DE2627967A1

DE2627967A1 - Gliederheizkoerper

Info

Publication number: DE2627967A1
Application number: DE19762627967
Authority: DE
Inventors: Anton Schwarz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-07-09
Filing date: 1976-06-23
Publication date: 1977-01-27

Description

Gliederheizkörper Gegenstand der Erfindung ist ein Glederheizkörper bzw. Gliederradiator, vorzugsweise aus Aluminium, dessen einzelne Glieder je einen von Heizmittel curchströmten, an seinem einen Ende mit einer Zuführleitung und an seinem anderen Ende mit einer Abführleitung für das Heizmittel übnr in diesen Leitungen vorgesehene Öffnungen verbundenen, vom Inneren eines Rohrs gebildeten Kanal aufweisen, wobei das Rohr außenseitig mit Heizrippen versehen ist.
Derartige Heizkörper sind in vielerlei Ausführungen bekannt. Sie bestanden früher aus Grauguß oder Stahlblech und wurden, um die äußere Oberfläche zu vergrößern, mit angesetzten Rippen versehen.
Als man erkannte, daß die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium etwa dreimal so groß ist wie die von Eisen und Stahl, ging man dazu über, die Heizkörper aus Aluminium bzw. Aluminiumlegierungen herzustellen, wodurch gleichzeitig die abstrahlende äußere Oberfläche um ein Vielfaches gegenüber den Stahiradiatoren vergrößert werden konnte. Die Wirtschaftlichkeit eines Heizkörpers ist im übrigen dann am günstigsten, wenn sich bei gleicher Wärmeabgabe die Menge des Heizmediums Wasser möglichst niedrig halten läßt.
Die bisherigen Konstruktionen haben den Nachteil, daß der Wärmeübergang vom Heizmedium an die abstrahlenden äußeren Aluminium oberflächen des Radiators sehr ungünstig ist; denn wie Versuche erwiesen, liegt das ideale Verhältnis zwischen der Oberfläche des Heizmediums und der äußeren Oberfläche des Radiators etwa bei 1 : 5, während dieses Verhältnis bei bekannten Heizkörpern dieser Art 1 : 10 bis 1 : 30 beträgt. Die Folge der bisher hohen Verhältnisse ist eine große Differenz zwischen der Temperatur des Wassers in den Heizrohren und der Temperatur der abstrahlenden äußeren Oberfläche der Aluminiumlegierung der Heizkörper, wobei die entfernter liegenden Teile der äußeren Rippen des Radiators nur eine deutlich geringere Temperatur als das Heizmedium aufweisen.
Die Erfindung geht davon aus, daß es für die Wirtschaftlichkeit entscheidend ist, auch bei Aluminiumradiatoren unter im wesentlichten Beibehaltung der Größe der äußeren Oberfläche/die Wasseroberfläche möglichst groß zu halten, um den Vorteil der gegenüber Stahl- oder Gußradiatoren besseren Wärmeleitfähigkeit von Aluminium entsprechend nutzen zu können. Fließt das Wasser zu schnell, ist die Wärmeübergangszahl von diesem auf das Aluminium geringer als dann, wenn man die gleiche Menge Wasser langsamer durch die Heizrohre fließen läßt.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Innenflächan der das Heizmedium führenden Rohre wenigstens auf das Doppelte normaler Rohrinnenflächen zu erhöhen und so ein Verhältnis zwischen der iJasseroberfläche und deräußeren Oberfläche des Radiators zu erreichen, das (+) der Heizkörper dem Idealverhältnis von 1 : 5 möglichst nahe kommt.
Dies wird gemäß dem Vorschlag der Erfindung dadurch erreicht, daß die Innenwand der vom Heizmittel durchströmten, im Schnitt vorzugsweise kreisrunden und einstückig mit den zugehörigen Einzelgliedern stranggepreßten Kanalrohre mit derartigen Erhebungen oder Ansätzen ausgestattet ist, daß diese eine Vergrößerung der Rohrinnenfläche bilden.
Bei einem Gliederheizkörper mit innen derart ausgebildeten, das Heizmedium führenden Rohren besteht zwischen der Temperatur des Wassers und der Temperatur der Aluminiumlegierung des Heizkörpers eine sehr geringe Temperaturdifferenz, was für eine gute Wärmeübergangs zahl entscheidend ist. Da die äußere Konvektionsoberfläche des Heizkörpers somit fast überall die gleiche Temperatur wie das Wasser besitzt lassen sich etwa 20% des kostspieligen Aluminiums einsparen, vorausgesetzt, daß die notwendige Wasser menge zur Verfügung steht. Die gute Wärmeleitfähigkeit des Aluminiums wird bestmöglich ausgenützt, was bei bekannten Vorschlägen wegen der zu kleinen Wasseroberfläche nicht zu erreichen war; denn ein großes Profil der abstrahlenden Aluminiumoberflächen ist zwecklos, wenn die Wasseroberfläche zu klein ist, um sie entsprechend aufzuheizen, und damit die Aluminiumflächen zu kühl bleiben. Der erfindungsgemäße Vorschlag- verhindert damit eine nutzlose Materialverschwendung.
Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, daß die Erhebungen oder Ansätze aus radial gegen die Mittelachse der Rohre weisenden Rippen bestehen. Sie können dabei dachförmig ausgebildet und auch im Abstand voneinander angeordnet sein.
Eine vorteilnafte Ausführung besteht z.B. auch darin, daß die Erhebungen oder Ansätze wellenförmig ausgebildet sind, wobei diese wellenförmig ausgebildeten Erhebungen gleichralls im Abstand voneinander vorlau en können. Zur weiteren Vergrößerung der mit dem IIeizzediun i be rührung kommenden Innenflächen der Rohre können auf dem Berg der wellenförmigen Erhöhungen gegen die Mittelachse der Rohre gerichtete Rippen vorgesehen werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter ins einzelne beschrieben; in den Zeichnungen zeigt: Fig. 1 perspektivisch einen Endbereich eines Radiatorglieds, Fig. 2 dieses Glied in Draufsicht und Fig. 3 bis 8 in Draufsicht weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Das als Heizrohr dienende Kanalrohr 1 des Gliederheizkörpers ist an seiner Außenseite mit an sich bekannten Radialrippen 5 und im rechten Winkel dazu verlaufenden Querrippen 6 ausgestattet. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist die Innenfläche des Kanalrohrs 1 zur Vergrößerung der Innenfläche des vom Heizmittel bespülten Kanalinneren mit Rippen 2 versehen, die radial und parallel zur Längsachse des Kanalrohrs 1 verlaufen. Diese Rippen 2 weisen im Querschnitt etwa die Form gleichschenkliger Dreiecke mit einer Basis auf, die etwa einem Drittel der Höhe des Dreiecks entspricht.
Gemäß Fig. 3 besteht die Innenfläche des Kanalrohrs 1 aus achsparallelen Wellen 7, deren Züge ineinander übergehen. Eine Variante dieser Ausführung zeigt Fig. 4, wo auf die Wellenberge gegen die Mittelachse weisende Rippen 3 aufgesetzt sind.
Gemäß Fig. 5 sind die achsparallelen Wellen 7 im Abstand voneinander angeordnet und bilden damit wulstartige Erhebungen im Inneren des Kanalrohrs 1.
Fig. 6 zeigt eine Ausführung, bei der die Rippen 2 im Kanalrohr 1 aus kleinen Platten bestehen, deren Ebene in Richtung zur Kanalrohrlängsachse verläuft, wobei gemäß Fig. 7 am freien Ende dieser Rippen 2 etwa gleichartige kleine Platten 4 im rechten Winkel angesetzt sind.
Gemäß Fig. 8 ist die Innenfläche des Kanalrohrs 1 durch dachförmige Rippen 2 aufgelöst, die aneinanderstoßend angeordnet sind. Eine nicht dargestellte Variante könnte darin bestehen, daß diese Rippen 2 im Abstand voneinander verlaufen.
Es ist leicht ersichtlich, daß im Rahmen des erfindungsgemäßen Vorschlages eine Vielzahl von Abwandlungen der dargestellten Ausführungen möglich ist, die alle vom Schutzunfang umfaßt sein sollen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Gliederheizkörper bzw. Gliederradiator, vorzugsweise aus Aluminium, dessen einzelns Glieder je einen von Heizmittel durchströmten, an seinem einen Ende mit einer Zuführleitung und an seinem anderen Ende mit einer Abführleitung für das Heizmittel über in diesen Leitungen vorgesehene Öffnungen verbundenen vom Inneren eines Rohrs gebildeten Kanal aufweisen, wobei das Rohr außenseitig mit Heizrippen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand der vom Heizmittel durchströmten, im Schnitt vorzugsweise kreisrunden und einstückig mit den zugehörigen Einzelgliedern stranggepreßten Kanalrohre (1) derartige Erhebungen oder Ansätze aufweist, daß diese eine Vergrößerung der Rohrinnenfläche bilden.

2. Gliederheizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen oder Ansätze aus radial gegen die Mittelachse der Kanalrohre (1) weisenden Rippen (2) bestehen.

3. Gliederheizkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (2) dachförmig ausgebildet sind.

4. Gliederheizkörper nach Ansprüchen 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (2) im Abstand voneinander angeordnet sind.

5. Gliederheizkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen oder Ansätze wellenförmig ausgebildet sind.

6. Gliederheizkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die wellenförmig ausgebildeten Erhebungen im Abstand voneinander verlaufen.

7. Gliederheizkörper nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Gipfel der wellenförmigen Erhöhungen gegen die Mittelachse der Kanalrohr (1) gerichtete Rippen (3) angeordnet sind.