebenen Art,der erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruches 1 charakterisiert ist.

Besonders bevorzugt wird die Verbindung zwischen Standardheizkörper und Planplatte über ein sogenanntes „Auffalzen“ der Planplatte auf den Heizkörper vorgenommen. Dabei entsteht eine innige, nur mehr unter Zerstörung der Planplatte lösbare Verbindung zwischen Planplatte und Heizkörper.

Diese Verbindung von Frontverkleidungsplatte und Schweißfalz des Heizkörpers erfolgt zumindest am oberen Schweißfalz und vorzugsweise auch am unteren Schweißfalz, 2 AT 000 153 Ul gegebenenfalls auch an den seitlichen Schweißfalzen. Die Verbindung kann über die gesamte Länge des jeweiligen Schweißfalzes oder auch nur über Teilbereichen erfolgen.Die Frontverkieidungsplatte liegt zumindest an den ebenen, vorragenden Flächen des Heizkörpers, d.h. den Vorderflächen der Sammelkanäle und/oder Rippen, an.

Mit der neuartig hier angewandten Technik ist, abgesehen davon, daß von kostengünstigen Standardheizkörpem ausgegangen werden kann, der wesentliche Vorteil gegeben, daß infolge der „kalten“ Technik beim Verbund zwischen Sickenkörper und Frontblechpiatte letztlich ein ästhetisch ansprechbarer, in seinem Aussehen an keiner Stelle durch Schweißpunkte od.dgl. beeinträchtigter Heizkörper ohne Probleme hergestellt werden kann.

Die Erfindung ist auf ein- oder mehrlagige Heizkörper anwendbar; bei mehrlagigen Heizkörpern kann die Anbringung der Frontverkleidungsplatte in einfacher Weise am vordersten Teilheizkörper erfolgen.

Der·neuen Anwendungsform der Aufwalztechnik entspricht das gemäß Anspruch2 bevorzugt einzusetzende Material Stahlblech.

Im Rahmen der Erfindung besonders bevorzugte Techniken für den schweizfalzumgreifenden Verbund zwischen üblichem Standardheizkörper mit Sickung und planer Frontplatte sind vom Anspruch3 umfaßt, wobei der Auffaiztechnik insbesondere, was den technischen Aufwand und die Sicherheit des Verbunds betrifft, aufgrund der praktischen Erfahrung ein besonderer Vorzug zukommt.

In diesem Sinne als besonders vorteilhaft hat sich eine an sich unauffällige zumindest teilweise Kaltverschweißung gemäß Anspruch4 erwiesen.

Um die Sicherheit des Verbundes noch zu erhöhen, kann eine zusätzliche Punkt - oder Linienschweißung gemäß Ansprüche von Vorteil sein.

Die Verluste beim Wärmeübergang vom Standard-Sickenheizkörper zur Frontplatte lassen sich minimieren, indem das satte Anliegen des Frontbleches am Sickenheizkörper mit einer hochwärmeleitfähigen Paste oder einem derartigen plastischen Material gemäß Anspruchö sichergestellt ist.

Um, die Leistungsverluste gering zu halten, kann weiters das satte Anliegen der Frontplatte an den erhabenen Stellen der Sickung des Normheizkörpers durch eine federnde Vorspannung des Frontplattenbleches gemäß Anspruch? sichergestellt werden.

Insbesondere optisch-ästhetische, aber durch wärmetechnische Vorteile durch eine Art Rippen-Heizeffekt bringt eine Ausbildung der Frontplatte mit Seitenverkleidungselementen für den gesickten Standardheizkörper gemäß Anspruch 8.

Was die bevorzugte Herstellungsmethode im Rahmen der Erfindung betrifft, ist dazu auf Anspruch9 zu verweisen, sowie auf die konkret bevorzugten Fertigungstechniken gemäß Anspruch 10.

Eine Serienproduktion kann etwa in der Art erfolgen, daß das spätere Frontverkleidungsblech von einer Rolle zusammen mit den zu verkleidenden aufeinanderfolgend 3 AT 000 153 Ul zugeführten Sickenheizkörpem zur Falzung geführt wird, dann ober- und unterseitig kontinuierlich umschlagend aufgewalzt wird und erst danach der Schnitt des Blechs zur Trennung der soeben produzierten, einzelnen Heizkörper mit Frontplatte voneinander erfolgt. Eine andere Vorgangsweise sieht vor, daß die Frontverkleidungsplatt^nit in Form eines Endlosprofiles mit zwei gegenüberliegend aufgebogenen Randbereichen geformt bzw. gerollt wird und in entsprechender Länge abgeschnitten wird. Daraufhin erfolgt ein Pressen, um die Randbereiche in ihrer Form den schweißfalzenden Endbereichen des Heizkörpers mehr oder weniger anzupassen. Daraufhin wird die vorzugsweise verzinkte Blechplatte am Heizkörper durch Falzen bzw. Rollen der Randbereiche befestigt und es erfolgt eine Endbeschichtung.

