BE1015427A3 - Verbeterde radiator. - Google Patents

Abstract

Verbeterde radiator van het type dat bestaat uit een warmtewisselaar (2) die in een open behuizing (3) is ondergebracht en die hoofdzakelijk bestaat uit één of meer reeksen lamellen (9) op onderlinge afstanden (A) van elkaar zijn aangebracht daardoor gekenmerkt dat de afstand (A) tussen de lamellen (9) minstens drie millimeter bedraagt en dat minstens één ventilator (15) boven de warmtewisselaar (2) is aangebracht, welke ventilator (15) lucht aanzuigt doorheen de warmtewisselaar (2).

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verbeterde radiator. 



  De huidige uitvinding heeft betrekking op een verbeterde radiator. 



  Meer speciaal heeft de uitvinding betrekking op een radiator van het type dat bestaat uit een warmtewisselaar die in een open behuizing is ondergebracht en die hoofdzakelijk bestaat uit één of meer buizen die op een verwarmingscircuit kunnen worden aangesloten en waarop één of meer reeksen lamellen, op onderling gelijke afstanden zijn aangebracht. 



  Bij een dergelijk type van radiator wordt de warmte hoofdzakelijk verspreid door natuurlijke convectie, waarbij er, met andere woorden, door de opstijgende warme lucht in de ruimte waarin de radiator is opgesteld, een natuurlijke luchtstroom ontstaat. 



  Een nadeel van dergelijke bekende radiatoren is dat het opwarmen van een koude ruimte nog relatief lang duurt. 



  Daartegenover staat dat, eenmaal de ruimte is opgewarmd, dergelijke radiatoren zorgen voor een aangenaam klimaat aangezien, door de natuurlijke convectie, het in de betreffende ruimte bijna overal even warm is en vocht en schimmelvorming geen kans krijgen. 



  Men kent reeds radiatoren die uitgerust zijn met een ventilator die lucht door en/of over de warmtewisselaar 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 blaast en die zorgt voor een gedwongen luchtcirculatie, waardoor de warmte van de warmtewisselaar sneller in de ruimte wordt verspreid, zodat een koude ruimte sneller wordt opgewarmd. 



  Een nadeel van dergelijke bekende radiatoren is dat de aanwezigheid van de ventilator een negatieve invloed heeft op de natuurlijke convectie van de radiator, waardoor het vermogen van de betreffende radiatoren ongunstig wordt beïnvloed wanneer de ventilator uitgeschakeld is. 



  Bij zulke radiatoren blijft de ventilator dan ook doorgaans continu doordraaien, met als bijkomend nadeel dat dit voor extra energiekosten en voor extra lawaai- en tochthinder zorgt. 



  De huidige uitvinding heeft tot doel een oplossing te bieden voor de voornoemde en andere nadelen, doordat zij voorziet in een radiator die is uitgerust met één of meer ventilatoren die toelaten een koude ruimte veel sneller op te warmen door een verhoging van het vermogen en die, dankzij een vernieuwende keuze van de constructieve kenmerken en van de onderlinge opstelling van de onderdelen van de radiator, geen, of nagenoeg geen, negatieve invloed hebben op de natuurlijke convectie en dus op het warmtevermogen van de radiator, zodanig dat, wanneer de kamer eenmaal voldoende is opgewarmd, de ventilator of ventilatoren kunnen worden uitgeschakeld of op een lager toerental kunnen worden aangedreven, waarna, door de ongehinderde natuurlijke convectie van de radiator,

   een aangenaam temperatuursklimaat in de voornoemde ruimte 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 behouden kan blijven en bovendien geen lawaaihinder en tochthinder van draaiende ventilatoren ondervonden wordt. 



  Hiertoe betreft de uitvinding een verbeterde radiator van het voornoemde type dat bestaat uit een warmtewisselaar die in een open behuizing is ondergebracht en die hoofdzakelijk bestaat uit één of meer buizen waarop één of meer reeksen lamellen op onderlinge afstanden van elkaar zijn aangebracht, waarbij de afstand tussen de lamellen minstens drie millimeter bedraagt en waarbij minstens één ventilator boven de warmtewisselaar is aangebracht, welke ventilator lucht aanzuigt doorheen de warmtewisselaar. 



  Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm beschreven van een verbeterde radiator volgens de uitvinding, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin: 
Figuur 1 schematisch en in perspectief een verbeterde radiator volgens de uitvinding weergeeft met gedeeltelijke weglating van de behuizing; figuur 2 een doorsnede weergeeft volgens lijn II-II in figuur 1; figuur 3 op grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 2 door F3 is aangeduid; figuur 4 op grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 1 door F4 is aangeduid; figuur 5 een variante weergeeft van figuur 4. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



  De verbeterde radiator 1 volgens de uitvinding bestaat in hoofdzaak uit een warmtewisselaar 2 die is ondergebracht in een open behuizing 3 die onderaan is voorzien van een opening 4 en bovenaan van een opening 5 welke al dan niet is afgedekt door een rooster 6. 



