DD300876A5 - Verfahren zur Befestigung eines temperaturempfindlichen Elementes eines Wärmeverbrauchmeßsystems an einem punktgeschweißten Eisenplattenradiator - Google Patents

Abstract

Ein Verfahren dient zur Befestigung eines temperaturempfindlichen Elementes (22) an einem punktgeschweißten Eisenplattenradiator (1). Es wird in einem der Bereiche, in denen die Platten (4, 5) in Berührung miteinander stehen und an verteilten Stellen verschweißt sind, ein Loch durch die Platten (4, 5) des Radiators (1) gebohrt. Es wird ein Hohlniet (9) im Loch angeordnet, und dieser Hohlniet wird zur Befestigung des temperaturempfindlichen Elementes (22) verwendet. Dadurch wird erzielt, daß das temperaturempfindliche Element an einem schon montierten und im Heizbetrieb befindlichen Radiator montiert werden kann. Fig.5

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung eines temperaturempfindlichen Elementes eines Wärmeverbrauchmeßsystems an einem punktgeschweißten Eisenplattenradiator.

Temperaturempfindliche Elemente dieser Art werden verwendet, um die Heizkosten auf die zu einer Sammelheiziingsanlage

gehörenden Radiatoren verteilen zu können und um die Heizkosten auf z. B. verschiedene Mieter zu verteilen. Es ist dabei von

Bedeutung, daß das temperaturempfindliche Element eine in bezug auf die Wärmeabgabe des betreffenden Radiators

representative Temperatur erfaßt. Dies setzt wiederum voraus, daß das temperaturempfindliche Element in einer bestimmten

Weise am Radiator angeordnet ist, weil es sich nicht zu nahe an den Seitenkanten des Radiators und auch nicht zu nahe am

oberen Teil oder am Boden des Radiators befinden darf. Wie bekannt, nimmt bei einem im Betrieb befindlichen Radiator dessen

Oberflächentemperatur vom oberen Teil gegen den Boden ab, und an den Außenkanten des Radiators ist die Wärmeabgabe

recht variierend, und folglich wird die an den Außenkanten gemessene Temperatur nicht repräsentativ sein.

In den Fällen, in denen das temperaturempfindliche Element durch einen Temperaturfühler einer elektrischen Schaltung gebildet

wird, wird es aus ästhetischen und auch aus praktischen Gründen vorgezogen, daß sich die Leitung des temperaturempfindlichen Elementes an der Rückseite des Radiators befindet, weil sie dann gut geschützt ist.

Es ist bekannt, temperaturempfindliche Elemente dieser Art dadurch zu montieren, daß sie in Klötzen aus einem gut

wärmeleitenden Material angeordnet werden und daß diese Klötze z. B. mittels eines U-förmigen Bügels fest gegen die Rückseite des Radiators geklemmt werden. Da ein solcher Bügel jedoch die Kante des Radiators umgreifen muß, werden temperaturempfindliche Elemente, die in dieser Weise montiert werden, sich verhältnismäßig nahe an einer der Kanten des

Radiators befinden, was, wie es aus dem vorstehenden hervorgeht, nachteilig ist. Es ist außerdem vorgeschlagen worden, ein

temperaturempfindliches Element in einem Klotz aus gut wärmeleitendem Material anzuordnen und diesen an der Rückseite des

Radiators festzukleben. Eine solche Klebeverbindung ist jedoch ebenfalls mit Schwierigkeiten verbunden, insbesondere wenn

die Montage erst nach der Anordnung des Radiators an der hierfür vorgesehenen Stelle durchgeführt wird, und hinzu kommt daß eine Klebeverbindung keinen einwandfreien Wärmeübergang gewährleistet.

Der Erfindung liegt die Aufgabezugrunde, ein Verfahren anzuweisen, welches die Montage des wärmeempfindlichen Elementes

an einem nicht nur vor einer Wand montierten, sondern auch wassergefüllten und gegebenenfalls sich im Heizbetrieb befindlichen Radiator ermöglicht.

