Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gliederradiator.
bei welchem jedes Radiatorglied aus einem langgestreckten, einstückigen Druckgusskörper aus Leichtmetall oder einer Leichtmetallegierung besteht, welcher Druckgusskörper einen sich über seine ganze Länge erstreckenden, vertikalen Mittelsteg mit einem oberen und einem unteren Sammelrohrstutzen besitzt, welche Sammelrohrstutzen sich in horizontaler Richtung quer durch den Mittelsteg erstrecken, auf der einen Seite ein linksgängiges und auf der anderen Seite ein rechtsgängiges Innengewinde aufweisen und durch mindestens einen im Mittelsteg ausgebildeten Warmwasserkanal miteinander verbunden sind.
Aus einzelnen Gliedern zusammengesetzte Radiatoren der vorstehend genannten Art erleichtern wegen ihrer Zusammensetzbarkeit und ihres geringen Gewichts die Montage auf Baustellen, insbesonders in Hochbauten, bei denen bei der Montage der Radiatoren meist keine Aufzüge zur Verfügung stehen. Die Radiatorglieder solcher Radiatoren sind durch hohle Verbindungsnippel miteinander verschraubt, die auf einer Seite ein rechtsgängiges und auf der anderen Seite ein linksgängiges Aussengewinde aufweisen. Da die bekannten Gliederradiatoren meist keine Symmetrie in Bezug auf ihre Mittelebene aufweisen, müssen sie in einer bestimmten Lage in Bezug auf die Wand eines zu beheizenden Raumes angeordnet werden.
Dies hat zur Folge, dass beim Zusammensetzen der Radiatorglieder zu einem Radiator darauf geachtet werden muss, dass sich auf der Seite des Radiators, die zum Verbinden mit der Warmwasserzulaufleitung bestimmt ist, ein Sammelrohrstutzen mit einem rechtsgängigen Innengewinde befindet, da das Regelventil zur Regelung der Warmwasserzufuhr, über das der Radiator an die Warmwasserzulaufleitung anzuschliessen hat, stets ein Rechtsgewinde besitzt.
Zur Erzielung eines besseren Wirkungsgrades besitzen die Glieder der Radiatoren der eingangs genannten Art häufig Wärmeübertragungsrippen und Wärmestrahlungsplatten, die zusammen im Radiator Konvektionskanäle bilden, in denen bei Betrieb des Radiators die Luft nach oben steigt und dabei erwärmt wird. Diese Konvektionskanäle beginnen bei den bekannten Radiatoren erst oberhalb der unteren Sammelrohrstutzen und erstrecken sich im wesentlichen nur bis unterhalb der unteren Sammelrohrstutzen. Dies hat jedoch den Nachteil, dass die oberen und unteren Sammelrohrstutzen zumindest im Strömungsweg der durch die inneren Konvektionskanäle strömenden Luft liegen, wodurch deren wirksamer Strömungsquerschnitt stark verringert wird.
Zudem treten im Bereich um die Sammelrohrstutzen herum Luftturbulenzen auf, da in diesem Bereich die Konvektionskanäle nicht mehr festgelegt sind und die Luft wegen der verschieden wirksamen Strömungsquerschnitte der Konvektionskanäle mit ungleicher Geschwindigkeit in die Kanäle ein- und ausströmt. Dies hat eine Verringerung des Luftdurchsatzes durch den Radiator und damit eine Verringerung seines Wirkungsgrades zur Folge.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Gliederradiators der eingangs genannten Art, der sich allseitig anschliessen und auf einfache Weise aufbauen lässt, ohne dass beim Zusammenbau auf spezielle Anschlussverhältnisse Rücksicht genommen werden muss und zum Anschluss des Radiators Anschlusselemente in Spezialausführung, wie Reduziermuffen mit rechtsgängigem Aussengewinde und linksgängigem Innenreduziergewinde oder Regelventile mit Linksgewinde verwendet werden müssen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Gliederradiators der eingangs genannten Art mit über die Höhe des Radiators voneinander praktisch getrennte, ununterbrochenen Konvektionskanälen, von denen jeder glatte Wände, eine eigene Lufteintritts- und Luftaustritts öffnung sowie über mindestens den grössten Teil seiner Länge mindestens die gleiche konstante Querschnittsfläche besitzt, wobei die Konvektionskanäle so im Radiator verlaufen, dass die in die Kanäle eintretende Luft als laminare Luftströmung in den Konvektionskanälen aufsteigt, so dass ein gegenüber den bekannten Radiatoren grösserer Luftdurchsatz und damit ein besserer Wirkungsgrad erzielt wird.
