DE2160865A1 - HEATING OR COOLING RADIATOR - Google Patents
HEATING OR COOLING RADIATORInfo
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Description
Heiz- oder Kühlradiator Die Erfindung betrifft einen Heiz- oder Kühlradiator, insbesondere zur Rückkühlung des Öls ölgekühlter Trensformatoren. Radiatoren dieser Art bestehen aus einer beliebigen, sich nach der Heiz- bzw. Kühlleistung bemessenden Zahl parallel hintereinander angeordneter öldurchflossener Glieder, die an ihren oberen und unteren Enden mit "Naben" versehen sind, die sowohl der mechanischen als auch der kühl- bzw. heizmittelleitenden Verbindung der Glieder untereinander und zum Hauptheizmittelsystem bzw. zum Transformatorenkessol dienen. Es werden somit am oberen und unteren Radiatorenende kompakte Kühl-bzw. Heizmittelräume gebildet, die der Verteilung des Mediums auf die einzelnen Radiatorenglieder dienen und - konstruktiv - dadurch gebildet werden, daß die die Radiatorenglieder bildenden Halbschalen beim Ausprägen oben und unten mit einer halbkreisförmigen Ausnohmung versehen werden und nach dem Zusammenfügen der Halbschalen und Glieder zu einem Radistor auf die hierbei entstehenden Halbnaben ein durchgehendes Halbrohr aufgesetzt wird. Des durchgehende Halbrohr dient einerseite dem Schließen des Radiators nach außen und andererseits seiner mechanischen Verstufung. Heating or cooling radiator The invention relates to a heating or cooling radiator, especially for recooling the oil of oil-cooled transformer. Radiators this Type consist of any, measured according to the heating or cooling capacity Number of oil-flowed links arranged in parallel one behind the other, which on their upper and lower ends are provided with "hubs" which are both mechanical as well as the coolant or heating medium-conducting connection between the links and serve to the main heating medium system or to the transformer boiler. So it will be at the upper and lower end of the radiator compact cooling or. Heating medium spaces formed, which serve to distribute the medium to the individual radiator sections and - constructive - are formed in that the half-shells forming the radiator members be provided with a semicircular recess at the top and bottom when stamping and after joining the half-shells and members to form a radistor on the a continuous half-tube is placed on the resulting half-hubs. Of continuous Half pipe is used on the one hand to close the radiator to the outside and on the other its mechanical gradation.
Es ist auch ein Radiator für ölgefüllte Transformatorenkezzel bekanntgeworden, bei dem die Naben als rundum geschlossene Naben aus den Radiatorenhalbschal@n herausgeprägt bzw. gestanzt sind, so daß bereits bein Zusammenfügen der Halbschalen geschlosseme, sich lediglich in den Nabenöffnungen nach außen öffnende Glieder gebildet werden. Zur Herstellung des Radiators bedarf es in diesem Falle nur des Zusammenschweisens der Glieder an den Naben. Die Notwandigkeit des Aufschweißens eines Habenhalbrohres entfällt.A radiator for oil-filled transformer kezzel has also become known, in which the hubs are stamped out of the radiator half-shells as completely closed hubs or punched, so that closed when the half-shells are joined together, only in the hub openings to the outside opening links are formed. In this case, all that is required to manufacture the radiator is welding them together the links on the hubs. The necessity of welding on a half-pipe not applicable.
Die bekannten Radiatoren haben sich im großen und ganzen gut bewährt.The well-known radiators have by and large proven themselves well.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Verbesserung der Kühl- bzw. Wärmeaustauscheigenschaften des Radiators.The aim of the present invention is to improve the cooling or Heat exchange properties of the radiator.