Das schließt von vornherein Verfahren aus, die einen Schweißvorgang oder die Verwendung eines Gegenhalters an der Rückseite des Radiators voraussetzen. Das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem wird durch ein Verfahren der im vorstehenden angegebenen Art

gelöst, das nach der Erfindung durch folgende Schritte gekennzeichnet ist: Bohrung eines Loches durch die Platten des Radiators in einem der Bereiche, in denen die Platton in Berührung miteinander stehen und an verteilten Punkten verschweißt sind,

Anordnung eines Hohlniets in dem Loch und Verwendung des Hohlniets für die Befestigung des temperaturempfindlichen

Elements.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es durch das bei der Montage des Hohlniets stattfindenden Stauchen des Niets

möglich ist, eine vollständige und bleibende Abdichtung zwischen dem Hohlniet und den Lochrändern der aneinanderliegenden

Plattenteilen zu erzielen, und daß für das Bohren des Lochs ur\d die Montage des Hohlniets nur so kurze Zeit benötigt wird, daß

ein nur geringfügiges Aussickern von Heizmedium zwischen die aneinanderliegenden Plattenteile stattfindot, bevor die vollständige und bleibende Abdichtung hergestellt ist.

In den Fällen, in denen das temperaturempfindliche Element durch einen Temperaturfühler einer elektrischen Schaltung gebildet

wird, wird nach der Erfindung vorteilhaft ein Fühler mit einer solchen Größe und Form verwendet, daß er in das Innere des

Hohlniets aufgenommen werden kann. Dadurch wird erzielt, daß der Fühler sich dadurch anbringen läßt, daß er mittels einer

Leitung, an deren Ende der Fühler angeordnet ist, bis er sich in wärmeübertragender Verbindung mit dem Niet befindet, in diesen hineingezogen wird. Dadurch wird auf einfache Weise ein einwandfreies Festhalten des Fühlers in gut wärmeübertragender Verbindung mit dem Radiator erzielt, wobei die Montagestelle frei wählbar ist. Falls ferner die Leitung von der Frontseite des Radiators her durch das Loch hlndurchgezogon wird, kommt die Leitung an der rückwärtigen Seite des Radiators zu liegen, so daß sie bei der Reinigung nicht hindernd ist und ferner auch nicht beeinträchtigend auf das Aussehen des Radiators wirkt, und außerdem wird erzielt, daß der Niet dann kaum sichtbar Ist, und daß ein Verlegen der Montagestelle des Fühlers In der Praxis unmöglich sein wird, wodurch sichergestellt wird, daß das Messergebnis nicht durch unbefugtes Verlegen der Meßstelle verfälscht wird. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß das beschriebene Verfahren eine gute Sicherheit gegen Leckage an der Montagestelle gewährleistet. Obwohl die Frontplatte und die rückwärtige Platte bei modernen Radiatoren an den Stellen, an denen die Platten aneinander liegen, punktgeschweißt sein können, werden diese Punktschweißstellen bei Verwendung der modernen Technik so klein, daß es beim Bohren durch die Mitte einer solchen Punktschweißstelle nicht sichergestellt Ist, daß die Bohrung sich nicht in den Bereich erstreckt, in dem die Platten nicht verschweißt sind.

Um einen guten Wärmeübergang zwischen dem Fühler und dem Radiator zu erzielen, kann nach der Erfindung eine Leitung verwendet werden, an deren einem Ende eine Röhre mit einem Kragen befestigt ist, wobei die Röhre den Fühler enthält. Zur weiteren Sicherung gegen Leckage kann erfindungsgemäß vor dem Einführen des Hohlniets in das Loch ein Dichtungsring untorhalb des Nietkopfes und ein Dichtungsmaterial um den Schaft des Niets angeordnet werden. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Halter zum Unterstützen eines temperaturempfindlichen Elementes durch Gewindeverbindungsorgane an dem Hohlniet befestigt wird. Diese Ausführungsform der Erfindung wird in dem Falle verwendet, wo das temperaturempfindliche Element z. B. aus einer Glasrohre mit geschlossenem Boden und einer Füllung aus einem verdampfbaren Fluid besteht und die Verdampfung des Fluids als ein Maß der vom Radiator abgegebenen verwendet wird