Diese Aufgaben werden bei dem Gliederradiator der eingangs genannten Art nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, dass der Mittelsteg jedes Radiatorgliedes an seinen beiden seitlichen Enden mit je einer zum Mittelsteg senkrechten, vertikalen Wärmestrahlungsplatte und auf seinen beiden Seitenflächen mit mindestens je drei im Abstand voneinander und von den Wärmestrahlungsplatten angeordnete Wärmeübertragungsrippen versehen ist, dass der obere Sammelrohrstutzen einen oberen, angeformten Leitkörper und der untere Sammelrohrstutzen einen unteren, angeformten Leitkörper besitzt, dass sich die beiden mittleren Rippen des Mittelstegs in vertikaler Richtung zwischen dem oberen und dem unteren Sammelrohrstutzen erstrecken und oben in den oberen Leitkörper und unten in den unteren Leitkörper übergehen,
dass sich die äusseren Rippen des Mittelstegs praktisch über die ganze Länge des Mittelstegs erstrecken und von der Höhe des unteren Endes des oberen Leitkörpers bis zur Höhe des oberen Endes des unteren Leitkörpers parallel zu den mittleren Rippen verlaufen und anschliessend nach aussen bis zu den seitlichen Enden des Mittelstegs gebogen sind, so dass sie bis zu ihrem oberen bzw. unteren Ende mit Abstand zu beiden Seiten des oberen bzw. unteren Leitkörpers verlaufen, und dass die beiden Wärmestrahlungsplatten jedes Radiatorelements parallel zu den beiden inneren Rippen verlaufen und sich über die gleiche Länge wie diese erstrecken, so dass auf jeder der beiden Aussenseiten jedes Radiatorgliedes zwei obere und zwei untere Ausnehmungen vorhanden sind, die sich in horizontaler Richtung bis zum Mittelsteg erstrecken und in vertikaler Richtung auf einer Seite durch das obere bzw.
untere Ende einer Wärmestrahlungsplatte und auf der anderen Seite durch die sich bis zu den seitlichen Enden des Mittelstegs nach aussen gebogenen Teile der äusseren Rippen begrenzt sind, das Ganze derart, dass bei jedem Radiatorglied sowohl die vertikale Ebene, in der der Mittelsteg liegt, als auch die vertikale Ebene, in der die geometrischen Achsen der beiden Sammelrohrstutzen liegen, Symmetrieebenen des Radiatorelements sind, dass die Wärmestrahlungsplatten der Radiatorglieder auf jeder Seite des Radiators eine im wesentlichen geschlossene, ebene Wärmestrahlungsfläche bilden und dass die Wärmestrahlungsplatten, die Wärmeübertragungsrippen sowie die Sammelrohrstutzen mit den angeformten Leitkörpern von je zwei benachbarten Radiatorgliedern mindestens zwei innere und mindestens zwei äussere, praktisch voneinander getrennte,
ununterbrochene Konvektionskanäle mit glatten Wänden und mindestens angenähert gleichen Querschnittsflächen bilden, wobei jeder innere Konvektionskanal eine eigene Lufteintritts öffnung am unteren Ende und eine eigene Luftaustrittsöffnung am oberen Ende des Radiators und jeder äussere Konvektionskanal eine eigene, durch je zwei der genannten unteren Ausnehmungen gebildete untere, seitliche Lufteintrittsöffnung und eine eigene, durch je zwei der genannten oberen Ausnehmungen gebildete obere, seitliche Luftaustrittsöffnung besitzt.
Die Radiatorglieder bekannter Radiatoren bestehen aus Leichtmetallegierungen mit hohem Kupfergehalt, beispielsweise mit bis zu 5 Gew. % Kupfer, da sich aus diesen Legierungen hergestellte Gegenstände leicht bearbeiten lassen. Da jedoch Kupfer in der elektrochemischen Spannungsreihe der Metalle ein relativ hohes positives Normalpotential und die Leichtmetalle Ag, Mg und Mn dieser Leichtmetallegierungen relativ grosse negative Normalpotentiale besitzen, ist in feuchter und besonders in feuchter, salzhaltiger Umgebung Kupfer in Verbindung mit diesen Leichtmetallen elektrochemisch sehr aktiv, so dass, sofern keine besonderen Schutzmass nahmen getroffen werden, die Radiatorglieder der bekannten Radiatoren stark korrosionsgefährdet sind.
Zur Vermeidung dieses Nachteils besteht bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Radiators nach der Erfindung der Druckgusskörper der Radiatorglieder aus einer Leichtmetallegierung, die höchstens 0,1 Gew. % Kupfer enthält. Dadurch wird die Gefahr einer elektrochemischen Korrosion praktisch beseitigt.
Nachfolgend wird anhand der beiliegenden Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel des Radiators nach der vorliegenden Erfindung beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine Vorderansicht eines Radiatorgliedes eines erfindungsgemässen Radiators,
Fig. 2 eine Seitenansicht des Radiatorgliedes nach der Fig.
1,
Fig. 3 eine Ansicht des Radiatorgliedes nach den Fig. 1 und 2 von oben,
Fig. 4 einen Querschnitt durch das Radiatorglied nach den Fig. 1 bis 3 längs der Linie A-A in der Fig. 1,
Fig. 5 eine Abwandlung des Radiatorgliedes nach den Fig. 1 bis 4, und
Fig. 6 eine Vorderansicht eines aus fünf Radiatorgliedern bestehenden erfindungsgemässen Radiators.
