<Desc/Clms Page number 1>
"Radiator met een stralingspaneel en daartegen bevestigde verwarmingsbuizen"
Deze uitvinding heeft betrekking op een radiator met een stralingspaneel en ten minste twee nagenoeg evenwijdige hoekige verwarmingsbuizen die door middel van ten minste een dwarsverbindingsbuis aan elkaar gekoppeld zijn om een vloeistofstroming doorheen deze verwarmingsbuizen mogelijk te maken, welke verwarmingsbuizen door middel van een tegen het stralingspaneel bevestigde klemconstructie met een vlakke zijde tegen dit paneel geklemd worden.
Een dergelijke radiator is bijvoorbeeld bekend uit het Nederlands octrooi nr. 177. 775. In deze bekende radiator wordt elke verwarmingsbuis door middel van twee klembeugel tegen het stralingspaneel vastgezet. Voor elk van deze klembeugels is tegen het stralingspaneel een pen met schroefdraad gelast waarover de klembeugel geschoven is. Door het aanschroeven van een moer op deze pen wordt de verende klembeugel met een uiteinde tegen het stralingspaneel gedrukt terwijl het andere uiteinde. van de klembeugel de verwarmingsbuis tegen het stralingspaneel klemt.
Een nadeel van deze bekende radiator bestaat erin dat door het vastlassen van de bevestigingspennen tegen de achterzijde van het stralingspaneel er aan de voorzijde van het stralingspaneel eventueel onesthetische vervormingen van het paneel zullen optreden wanneer geen gespecialiseerde lasapparatuur gebruikt wordt. Eventueel kan de voorzijde van het stralingspaneel na het vastlassen terug gladgeslepen of-gepolijst worden hetgeen echter tijdrovend is en bijkomende produktiekosten met zieh meebrengt.
Belangrijk is echter ook dat bij het aanschroeven van de moeren voor het vastklemmen van de verwarmingsbuizen tegen het stralingspaneel, de voorzijde van dit stralingspaneel ter plaatse van de pennen zal vervormd worden tenzij de verwarmingsbuizen slechts met een zo kleine kracht tegen het verwarminspaneel geklemd worden dat een slechte warmtegeleiding
<Desc/Clms Page number 2>
verkregen wordt. Dergelijke vervormingen of blutsen zijn vooral wanneer op het stralingspaneel een hoogglanslak aangebracht is niet aanvaardbaar en kunnen niet meer weggepolijst worden.
Een verder nadeel van deze bekende radiator is nog dat de verwarmingsbuizen slechts op twee punten tegen het stralingspaneel gedrukt worden waardoor het mogelijk is dat het stralingspaneel een weinig bol staat ten opzichte van de verwarmingsbuizen zodanig dat geen efficiënte warmteoverdracht tussen de verwarmingsbuizen en het stralingspaneel verkregen wordt.
De uitvinding heeft nu tot doel een radiator te verschaffen waarin aan deze nadelen verholpen wordt en waarin de verwarmingsbuizen dus op een eenvoudige manier tegen het stralingspaneel bevestigd zijn zonder dat dit laatste hierdoor plaatselijk vervormd wordt doch waarbij een efficiënte warmteoverdracht tussen de verwarmingsbuizen en het stralingspaneel verkregen wordt.
Tot dit doel is een radiator volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt dat genoemde klemconstructie ten minste gedeeltelijk gevormd wordt door ten minste een hoekprofiel voor elke verwarmingsbuis, welk hoekprofiel langsheen deze verwarmingsbuis tegen het stralingspaneel gekleefd is, waarbij genoemde klemconstructie verder
EMI2.1
verende middelen bevat die voorzien zijn om genoemde verwarmingsbuis 0 nagenoeg gelijkmatig tegen het stralingspaneel te drukken, welke verende middelen door middel van genoemd hoekprofiel aan het stralingspaneel bevestigd zijn. Door het gebruik van hoekprofielen is het mogelijk gebleken de klemconstructie voldoende stevig tegen het stralingspaneel vast te lijmen.