Die Erfindung besteht darin, daß im oberen oder unteren Nabenraum eine Zwangsführung für das Heiz- bzw. Kühlmittel vorgesehen ist, mit deren Hilfe das Medium derart zu den Radiatorengliedern geleitet wird, daß die Radiatorkopftemperatur auf der gesamten Radiatorlänge gleich oder zumindest annähernd gleich ist. Es hat sich überraschenderweise gezeigt. daß mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung, mit der eine festgelegte Zwangssteuerung der Strömungsverhältnisse bewirkt wird, gegenüber herkömmlichen Radiatoren eine ganz erhebliche und mit zunehmender Gliederzahl überproportional ansteigende Erhöhung der Kühlleistung erzielt wird, die nach den bisherigen Untersuchungen ihre Ursache darin haben dürfte, daß eine gleichmäßigere Verteilung der Kühlmittelmenge und damit eine gleichmäßigere Verteilung der Flächenbelastung auf den Gesamtradiator erzielt wird.The invention consists in that in the upper or lower hub space a forced operation for the heating or cooling medium is provided, with the help of which the medium is passed to the radiator members in such a way that the The radiator head temperature is the same or at least approximately the same over the entire length of the radiator is equal to. It has surprisingly been shown. that with the help of the invention Arrangement with which a fixed forced control of the flow conditions is effected becomes, compared to conventional radiators, a very significant and with increasing Number of links disproportionately increasing increase in cooling capacity is achieved, which, according to previous investigations, is likely to have its cause in the fact that a more even distribution of the amount of coolant and thus a more even distribution the wing loading on the total radiator is achieved.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann der obere oder untere Nabenraum von einem Vollrohr gebildet oder in einem vergrößerten Nabenraum ein solches durchgehendes VoZlrohr angeordnet sein, das der Veztindung des Radiators zum Kühlkessel bzw. Heizsystem dient und im Bereich jedes Radiatorengliedes mit einer oder mehreren Öffnungen mit vom anschlußnahen Ende zum anschlußfernen Ende zunehmendem Gesamtöffnungsquerschnitt versehen ist. Zweckmäßig sind hierbei die oeffnungen beidseitig im Verteilerrohr angebracht, wodurch ein Übertritt sich eventuell bildender Luftblasen aus dem Radiator in das Verteilerrohr und deren AbfUhrung ermöglicht und erleichtert wird. Zur konstruktiven Vereinfachung können die Rohröffnungen auch durchgehend gleichen Querschnitt aufweisen und in das Rohr ein Rohrlängsabschnitt in schräger Seitenkante eingelegt sein, wodurch ebenfalls die angestrebte tffnungaquerschnittserweiterung, Jedoch unter Verwendung nur weniger, serienmäßig herstellbarer Teile hergestellt werden kann. Zur Einstellung des gewünschten Querschnittverhältnisses muß lediglich der - genormte - Rohrlängsabschnitt mehr oder weniger weit in das Verteilerrohr eingeachoben und erforderlichenfalls' in der richtigen lage geschnitten werden. Hierbei kann auch ohne weiteres den durch Veränderung der Zahl der Radiatorenglieder von Radiator zu Radiator erforderlichen bzw. erzwungenen Querschnittsänderungen gefolgt werden.In a preferred embodiment, the upper or lower hub space formed by a solid tube or a continuous one in an enlarged hub space VoZlrohr be arranged that the connection of the radiator to the cooling boiler or heating system serves and in the area of each radiator element with one or more openings from the end near the connection to the end remote from the connection increasing total opening cross-section is provided. The openings on both sides in the distributor pipe are useful here attached, causing any air bubbles that may form to escape from the radiator into the manifold and its removal is made possible and facilitated. For constructive To simplify matters, the pipe openings can also have the same cross section throughout and a pipe longitudinal section can be inserted into the pipe in an inclined side edge, whereby also the desired enlargement of the opening cross-section, but using it only a few parts that can be mass-produced can be produced. To recruitment Only the - standardized - pipe longitudinal section needs to achieve the desired cross-section ratio inserted more or less far into the manifold and if necessary ' cut in the right position. This can also be done without further ado Change in the number of radiator sections required from radiator to radiator or forced cross-section changes are followed.
