DE2655305B2

DE2655305B2 - Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Rohrheizkörpers

Info

Publication number: DE2655305B2
Application number: DE19762655305
Authority: DE
Inventors: Erich 7200 Tuttlingen Hillinger
Original assignee: Tuerk & Hillinger & Co 7200 Tuttlingen GmbH
Current assignee: Tuerk & Hillinger & Co 7200 Tuttlingen GmbH
Priority date: 1976-12-07
Filing date: 1976-12-07
Publication date: 1978-09-14
Also published as: DE2655305C3; DE2655305A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Rohrheizkörpers, wie es im Oberbegriff des Anspruchs 1 dargelegt ist.

Bekannte Heizkörper dieser Art bestehen, wie die DT-PS 925 783 und die US-PS 1 494939 offenbaren, aus einem rohrförmigen, den Heizleiter enthaltenden Heizelement und zwei mit entsprechenden Vertiefungen versehenen Platten oder Blechen, die das Heizelement einklemmend umschließen und derart als zusätzliche Kühlflächen dienen.

Die Verbindung zwischen dem Heizelement und diesen Kühlplatten oder Kühlblechen und letzterer untereinander erfolgt üblicherweise durch Löten oder Schweißen. Dies bedeutet, daß zur Herstellung dieser bekannten Heizkörper eine Reihe von Arbeitsgängen notwendig sind, insbesondeie dann, wenn es sich um Hochleistungsheizkörpc· handelt, deren Heizelemente hochverdichtet sein müssen.

Außerdem ist bekannt, zur Herstellung eines mit Kühlrippen versehenen Mantelrohrheizkörpers zunächst ein Rundrohr aus Metall zu einem Rohr mit zwei sich beiderseits anschließenden Rippen vorzuprofilieren, den Heizleiter und das Isoliermaterial in das Rohr einzubringen und dann zu verschließen und schließlich das Isoliermaterial in bekannter Weise durch Reduzieren des Rohrdurchmessers zu verdichten (DE-OS 2447 186). Die Rippen können auch wellenartige Form haben.

Des weiteren sind Mantelrohrheizkörper mit beiderseits längs verlaufender Kühlrippen bekannt, de-

■ϊ ren Querschnitt zum äußeren Ende der Rippen hin vermindert ist (DE-PS 800583).

Darüber hinaus hat sich bei den bekannten Heizkörpern dieser Art gezeigt, daß der Wärmeübergang von Heizelement zu den Kühlrippen zu langsam ist,

iü weil der Materialquerschnitt der die Kühlrippen bildenden Bleche im Bereich des Mantels des Heizelements zu gering ist. Aus diesen Gründen mußte die zulässige Oberflächenbelastung solcher Heizkörper in engen Grenzen gehalten werden.

ι > Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem ein hochbelastbarer Heizkörper der genannten Art in nur wenigen Arbeitsgängen und damit besonders wirtschaftlich hergestellt werden kann.

2» Diese Aufgabe wird gemäß vorliegender Erfindung durch das im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschriebene Verfahren gelöst.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 den Heizkörper in einem Querschnitt,
Fig. 2 den Heizkörper gemäß Fig. ! im vormontierten Zustand,

Fig. 3 den Preßvorgang zur Formung der Kühlflä-

jo chen und Verdichtung des Heizelements,

Fig. 4 und Fig. 5 eine weitere Ausführungsart im Querschnitt und in der Seitenansicht und

Fig. 6 eine Ausführungsart mit aus einem Blechzuschnitt vorgefertigtem Rohrstück.