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert, worin

Fig. 1: eine Vorderansicht einer Ausführungsform eines Eisenplattenradiators zeigt, Fig. 2: einen Schnitt nach der Linie M-Il in Fig. 1, Fig. 3: in vergrößertem Maßstab einen horizontalen Schnitt durch einen Teil des in Fig. 1 dargestellten Radiators zeigt, Fig. 4: einen Hohlniet teilweise im Schnitt zeigt, Fig. 5 u. 6: Ansichten zur Veranschaulichung des Montierens eines temperaturempiindlichen Elementes in Form eines

elektrischen Meßfühlers am dargestellten Radiator zeigen, Fig. 7: eine Vorderansicht eines Radiators mit zwei Montagegestellen für die Montage des Gehäuses eines

temperaturempfindlichen Elementes zeigt, Fig. 8: eine Schnittzeichnung mit den Teilen auseinandergezogen zur Veranschaulichung einer Ausführungsform der

Montage des Halters oder Hinterteils des Meßgehäuses zeigt und Fig. 9: eine der Fig. 8 entsprechende Darstellung, jedoch mit den Teilen in montiertem Zustand zeigt, wobei hier eine

andere Form eines Hohlniets verwendet wird.

In Fig. 1 bezeichnen 1 einen Eisenplattenradiator, 2 ein darauf montiertes temperaturempfindliches Element in Form eines Meßfühlers und 3 eine Dose, die Bestandteil einer elektrischen Anlage zur Erfassung dor vom Meßfühler 2 gemessenen Temperatur oder einer zu dieser Temperatur proportionalen Größe ist. Wie aus Fig.2 ersichtlich, weist der Radiator eine Frontplatte 4 und eine Hinterplatte 5 auf, die längs längsgehender Partien 6, die in Fig. 1 gezeigt sind, aneinander anliegen und durch Punktschweißen miteinander verbunden sind. Die Platten sind längs ihrer Umkreiskanten verschweißt Der Radiator ist mit bekannten und deshalb nicht näher gezeigten Stutzen für den Zu- und Austritt eines Heizmediums versehen. Die Erfindung ist auch in Verbindung mit Radiatoren mit ebener Frontplatte und profilierter Hinterplatte verwendbar.

Fig. 3zeigt einen Ausschnitt des Hergestellten Radiators in vergrößertem Maßstab, und in dieser Figur bezeichnet 7 eine Bohrung, die von der Frontseite (Frontplatte 4) des Radiators her hergestellt worden ist und in einer der längsgehenden Partien 6 angeordnet ist. Das durch den Bohrvorgang hergestellte Loch ist von einer solchen Größe, daß es den Schaft 8 eines in Fig.4 allgemein mit 9 bezeichneten Hohlniets aufnehmen kann. Dieser Schaft weist einen Kopf 10 in Form eines umlaufenden Kragen auf und besteht aus einem verhältnismäßig leicht verformbaren Material, z. B. Aluminium. Der Hohlniet ist mit einen Zugstift 11 versehen, der in bekannter Weise aus dem vorderen Ende des Niets herausragt und am hinteren Ende mit einem Kopf versehen ist. Der Kopf ist über einen Bruchhals 16 mit dem Stift verbunden. Um den Schaft ist ein Dichtungsmaterial 17, z. B. in Form von einem aufgewickelten Stück Teflonband, angeordnet, und an der Rückseite des kragenförmigen Kopfes 10 ist ein Dichtungsring 18 angeordnet. Der Zugstift besteht aus einem starken Material, z. B. Stahl.