In einer anderen konstruktiv etwas vereinfachten Ausführungsform kann in dem Nabenraum ein lediglich an seinem freien Ende offenes Zufuhrungsrohr mit kleinerem Querschnitt angeordnet sein, das der Verbindung zum Heiz- bzw.In another structurally somewhat simplified embodiment can in the hub space with a supply pipe that is only open at its free end smaller cross-section be arranged that the connection to the heating respectively.
Kühlmittelsystem dient und sich bis in den Innenbereich, vorzugsweise etwa den Mittelbereich des Radiators erstreckt. 3ei dieser Ausführung wird in im inzip gleicher, allerdings weniger differenzierter Weise eine ungleiche Mengenverteilung mit in anschlußfernere Bereiche geleiteter Hauptmenge erreicht. Die gleiche Wirkung wird erzielt mit einem Radiator, in dessen einem Nabenraum ein durchgehender Zuflußkanal mit etwa im Radiatormittelbereich ausgestanzter Öffnung zum Radiatorraum vorgesehen ist.The coolant system is used and extends into the interior, preferably extends approximately the central area of the radiator. In this version, in inzip the same, but less differentiated way, an unequal distribution of quantities achieved with the main volume directed into areas further away from the connection. Same effect is achieved with a radiator with a continuous inflow channel in one of the hub spaces provided with an opening to the radiator chamber punched out approximately in the central area of the radiator is.
In einer weiteren, auf dem Erfindungsgedanken beruhenden Ausführungsform kann im oder vor dem Radiator eine Pumpenanordnung vorgesehen sein, die den Kühl- bzw. Heizmittelstrom im Nabenraum eine die konvektive Pallgewichtsbeschleunigung übersteigende Horizontalbeschleunigung erteilt, wobei im Nabenraum ein oder mehrere Leitblech(e) angeordnet ist (sind), das (die) den in dieser Weise beschleunigten Kühl- bzw. Heizmittelstrom derart in Teilströme teilt (teilen), daß die größere Heizmittelmenge in die anschlußferneren Radiatorenglieder geleitet wird. Auch im Palle dieser Ausführungsform wird - auf dem Weg einer ungleichen Verteilung der Heiz- bzw. Kühlmittelmenge -eine gleichmäßige Verteilung der abzuführenden Wärmemenge auf die einzelnen Radiatorenglieder erreicht, wobei lediglich die Beschleunigung des Kühl- bzw.In a further embodiment based on the concept of the invention a pump arrangement can be provided in or in front of the radiator, which or heating medium flow in the hub space is the convective Pall weight acceleration Exceeding horizontal acceleration granted, with one or more in the hub space Baffle (s) is (are) arranged, the (which) accelerated in this way Cooling or heating medium flow divides (divide) into partial flows in such a way that the larger The amount of heating medium is passed into the radiator elements further away from the connection. Also in Palle of this embodiment will - on the way of an unequal distribution of the Quantity of heating or coolant - one even distribution of the to be discharged Amount of heat reached on the individual radiator elements, with only the acceleration of the cooling resp.
Heizmittelstromes im Nabenraum eine Zwangsführung in geschlossenen Kanälen entbehrlich inacht. Es genügt in diesem Falle die Einbringung einfacher Leitbleche in den im übrigen ungeteilten Nabenraum.Heating medium flow in the hub space a forced guidance in closed Channels dispensable at night. In this case, it is sufficient to simply introduce it Guide plates in the otherwise undivided hub space.
Die Erfindung ist nachstahend anhand der beigefügten Zeichnungen beispialsweise erläutert.The invention is illustrated below with reference to the accompanying drawings, for example explained.
