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Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckplatte für hydraulische Pressen zur Holz-, Furnier-, Kunststoff-, Textil-, Acrylglas-, bzw. Polyesterverarbeitung od. dgl. mit von Wärme- oder Kühlmitteln durchflossenen geraden Wärmeträgerrohren mit kreisringförmigem Querschnitt, die durch Rohrumlenkungen zu einer Schlange zusammengefügt sind, dessen Anfang und Ende an Ein- und Auslaufleitungen angeschlossen sind, mit zwischen den Wärmeträgerrohren angeordneten Füllstücken, die miteinander und mit je einer oberen Deckplatte und einer unteren Grundplatte verbunden sind.
Eine Druckplatte ähnlicher Art ist aus der DE 38 37 999 C2 bekannt. Eine derartige Druckplatte für hydraulische Pressen zur Holz-, Furnier-, Kunststoff-, Textil-, Acrylglas- bzw. Polyesterverarbeitung od. dgl. mit von Wärme- oder Kältemitteln durchflossenen geraden Wärmeträgerrohren mit eckigem Aussenquerschnitt, die mit Ein- und Auslaufleitungen verbunden sind, mit zwischen den Wärmeträgerrohren angeordneten Füllstücken mit rechteckigem Aussenquerschnitt und gleicher Höhe wie die Wärmeträgerrohre, die miteinander und mit je einer oberen und einer unteren Deckplatte verbunden sind, ist dadurch gekennzeichnet,
dass die Wärmeträgerrohre und die Füllstücke in einer von der gewünschten Wärmeabgabe bedingten Aufeinanderfolge nahtlos innerhalb eins durch die Breite der Wärmeträgerrohre und der Füllstücke vorgegebenen Rastermasses nebeneinander liegen und eine gleiche Breite aufweisen, dass gleichlaufend neben den äusseren Wärmeträgerrohren mit diesen und den Randbereichen der Deckplatten verbundene massive Randbereichsstücke vorgesehen sind, dass die Wärmeträgerrohre einen runden Innenquerschnitt aufweisen und an beiden Enden mit Anschlussinnengewinden versehen sind, in die Rohranschlüsse für lösbare Verbindungselemente eingeschraubt sind.
Eine Druckplatte der eingangs genannten Art ist durch das deutsche Gebrauchsmuster 295 00 760. 5 bekannt geworden. Die bekannte Druckplatte zeichnet sich durch einfachen Aufbau, preiswürdige Gestaltung und gegenüber bekannten Druckplatten durch eine besondere Leichtigkeit aus.
Diese Vorteile werden dadurch erreicht, dass die Verbindungselemente zwischen den Wärmeträgerrohren Rohrumlenkungen sind, die mit den Wärmeträgerrohren in Verbindung stehen, und dass an den freien Enden der äusseren Wärmeträgerrohre Anschlussmuffen mit Innengewinde für die Einlauf- und Auslaufleitungen angebracht sind. Von Bedeutung ist auch, dass der Block aus Wärmeträgerrohren, Rohrumlenkungen und Füllstücken durch ein aussen umlaufendes, mit den Rändern der oberen und unteren Deckplatten gleichlaufenden Randprofil umgeben ist, aus denen die Anschlussmuffen herausragen.
Diese bekannten Druckplatten lassen sich erheblich schneller, billiger und effizienter herstellen als die anderen üblichen Druckplatten. Man erreicht damit eine erhebliche Einsparung von Masse und Gewicht.
Von Vorteil ist, dass die bekannte Druckplatte aus handelsüblichen Installationskupferrohren und ebenfalls handelsüblichen Winkeln, Bögen und T-Stücken besteht.
Im Laufe der Zeit hat sich herausgestellt, dass es wünschenswert ist, die Eigenschaften der bekannten Druckplatte noch zu verbessern.