Der erfindungsgemässe Gliederradiator besteht aus mehreren, gleichen Radiatorgliedern, von denen eines in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist. Das Radiatorglied nach den Fig. 1 bis 4 besteht aus einem langgestreckten, vertikalen Druckgusskörper aus Leichtmetall, beispielsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Der Druckgusskörper besitzt einen langgestreckten, vertikalen Mittelsteg 1, der in der Nähe seines oberen Endes einen oberen Sammelrohrstutzen 2 und in der Nähe seines unteren Endes einen unteren Sammelrohrstutzen 3 aufweist. Die Sammelrohrstutzen 2 und 3 erstrecken sich in horizontaler Richtung quer durch den Mittelsteg 1 und sind auf einer Seite mit einem linksgängigen und auf der anderen Seite mit einem rechtsgängigen Innengewinde versehen.
Die beiden Sammelrohrstutzen 2 und 3 stehen über einen im Mittelsteg 1 ausgebildeten vertikalen Warmwasserkanal 14 miteinander in Verbindung. Die Erfindung ist nicht auf Radiatorglieder mit nur einem Warmwasserkanal beschränkt, die beiden Sammelrohrstutzen können auch durch mehrere im Mittelsteg 1 ausgebildete Warmwasserkanäle miteinander verbunden sein.
Der Mittelsteg 1 besitzt an seinen beiden Längsrändern je eine Wärmestrahlungsplatte 4 und auf jeder seiner beiden Seitenflächen drei im Abstand voneinander und von den Wärmestrahlungsplatten 4 angeordnete Wärmeübertragungsrippen, nämlich eine mittlere, innere Wärmeübertragungsrippe 5 und zwei äussere Wärmeübertragungsrippen 6. Die Erfindung ist nicht auf einen Mittelsteg beschränkt, der auf jeder Seitenfläche drei Wärmeübertragungsrippen besitzt. Der Mittelsteg 1 kann auf jeder seiner Seitenflächen auch eine andere Anzahl, beispielsweise fünf Wärmeübertragungsrippen aufweisen.
Der obere Sammelrohrstutzen 2 besitzt einen angeformten oberen, stromlinienförmigen Leitkörper 7, der sich in vertikaler Richtung ober- und unterhalb des oberen Sammelrohrstutzens 2 erstreckt, und der untere Sammelrohrstutzen 3 einen unteren, stromlinienförmigen Leitkörper 8, der sich in vertikaler Richtung ober- und unterhalb des unteren Sammelrohrstutzens 3 erstreckt. Die beiden mittleren Rippen 5 des Mittelstegs 1 erstrecken sich in vertikaler Richtung zwischen dem oberen Sammelrohrstutzen 2 und dem unteren Sammelrohrstutzen 3 und gehen oben in den oberen Leitkörper 7 und unten in den unteren Leitkörper 8 über.
Die vier äusseren Rippen 6 des Mittelstegs 1 erstrecken sich praktisch über die ganze Länge des Mittelstegs 1 und verlaufen von der Höhe des unteren Endes des oberen Leitkörpers 7 bis zur Höhe des oberen Endes des unteren Leitkörpers 8 parallel zu den beiden mittleren Rippen 5 und zu den beiden Wärmestrahlungsplatten 4 und sind anschliessend oben und unten nach aussen bis zu den Längsrändern des Mittelstegs und dann nach innen gegen die vertikale Mittelachse des Mittelstegs 1 gebogen, so dass die äusseren Wärmeübertragungsrippen 6 um den oberen Sammelrohrstutzen 2 und den unteren Sammelrohrstutzen 3 teilweise herumgebogen sind und bis zu ihren oberen und unteren Enden mit Abstand zu beiden Seiten des oberen Leitkörpers 7 bzw. des unteren Leitkörpers 8 verlaufen. Dadurch besitzt das Radiatorglied, wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, oben und unten eine abgerundete Form.
Die beiden Wärmestrahlungsplatten 4 verlaufen zu den beiden inneren Rippen 5 und zum Teil der vier äusseren Rippen 6 zwischen den beiden Leitkörpern 7 und 8 parallel und erstrecken sich über die gleiche Länge wie die inneren Rippen 5, so dass auf jeder der beiden Aussenseiten des Radiatorgliedes zwei obere Ausnehmungen 9 und zwei untere Ausnehmungen 10 gebildet sind, die sich in horizontaler Richtung bis zu einem der beiden seitlichen Enden des Mittelstegs 1 erstrecken. Jede obere Ausnehmung 9 ist unten durch das obere Ende einer Wärmestrahlungsplatte 4 und oben durch den sich auf der Höhe des oberen Sammelrohrstutzens 2 bis zu einem seitlichen Ende des Mittelstegs erstreckenden, nach aussen gebogenen Teil einer äusseren Rippe 6 begrenzt.
