DE19948711C1 - Radiator - Google Patents

Abstract

Ein aus zwei profilgeprägten Halbschalen aus Blech gebildetes Radiatorglied (10) weist zwischen mit Wärmeträgerfluid gefüllten Kanälen (14, 14') und einem im Peripheriebereich angeordneten heizfluidfreien Kanal (16) Schlitze bzw. Öffnungen (18) auf, die den Kanal (16) anschneiden. Der Kanal (16) ist zudem an seiner Unterseite mit Öffnungen (20, 20') versehen (Fig. 1).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Radiator nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.

Ein gattungsgemäßer Radiator kann z. B. der EP 0 676 606 B1 bzw. der EP 0 694 743 A1 entnommen werden. Diese Radiatoren wurden entworfen, um einer europäischen Norm zu genügen, die an der Außenseite des Radiators nur eine Temperatur zuläßt, die maximal 85°C über der Umgebungstemperatur liegt. Andererseits strebt man eine möglichst hohe Temperatur des Wärmeträgerfluids von z. B. 200°C an. Um die Wärme auf dem Weg von dem das Wärmeträgerfluid führenden Kanal zu der Außenkante des Radiators auf ein zulässiges Maß abzubauen, gibt es verschiedene Möglichkeiten, die eine Verbreiterung der aus zwei Halbschalen aus Blech bestehenden Radiatorglieder, Wärmeleit-Hemmschlitze in den Blechen sowie durch Verformung der beiden Halbschalen gebildete Wärmeleit- Hemmkanäle umfassen. Die Wärmeleit-Hemmkanäle sind bei den bekannten Radiatoren allseitig geschlossen, so daß - wenn sich die Luft in diesem Kanal einmal aufgeheizt hat - der Beitrag zur Wärmereduzierung gering ist.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Wirksamkeit dieser Wärmeleit- Hemmkanäle zu verbessern, ohne einen Nebeneffekt dieser Kanäle, nämlich eine Versteifung der Radiatorglieder im Randbereich, merklich zu verschlechtern.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Radiators können den abhängigen Ansprüchen entnommen werden.

Anhand von in den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen sei im folgenden die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Radiatorglied;

Fig. 2 einen Schnitt durch das Radiatorglied gemäß Fig. 1 entlang der Linie II-II;

Fig. 3a-3k mögliche Ausgestaltungen der erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen; und

Fig. 4a-4c Diagramme, die den Wärmefluß in den Radiatorgliedern veranschaulichen.

Gemäß den Fig. 1 und 2a, 2b besteht ein Radiatorglied 10 aus zwei profilgeprägten Blechen 12, 12', die miteinander verschweißt sind, um konzentrisch zur Mittenachse das Wärmeträgerfluid führende Kanäle 14, 14' sowie im Randbereich einen im wesentlichen umlaufenden, heizfluidfreien Kanal zu bilden, der nachfolgend als Wärmeleit-Hemmkanal 16 bezeichnet wird. Öffnungen bzw. Schlitze, die nachfolgend als Wärmeleit-Hemmschlitze 18 bezeichnet werden, sind in die profilgeprägten Bleche 12, 12' eingestanzt, die den Wärmeleit-Hemmkanal 16 anschneiden. Zudem ist der Wärmeleit-Hemmkanal 16 an den unteren einander abgewandten Enden mit Öffnungen 20, 20' versehen, die einen Lufteintritt gestatten. Die Wärmeleit-Hemmschlitze 18 können in den profilgeprägten Blechen 12, 12' so angebracht sein, daß sie den Wärmeleit-Hemmkanal 16 nur auf einer Seite anschneiden, wie dies in Fig. 2a dargestellt ist, wodurch die Versteifungsfunktion des Wärmeleit- Hemmkanales 16 nur unwesentlich beeinträchtigt wird. Die Wärmeleit-Hemmschlitze 18 können aber auch identisch überlappend in beiden profilgeprägten Blechen 12, 12' so angeordnet sein, daß sie den Wärmeleit-Hemmkanal 16 von beiden Seiten anschneiden, wie dies in Fig. 2b dargestellt ist. Auch in diesem Fall ergibt sich - da die Wärmeleit- Hemmschlitze 18 nur in regelmäßigen Abständen den Wärmeleit-Hemmkanal 16 anschneiden - noch eine ausreichende Versteifungswirkung des Wärmeleit-Hemmkanales 16.