Der Hohlniet wird dadurch montiert, daß er von seiner in Fig.4 dargestellten Stellung in das Loch 7 bewegt wird, bis der Dichtungsring 18 an dem das Loch 7 umgebenden Bereich der Frontplatte 4 des Radiators anliegt. Darauf wird unter gleichzeitigem Festhalten des Kopfes 10 in dessen erwähnter Stellung kräftiger Zug auf den Stift 11 ausgeübt. Dadurch erfolgt, wie es am besten aus Fig. 5 ersichtlich ist, eine Verformung des Nietschaftes, indem der Kopf 12, der einen Außendurchmesser hat, der größer als der Innendurchmesser des Nietschaftes ist, das durch das Loch 7 hindurchgeführte Ende des Niets unter Bildung eines Kragens 20 ausweitet, wie aus Fig. B ersichtlich.

Zur Ausweitung des Endes des Niets zur Bildung des Kragens 20 sind ziemlich hohe Kräfte erforderlich, die jedoch nicht höher sind als der Bruchhals diese aufnehmen kann. Wenn die Kragenbildung stattgefunden hat und der Kopf 12 sich also am Boden des Kragens 20 befindet, zieht der Kopf 12 Material des Schaftes in das Loch 7, wodurch der Schaft gestaucht und ausgeweitet wird, wodurch eine Abdichtung zwischen der Außenfläche des Schaftes und den Plattenrändern um das Loch geschaffen wird. Diese Verformung setzt sich fort, bis die Verformungskraft so groß wird, daß sie die Festigkeitsgrenzo des Bruchhalses 16 übersteigt, wodurch dieser durchbricht und der Kopf 12 abfällt, worauf der Stift 11 selbst herausgezogen wird. Darauf wird der Meßfühler in dem durch den Hohlniet geschaffenen Loch montiert, wie in Fig. 5 angedeutet, worin 21 eine elektrische Leitung bezeichnet, an deren Ende das Fühlerorgan 22 angeordnet ist. Dieses Fühlerorgan 22 kann in an sich bekannterWeise durch ein Thermoelement oder einen Thermistor, d.h. einen Widerstand, dessen Resistenz temperaturabhängig ist, der aber durch ein anderes Organ gebildet werden, welches ein Signal abgeben kann, das ein Maß für seineTemperatur darstellt. Wie der Pfeil in Fig. 5 zeigt, wird die Leitung von der Frontseite des Radiators her eingezogen, und das Einziehen wird

fortgesetzt, bis die in Fig.6 gezeigte Stellung erreicht wird, wo, wie ersichtlich, das Fühlerorgan sich jetzt in dem Schaft des Hohlniets befindet.

Bei der in Fig. β dargestellten Ausführungsform ist das Fühlerorgan 22 in einer Röhre 23 angeordnet, die mit einem umlaufenden Kragen 24 ausgebildet ist, der, wie in Fig. 6 dargestellt, im montierten Zustand an der Vorderseite des Kopfes des Hohlniets anliegt.

Zur Verbesserung des Wärmeübergangs zwischen dem Fühlerorgan und dem Radiator kann die Röhre mit einem gut wärmeleitenden Material, z. B. wärmeleitendem Silikongummi, gefüllt sein, und ferner kann die Außenfläche der Röhre mit einer vor der Montage aufgebrachten Schicht aus dem gleichen Material versehen sein. Dadurch wird erzielt, daß das Fühlerorgan in gut wärmeübertragende Verbindung mit der Röhre gebracht wird und daß die Röhre wiederum in gut wärmeübertragender Verbindung mit dem Niet steht, der, wie im vorstehenden beschrieben, in gut wärmeübertragender Verbindung mit Radiator steht. Das genannte Material, z. B. wärmeleitende Silikone, wird gleichzeitig als ein Klebemittel wirken, wodurch das Fühlerorgan im Hohlniet gehalten wird. Dieses Festhalten des Fühlerorgans kann dadurch noch weiter gesichert werden, daß die Leitung 21 in straffer Weise mit der Dose 3 verbunden wird.