  De warmtewisselaar 2 wordt in het weergegeven voorbeeld van de figuren 1 en 2 gevormd door twee evenwijdige U-vormig geplooide buizen, respectievelijk 7 en 8, waarop een reeks lamellen op onderlinge afstanden A van elkaar zijn aangebracht, welke lamellen 9 op de buizen 7-8 zijn bevestigd, bijvoorbeeld doordat zij op de buizen 7-8 zijn vastgeklemd of dat zij er op zijn vastgelast. 



  Volgens de uitvinding is de voornoemde afstand A tussen de lamellen 9 groter dan 3 millimeter en is de dikte B van deze lamellen 9 bij voorkeur begrepen tussen 15 honderdsten van een millimeter en één millimeter. 



  De lamellen 9 bezitten bij voorkeur een gegolfde vorm, zoals weergegeven in figuur 1, en zijn vervaardigd uit een warmtegeleidend materiaal bij voorkeur koper, aluminium of staal. 



  Ook de buizen 7-8 zijn vervaardigd uit een warmtegeleidend materiaal zoals koper, aluminium of staal, waarbij het materiaal van de buizen 7-8 niet   noodzakelij k   hetzelfde is als dit van de lamellen 9. 



  De vrije uiteinden van de buizen zijn in het weergegeven voorbeeld paarsgewijze met elkaar verbonden, 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 respectievelijk door middel van een inlaatcollector 11 en door middel van een uitlaatcollector 12, welke collectoren 11-12 zijn voorzien van een aansluiting 13 met bijvoorbeeld een wartel 14 of dergelijke voor de verbinding met een aanvoer, respectievelijk een afvoer, van een niet in de figuren weergegeven verwarmingscircuit. 



  Boven de warmtewisselaar 2 is volgens de uitvinding minstens één ventilator 15 aangebracht of zijn, zoals weergegeven in de figuren, in functie van het gewenste dynamisch vermogen van de radiator 1, meerdere ventilatoren 15 modulair naast elkaar boven de warmtewisselaar 2 aangebracht. 



  In deze uitvoering zijn de gebruikte ventilatoren 15 van het axiaal type en zijn zij ieder uitgerust met een schroef 16 die in een behuizing 17 is aangebracht op de uitgaande as van een motor 18 die door middel van spaken 19 op de behuizing 17 is bevestigd en die via een schakelaar 20 is aangesloten op een niet in de figuren weergegeven elektrisch circuit. 



  De ventilatoren 15 zijn voorzien van steunen 21 die tussen de lamellen 9 op de voornoemde buizen 7-8 van de warmtewisselaar 2 rusten, waarbij tussen de ventilatoren 15 en de warmtewisselaar 2 bij voorkeur een afstand wordt gelaten. 



  De breedte van de ventilatoren 15 kan kleiner, gelijk aan of groter zijn dan de breedte van de warmtewisselaar 2 en 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 de draaizin van de schroef 16 is zodanig dat de ventilator 15 lucht aanzuigt doorheen de warmtewisselaar 2. 



  De werking van de verbeterde radiator 1 volgens de uitvinding is zeer eenvoudig en als volgt. 



  De radiator 1 wordt op een geschikte wijze opgesteld in een te verwarmen ruimte of kamer, bijvoorbeeld door hem tegen een muur op te hangen of vrijstaand te monteren. 



  De radiator 1 wordt met zijn inlaatcollector 11 en met zijn uitlaatcollector 12 aangesloten op een niet in de figuren weergegeven verwarmingscircuit. 



  Wanneer warm water of een ander warm medium bij voorkeur maar niet noodzakelijk in de richting van de pijlen I en O in de figuren 1 en 2 doorheen de buizen 7-8 stroomt, wordt de warmte van dit medium via de buizen 7-8 en de lamellen 9 afgegeven aan de lucht die zich tussen de lamellen 9 bevindt, waardoor deze lucht wordt opgewarmd en de opgewarmde lucht naar boven stijgt en de radiator 1 via het rooster 6 verlaat. 



  Aldus ontstaat er in de op te warmen ruimte een natuurlijke luchtstroom, in de zin van de pijlen C in figuur 1, die de ruimte zal opwarmen volgens het bekende principe van de natuurlijke convectie. 



  Wanneer de op te warmen ruimte in het begin koud is, kan het opwarmen ervan aanzienlijk versneld worden door de ventilatoren 15 in te schakelen. 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 



  In dit geval ontstaat er een gedwongen luchtcirculatie in dezelfde zin als deze volgens de pijlen C in het geval van natuurlijke convectie. 



  Door de gedwongen luchtcirculatie wordt de warmte van de radiator 1 veel sneller verspreid in de op te warmen ruimte, zodat het warmtevermogen van de betreffende radiator 1 toeneemt. 



  Wanneer eenmaal de ruimte voldoende is opgewarmd, kunnen de ventilatoren 15 worden uitgeschakeld, waardoor de werking van de radiator 1 automatisch terug op natuurlijke convectie overschakelt en de werking van de radiator 1 verder geruisloos verloopt, of kunnen de ventilatoren op een lager toerental worden aangedreven. 