Op deze manier zal het aanbrengen van de klemconstructie tegen de achterzijde van de stralingspaneel en het vastklemmen van de verwarmingsbuizen tegen het stralingspaneel geen vervormingen aan de voorzijde van dit laatste veroorzaken. Bovendien laat het gebruik van hoekprofielen toe op een eenvoudige manier verende middelen te voorzien die de verwarmingsbuizen nagenoeg gelijkmatig tegen het stralingspaneel drukken.
In een eerste bijzondere uitvoeringsvorm van de radiator volgens de uitvinding bevatten genoemde verende middelen per verwarmingsbuis een reeks bladveren die over de lengte van deze
<Desc/Clms Page number 3>
verwarmingsbuis verdeeld zijn en elk met een uiteinde zodanig aan het respectievelijk hoekprofiel bevestigd zijn dat ze een druk op genoemde verwarmingsbuis uitoefenen. De bladveren kunnen bijvoorbeeld eenvoudig door middel van rivetten aan de hoekprofielen bevestigd worden. Door deze bladveren op regelmatige afstanden aan te brengen kan een regelmatige drukverdeling verkregen worden.
In een tweede bijzondere uitvoeringsvorm van de radiator volgens de uitvinding bevatten genoemde verende middelen per hoekprofiel een bladveer die zieh nagenoeg over de gehele lengte van genoemd hoekprofiel uitstrekt. Het hoekprofiel en de bladveer kunnen eventueel een geheel vormen.
In een voorkeursuitvoeringsvorm van de radiator volgens de uitvinding bevat genoemde klemconstructie voor elke verwarmingsbuis ten minste twee hoekprofielen waarvan een eerste hoekprofiel langsheen een zijde van de verwarmingsbuis tegen het stralingspaneel gekleefd is en het tweede hoekprofiel langsheen de andere zijde, tegenover het eerste hoekprofiel, waarbij genoemde verende middelen per verwarmingsbuis een reeks buigveren bevatten die over de lengte van deze verwarmingsbuis verdeeld zijn en die zodanig aan de twee tegenover elkaar gelegen hoekprofielen over genoemde verwarmingsbuis bevestigd zijn dat ze op deze laatste een naar het stralingspaneel gerichte druk uitoefenen.
Deze uitvoeringsvorm biedt het voordeel dat een minder sterke hechting tussen de hoekprofielen en het stralingsprofiel vereist is en dat aldus het contactoppervlak tussen het hoekprofiel en het stralingsprofiel kleiner kan gemaakt worden. Bovendien is het risico dat een van de hoekprofielen zou kunnen loskomen kleiner.
De gebruikte buigveren kunnen bijvoorbeeld ronde of platte veerstaafjes zijn die in gleuven in de hoekprofielen vastgehaakt worden. Bij voorkeur zijn genoemde buigveren op een telkens nagenoeg constante onderlinge afstand aangebracht ten einde een uniforme drukkracht op de verwarmingsbuizen uit te oefenen.
Verdere bijzonderheden en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de hierna volgende beschrijving van enkele uitvoeringsvormen van een radiator volgens de uitvinding. Deze beschrijving wordt enkel als voorbeeld gegeven en is niet beperkend voor
<Desc/Clms Page number 4>
de draagwijdte van de uitvinding.
De verwijzingscijfers hebben betrekking op de tekeningen waarin :
Figuur 1 een perspectief zieht weergeeft van een gedeeltelijk gemonteerde radiator volgens de uitvinding ;
Figuur 2 een uiteengenomen zieht weergeeft van de verwarmingsbuisconstructie aan de achterzijde van de radiator uit figuur 1 ;
Figuur 3 een zijaanzicht weergeeft van een hoekprofiel uit de radiator volgens figuur 1 ;
Figuur 4 een sectie weergeeft doorheen een tussen twee hoekprofielen bevestigde verwarmingsbuis volgens lijn IV-IV in figuur 1 ; en waarin
Figuur 5 een mogelijke variante uitvoeringsvorm weergeeft van de klemconstructie uit figuur 1.
In de verschillende figuren hebben dezelfde verwijzingscijfers betrekking op dezelfde of analoge elementen.
