Claims (1)
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Die Erfindung betrifft einen Heizkörper zum Erwärmen von Gasen, insbesondere von Luft, mit mindestens einem zur Aufnahme eines heizenden Wärmeträgers dienenden Hohlraum, mit einer Einlass- und einer Auslassöffnung für den heizenden Wärmeträger.
The invention relates to a heater for heating gases, in particular air, with at least one cavity serving to accommodate a heating heat carrier, with an inlet and an outlet opening for the heating heat carrier.
Vielfach werden heute die Wohnräume durch Heizkörper, in denen ein Wärmeträger Aufnahme findet und der seine Wärme über den Heizkörper abgibt, beheizt Indem der Heizkörper Wärme an die Umgebungsluft abgibt, entsteht bei der die Wärme aufnehmenden Luft ein Auftrieb und eine Ausdehnung, was eine Strömung derselben hervorruft. Um eine rasche und ausreichende Erwärmung eines Raumes zu erreichen, ist, nebst einer genügend grossen Wärmefläche, eine möglichst unbehinderte Luftströmung massgebend.
Today, living spaces are often heated by radiators in which a heat carrier is absorbed and which gives off its heat via the radiator.By the radiator gives off heat to the ambient air, the air that absorbs the heat creates a buoyancy and expansion, which is a flow of the same evokes. In order to achieve rapid and sufficient heating of a room, in addition to a sufficiently large heating surface, an air flow that is as unhindered as possible is essential.
Bekannte Heizkörper weisen heute vielfach möglichst grossflächige Konvektionsflächen auf, wobei aber zudem auf eine kompakte Bauweise geachtet wird. Mit möglichst grossflächigen Konvektionsflächen wird dabei aber vielfach der Nachteil in Kauf genommen, dass die Ausdehnung der Luft und damit die Luftströmung durch eine ungeeignete Anordnung derselben beeinträchtigt wird. Dies hat zur Folge, dass die Wärmeabgabe-des Heizkörpers nicht optimal an die Luft und somit auch nicht an den zu heizenden Raum erfolgt. Vielfach entstehen dabei am Heizkörper hohe Strömungsgeschwindigkeiten der Luft, was als störend empfunden wird, und was zudem eine möglichst hohe Erwärmung, der am Heizkörper vorbeiströmenden Luft verhindert.
Known radiators today often have convection surfaces as large as possible, but attention is also paid to a compact design. With the largest possible convection surfaces, however, the disadvantage is often accepted that the expansion of the air and thus the air flow is impaired by an unsuitable arrangement of the same. The consequence of this is that the heat emitted by the radiator is not optimal to the air and thus not to the room to be heated either. In many cases, high air flow velocities arise on the radiator, which is perceived as annoying, and what also prevents the air flowing past the radiator from heating up as much as possible.
Es ist darum Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Heizkörper zu schaffen, bei dem die Ausdehnung des zu erwärmenden Gases, insbesondere Luft, und zudem die Gasströmung nicht behindert wird und bei dem zudem die Wärmeübertragung an das Gas auf übliche Weise erfolgt. Gemäss der vorliegenden Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass der Heizkörper mindestens einen sich nach oben erweiternden Durchlass für das zu erwärmende Gas -aufweist.
It is therefore the object of the present invention to create a heating element in which the expansion of the gas to be heated, in particular air, and also the gas flow are not hindered and in which the heat is transferred to the gas in the usual way. According to the present invention, this is achieved in that the heating element has at least one upwardly widening passage for the gas to be heated.
Dies hat den Vorteil, dass das sich durch die Wärmeaufnahme ausdehende Gas, insbesondere Luft, durch den sich nach oben erweiternden Durchlass mit gleichbleibender Geschwindigkeit bewegt, so dass eine optimale Umwälzung des Gases sowie eine gute Wärmeübertragung vom Heizkörper auf das Gas erfolgt. Von Vorteil ist zudem, dass das Gas eine lange Verweilzeit beim Heizkörper aufweist und somit das Gas eine relativ hohe Wärmemenge aufnehmen kann.
This has the advantage that the gas that expands due to the absorption of heat, in particular air, moves through the upwardly widening passage at a constant speed, so that an optimal circulation of the gas and good heat transfer from the radiator to the gas takes place. It is also advantageous that the gas has a long residence time with the radiator and thus the gas can absorb a relatively high amount of heat.
Vorteilhafterweise erweitert sich der Durchlass gleichmäs- sig nach oben, wobei der Durchlass die Form eines Kegels oder einer Pyramide aufweisen kann. Dabei kann die Erweiterung des Durchlasses so ausgelegt werden, dass eine gleichmässige Gasströmung durch den Durchlass erreicht wird.
The passage advantageously widens evenly upwards, wherein the passage can have the shape of a cone or a pyramid. The expansion of the passage can be designed so that a uniform gas flow is achieved through the passage.