Demnach liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Druckplatte nach Massgabe derjenigen aus dem Gebrauchsmuster 295 00 760. 5 zu schaffen, deren Druckstabilität und thermische Eigenarten optimiert sind.
Es wurde gefunden, dass sich diese Aufgabe in einfacher Weise dadurch lösen lässt, dass die Wärmeträgerrohre mit Druckprofilstücken kombiniert sind, die in den Zwischenräumen zwischen dem Aussenmantel eines Wärmeträgerrohres der oberen Deckplatte und/oder der Grundplatte sowie den benachbarten Füllstücken angeordnet sind und dass jedes Druckprofilstück die Zwischenräume zwischen dem oberen Bereich des Wärmeträgerrohres der oberen Deckplatte und den Seitenwänden der benachbarten Füllstücke ausfüllt, wobei jedes Profilstück so geformt ist, dass sein Innenradius gleich dem Aussenradius des Wärmeträgerrohres ist.
Durch diese Profilstücke lässt sich der Pressdruck gleichmässiger von den Rohren auf die obere Deckplatte übertragen. Hinzu kommt, dass auch der Wärmeübergang zwischen den Wärmeträgerrohren und der oberen Deckplatte verbessert wird. Die bisher im wesentlichen durch Strahlung übertragene Wärme von den Wärmeträgerrohren zur oberen Deckplatte wird nun durch Konvektion über die Druckprofilstücke an die obere Deckplatte weitergegeben.
Die Druckprofilstücke können in unterschiedlichen Querschnittsformen zum Einsatz kommen.
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Diese Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 9 gekennzeichnet.
Besondere Vorteile ergeben sich, wenn gemäss Anspruch 10 zwischen der Grundplatte und dem dieser gegenüberliegenden Mantelbereich des Wärmeträgerrohres jeweils ein Druckprofilstück aus Wärmedämmstoff vorgesehen wird. Diese Druckprofilstücke aus Wärmedämmstoff können Querschnittsformen aufweisen, die den Querschnittsformen der Druckprofilstücke aus Metall entsprechen. Wenn auf der der Grundplatte gegenüberliegenden Seite des Wärmeträgerrohres Druckprofilstücke als Wärmedämmstoff vorgesehen werden, sind entsprechende Druckprofilstücke aus Kupfer oder Aluminium auf der der oberen Deckplatte gegenüberliegenden Seite des Wärmeträgerrohres angeordnet. Durch diese Konstruktion wird einerseits eine optimale Druckübertragung von der Presse auf die obere Deckplatte ermöglicht, zugleich aber auch eine hervorragende Abgabe der Wärme über die obere Deckplatte.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Druckplatte,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Druckplatte nach Fig. 1 quer zu den Wärmeträgerrohren,
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Druckplatte ohne obere Deckplatte,
Fig. 4 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Profilstückes,
Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Profilstückes,
Fig. 6 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Profilstückes,
Fig. 7 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Profilstückes,
Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Profilstückes und
Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel mit einem Profilstück aus Wärmedämm-Material.
Die perspektivische Teilansicht gemäss Fig. 1 lässt eine Druckplatte 1 erkennen, mit einer oberen Deckplatte 7 und Rändern 8, einer unteren Grundplatte 9 mit Rändern 10 und Randprofilen 14 bzw. 15, die - abschneidend mit den Rändern 9 und 10 - zwischen der oberen Deckplatte 7 und der unteren Grundplatte 9 angeordnet sind. Das Randprofil 14,15 an der vorderen Kante der Druckplatte 1 reicht nicht ganz bis an die seitlichen Randprofile 14,15 heran, wodurch Durchlässe für Anschlussmuffen 4 entstehen, an welche Zu- bzw. Ablaufleitungen, die nicht dargestellt sind, angeschlossen werden können.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Druckplatte nach Fig. 1 entlang einer Linie quer zu Wärmeträgerrohren 2 bzw. 3. Fig. 2 lässt erkennen, dass zwischen der oberen Deckplatte 7 und der unteren Deckplatte 9 äussere Wärmeträgerrohre 3 und dazwischenliegende Wärmeträgerrohre 2 angeordnet sind. Zwischen den Wärmeträgerrohren sind Füllstücke 5 vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 quadratische Rohrquerschnitte 6 besitzen. Die Rohrquerschnitte können auch rechteckig sein.
