DE3216922C2 - Einlegeteil für einen Plattenheizkörper - Google Patents

Abstract

Im Bereich der oberen Anschlußöffnung (9) des Heizkörpers (H) ist ein Einlegeteil (12) angeordnet. Am Einlegeteil (12) befinden sich ein horizontaler Kanal (16), der parallel zum oberen Sammelkanal (3) orientiert ist und als Düse wirkt, die dem Wasserstrom (22) eine so große Geschwindigkeit erteilt, daß der Hauptteil des Stromes (22) weitgehend über den zweiten Sinkkanal (6) und den dritten Sinkkanal (7) hinweggetragen wird. Nur relativ kleine Teilströme (23, 24) können deshalb vom Strom (22) abzweigen. Ein kleiner Teil des über die Anschlußöffnung (9) zugeführten Wassers gelangt über eine enge Nut (17) in den ersten Sinkkanal (5). Das Einlegeteil (12) kann zugleich als Druckstück dienen, das den kräftigen Andruck einer Schweißelektrode gegen die Vorderseite des Heizkörpers (H) und von Fittings gegen den Rand der Öffnungen (9, 10) gestattet. Durch die Stromverteilung des oberen Einlegeteiles (12) erreicht man eine gleichmäßige Verteilung des Heizwassers auch in Heizkörpern (H), deren Länge ein Mehrfaches, z.B. das fünffache der Bauhöhe ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Einlegeteil für einen Plattenheizkörper zum Einlegen in den Hohlraum zwischen zwei an ihren Rändern umlaufend dicht zu verschweißenden Blechschalen, aus denen der Plattenheizkörper zu bilden ist, wobei der fertige Plattenheizkörper fallende, vorzugsweise vertikal verlaufende Sinkkanäle aufweist, deren obere Enden in einen oberen, quer zu den Sinkkanälen, vorzugsweise horizontal verlaufenden oberen Sammelkanal und deren untere Enden in einen ebenfalls quer zu den Sinkkanälen, vorzugsweise horizontal verlaufenden unteren Sammelkanal einmünden, eine obere Anschlußöffnung, die in der Nähe der Einmündung des an einem Ende des Heizkörpers befindlichen Sinkkanals (erster Sinkkanal) in den oberen Sammelkanal angeordnet ist, eine untere Anschlußöffnung, die in der Nähe der Einmündung des ersten Sinkkanales in den unteren Sammelkanal angeordnet ist, aufweist, und wobei das Einlegeteil eine Eintrittsöffnung aufweist, deren Mündung dicht an eine Anschlußöffnung des Plattenheizkörpers anlegbar ist und die Eintrittsöffnung mit dieser kommunizierende, ständig geöffnete Austrittsöffnungen aufweist

Bekannte Einlegeteile dieser Art (DE-OS 21 17 221, DE-PS 23 17 828) haben ausschließlich die Aufgabe, das Anschweißen von Fittings zu erleichtern. Dies wird dadurch erreicht, daß die dmckfest ausgebildeten Einlegeteile den Hohlraum innerhalb des Heizkörpers überbrücken und so ein festes Anpressen von Elektroden gestatten, mit denen der Schweißstrom in die zu verschweißenden Teile (Heizkörper und Fitting) eingeleitet wird. Hierbei ist es sowohl bekannt (DE-OS 21 17 221), das Einiegeteil mit den Innenseiten der Heizkörperwand zu verschweißen, als auch (DE-PS 23 17 828) von einer solchen VerschweiBung abzusehen. Die Ausifitisöffnungen sind bei dem Heizkörper nach der DE-OS 21 17 221 als Bohrungen und beim Heizkörper nach der DE-PS 23 17 828 als Ausschnitte ausgebildet und jeweils so angeordnet, daß das Wasser keine speziell auf die Kanäle des Heizkörpers ausgerichtete Orientierung erhält

Bekannt ist auch ein zweilagiger Plattenheizkörper (DE-AS 25 17 611), deren Platten über T-Stücke miteinander verbunden sind, die jeweils einen Verzweigungskanal und einen Anschlußstutzen aufweisen. Die beiden Einzelplatten des zweilagigen Plattenheizkörpers sind verschieden ausgebildet Eine optimale Heizleistung wird dadurch erreicht, daß im Verzweigungskanal mindestens eines T-Stückes verschieden große Strömungsquerschnitte zu den beiden Enden des Verzweigungskanales hin vorgesehen sind. Um dies zu erreichen, werden auch in den Verzweigungskanal eingesetzte Teile verwendet