  Dankzij de natuurlijke convectie wordt in de ruimte een aangenaam temperatuursklimaat gecreëerd waarbij het in de opgewarmde ruimte bijna overal even warm is. 



  Dankzij de hiervoor beschreven combinatie van één of meer ventilatoren 15 en van de specifieke vorm en afmetingen van de warmtewisselaar 2, heeft de aanwezigheid van de ventilatoren 15 geen, of nagenoeg geen, negatieve invloed op de natuurlijke convectie van de radiator 1. 



  Dit betekent dat het warmtevermogen van de radiator 1 uitgerust met of zonder ventilatoren 15 nagenoeg dezelfde is, dit in tegenstelling tot de bekende radiatoren waar de aanwezigheid van ventilatoren en de constructie van de 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 warmtewisselaars het warmtevermogen van de radiator bij natuurlijke convectie aanzienlijk doet afnemen. 



  In figuur 5 is een variante weergegeven van een ventilator 15 waarvan de steunen 21 zijn uitgerust met bevestigingsmiddelen 22 in de vorm van klemmen of dergelijke waarmee de ventilatoren 15 op de buizen 7-8 kunnen worden vastgeklemd. 



  Alhoewel in de figuren axiale ventilatoren 15 zijn toegepast, is het niet uitgesloten dat in de plaats daarvan alle andere mogelijke types van ventilatoren worden ingezet, bijvoorbeeld centrifugale ventilatoren of dwarsstroomventilatoren, die in gebruik lucht aanzuigen doorheen de warmtewisselaar 2. 



  Het is duidelijk dat de warmtewisselaar 2 niet noodzakelijk dient voorzien te zijn van twee U-vormig gebogen buizen 7- 8, maar dat zulke warmtewisselaar 2 in zijn eenvoudigste vorm bijvoorbeeld ook kan worden uitgevoerd in de vorm van één enkele rechte buis waarop lamellen op een afstand van elkaar zijn aangebracht en die met haar uiteinden aan weerszijden van de behuizing van de radiator 1 uitsteekt en met deze uiteinden op een verwarmingscircuit is aangesloten. 



  Het is niet uitgesloten dat meer dan twee buizen 7-8 worden toegepast met een hoger vermogen tot gevolg, zowel bij natuurlijke als bij gedwongen convectie, en dat de inlaat- en uitlaatcollectoren 11-12 binnen de kast zijn aangebracht voor een mooier uitzicht van de betreffende radiator. 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 



  Het is duidelijk dat, alhoewel hiervoor een radiator is beschreven die is toegepast in een warmte-installatie, het niet uitgesloten is dat zulke verbeterde radiator ook kan worden toegepast in een koelcircuit, waar men de radiator met een koelfluïdum gaat bevloeien. 



  Niettegenstaande dat de lamellen 9 in de figuren evenwijdig ten opzichte van elkaar en op onderling gelijk afstanden van elkaar op de buizen 7-8 zijn aangebracht, kunnen ook lamellen worden toegepast die zich op verschillende afstanden van elkaar bevinden en die niet noodzakelijk evenwijdig aan elkaar zijn gericht. 



  De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm, doch een verbeterde radiator volgens de uitvinding kan in allerlei vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (10)

Conclusies.

1. - Verbeterde radiator van het type dat bestaat uit een warmtewisselaar (2) die in een open behuizing (3) is ondergebracht en die hoofdzakelij k bestaat uit één of meer buizen (7-8) waarop één of meer reeksen lamellen (9) op onderlinge afstanden (A) van elkaar zijn aangebracht, daardoor gekenmerkt dat de afstand (A) tussen de lamellen (9) minstens drie millimeter bedraagt en dat minstens één ventilator (15) boven de warmtewisselaar (2) is aangebracht, welke ventilator (15) lucht aanzuigt doorheen de warmtewisselaar (2).

2. - Verbeterde radiator volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de ventilator (15) van het axiaal type is.

3. - Verbeterde radiator volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de ventilator (15) van het centrifugaal type is of van het dwarsstroom type.

4. - Verbeterde radiator volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de ventilator (15) voorzien is van steunen (21) die tussen de lamellen (9) op de voornoemde buis of buizen (7-8) rusten.

5.- Verbeterde radiator volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde steunen (21) voorzien zijn van bevestigingsmiddelen (22) waarmee ze op de buizen (7-8) kunnen worden vastgeklemd. <Desc/Clms Page number 11>

6. - Verbeterde radiator volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat hij modulair is opgebouwd en dat, naargelang het gewenste dynamisch vermogen van de radiator (1), meerdere ventilatoren (15) naast elkaar boven de warmtewisselaar (2) worden aangebracht.

7. - Verbeterde radiator volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de dikte (B) van lamellen (9) begrepen is tussen vijftien honderdsten van een millimeter en één millimeter.

8. - Verbeterde radiator volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de lamellen (9) vervaardigd zijn uit koper, aluminium of staal.

9. - Verbeterde radiator volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de lamellen (9) een gegolfde vorm bezitten.

10. - Verbeterde radiator volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde buis of buizen (7-8) vervaardigd zijn uit koper, aluminium of staal.