Die Wärmeträgerrohre 2 bzw. 3 werden von Wasser oder einer anderen geeigneten Flüssigkeit durchflossen. Die Heizenergie wird entweder durch kundeneigene Wasserheizungsanlagen mit Umwälzpumpe oder durch eine kleine Kompaktheizanlage mit Wasserbehälter und Umwälzpumpe bereitgestellt.
Das Einsatzgebiet der erfindungsgemässen Druckplatten erstreckt sind auf alle hydraulischen Fumierpressen in der Möbelfertigung und auf hydraulische Pressen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.
Fig. 3 zeigt eine Druckplatte mit abgenommener oberer Deckplatte 7. Deutlich erkennbar sind die Wärmeträgerrohre 2 und 3, die gerade sind, und von denen benachbarte Wärmeträgerrohre 1, 3 durch Rohrumlenkungen 11 miteinander verbunden sind. Die Rohrumlenkungen 11 bestehen aus Zwischenrohren 12 und Winkeln 13. Im in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwischen den Wärmeträgerrohren 2 und 3 jeweils zwei Füllstücke 5 angeordnet. Alle Füllstücke 5 haben die gleiche Länge.
Die Randprofile 14,15 stossen an den Ecken stumpf aneinander. Wie schon in Verbindung mit Fig. 1 erwähnt, ist das Randprofil 14,15 zwischen den äusseren Wärmeträgerrohren 3 kürzer als das auf der anderen Querseite liegende Randprofil 14, 15 wodurch Platz entsteht, um die äusseren Wärmeträgerrohre 3 bzw. ihre Anschlussmuffen 4 aus der Platte herauszuführen.
Das Zwischenrohr 12 und die Winkel 13 einer Rohrumlenkung 11 können durch Löt/Schweissverbindungen miteinander verbunden sein. Ohne am Kern der Erfindung etwas zu ändern, kann zur Verbindung aber auch eine nicht dargestellte Schraubverbindung eingesetzt werden. Entsprechendes gilt für die Verbindung zwischen dem Winkel 13 und einem Wärmeträgerrohr 2,3.
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Die Deckplatten 7 bzw. 9 sind in bevorzugten Ausführungsbeispielen aus Hartaluminium hergestellt. Die obere Deckplatte 7 kann überdies eine besonders behandelte harte Oberfläche aufweisen. Die Wärmeträgerrohre 2,3 bzw. die Füllstücke 5 sind Kupferrohre oder Aluminiumrohre. Von Vorteil ist, wenn handelsübliche Rohre zum Einsatz kommen.
In den Fig. 4 bis 9 sind unterschiedlich geformte Druckprofilstücke 17, 19, 20, 21, 22 und 23 dargestellt. Der Durchmesser des im Schnitt dargestellten Wärmeträgerrohres 2 ist geringer als die Höhe der Füllstücke bzw. die Breite des Raumes, in welchem das Wärmeträgerrohr 2 angeordnet ist.
Die Füllstücke 5 können einen quadratischen Querschnitt 6 (Fig. 2) aufweisen, sie können aber auch einen rechteckigen haben. In Fig. 4 ist im Querschnitt ein erstes Druckprofilstück 17 dargestellt, welches zwischen dem Wärmeträgerrohr 2 und der oberen Deckplatte 7 angeordnet ist. Das Druckprofilstück 17 weist Schenkel 170 auf, die im dargestellten Ausführungsbeispiel von der Unterseite der oberen Druckplatte 7 bis nahezu zum waagerechten Durchmesser des Wärmeträgerrohres 2 herabreichen. Das Druckprofilstück 17 mit seinen Schenkeln 170 füllt dicht den Raum zwischen der oberen Hälfte des Wärmeträgerrohres 2, den benachbarten Füllstücken 5 und der oberen Deckplatte 7 aus.