Bekannt ist schließlich auch ein Heizkörper mit einem Ventil (FR-PS 23 51 363), das in einen oberen oder unteren Sammelkanal des Heizkörpers eingelassen ist und dem eine Trennwand zugeordnet ist, die den Sammelkanal jenseits der Abzweigung eines Steigkanales oder Sinkkanales abschließt. Je nach Stellung des Ventils wird Heizwasser entweder nur in den vor der Trennwand abzweigenden Kanal oder teils in diesen Kanal und teils durch die Trennwand hindurch in den Sammeiso kanal geleitet Mit solchen Ventilen können besondere Leitungen dadurch vermieden werden, daß ein senkrechter Kanal des Heizkörpers als Steigleitung ausgenutzt wird. Eine gleichmäßige Verteilung von Heizwasser in parallele Sinkkanäle, die in gleicher Richtung durchströmt werden, ist mit dem bekannten Ventil nicht möglich.

Heizkörper mit bekannten Einlegeteilen lassen ebenso wie Heizkörper ohne Einlegeteile eine Kurzschlußströmung im ersten Sinkkanal zu. Der große Volumen- strom im ersten Sinkkanal kann nur einen kleinen Teil seiner Wärme abgeben, während dem übrigen Bereich des Heizkörpers weniger Wasser zugeführt wird, als dort abgekühlt werden könnte. Dies hat eine relativ niedrige mittlere Heizkörpertemperatur und eine dementsprechend niedrige Leistung des Heizkörpers zur Folge. Die hierauf beruhende Leistungsverminderung ist insbesondere bei solchen Heizkörpern groß, die relativ lang sind, z. B. fünfmal so lang wie ihre Bauhöhe.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Einlegeteil der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch in relativ langen Heizkörpern das Wasser gleichmäßiger verteilt wird, als bei den bekannten Heizkörpern.

Das zur Lösung dieser Aufgabe geschaffene Einlegeteil im Heizkörper ist gekennzeichnet durch eine erste Austrittsöffnung, die nur mit dem ersten Sinkkanal kommuniziert und eine zweite Austrittsöffnung, die nur mit dem oberen Sammelkanal kommuniziert, wobei die erste Austrittsöffnung einen kleineren Querschnitt aufweist als die zweite Austrittsöffnung.

Mit einem so ausgebildeten Einlegeteil wird der Zufluß zum ersten Sinkkanal dadurch gehemmt, daß die erste Austrittsöffnung einer, relativ kleinen Querschnitt aufweist Dadurch wird eine Kurzschlußströmung vermieden, jedoch andererseits der erste Sinkkanal nicht völlig abgesperrt, so daß auch im Bereich dieses Kanales Wärme abgegeben wird. Durch den relativ großen Querschnitt der zweiten Austrittsöffnung wird ein großer Volumenstrom ausgestoßen, der sich im übrigen Heizkörper verteilt. Die Erfindung ist nicht nur dann anwendbar, wenn das Einlegeteil zugleich derr Zweck dient. Fittings bequem anschweißen zu können, sondern auch dann, wenn das Einlegeteil nur zum Zwecke der Erzielung einer günstigen Wasserverteilung vorgesehen ist Wenn das Einlegeteil gleichzeitig dem Anschweißen von Fittings dienlich ist kann die bessere Wasserverteilung praktisch ohne zusätzlichen Bauaufwand erzielt werden.

Die erste Austrittsöffnung kann (Anspruch 2) aus einem Spalt bestehen, der sich zwischen dem Einlegeteil und dem ersten Sinkkanal befindet In diesem Fall wird die erste Austrittsöffnung sozusagen durch eine gezielte Leckage zwischen der Außenwand des Einlegeteiles und der Innenwand des ersten Sinkkanales erzielt Die erste Austrittsöffnung kann jedoch (Anspruch 3) auch aus einer Nut oder einer Bohrung im Einlegeteil bestehen.

Mit der im Anspruch 4 angegebenen Weiterbildung der Erfindung erreicht man, daß ein unerwünscht starker Volumenstrom nicht nur im ersten Sinkkanal, sondern auch im zweiten und dritten Sinkkanal vermieden wird. Es läßt sich durch einfache Versuche feststellen, mit welchen Strömungsquerschnitten der erwünschte Effekt erzielt wird, wobei die Querschnitte der ersten Austrittsöffnung und der Richtnut otfer Richtbohrung so aufeinander abzustimmen sind, daß der Volumenstrom durch die Richtnut oder Richtbohrung ein Vielfaches des Volumenstromes durch die erste Austrittsöffnung ist und der Volumer.Mrom am Austritt der Richtnut oder Richtbohrung einen so großen Impuls aufweist, daß er weitgehend über den zweiten und den dritten Sinkkanal hinwegströmt.