Mögliche Ausgestaltungen und Anordnungen der Wärmeleit-Hemmschlitze 18 sind in den Fig. 3a bis 3k dargestellt.

Fig. 3a, 3b zeigen länglich ovale Wärmeleit-Hemmschlitze 18', die V-förmig auseinanderlaufen und im Verbindungsbereich entweder abwechselnd (Fig. 3a) oder allesamt (Fig. 3b) den Wärmeleit-Hemmkanal 16 anschneiden.

Fig. 3c, 3d zeigen parallel zueinander angeordnete länglich ovale Schlitze 18", die unter einem Winkel zu dem Wärmeleit-Hemmkanal 16 angeordnet sind und die entweder alle (Fig. 3c) oder infolge eines Versatzes nur hin und wieder (Fig. 3d) den Wärmeleit- Hemmkanal 16 anschneiden.

Fig. 3e zeigt kreisförmige bzw. elliptische Ausstanzungen 18''' zur Wärmehemmung, die versetzt angeordnet sind und den Wärmeleit-Hemmkanal 16 ein ums andere Mal anschneiden.

Fig. 3f zeigt sternförmige Ausstanzungen 18 ^IV zur Wärmehemmung, wobei ein Stern mit zwei Zacken den Wärmeleit-Hemmkanal 16 anschneidet und ein daneben liegender Stern so versetzt ist, daß er den Wärmeleit-Hemmkanal 16 nicht anschneidet.

Fig. 3g, 3h zeigen sternförmige Ausstanzungen 18 ^V zur Wärmehemmung, wobei ein Stern nur mit einem Zacken den Wärmeleit-Hemmkanal 16 anschneidet und dies durch seitlichen Versatz der Sterne nur bei jedem zweiten Stern (Fig. 3g) bzw. jedem vierten Stern (Fig. 3h) der Fall ist.

Fig. 3i zeigt länglich ovale Schlitze 18 ^VI, die parallel zueinander in zwei Reihen angeordnet sind, so daß sie den Wärmefluß von innen nach außen mehr als einmal unterbrechen, wobei der außenliegende Schlitz 18 ^VI mit seiner außenliegenden Längsseite jeweils den Wärmeleit- Hemmkanal 16 anschneidet.

Schließlich zeigt Fig. 3k dreieckförmige Ausstanzungen 18 ^VII, die mit ihrer Spitze den Wärmeleit-Hemmkanal 16 anschneiden.

Es liegt auf der Hand, daß Kombinationen der in den Fig. 3a bis 3k dargestellten Ausführungsbeispiele des Wärmeleit-Hemmschlitzes 18 ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen. Hierbei ist es selbstverständlich möglich, daß diese Wärmeleit-Hemmschlitze 18 in beiden Blechen 12, 12' so angeordnet sind, daß sie entweder nur von einer Seite oder von beiden Seiten den Wärmeleit-Hemmkanal 16 anschneiden, wie dies in den Fig. 2a und 2b verdeutlicht ist.

Wesentlich für die vorliegende Erfindung ist, daß der Wärmeleit-Hemmkanal 16 an der Unterseite mittels der Öffnungen 20, 20' geöffnet ist und in seinem Verlauf mehrfach durch die Wärmeleit-Hemmschlitze 18 angeschnitten wird, so daß eine Konvektion der Luft und ein verbesserter Wärme-Hemmeffekt entsteht.