Unterhalb des Wärmeträgerrohres 2 liegt auf der Grundplatte 9 eine Ausgleichsplatte 18, die den Raum zwischen der Innenseite der Grundplatte 9 und dem Aussenmantel des Wärmeträgerrohres ausfüllt.
In Fig. 5 ist ein Druckprofilstück 19 im Querschnitt dargestellt. Dieses Druckprofilstück 19 hat anders geformte Schenkel 190, die nicht bis zum waagerechten Durchmesser des dargestellten Wärmeträgerrohres 2 herabreichen. Gleichwohl füllen sie den Raum zwischen der abgedeckten Rohrwandung des Wärmeträgerrohres 2, der oberen Deckplatte und dem benachbarten Teilbereichen der Seitenwände der Füllstücke 5 aus.
Das Druckprofilstück 20 gemäss Fig. 6 weist Schenkel 200 auf, die, ähnlich wie die Schenkel 190, in den Raum zwischen dem Mantel des Wärmeträgerrohres 2 und den Seitenwänden der Füllstücke 5 ausfüllen. Die Endflächen der Schenkel 200 sind nicht, wie die unteren Seiten der Schenkel 190 gemäss Fig. 5 waagerecht ausgebildet, sondern sie sind entlang der Schenkel eines Zentriwinkeln von 135 des Wärmeträgerrohres 2 angeordnet.
Bei dem Druckprofilstück 21 in Fig. 7 folgen die Seitenwände des Druckprofilstückes 21 den Schenkeln eines Zentriwinkels von 90 . Die Seitenwände der benachbarten Füllstücke 5 haben demnach keinen Kontakt mit dem Druckprofilstück 21.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 hat das Druckprofilstück 22 nur ein relativ geringes Volumen. Es liegt zwar an der Unterseite der oberen Druckplatte 7 und dem Mantelbereich des Wärmeträgerrohres an, welcher der Breite des Druckprofils 22 entspricht.
In allen Ausführungsbeispielen nach den Fig. 4 bis 8 liegt zwischen der Grundplatte 9 und dem Wärmeträgerrohr 2 die Ausgleichsplatte 18.
Es ist erkennbar, dass der Wärmeübergang vom Wärmeträgerrohr 2 auf die obere Deckplatte 7 dort durch Konvektion erfolgt, wo die Druckprofilstücke 17, 19, 20, 21 und 22 den Raum zwischen der Aussenwand des Wärmeträgerrohres 2 und der oberen Druckplatte 7 ausfüllen. In allen anderen Bereichen des Mantels des Wärmeträgerrohres 2 erfolgt der Wärmeübergang an die Füllstücke 5 und die Ausgleichsplatte 18 mehr oder weniger durch Strahlung.
In einem besonderen Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 hat das Druckprofilstück 17 die Form wie im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 4. Bei dieser Ausbildung stehen relativ grosse Berührungsflächen zur Verfügung, so dass praktisch die Wärme vom Mantel des Wärmeträgerrohres 2 durch Konvektion an den daranliegenden Bereich des Druckprofilstückes 17 und von diesem durch Konvektion an die obere Deckplatte 7 übergeht.
Die Druckprofilstücke 17,19, 20,21 und 22 verteilen aber auch den auf die Grundplatte 9 ausgeübten Druck der Presse über eine mehr oder weniger grosse Fläche auf die obere Deckplatte 7.
Hierdurch ergibt sich eine gleichmässigere Druckverteilung als beim Fehlen der Druckprofilstücke
Dann findet die Druckübertragung auf die obere Deckplatte 7 lediglich entlang der Berührungslinie zwischen dem Mantel des Wärmeträgerrohres 2 und der entsprechenden Anlagefläche unterhalb der oberen Deckplatte 7 statt.