Der Heizkörper besteht aus einem den Heizleiter 1 enthaltenden, mit Metallmantel 2 versehenen Heizelement 3 und aus beiderseits des Heizelements 3 radial abstehenden Kühlrippen 4. Zur Herstellung dieses Heizkörpers 3 wird ein flachoval vorgeformtes

•to Rohrstück 5 verwendet, in das man das Heizelement 3 einschiebt. Wie die Fig. 3 zeigt, wird dieser Aufbau in das Gesenk 6 einer Presse gegeben, dessen beide Hälften entsprechend der gewünschten Form des Heizkörpers ausgebildet sind. Die Pressung erfolgt

4-, unter hohem Druck, derart, daß das Rohrstück 5 nicht nur beiderseits des Heizelements 3 flachgepreßt, sondern auch gleichzeitig unter Verdichtung des Heizelements formschlüssig um dieses herumgeformt wird. Durch entsprechende Gestaltung des Gesenks 6 an

■-,ο den Stellen 8 wird außerdem erreicht, daß im Bereich des Übergangs der Kühlrippen 4 zum Heizelement 3 Materialansammlungen 7 gebildet werden, die den Querschnitt vergrößern und somit eine raschere Ableitung der im Heizelement erzeugten Wärme zu den

ν-, Kühlrippen bewirken.

Wie die Fi g. 4 zeigt, ist es auch möglich, das Gesenk so zu gestalten, daß die Kühlrippen im Bereich des Heizelements sehr dick sind und sich dann nach außen verjüngen. Des weiteren ist es möglich, entsprechend

ho Fig. 5, die Kühlrippen 4 wellenartig zu formen. Neben einer verbesserten Wärmeableitung an das zu beheizende Medium hat diese Art der Ausbildung noch den Vorteil der höheren mechanischen Festigkeit. Dies kann außerdem auch dadurch erreicht werden,

_h<i daß, wie die Fig. 6 zeigt, die Kühlrippen 4 beiderseits des Heizelements 3 an den Stellen 9 in sich vernietet oder verschweißt werden.

Aus der Kig. <> ist außerdem ersichtlich, daß das

Rohrstück 5 gegebenenfalls auch aus einem Blechzuschnitt vorgeformt werden kann. Das übrige Herstellungsverfahren ändert sich dadurch nicht. An dieser Stelle sei noch erwähnt, daß anstelle der genannten Preßvorrichtung auch entsprechend gestaltete Walzeinrichtungen zum Verformen des Rohrstücks und gleichzeitigen Verdichten des Heizelements verwendet werden können.

Insgesamt ist aus der vorstehenden Beschreibung zu entnehmen, daß mit dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren eine sehr einfache Fertigung hochverdichteter Heizkörper mit Kühlrippen ermöglicht

und dabei eine sehr innige Verbindung dieser Teile miteinander erreicht wird. Außerdem wird damit die Verwendung von Aluminium und solches enthaltenden Leichtmetallegierungen sowohl für das Heizelement als auch für die Kühlrippen ohne Schwierigkeiten möglich, da normalerweise kein Löten oder Schweißen erforderlich ist, was erfahrungsgemäß bei den genannten Werkstoffen oft mit Problemen verbunden ist. Die Verwendung gleicher Werkstoffe für alle Teile des Heizkörpers hat außerdem dem Vorteil, daß ein Verziehen oder Verwerfen infolge unterschiedlicher Wärmedehnungen nicht eintritt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines einen elektrischen Mantelrohrheizkörper aufweisenden Heizkörpers, das darin besteht, daß der Mantelrohrkörper in einem diesen rohrartig umschließenden Metallkörper mit radial abstehenden, am Mantelrohrheizkörper sich beiderseits längs erstreckenden Rippen als Kühlflächen eingeklemmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (3) in ein flachovales Rohrstück (5) eingeschoben und dieser Aufbau (3, 5) unter hohem Druck formschlüssig verpreßt wird, derart, daß dem Rohrstück (5) bei gleichzeitiger Verdichtung des Heizelements (3) Rippen als Kühlflächen (4) angeformt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (5) aus einem Blechzuschnitt vorgeformt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (4) wellenartig geformt werden, derart, daß jeder Wellenberg und jedes Wellental senkrecht zum Mantelrohrheizkörper verläuft.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (4) durch den Preßvorgang im Bereich des umschlossenen Heizelements (3) im Querschnitt verstärkt werden und dieser Querschnitt gegen die äußeren Enden der Rippen (4) stetig vermindert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die doppelt liegenden Rippen (4) beiderseits des Heizelements (3) durch Niete oder Schweißstellen (9) zusätzlich miteinander verbunden werden.