Jede untere Ausnehmung 10 ist oben durch das untere Ende einer Wärmestrahlungsplatte 4 und unten durch den sich auf der Höhe des unteren Sammelrohrstutzens 3 bis zu einem seitlichen Ende des Mittelstegs 1 erstreckenden, nach aussen gebogenen Teil einer äusseren Rippe 6 begrenzt.
Durch die beschriebene Ausbildung ist das Radiatorglied bezüglich der Ebene, in der der Mittelsteg 1 liegt und bezüglich der zu dieser Ebene senkrechten Ebene, in der die sich in horizontaler Richtung erstreckenden, geometrischen Achsen der beiden Sammelrohrstutzen liegen, symmetrisch, d. h. das Radiatorglied besitzt eine doppelte Symmetrie.
Der in der Fig. 6 dargestellte, erfindungsgemässe Radiator besteht aus fünf Radiatorgliedern, von denen jedes dem vorstehend beschriebenen Radiatorglied entspricht, welche Radiatorglieder auf bekannte Weise durch hohle Verbindungsnippel (nicht dargestellt) miteinander verbunden sind. Diese Verbindungsnippel besitzen auf einer Seite ein linksgängiges und auf der anderen Seite ein rechtsgängiges Aussengewinde und sind unter Zwischenlage von Dichtungsringen in die Sammelrohrstutzen je zweier benachbarter Radiatorglieder eingeschraubt. Die Verbindungsnippel bestehen vorzugsweise aus einem Material, das praktisch den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie das Material der Radiatorglieder aufweist.
Dadurch können im Bereich des Radiators keine grossen mechanischen Spannungen zwischen den Verbindungsnippeln und den Radiatorgliedern auftreten, so dass ein Lockern der Verbindungsnippel durch thermische Einflüsse verhindert wird, durch welche undichte Stellen zwischen den Radiatorgliedern auftreten könnten.
Bei dem Radiator nach der Fig. 6 bilden die oberen Sammelrohrstutzen 2 der Radiatorglieder ein oberes x Warmwassersammelrohr, die unteren Sammelrohrstutzen 3 der Radiatorglieder ein unteres Warmwassersammelrohr und die Wärmestrahlungsplatten 4 der Radiatorglieder je eine praktisch geschlossene Wärmestrahlungsfläche auf beiden Seiten des Radiators.
Die Wärmestrahlungsplatten 4, die inneren Wärmeübertragungsrippen 5, die äusseren Wärmeübertragungsrippen 6 und die Sammelrohrstutzen 2, 3 mit den angeformten Leitkörpern 7, 8 von je zwei benachbarten Radiatorgliedern bilden zusammen vier lange, ununterbrochene Konvektionskanäle mit glatten Wänden, die praktisch voneinander getrennt sind.
Die von den inneren Wärmeübertragungsrippen 5 und den äusseren Wärmeübertragungsrippen 6 gebildeten beiden inneren Konvektionskanäle erstrecken sich vom unteren bis zur oberen Ende des Radiators und verlaufen zwischen den beiden
Leitkörpern 7 und 8 vertikal und zueinander parallel. Die auf die vertikalen, geradlinigen Teile der inneren Kanäle folgenden oberen und unteren Kanalteile sind spiegelbildlich zueinander zuerst nach aussen und dann nach innen gekrümmt, so dass der Radiator abgerundete obere und untere Enden aufweist und diese Kanalteile teilweise um die oberen bzw. unteren Sammelrohrstutzen herum verlaufen und mit den Sammelrohrstutzen 2 und 3 sowie mit den an diese Rohrstutzen angeformten
Leitkörper 7 und 8 in direkter Wärmeaustauschbeziehung stehen.
Die Radiatorglieder und damit der Radiator müssen nicht die in der Fig. 1 dargestellte, oben und unten abgerundete Form aufweisen, die durch die spiegelbildlich zueinander gekrümmten oberen und unteren Teile der äusseren Wärme übertragungsrippen 6 erhalten wird. Die äusseren Wärmeüber tragungsrippen 6 können, wie in der Fig. 5 dargestellt, nach der
Krümmung nach aussen vertikal nach oben und/oder unten weiter verlaufen, so dass die Radiatorglieder und damit der Radiator an ihren oberen und/oder unteren Enden rechteckige Form aufweisen.
Die von den Wärmestrahlungsplatten 4 und den äusseren Wärmeübertragungsrippen 6 von je zwei benachbarten Radiatorgliedern gebildeten beiden äusseren Konvektionskanäle sind über ihre ganze Länge vertikal und zueinander parallel. Die äusseren Konvektionskanäle sind kürzer als die inneren Konvektionskanäle und erstrecken sich von Lufteintrittsöffnungen 12, die höher liegen als die unteren Sammelrohrstutzen 3 und durch je zwei untere Ausnehmungen 10 gebildet sind, bis zu den Luftaustrittsöffnungen 11, die tiefer liegen als die oberen Sammelrohrstutzen 2 und durch je zwei obere Ausnehmungen 9 gebildet werden. Die Lufteintrittsöffnungen 12 und die Luftaustrittsöffnungen 11 liegen in den gleichen Ebenen wie die von den Wärmestrahlungsplatten 4 gebildeten Wärmestrahlungsflächen und begrenzen diese oben und unten.