Es zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kühlradiators Pig. 2 eine gicht von rechts auf Fig. 1 Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Nabenrohrs für einen Radiator gemäß Erfindung Fig. 4 und 5 je ein Längsschnitt durch zwei Ausführungsformen eines Nabenrohres Fig. 6,7 und 8 Schnitte nach A-B, C-D, E-F durch Fig. 4 bzw. 3 bzw. 2 Pig. 9 eine Seitenansicht eines Radiators unter Verwendung eines Sammelrohres nach der Ausführungsform Pig. 3 Fig. 10 eine Sicht von der Seite auf eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Radiators Fig. 11 und 12 Sichten von oben auf zwei Abwandlungen der Radiatorausführung nach Fig. 10 In Fig. 1 und 2 der Zeichnung sind mit 1 die Radiatorenglieder bezeichnet, die durch Zusammenfügen von Radiatorhalbschalen 1a, 1b gebildet sind. Die HaXbschalen und damit die Glieder weisen an ihren Enden ausgeprägte Halbnaben 2 mit im Falle der dargestellten Ausführungsform langovalen Ausstanzung 3 (Fig.2) auf, die die -theoretische-Begrenzung des Nabenrallmes gegen die Radiatorenglieder bildet . Nach außen wird der Nabenraum von dem überragenden (Halbrohr)-teil des Rohrs 4 begrenzt. Die Nabe ist mit ihrem freienEnde 4a an dem Anschlußstutzen des Hauptversorgungssystems, d,h. im Falle eines Heizradiators an die Heizmittelleitung, im Falle eines Kühlradiators für Transformatorenkessel an den Kesselanschlußstutzen angeschweißt. Zwischen derNabe und dem Halbrohr 4 wird der der Heiz- bzw. Kühlmittelverteilung auf die einzelnen Glieder des Radiators dienende Nabenraum eingeschlossen. Er weist im oberen Nabenraum eine Zwangsfthrung für das Heiz- bzw.1 shows a side view of a cooling radiator according to the invention Pig. 2 a gout from the right to FIG. 1 FIG. 3 shows a longitudinal section through an embodiment of a hub tube for a radiator according to the invention, FIGS. 4 and 5 each have a longitudinal section through two embodiments of a hub tube Fig. 6, 7 and 8, sections A-B, C-D, E-F by Fig. 4, 3 and 2 Pig, respectively. 9 is a side view of a radiator below Use of a collecting tube according to the Pig embodiment. 3 Fig. 10 is a view from the side of another embodiment of a radiator according to the invention Fig. 11 and 12 views from above of two modifications of the radiator design according to Fig. 10 In Fig. 1 and 2 of the drawing, 1 denotes the radiator members, the are formed by joining radiator half-shells 1a, 1b. The shells and thus the links have pronounced half-hubs 2 at their ends with in the case the illustrated embodiment long oval punching 3 (Figure 2), which the -theoretical-limitation of the hub rim against the radiator members. To on the outside, the hub space is bounded by the protruding (half-pipe) part of the pipe 4. The hub is with its free end 4a on the connection piece of the main supply system, d, h. in the case of a heating radiator to the heating medium line, in the case of a cooling radiator for transformer boilers welded to the boiler connection piece. Between the hub and the half-tube 4 is used to distribute the heating or coolant to the individual Hub space serving members of the radiator included. He points in the upper hub space a forced guidance for the heating resp.
Kühlmittel auf, mit deren Hilfe das Heiz bzw. Kühlmittel derart zu den einzelnen Radiatorengliedern geleitet wird, daß die Radiatortemperatur auf der gesamten Radiatorlänge gleich oder zumindest annähernd gleich ist.Coolant on, with the help of which the heating or coolant in such a way the individual radiator members is directed that the radiator temperature on the entire radiator length is the same or at least approximately the same.