Sofeme eben Bereiche der Heizkörpervorderfläche vor- oder zurückspringen, insbesondere die unteren und oberen und/oder seitlich angeordneten Sammelkanäle gegenüber den Rippen vor- oder rückspringen, könnte die Frontverkleidungsplatte geringfügige flächige Sickung bzw. Ein- oder Ausbauchung nach innen oder außen besitzen, um besser, d.h. über einen größeren Flächenbereich in Anlage an die planen Flächen des Heizkörpers zu gelangen. Strichliert sind in Fig.2 Biegeiinien 31 angedeutet, längs denen die Frontverkleidungspiatte gesickt bzw. abgebogen werden kann um mit den zurückversetzten Vorderflächen der Rippen in besseren Kontakt zu gelangen und nicht nur an den Sammelkanälen 30 anzuiiegen. Sofern die Vorderflächen der Rippen und der unteren und oberen und/oder seitlichen Sammelkanäle in einer Ebene liegen ist die Frontverkleidungsplattevöllig plan und nur in den Randbereichen der Heizkörperkontur angepaßt und um den (die) Schweißfalz(fälze) umgebogen.

Der neue Heizkörper und dessen Herstellung werden anhand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigen die Fig. 1 und 2 jeweils einen Standardheizkörper, anhand dessen auch gleich der Verfahrensablauf mit der Umbördel-Walz-Technik gemäß der Erfindung näher erläutert wird. Die Fig. 3 zeigt - schematisch im Schnitt - das satte Anliegen des Frontverkleidungsbleches an den erhabenen Zonen der Sickung bzw. ^Iftcien Frontflächen der Kanäle (Rippen) und die Fig. 4 den Einsatz eines vorgespannten Bleches als Frontverkleidungsplatte.

Die von der Fig. 1 und 2 illustrierte Herstellung der. neuen Heizkörper erfolgt im wesentlichen, wie im folgenden beschrieben:

Zuerst werden ein Standard-(Sicken-) Heizkörper 1 mit Sicken 11 bzw. Sammelkanälen 30 und Kanälen 32 bzw. Rippen und eine Planplatte 2, z.B. aus Stahl-Blech, hergestellt. Diese Planplatte 2 besitzt einen überstehenden oberen und unteren Rand 23, 23’, die jeweils über den oberen und unteren Schweißfalz 13,13’ des Heizkörpers 1 ragen.

In einem »eigenen Fertigungsablauf - bevorzugt in Falztechnik bzw. Anrolltechnik - werden die Pianplattenrandzonen 23,23’ über die Schweißfalze 13,13’ des Heizkörpers 1 innig verbindend - aufgefalzt, sodaß sich ein formschlüssiger Umgriff 5 (Preßsitz) der Pianplatte 2 um die Schweißfalze 13,13’ ergibt. Dieser Falz 5 kann nun nur über die Heizkörperlängskanten oder aber auch über die Längskanten und die Bauhöhenkanten erfolgen. Das Ergebnis ist ein ohne Klebung oder Schweißung hergestellter Planheizkörper 100 mit allen Vorteilen dieser Bauweise. 4 AT 000 153 Ul

Schematisch zeigt der in der Fig. 3 dargesteilte Schnitt durch den neuen Heizkörper 100 bei sonst gleichbleibenden Bezugszeichen - Bedeutungen, wie an die Peripher-Zonen bzw. Vorderfiächen 12 der Sicken bzw. Kanäle 11 des Heizkörpers 1 üblicher Bauart das Frontverkleidungsblech 2 ohne spezielle Bindung satt anliegt. Zu sehen ist ferner, wie das Frontblech 2 den seitlichen Schweißfalz 13’ bzw. die Seite des Heizkörpers 1 überdeckende, angeformte Wangenteile 21 aufweist.