Durch diese Ausbildung besitzt der Radiator auf beiden Seiten glatte Flächen ohne vorstehende Teile.
Die oberen Enden der äusseren Wärmeübertragungsrippen 6, der Mittelsteg 1 und der obere Leitkörper 7 der Radiatorglieder bilden zusammen ein ebenes, horizontales Gitter, das den Radiator nach oben abschliesst. Die beiden inneren Rippen 5, die vier äusseren Rippen 6 und der obere Leitkörper 7 jedes Radiatorgliedes besitzen an ihren Rändern Ausnehmungen, die sich von angenähert der Höhe des oberen Endes der Wärmestrahlungsplatten 4 bis oberhalb des unteren Endes des oberen Sammelrohrstutzens 2 erstrecken, wodurch je zwei benachbarte Radiatorglieder Durchlässe 13 im Radiator bilden, durch die bei der Montage des Radiators an einer Wand Befestigungsmittel (nicht dargestellt), zum Beispiel Trägerhaken, geführt werden können.
Durch die doppelte Symmetrie der Radiatorglieder kann der Radiator mit der einen oder anderen Wärmestrahlungsfläche als Frontwand an der Mauer befestigt werden, so dass bei der Montage des Radiators auf die speziellen Anschlussbedingungen am Anschlussort keine Rücksicht genommen werden muss, da der Radiator, wenn notwendig, durch einfaches Umdrehen an alle Anschlussbedingungen angepasst werden kann.
Beim Heizen eines Raumes mittels des beschriebenen Radiators tritt die zu erwärmende Luft durch die Lufteintritts öffnungen auf der Unterseite des Radiators in die inneren Konvektionskanäle und durch die seitlichen Lufteintrittsöffnungen 12 an den unteren Enden der Wärmestrahlungsflächen des Radiators in die äusseren Konvektionskanäle ein und strömt in diesen Konvektionskanälen unter Erwärmung nach oben. Die Luft in den inneren Konvektionskanälen strömt zuerst an den unteren Sammelrohrstutzen 3 und an den unteren Leitkörpern 7 vorbei, dann an den oberen Sammelrohrstutzen 2 und an dem oberen Leitkörper 8 vorbei und tritt dann durch die am oberen Ende des Radiators ausgebildeten Luftaustritts öffnungen in Form getrennter Warmluftströme aus den inneren Konvektionskanälen aus.
Die durch die seitlichen Lufteintritts öffnungen 12 in die äusseren Konvektionskanäle eintretende Luft steigt in diesen Kanälen unter Envärmung nach oben und tritt durch die seitlichen Luftaustrittsöffnungen 11 an den oberen Enden der Wärmestrahlungsflächen des Radiators in Form getrennter Warmluftströme aus den äusseren Konvektionskanälen aus. Die aus den inneren und den äusseren Konvektionskanälen austretenden Warmluftströme vereinigen sich oberhalb des Radiators zu einem einzigen aufsteigenden Warmluftstrom.
Da die inneren und äusseren Konvektionskanäle glatte Wände ohne Verengungen aufweisen, praktisch voneinander getrennt sind und die inneren Konvektionskanäle oben und unten nicht stark von der Vertikalen abweichen, ist die Luftströmung in den Konvektionskanälen praktisch laminar, wodurch ein maximaler Luftdurchsatz durch den Radiator und damit ein maximaler Heizwirkungsgrad des Radiators erzielt wird.
Da kupferreiche Leichtmetallegierungen aus den eingangs genannten Gründen stark korrosionsgefährdet sind, besteht jedes Radiatorglied aus einer sehr kupferarmen Leichtmetallegierung, deren Kupfergehalt maximal 0,1 Gew. % beträgt. Der die beiden Sammelrohrstutzen verbindende Warmwasserkanal 14 jedes Radiatorgliedes ist so ausgebildet, dass sein Durchmesser in der Richtung vom unteren zum oberen Sammelrohrstutzen abnimmt und die Wärmestrahlungsplatten 4 sowie die Wärmeübertragungsrippen 5, 6 sind benachbart dem Mittelsteg 1 dicker als an ihren Längskanten. Dadurch kann zum Druckgiessen eine Druckgussform venvendet werden, aus der der hergestellte Druckgusskörper herausgenommen werden kann, wobei sich der beim Druckgiessen zum Bilden des Warmwasserkanals 14 venvendete konische Kern leicht aus dem Druckgusskörper herausziehen lässt.