De in figuur 1 weergegeven radiator bevat een stralingspaneel 1 waarvan de zijwanden 2 omgeplooid zijn en waartegen, tegen de achterzijde, door middel van een klemconstructie in dit geval twee rechthoekige verwarmingsbuizen 3,4 bevestigd zijn. Beide verwarmingsbuizen 3,4 zijn aan een uiteinde door middel van een dwarsverbindingsbuis 5 met elkaar verbonden ten einde een stroming van verwarmingsvloeistof zoals bijvoorbeeld water, door deze buisconstructie mogelijk te maken. Hiertoe is in de bovenste verwarmingsbuis 3 een aansluitnippel 6 voor de aanvoer van verwarmingsvloeistof voorzien terwijl in de onderste verwarmingsbuis 4 een aansluitnippel 7 voor de afvoer van deze vloeistof voorzien is. Verder is de bovenste verwarmingsbuis 3 voorzien van een ontluchter 8.
De samenstelling van de buisconstructie is duidelijk in figuur 2 weergegeven. Zowel de bovenste als de onderste verwarmingsbuis 3,4 is aan een kops uiteinde door middel van een kopje 9 afgedicht terwijl aan het andere kopse uiteinde een kopje 10, voorzien van een opening 18, aangebracht is. In deze openingen 18 is de ronde dwarsverbindingsbuis 5 met haar beide, over nagenoeg 900 omgeplooide uiteinden aan de kopjes 10 vastgelast.
Op deze manier wordt een kleine
<Desc/Clms Page number 5>
leidingsweerstand verkregen bij de overgang van de verwarmingsbuizen naar de dwarsverbindingsbuizen waardoor de radiator beter geschikt wordt voor serieschakelingen en éénpijptoepassingen. Eventueel kan de dwarsverbindingsbuis 5 echter ook een rechte ronde buis zijn die doorheen een langse zijwand beide verwarmingsbuizen 3,4 met elkaar verbindt terwijl de kopjes 10 dan geen opening vertonen en aldus de respectievelijke uiteinden van deze verwarmingsbuizen 3,4 afdichten.
De klemconstructie voor het bevestigen van de verwarmingsbuizen 3,4 tegen het stralingspaneel 1 bevat volgens de in figuur 1 weergegeven uitvoeringsvorm twee hoekprofielen 11,12 per verwarmingsbuis 3,4 die beide langsheen deze laatste tegen het stralingspaneel 1 gekleefd zijn. Op deze hoekprofielen 11,12 zijn verende middelen bevestigd om de verwarmingsbuis 3,4 nagenoeg gelijkmatig tegen het stralingsprofiel 1 te drukken.
In de uitvoeringsvorm volgens figuur 1 worden deze verende middelen gevormd door een reeks buigveren 13 per verwarmingsbuis 3,4 die bij voorkeur gelijkmatig over de lengte van de verwarmingsbuis verdeeld zijn. De buigveren 13 kunnen zowel gevormd worden door platte als ronde veerstaafjes. Voor het bevestigen van deze buigveren 13 aan de hoekprofielen 11,12 zijn deze laatste, zoals weergegeven in figuur 3, voorzien van gleuven 14 waarin de buigveren 13 eenvoudig kunnen vastgehaakt worden zodanig dat ze een naar het stralingspaneel 1 gerichte druk op de verwarmingsbuizen 3,4 uitoefenen.
Bij voorkeur is voor het uitoefenen van deze druk onder de buigveren 13, in de langsrichting van de verwarmingsbuizen 3,4 op deze laatste een opvulstrip 15 aangebracht zodanig dat de buigveren opgespannen zijn, zoals weergegeven in figuur 4. Wanneer eventueel echter in plaats van een rechthoekige verwarmingsbuis 3,4 bij voorbeeld een driehoekige buis zou gebruikt worden, zijn deze opvulstrips 15 overbodig.