Eine optimale Druckübertragung und Wärmeabgabe ergibt sich beim Ausführungsbeispiel nach
Fig. 9. Hier ist ein Druckprofilstück 23 aus wärmedämmenden Material zwischen dem unteren
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Mantelbereich des Wärmeträgerrohres 2 und der Ausgleichsplatte 18 angeordnet. Das Druckprofilstück 23 hemmt auch die Abstrahlung von Wärme in Richtung Grundplatte 9, so dass der Wärme- übergang vom Wärmeträgerrohr 2 an die obere Deckplatte 7 optimiert wird.
Ohne am Kern der Erfindung etwas zu ändern, können auch nicht dargestellte Druckprofilstükke eingesetzt werden, deren Schenkel eine andere Konfiguration haben als in Ausführungsbeispielen gemäss der Fig. 4 bis 9 dargestellt sind. Auch die Druckprofilstücke 23 können sich den unterschiedlichen Konfigurationen der aus Metall hergestellten Druckprofilstücke anpassen.
Zusammenfassend wird festgehalten:
Die Pressflächen werden zur besseren Wärmeleitung und zur Vermeidung unnötiger Abstrahlverluste mit einer besonderen Oberflächenvergütung bronzefarbig eredelt
Diese konstruktiven Details, die eine ideale Leichtbauweise mit sehr niedrigem Gewicht ergeben, unterscheidet die Erfindung von allen bisher bekannten Flüssigkeits-Heizplattensystemen.
Deshalb ist nur ca. 50% der Heizleistung im Vergleich zu direkt elektrisch beheizten Systemen erforderlich.
Das Funktionsprinzip beruht auf dem kontinuierlichen Wärmeaustausch zwischen einer durch die Heizplatten gepumpten Flüssigkeit und einem kleinen Energiespeicherblock mit integrierter Umwälzpumpe (vergleichbar einer Solarheizung mit Energiezentrale).
Pressflächen werden in aller Regel nie vollflächig belegt. Bei elektrisch beheizten Platten strahlt deshalb die Wärmeenergie der ungenutzten Plattenbereiche in die Umgebung ab. Bei dem Heizplattensystem nach der Erfindung wird die ungenutzte Energie durch die kontinuierliche Umwälzung immer wieder in den Wärmespeicher zurückgeführt und reduziert damit die zum Nachheizen benötigte Energie erheblich.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Druckplatte im Heisswasserbetrieb nur aus der vorhandenen Heizungsanlage mit integriertem Energiespeicherblock betrieben wird, Anschlussleistung nur 50% anderer Heizplattensysteme mit direkter Elektrobeheizung.
Zum Vergleich: Furnierpressen mit Elektroheizplatten, Grösse 2. 500 x 1. 300 mm benötigen eine Anschlussleistung der Heizplatten = 18 kw.
Gleiche Furnierpresse nach der Erfindung = Anschlussleistung nur 9 kw. Stromkreiseinsparung mindestens 50% im Vergleich zu herkömmlichen Elektroheizplatten.
Eine Druckplatte nach der Erfindung hat einen optimalen thermischen Wirkungsgrad. Wärmerückgewinnung und mögliche Nutzung der Eigenenergie aus der Reststoffverbrennung ermöglicht bis zu 80% der Energiekosteneinsparung.
Die Platte unterliegt keinem Verschleiss, keiner Innenkorrosion durch die Verwendung spezieller NE-Metallegierungen.
Bei mechanischen Beschädigungen. z. B. Deformationen, lässt sich die Platte problemlos reparieren, da sie in Segmentbauweise hergestellt ist. Die Platte nach der Erfindung ist bronzefarbig veredelt, hat gehärtete Pressflächen und verringerte Wärmeverluste. Sie zeichnet sich durch eine absolut gleichmässige Temperaturverteilung aus.
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