Im Palle der in Fig. 1 und 2 wiedergegebenen Ausführungsform ist in dem oberen, durch die Streckung zu langovalem Querschnitt vergrößerten Nabenraum 3 ein durchgehendes Verteilerrohr angeordnet, das durch die Ausbildung des der Begrenzung nach außen dienenden Rohres 4 als Vollrohr gebildet ist und das im Bereich jedes Radiatorengliedes 1 mit Offnungen 5a biß 5i (siehe auch Pig.4> versehen ist, die von Anschlußende 4a biß zum anschlußfernen Ende 4b zunehmenden Öffnungsauerschnitt aufweisen. Vorteilhaft sind in Fig. 7 wiedergegebenen Weise jeweils zwei Öffnungen 5a in jeder Querschnittsebene vorgesehen, die den Rohrraum unmittelbar unterhalb der horizontalen, die Verschlußlinie nach außen bildenden Mittellinie in den Radiatorraum öffnen, da auf diese Weise in Radiator aufsteigende Luft blasen leicht in das Verteilerrohr übertreten und in diesem abgeführt werden können. Im Palle der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform sind die Öffnungen unmittelbar in der vorgesehenen Größe in das Vert-eilerrohr gestanzt. Sie können jedoch auch in der sich aus den Fig. 5 und 6 ergebenden Weise derart gebildet sein, daß das Rohr 4 selbst mit Öffnungen 6a*...6d....6i gleichen Querschnitts versehen und die Öffnungen durch Einschieben eines Kreisabschnittbleches 7 mit schrS verlaufender ilechseitenkante 7a zu öffnungen sich kontinuierlich verändernden Querschnitts abgeblendet sind. Auf diese Weise kann das Verteilerrohr serienmäßig gleichbleibend für Radiatoren jeden Typs und jeaer Gliederzahl hergestellt und die öffnungen durch mehr oder weniger weites Einschieben, gegebenenfalls auch Durchschieben unter Schnitt der überstehenden Teile eines ebenfalls serienmäßig in einer Größe gestanzten und geprägten Rohrabschnittes hergestellt werden. Die Radiatorenherstellung ist hierdurch erheblich vereinfacht. Im Beispielsfalle besteht außerhalb des Verteilerrohres durch die nach sußen durch eine Verschlußplatte 8 (Fig.1) abgeschlossene Erweiterung des Nabenraumes eine Verbindung der Glieder untereinander, es können Jedoch auch die Glieder gegeneinander abgeschlossen sein, etwa im Falle der Ausbildung des Radiators mit nicht erweitertem Nabenraum, -in welchem Palle eine Gliedverbindung lediglich über die Verteilerrohröffnungen und gegebenenfalls den unterenNabenraum besteht.In the case of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, FIG the upper hub space enlarged by the elongation to form a long-oval cross-section 3 arranged a continuous distributor pipe, which by the formation of the limitation serving to the outside tube 4 is formed as a full tube and that in the area of each Radiator element 1 with openings 5a to 5i (see also Pig. 4> is provided, the opening section increasing from the connecting end 4a to the remote end 4b exhibit. In the manner shown in FIG. 7, two openings are advantageous in each case 5a provided in each cross-sectional plane, which the pipe space immediately below the horizontal center line, which forms the closure line to the outside, into the radiator room open, as in this way air rising in the radiator blows easily into the manifold can be trespassed and removed in this. In the case of the one shown in FIG Embodiment, the openings are directly in the intended size in the Punched distributor pipe. However, they can also be found in FIGS. 5 and 6 resulting way be formed such that the tube 4 itself with openings 6a * ... 6d .... 6i Provided the same cross-section and the openings by inserting a circular segment plate 7 with sloping side edge 7a to open continuously changing Cross-section are grayed out. In this way, the manifold can be used as standard manufactured consistently for radiators of every type and number of links and the Openings by pushing in more or less, if necessary also pushing through under cut of the protruding parts one also comes standard in one size punched and stamped pipe section are produced. The radiator production is thereby considerably simplified. In the example there is outside the distributor pipe by the expansion closed off towards the sweet by a closure plate 8 (FIG. 1) of the hub space a connection of the links with each other, but it can also the links must be closed off from one another, for example in the case of the formation of the radiator with not expanded hub space, in which palle a link connection only through the manifold openings and possibly the lower hub space.