The present invention relates to an articulated radiator.
in which each radiator element consists of an elongated, one-piece die-cast body made of light metal or a light metal alloy, which die-cast body has a vertical central web extending over its entire length with an upper and a lower header pipe stub, which header pipe stubs extend horizontally across the central web, have a left-hand internal thread on one side and a right-hand internal thread on the other side and are connected to one another by at least one hot water channel formed in the central web.
Radiators of the type mentioned above, composed of individual members, facilitate assembly on construction sites due to their ease of assembly and their low weight, especially in high-rise buildings where there are usually no elevators available for assembling the radiators. The radiator members of such radiators are screwed to one another by hollow connecting nipples which have a right-hand thread on one side and a left-hand thread on the other. Since the known articulated radiators usually have no symmetry with respect to their center plane, they must be arranged in a certain position with respect to the wall of a room to be heated.
As a result, when assembling the radiator elements to form a radiator, care must be taken to ensure that there is a collecting pipe socket with a right-hand internal thread on the side of the radiator that is intended to be connected to the hot water supply line, as the control valve for regulating the hot water supply , via which the radiator has to be connected to the hot water supply line, always has a right-hand thread.
To achieve better efficiency, the members of the radiators of the type mentioned often have heat transfer fins and heat radiation plates, which together form convection channels in the radiator, in which the air rises when the radiator is in operation and is heated in the process. In the case of the known radiators, these convection channels only begin above the lower header pipe stub and extend essentially only to below the lower header pipe stub. However, this has the disadvantage that the upper and lower collecting pipe stubs are located at least in the flow path of the air flowing through the inner convection ducts, as a result of which their effective flow cross-section is greatly reduced.
In addition, air turbulence occurs in the area around the manifold stubs, since the convection channels are no longer defined in this area and the air flows into and out of the channels at unequal speeds due to the different effective flow cross-sections of the convection channels. This results in a reduction in the air throughput through the radiator and thus a reduction in its efficiency.
One object of the present invention is to create a sectional radiator of the type mentioned at the beginning, which can be connected on all sides and set up in a simple manner, without having to take special connection conditions into account when assembling the radiator and connecting elements in a special design, such as reducing sleeves with right-hand rotation External thread and left-hand internal reducing thread or control valves with left-hand thread must be used.
A further object of the present invention is to create a sectional radiator of the type mentioned above with uninterrupted convection channels practically separated from one another over the height of the radiator, each of which has smooth walls, its own air inlet and air outlet opening and at least over the greater part of its length has the same constant cross-sectional area, with the convection channels running in the radiator in such a way that the air entering the channels rises as a laminar air flow in the convection channels, so that a greater air flow rate and thus a better efficiency is achieved compared to the known radiators.
These objects are achieved in the sectional radiator of the type mentioned according to the present invention that the central web of each radiator member at its two lateral ends with a vertical heat radiation plate perpendicular to the central web and on its two side surfaces with at least three at a distance from each other and from the heat radiation plates arranged heat transfer ribs is provided that the upper manifold connector has an upper, molded guide body and the lower manifold connector has a lower, molded guide body, that the two central ribs of the central web extend in the vertical direction between the upper and the lower header connector and above in the upper guide body and merge into the lower guide body at the bottom,
that the outer ribs of the central web extend practically over the entire length of the central web and from the level of the lower end of the upper guide body to the height of the upper end of the lower guide body run parallel to the middle ribs and then outwards to the lateral ends of the Central web are bent so that they run up to their upper or lower end at a distance on both sides of the upper and lower guide body, and that the two heat radiation plates of each radiator element run parallel to the two inner ribs and extend over the same length as these extend so that on each of the two outer sides of each radiator element there are two upper and two lower recesses, which extend in the horizontal direction to the central web and in the vertical direction on one side through the upper or
lower end of a heat radiation plate and on the other side by which parts of the outer ribs that are bent outward up to the lateral ends of the central web are limited, the whole thing in such a way that for each radiator element both the vertical plane in which the central web lies and the vertical plane in which the geometrical axes of the two manifold sockets lie, planes of symmetry of the radiator element, that the heat radiation plates of the radiator elements on each side of the radiator form a substantially closed, flat heat radiation surface and that the heat radiation plates, the heat transfer fins and the manifold pipe sockets with the molded Guide bodies of two adjacent radiator sections at least two inner and at least two outer, practically separated from each other,
Form uninterrupted convection channels with smooth walls and at least approximately the same cross-sectional areas, with each inner convection channel having its own air inlet opening at the lower end and its own air outlet opening at the upper end of the radiator, and each outer convection channel having its own lower, lateral one, formed by two of the lower recesses mentioned Has its own air inlet opening and its own upper, lateral air outlet opening formed by two of the aforementioned upper recesses.
The radiator elements of known radiators consist of light metal alloys with a high copper content, for example with up to 5% by weight of copper, since objects made from these alloys can be easily processed. However, since copper has a relatively high positive normal potential in the electrochemical series of metals and the light metals Ag, Mg and Mn of these light metal alloys have relatively large negative normal potentials, copper is electrochemically very active in connection with these light metals in moist and especially in moist, salty environments, so that, unless special protective measures are taken, the radiator elements of the known radiators are at great risk of corrosion.