De groeven 14 in de hoekprofielen 11,12 zijn op een nagenoeg constante onderlinge afstand van bijvoorbeeld 10 cm voorzien om zodanig een nagenoeg gelijkmatige drukverdeling over de lengte van de verwarmingsbuis 3,4 te verkrijgen. De verwarmingsbuizen 3,4 worden aldus over hun gehele lengte tegen het stralingspaneel 1 gedrukt waardoor een beter contact tussen beide gerealiseerd wordt en
<Desc/Clms Page number 6>
dus een efficiëntere warmteoverdracht verkregen wordt. Om dit laatste nog te verbeteren zijn in de ten opzichte van het stralingspaneel 1 opstaande zijden van de hoekprofielen 11,12 uitsparingen 16 voorzien om de buigzaamheid daarvan te vergroten zodanig dat een kleinere kracht vereist is om het stralingspaneel I volledig tegen de verwarmingsbuizen 3,4 te doen aansluiten.
De verwarmingsbuizen 3,4 zijn bij voorkeur verzinkte of gealuminiseerde metalen buizen waardoor de warmteoverdracht van deze buizen naar het stralingspaneel verder geoptimaliseerd wordt en de buizen voldoende corrosie-bestendig zijn. Ook de achterzijde van het stralingspaneel is bij voorkeur verzinkt of gealu ì1iniseerd terwijl de voorzijde normalerwijze geverfd of gelakt is.
De hoek- of L-profielen 3,4 kunnen eveneens van verzinkt of gealuminiseerd metaal vervaardigd zijn of eventueel zelfs uit kunststof zoals polyamide (Nylon) of polycarbonaat.
Voor het vastkleven van de hoekprofielen 3,4 op het stralingspaneel 1 wordt bij voorkeur gebruik gemaakt van lijmstrips zodanig dat automatisch een homogene verdeling van de lijm verkregen wordt. Een geschikte lijmstrip is bijvoorbeeld de VHB-lijmstrip type 4222 van 3M die een homogene acrylaat-lijmmassa met een 100 % gesloten celstructuur bevat. Gevonden werd dat deze lijm zelfs na langdurig gebruik bij hoge temperatuur van 90 à 100 C nog zijn soepelheid bewaart en hierdoor alle thermische uitzettingen mogelijk blijven. Andere geschikte lijmsoorten op basis van acrylaat zijn bijvoorbeeld DP 801 en DP 802 van 3M die als zodanig aangebracht dienen te worden en 4940 en 4945, eveneens van 3M, voor strips. Naast deze lijmen komen bijvoorbeeld ook 2-component epoxylijmen zoals DP 460 en DP 499 van 3M in aanmerking.
In figuur 5 is een mogelijke variante uitvoeringsvorm van de radiator volgens de uitvinding weergegeven. In deze uitvoeringsvorm is er slechts een hoekprofiel per verwarmingsbuis voorzien. Dit hoekprofiel loopt door in de verende middelen voor het tegen het stralingspaneel drukken van de verwarmingsbuizen. De gehele klemconstructie wordt gevormd door een geplooide plaat veerstaal 17 die tegen het stralingspaneel gekleefd is en waartussen de verwarmingsbuis
<Desc/Clms Page number 7>
klemmend geschoven is.
Het zal duidelijk zijn dat in deze variante de door een bladveer gevormde verende middelen en het hoekprofiel niet noodzakelijkerwijze uit een en dezelfde staalplaat dienen vervaardigd te zijn maar eventueel bijvoorbeeld door middel van rivetten aan elkaar bevestigd kunnen zijn. Bovendien is het ook mogelijk dat de verende middelen een reeks smalle bladveren bevatten die bij voorkeur op regelmatige afstanden aan het hoekprofiel bevestigd zijn.
De uitvinding is geenszins beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen doch aan deze uitvoeringsvormen kunnen allerlei wijzigingen aangebracht worden onder meer wat betreft het aantal en de onderlinge schikking van de verschillende elementen van de radiator.
Zo zal het bijvoorbeeld duidelijk zijn dat in plaats van een hoekprofiel langsheen een zijde van de verwarmingsbuis aan te brengen, er twee of meer kortere hoekprofielen langsheen deze zijde tegen het stralingspaneel kunnen gekleefd worden. Verder kan het hoekprofiel eventueel een deel zijn van een gesloten profiel zoals een rechthoekig of een driehoekig profiel. De hoek gevormd door beide zijden van het hoekprofiel dient niet noodzakelijkerwijze gelijk te zijn aan 90 doch kan eventueel ook kleiner zijn.