Der Heizkörper kann auch zum Anschluss an den Rauch- rohraustritt eines Ofens vorgesehen werden, damit die aus dem Ofen austretenden Rauchgase, bevor sie in den Kamin geleitet werden durch den Heizkörper strömen und diesen erwärmen. Vorteilhafterweise besitzt das Gehäuse des Heizkörpers eine zylindrische oder kubische Form, in der ein sich nach oben erweiternder, kegel- oder pyramidenförmiger Durchlass ausgebildet ist. Dabei sind vorteilhaft Leitelemente derart vorgesehen, dass die Rauchgase, welche in den Heizkörper einströmen, um den Mantel des Durchlasses geführt und anschliessend durch eine Auslassöffnung dem Kamin zugeleitet werden. Durch diese Ausbildung kann den den Ofen verlassenden Abgasen vermehrt Wärme entzogen werden und der Umgebungsluft zugeführt werden.
The heating element can also be provided for connection to the smoke pipe outlet of a furnace so that the smoke gases exiting the furnace flow through the heating element and heat it before they are directed into the chimney. The housing of the heating element advantageously has a cylindrical or cubic shape in which an upwardly widening, conical or pyramid-shaped passage is formed. In this case, guide elements are advantageously provided in such a way that the flue gases which flow into the radiator are guided around the jacket of the passage and then fed to the chimney through an outlet opening. As a result of this design, more heat can be extracted from the exhaust gases leaving the furnace and supplied to the ambient air.
Im folgenden wird anhand der beiliegenden Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt in perspektivischer Ansicht eines Heizkörpers,
Fig. 2 eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsart des Heizkörpers,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Heizkörpers nach Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt A-A durch den Heizkörper gemäss Fig. 3,
Fig. 5 einen Schnitt durch einen Heizkörper, der an einen Ofen angegliedert werden kann,
Fig. 6 eine Draufsicht nach Fig. 5.
An exemplary embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing. Show it:
1 shows a cross section in a perspective view of a radiator,
Fig. 2 is a plan view of a further embodiment of the heater,
Fig. 3 is a side view of the radiator according to Fig. 2,
4 shows a section A-A through the heating element according to FIG. 3,
5 shows a section through a heating element which can be attached to a furnace,
FIG. 6 shows a plan view according to FIG. 5.
Der in den Fig. 1-4 dargestellte Heizkörper 1, der z. B.
The heater 1 shown in Figs. 1-4, the z. B.
bei einer Zentralheizung Verwendung finden kann, besteht im wesentlichen aus einer einen Hohlraum 11 bildenden Wandung 13, einer Einlassöffnung 15, durch die ein heizender Wärmeträger, z. B. Wasser, Dampf, Öl oder Luft, in den Hohlraum 11 eingeführt werden kann und über eine Auslassöffnung 17 den Heizkörper 1 verlässt. Im Heizkörper 1 sind ein oder mehrere Durchlässe 19 ausgebildet, durch die zu erwärmende Luft durchfliessen kann. Die Durchlässe 19 weisen dabei einen sich nach oben erweiternden Querschnitt auf, wobei der Durchlass 19 in Pyramidenform ausgebildet ist An den Aussenwandungen 21 sowie im Durchlass 19 sind Konvektionsflächen 12 und 25 (Fig. 1) angebracht
Wie in Fig. 1 dargestellt (strichpunktiert angedeutet), kann der Hohlraum 11 mittels eines Trennbleches 35 oder, wie Fig. 4 zeigt, durch entsprechende Formgebung der Wandung 13 in zwei Kammern 12, 14 unterteilt werden.
can be used in central heating consists essentially of a wall 13 forming a cavity 11, an inlet opening 15 through which a heating heat transfer medium, e.g. B. water, steam, oil or air, can be introduced into the cavity 11 and leaves the radiator 1 via an outlet opening 17. In the radiator 1, one or more passages 19 are formed through which air to be heated can flow. The passages 19 have an upwardly widening cross-section, the passage 19 being designed in a pyramid shape. Convection surfaces 12 and 25 (FIG. 1) are attached to the outer walls 21 and in the passage 19
As shown in FIG. 1 (indicated by dash-dotted lines), the cavity 11 can be divided into two chambers 12, 14 by means of a partition 35 or, as FIG. 4 shows, by appropriate shaping of the wall 13.
Die Unterteilung des Hohlraumes 11 hat zur Folge, dass der durch die Einlassöffnung 15 eingeführte Wärmeträger zuerst durch die obere Kammer 14 fliesst und anschliessend durch eine im Trennblech 35 ausgebildete Öffnung 37 (Fig. 3) in die untere Kammer 12 gelangt und durch die Auslassöffnung 17 aus dieser austritt.
The subdivision of the cavity 11 has the consequence that the heat transfer medium introduced through the inlet opening 15 first flows through the upper chamber 14 and then passes through an opening 37 formed in the partition 35 (FIG. 3) into the lower chamber 12 and through the outlet opening 17 from this exit.