To avoid this disadvantage, in a preferred exemplary embodiment of the radiator according to the invention, the die-cast body of the radiator members is made of a light metal alloy which contains at most 0.1% by weight of copper. This practically eliminates the risk of electrochemical corrosion.
An exemplary embodiment of the radiator according to the present invention is described below with reference to the accompanying drawings. In the drawings shows:
1 shows a front view of a radiator element of a radiator according to the invention,
FIG. 2 is a side view of the radiator element according to FIG.
1,
3 shows a view of the radiator element according to FIGS. 1 and 2 from above,
4 shows a cross section through the radiator element according to FIGS. 1 to 3 along the line A-A in FIG. 1,
5 shows a modification of the radiator element according to FIGS. 1 to 4, and
6 shows a front view of a radiator according to the invention consisting of five radiator elements.
The sectional radiator according to the invention consists of several identical radiator elements, one of which is shown in FIGS. The radiator element according to FIGS. 1 to 4 consists of an elongated, vertical die-cast body made of light metal, for example made of aluminum or an aluminum alloy. The die-cast body has an elongated, vertical central web 1, which has an upper manifold connector 2 near its upper end and a lower manifold connector 3 near its lower end. The collecting pipe stubs 2 and 3 extend in the horizontal direction transversely through the central web 1 and are provided on one side with a left-hand thread and on the other side with a right-hand thread.
The two collecting pipe stubs 2 and 3 are connected to one another via a vertical hot water channel 14 formed in the central web 1. The invention is not limited to radiator elements with only one hot water duct; the two manifold pipe stubs can also be connected to one another by several hot water ducts formed in the central web 1.
The central web 1 has on each of its two longitudinal edges a heat radiation plate 4 and on each of its two side surfaces three heat transfer ribs arranged at a distance from one another and from the heat radiation plates 4, namely a central, inner heat transfer rib 5 and two outer heat transfer ribs 6. The invention is not based on a central web limited, which has three heat transfer fins on each side surface. The central web 1 can also have a different number, for example five heat transfer ribs, on each of its side faces.
The upper header 2 has an integrally molded upper, streamlined guide body 7, which extends in the vertical direction above and below the upper header 2, and the lower header 3 has a lower, streamlined guide body 8, which extends in the vertical direction above and below the lower manifold stub 3 extends. The two central ribs 5 of the central web 1 extend in the vertical direction between the upper manifold connector 2 and the lower manifold connector 3 and merge into the upper guide body 7 and below into the lower guide body 8.
The four outer ribs 6 of the central web 1 extend practically over the entire length of the central web 1 and run from the level of the lower end of the upper guide body 7 to the height of the upper end of the lower guide body 8 parallel to the two central ribs 5 and to the two heat radiation plates 4 and are then bent up and down outwards up to the longitudinal edges of the central web and then inward against the vertical central axis of the central web 1, so that the outer heat transfer ribs 6 are partially bent around the upper header 2 and the lower header 3 and up to their upper and lower ends at a distance on both sides of the upper guide body 7 and the lower guide body 8. As a result, the radiator element, as can be seen from FIG. 1, has a rounded shape at the top and bottom.
The two heat radiation plates 4 run parallel to the two inner ribs 5 and partly to the four outer ribs 6 between the two guide bodies 7 and 8 and extend over the same length as the inner ribs 5, so that two on each of the two outer sides of the radiator element upper recesses 9 and two lower recesses 10 are formed, which extend in the horizontal direction up to one of the two lateral ends of the central web 1. Each upper recess 9 is delimited at the bottom by the upper end of a heat radiation plate 4 and at the top by the outwardly curved part of an outer rib 6 that extends at the level of the upper header connector 2 to a lateral end of the central web.
Each lower recess 10 is delimited at the top by the lower end of a heat radiation plate 4 and at the bottom by the outwardly curved part of an outer rib 6 extending at the level of the lower manifold connector 3 to a lateral end of the central web 1.
As a result of the design described, the radiator element is symmetrical with respect to the plane in which the central web 1 lies and with respect to the plane perpendicular to this plane in which the horizontally extending, geometrical axes of the two manifold sockets lie, i.e. H. the radiator member has a double symmetry.
The radiator according to the invention shown in FIG. 6 consists of five radiator members, each of which corresponds to the radiator member described above, which radiator members are connected to one another in a known manner by hollow connecting nipples (not shown). These connecting nipples have a left-hand thread on one side and a right-hand thread on the other side and are screwed into the manifold pipe sockets of two adjacent radiator sections with sealing rings in between. The connecting nipples are preferably made of a material which has practically the same coefficient of thermal expansion as the material of the radiator members.