Mit einer winkelförmigen Ausbildung des Einlegeteiles gemäß Anspruch 5 erreicht man, daß dieses stets richtig orientiert in den Heizkörper eingebaut wird.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 in perspektivischer Darstellung einen Teil eines Heizkörpers,

F i g. 2 einen Horizontalschnitt durch den Heizkörper nach Linie H-II in Fig. 1,

F i g. 3 eine Vorderansicht eines Einlegeteiles,

F i g. 4 eine Rückseitenansicht des Einlegeteiles,

Fig.5 eine Endansicht entsprechend dem Pfeil V in F i g. 3 und

F i g. 6 eine Unteransicht in Richtung des Pfeiles VI in Fig. 4.

Der insgesamt mit H bezeichnete Heizkörper ist aus zwei Blechen zusammengesetzt (siehe dazu auch F i g. 2), nämlich einem ebenen Frontblech 1 und einem profilierten Rückseitenblech 2. Das Rückseitenblech 2 ist so geformt daß es zusammen mit dem Frontblech 1 einen oberen Sammelkanal 3, einen unteren Sammelkanal 4 und rechtwinklig zu diesen verlaufende Sinkkanäle 5, 6, 7 bildet Das Rückseitenblech 2 hat einen über

ίο seinen ganzen Rand sich erstreckenden Flansch 8, an dem es mit dem Randbereich des ebenen Frontbleches 1 verschweißt ist

In der Nähe des Bereiches, in dem der erste Sinkkanal 5 in den oberen Sammelkanal 3 einmündet befindet sich eine obere Anschlußöffnung 9. In dem Bereich, in dem der erste Sinkkanal 5 in den unteren Sammelkanal 4 einmündet befindet sich eine untere Anschlußöffnung 10. In den Randbereichen dieser Anschlußöffnungen 9, 10 sind Fittings angeschweißt die in F i g. 1 nicht dargestellt sind, jedoch ist in F i g. 2 an der oberen Anschlußöffnung 9 ein Fitting 11 in Form eines Krümmers dargestellt der stumpf mit dem Rücksti-anblech 2 verschweißt ist Im Bereich der Anschlußöffi.ungen 9 und 10 sind insgesamt mit 12 bezeichnete Einlegeteile angeordnet die nachfolgend anhand der F i g. 2 bis 5 betrachtet werden sollen.

Die ELiIegeteile 12 bestehen aus einem Stück. Beispielsweise kann es sich um Stahl-Druckgußteile oder Tempergußteile handeln. Die Einlegeteile 12 sind insge-

3C samt winkelförmig ausgebildet und haben einen langen horizontalen Winkelschenkel 13 und einen kurzen vertikalen Winkelschenkel 14. Der Winkelschenkel 13 ist an die lichten Abmessungen des Sammelkanales 3 bzw. 4 und der kurze Winkelschenkel 14 an die lichte Weite des ersten Sinkkanales 5 angepaßt Im Einlegeteil 12 befindet sich eine durchgehende Bohrung 15, die auf die Anschlußöfinung 9 bzw. 10 ausgerichtet ist An der Rückseite des Einlegeteiles 12 befindet sich eine verhältnismäßig tiefe und breite Austrittsöffnung 16 die bis zu der Bohrung 15 reicht Im kurzen Winkelschenkel 14 befindet sich eine relativ schmale Austrittsöffnung 17 von geringer Tiefe, die ebenfalls in die Bohrung 15 einmündet

Im eingebauten Zustand liegen die Einlegeteüe 12 so im Heizkörper H, wie es die F i g. 1 und 2 zeigen. Eine andere Einbaulage ist nicht möglich, <fe die Winkelschenkel 13 und 14 so an die zugeordneten Kanäle angepaßt sind, daß ein Eingriff in diese Kanäle nur bei korrekter Lage der Einlegeteüe 12 möglich ist Die Einlegeso teile 12 können, wie dies an sich bekannt ist, zugleich als Hilfsmittel für das Anschweißen der Fittings 11 dienen, nämlich dann, wenn sie elektrisch leitend ausgebildet sind. In diesem Fall liegen die Einlegeteüe 12 mit ihrer Vorderseite 18 am Rückseitenblech 2 und mit ihrer Rückseite 19 am Frontblech 1 an, so daß sie als Druckübertragungsstück dienen können. Dies gestattet es, an das Frontblech 1 eine Elektrode fest anzuprejsen und das Fitting 11 über eine weitere Elektrode kräftig gegen das Rückseitenblech 2 zu drücken, so daß eine stumpfe Verschweißung der Fittings 11 mit dem Rückseitenblech 2 entsteht.