In den Fig. 4a bis 4c ist mittels Pfeile der Wärmefluß zwischen dem das Wärmeträger­ fluid führenden Kanal 14 und dem Außenrand des Radiatorgliedes 10 gezeigt, wobei Schlitze (Sterne) 18 den Wärmeleit-Hemmkanal 16 anschneiden und somit einen zusätzlichen Beitrag zu der Wärmeabführung leisten, was durch die sich verringernde Breite der horizontalen Pfeile angedeutet ist. Die vertikalen Pfeile zeigen die Strömungsturbulenzen und die Abführung der Wärme durch die jeweils angebrachten Schlitze und die Öffnung des Wärmeleit-Hemmkanals 16 an.

Anstatt den Wärmeleit-Hemmkanal 16 mittels der Schlitze bzw. Öffnungen 18 nur anzuschneiden, wird es auch als im Rahmen der Erfindung liegend angesehen, wenn diese Schlitze bzw. Öffnungen den Wärmeleit-Hemmkanal ganz durchtrennen oder von beiden Seiten anschneiden.

Claims (9)

1. Radiator mit einer elektrischen Heizeinrichtung und einer Füllung aus einem Wärmeträgerfluid, mit einer Mehrzahl von aus jeweils zwei aneinander gebundenen Radiatorgliedern (10), die aus profilgeprägten, jeweils mindestens eine obere und eine untere fluiddurchgängige Öffnung für den Fluiddurchlauf aufweisenden Halbschalen aus Blech (12, 12') bestehen, welche Radiatorglieder (10) jeweils mindestens einen für die Aufnahme und den Umlauf des Wärmeträgerfluids vorgesehenen Hohlraum aufweisen, der von einer die beiden Halbschalen des jeweiligen Radiatorgliedes (10) fluiddicht verbindenden, umlaufenden Innenbindungszone abgeschlossen ist, welche den Hohlraum begrenzt, wobei zur Reduzierung des Wärmetransportes in Randzonen der Radiatorglieder zwischen der Innenbindungszone und einer umlaufenden außenkonturnahen Außenbindungszone der beiden Halbschalen zumindest im Bereich der beiden Längsseitenrandzonen mindestens ein heizfluidfreier Kanal (16) ausgebildet ist, und wobei zwischen der Innenbindungszone und der Außenbindungszone in der verbreiterten Randzone der einzelnen Glieder eine Mehrzahl von Öffnungen (18, 18^I,-18^VII) ausgebildet ist, da­ durch gekennzeichnet, daß sich die Öffnungen (18, 18'-18 ^VII)in den heizfluidfreien Kanal (16) hinein erstrecken, und daß der Kanal (16) an seiner Unterseite mit Öffnungen (20, 20') versehen ist.

2. Radiator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (18, 18^I,-18^VII) den heizfluidfreien Kanal (16) schneiden oder anschneiden.

3. Radiator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (18, 18'-18 ^VII) in den beiden Blech-Halbschalen (12, 12') überlappend angeordnet sind, so daß sie den heizfluidfreien Kanal (16) in beiden Blech- Halbschalen anschneiden.

4. Radiator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (18, 18'-18 ^VII) in den beiden Blech-Halbschalen (12, 12') teilweise versetzt angeordnet sind, so daß sie den heizfluidfreien Kanal (16) nur in einer Blech- Halbschale anschneiden.

5. Radiator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (18 ^IV, 18 ^V) sternförmig ausgebildet sind und wenigstens ein Zacken des Sternes in den heizfluidfreien Kanal (16) hineinragt.

6. Radiator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (18', 18") länglich ausgebildet sind und unter einem schrägen Winkel in den heizfluidfreien Kanal (16) eingreifen.

7. Radiator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (18', 18") länglich oval ausgebildet sind.

8. Radiator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (18 ^VI) parallel zu dem heizfluidfreien Kanal (16) verlaufen, wobei die Öffnungen (18 ^VI) wenigstens in zwei parallelen Reihen angeordnet sind und Öffnungen der innenliegenden Reihe mit ihrer innenliegenden Längsseite den heizfluidfreien Kanal (16) anschneiden.

9. Radiator nach einem oder mehreren der obigen Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich der heizfluidfreie Kanal (16) im Bereich der beiden Längsseitenrandzonen und im Bereich der Oberseitenrandzone erstreckt.