Bei dem in Fig.7 dargestellten Radiator sind zur Montage des Halters bzw. des Hinterteils 25 (Flg.8 und 9) eines an sich bekannten Wärmeverbrauchmessers mit einem temperaturempfindlichen Element, z.B. einer am einen Ende geschlossenen Röhre zur Aufnahme eines verdampf baren Fluids, dessen Verdampfung ein Maß für die vom Radiator abgegebene Wärmemenge darstellt, zwei Hohlniete 0 in einer der längsgehenden Partien 6 angeordnet. Wie aus Fig. 8 ersichtlich, sind die Hohlniete 9 ausgebildet und angeordnet in gleicher Weise wie in Fig. 5 gezeigt und im vorstehenden erläutert. Der Abstand zwischen den beiden Hohlnieten in Fig.7 entspricht dem Abstand zwischen zwei Montagelöchern (von denen das eine in Fig. 8 gezeigt und mit 26 bezeichnet ist) im Hinterteil 25, und der Hinterteil wird durch zwei selbstschneidende Schrauben 27 auf den hadiator montiert, die in die aus einem verhältnismäßig weichem Material bestehende Hohlniete eingeschraubt werden.

Bei der in Fig.9 dargestellten Ausführungsform sind Hohlniete der Art verwendet worden, die aus einem Schaft 28 in der Form eines umgekehrten Bechers bestehen, an dessen Boden ein mit Gewinde versehener Zugstiel 29 befestigt ist. Bei dieser Ausführungsform wird der Becher 28 des Hohlniets mit dem Boden nach vorne in das vorher gebohrte Loch geführt, worauf eine Zugkraft auf den Stiel 29 ausgeübt wird, wobei gleichzeitig ein Kragen 30 des Bechers in Anlage an einer an die Vorderseite der Frontplatte 4 gepreßten Dichtung 21 gehalten wird. Dadurch wird der Becher verformt und bildet oinen umlaufenden Wulst 32. Damit ist eine Abdichtung längs des Lochs geschaffen worden, und der Stiel kann unmittelbar für die Montage eines Hinterteils 25 benutzt werden.

Wie aus Fig.8 und 9 ersichtlich, erfolgt die Wärmeübertragung vom Radiator auf das temperaturempfindliche Element (die Röhre mit verdampfbarem Fluid) hauptsächlich durch Kontakt zwischen der rückwärtigen Seite des Hinterteils 25 und der Vorderseite der Radiatorfrontplatte 4, während ein geringerer Wärmeübergang über die Montageschrauben 27 bzw. die Stiele 29 stattfindet. Auch in Fig.9 kann der Becher mit einem Band aus einem Dichtungsmaterial umgewickelt sein, und auch bei dieser Ausführungsform wird der Benher durch Stauchen im Inneren des Lochs ausgeweitet, wenn eine Zugkraft auf den Stiel ausgeübt wird.

Claims (4)

1. Verfahren zur Befestigung eines temperaturempfindlichen Elementes eines Wärmeverbrauchmeßsystems an einem punktgeschweißten Eisenplattenradiator, welches Verfahren folgende Schritte umfaßt:

Bohrung eines Lochs durch die Platten des Radiators in einem der Bereiche, in denen die Platten in Berührung miteinander stehen und an verteilten Punkten verschweißt sind, Anordnung eines Hohlniets in dem Loch und Verwendung des Hohlniets für die Befestigung des temperaturempfindlichen Elementes.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein temperaturempfindliches Element in Form eines in einer elektrischen Schaltung enthaltenen Temperaturfühlers von einer Größe und Form verwendet wird, die die Aufnahme des Fühlers in das Innere des Hohlniets gestatten.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitung verwendet wird, an deren einem Ende eine Röhre (23) mit einem Kragen (24) befestigt ist, wobei die Röhre (23) das Fühlerorgan (22) enthält, und die Leitung von der Frontseite des Radiators her durch den Hohlniet hindurchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halter zum Unterstützen eines temperaturempfindlichen Elementes durch Gewindeverbindungsorgane an dem Hohlniet befestigt wird.