As a result, no large mechanical stresses can occur between the connecting nipples and the radiator members in the area of the radiator, so that loosening of the connecting nipples due to thermal influences, which could cause leaks between the radiator members, is prevented.
In the radiator according to FIG. 6, the upper header 2 of the radiator members form an upper x hot water header, the lower header 3 of the radiator members a lower hot water header and the heat radiation plates 4 of the radiator members each form a practically closed heat radiation surface on both sides of the radiator.
The heat radiation plates 4, the inner heat transfer fins 5, the outer heat transfer fins 6 and the manifold stubs 2, 3 with the molded guide bodies 7, 8 of two adjacent radiator members together form four long, uninterrupted convection channels with smooth walls that are practically separated from each other.
The two inner convection channels formed by the inner heat transfer fins 5 and the outer heat transfer fins 6 extend from the lower to the upper end of the radiator and run between the two
Guide bodies 7 and 8 vertically and parallel to each other. The upper and lower duct parts following the vertical, straight parts of the inner ducts are first outwardly and then inwardly curved in mirror image of each other, so that the radiator has rounded upper and lower ends and these duct parts partially run around the upper and lower manifold pipe sockets and with the manifold sockets 2 and 3 as well as with the pipe sockets formed on these
Guide bodies 7 and 8 are in a direct heat exchange relationship.
The radiator members and thus the radiator do not have to have the top and bottom rounded shape shown in FIG. 1, which is obtained by the upper and lower parts of the external heat transfer ribs 6, which are curved in mirror image to one another. The outer heat transfer ribs 6 can, as shown in FIG. 5, after
The outward curvature continues vertically upwards and / or downwards, so that the radiator members and thus the radiator have a rectangular shape at their upper and / or lower ends.
The two outer convection channels formed by the heat radiation plates 4 and the outer heat transfer ribs 6 of two adjacent radiator members are vertical and parallel to one another over their entire length. The outer convection channels are shorter than the inner convection channels and extend from air inlet openings 12, which are higher than the lower manifold stubs 3 and are formed by two lower recesses 10, to the air outlet openings 11, which are lower than the upper manifold stubs 2 and through two upper recesses 9 are formed. The air inlet openings 12 and the air outlet openings 11 lie in the same planes as the heat radiation surfaces formed by the heat radiation plates 4 and delimit them above and below.
As a result of this design, the radiator has smooth surfaces without protruding parts on both sides.
The upper ends of the outer heat transfer ribs 6, the central web 1 and the upper guide body 7 of the radiator elements together form a flat, horizontal grid that closes off the radiator at the top. The two inner ribs 5, the four outer ribs 6 and the upper guide body 7 of each radiator member have recesses at their edges, which extend from approximately the height of the upper end of the heat radiation plates 4 to above the lower end of the upper header pipe socket 2, whereby two each Adjacent radiator members form passages 13 in the radiator, through which fastening means (not shown), for example carrier hooks, can be guided when the radiator is mounted on a wall.
Due to the double symmetry of the radiator sections, the radiator can be attached to the wall as a front wall with one or the other heat radiation surface, so that the special connection conditions at the connection location do not have to be taken into account when installing the radiator, since the radiator, if necessary, through simply turning around can be adapted to all connection conditions.
When heating a room by means of the radiator described, the air to be heated passes through the air inlet openings on the underside of the radiator into the inner convection channels and through the side air inlet openings 12 at the lower ends of the heat radiation surfaces of the radiator into the outer convection channels and flows in these convection channels with heating upwards. The air in the inner convection channels first flows past the lower manifold stub 3 and the lower baffles 7, then past the upper manifold sockets 2 and the upper baffle 8 and then passes through the air outlet openings formed at the upper end of the radiator in the form of separate ones Warm air flows from the inner convection channels.
The air entering the outer convection channels through the side air inlet openings 12 rises in these channels with warming up and exits the outer convection channels through the side air outlet openings 11 at the upper ends of the heat radiation surfaces of the radiator in the form of separate hot air flows. The warm air flows emerging from the inner and outer convection channels combine above the radiator to form a single rising warm air flow.
Since the inner and outer convection channels have smooth walls without constrictions, are practically separated from each other and the inner convection channels above and below do not deviate significantly from the vertical, the air flow in the convection channels is practically laminar, which means a maximum air throughput through the radiator and thus a maximum Heating efficiency of the radiator is achieved.
Since copper-rich light metal alloys are at great risk of corrosion for the reasons mentioned above, each radiator element consists of a very low-copper light metal alloy with a maximum copper content of 0.1% by weight. The hot water channel 14 of each radiator member connecting the two manifold pipe sockets is designed so that its diameter decreases in the direction from the lower to the upper manifold pipe socket and the heat radiation plates 4 and the heat transfer ribs 5, 6 are thicker adjacent to the central web 1 than at their longitudinal edges. As a result, a die-casting mold can be used for die-casting, from which the die-cast body produced can be removed, the conical core used to form the hot water channel 14 during die-casting being easily pulled out of the die-cast body.