Der in Fig. 5 dargestellte Heizkörper weist einen kegelförmigen Durchlass 19 auf. Zudem sind Leitelemente 27 so im Hohlraum 11 zwischen dem Mantel 29 des kegelförmigen Durchlasses 19 und der Wandung 13 des Heizkörpers 1 angeordnet, dass der durch die Einlassöffnung 15 einströmende Wärmeträger umgelenkt wird. Damit wird erreicht, dass der Wärmeträger den Mantel 29 des Durchlasses 19 vollständig umströmt, um nachher durch die Auslassöffnung 17 abzufliessen. Der Mantel 29 der kegelförmigen Öffnung 19 weist an seinem unteren Ende ein zylindrisches Teil 31 auf.
The heating element shown in FIG. 5 has a conical passage 19. In addition, guide elements 27 are arranged in the cavity 11 between the jacket 29 of the conical passage 19 and the wall 13 of the heating element 1 in such a way that the heat transfer medium flowing in through the inlet opening 15 is deflected. This ensures that the heat transfer medium flows completely around the jacket 29 of the passage 19 in order to subsequently flow off through the outlet opening 17. The jacket 29 of the conical opening 19 has a cylindrical part 31 at its lower end.
Bei der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist der Mantel 29 des Durchlasses 19 in einem kubischen Gehäuse 33 angebracht. Dieser Heizkörper dient dazu, die aus einem Ofen austretenden Rauchgase durch die Einlassöffnung 15 in den Hohlraum 11 zu leiten, um dort einen Teil ihrer-Wärme an die Wandung 13 des Mantels 29 abzugeben und dann durch die Auslassöffnung 17 einem Kamin zuzuleiten. Durch die Abstrahlung der Wärme der Wandung 13 des Mantels 29 des Durchlasses 19 an die Umgebungsluft dehnt sich die Umgebungsluft aus. Es entsteht somit eine thermische Strömung, wobei die sich erwärmende Luft durch den nach oben sich erweiternden Durchlass 19 mit praktisch gleichbleibender Geschwindigkeit fliessen kann.
In the embodiment of the invention shown in FIGS. 5 and 6, the jacket 29 of the passage 19 is mounted in a cubic housing 33. This radiator is used to guide the flue gases emerging from a furnace through the inlet opening 15 into the cavity 11 in order to give off part of their heat there to the wall 13 of the jacket 29 and then to conduct it through the outlet opening 17 to a chimney. By radiating the heat of the wall 13 of the jacket 29 of the passage 19 to the ambient air, the ambient air expands. A thermal flow is thus created, with the warming air being able to flow through the passage 19, which widens upwards, at a practically constant speed.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt, vielmehr sind ohne weiteres noch verschiedene Abänderungen möglich. So ist es z. B.
The present invention is not restricted to the illustrated embodiments; rather, various modifications are readily possible. So it is e.g. B.
möglich, die Erfindung auch für elektrische Öfen, insbesondere elektrische Radiatoröfen mit Ölzirkulation zu verwenden.
possible to use the invention for electric ovens, in particular electric radiator ovens with oil circulation.
PATENTANSPRUCH
PATENT CLAIM
Heizkörper zum Erwärmen von Gasen, insbesondere von Luft, mit mindestens einem zur Aufnahme eines heizenden Wärmeträgers dienenden Hohlraum, mit einer Einlassund einer Auslassöffnung für den heizenden Wärmeträger, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizkörper (1) mindestens
Radiator for heating gases, in particular air, with at least one cavity serving to hold a heating heat carrier, with an inlet and an outlet opening for the heating heat carrier, characterized in that the heater (1) has at least
einen sich nach oben erweiternden Durchlass (19) für das zu erwärmende Gas aufweist.
has an upwardly widening passage (19) for the gas to be heated.
UNTERANSPRÜCHE
1. Heizkörper nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Durchlass (19) gleichmässig nach oben erweitert, und dass er die Form einer Pyramide aufweist.
SUBCLAIMS
1. Radiator according to claim, characterized in that the passage (19) widens evenly upwards, and that it has the shape of a pyramid.
2. Heizkörper nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass (19) in Form eines Kegels ausgebildet ist.
2. Heater according to dependent claim 1, characterized in that the passage (19) is designed in the form of a cone.
3. Heizkörper nach Patentanspruch oder Unteranspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein unterer Teil (31) des Durchlasses (19) einen gleichbleibenden Querschnitt aufweist.
3. Heater according to claim or dependent claim 1 or 2, characterized in that a lower part (31) of the passage (19) has a constant cross section.
4. Heizkörper nach Patentanspruch oder Unteranspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein unterer Teil des Durchlasses einen gleichbleibenden rechteckigen Querschnitt aufweist.
4. Radiator according to claim or dependent claim 1 or 2, characterized in that a lower part of the passage has a constant rectangular cross section.
5. Heizkörper nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Einlass- (15) und der Auslassöffnung (17) Leitelemente (27, 35) im Hohlraum angeordnet sind, mit denen die Strömung des Wärmeträgers umlenkbar ist.
5. Radiator according to claim, characterized in that between the inlet (15) and the outlet opening (17) guide elements (27, 35) are arranged in the cavity, with which the flow of the heat carrier can be deflected.