Heizwasser fließt entsprechend dem Pfeil 20 über die obere Anschlußöffnung 9 in den Heizkörper Heut. Von der Bohrung 15 aus verzweigt sich der Heizwasserstrom in einen vertikalen Teilstrom 21 und einen horizontalen Teilstrom 22. Der vertikale Teilstrom 21 ist sehr viel kleiner als der horizontale Teilstrom 22, was sich aus den sehr wesentlich verschiedenen Querschnitten der

Austrittsöffnungen 17 und 16 ergibt Der durch die Austrittsöffnung 16 gebildete Kanal ist verhältnismäßig lang, so daß der Teilstrom 22 gerichtet wird. Die Querschnittsverhähnisse sind so aufeinander abgestimmt, daß der große Teilstrom 22 eine solche Geschwindigkeit s erreicht, daß der Impuls des Stromes ausreicht, um diesen fast vollständig über die Sinkkanäle 6 und 7 hinwegzutragen. Durch diese Sinkkanälc strömen deshalb nur verhältnismäßig schwache Teilströme 23 und 24, die vom Teilstrom 22 abzweigen. Die Teilströme 23 und 24 lind wesentlich kleiner, als dies der Fall wäre, wenn das Wasser kurz hinter der Anschlußöffnung 9 den gesamten Querschnitt des Sammelkanales 3 für seine Strömung zur Verfügung hätte. Wesentlich ist, daß der Querschnitt der Austrittsöffnung 16 wesentlich kleiner ist als der Querschnitt des oberen Sammelkanales 3.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (5)

Patentansprüche:

1. Einlegeteil für einen Plattenheizkörper zum Einlegen in den Hohlraum zwischen zwei an ihren Rändern umlaufend dicht zu verschweißenden Blechschalen, aus denen der Plattenheizkörper zu bilden ist, wobei der fertige Plattenheizkörper fallende, vorzugsweise vertikal verlaufende Sinkkanäle aufweist, deren obere Enden in einen oberen, quer zu den Sinkkanälen, vorzugsweise horizontal verlaufenden oberen Sammelkanal und deren untere Enden in einen ebenfalls quer zu den Sinkkanälen, vorzugsweise horizontal verlaufenden unteren Sammelkanal einmünden, eine obere Anschlußöffnung, die m der Nähe der Einmündung des an einem Ende des Heizkörpers befindlichen Sinkkanals (erster Sinkkanal) in den oberen Sammelkanal angeordnet ist, eine untere Anschlußöffnung, die in der Nähe der Einmündung des ersten Sinkkanales in den unteren Sammelkacfai angeordnet ist, aufweist, und wobei das Einiegeteil eine Eintrittsoffnuiig aufweist, deren Mündung dicht an eine Anschlußöffnung des Plattenheizkörpers anlegbar ist und die Eintrittsöffnung mit dieser kommunizierende, ständig geöffnete Austrittsöffnungen aufweist, gekennzeichnet durch eine erste Austrittsöffnung (17) die nur mit dem ersten Sinkkanal (5) kommuniziert und eine zweite Austrittsöffnung (16), die nur mit dem oberen Sammelkanal (3) kommuniziert, wobei die erste Austrittsöffnung (17) einen kleineren Querschnitt aufweist als die z./eite Austrittsöffnung (16).

2. Einlegeteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Austrittsöffnung (17) aus einem Spalt besteht, der sich swisc'?;n dem Einlegeteil (12) und dem ersten Sinkkanal (5) befindet

3. Einlegekeil nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Austrittsöffnung (17) aus einer Nut oder einer Bohrung im Einlegeteil (12) besteht.

4. Einlegeteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Austrittsöffnung (16) aus einer Richtnut oder Richtbohrung besteht, deren Querschnitt kleiner ist als der Querschnitt des oberen Sammelkanals (3) und deren Längsachse parallel zum oberen Sammelkanal (3) liegt.

5. Einlegeteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es winkelförmig ausgebildet ist, wobei ein Winkelschenkel (13) in den oberen Sammelkanal (3) und ein zweiter Winkelschenkel (14) in den ersten Sinkkanal (5) paßt.