Fig. 4 zeigt bei ebenfalls gleichbleibenden Bezugszeichen-Symbolik in einer Seitenansicht, wie vor dem Auffalzen ein im Randbereich schon an die Formgebung und die schließlich materialschlüssig zu umgreifenden Schweißfalze 13,13’ angepaßt geformtes Frontblech 2 zur Gewährleistung eines satten Anliegens desselben und damit eines guten Wärmeübergangs eine zu den Sicken bzw. Kanälen 11 hin ausgerichtete konvexe Vorspannung v aufweist. \ Ansprüchef—^ 5

Claims (11)

1. AT 000 153 Ul Ansprüche: 1. Heizkörper, insbesondere Stahlheizkörper, mit an den Rändern bzw. Randfalzen aneinandergeschweißten, mit Sicken versehenen Halbschalen, der sichtseitig eine an denselben gebundene, im wesentlichen plane, nicht oder nur geringfügig strukturierte Frontverkleidungsplatte aufweist dadurch gekennzeichnet, daß die an den Sammelkanälen (30) und/oder den erhabenen Zonen bzw. Rippen (12) der sichtseitigen Fläche des Heizkörpers (1) bzw. der Kanäle (32) flächig anliegende Frontverkleidungsplatte (2) zumindest an ihrem oberen und gegebenenfalls auch unteren Rand (23,23’) mit dem oberen und gegebenenfalls dem unteren Schweißfalz (13,13’) des Heizkörpers (1), den Schweißfalz (13,13’) zumindest über einen Teilbereich seiner Höhe (b) satt formschlüssig umgreifend, materialverbunden ist.
2. 2. Heizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontverkleidungsplatte (2) mit einem zumindest in ihren Randzonen (23,23’) biegeverformbaren, insbesondere kaltverformbaren Material, vorzugsweise Stahlblech, gebildet ist.
3. 3. Heizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der satt formschiüssige Materialverbund (5) zwischen den Schweißfalzen (13,13’) des Sickenkörpers (1) und den ihn umgreifenden Randzonen (23,23*) der Frontverkleidungsplatte (2) durch umgreifendes Randbördeln, umgreifendes Aufwalzen bzw. Auffalzen gebildet ist.
4. 4. Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der satt formschlüssige Materialverbund (5) zwischen den Schweißfalzen (13,13’) des Sickenkörpers (1) und den ihn umgreifenden Randzonen (23,23’) der Frontverkleidungsplatte (2) eine zumindest teilweise Kaitverschweißung umfaßt.
5. 5. Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der satt formschlüssige Materialverbund durch Punktschweißungen verstärkt ist.
6. 6. Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den erhabenen Zonen (12) des Heizkörpers bzw. den Vorderflächen der Sammelkanäle und/oder Rippen und der an diesen flächig anliegenden Frontverkieidungsplatte (2) ein die Wärmeleitung förderndes Medium, vorzugsweise eine Wärmeleitpaste od.dgl., eingebracht ist.
7. 7. Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die an die erhabenen Zonen (12) der Vorderfront des Heizkörpers (1) satt anliegende Frontverkleidungsplatte (2) eine zur Sickung (11) hin gerichtete Vorspannung (v) aufweist.
8. 8. Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an die Frontverkleidungsplatte (2) an ihren beiden Seiten zum Heizkörper (1) hin gerichtete, denselben seitlich deckende Seitenwangen (21) oder abgebogene Fortsätze, die unter den Heizkörper (1) seitlich verkleidende Abdeckungen einführbar sind, angeformt sind.
9. 9. Heizkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Ränder der Frontverkieidungsplatte (2) in derselben Weise am Heizkörper (1) bzw. an 6 AT 000 153 Ul diesen seitlichen Schweißfalzen befestigt sind, wie der obere Rand der Frontverkleidungsplatte (2).
10. 10. Verfahren zur Herstellung eines Heizkörpers, insbesondere Stahlheizkörpers, nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß, ausgehend von einem Sickenkörper üblicher Bauart, an diesen sichtseitig eine Frontverkleidungsplatte gebunden wird, indem die zumindest mit einer oberen und gegebenenfalls einer unteren und gegebenenfalls der seitlichen Randzone(n) die Kontur des Sickenkörpers bzw. dessen oberen und gegebenenfalls unteren und gegebenenfalls seitlichen Schweißfalz überragende, gegebenenfalls konvex vorgespannte, Frontverkleidungsplatte, vorzugsweise aus Stahlblech, durch den(die) einen die genannten Schweißfaiz(e) des Sickenkörpers mit (der)den genannten Randzone(n) formschlüssig -umgreifenden Materialverbund bzw. - Schluß an den Sickenkörper gebunden wird.
11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der umgreifend formschlüssige Materialverbund durch (den)die genannten Schweißfalz(e) des Heizkörpers umgreifendes Überbördeln, umgreifendes Aufwalzen und/oder Auffalzen erfolgt. 7