In im Prinzip der gleichen Weise ist bei der in den Pig. 3,8 und 9 dargestellten Ausführungsform in den-langoval vergrößerten-Nabenraum 9 (Fig.9) ein an seinem freien Ende offennetz, sich bis in don Innenbereich, vorzugsweise etwa den Mittelbereich des Radiators erstreckendes Zuführungsrohr angeordnet, das von einem auf seinem vorderen (inneren) Ende zu einem Halbrohr ausgeschnittenen Vollrohr gebildet ist.In principle the same is true of the Pig. 3.8 and 9 embodiment shown in the -long-oval enlarged-hub space 9 (Figure 9) open network at its free end, extending into the interior area, preferably about arranged the central region of the radiator extending supply pipe, which is from a full pipe cut out to a half pipe on its front (inner) end is formed.
Durch diese konstruktive Verbindung von Radiatorenbegrenzung und Zuführungs- bzw. Verteilerrohr wird die Herstellung nicht belastet, Jedoch eine erhebliche Versteifung des Radiators ersielt. Darüberhinaus wird in Falle der Ausführungsform nach Fig. 1 eine gleichmäßigere Verteilung der abzuführenden Wärmemenge auf die Radiatorenklihifläche erzielt, wobei das in den Innenbereich 9b geführte Kühl- bzw. Heizmittel etwa in der durch die Pfeile angedeuteten Weise unter teilweisem Rückstr@m in die Radiatorenglieder gelangt.Through this constructive connection of radiator limitation and supply or distribution pipe, the production is not burdened, but a considerable stiffening of the radiator. In addition, in the case of the embodiment according to FIG. 1 a more even distribution of the amount of heat to be dissipated on the radiator cooling surface achieved, wherein the led into the inner region 9b cooling or heating means approximately in the manner indicated by the arrows with partial return flow into the radiator elements got.
Die gleiche Wirkung wird mit der in den Fig. lo und 12 dargestellten Ausführungsform eines Radiators ersielt, bei der ausgehend von einem langoval erweiterten oder -wie dargestellt- unerweiterten Nabenraum etwa in Höhe der oberen ILadiatorraumkante 11 ein durchgehendes Trennblech 12 angeordnet ist, das den Nabenraum in den oberen geschlossenen Kühl- bzw. Heizmittelzuführungskanal 13 und den unteren die einzelnen Radiatorenglieder untereinander verbindenden, Jedoch nach außen geschlossenen Raum 14 teilt und das etwa im Mittelbereich mit einer größeren Durchtrittsöffnung t5 - siehe Fig.12- versehen ist. Bei dieser Ausführungsform wird auch bei Radiatoren mit rundum, d.h. nicht erweitertem Nabenraum eine der Ausführungsform nach Fig. 9 entsprechende Wirkung erzielt, während eine der Ausführungsform nach Fig.1 entsprechende Wirkung bei im übrigen gleicher Gestaltung dadurch erreicht werden kann, daß das Trennblech 12 (Fig. 11) im Bereich jedes Radiatorengliedes mit einer Öffnung 16a bis 16f versehen wird, wobei die Öffnungen vom anschlußnahen Radiatorende (Öffnung 16a) bis zum anschlußfernen Radiatorende (Öffnung 16f) zunehmenden Querschnitt aufweisen.The same effect is obtained with that shown in FIGS Embodiment of a radiator obtained in which starting from a long oval expanded or - as shown - unexpanded hub space approximately at the level of the upper edge of the radiator space 11 a continuous partition plate 12 is arranged, which the hub space in the upper closed coolant or heating medium supply channel 13 and the lower the individual Radiator elements interconnecting but closed to the outside 14 divides and approximately in the middle area with a larger passage opening t5 - see Fig.12- is provided. This embodiment also applies to radiators with a hub space all around, i.e. not expanded, one of the embodiment according to Fig. 9 achieved a corresponding effect, while one of the embodiment of Figure 1 corresponding Effect with otherwise the same design can thereby be achieved can that the partition plate 12 (Fig. 11) in the area of each radiator member with a Opening 16a to 16f is provided, the openings from the radiator end near the connection (Opening 16a) up to the radiator end remote from the connection (opening 16f) with increasing cross-section exhibit.
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